冲压工艺及其模具设计大学论文.doc

上传人:可****阿 文档编号:93369281 上传时间:2023-07-03 格式:DOC 页数:37 大小:2.03MB
返回 下载 相关 举报
冲压工艺及其模具设计大学论文.doc_第1页
第1页 / 共37页
冲压工艺及其模具设计大学论文.doc_第2页
第2页 / 共37页
点击查看更多>>
资源描述

《冲压工艺及其模具设计大学论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《冲压工艺及其模具设计大学论文.doc(37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、 重庆科技学院毕业设计(论文) 题 目 冲压工艺及其模具设计 院 (系) 冶金与材料工程学院 专业班级 材控普2012-01 学生姓名 学号 1 指导教师 职称 评阅教师 职称 2016年 5 月 27 日注 意 事 项 1.设计(论文)的内容包括: 1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词 5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2

2、万字。3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订3)其它学生毕业设计(论文)原创性声明 本人

3、以信誉声明:所呈交的毕业设计(论文)是在导师的指导下进行的设计(研究)工作及取得的成果,设计(论文)中引用他(她)人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出,论文中的结论和结果为本人独立完成,不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我一同工作的同志对本设计(研究)所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 毕业设计(论文)作者(签字): 年 月 日重庆科技学院本科毕业设计 摘要摘 要 本论文是对摩托车悬挂板的模具设计进行研究的。通过对摩托车悬挂板的冲压工艺进行分析,比较了悬挂板的排样和几种不同冲压工序(单工序、复合工序、连续工序)的优缺点,最后为了

4、使摩托车悬挂板的模具制造成本降低、生产效率高和工人好操作性,我选择了一副落料冲孔复合模进行对摩托车悬挂板坯料的加工和一副拉深模进行对零件的成型。在根据摩托车悬挂板的具体结构尺寸,通过查阅相关资料,计算了它的坯料尺寸、相关模具工作部分尺寸及公差、压力中、冲压力等,并合理的设计出了模具。为了对摩托车悬挂板更生动形象的了解,我运用了CATIA、AutoCAD等相关软件对他进行了三维和二维制图。并且运用软件可以直接运算出坯料的面积级相关尺寸,为我们节约不少时间。关键词: 冲压模具 悬挂板 模具设计 工艺分析IV重庆科技学院本科毕业设计 ABSTRCTAbstractThis paper is to s

5、tudy the mold design of the motorcycle suspension plate.Through the analysis of the stamping process of the suspension plate of motorcycle,Compares the advantages and disadvantages of the suspension board arrangement and several different stamping processes (single working procedure, composite proce

6、ss and continuous process).Finally in order to reduce the cost of the motorcycle suspension plate,High production efficiency and good operation of workers.I chose a pair of blanking punching compound die for the processing of motorcycle suspension plate blank and a pair of drawing die for forming th

7、e parts.In accordance with the specific structure of the motorcycle suspension board size,Through access to relevant information,The blank size, the working part of the mold and the tolerance, the pressure, the punching pressure and so on are calculated,reasonable design of the mold.In order to unde

8、rstand the more vivid image of motorcycle suspension.I used the AutoCAD, CATIA and other related software to carry out the three-dimensional and two-dimensional graphics.And the use of the software can directly calculate the size of the blank area.Save a lot of time for us.Keywords: Stamping die ;Su

9、spension plate;mold design ;Process analysis目录摘 要IAbstractII1绪论11.1课题研究的意义和目的11.2国内外现状11.3本课题的任务22.1工件基本信息42.3工艺方案及模具方案的确定62.4必要的工艺计算62.4.1计算毛坯尺寸和相关计算62.4.2搭边值的确定82.4.3确定零件的排样方案82.4.4材料的利用率和板料的确定92.5工艺参数的计算112.5.1冲裁力、卸料力、顶件力、推件力的计算112.5.2压力机公称压力的选取122.5.3压力中心的确定132.5.4冲裁模刃口尺寸的计算142.6 冲裁模具的设计162.6.1冲

