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1、2023年冷冲压模具设计与制造(考试资料)汇总(定稿) 第一篇:冷冲压模具设计与制造(考试资料)汇总定稿 冷冲压模具设计与制造 (考试资料 冲裁模 1.冷冲压模具主要用于金属及其非金属板料的压力加工,其加工方式可分为分别和成形两大类。 2.冲裁模可以分为落料模和冲孔模 3.冲裁过程:弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分别阶段 4、冲裁件的断面可明显的分为圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺带 5.排样是指冲裁件在调料、带料上的布置方法。 6.排样时工件之间以及工件与条料侧边之间的留下的余料叫做搭边。搭边是废料,从节省材料的动身,搭边值应愈小愈好 7.冲裁模的压力中心就是冲裁力合力的中心。 8.冲裁间隙:
2、指冲裁模中凹模刃口横向尺寸与凸模刃口横向尺寸的差值 9.冲裁间隙的影响:1.间隙对冲裁件质量的影响: 间隙是影响冲裁件质量的主要因素;2.间隙对冲裁力的影响: 随间隙的增大冲裁力有确定程度的降低,但影响不是很大。间隙对卸料力、推件力的影响比较显著。随间隙增大,卸料力和推件力都将减小。3.间隙对模具寿命的影响:模具寿命分为刃磨寿命和模具总寿命。模具失效的缘由一般有:磨损、变形、崩刃、折断和涨裂。小间隙将使磨损增加,甚至使模具与材料之间产生粘结现象,并引起崩刃、凹模胀裂、小凸模折断、凸凹模互相啃刃等异样损坏。所以,为了延长模具寿命,在保证冲裁件质量的前提下适当接受较大的间隙值是特别必要的。4.间隙
3、对写料理、推件力、预紧力的影响; 5、间隙对尺寸精度的影响。 10设计落料模先确定凹模刃口尺寸。以凹模为基准,间隙取在凸模上,即冲裁间隙通过减小凸模刃口尺寸来取得。设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸。以凸模为基准,间隙取在凹模上,冲裁间隙通过增大凹模刃口尺寸来取得。 11、凸、凹模刃口尺寸计算原则: 1、根据冲模在运用过程中的磨损规律,设计落料模时,凹模基本尺寸应取接近或等于工件的最小极限尺寸; 2、设计冲孔模时,凸模基本尺寸则取接近或等于工件孔的最大极限尺寸。模具磨损预留量与工件制造精度有关。冲裁设计间隙一般选用最小合理间隙值Zmin。选择模具刃口制造公差时,要考虑工件精度与模具精度的关系,即要保
4、证工件的精度要求,又要保证有合理的间隙值。工件尺寸公差与冲模刃口尺寸的制造偏差原则上都应按“入体原则标注为单向公差。但对于磨损后无转变的尺寸,一般标注双向偏差 落料件尺寸取决于凹模尺寸;冲孔件的尺寸取决于凸模尺寸。设计落料模时,应先确定凹模尺寸,用减小凸模尺寸来减小凸模尺寸来保证合理间隙;设计冲孔模时,应先确定凸模的尺寸,用增大凹模尺寸来保证合理间隙。暧昧刃口磨损后尺寸变大,其刃口的基本尺寸应接近或等于冲裁件的最小极限尺寸;凸模刃口磨损后尺寸减小,应去接近或等于冲裁件的最大极限尺寸 12模具的闭合高度是指滑块在下止点即模具在最低工作位置时,上模座上外表与下模座下外表之间的距离。 13、从完成工
5、序数和工序组合形式可将冲裁模分为单工序模、复合模和连续模级进模。 压力机一次冲程中只能完成一个冲裁工序的模具称为单工序模1、先落料再冲孔; 2、先冲大孔再冲小孔 压力机一次冲程中,在模具不同的部位上同时完成数道冲裁工序的模具称为连续模级进模先冲孔后落料。 复合模是在压力机的一次工作行程中,在模具同一部位同时完成数道分别工序的模具。 14、毛坯在模具中的定位两方面内容:一是在与送料方向垂直方向上的定位,通常称为送进导向;二是在送料方向上的定位,用来限制送料的进距,通常称为档料。送进导向方式有导销式多用于简洁模或复合模与导尺式用于有导板的简洁模或连续模; 档料方式:用销钉抵抗搭边或工件轮廓,限定条
