3892 軸承蓋沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)

3892 軸承蓋沖壓工藝及模具設(shè)計(jì),軸承,沖壓,工藝,模具設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書XX 高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告學(xué)生姓名： xx 學(xué) 號：xx 專 業(yè)： 模具設(shè)計(jì)與制造 設(shè)計(jì)(論文) 題目： 軸承蓋沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師： x 2xx 年 4 月 3 日畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫1500 字左右（本科生 200 字左右）的文獻(xiàn)綜述(包括目前該課題在國內(nèi)外的研究狀況、發(fā)展趨勢以及對本人研究課題的啟發(fā))：文 獻(xiàn) 綜 述在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前，必須做好一切準(zhǔn)備工作，而收集有關(guān)設(shè)計(jì)課題研究方面的資料、文獻(xiàn)是最為重要的。在設(shè)計(jì)工作開始時(shí)，只有對課題研究的內(nèi)容有了，充分地了解，才會(huì)有設(shè)計(jì)目的和方向；所以收集、查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料是必要的。在設(shè)計(jì)之前首先應(yīng)該對國內(nèi)外的模具發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢有所了解，以便在設(shè)計(jì)過程中能夠正確、合理地設(shè)計(jì)出一套模具。下面就先分析一下國內(nèi)外的模具發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢以及我國的模具發(fā)展現(xiàn)狀。1.隨著工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高，沖壓產(chǎn)品的生產(chǎn)正呈現(xiàn)出多品種、少批量，復(fù)雜、大型、精密，更新?lián)Q代速度快等變化特點(diǎn)，沖壓模具也正向高效、精密、長壽命、大型化方向發(fā)展。為適應(yīng)市場的變化，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和制造技術(shù)的迅速發(fā)展，沖壓模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)正在由手工設(shè)計(jì)、依靠工人的經(jīng)驗(yàn)和常規(guī)的機(jī)械加工技術(shù)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD） 、數(shù)控加工中心進(jìn)行切削加工、數(shù)控線切割、數(shù)控電火花等為核心的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM）技術(shù)方面轉(zhuǎn)變。模具的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢如下詳述：1）.CAD/CAM 技術(shù)的應(yīng)用： CAD/CAM 是一項(xiàng)高科技、高效益的系統(tǒng)工種，是模具設(shè)計(jì)與制造行業(yè)的有效輔助工具；通過它能夠?qū)Ξa(chǎn)品、模具結(jié)構(gòu)、成型工藝、數(shù)控加工及成本等進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化?，F(xiàn)在已經(jīng)廣泛地應(yīng)用與模具的設(shè)計(jì)與制造加工的過程中，并還在不斷地發(fā)展和創(chuàng)新。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書2）.模具標(biāo)準(zhǔn)件：模具的標(biāo)準(zhǔn)化對縮短模具制造周期、提高質(zhì)量、降低成本起到很大的作用。我國的模具標(biāo)準(zhǔn)化程度達(dá)到 30%以下，而國外先進(jìn)國家達(dá)到 70%—80%左右。這樣，不僅有利于國內(nèi)的模具制造的發(fā)展，也有利于模具的國際化發(fā)展。3）.模具的制造精度：國外的制造水平能夠是制造公差達(dá)到 0.003—0.005 mm，表面的粗糙度達(dá)到 Ra 0.0002 mm 以下（花 10 以上） ；我國的制造水平可以是制造公差達(dá)到 0.01—0.02 mm,模具表面的粗糙度達(dá)到 Ra0.00160.0008 mm（花 7—8） 。由此可見，如今模具技術(shù)的發(fā)展水平還是很高的，但也可以看出我國在這方面的技術(shù)與國外先進(jìn)國家還有很大的差距。4）.模具的使用壽命：國外的沖壓模具的使用壽命， （合金鋼制模）500—1000 萬次， （硬質(zhì)合金制模）2 億次；我國的沖壓模具的使用壽命分別為：100—400 萬次，6000—1 億次。模具的使用壽命的加長就意味著模具的制造成本降低，從而提高了生產(chǎn)效益。5）.模具的加工制造設(shè)備：國外已經(jīng)廣泛地使用了數(shù)控加工中心，線切割，電火花，化學(xué)腐蝕等先進(jìn)的設(shè)備，大大地提高了模具的制造周期。2.我國的模具業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀：進(jìn)入 21 世紀(jì)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國的工業(yè)化程度也有了很大地提高，特別是在模具行業(yè)有了很大地發(fā)展。如：在模具設(shè)計(jì)與制造上，不但自己可以制造一些大型，精密，復(fù)雜，高效，長壽命的模具，并且能夠出口到國外，打開國外的市場。但是，目前我國的沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還相當(dāng)落后，主要原因是我國在沖壓基礎(chǔ)理論及成型工藝，模具標(biāo)準(zhǔn)化，模具設(shè)計(jì)，模具制造工藝及設(shè)備等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家尚有相當(dāng)大的差距，導(dǎo)致我國的模具在壽命，效率，加工精度，生產(chǎn)周期等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具相比差距相當(dāng)大。