《2022年汽车玻璃升降器外壳零件的冲压工艺及模具设计方案 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年汽车玻璃升降器外壳零件的冲压工艺及模具设计方案 .pdf(25页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1 / 25 毕业设计论文论文题目:汽车玻璃升降器外壳零件的冲压工艺及模具设计系部材料工程系专业模具设计与制造班级学生姓名学号指导教师毕业设计 题目:汽车玻璃升降器外壳零件的冲压工艺及模具设计日16月5:起迄日期指导教师 :毕 业 设 计论 文)任务 书1本毕业设计 论文)课题来源及应达到的目的:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 25 页3 / 25 图 玻璃升降器外壳汽车玻璃升降器如图 所示. 该零件材料为 08 钢, 厚度 1.5mm,年产量 15 万件2本毕业设计 论文)课题任务的内容和要求包括原始数据、技术要求、工
2、作要求等):1)工艺分析、排样设计2)工艺方案的确定3)工艺计算4)冲裁力与压力中心的计算,初选压力机5)模具结构形式的选择与确定6)主要工作机构的设计和主要工作机构的设计7)模具的装配及调试精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 25 页4 / 25 绪论模具作为提高生产率,减少材料和消耗,降低产品成本,提高产品质量和市场占有率的重要手段,已越来越受到各行业部门的重视。目前世界上模具工业的年产值约 680 亿美元。我国 2004年模具产值为 530亿元,模具出口 4.91亿美元,同时还进口18.31亿美元。中国已经成为世界上净
3、出口模具最多的国家。但大型多工位级进模具,精密冲压模具,大型多型腔精密注塑模,大型汽车覆盖件模具等虽已能生产,但总体技术水平不高,与国外先进国家相比,仍精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 25 页5 / 25 有很大差距。改革开放以来,随着国民经济的发展,市场对模具的需求量不断增长。近年来,模具工业一直以15%左右的速度发展,模具工业企业的所有制也发生了巨大变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速的发展。到目前为止,中国约有模具生产厂家2 万家,从业人员有50 多万人,全年模具产值高达450亿元以上。中
4、国模具工业的发展在地域分布上存在不平衡性,东南沿海地区发展快于中西部地区,南方的发展快于北方。模具生产最集中的地区在珠江三角州和长江三角地区,其模具产值占全国的三分之二以上。而在模具制造领域中占有重要地位的冲压模具生产技术与工业发达国家相比还相当落后,主要原因是我国在冲压基础理论及成型工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备方面与工业发达国家相比还有相当大的差距,导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家相比差距还很大。随着工业产品质量的不断提高,冲压产品生产正呈现多品种、少批量、复杂、大型、精密、更新换代速度快等特点,冲压模具正向高效、精密、长寿名、大型化方向发展
5、。为适应市场的变化,随着计算机技术和制造技术的迅速发展,冲压模具设计与制造技术正由手工设计、依靠人工经验和常规机械加工技术向计算机辅助设计、数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造技术转变。近年来许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD,并陆续开始使用 UG、PRO/ENGINEER、等国际通用软件。以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得了很大进步,东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外,许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力,在模具CAD/