6、料送进距离的档料销定距挡料销定距:固定式和活动式;用侧刃在条料侧边冲切各种形态的缺口,限定条料送进距离的侧刃定距(侧刃定距。 15、导正销:为了保证连续模冲裁件内孔与外缘的相对位置精度。定位板:用作对毛坯外轮廓的定位。定位销:用作对毛坯内孔的定位。 16.冲裁模上运用的卸料板分为固定卸料板结构形式:整体式、分别式、悬臂式、半固定式。可用于料厚大于0.5mm,平面度要求不高的工件,特别适用于写 料理较大的状况和弹压卸料板结构形式:弹压卸料板、带小导柱的弹压卸料板、橡胶干脆卸料板具有卸料和压料的双重作用,多用于冲制薄料,使工件的平面度提高。 17、导柱和导套:用来保证上下模的精确导向。导板:对凸模
7、导向作用。 18、模柄的作用是将模具的上模座固定在压力机的滑块上。垫板的作用是分散凸模传递的压力。限位器:为了爱惜冲裁刃口,在下模座上安装限制器,是模具在非工作时凸凹模刃口不接触。弯曲模 19、弯曲模是使板料产生塑性变形、形成确定角度形态零件的模具。用于弯曲的成形的材料,应具有足够大的断面收缩率和尽可能小的值。断面收缩率愈大,材料的塑性变形实力愈强,从而获得较小的相对弯曲半径二不致产生裂纹。的比值愈小,材料有纯弹性弯曲进入弹塑性弯曲的临界相对弯曲半径愈大,有利于减小回弹,提高弯件曲间的成形质量 20、弯曲件的形态最好左右对称,宽度相同,相应部位的圆角半径应左右相等,以保证弯曲是毛坯不会产生侧向
8、滑动。 21、作为弯曲用的板料,沿着纤维方向塑性较好,所以弯曲线最好与纤维线垂直,这样弯曲时就不简洁开裂。假如在同一零件上具有不同方向的弯曲,在考虑弯曲件排样经济型的同时,应尽可能使弯曲线与纤维线方向夹角不小于30 22、弯曲过程:分为自由弯曲和校正弯曲。所谓自由弯曲是指当弯曲终了时,凸模、毛坯和凹模三者吻合后凸模不再下压。校正弯曲是指在自由弯曲的基础上凸模再往下压,对弯曲件七校正作用,从而使工件产生更精确的塑性变形 23、圆弧和弯曲前相比既未伸长也为缩短,这一层称为中性层。 24、影响回弹的因素:材料的力学性能半径 越大,回弹越大。相对弯曲越大,回弹越大。弯曲中心角越大,变形区的长度越长,回
9、弹积累值也越大,故回弹角越大。弯曲方式及弯曲模 :1在无底凹模内作自由弯曲时,回弹最大。2在有底凹模内作校正弯曲时,回弹较小。3在弯曲U形件时,凸、凹模之间的间隙对回弹有较大的影响。间隙越大,回弹角也就越大。 工件的形态:一般而言,弯曲件越困难,一次弯曲成形角的数量越多,回弹量就越小。 25、削减回弹的措施:1尽量避开选用过大的r/t。如有可能,在弯曲区压制加强筋,以提高零件的刚度,抑制回弹。2尽可能选用 小、力学性能稳定和板料厚度波动小的材料。2.实行适当的弯曲工艺:1接受校正弯曲代替自由弯曲。2对冷作硬化的材料须先退火,使其屈服点s降低。对回弹较大的材料,必要时可接受加热弯曲。3接受拉弯工
10、艺。3.合理设计弯曲模:1对于较硬材料,可根据回弹值对模具工作部分的形态和尺寸进行修正。2对于软材料,其回弹角小于5时,可在模具上作出补偿角并取较小的凸、凹模间隙 26、弯曲形工件时,则必需选择适当的凸凹模间隙。 27、弯曲件的工序支配原则:形态简洁的弯曲件:接受一次弯曲成形;形态困难的弯曲件:接受二次或多次弯曲成形。批量大而尺寸较小的弯曲件: 尽可能接受级进模或复合模。需多次弯曲时: 先弯两端,后弯中间部分,前次弯曲应考虑后次弯曲有牢靠的定位,后次弯曲不能影响前次已成形的形态。弯曲件形态不对称时: 尽量成对弯曲,然后再剖切。 28、一般状况下,凸模圆角半径于材料允许的最小弯曲半径。若r1.3
11、t=1.32=2.6。 由于该冲裁件的冲孔边缘与工件的外形的边缘不平行, 故最小孔边距不应小于材料厚度t, 该工件的空边距(20t=2,(10t=2,均相宜于冲裁加工。 2.2 精度 零件内、外形尺寸均未标注公差, 属自由尺寸, 可按IT14级确定工件尺寸的公差, 经查表得, 各尺寸公差分别为: 零件外形:58零件内形:6-0.74+0.300 0-0.62 0-0.52 0-0.43 0-0.36,38, 30, 16, 8 孔心距:180.215, 利用一般冲裁方式可以到达零件图样要求。2.3 材料 08F,属于碳素结构钢, 查冷冲压工艺及模具设计附表1可知抗剪强度=260MPa,断后伸长