10、裁模架的选择162.6.2 定位方式的选择172.6.3 导向方式的选择172.7冲裁模凸模、凹模、凸凹模的结构设计172.7.1 落料凹模的设计172.7.2 冲孔凸模的设计182.7.3凸凹模的设计192.8 标准件的选择202.8.1模架的数据202.9 悬挂板坯料冲裁模具总装图及其工作原理213拉深模具设计233.1拉深模具的相关计算233.1.1拉深力的计算233.1.2计算拉深凸、凹模的工作部分尺寸及公差243.2拉深模具的设计243.2.1定位方式的选择243.2.2模具类型的选择243.2.3拉深模架的选择243.2.4悬挂板拉深凸模的设计243.2.5拉深凹模的设计253.3

11、 标准件的选择253.3.1模架的数据253.4 悬挂板拉深模具总装图及其工作原理264 总节28参考文献30致谢31重庆科技学院本科毕业设计 1 绪论1绪论1.1课题研究的意义和目的本课题是对摩托车悬挂板的冲压工艺和模具设计进行研究的。通过对摩托车悬挂板冲压工艺及其模具设计,让我们对大学4年来对模具专业的相关知识得到了深入的理解,给我们以后踏入社会打下了夯实的基础。摩托车悬挂板的冲压模具设计能让我们更为了解冷冲压模具生产时所需要的工艺流程、各种参数、条件的选择以及对材料的应用都能让我们对模具的设计过程有一个比较详细的和全面的了解。并在查阅资料和计算相关尺寸的同时,让我们的在以后的模具设计中提

12、高了工作效率。用摩托车悬挂板冲压工艺及其模具设计可以让我们更好的运用UG、CAD等画图软件,使今后的工作中在运用时得心应手。通过对摩托车悬挂板的冲压设计,也有利于我们对它的认识,从而让自己有更多得想法,去稍微改进一下他的外形,让有更好的性能,让消费者更加的满意。总的来说,其最主要目的还是让我们了解到更多冲压工艺和模具设计是应当注意的问题和解决的方法。1.2国内外现状在当今社会,随着近代工业的高速发展,冷冲压模具在大批量生产中扮演着非常重要的角色。在摩托车上,几乎所有的钣金件都是用冷冲压模具而生产出来的。例如本课题:摩托车悬挂板。在欧美那些发达国家,许多模具企业都是将高新技术应用于模具中,让模具

13、的设计和制造变得更加的简洁和精确。其主要体现在以下几个方面:充分发挥了信息技术带动和提升模具工业的优越性3;高速切削、五轴高速加工技术基本普及,大大缩减制模周期,提高企业的市场竞争力3; 快速成形技术和快速制模技术得到普遍应用3;从事模具行业的人员精简,一专多能,一人多职,精益生产;模具产品专业化,市场定位准确3;采用先进的管理信息系统,实现集成化管理3;工艺管理先进、标准化程度高。日本模具加工的未来发展方向主要表现为无人手修模、无放电加工、加工时间缩短、 五轴加工等方面3。与欧美国家相比,他们摩托车的制造比我们早那么几十年,无论是在设计还造型方面都比我们等优秀。但随着我国摩托车行业近10年来

14、的发展,我国在摩托车冲压模具的设计与制造方面也有着明显的提高。随着计算机的不断普及,冲压模具也在和它结合着使用,这样对于模具有更高的发展空间。例如我们现在常用的软件:CATIA、AutoCAD、UG、Dynaform等,他们可以更真实的反应要设计的零件和分析所设计零件的可行性。因此对我们冲压模具的设计有着较大的帮助,这样也能提高我们的工作效率,减少对材料的损耗。1.3本课题的任务 设计摩托车悬挂板的冲压成形工艺及工艺方案,计算相关尺寸与公差,从而使方案能够制造符合标准的零件产品。 设计摩托车悬挂板冲压件的模具结构并符合机械行业技术要求,同时应满足生产上的方便和安全。 按照设计思路编写符合要求的

15、论文。重庆科技学院本科毕业设计 2悬挂板落料冲孔复合模设计2悬挂板落料冲孔复合模设计2.1工件基本信息零件名称:摩托车悬挂版材 料:Q235厚 度:2.5生产数量:100000件摩托车悬挂板二维图如图2.1所示;其三维图如图2.2所示。 图1.1悬挂板零件二维图图1.2悬挂板零件三维图2.2零件的工艺性分析 材料方面:摩托车悬挂板采用的材料为Q235钢,其结构一般,且抗拉强度为235MPa,形状不规则,而且有落料、冲孔、弯曲三个工艺,具有良好的冲压性能,适合冲裁,而且在市场上也价格低廉,便于购买。 结构方面:悬挂板的结构简单,有一个腰行孔,其尺寸为:17.510.5,孔与边缘的距离也满足最小壁