6、CAE/CAM 技术方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。未来冲压模具的发展方向:模具技术的发展应该为适应模具产品交货期短、精度高、质量好、价格低、的要求服务。达到这一要求急需发展的如下几项:1)全面推广 CAD/CAM/CAE 技术模具 CAD/CAM/CAE 技术条件已基本成熟,各企业加大CAD/CAE/CAM 技术培训和技术服务的力度;进一步扩大CAE 技术的应用范围。计算机和网络的发展正使 CAD/CAE/CAM 技术跨地区、跨行业、跨企业,跨院所地在整个行业中推广成为可能,实现技术资源的重新整合,使虚拟制造成为可能。2)高速铣削加工国外近年来发展的
7、高速铣削加工,大幅度提高了加工效率,并获得了极高的表面光洁度。另外,还可以加工高硬度模块,还具有温升低,热变形小等优点。高速铣削加工技术的发展,对汽车,家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目导下,进一步认识到自己的不足,近而加以巩固。这次设计使我对冲压模具有了更深刻的认识,认识到了冲压模具的重要性,让我对自己将要从事的工作充满了自豪感,对自己以后的工作充满了信心。我以后一定会尽自己最大的努力,在模具制造和设计行业作出自己的贡献,为我国的模具事业的发展贡献自己的力量。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 25 页6 / 2
8、5 由于资料收集不足,文学水平有限,在设计中难免有不足之处,恳请老师批评指正。第 1 章零件的冲压工艺性分析1.1 零件的使用条件和技术要求该零件是汽车车门上玻璃升降器的外壳. 升降器的传动机构装于外壳内腔,并通过外壳凸缘上均布的三个3.2mm小孔, 以铆钉铆接在车门的座板上一传动轴以 IT11 级的间隙配合装在外壳右端16.5mm的承托部位,摇动手柄可通过传动轴及其他零件,推动车门玻璃升降外壳内腔主要配合尺寸16.5mm 、16mm 、22.3mm 为 IT1112 级, 为使外壳与座板铆装后 , 保证外壳承托部位16.5mm处于正确位置 , 三个小孔3.2mm与16.5mm的相互位置要准确
9、 , 小孔中心圆直径420.1mm为IT10 级. 1.2 冲压工艺性分析该零件是薄壁轴对称壳体零件, 可采用 1.5mm厚的 08 钢板冲成 , 保证了足够的刚度和强度 . 壳体形状的基本特征是一般带凸缘的圆筒件, 且 d/d,h/d都较合适, 拉深工艺性较好 . 只是圆角半径偏小些 , 22.3mm 、16.5mm 、16mm 几个尺寸精度偏高些 , 这可采用末次拉深时提高模具制造精度, 减小模具间隙 , 并安排整形工序来达到 . 由于3.2mm小孔中心距要求较高精度 , 需采用高精度冲模 , 工作部分采用IT7 级以上制造精度 , 同时冲出三个孔 , 且冲孔时应以22.3mm内孔定位 .
10、 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 25 页7 / 25 该零件底部16.5mm区段的成形 , 可有三种方法 : 一种可以采用阶梯拉深后车去底部。另一种可以采用阶梯拉深冲底孔。再一种可以采用拉深后冲底孔, 再翻边如图 所示. 图 外壳低部成形方案这三种方法中,第一种车底的质量高, 但生产率低 , 且费料 , 该零件承托部位要求不高 , 不宜采用。第二种冲底 , 要求零件底部的圆角半径压成接近清角(R0,这需要加一道整形工序且质量不易保证;第三种采用翻边,生产效率高且省料,翻边端部虽不如以上好,但该零件高度21mm 为未注公
11、差尺寸,翻边完全可以保证要求,所以采用第三种方法是较合理的第 2 章工艺方案的确定2.1 计算坯料尺寸计算坯料前要确定翻边前的工序件尺寸翻边前是否需拉成阶梯零件?这要核算翻边的变形程度,16.5mm处的高度尺寸为H=21-16=5(mm 根据翻边公式,翻边的高度h 为H=(1-K+0.43r+0.72 经变形后K=1-(H-0.43r-0.72 =1-(5-0.43 1-0.72 1.5mm =0.61 即翻边高度 H 5mm ,翻边系数 K=0.61,由此可得翻边前孔径,即精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 25 页8 /
12、 25 d=D K=18mm0.61=11mm,d/=11/1.5=7.3 查表 6-51,当采用圆柱形凸模,用冲孔模冲孔时,K( 极限翻边系数=0.50K=0.61,即一次能完全翻出H=5mm 的高度翻边前的工序件形状和尺寸如图a所示. dF/d=50mm/23.8mm=2.10.查表 5-3,取修边余量 R=1.8mm, 则实际凸缘直径为=dF+2R=50+3.6=53.6mm, 取=54mm 坯料直径按图 b计算,则2.2 计算拉深次数dF/d=54mm/23.8mm=2.261.4,属宽凸缘筒形件100=100=2.3, 查表 5-13, a b 图 冲孔翻边前工序件形状和尺寸得 h1