因此這就需要我們努力去研究，推動(dòng)我國模具業(yè)的發(fā)展。3.在查閱、收集有關(guān)資料的時(shí)候，不僅使我對模具業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢、模畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書具的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)等有了更多，更全面地了解；而且收集到了許多有關(guān)本課題的研究，與本課題相關(guān)、相似的東西，查找各種有關(guān)模具設(shè)計(jì)與制造方面的經(jīng)驗(yàn)公式，和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)；通過查閱資料和文獻(xiàn)能夠?qū)⒄n堂上所學(xué)習(xí)到的理論知識，與實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中的實(shí)例相結(jié)合去更好地成設(shè)計(jì)任務(wù)；并且使我在課程設(shè)計(jì)上有了更多的設(shè)計(jì)思路，也有了更多的考慮空間，同時(shí)也使我在設(shè)計(jì)的過程中能夠從多方面地去考慮問題——模具設(shè)計(jì)的合理性及對設(shè)計(jì)好的模具在工作過程中可能會(huì)出現(xiàn)的問題及解決辦法。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書２．本課題的研究思路（包括要研究或解決的問題和擬采用的研究方法、手段（途徑）及進(jìn)度安排等）：1. 先通過收集和查閱各種文獻(xiàn)資料和與同學(xué)老師的交流、指導(dǎo)，對目前國內(nèi)外的模具（沖壓模具）的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢進(jìn)行深入的了解，時(shí)間 XXXX年 3 月 1 日—XXXX 年 3 月 10 日；2. 拿到工件的結(jié)構(gòu)簡圖，對工件進(jìn)行結(jié)構(gòu)形狀、尺寸精度、加工工藝性等方面作出詳細(xì)地分析，并查閱相關(guān)資料看是否符合常規(guī)零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，時(shí)間XXXX 年 3 月 11 日—XXXX 年 3 月 17 日；3. 經(jīng)過對工件的結(jié)構(gòu)工藝性分析，擬訂可行的沖壓工藝方案，并經(jīng)過分析，研究、比較，選擇一種最為合理的沖壓工藝作為生產(chǎn)應(yīng)用，估計(jì)用時(shí)間兩天；4. 進(jìn)行主要的設(shè)計(jì)計(jì)算，利用各種經(jīng)驗(yàn)公式或者經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)對沖壓力（沖裁力、卸料力、總沖壓工藝力） ，壓力中心的位置，時(shí)間 XXXX 年 3 月 18 日—XXXX年 3 月 30 日；5. 根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)，材料，生產(chǎn)批量來進(jìn)行模具的總體設(shè)計(jì)，包括模具的類型，定位方式，卸料方式，導(dǎo)向方式等方面的設(shè)計(jì)，時(shí)間 XXXX 年 4 月 1 日—XXXX 年 4 月 10 日；6. 對模具的主要零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要有凸模、凹模、定位板、卸料板、模架和導(dǎo)柱導(dǎo)套等零件，根據(jù)工作需要的強(qiáng)度來設(shè)計(jì)尺寸，包括各零件的圖紙，時(shí)間 XXXX 年 4 月 10 日—XXXX 年 4 月 15 日；畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書7. 模具的總裝圖和工作原理（有裝配簡圖） ；時(shí)間 XXXX 年 4 月 15 日—XXXX年 4 月 20 日8. 模具主要零部件的加工工藝過程（凸模、凹模、定位板、卸料板）分析與設(shè)計(jì)，時(shí)間 XXXX 年 4 月 20 日—XXXX 年 4 月 28 日；9. 模具的裝配與調(diào)試，時(shí)間 XXXX 年 4 月 29 日—XXXX 年 5 月 9 日。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告指導(dǎo)教師意見：1．對“文獻(xiàn)綜述”的評語：2．對本課題的研究思路、深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測：指導(dǎo)教師： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書所在專業(yè)審查意見：負(fù)責(zé)人： 年 月 日XXXX 高等?？茖W(xué)校材料工程系模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文設(shè)計(jì)/論文題目：軸承蓋沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書班 級： 模具 032 班 姓 名： XXXX 指導(dǎo) 老師： XXXX 完成 時(shí)間： XXXX. 5. 8 畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文任務(wù)書題目： 軸承蓋沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)內(nèi)容： 1. 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及工藝方案的制定。2. 軸承蓋模具裝配圖及全部零件圖的繪制。3. 完成模具主要工作零件的工藝編程。4. 編寫設(shè)計(jì)說明書原始資料: 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書表格清單表 2-1 毛坯尺寸計(jì)算表 2-2 拉深凸 凹模尺寸表 4-1 凸 凹模加工工藝畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書前言隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加。換型不斷加快。使模具的需要補(bǔ)斷增加。而對模具的質(zhì)量要求越來越高。