12、率=32。此材料具有良好的塑性和较高的弹性, 其冲裁加工性能好。 根据以上分析, 该零件的工艺性较好, 可以进行冲裁加工。3 确定冲裁工艺方案 该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以接受以下几种工艺方案:(a先落料,再冲孔,接受单工序模生产; (b接受落料冲孔复合冲压,接受复合模生产;(c用冲孔落料连续冲压,接受级进模生产。 方案(a模具结构简洁,但需要两道工序,两套模具才能完成零件的加工,生产效率低,难以满意零件大批量生产的要求。由于零件结构简洁,为了提高生产效率,主要接受复合冲裁或级进冲裁方式。接受复合冲裁时,冲出的零件精度和平直度好,生产效率高,操作便利,通过设计合理的模具结构和排样方案
13、可以到达较好的零件质量。 根据以上分析,该零件接受复合冲裁工艺方案。4 确定模具总体结构方案 4.1 模具类型 根据零件的冲裁工艺方案,接受复合冲裁模。复合模的主要结构特点是存在有双重作用的结构零件凸凹模,凸凹模装在下模称为倒装式复合模。接受倒装式复合模省去了顶出装置,结构简洁,便于操作,因此接受倒装式复合冲裁模。 4.2 操作与定位方式 虽然零件的生产批量较大,但合理支配生产,可用手工送料方式能够到达批量要求,且能降低模具本钱,因此接受手工送料方式。考虑到零件尺寸大小,材料厚度,为了便于操作和保证零件的精度,宜接受导料板导向,固定挡料销挡料,并与导正销协作运用以保证送料位置的精确性,进而保证
14、零件精度。为了保证首件冲裁的正确定距,接受始用挡料销,接受运用挡料销的目的是为了提高材料利用率。 4.3 卸料与出件方式 接受弹性卸料的方式卸料,弹性卸料装配依靠橡皮的弹力来卸料,卸料力不大,但冲压时可兼起压料作用,可以保证冲裁件外表的平面度。为了便利操作,提高零件生产率,冲件和废料接受由凸模干脆从凹模洞口推下的下出件方式。 4.4 模架类型及精度 考虑到送料与操作的便利性,模架接受后侧式导柱的模架,用导柱导套导向。由于零件精度要求不是很高,但冲裁间隙较小,因此接受I 级模架精度。 4.5 凸模设计 凸模的结构形式与固定方法: 落料凸模刃口部分为非圆形,为便于凸模与固定板的加工,可设计成固定台
15、阶式,中间台阶和凸模固定板以H7/m6过渡协作,凸模顶端的最大台阶是用其台肩挡住凸模,在卸料时不至于凸模固定板中拉出。并将安装部分设计成便于加工的长圆形,通过接方式与凸模固定板固定。工艺设计计算 5.1 排样设计与计算 零件外形近似矩形,轮廓尺寸为5830。考虑操作便利并为了保证零件精度,接受直排有废料排样。如图1所示: 查冷冲压工艺及模具设计表3-13,工件的搭边值a=2,沿边的搭边值a 1=2.2。级进模送料步距为S=30+2=32mm 条料宽度按表3-14中公式计算: B-0=(Dmax +2a1-0 查表3-15得:=0.6 B=58+22.20-0.6=62.4-0.6 由零件图近似
16、算得一个零件的面积为1354.82,一个进距内的坏料面积 B S=62.432=1996.82。因此一个进距内的材料利用率为: =A/BS100=67.8 查冷冲压工艺及模具设计附表3选用板料规格为71020002。接受横裁时,剪切条料尺寸为62.4。一块板可裁的条料为32,每间条可冲零件个数22个零件。则一块板材的材料利用率为: =n A 0/A100 =22321354.8/7102000100=67.2 接受纵裁时,剪切条料尺寸为62.4。一块板可裁的条料为11,每条可冲零 件个数62个零件,则一块板材的材料利用率为: =n A 0/A100 =11621354.8/7102000100
17、=59.2 根据以上分析,横裁时比纵裁时的板材的材料利用率高,因此接受横裁。5.2 计算冲压力与压力中心,初选压力机 冲裁力:根据零件图可算得一个零件外周边长度: L 1=16+8+28+382 =162.27 内周边长度之和: L=23=18.84 查冷冲压工艺及模具设计附表1可知:=260MP a; 查冷冲压工艺及模具设计附表3可知:K x =0.05, K T =0.055.落料力: F 落=KL1 t T =1.3162.272260 =109.69KN 冲孔力: F 孔=KL2 t T =1.362260 =12.74 KN 卸料力: Fx=KxF落 =0.05109.69 =5.4