13、/d1=0.280.35 而 h/d=16/23.8=0.670.35,故一次拉不出来按图 5-23,初选 d1,当取 d=30mm 则 D/d=2.17, dF/d=1.8, 对照图 5-32,可知首次拉深可行且 m1=d1/D=30mm/65mm=0.46, 查表 5-14 得 m2=0.73,m3=0.75, 则 m1m2=0.460.73=0.336 而工件总拉深系数ma=23.8/65=0.3660.336,故二次可以拉出但考虑到二次拉深时,接近极限拉深系数,故需保证较好的拉深条件,而选用大的圆角半径,这对本零件材料厚度为=1.5mm ,零件直径又较小时是难精选学习资料 - - -
14、- - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 25 页9 / 25 以做到的况且零件所要达到的圆角半径(R=1.5mm 又偏小,这就需要在二次拉深工序后,增加一次整形工序在这种情况下,可采用三次拉深工序,以减少各次拉深的变形程度,而选用较小的圆角半径,从而可能在不增加模具套数的情况下,既能保证零件质量,又可稳定生产零件总的拉深系数为d/D=23.8mm/65mm=0.366, 调整后三次拉深工序的拉深系数为m10.56,m2=0.805 m3=0.81 m1m2m3=0.366 2.3 压工艺方案的确定根据上面的分析计算,冲压外壳需要的基本工序是落料、首次拉深
15、、二次拉深、三次拉深兼整形,冲11mm 孔,翻边,冲三个3.2mm孔、切边根据以上基本工序,可以拟订出以下5 种冲压工艺方案:方案一:落料与首次拉深复合,其余按基本工序方案二:落料与首次拉深复合,冲11mm 底孔与翻边复合,冲三个小孔3.2mm与切边复合,其余按基本工序方案三:落料与首次拉深复合,冲11mm 底孔与冲小孔3.2mm复合,翻边与切边复合,其余按基本工序方案四:落料、首次拉深与冲11mm 底孔复合,其余按基本工序方案五:带料连续拉深或多工位自动压力机上冲压分析比较上述五种方案,可以看到:方案二冲11mm 孔与翻边复合,由于模壁厚度较小 a=(16.5-11/2=2.75(mm, 小
16、于表 3-362所列的凸凹模最小壁厚3.8mm ,模具容易损坏,冲三个3.2mm小孔与切边复合,也存在模壁太薄的问题 a=(50-42-3.2/2=2.4mm ,模具也容易损坏方案三中,虽然解决了上述模壁太薄的矛盾,但冲11mm 底孔与冲3.2mm的小孔复合与翻边切边复合时,它们的刃口都不在同一平面上,而且磨损快慢也不一样,这样会给修磨带来不便,修磨后要保持相对位置也有困难方案四中 , 落料、首次拉深与冲11mm 底孔复合,冲孔凹模与拉深凸模做成一体,也给修磨造成困难特别是冲底孔后再经两次和三次拉深,孔径一旦变化,将会影响到翻边高度尺寸和翻边口部质量方案五生产率高安全性好,避免了上述方案的缺点
17、,但这一方案需要专用压力机或自动送料装置,而且模具结构复杂,制造周期长,生产成本高,因此,只有在大量生产中才较适宜精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 25 页10 / 25 方案一 , 没有上述的缺点,但其工序复合程度低,生产率低不过单工序模具结构简单,制造费用低,这在生产批量不大的情况下是合理的。因此决定采用第一方案。本方案在第三次拉深和翻边工序中,在冲压行程临近终了时,模具才对零件产生刚性打击而起到整形作用,故无需另加整形工序第 3 章工艺计算3.1 确定排样、裁板方案板料规格选用 1.5mm 900mm 1800mm
18、由于坯料直径65mm 不算太小,考虑到操作方便,采用单排1确定条料宽度 B:查表 3-11,得搭边值 a=2mm,a1=1.5mm,则B=D+2a=65mm+2mm2=69mm 2确定步距 s: s=D+a1=65mm+1.5mm=66.5mm 3确定裁板方法:若采用横裁,则裁板条数n1=Lb/B=1800mm/69mm=26 条,余 6mm 。每条冲零件个数n2=(Bb-a1/s=(900mm-1.5mm/66.5mm=13 个, 余 34mm 。每板冲零件个数= n1n2=2613=338个板料的材料利用率为=67.2% 若采用纵排,则裁板条数n1=900mm/69mm=13条,余 3mm