模具技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)中的作用越來越顯得更為重要。中國模具工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展模具是制造業(yè)的重要工藝基礎(chǔ)，在我國，模具制造屬于專用設(shè)備制造業(yè)。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產(chǎn)業(yè)。直到 20 世紀(jì)80 年代后期，中國模具工業(yè)才駛?cè)氚l(fā)展的快車道。近年，不僅國有模具企業(yè)有了很大發(fā)展，三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（個(gè)體）模具企業(yè)的發(fā)展也相當(dāng)迅速。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近 10 年全國（未含港、澳、臺統(tǒng)計(jì)數(shù)字，下同）模具生產(chǎn)及進(jìn)出口發(fā)展情況如表 1、表 2、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書由表可見，雖然中國模具工業(yè)發(fā)展迅速，但與需求相比，顯然供不應(yīng)求，其主要缺口集中于精密、大型、復(fù)雜、長壽命模具領(lǐng)域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面，中國與國際平均水平和發(fā)達(dá)國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進(jìn)口模具。中國模具產(chǎn)業(yè)除了要繼續(xù)提高生產(chǎn)能力，今后更要著重于行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整和技術(shù)發(fā)展水平的提高。結(jié)構(gòu)調(diào)整方面，主要是企業(yè)結(jié)構(gòu)向?qū)I(yè)化調(diào)整，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向著中高檔模具發(fā)展，向進(jìn)出口結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，中高檔汽車覆蓋件模具成形分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)、多功能復(fù)合模具和復(fù)合加工及激光技術(shù)在模具設(shè)計(jì)制造上的應(yīng)用、高速切削、超精加工及拋光技術(shù)、信息化方向發(fā)展。我們經(jīng)過大學(xué)三年的理論課學(xué)習(xí)，但進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還很少，為了使理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，將來更好地去指導(dǎo)我們的工作。根據(jù)教育部關(guān)于大學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)的要求，我們進(jìn)行了這個(gè)系統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)。但由于我們的經(jīng)驗(yàn)還特別少，為了更好地完成這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)，我努力作到了以下幾點(diǎn)：1. 多借參考資料，認(rèn)真申閱題目。2. 不懂的地方，努力向指導(dǎo)老師請教。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書3. 認(rèn)真做好設(shè)計(jì)計(jì)算。本次設(shè)計(jì)為落料——拉深復(fù)合模，本書將闡述軸承蓋沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)的全過程。由于本人設(shè)計(jì)水平有限，錯(cuò)誤的不妥之處在所難免，肯請老師批評指正。設(shè)計(jì)者：XXXX XXXX 年 03 月 07日摘 要我所學(xué)習(xí)的專業(yè)是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)，這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)是軸承蓋模具設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)結(jié)合大學(xué)三年來所學(xué)習(xí)的專業(yè)知識和 CAD 軟件所設(shè)計(jì)出的一套模具。這套模具結(jié)合了制造廠家和生產(chǎn)廠家的實(shí)際情況綜合需求。本文首先簡要的概述了模具設(shè)計(jì)在社會(huì)領(lǐng)域中的作用及其以后的發(fā)展方向，點(diǎn)明模具設(shè)計(jì)的重要意義。然后依據(jù)工件圖進(jìn)行工藝性分析，進(jìn)而確定了設(shè)計(jì)方案，計(jì)算出模具工作部分的尺寸，設(shè)計(jì)出工作零部件；然后依據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇出各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)零部件，然后設(shè)計(jì)出模具的總裝配圖。在設(shè)計(jì)中，最重要的就是設(shè)計(jì)方案的確定、坯料的計(jì)算和工作零部件的設(shè)計(jì)，這是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，這些設(shè)計(jì)的正確與否直接關(guān)系到成本的高低和設(shè)計(jì)模具能否正常工作；在設(shè)計(jì)的最后，總結(jié)了自己的心得和體會(huì)，并對我的指導(dǎo)老師表示感謝。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書通過次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我不僅掌握了模具設(shè)計(jì)的一般流程，更學(xué)習(xí)到了好多課本上沒有學(xué)習(xí)到的知識，使我受益非淺。