16、厚为9的要求。为了让悬挂板模具的设计及计算方便,我们就采用对称件进行加工,这样可以提高零件的生产效率。 精度和粗糙度方面:冲裁件的经济公差等级不高于IT11级,一般要求落料件公差等级最好低于IT10级,冲孔件最好低于IT9级。零件上所有未注公差尺寸,属于自由尺寸,可按照IT14级确定工件的公差。冲裁件的断面粗糙度与材料塑性、材料厚度、冲裁模间隙、刃口锐钝以及冲模结构等有关。当冲裁件厚度为2.5一下的金属板料时,起断面粗糙度一般可取12.53.2。2.3工艺方案及模具方案的确定1方案一:采用单工序模生产;先落料再冲腰行孔,最后拉深成形。2方案二:采用2道工序生产;先冲孔落料复合模生产,最后拉深模

17、生产。3方案三:采用级进模生产;冲孔,落料,拉深一条线生产。分析:方案一:虽然摩托车悬挂板模具结构简单,但是做冲孔、落料和拉深,至少需要三副模具,制造起来工序比较多,工作量比较大。并且需要占用三台冲床,效率比较低,而且人工需要量也比较大。方案二:这种加工方案最为常用,只需要一副做冲孔落料复合模和一副做拉深模这两副冲压模具。这样不但可以提高了机床利用率,而且还能让摩托车悬挂板模具结构紧凑,生产效率高,特别是摩托车悬挂板腰行孔对外形的位置更容易保证。另一方面,虽然复合模结构复杂,对模具零件精度要求高,模具装配精度也高,但是我们零件就只有一个腰行孔,便于加工。方案三:它所采用的是:冲孔、落料、弯曲共

18、三道工序,摩托车悬挂板模具可以达到较高的精度,且适合使用自动送料,从而提高了劳动生产率。同时也可以使用侧刃定步距,送料精确、操作安全和节约成本。但缺点是摩托车悬挂板模具制造和转配精度要求会变得比较高。因为这样会采用侧刃定步距,所以材料利用率会较低,增加了零件的成本。综上所述,结合摩托车悬挂板模具的结构和尺寸的要求,我决定采用方案二,即做一副冲孔落料复合模和一副拉深模来完成摩托车悬挂板零件的制造。2.4必要的工艺计算2.4.1计算毛坯尺寸和相关计算因为摩托车悬挂板有拉深工序,故先确定摩托车悬挂板的展开尺寸来确定毛坯。通过上面的工艺分析,零件图如上:(图2.1),其展开毛坯尺寸图如下:(图2-3)

19、查王孝培冷冲压模手册可得:因为r=5 b=150 h=5 r/b-h0.22 由下图(图2.4)所以只用拉深一次即可按压弯计算壁部展开长度l,无凸缘时:l=h+0.57r底所以l=5+0.572.5=6.425按拉深计算角部毛坯半径R,无凸缘时:R=7.962因为在拉深的过程中,我们需要确定对悬挂板的修边余量进行确定,查冲压工艺及冲模设计可得:h=(0.030.05)H=0.150.25 因此为了尺寸的计算方便,其落料尺寸如:(图2.3)图2.3 悬挂板坯料零件图图2.4 盒形件不同拉深情况的分区图2.4.2搭边值的确定为了确保摩托车压线板冲裁件的质量,排样中各胚料工件与料边之间,胚料工件与胚

20、料工件之间留下的余量,称为搭边。根据摩托车悬挂板的计算毛坯尺寸,查表2-18(王孝培冷冲压手册)得 : a=2.5 a1=2.22.4.3确定零件的排样方案 排样的分类:有废料排样、少废料排样和无废料排样。其有废料排样可以让摩托车悬挂板模具的寿命及落料件的质量得到保障,但材料的利用率较低,一般情况不采用;少废料排样和无废料排样对材料的利用率比较高,但对摩托车悬挂板落料件的质量和精度都降低,而且会降低模具的寿命。现在我们对摩托车悬挂板落料件进行方案分析及选择:具体分为以下2个方案让我们选择。方案一:如图2.5图2.5方案一 毛坯零件排样图 方案二:如图2.6 图2.6方案二排零件毛坯样图2.4.