19、 。每条冲零件个数n2=(Lb-a1/s=(1800mm-1.5mm/66.5mm=27 个, 余 3mm 。每板冲零件个数=n1n2=1327=351个. 板料的材料利用率为=精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 25 页11 / 25 = =69.5% 由次可见 ,采用纵裁有较高的材料利用率,故用纵裁法 . 经计算 ,零件的净重 G 及材料的消耗定额G0为G=r=652-112-33.22-(542-50210-2cm-21.5 10-1cm 7.85g/cm3=33g 式中:A零件中性层面积r密度 , 低碳钢取 r=7
20、.85g/cm3。/351 =(180010-1cm 90010-1cm 1.5 10-1cm 7.85g/cm3/351 =54g=0.054kg 3.2 确定各中间工序尺寸1首次拉深首次拉深直径 d1=m1D=0.5665mm=36.5mm(中线尺寸 首次拉深时凹模圆角半径可按式(5-11 计算, 得 rd1=5mm,rp1=0.8rd1=4mm 首次拉深高度按公式5-9 计算h1=(D2-dF2+0.43(r1+R1+(r12-R12 =(652-542mm2+0.43(4.75+5.75mm +(4.752-5.752mm2 =13.5mm( 实际生产中取 13.8mm 首次拉深工序件
21、尺寸见图 2第二次拉深d2=m2d1=0.80536.5mm=29.5mm(中线直径 取 rd2=rp2=2.5mm 二次拉深高度按式 (5-9计算,得 h2=13.9mm(与生产实际相符 二次拉深工序件尺寸见图 . 3第三次拉深d3=m3d2=0.8129.5mm=23.8mm(中线直径 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 25 页12 / 25 图 首次拉深工序件尺寸图 二次拉深工序件尺寸取 rd3=rp3=1.5mm(达到零件要求圆角半径 ,此推荐值稍小了些 ,因第三次拉深兼有整形作用 ,此值可以达到。三次拉深高度按
22、式 (5-10计算,得 h3=16mm 其余中间工序尺寸均按零件尺寸而定,工序尺寸如图 所示的外壳冲压工序图. 3.3 计算各工序压力、选用压力机1落料拉深工序图 外壳冲压工序图落料力为=1.33.1465mm 1.5mm 294N/mm2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 25 页13 / 25 =117011N 式中=294MPa 落料的卸料力为=0.04117011N=4680N 式中=0.04 由表 3-16 查得. 拉深力为=3.1436.5mm 1.5mm 392N/mm20.75 =50543N 式中=392
23、MPa,K1=0.75 由表 5-7 查得. 压边力为D2-(d1+2rd12p =652mm2-(36.5+2 5.752mm2 2.5N/mm2 =3772N 式中 p=2.5MPa 这一工序的最大总压力,在离下极点13.8mm达到=1254639N=125.463kN 根据冲压车间提供的压力机型号, 选用 250kN压力机 , 其压力足够 , 压力机压力曲线也允许 . 2第二次拉深工序拉深力为=3.14mm 29.5mm 1.5mm 3920.52N/mm2 =28323N 式中 K2=0.52 可由表 5-7 查得. 压边力为d12-(d2+2rd22p =352mm2-(29.5+2
24、 2.5mm2 2.5N/mm2=69N 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 25 页14 / 25 由于采用较大拉深系数m2=0.805, 坯料的相对厚度100=100=4.1, 其值足够大 , 可不用压边,这里的压边圈实际上是作为定位与顶件之用. 总压力为=28323+69=28392N 选用 250kN压力机主要是考虑模具闭合高度. 3第三次拉深兼整形工序拉深力为=3.1423.8mm 1.5mm 392N/mm20.52 =22850N 整形力按下式计算=Ap (542-25.32mm2+(22.3-2 1.52m
25、m2 80N/mm2 =166000N 式中 p=80MPa 顶件力取拉深力的10% =0.122850N=2285N 由于整形力最大 , 且在临近下极点拉深工序快完成时产生,可只按整形力选用压力机,这里也选用250kN压力机 . 4冲11mm 孔工序冲孔力=1.33.14 11mm 1.5mm 294N/mm2 =19802N 卸料力=0.0419802N=792N 推料力=50.05519802N=5446N 式中=0.055,n=5( 同时卡在凹模里的废料片数. 总压力=(19802+792+5446N=26040N 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -
26、 - - - - -第 14 页,共 25 页15 / 25 选用 250kN压力机 . 5翻边工序翻边力=1.13.141.5mm 196N/mm2(18-11mm =7108N 式中=196MPa 顶件力取翻边力的10% =0.17108N=7119N 整形力=Ap=(22.32-16.52mm280N/mm2=14200N 整形力在操作时 , 不好控制,故压力机要选的大些, 这里选用 250kN压力机 . 6冲三个小孔3.2mm工序冲孔力=31.3 3.14 3.2mm 1.5mm 294N/mm2 =17282N 卸料力=0.0417282N=691N 推08钢 (1.5 0.11mm
27、 1800mm900mm 条料 1.5mm69mm 1800mm 27件工序号工序名称工序内容加工简图设备工艺装备工时0 下料剪床上裁板69mm1800 mm 1 落料拉深落料与首次拉深复合J23-35 落料拉深复合模2 拉深二次拉深J23-35 拉深模精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 25 页16 / 25 3 拉深三次拉深(带整形 J23-35 拉深模4 冲孔冲底孔11mm J23-35 冲孔模5 翻边翻底孔(带整形 J23-35 翻边模6 冲孔冲三个小孔3.2mm J23-35 冲孔模7 切边切凸缘边达尺寸要求J2
28、3-35 切边模8 检验按产品零件图检验精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 25 页17 / 25 第 5 章模具设计5.1 模具结构形式选择按工序模具结构形式选择如下: 工序一 , 为落料、拉深复合工序 . 由于凸凹模壁厚 a=(65-38mm/2=13.5mm, 采用落料、拉深复合模强度足够,故本工序采用落料、拉深复合模结构,模具总体结构见图 模具总装示意图。该结构落料采用正装式, 拉深采用倒装式 . 模座下的弹顶器兼作压边与顶件装置,另设有弹性卸料和推件装置. 工序二 , 采用二次拉深模 ( 倒装式 . 工序三,采用
29、三次拉深模 , 也用倒装式结构。由于此道工序兼有整形功能,故在拉深完了模具要进行刚性打击,以达到整形的目的,其模具结构稍复杂于二次拉深模 . 工序四 , 冲底孔 , 模具采用正装式结构。工件用定位板定位,采用弹性卸料,废料由工作台落下。工序五 , 翻边。由前面工序分析,为减少整形工序,让工序3 和工序 5 兼有整形的作用 . 为使翻边工序兼有整形的功能,在模具结构上让定位套在冲压终了时受刚性打击,起到整形口部的作用. 工序六 , 冲小孔 , 模具采用正装式结构。由于工件较小, 冲孔废料直接落入工作台孔 . 工件用定位销以内孔定位,弹压卸料板起到压料和出件作用。为节省模具材料,凹模采用镶入式结构
30、,凸模用固定板固定. 工序七 , 切边,模具采用倒装式结构。切边后,用废料切刀去除切边废料,工件在凹模中用打料杆及推件器推出. 5.2 模具工作零件设计以下仅讨论第一道工序所用的落料和首次拉深复合模的设计要点,其他各工序所用模具的设计与此相仿,不再赘述. 1复合模中落料部分刃口尺寸计算: 圆形落料凹模和凸凹模中的凸模部分,可采用分开加工 . 拉深前的坯料直径取自由公差,可定为IT14 级精度,故取落料件的直径为65mm. 落料凹模及凸模的刃口尺寸可按式(2.4.1 、(2.4.23, 并结合查精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页
31、,共 25 页18 / 25 图 落料拉深复合模总装示意图表 2.4.1, 计算如下 : 落料凹模刃口尺寸Dd=(Dmax-X=(65mm-0.50.74mm=64.63mm 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 25 页19 / 25 凸凹模中落料凸模刃口尺寸n=0.240mm-0.132mm=0.108mm,故凸凹模刃口尺寸可确定 ., 经查阅有关资料,并根据模具结构要求, 初步确定落料凹模壁厚C=30mm, 落料凹模厚度 h=44mm, 实际确定凹模尺寸如图 所示. 图 落料凹模零件图图 凸凹模零件图2复合模中拉深工作