18、8KN 推件力: 根据材料厚度取凹模刃口直壁高度h=6, 故:n=h/t=3 F T =nKtF孔 =30.05525.47 =4.20KN 总冲压力: F = F落+ F孔+Fx+ FT 则F =109.69+12.74+5.48+4.20 =132.11KN 应选取的压力机公称压力:25t.因此可初选压力机型号为J23-25。 当模具结构及尺寸确定之后,可对压力机的闭合高度,模具安装尺寸进行校核,从而最终确定压力机的规格。 确定压力中心:画出凹模刃口,建立如下图的坐标系: 由图可知,该形态关于X 轴上下对称,关于Y 轴左右对称,则压力中心为该图形的几何中心。即坐标原点O。该点坐标为0,0。
19、 5.3 计算凸、凹模刃口尺寸及公差 由于模具间隙较小,固凸、凹模接受配作加工为宜,由于凸、凹模之间存在着间隙,使落下的料或冲出的孔都带有锥度。落料件的尺寸接近于凹模刃口尺寸,而冲孔件的尺寸接近于凸模刃口尺寸。固计算凸模与凹模刃口尺寸时,应按落料与冲孔两种状况分别进行。由此,在确定模具刃口尺寸及其制造公差时,需遵循以下原则: I落料时以凹模尺寸为基准,即先确定凹模刃口尺寸;考虑到凹模刃口尺寸在运用过程中因磨损而增大,固落料件的基本尺寸应取工件尺寸公差范围较小尺寸,而落料凸模的基本尺寸则按凹模基本尺寸减最小初始间隙; II冲孔时以凸模尺寸为基准,即先确定凸模刃口尺寸,考虑到凸模尺寸在运用过程中因
20、磨损而减小,固冲孔件的基本尺寸应取工件尺寸公差范围内的较大尺寸,而冲孔凹模的基本尺寸则按凸模基本尺寸加最小初始间隙; III凸模与凹模的制造公差,根据工件的要求而定,一般取比工件精度高23级的精度,考虑到凹模比凸模的加工稍难,凹模比凸模低一级。 a: 落料凹模刃口尺寸。按磨损状况分类计算: i 凹模磨损后增大的尺寸,按冷冲压工艺及模具设计公式:D A =(Dmax-X ;计算,取 A =/4,制件精度为IT14级,故X=0.5 +0.185580=5-0.74: D A1 =(58-0.50.74 0 0+0.1850+0.155+0.15538-0.62: D A2=38-0.50.620=
21、37.69016 00-0.520-0.43+0.13+0.13: D A3=30-0.50.520=29.740+0.1075+0.1075: D A4=16-0.50.430=15.7850+0.09+0.098-0.36: D A5=8-0.50.360=7.180 ii 凹模磨损后不变的尺寸,按冷冲压工艺及模具设计公式:C A =C min +X 0.5A: 计算,取A =/4,制件精度为IT14级,故X=0.5 180.215: Cd1=(17.785+0.50.43 0.43/8=180.05375 冲裁间隙影响冲裁件质量,在正常冲裁状况下,间隙对冲裁力的影响并不大,但间隙对卸力、
22、推件力的影响却较大。间隙是影响模具寿命的主要因素。间隙的大小则干脆影响到摩擦的大小,在满意冲裁件质量的前提下,间隙一般取偏大值,这样可以降低冲裁力和提高模具寿命。 查冷冲压工艺及模具设计表3-3可知Z max =0.360 , Z min =0.246 相应凸模按凹模实际尺寸配作,保证最小合理间隙为0.246mm 冲孔凸模刃口尺寸。冲孔凸模为圆形,可按冷冲压工艺及模具设计公式d T =(dmin +x 0 计算,取T =/4,制件精度为IT14级,故X=0.5-120+0.300: d T1=(6+0.50.30 0-0.075=6.15-0.075 6 设计选用零件、部件,绘制模具总装草图
