多功能開瓶器沖壓工藝及模具設計說明書[帶圖紙].doc

2目錄摘要1關鍵詞11前言22設計任務與分析42.1設計任務42.2零件的工藝性分析43零件工藝計算43.1排樣計算53.2沖裁工藝力計算63.2.1周長的計算63.2.2落料力63.2.3沖孔力63.2.4落料時卸料力63.2.5沖孔時推件力73.2.6沖裁時總工藝力73.3確定模具的壓力中心74凸凹模的設計84.1凸、凹模刃口尺寸計算84.2凸模、凹模、凸凹模的結構設計105模具的總體設計及主要零部件115.1上模座、下模座的設計115.2導柱、導套135.3模柄155.4凸模固定板165.5墊板1735.6螺釘與銷釘175.7卸料版185.8彈性元件的設計185.9模具總圖195.10沖壓設備的選擇205.11凸模的長度及校核215.12沖壓設備校核216沖壓模具零件加工工藝的編制226.1凹模加工工藝過程226.2凸模加工工藝過程226.3卸料版加工工藝過程236.4凸模固定板加工工藝過程236.5上模座加工工藝過程246.6下模座加工工藝設計246.7磨齒257總結25參考文獻26致謝27附錄274多功能開瓶器沖壓工藝及模具設計摘要：本設計主要闡述了一種多功能開瓶器沖壓模具的主要設計過程，主要原理是利用凸、凹模進行沖裁加工出目標零件。主要目的是設計多功能開瓶器沖孔落料成形復合模。文中主要分析了沖裁件的工藝性和排樣方式。對沖裁過程中的工藝力以及壓力中心進行了計算和分析，并對沖裁模的刃口尺寸進行的計算。對沖裁件的模具結構進行設計和計算，并同時對模具制造中的各個主要的零件結構尺寸進行了計算，根據(jù)資料選取合適的零件以保證模具的制造。對此模具繪制裝配圖、并對重要非標準間進行零件圖繪制。關鍵詞：模具；沖孔；落料；凹模；凸模TheDesignofMultifunctionalCorkscrewPunchTechnologyandAbstract:Thisdesignmainlyexpoundsakindofmulti-functionalcorkscrewstampingmouldmaindesignprocess,themainprincipleistouseconvex,concavediecuttingprocessingforthetargetparts.Themainpurposeistodesignmulti-functioncorkscrewpunchingblankingformingcompositedie.Thispapermainlytheblankingpiecesoftechnologyandlayoutmode.Intheprocessofcuttingforcehedgeprocessandpressurecenterhasbeencalculatedandanalyzed,andhedgediesizeofthebladeofcalculations.Thestructureofthediecuttingahedgedesignandcalculation,andatthesametimeforeachofthemouldmanufacturingmainpartsstructuresizeiscalculated,accordingtothematerialtoselectthesuitablepartstoensurethemouldmanufacturing.Thisfigure,anddrawingequipmentmouldofimportantthestandardpartschartdrawing.Keywords:Mould；Punching；Droppingmaterial；Concavedie；Thepunch51前言沖壓是利用安裝在沖壓設備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法1。沖壓通常是在常溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術。沖壓的基本工序分為分離工序和成形工序兩大類2。與機械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無論在技術方面還是經(jīng)濟方面都具有許多獨特的優(yōu)點。主要表現(xiàn)如下3。1）沖壓加工的生產效率高，且操作方便，易于實現(xiàn)機械化與自動化。這是因為沖壓是依靠沖模和沖壓設備來完成加工，普通壓力機的行程次數(shù)為每分鐘可達幾十次，高速壓力要每分鐘可達數(shù)百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個沖件。