關(guān)鍵詞：模具設(shè)計(jì) 壓力機(jī) 工藝性分析 模具結(jié)構(gòu)SummaryThe speciality of study of our institute is the mold design and speciality of making, the graduation project task this time is lining with a tube of mold design. It's time to design and combine the professional knowledge of study and a set of moulds that CAD software designed over the past three years of university. This set of moulds have accorded with the actual conditions integration requirement of manufacturer and manufacturer . This text the brief role in social field of mould of summary and developing direction afterwards at first, point out in the important meaning of mold design. Then carry on the craft to analyse according to the work piece picture , and then has confirmed the design plan , calculate out mould work some size , design the job spare 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書part; Then choose each standard spare part according to the designing requirement , then design the total installation diagram of the mould . In the design, the most important one is sureness , calculation of the blank and design of the job spare part of the design plan , this is the key to designing, whether these ones that are designed involve directly or not correctly whether the level of the cost and design mould could work normally; At the end that is designed , have summarized one's own gains and experience , and express thanks for my counselor. Make me not merely grasp the general procedure of plastic mold design through graduation project once, study to the knowledge not learning to get on many textbooks even more, benefit me a great deal. Keyword: mold design machine craft analysis mould structure 目錄緒論 ...............................................................1１審題借閱參考資料 ...................................................31.1 審題 ..........................................................31.2 借閱參考資料 ..................................................42 工藝分析及計(jì)算 .....................................................52.1 沖壓工藝性分析 ................................................52.2 沖壓工藝方案的確定 ............................................52.3 工藝計(jì)算 ......................................................63 模具的分析 .......................................................123.1 模具的總體設(shè)計(jì) ...............................................15畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書3.2 模具草圖 .....................................................153.3 模具工作部分尺寸計(jì)算 .........................................164 模具裝配及加工 ...................................................184.1 模具總裝圖 ...................................................184.2 沖壓設(shè)備選用 .................................................184.3 加工工藝 .....................................................194.4 模具裝配 ....................................................215 設(shè)計(jì)總結(jié) .........................................................226 致謝 .............................................................247 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................25緒論軸承蓋是某通用機(jī)械上的一種零件，使用數(shù)量較多，原為鑄件，其工藝過程為：鑄造——機(jī)加工工序較多，生產(chǎn)周期長，材料消耗多，效率低，成本高，不能較好地適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要。