23、6.1 凹模设计 凹模的结构形式和固定方法:凹模接受矩形板状结构和通过用螺钉、销钉固定在凹模固定板内,其螺钉与销钉与凹模孔壁间距不能太小否则会影响模具强度和寿命,其值可查冷冲压工艺及模具设计表3-23。 凹模刃口的结构形式:因冲件的批量较大,考虑凹模有磨损和保证冲件的质 量,凹模刃口接受直刃壁结构,刃壁高度取6mm, 漏料部分沿刃口轮廓单边扩大0.5 mm 凹模轮廓尺寸确实定: 查冷冲压工艺及模具设计表3-24,得:K=0.28;查冷冲压工艺及模具设计表3-25, 得: s 2=36;凹模厚度H=ks=0.2858=16.24B=s+2.54.0H =58+2.54.016.24 =98.61
24、22.96L=s1+2s2 =30+236 =102 根据算得的凹模轮廓尺寸,选取与计算值相接近的标准凹模板轮廓尺寸为L B H=12512528.5 凹模材料和技术要求:凹模的材料选用T10A。工件部分淬硬至HRC5862。外轮廓棱角要倒钝。 如图2所示: 其余 图2 落料凹模 6.2 凸模设计 6.2.1 凸模的结构形式与固定方法 冲孔部分的凸模刃口尺寸为圆形,为了便于凸模和固定板的加工,将冲孔凸模设计成台阶式。 为了保证强度、刚度及便于加工与装配,圆形凸模常做成圆滑过渡的阶梯形,小端圆柱部分。是具有锋利刃口的工作部分,中间圆柱部分是安装部分,它与固定板按H7/m6协作,尾部台肩是为了保证
25、卸料时凸模不致被拉出,圆形凸模接受台肩式固定。 6.2.2 凸模长度计算 凸模的长度是根据模具结构而定的。 接受弹性卸料时,凸模长度按公式L=h1+h2+h3计算,式中 L-凸模长度,mm ; h 1-凸模固定板厚度,mm;h 2-卸料板厚度,mm;h 3-卸料弹性元件被预压后的厚度 L=22mm+10mm+18.5mm =50.5mm 6.2.3 凸模的强度与刚度校核 一般状况下,凸模强度与刚度足够,由于凸模的截面尺寸较为积适中,估计强度足够,只需对刚度进行校核。 对冲孔凸模进行刚度校核: 凸模的最大自由长度不超过下式: 有导向的凸模L max 1200则L max 1200 124,其中对
26、于圆形凸模I min =d 4/64 64 1.3122260 =24.00mm 由此可知:冲孔部分凸模工作长度不能超过24.00mm,根据冲孔标准中的凸模长度系列,选取凸模的长度:50.5 6.2.4 凸模材料和技术条件 凸模材料接受碳素工具钢T10A,凸模工作端即刃口淬硬至HRC 5660,凸模尾端淬火后,硬度为HRC 4348为宜。如图3所示: 其余 材料接受碳素工具钢T10A.2.刃口淬硬至5660HRC,尾端淬硬至4348HRC.图3 冲孔凸模 6.3 凸凹模的设计 6.3.1 凸凹模的结构形式与固定方法 凸凹模的结构简图如图4所示: 其余 技术要求: 1.上下面无毛刺,平行度为0.
27、02.2.材料为T10A,热处理56-60HRC.3.带* 号的尺寸按 凹模实际尺寸配作,保证Zmin=0.246.4.带*号的尺寸按 凸模实际尺寸配作,保证Zmin=0.246.图4 凸凹模 凸凹模与凸凹模固定板的接受H7/m6协作。6.3.2 校核凸凹模的强度 冲孔边缘与工件外开边缘不平行时,凸凹模的最小壁厚不应小于材料厚度 t=2mm,而实际最小壁厚为5mm,故符合强度要求。6.3.3 凸凹模尺寸确实定 凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配作并保证最小间隙为Z min =0.246mm,内形刃口尺寸按凸模尺寸配做并保证最小间隙为Z min =0.246mm。6.3.4 凸凹模材料和技术条件 凸
28、凹模材料接受碳素工具钢T10A,淬硬至5660HRC。6.4 定位零件 定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上相对凸、凹模有正确的位置。选用固定挡料销一个。挡料销的作用是挡住条料搭边或冲件轮廓以限定条料送进的距离,固定挡料销固定在位于下模的凸凹模上,规格为GB/T7694.10-94,材料45号钢,硬度为4348HRC 选用导料销两个。导料销的作用是保证条料沿正确的方向送进,位于条料的后侧条料从右向左送进尺寸规格为6X2,如图5所示: 图5 导料销 6.5 卸料与出件装置 出件方式是接受凸模干脆顶出的下出料方式。 由于卸料接受弹性卸料的方式,弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性元件组成。卸料板