2）沖壓時由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質量,而模具的壽命一般較長,所以沖壓的質量穩(wěn)定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。3）沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時材料的冷變形硬化效應，沖壓的強度和剛度均較高。4）沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設備，因而是一種省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時一個復雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技術要求高，是技術密集形產品。所以，只有在沖壓件生產批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點才能充分體現(xiàn)，從而獲得較好的經(jīng)濟效益。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設備和沖壓材料構成沖壓加工的三要素，只有它們相互結合才能得出沖壓件4。沖模是沖壓加工工藝的裝備之一，被廣泛地運用在汽車、飛機、電機、儀表以及在國防工業(yè)中。沖壓工藝具有生產效率高、生產成本低、材料利用率高、能成形復雜零件，適合大批量生產的優(yōu)點，在某些領域已取代機械加工，并正逐步擴大其工藝范圍。因此，沖壓技術對發(fā)展生產、增強效率、更新產品等方面具有重要的作用。但同時，沖壓技術的推廣受到投入成本低，模具成本高，不適應中小生產規(guī)模的特點。但是總的說來，隨著我國經(jīng)濟實力的進一步加強，6模具行業(yè)，包括沖模一定會得到更普及地應用。隨著沖壓工藝的廣泛應用于國民經(jīng)濟中，再加上隨著數(shù)控技術和機械CAD/CAM的發(fā)展，沖模的發(fā)展更加迅速。它以生產率高、成本相對低廉被廣泛應用。外國的沖壓模發(fā)展水平相當高，無論是設計還是制造，都達到較高的水平。以精確的定位，合理的工藝，連續(xù)加工精度很高的薄臂零件。而國內模具行業(yè)的起步較晚，基本上以單模為主，因此，加工精度還不夠高。沖模的設計包括沖裁模設計、彎曲模設計、拉伸、脹形等模具的設計。沖模的設計也用到材料學、機械設計、工程材料、特種加工等方面的知識。因此它是一門綜合性很強的學科5。落料和沖孔都屬于沖裁模。沖裁模是從條料、帶料或半成品上使材料煙規(guī)定的輪廓產生分離的模具，隨著科學技術的發(fā)展，沖壓技術也向高速化、自動化、精密化的方向發(fā)展。沖裁模一般分為簡單模、級進模、和復合模6。簡單模在國內應用比較廣泛，它是在壓力機的沖壓行程中完成一次沖裁工藝。簡單模也分為無導向簡單模、導板式簡單模，和導柱式簡單模；級進模是在單工序沖模基礎上發(fā)展的一種多工序、高效率沖模。在壓力機一次沖程中，級進模在其有規(guī)律排列的幾個工位上分別完成一部分沖裁工藝，在最后工位沖出完整的工件。由于級進模是連續(xù)沖壓，因此生產效率高，適用于大規(guī)模生產，但是因為其結構復雜，定位要求比較嚴格，因此說制造成本高。復合模是指在壓力機的一次沖壓行程中，經(jīng)一次送料定位，在模具的同一部位可以同時完成幾道沖裁工序的模具稱為復合模。復合模同連續(xù)模一樣，也是在簡單模的基礎上發(fā)展的一種較先進的模具。與連續(xù)模相比，沖裁模沖裁件的位置精度高，對條料的定位精度要求低，復合模的輪廓尺寸較小。復合模雖然生產效率高，沖壓件精度高，但模具結構復雜，制造精度要求高，適用于生產批量大，精度要求高，內外形尺寸差較大的沖裁件7。本次設計零件的材料是不銹鋼，適用于冷沖壓加工。如何安排合理的加工工藝，確保生產的效率最高，同時也能滿足零件的加工要求。這是整個設計的重點。在該零件的加工中，包括了沖孔，落料。沖孔屬于沖裁加工的一種。沖裁模的結構比較簡單，沖裁過程分為彈性變形階段，塑性變形階段，斷裂分離階段。其斷層直接關系到?jīng)_裁加工質量的好壞，一般的，斷面分為四個特征區(qū)，即圓角帶，光亮帶，斷裂帶，和毛刺。我們必須有合理的沖裁模的間隔來保證良好的特征帶的分布。沖裁模有刃口尺