21、4材料的利用率和板料的确定 摩托车悬挂板板料的确定是我们从实际出发,通过对其4边长度的考虑,并比较它们之间的利用率的高低和人工是否方便来确定的。冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比叫做材料利用率,它是衡量合理利用材料的经济性指标。在冲压零件的成本中,材料费用约占60%以上,因此材料的经济利用具有非常重要的意义。不合理的排样会浪费材料。材料利用率可用公式计算: =S/S0100=S1/AB100% 由catia画图软件可以直接测出摩托车悬挂板零件的实际面积为:S=0.024(图2.7) 方案一: 由上面的计算可得:S0=0.16040.2295=0.0368=S/S0100=S1/AB100%

22、=0.024/0.16040.2295100%=65.2方案二: 由上面的计算可得:S0=0.22640.1632=0.0369 =S/S0100=S1/AB100%=0.024/0.22640.1632100%=65.0式中:材料利用率;S工件的实际面积;所用材料面积,包括工件面积与废料面积; 从上面计算可以看出方案一为最佳方案,它的利用率比方案二差不多,但从模架的选择上来看,我们选择方案一的排样方式更为优良。 因此可以制定出板料的宽度,从上的排样可以得出其板料的宽度为:229.5 。根据排样图,我们可以得出摩托车悬挂板胚料步距为:160.4。所以我们选择毛坯板料的总体尺寸为:2301302

23、.5,这样我们可以加工出8个摩托车悬挂板坯料零件。 图2.7摩托车悬挂板胚料面积图2.5工艺参数的计算2.5.1冲裁力、卸料力、顶件力、推件力的计算(1)摩托车悬挂板冲裁力的计算摩托车悬挂板冲裁力是冲裁过程中凸模对摩托车悬挂板板料施加的压力,它是随凸模进入材料的深度(凸模行程)而变化的。通常说的冲裁力指的是冲裁力的最大值,它是选择压力机和模具设计的重要依据之一。采用平刃冲裁模,其冲裁力F通常按下列公式计算:F=KLt b 式中: F为冲裁力,N; b为材料抗剪强度,; L为冲裁周边总长,; 为材料厚度,;系数K是考虑到冲裁模刃口的磨损、凸模与凹模间隙的波动(数值的变化或分布不均)、润滑情况、材

24、料力学性能与厚度公差的变化等因素而设置的安全系数,一般K=1.3。为计算方便,也可以按下面公式估算冲裁力: FLtb (b 为材料抗拉强度)由图2-8可得:其坯料的周长为:L=656.9因为零件的材料为Q235,其抗拉强度b 在235MPa。所以:F冲656.92.5235387KN(2)摩托车悬挂板卸料力、推件力和顶件力的计算卸料力、推件力和顶件力是从压力机、卸料装置或顶件装置中获得的,所以在选择设备的公称压力或设计冲模应考虑。影响这些力的因素较多,主要有材料的力学性能、材料厚度、模具间隙、搭边大小等,一般常用下列经验公式计算,如下: 卸料力 F卸=K卸F冲 推料力 F推=nK推F冲 顶料力

25、 F顶=K顶F冲 此处查王孝培冷冲模手册取:K卸=0.05 K顶=0.06 K推=0.055 可得: F卸= K卸F冲=0.05387=19.35KN F顶= K顶F冲=0.06387=23.22KN F推=n K推F冲=0.055387=21.285nKN图2.8摩托车悬挂板胚料周长图2.5.2压力机公称压力的选取由于压力机的公称压力必须大于或等于冲压力,而且由零件结构可以看出,此处采用的是弹性卸料装置和上出料的落料冲孔正装复合模,所以其冲裁工序总力的计算公式为; F总=F+F卸+F顶 F总=F+F卸+F顶=387+19.35+23.22=429.57KN查表得开式双柱可倾式压力机符合冲压要