29、: 弹性卸料板的平面尺寸等于或稍大于凹模板的尺寸,厚度取凹模厚度的0.60.8倍, 卸料板与凸模的单边间隙按冷冲压工艺及模具设计表3-32选取,t 1mm 时, 单边间隙为0.15mm。 为了便于牢靠卸料,在模具开启状态时,卸料板工作平面应高出凸模刃口尺寸端面0.30.5,卸料板的尺寸规格为:125mmX125mmX10mm,材料为:45#钢。如图6所示: 图6 卸料板 卸料螺钉: 卸料螺钉接受标准的阶梯形螺钉,根据卸料板的尺寸选择4个卸料螺钉,规格为,JB/T7650.5-94。如图7所示: 图7 卸料螺钉 卸料装置: 由于橡皮允许承受的负荷较大,安装调整便利,因此选用橡皮作为弹性元件,卸料
30、橡皮的选择原则: 为了保证卸料正常工作,应使橡皮工作时的弹力大于或等于卸料力F X F XY =APF X=5.48KN 式中F XY 橡皮工作时的弹力,A 橡皮的横截面积,P 与橡橡皮压缩量有关的单位压力,一般预压时压缩量为10%15%。由冷冲压工艺及模具设计图3-64知,取P=0.6MPa,求得A=91.3cm2, 由冷冲压工艺及模具设计表3-33中的公式求得橡皮尺寸规格为352624 根据工件材料厚度为2mm,冲裁时凸模进如凹模的深度为1mm,模具修理时刃磨留量为2mm,开启时卸料板高于凸模1mm,则求得总工作行程:h 工件=6mm, 运用橡皮时,不应使最大压缩量超过橡皮自由高度的35%
31、45%否则是皮的自由高度应为: H=h/(0.250.30 =6/(0.250.30 =2024mm 模具组装时的预压缩量为: H预=10%15%H =2.43.6mm 取H 预=3mm 由此可知:安装橡皮高度尺寸为21mm, 式中的H 所需的工作行程。由上式所得的高度,还在按下式进行校核: 0.5H/B1.5 假如H/D超过1.5, 应把橡皮分成若干段, 并在橡皮之间垫上钢圈。由冷冲压工艺及模具设计表3-33中的公式求得橡皮尺寸规格为352624 6.6 模架及其它零件的选用 6.6.1 模柄 模柄的作用是把上模固定在压力机滑块上,同时使模具中心通过滑块的压力中心,模柄的直径与长度与压力机滑
32、块一样,模柄的尺寸规格选用凸缘模柄,用34个螺钉固定在上模座上。如图8所示: 图8 模柄 6.6.2 模座 标准模座根据模架类型及凹模同界尺寸选用,上模座:125mm 125mm 35mm ; 下模座:125mm 125mm 45mm ; 模座材料接受灰口铸铁,它具有较好的吸震性,接受牌号为HT200。6.6.3 垫板 垫板的作用是承受并扩大凸模或凹模传递的压力,以防止模座被挤压损伤。是否要用板,可按下式校核: P=F12/A 式中P 凸模头部端面对模座的单位面积压力; F 12凸模承受的总压力; A凸模头部端面与承受面积。 由于计算的P 值大于冷冲压工艺及模具设计表3-34模座材料的许应压力
33、,因此在工作零件与模座之间加垫板。 垫板用45号钢制造,淬火硬度为HRC4348,其尺寸规格为: 125mm 125mm 10mm。上下面须磨平,保证平行。如图9所示: 图9 垫板 模架选用后侧导柱标准模架: 上模座:L B H =125mm125mm 35mm 下模座:L B H=125mm125mm 45mm 导柱:D L=22mm 150mm 导套:d L D=35mm 85mm 38mm 模架的闭合高度:160190mm 垫板厚度:10mm ; 凸模固定板厚度:22 mm 上模底板厚:35 mm,凹模厚度:28.5mm 橡皮厚:24mm 卸料板厚度10 mm 凸凹模固定板厚度:45 m