后來經(jīng)過對該零件結(jié)構(gòu)及使用要求的分析研究，以不降低使用性能為前提，將其改為沖壓件，材料為 08F，厚度 1mm。用冷沖壓方法完成零件加工，經(jīng)實(shí)踐證明，該工藝可行性好，效率高，成本低，經(jīng)濟(jì)效益顯著。1. 工藝分析及工藝方案確定畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書冷沖壓工藝是機(jī)械制造業(yè)中一種較先進(jìn)的加工方法，與切削加工相比，具有材料利用率高，制品力學(xué)性能好，互換性強(qiáng)，生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。在經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面都有很大的優(yōu)越性，把鑄件改為沖壓件，目的是為了提高生產(chǎn)率，降低成本，增加經(jīng)濟(jì)效益，但是否可行，需要具備如下條件：⑴制品改制后須不降低原使用性能要求。⑵制品須具有相當(dāng)?shù)纳a(chǎn)批量。⑶改制后的制件應(yīng)具有良好的沖壓工藝性。分析其沖壓性，主要工藝難點(diǎn)在于四個(gè)凸臺的成形，其相對高度較大，凸臺之間距離又相對較小，因此在成形過程中，材料變形復(fù)雜，尤其在凸臺內(nèi)側(cè)及兩凸臺之間園弧部分，材料補(bǔ)充困難，僅靠變薄拉深難以達(dá)到要求，且易出現(xiàn)拉裂。經(jīng)充分考慮成形條件和沖壓工藝難點(diǎn)分析，提出改進(jìn)設(shè)計(jì)后沖壓工藝要點(diǎn)：① 采用預(yù)沖中心孔，以改善四個(gè)凸臺內(nèi)側(cè)及凸臺之間材料流動(dòng)。② 將毛坯下成方形，以便四角從外側(cè)補(bǔ)充四個(gè)凸臺用料。③ 采用先將四凸臺拉深成一定高度時(shí)再落制件外圓料的方法，使得在拉深過程中材料易于得到補(bǔ)充且外圓相對準(zhǔn)確。2. 模具結(jié)構(gòu)2.1 落料——拉深復(fù)合模2.2 應(yīng)當(dāng)注意的問題⑴沖孔——拉深——落料復(fù)合模裝配須保證：開始工作的順序?yàn)闆_中心頂孔——拉深四凸臺——落料。⑵壓　卸料部分經(jīng)試模調(diào)整應(yīng)保證壓邊及卸料力適當(dāng)，動(dòng)作順暢，功能滿足模具工作要求。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書３　軸承蓋沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)的應(yīng)用價(jià)值⑴經(jīng)實(shí)際生產(chǎn)驗(yàn)證，軸承蓋經(jīng)上述改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工藝后，在完全滿足使用性能要求情況下，生產(chǎn)效率大幅度提高，制品尺寸穩(wěn)定性增加，材料消耗降低，制造成本累計(jì)降低２０％，按單件節(jié)約２元，該型號產(chǎn)品產(chǎn)量５萬臺／年計(jì)算，則直接節(jié)約經(jīng)濟(jì)價(jià)值為：２遠(yuǎn)／件×（６～８）件／臺×５萬抬／年＝６０～８０萬元／年，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。⑵以上方法對類似產(chǎn)品有一定的借鑒作用，該廠已經(jīng)對同系列產(chǎn)品進(jìn)行了類似改進(jìn)，效果良好。⑶充分利用現(xiàn)代制造技術(shù)對傳統(tǒng)機(jī)械零件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn)　優(yōu)化設(shè)計(jì)　優(yōu)化工藝方法，是機(jī)械行業(yè)搞好內(nèi)部挖潛　提高效率　增加效益的重要途徑。正文第一章：審題，借閱參考資料。第二章：工藝分析及計(jì)算。第三章：模具的分析。第四章：模具的裝配及加工。第五章：設(shè)計(jì)總結(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第一章：審題，借閱參考資料。１　審題工件名稱：軸承蓋生產(chǎn)批量：中批量（每周２０００——４０００件）材料：　　０８Ｆ材料厚度：１ｍｍ畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書２　　借閱參考資料為了高質(zhì)量　高水平地順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，我通過圖書館借書和網(wǎng)上下載，完成了大量的原始質(zhì)料積累。１.王孝培主編　　沖壓手冊.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.１９９０２.陳孝康主編　　實(shí)用模具技術(shù)手冊.北京.中國工業(yè)出版社.２００１３XXXX　　　　XXXX 高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)..２００１年第三期畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第二章：工藝分析及計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 結(jié)果畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書１. 沖壓件工藝性分析該工件屬于圓筒形拉深，形狀略有點(diǎn)復(fù)雜，所有的尺寸均為自由公差，對工件厚度要求不太大，該工件軸承蓋做為另一零件的蓋，工件的高度７.５ｍｍ，可在拉深后采用修邊達(dá)到要求。２.沖壓工藝方案的確定該工件包括落料　拉深兩個(gè)基本工序，可以有以下三種方案：一.先落料，后拉深。才用單工序模生產(chǎn)。二.落料——拉深復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。三.拉深級進(jìn)沖壓。采用級進(jìn)模生產(chǎn)。方案一　模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序兩幅模具，生產(chǎn)效率低，難以達(dá)到該工件中批量生產(chǎn)的要求。方案二　只需一幅模具，生產(chǎn)效率較高，盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜，但由于零件的幾何形狀對稱，模具制造并不困難。方案三　也只需一幅模具，生產(chǎn)效率高，但模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，送料操作不方便，加之工件尺寸偏大。