26、求。(图2.9)压力机规格如下:型号JC23-63 公称压力 630KN 滑块行程 120 行程次数 70次/min 最大闭合高度 360 最大装模高度 260 闭合高度调节量 90 立柱间距离 340 工作台尺寸:前后180,左右340 垫板尺寸:厚度90,孔径230 模柄孔尺寸:直径50,深度70 电动机功率:4KW图2.9部分小型压力机2.5.3压力中心的确定 在摩托车悬挂板冲压模具中,它的压力中心就是压力机合力的作用点。为了让压力机和摩托车悬挂板模具的正常运行,应该要让摩托车悬挂板模具的压力中心与压力机滑块的中心线相重合。如果不重合,在冲压时滑块就会承受偏心载荷,从而导致滑块导轨和摩托

27、车悬挂板模具导向部分产生不正常的磨损,而且还会使以前计算的合理间隙变得不准确,从而影响摩托车悬挂板的质量和降低模具寿命,更坏的话,甚至可能损坏模具。而在实际生产中,可能会因为冲压件的形状或排样方式比较特殊,我们就会从模具结构设计与制造考虑其安装方式,使压力中心与模柄中心线相重合的偏差变得更小,从而使压力中心的偏离不致超出所选用压力机允许的范围。冲模的压力中心,可按下述原则来确定:1对称形状的单个冲裁件,冲模的压力中心就是冲裁件的几个中心;2工件形状相同且分布位置对称时,冲模的压力中心与零件的对称中心相重合;3形状复杂的零件、多凸模的压力中心可用解析计算法求出。此方法在此不再做过多叙述。因为摩托

28、车悬挂板零件的坯料为对称件,但其他边不是怎么规则,所以选用方法3来确定。建立坐标系XOY,如:图3.10所示 压力中心计算: 其中:X0压力中心到Y轴的距离 Y0压力中心到X轴的距离 图2.10 模具压力中心坐标系图 因为本零件关于y轴对称,所以它的横坐标X0就为:0,因此只需要计算压力中心的纵坐标即可。 将图中的的数据代入公式: Y0=(2450+3363+1872+11147+13447)2/65798.3即压力中心纵坐标为:98.3即压力中心为(0,98.3) 在零件中位置如图2.11所示 图2.11坯料的压力中心图2.5.4冲裁模刃口尺寸的计算1冲裁过程中,凸凹模一般都要与冲裁零件或废

29、料之间产生摩擦,因此摩托车悬挂板的凸模轮廓会在无数次的工作中慢慢的磨小,而摩托车悬挂板凹模轮廓则会越磨越大,结果他们之间的间隙就会越用越大。因此,我们在确定凸、凹模刃口尺寸时,应区分他是落料工序还是冲孔工序来计算它的加工尺寸。 并遵循如下原则:(1) 根据落料和冲孔的特点,落料件的尺寸取决于凹模尺寸,因此落料模应先决定凹模尺寸,用减小凸模尺寸来保证合理间隙;冲孔件的尺寸取决于凸模尺寸,故冲孔模应先决定凸模尺寸,用增大凹模尺寸来保证合理间隙;(2) 根据凸、凹模刃口的磨损规律,凹模刃口磨损后事落料件尺寸变大,其刃口的基本尺寸应接近或等于工件的最小极限尺寸;凸模刃口磨损后使冲孔件孔径减小,故应使刃

30、口尺寸接近或等于工件的最大极限尺寸;(3) 考虑工件精度与模具精度间的关系,在确定模具制造公差时,既要保证工件的精度要求,又能保证有合理的间隙数值。一般冲模精度较工件精度高级。由摩托车悬挂板零件图可以看出只有一个腰行孔为冲孔,而其他都均属于落料。因为摩托车悬挂板零件图为不规则图形,不便于凸凹模分别加工的方法来计算,所以我们采用配做法来计算其凸、凹模。根据材料的性能和厚度,查 冲压手册 表2-23和表2-10可以得出:Zmin=0.360 Zmax=0.500工序性质工件尺寸类别凸模尺寸凹模尺寸落料凸模刃口尺寸按凹模实际尺寸配制,保证双面间隙值为ZminZmax冲孔凹模刃口尺寸按凸模实际尺寸配制