34、m,下模底板厚:45 mm 模具的闭合厚度: Hd=35+10+22+28.5+2+1+45+45 =188.5mm 7 模具主要零件加工工艺规程的编制 7.1 冲压模具制造技术要求 模具精度是影响冲压件精度的重要因素之一,为了保证模具精度,制造时应到达以下技术要求: a、组成冲压模具的全部零件,在材料加工精度和热处理质量等方面均应符合相应图样的要求。 b、组成模架的零件应到达规定的加工要求,装配成套的模架应活动自如,并到达规定的平行度和垂直度要求 c、模具的功能必需到达设计要求.d、为了鉴别冲压件的质量,装配好的模具必需在生产条件下试模,并根据试模存在问题进行修整,直至试出合格的冲压件为止。
35、 7.2 总装工艺 总装图如图15所示: 技术要求: 1、装配技术要求按GB/T14662-1992 2、检验及验收技术要求按GB/T14662-1992 3、模具运用设备为JB23-25 图15 总装图 1 下模座 2导柱 3内六角螺钉870 4内六角螺钉860 5导套 6凸模固定板 7冲孔凸模 8垫板 9上模座 10销钉 11模柄 12打料杆 13连接推杆 14凸凹模 15卸料板 16推件块 17凹模 18活动挡料销 19推板 20弹性橡胶 21凸凹模固定板 22卸料螺钉 23导料销 加工工艺路途: 1备料 把导柱2安装在下模座1上。把凸凹模14放在下模座1上面,按中心线装上凸凹模固定板2
36、1,用螺钉4把凸凹模固定在下模座上。通过卸料螺钉22把橡皮20和卸料板15固定好,在卸料板上装好导料销23和挡料销18。把导套安装在上模座上。把4个冲孔凸模通过凸模固定板6和垫板8一起固定到上模座9上,连同凹模17一起用螺钉3和销钉10紧固。把模柄11装在上模座9上,用螺钉紧固,装上打杆12。 8把组装好的上模座和下模座通过导柱导套组装起来,中间装上2mm 厚的材料。 9试模 10调整到合格 11入库 7.3 加工要求 1模具协作加工零件在允许间隙内加工, 落料凸凹模, 冲孔凸模与固定板协作后, 底部磨平。 2图样中未注明公差的一般尺寸其极限偏差按14级精度加工, 未注粗糙度的按Ra6.3um
37、 处理。 3模具中各垫板的两承压面的平行度公差按GB1184 为5级。 4模具中安装镙钉镙栓之螺纹孔及其通孔的位置公差不大于 2mm,或相应各孔配作。 5模具、模架及其零件的工件外表,不应有碰伤、凹痕、裂纹、毛刺、锈蚀等缺陷。 6经热处理后的零件,硬度应均匀,不允许有脱碳、软点、氧化斑点及裂纹等缺陷。热处理后应去除氧化皮,脏物油污。 7配通用模架模具,装配后两侧面应进行同时磨削加工,以保证模具能顺当装入模架。 7.4 主要零、部件加工工艺 7.4.1 垫板的加工工艺 1备料外购标准模块125mm 125mm 10mm2按图纸要求画线,3在钻铣床上加工 4检验 5入库 7.4.2 凸模固定板的加
38、工工艺 1备料外购标准模块125mm 125mm 20mm按图纸要求画线,3 在钻铣床上加工四个8 的凸模孔和两个6 的销钉孔和六个9 的螺钉 通孔 4 在电火花慢走丝加工落料凸模孔 5 检验 6 入库 7.4.3 冲孔凸模的加工工艺 1 备料 2 锻造成直径为 14mm55mm 的胚料 3 在数控车床上加工零件按图纸要求 4 按图纸要求热处理 5 检验 6 入库 7.4.4 卸料板加工工艺 1 备料外购标准模块 125mm125mm10mm2 按图纸要求画线,3 在钻铣床上加工六个 M6 的螺钉通孔和一个6 的挡料销孔,和两个8 的导料销及一个通过冲裁零件的孔 4 在铣床上加工剩余的部分 5
39、 检验 6 入库 7.4.5 落料凹模加工工艺 1 备料外购标准模块 125mm125mm28.5mm2 按图纸要求画线,3 在钻铣床上加工两个6 的销钉孔和六个 M6 的螺纹孔 4 攻 M6 的螺纹孔 5 用电火花加工工作刃口 6 按图纸要求做热处理 7 检验 8 入库 7.4.6 凸凹模的加工工艺 备料 2 锻造成 75mm75mm45mm 的胚料 3 按图纸要求画线 4 在钻铣床上加工四个4 和6 组成的阶梯孔 5 用电火花加工工作刃口 6 按图纸要求做热处理 7 检验 8 入库 7.4.7 凸凹模固定板的加工工艺 1 备料外购标准模块 125mm125mm22mm2 按图纸要求画线,3