通過上述三種方案的分析比較，該件若能一次拉深，則其沖壓生產(chǎn)采用方案二為宜?？稍诶詈蟛捎眯捱呥_(dá)到要求。沖壓生產(chǎn)采用方案二為宜設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 結(jié)果備注畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書３.工藝計(jì)算⑴毛坯尺寸計(jì)算根據(jù)面積相等原則，用解析法求該零件的毛坯直徑Ｄ 見表２－１表２－１項(xiàng)目　分類項(xiàng)目 公式結(jié)果備注毛坯毛坯直徑ＤＤ＝ ??Ai4＝ ??　　54.75415.7016.2 ??????）（＝１４１.３６ｍｍ先計(jì)算出零件總面積，然后根據(jù)表面積相等的原則，計(jì)算出直徑畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書項(xiàng)目分類項(xiàng)目 公式 結(jié)果 備注沖裁面積ＡＡ＝π× 42D１５６８６.４ m2條料寬度ＢＢ＝Ｄ+２ａ +ｃ １４４ｍｍ步距　?。樱樱剑?ａ １４２.２ｍｍ排樣一個(gè)步進(jìn)距的材料利用率ηη＝ ×１００％BSnA７７％查表４.３.１得修邊余量△h=1.0mm.查表２.５.２得最小搭邊值ａ＝１.０ｍｍ， ＝０.８。a1條料和導(dǎo)料板間隙＝０.５ｍaminｍ；ｎ＝１。落料力F落 料 ＝ＫＬｔ落 料 ?b１７３１０９.３Ｎ＝３００Ｍ?bｐａ　Ｌ＝４４３.８７ｍｍ沖壓力拉深力Ｆ Ｆ＝π ｔd　3?bK1６５７１３.９２Ｎ查表４.４.６得＝０.６　　K1＝３２０Ｍ?bｐａ　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書壓邊力FY＝Y(jié)?41232P　　rdDA）（ ?１１３６３Ｎ初定ｒ＝４查表４.４.５?。校剑?３沖壓工藝總力 Z＝ +Ｆ+落 料 FY２５０１８６Ｎ剛性卸料與推件畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 結(jié)果 備注⑵排樣及相關(guān)計(jì)算采用廢料直排的排樣方式，相關(guān)計(jì)算簡表 2-1，板材的利用率為 77%⑶成形次數(shù)的確定該工件底部有一臺階，按階梯形件的拉伸來計(jì)算，求出 h/=7.5/17=0.441,根據(jù)毛坯相對厚度 t/D=1/109=0.91,查表 4.4.3dmin發(fā)現(xiàn) h/ 小于表中數(shù)值，能一次拉伸成形，所以能采用落料 ----in-拉伸復(fù)合沖壓。⑷沖壓工序壓力計(jì)算該模具擬采用正裝復(fù)合模，故采用固定卸料與推件，具體沖壓力計(jì)算見表 2——1 所示。根據(jù)沖壓力計(jì)算結(jié)果并結(jié)合工件高度，初選開式雙柱可傾壓力機(jī) J23---20。⑸工作部分尺寸計(jì)算落料和拉伸的凸 凹模工作尺寸見表 2—2 所示，其中因該工件口部尺寸要求要與另一件配合，所以在設(shè)計(jì)時(shí)可將其尺寸做小些，即拉深凹模尺寸取 mm mm;相應(yīng)拉深凸模取08.549?　?05.16??mm mm；工件尺寸 10 R4 φ88。05.348??03.1?因?yàn)閷儆谶^渡尺寸，要求不高，為簡單方便，實(shí)際生產(chǎn)中直接按工件尺寸拉伸凸凹模該處尺寸。附表 2—2 77%選開式雙柱可傾壓力機(jī) J23---20查表4.4.3畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書表 2—2 拉深凸凹模尺寸計(jì)算尺寸及分類 凸凹模間雙面間隙尺寸偏差與磨損系數(shù)計(jì)算公式 結(jié)果 備注?AxDA???)(ma 9.14004.　?落料φ141.36查表 2.3.3 得Zmax=0.14mm=0.10mmin△ =0.5X=0.75 =T）（ ZATin??8.03.?模具制造公差查表2.4.1 得滿足要求畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書表 2—2 拉深凸凹模尺寸計(jì)算尺寸及分類 凸凹模間雙面間隙尺寸偏差與磨損系數(shù)計(jì)算公式 結(jié)果 備注?AxDA???)75.0(max 45.90.　?φ50△=0.74=T）（ ZT?3.0.??AxDA???)75.0(max 68.104.　?拉深φ17查表 4.8.2 得Z=2.1mm △=0.43=DT）（ ZAT??58.1402.?模具的制造公差是查表 4.8.3所得畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書第三章：模具的分析1 . 模具的總體設(shè)計(jì)⑴模具類型的選擇由沖壓工藝分析可知，采用復(fù)合沖壓，所以模具類型為落料——拉深復(fù)合模。⑵定位方式的選擇因?yàn)樵撃＞呤褂玫氖菞l料，所以導(dǎo)料采用的是導(dǎo)料板，送進(jìn)步距控制采用擋料銷。⑶卸料 出件方式的選擇模具采用固定卸料，剛性打料，并利用裝在壓力機(jī)工作臺下的標(biāo)準(zhǔn)緩沖器提供壓邊力。⑷導(dǎo)向方式的選擇為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該復(fù)合模采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。2 . 見附圖 草圖畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 結(jié)果 備注3 . 模具工作部分尺寸計(jì)算⑴工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由于工件對稱，所以模具的工作零件采用整體結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)先落料后拉深，模具裝配后，應(yīng)使拉深凸模的端面比落料凹模端面低。所以拉深凸模其長度 L 可按下式計(jì)算：L = H低凹固 ??=20mm+40mm-3mm=57mm——凸模固定板的厚度， =20mm固 固——凹模的厚度， =40mm凹 凹——裝配后，拉深凸模的端低于落料凹模端面H低的高度，根據(jù)伴厚大小，決定 =3mm。H低凸凹模選用 Gr12 鋼，為了防止淬火變形，應(yīng)采用工作部分局部淬火。⑵其他零部件的設(shè)計(jì)與選用① 彈性元件的設(shè)計(jì)頂件塊在成形中一方面起壓邊作用，另一方面還可將成形后包在拉深凸模上的工件卸下，其壓力有標(biāo)準(zhǔn)緩沖器提供。② 模架及其他零部件的選用模具選用中間導(dǎo)柱標(biāo)準(zhǔn)模架，可承受較大的沖壓力。