31、,保证双面间隙值为ZminZmax图2.12配做法计算公式由图2.12的计算配合加工方法可得:冲裁类型工件尺寸X计算公式凹模尺寸凸模尺寸落料87.5-0.870.870.5Dd=(Dmax-X)87.07与凹模尺寸配制,保证间隙R27.1-0.520.520.5Dd=(Dmax-X)R26.84R14.4-0.430.430.5Dd=(Dmax-X)R14.18170-1.001.000.5Dd=(Dmax-X)170.5158.2-1.001.000.5Dd=(Dmax-X)157.7冲孔5.25+0.30+0.300.75dP=(dmin+X)与凹模尺寸配制,保证间隙5.472.6 冲裁模

32、具的设计2.6.1冲裁模架的选择 我们在选择冲压模架时,根据上面对冲压力的计算,我们可以知道压力机最大闭合高度为360,然后对摩托车悬挂板的坯料形状进行分析。并结合工人的操作方便,选择了如图2.13所示的中间导柱模架。图2.13标准冲压模架图2.6.2 定位方式的选择因为摩托车悬挂板坯料在加工中需求的量比较大,而且我们采用手动送料的方式,前后送料,保证零件冲裁均匀。由于坯料的生产我们采用的是倒装式复合模,所以我采取一颗挡料销和2颗导料销定位即可,这样也有利于我们对模具的设计。2.6.3 导向方式的选择导向零件的作用是保证零件的质量以及模具的稳定性,本套冲裁模具采用的是导柱、导套导向。因为零件的

33、精度要求不是很高,因此我选择的是2两根导柱的模架。2.7冲裁模凸模、凹模、凸凹模的结构设计2.7.1 落料凹模的设计 落料凹模的主要作用就是将板料进行落料,由于工件被加工后停留在落料凹模的内部,我们要在里面安装推荐块,因此凹模刃口我采用直通型刃口。 (1)落料凹模的设计 落料凹模尺寸计算:查冷冲模国家标准表得: k=0.180.22 凹模高度: h=ks=0.18225=40.5mm所以凹模高度取45 凹模宽度: d=s+(2.5-4)*h d1=225+2.545=337.5mm d2=158+2.545=270.5mm 所以我取凹模宽度为:400mm,根据模架及相关条件,我定送料方向的长度

34、我取:315mm即该落料凹模的规格为: 400*315*45 落料凹模见图2.14所示,该凹模结构简单,我采用整体式 图2.14落料凹模图2.7.2 冲孔凸模的设计由于我加工的零件为腰行孔,未不规则空类,所以不能用标准冲孔凸模。根据工作需要及冲孔凸模长计算公式:L=h1+h2+h3+h 即:凸模长度L=凸模固定板+垫板+落料凹模=75mm 因此我取凸模长度为75。冲孔凸模如图2.15所示: 图2.15冲孔凸模图 该冲孔凸模,我采用的材料为T10A,热处理: HRC58-62,尾部回火HRC40-50。该凸模为使加工方便,将其做成3分断面,即为带肩圆凸模,凸模固定板厚度取20mm,对其加工可以采

35、用磨削加工等方法,加工容易。由于此冲孔凸模尺寸适中,长度较短,刚度、强度足够,所以不需要进行校核,冲裁时注意进入凹模刃口1mm。 2.7.3凸凹模的设计 这是一副倒装式复合模,其主要就是有利于冲腰行孔的废料滑落,根据模具整体结构设计要求,凹凸模结构简图见图2.16。另外,在确定凹凸模安排在框架上的位置时,要依据计算的压力中心的数据,使压力中心与模柄中心重合。这样才能让零件受力均匀,不会产生变形。图2.16凹凸模结构简图2.8 标准件的选择2.8.1模架的数据 上模座 400X315X55 下模座 400X315X65 导柱 A40h5X260 A45h5X260 导套 A40H6X140X53