32、部分尺寸计算: 首次拉深件内形尺寸取自由公差,故拉深件尺寸公差为35mm. 由拉深模工作部分尺寸的计算式(5-16 、(5-17, 可得凸模工作部分尺寸dp=(dmin+0.4 =(35mm+0.40.62mm =35.25mm 式中可查表 5-26, 取=0.03mm. 凸凹模中拉深凹模工作部分尺寸dd=(dmin+0.4+2Z =(35mm+0.40.62mm+3.6mm =38.85mm 式中 Z 单面间隙 ,=1.5mm+0.2 1.5mm=1.8mm, 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 25 页20 / 25
33、k=0.2(见表 5-25 可查表 5-26, 取=0.05mm. 按凸凹模的工作要求及结构特点,实际确定凸凹模的尺寸如图所示. (3模架选择由凹模周界尺寸D=65mm+230mm=125(mm,选级精度的后侧导柱模架 . 模架规格 :160mm 125mm (160190mm GB/T2851.3 1990冲模滑动导向模架后侧导柱模架 5.3 模具其他零件的选取和设计1 模具闭合高度:H闭=上模座厚 +下模座厚 +落料凹模厚 +凸、凹模高 -( 落料凹模与凸模的刃口高度差+首次拉深工件高 -料厚 =35+40+48+65-(1+13.8-1.5=174.7mm. 根据设备载荷情况和模具的闭合
34、高度,可选用JA23-25 型压力机,该压力机的最大装模高度为200mm, 最小装模高度为130mm. 模具闭合高度满足+10-5, 故认为合适。2模柄选择 : 由压力机模柄50mm 70mm, 选压入式模柄 , 其模柄规格为A5095(GB2862.11981.Q235. 3螺钉: 选 M10mm 螺钉, 其长度根据模具结构定 . 4圆柱销 : 选10mm, 长度由结构定 . 5卸料弹簧选用 : 卸料力前面已算出=4680N,拟选用8 个弹簧,每个弹簧担负卸料力约为 585N. 弹簧的压缩量h1=工作拉深行程 +落料凹模高出拉深凸模的距离(1mm+ 卸料板超出凸凹模刃口距离 (0.5mm,则
35、 h1=13.8+1+0.5=15.3(mm. 查表选用弹簧为D2=28mm,d=5mm,h0=85mm, 根据该号弹簧压力特性可知, 弹簧最大工作载荷下的总变形量hj=28.8mm,最大工作载荷 Fj=964N.除去 15.3mm工作压缩量外 , 取预压量为13.5mm,此时弹簧预压力约为455N,这比计算值要小,若在调整中发现卸料力不足时, 可修磨落料凸模增大间隙减小卸料力. 最后选弹簧规格为 : 弹簧 5mm 28mm 85mmGB20891994圆柱螺旋压缩弹簧尺寸及参数 6打料推杆尺寸 : 推杆直径根据打料力选12mm. 推杆的长度为 L杆模柄总长 +凸凹模高 -推件块厚 =95+6
36、5-25=135mm 取=140mm 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页,共 25 页21 / 25 最后选打料推杆尺寸为12mm 140mm, 材料取 40 钢, 热处理硬度 4045HRC. 第 6 章编写主要零件的加工工艺表凹模的机械加工工艺过程表凸模的机械加工工艺过程第 7 章模具的装配与调试7.1 模具的装配:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页,共 25 页22 / 25 1 装配凸缘模柄,保持与上模座平面垂直,在上模座和模柄上开螺钉孔,然后用螺钉固
37、定好,装好后同磨大平面齐平,最后用角尺检查模柄与上模座的平行度。2 将落料凸模压入凸模固定板中,压入时应有非工作端压入,为便于压入,四周应修成小圆角。凸模压入型孔少许即进行垂直度检验,压入至1/3 时应再作垂直度检验。压入后将固定板装配基面与凸模底面磨平,并以固定板装配为基准,修磨凸模刃口平面,然后在凸模上开螺钉孔,用螺钉将凸模固定在下垫板上。3 根据凸模把凹模加工出来后,对正用螺钉和销钉固定,然后装上导柱导套,然后调整凸凹模的间隙,调整间隙后再上紧螺钉和打上销钉。7.2 模具的调试1)凸. 凹模间隙的调试冲模凸,凹模的间隙直接影响到制件的质量和模具的使用寿命,间隙的大小虽有一定的范围,但是装
38、配时必须调整一致,才能保证冲模的装配质量。调整间隙的方法有:透光法,切纸法,垫片法等,一般采用切纸法的。用相当于冲板料后的厚薄均匀的纸片,放在一初步调整好的凸凹模之间用铜锤敲击模柄,使模具闭合并冲压出纸制品,根据所冲压出的纸制件周围是否切断,有无毛刺,毛边是否分布均匀来判断间隙是否合适,若有以上缺点则继续调整。2)冲模的试冲冲模装配后,要在生产条件下进行试冲,其目的是在于检查冲模的性能是否达到设计要求。试冲时,合格的冲件数应在201000件之间。试冲后,应检验如下问题:1 验证所选压力机是否合适,冲模能否合理的安装到压力机上而不用任何修改,压力机是否有足够的力量保证冲下制件。2 验证该模具生产