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書為防止裝模時(shí)，上模誤轉(zhuǎn) 裝配，將模架中兩對導(dǎo)柱180與導(dǎo)套做成粗細(xì)不等：設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 結(jié)果 備注畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書導(dǎo)柱 d/mm×L/mm 分別為φ25×170，φ28×170；導(dǎo)套 d/mm×L/mm×D/mm分別為 φ25×90×41，φ28×90×45。上模座厚度取 35mm，即 =35mmH上 模上模墊板厚度取 20mm，即 =20mm墊固定卸料板取 15mm，即 =15mm卸下固定板厚度取 20mm，即 =20mm下 固 定下模墊板厚度取 10mm，即 =10mmH下 墊 板下模座厚度取 45mm，即 =45mm下 模 座模具閉合高度= + + +H閉 上 模 墊 凸 凹 模 入下 模下 墊 板下 固 定凹 模 ???=35+20+52+40+20+10+45-12=210mm——凸 凹模的高度， =52mm凸 凹 模 凸 凹 模——凹模的厚度， =40 mmH凹 模 凹 ?！?凹模進(jìn)入落料凹模的深度，入=12 mm 入可見該模具閉合高度小于所選壓力機(jī) J23——40的最大裝模高度，可以使用。210mm可以使用第四章：模具的裝配及加工畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 結(jié)果 備注1 . 模具總裝圖由以上設(shè)計(jì)，可得到模具總裝圖，為了實(shí)現(xiàn)先落料后拉深，應(yīng)保證模具裝配后，拉深凸模比落料凹模低 3mm。模具的工作過程：將條料送入剛性卸料板下方長方形槽中，平放在凹模面上，并靠槽的一側(cè)，壓力機(jī)滑塊帶著上模下行，凸 凹模下表面首先接觸條料，并與頂件塊一起壓住條料，先落料 后拉深；當(dāng)拉深結(jié)束后，上模回程，落料后的條料由剛性卸料板從凸 凹模上卸下，拉深成形的工件由壓力機(jī)上活動(dòng)橫梁通過推件塊從凸凹模中剛性打下，用手工將工件取走后，將條料往前送進(jìn)一個(gè)步距，進(jìn)行下一個(gè)工件的生產(chǎn)。2 . 沖壓設(shè)備的選用：通過校核，選用開式可傾壓力機(jī) J23——40 能滿足要求。拉深凸模比落料凹模低3mm。選用開式可傾壓力機(jī)J23——40附表 1 機(jī)械加工工藝過程卡片機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 001 零(部)件圖號 03畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書產(chǎn)品名稱 軸承蓋沖壓模 零(部)件名稱 凸凹模 共(2)頁 第(1)頁材料牌號 Gr12 毛坯類型 鍛造 毛坯外型尺寸 φ220×58 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注工時(shí)工序號工序 名稱工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備準(zhǔn)終 單件1 備料 將毛坯鍛成圓棒 φ220×58 鍛造車間 空氣錘2 熱處理 退火 熱處理車間 退火爐3車削 車臺階機(jī)加車間 車床描圖4熱處理 調(diào)質(zhì)熱處理車間 熱處理描校 5 磨端面 工作端留單邊余量 0.3 機(jī)加車間 磨床底圖號6鉗工畫線畫出各孔位置線機(jī)加車間7加工螺孔銷釘孔按位置加工螺釘孔 銷釘孔機(jī)加車間 鉆床裝訂號8車削 按零件圖車削內(nèi) 外形尺寸機(jī)加車間 CA6140 三爪卡盤及自帶頂針標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號簽字 日期設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期)附表 2 機(jī)械加工工藝過程卡片機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 001 零(部)件圖號 03畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書產(chǎn)品名稱 軸承蓋沖壓模 零(部)件名稱 凸凹模 共(2)頁 第(2)頁材料牌號 Gr12 毛坯類型 鍛造 毛坯外型尺寸 φ220×58 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注工時(shí)工序號工序 名稱工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備準(zhǔn)終 單件9熱處理按熱處理工藝，淬火 回火達(dá)到 58—62HRC熱處理車間熱處理10 磨削 精磨內(nèi) 外圓 端面至尺寸，保證端面與軸線垂直 機(jī)加車間 磨床11 鉗工精修全面達(dá)到設(shè)計(jì)要求 機(jī)加車間 M114W 萬能外圓磨床自帶頂針描圖12 檢驗(yàn)描校 13 校正。保證兩軸端同軸度誤差小于 0.02mm底圖號14 入庫裝訂號設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期4. 模具的裝配本模具的裝配選凸 凹模為基準(zhǔn)件，先裝上模，再裝下模。裝配后應(yīng)保證畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書間隙均勻，落料凹模刃口面應(yīng)高出拉深凸模工作面 3mm，頂件塊上端面應(yīng)高出落料凹模刃口面 0.5mm，以實(shí)現(xiàn)落料前先壓料，落料后再拉深。拉深模技術(shù)要求及加工特點(diǎn)：（1） 凸 凹模材質(zhì)應(yīng)具有高硬度 高耐磨性 高淬透性 熱處理變形小，形狀簡單的凸 凹模一般用 T10A CrWMn 等，形狀復(fù)雜的凸 凹模一般用 Cr12 Cr12MoV W18Cr4V 等，熱處理后的硬度為 58——62HRC；（2） 凸 凹模精度主要根據(jù)拉深件精度決定，一般尺寸精度在 IT6——IT9，工作表面質(zhì)量一般要求很高，起凹模圓角和孔壁要求表面粗糙度 Ra 值為 0.8——0.2 微米，凸模工作表面粗糙度 Ra值為 1.6——0.8 微米；（3） 由于回彈等因素在設(shè)計(jì)時(shí)難以準(zhǔn)確考慮，導(dǎo)致凸 凹模尺寸的計(jì)算值與實(shí)際要求值往往存在誤差。因此凸 凹模工作部分的形狀和尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)合理，要留有試模后的修模余地；一般先設(shè)計(jì)和加工拉伸模后設(shè)計(jì)和加工沖裁模；（4） 凸凹模淬火有時(shí)可以在試模后進(jìn)行，以便試模后的修改；（5） 凸凹模圓角半徑和間隙的大小 分布符合設(shè)計(jì)要求 ；（6） 拉伸凸凹模的加工方法主要根據(jù)工作部分?jǐn)嗝嫘螤顩Q定。