36、 A45H6X140X532.8.2模柄的选择 在中小型模具中,模具一般都是通过模柄与压力机滑块想连接,从而实现模具的工作。而模柄主要分为压入式模柄、旋入式模柄、凸缘模柄、通用模柄等,因为我采用的是倒装式落料冲孔复合模,所以我选用旋入式模柄。这模柄装卸方便,因此给我们提高了工作效率。 模柄如图2-17所示: 零件名称; A型旋入式模柄 零件尺寸: A50X95 GB2862.2-81 材料: A3 图2.17A型旋入式模柄图2.9 悬挂板坯料冲裁模具总装图及其工作原理图2.18 悬挂板坯料冲裁总装图1-下模座 2、11垫板 3、9-凸模固定板 4-弹性橡胶 5-卸料螺钉 6、24-卸料板 7-

37、落料凹模 8-垫块 10-上模座 12、22-销钉 13-推杆 14-推板 15-模柄 16-打杆 17-凸模 18、23-螺钉 25-导料销 26-挡料销工作原理:如图(2.18)模具开始工作前,把以裁剪的板料沿导料销25放入,直到挡料销26挡住为止。当冲裁的时候,上模向下运动,凹模接触板料的下一刻,模具就会自动完成落料和冲孔。当模具分开时,由弹性橡胶4在没有足够大压力时恢复原状,使卸料板6向上运动,从而把板料顶起来;而坯料在卸料板24的重力下,从上而下自动下落;如果落料凹模7中卡着坯料,就可以用打杆16使其下落。这样就完成了一个零件的生产。重庆科技学院本科毕业设计 3拉深模具设计3拉深模具

38、设计3.1拉深模具的相关计算3.1.1拉深力的计算 有冲裁模具的相关计算,我们可以的出其周长为484.7,因为为Q235钢,所以其抗拉强度为235MPa,而拉深是K 的系数一般在0.50.8。因为盒形拉深力的计算公式为:p=KLtb因此其拉深力p=0.56572.5235=193KN结合冲裁工艺所计算的结果,先选用的是630KN的压力机,远远大于拉深力的要求,所以不用再进行选择。3.1.2计算拉深凸、凹模的工作部分尺寸及公差当我们在确定拉深凸模和凹模工作尺寸时,应当考虑回弹,只在最后一道工序标注公差。而此零件通过计算也只需要一次拉深即可,所以根据拉深件尺寸标注在外形时,计算的公式如下: 由于我

39、们不是桶形零件,所以不能用以上公式,因此我们只能凭经验来对其凸、凹模进行设计。查凸模和凹模的制造公差下表3-1材料厚度拉伸件直径2020100100dpdpdp0.51.50.040.020.050.030.080.051.50.060.040.080.050.100.06表3-1凸模和凹模的制造公差因为悬挂板的厚度为2.5,它的最小间距都大于100,所以为0.10,为0.06。因此我就取凹模为零件的外形尺寸,凸模为零件外形尺寸减去料厚2.5,偏差0.06之间。3.2拉深模具的设计3.2.1定位方式的选择因为我在进行摩托车悬挂板工艺设计时,为了在拉深模具设计时有一个好的定位位置,我选择了把摩托

40、车悬挂板做成对称零件哎进行对坯料的计算,从而保证了拉深时有一个良好的定位。而且零件的精度要求不是很高,此定位满足其要求。3.2.2模具类型的选择通过我们对摩托车悬挂板零件的分析,我们可以看出此零件非常的简单,只需要一次拉深就可以了。但由于坯料的不规则和尺寸的大小,因此这个拉深模架我选择的是中间导柱式模架。上模部分主要由上模座、垫板、拉深凸模、凸模固定板、卸料板、弹性元件构成,而下模主要由下模座、垫板、拉深凹模、弹性元件、推板构成。3.2.3拉深模架的选择 我们在选择拉深模架时,主要根据摩托车悬挂板的坯料尺寸进行分析。并结合工人的操作方便,选择了与冲裁模相同的中间导柱模架。3.2.4悬挂板拉深凸模的设计 图3.1悬挂板拉深凸模图3.2.5拉深凹模的设计图3.2悬挂板拉深凹模图3.3 标准件的选择3.3.1模架的数据 上模座 400X315X55

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 教育专区 > 教案示例

本站为文档C TO C交易模式,本站只提供存储空间、用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。本站仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知淘文阁网,我们立即给予删除!客服QQ:136780468 微信:18945177775 电话:18904686070

工信部备案号:黑ICP备15003705号© 2020-2023 www.taowenge.com 淘文阁