40、 在钻铣床上加工 1 个10.612 的 盲孔和四个 M6.6 的螺纹孔 4 攻 M6.6 的螺纹孔 5 用电火花加工工作刃口 6 按图纸要求做热处理 7 检验 8 入库 8 总结 经过一段时间的论文设计,至此已基本完成了任务书所规定的任务。本设计 涉及的课程很多,涉及到机械制图、冷冲压工艺及模具设计、模具制造工艺学、金属学与热处理、CAD绘图等相关课程的学问。这些课程的学习,为这次毕业设 计做了很好的准备。基础课和专业课,它们为我的设计做了前提,它们是我设计 的理论基础和学问基点,它们为我这次的设计的顺当进行起到了很好的铺垫作 用。此次毕业设计也是我们从高校毕业生走向将来工程师重要的一步。从
41、最初的 选题,开题到计算、绘图直到完成设计。其间,查找资料,老师指导,与同学交 流,反复修改图纸,每一个过程都是对自己实力的一次检验和充溢。毕业设计收获很多,比方学会了查找相关资料相关标准,分析数据,提高了 自己的绘图实力,懂得了许多阅历公式的获得是前人不懈努力的结果。但是毕 业设计也暴露出自己专业基础的很多缺乏之处。比方缺乏综合应用专业学问的能 力,对材料的不了解,等等。这次实践是对自己高校三年所学的一次大检阅,使 我明白自己学问还很浅薄,虽然立即要毕业了,但是自己的求学之路还很长,以 后更应当在工作中学习,努力使自己 成为一个对社会有所奉献的人。 或许,我的学生生涯从今就会结束,但是学习的
42、道路却还将持续下去,终归 “学无止境。通过这次设计,我懂得了“凡事必亲躬,唯有自己亲自去做的 事,才懂得其过程的艰辛。将来的人生路途中难免会遇到各种各样的困难和挫折,也正是这次设计让我有了迎接新挑战,战胜困难的志气。参考文献 曾霞文 徐政坤主编.冷冲压工艺及模具设计.长沙:中南高校出版社,2023 王 芳主编.冷冲压模具设计指导.北京:机械工业出版社,1999 付宏生主编.冷冲压成形工艺与模具设计制造.北京:化学工业出版社,2023 肖景容 姜奎华主编.冲压工艺学.北京:机械工业出版社,1999 徐茂功 桂定一主编.公差协作与技术测量.北京:机械工业出版社,2000 王孝培主编.冲压手册修订本
43、.北京:机械工业出版社,1988 催忠圻主编.金属学与热处理.北京:机械工业出版社,2000 谭海林 陈勇主编.模具制造工艺学.长沙:中南高校出版社,2023 廖念钊 莫雨松等主编.互换性与技术测量.北京:中国计量出版社,2000 张定华主编.工程力学.北京:高 等教化出版社,2000 梁耀能主编.工程材料及加工工程.北京:机械工业出版社,2023 谢辞 特殊感谢我的老师们,他们严谨细致、一丝不苟的作风始终是我 工作、学习中的典范;他们谆谆教育的教育和不拘一格的思路赐予我 无尽的启迪。感谢焦老师,这片论文的每个试验微小环节和每个数据,都离不开 你的细心指导,和你严谨的作风看法,关心我能够很快的
44、做出这份毕 业设计。 第四篇:关于模具设计与制造 关于模具设计与制造 培育模具设计与制造的高级应用型技术人才,毕业生可从事企业生产所需模具及其工装的设计与制造,模具装配与调试、模具企业经营与管理工作。 主要课程有:机械制图、机械设计与基础、冷冲模设计与制造、注塑模设计与制造、数控技术与编程、模具加工机械、电工与电子技术、液压与气动传动、金属切削原理、机械CAD/CAM等。 一、培育目标 本专业培育拥护党的基本路途,适应生产、建设、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美等方面全面进展的,驾驭模具设计与制造的基本理论和学问,从事模具设计与加工、制造、修理的高级技术应用性人才。 二、人才培育素养要求 总的培育要求为:酷爱社会主义祖国,拥护党的基本路途,“三个代表重要思想和科学进展观的基本原理,具有爱国主义、集体主义、社会主义思想和良好的思想品德,在具有必备的基础理论学问和特地学问的基础上,重点驾驭从事本专业领域实际工作的基本实力和基本技能;具有较快适应生产、建设、管理、服务第一线岗位需要的实际工作实力;具有创新、创业精神、良好的道德和健康的体魄。 1、思想素养要求 酷爱社会主义祖国、拥护中国共产的领导和中国特色社会主义道路,坚持四项基本原则和改革开放的总方针,“三个代表重要思想和科学进展观的基本原理,具有科