39、的制件质量是否符合产品所要求的形状和尺寸精度。3 验证该模具能否进行生产性使用。4 验证冲压工艺安排是否合理。5 为模具设计人员反馈信息,了解模具,结构设计那些不合理的地方需要改进,了解设计时的目标尺寸和实际尺寸的偏差以提高设计基准的可靠性。6 为冲模投入生产做准备。试冲中暴露的各种问题通过修正得到解决,才能使冲模正常使用。3)试冲过程中的调整无论对那种冲模进行试冲,试冲前和试冲过程中的调整是不可少的。冲孔落料拉深复合模试冲时出现的问题和调整方法如下:1 送料不畅或被卡由于间隙过小或导料板不平整所致。2 制件有毛刺精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -
40、- - -第 22 页,共 25 页23 / 25 刃口不锋利或淬火硬度低配合间隙过大或过小;间隙不均匀所致3 间隙不均匀由于凸模与凹模不同轴;设计总结在河南机电高等专科学校学习三年,收获颇丰。三年来,在老师悉心的指导下,大大丰富了自己的文化知识,同时也为自己创造了一个很好的发展机会,为以后的人生道路选择了正确的方向。目前,我国冲压技术与工业发达国家相比还相当落后,主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备方面与工业发达国家尚有相当大的差距,导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。随着工业产品质量的不断高,冲压
41、产品生产正呈现多品种、少批量,复杂、大型、精密,更新换代速度较快等变化特点,冲压模具正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展。为适应市场变化,随着计算机技术和制造技术的迅速发展,冲压模具设计与制造技术正由手工设计、依靠人工经验和常规机械加工技术向以计算机辅助设计、数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造技术转变。并且也加深了相关理论知识的认识。同时熟练掌握了专业工具书的使用方法。在整个过程中,增强了自己的的能力。通过这次毕业设计让我们把平时在课堂上学到的理论与实际生产结合了起来。看似简单的零件想要得到,也是需要许多工序才能完成的。我们只所以选择使用模具来达到这样的效果,不仅与生产批量
42、有关,还与生产条件有关。如精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页,共 25 页24 / 25 果是大批量生产的零件使用模具就很容易实现机械化和现代化。能够保证零件的尺寸相差不大,以实现互换。设计是一个关键的工作,要查阅大量资料和统计计算工作,设计是个苦差事。设计的好坏直接影响到制件质量和劳动强度以及生产成本。所以设计者应该具备渊博的知识和大量的实践经验作为基础,应该懂得生产的环节。这样才能设计出好的实用的模具来。我倾注了大量的劳动和汗水在这个设计,由于缺乏经验与实践。设计的十分艰辛,虽然借鉴了许多,还是有好多不明白之处。致谢参考文
43、献 :1 王孝培 主编. 冲压手册 . 机械工业出版社2 郝滨海 编著. 冲压模具简明设计手册 . 化学工业出版社精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页,共 25 页25 / 25 3 杨玉英 主编. 实用冲压工艺及模具设计手册. 机械工业出版社4 薛彦成 主编. 公差配合与技术测量 . 机械工业出版社5 高为国 主编. 模具材料 . 机械工业出版社6 王秀凤 . 万良辉 主编. 冷冲压模具设计与制造 . 北京航空航天大学出版社7 翟德梅 主编. 模具制造技术8 中国机械工业出版社组编. 冷冲模设计及制造 . 机械工业出版社9 刘建超 . 张宝忠 主编. 冲压模具设计与制造 . 高等教育出版社10 Jennie edits Tolerance fitting and technology of measuring Publishing house of the mechanical industry 1999.10 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页,共 25 页