圓型一般車削加工，非圓形一般劃線后銑削加工，然后淬硬，最后研磨 拋光。第五章：設(shè)計(jì)總結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書根據(jù)業(yè)內(nèi)專家預(yù)測，今年中國塑料模具市場總體規(guī)模將增加 13%左右，到2005 年塑料模具產(chǎn)值將達(dá)到 460 億元，模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的 9000多萬美元增長到 2005 年的 2 億美元左右，產(chǎn)值在增長，也就意味著市場在日漸擴(kuò)大。相當(dāng)多的發(fā)達(dá)國家塑料模具企業(yè)移師中國，是國內(nèi)塑料模具工業(yè)迅速發(fā)展的重要原因之一。中國技術(shù)人才水平的提高和平均勞動(dòng)力成本低都是吸引外資的優(yōu)勢，所以中國塑模市場的前景一片輝煌，這是塑料模具市場迅速成長的重要因素所在。按照我國國家標(biāo)準(zhǔn)，模具共分為 10 大類 46 個(gè)小類，塑料模具是 10 大類中的 l 個(gè)大類，共有 7 個(gè)小類：熱塑性塑料注塑模、熱固性塑料注塑模、熱固性塑料壓塑模、擠塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他類塑料模。塑料模的發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的，在我國起步較晚，但發(fā)展卻很快，特別是最近幾年，無論在質(zhì)量、技術(shù)和制造能力上，都有很大發(fā)展。但就總體來看，與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和世界先進(jìn)水平相比，差距仍較大，一些大型、精密、復(fù)雜、高效、長壽命的塑料模具每年仍大量進(jìn)口。據(jù)悉目前全世界年產(chǎn)出模具約 650 億美元，其中塑料模具約為 260 億美元。我國 1999 年模具總產(chǎn)值 245 億元．其中塑料模具約為 82 億元，2000 年近 100億元。七類塑料模具中，注塑模具所占比例很大，約占全部塑料模具的 80%左右。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書塑料模具的主要用戶是家用電器行業(yè)、汽車、摩托車行業(yè)、電子音像設(shè)備行業(yè)、辦公設(shè)備行業(yè)、建筑材料行業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)及各種塑料制品行業(yè)等。目前國內(nèi)年需塑料模具約 130-140 億元，真中有 30 多億元仍靠進(jìn)口，進(jìn)口量最多的塑料模具有汽車摩托車飾件模具、大屏幕彩電殼模具、冰箱洗衣機(jī)模具、通訊及辦公設(shè)備塑殼模具、塑料異型材模具等。在即將畢業(yè)之際，為了在我們現(xiàn)有的知識基礎(chǔ)上使我們的水平有進(jìn)一步的提高，根據(jù)教育部門的要求和學(xué)校的教學(xué)安排，我們進(jìn)行了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。首先翟老師給我們布置畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目，對題目給于了認(rèn)真的分析和安排，使我們能夠做到胸有成竹，同時(shí)，我到圖書館借閱了許多質(zhì)料，有了充足的原始材料。其次，在具體設(shè)計(jì)過程中，我參照例子一步一步地進(jìn)行，對各步驟進(jìn)行了詳細(xì)和深入細(xì)致的計(jì)算。再次，在大量計(jì)算數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，進(jìn)行了歸納總結(jié)，繪制出了幾張零件圖和一張裝配圖，并寫出了設(shè)計(jì)總結(jié)和感想體會(huì)。我想，通過我們這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們對以前的知識有了一定的鞏固，同時(shí)還學(xué)到了新知識，自己的能力得到進(jìn)一步拔高，我會(huì)保存好我的底稿，將來時(shí)常翻閱。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書致謝在設(shè)計(jì)中，我盡心盡力做好每一步，但總有些每到不足的地方。在設(shè)計(jì)中得到 XXXX 老師，楊占堯老師，原紅玲老師，趙長海老師，于智宏老師的指導(dǎo)。作為我的指導(dǎo)老師翟老師，不但進(jìn)行了跟蹤指導(dǎo)，還在生活上給于了很多的鼓勵(lì)，每次遇到困難，我就想放棄，但想起翟老師的鼓勵(lì)，我都一次一次地振奮起來。在以后的工作中我會(huì)再接再厲，對以上各位老師再次表示感謝！XXXXXXXX-5-3畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書參考文獻(xiàn)【1】王孝培主編 沖壓手冊 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1990【2】陳孝康等著 實(shí)用模具技術(shù)手冊 北京 中國輕工業(yè)出版社 2001【3】XXXX 等編 XXXX 高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào) 2001 年第三期【4】姜奎華 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1995.5【5】沖壓模具師手冊編審組 沖壓模具設(shè)計(jì)手冊（M ）北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1990【6】肖祥芷 中國模具設(shè)計(jì)大典（三） 江西科學(xué)技術(shù)出版社 2002.10【7】李云程主編 模具制造工藝學(xué) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1997【8】劉建超主編 冷沖壓與塑料成型加工原理 西安 西北工業(yè)大學(xué)出版社 1996【9】劉建超 張寶忠 主編 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 北京 高等教育出版社 2004【10】李天佑主編 沖模圖冊 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1988