齒輪螺栓墊片沖壓模具畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)

新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 1 頁 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 課課 題題 名名 稱稱 齒輪螺栓墊片沖壓模具齒輪螺栓墊片沖壓模具 學(xué)學(xué) 生生 姓姓 名名 曹兵權(quán) 學(xué)學(xué)號(hào)號(hào) 1110211153 院系 院系 專業(yè)專業(yè)機(jī)械制造系 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 指指 導(dǎo)導(dǎo) 老老 師師 馮躍霞 2013 年年 12 月月 27 日日 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 2 頁 目錄 摘要 I ABSTRACT II 緒論 1 第一章第一章 零件的工藝性分析零件的工藝性分析 3 1 1 零件的總體分析 3 1 1 1 外形落料的工藝性 3 1 1 2 沖孔的工藝性 3 1 1 3 沖裁件的孔邊距和孔間距 4 1 1 4 尺寸精度 4 第二章第二章工藝方案的確定工藝方案的確定 5 第三章第三章排樣設(shè)計(jì)與計(jì)算排樣設(shè)計(jì)與計(jì)算 6 3 1 確定搭邊與搭肩值 6 3 2 確定零件的排樣方案 6 3 3 計(jì)算送料步距和條料的寬度 6 3 4 計(jì)算材料的利用率 7 第四章第四章 計(jì)算沖壓力和初選壓力機(jī)計(jì)算沖壓力和初選壓力機(jī) 8 4 1 沖裁工序總力的計(jì)算 8 4 2 初選壓力機(jī) 9 4 3 確定壓力中心 9 第五章第五章 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定 11 5 1 模具類型的選擇 11 5 2 定位方式的選擇 11 5 3 導(dǎo)向方式的選擇 11 5 4 卸料方式 11 5 5 送料方式 11 第六章第六章 模具工作零部件刃口尺寸的計(jì)算模具工作零部件刃口尺寸的計(jì)算 12 6 1 沖裁11 孔的凸 凹模刃口尺寸的計(jì)算 12 6 2 外形落料凸模 凹模刃口尺寸的計(jì)算 12 第七章第七章 模具主要零部件設(shè)計(jì)模具主要零部件設(shè)計(jì) 15 7 1 工作零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 7 1 1 落料凹模的設(shè)計(jì) 15 7 1 2 沖孔凸模的設(shè)計(jì) 16 7 1 3 落料凸模 凸凹模 的設(shè)計(jì) 18 7 2 定位裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 18 7 2 1 擋料銷及導(dǎo)料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 18 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 3 頁 7 2 2 擋料銷與導(dǎo)料銷位置的確定 18 7 2 3 導(dǎo)料銷位置的確定 19 7 3 卸料裝置的設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)化 19 7 3 1 彈性卸料板的結(jié)構(gòu)形式 19 7 3 2 卸料螺釘?shù)倪x用 19 7 3 3 卸料彈簧的設(shè)計(jì)及選用 20 7 4 推件裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 20 7 4 1 剛性推件裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 20 7 4 2 推件塊的設(shè)計(jì) 21 7 4 3 連接推桿的選用 21 7 4 4 推板的設(shè)計(jì) 21 7 4 5 打桿的設(shè)計(jì) 21 7 5 支撐固定零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 21 7 5 1 模架的選用 22 7 5 2 凸模固定板的設(shè)計(jì) 22 7 6 導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 22 7 7 緊固零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 23 第八章第八章 沖壓設(shè)備的的選用沖壓設(shè)備的的選用 24 第九章第九章 模具總裝圖模具總裝圖 25 第十章第十章 零件的分析零件的分析 26 10 1 零件的作用 26 10 2 零件的工藝分析 26 第十一章第十一章 確定毛坯 畫毛坯確定毛坯 畫毛坯 零件合圖零件合圖 27 第十二章第十二章工藝規(guī)程的設(shè)工藝規(guī)程的設(shè) 計(jì)計(jì) 28 12 1定位基準(zhǔn)的選 擇 28 12 2制定工藝路線 28 12 3 選擇加工設(shè)備以及刀 夾 量具 29 12 4 加工工序的設(shè)計(jì) 30 12 5填寫機(jī)械加工工藝過程卡和和機(jī)械加工工序 卡 33 結(jié)論結(jié)論 34 致謝致謝 35 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 36 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 4 頁 附錄 工藝卡片 附錄 工藝卡片 37 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 5 頁 摘 要 本設(shè)計(jì)題目為齒輪螺栓墊片沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì)以及零件的加工工藝規(guī)程 專用夾具 設(shè)計(jì) 體現(xiàn)了板類沖壓零件的設(shè)計(jì)要求 內(nèi)容及方向 有一定的設(shè)計(jì)意義 通過對(duì)該零件模具 的設(shè)計(jì) 進(jìn)一步加強(qiáng)了設(shè)計(jì)者沖壓模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí) 為設(shè)計(jì)更復(fù)雜的沖壓模具做好了鋪墊 并吸取了更深刻的經(jīng)驗(yàn) 本設(shè)計(jì)運(yùn)用沖壓成型工藝及模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí) 首先分析了工件的成形工藝及模具成形 結(jié)構(gòu)對(duì)制件質(zhì)量的影響 介紹了齒輪螺栓墊片沖壓模具設(shè)計(jì)時(shí)要注意的要點(diǎn) 通過對(duì)制件進(jìn)行 工藝分析 可確定制件的成形加工用一套復(fù)合模即可 從控制制件尺寸精度出發(fā) 對(duì)齒輪螺栓 墊片沖壓模具的各主要尺寸進(jìn)行了理論計(jì)算 以確定各工作零件的尺寸 從模具設(shè)計(jì)到零部件 的加工工藝以及裝配工藝等進(jìn)行詳細(xì)的闡述 并應(yīng)用CAD進(jìn)行各重要零件的設(shè)計(jì) 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 復(fù)合模 工藝分析 機(jī)加工工藝 專用夾具 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 6 頁 Abstract The topic of this design is the gear bolt pad stamps forming handicraft and design for die The requirement content and direction of the design of the stamps forming plate parts are embodied on this Stampingdie design The designer s foundation knowledge of the Stampingdie design is reinforced and is able to design more complex Stamping die through the design This design the elementary knowledge which designs using the stamping formation craft and the die first has analyzed the work piece formed craft and the die forming structure to the workpiece quality influence Introduced the gear bolt filling piece Stamping die design when must pay attention to the main point through carries on the craft analysis to the workpiece may determine the workpiece the formed processing uses set of superposable dies Embarks from the control workpiece size precision counter gear bolt filling piece stamping die each main dimension has carried on the theoretical calculation by determined each work components the size designs from the die to the spare part processing craft as well as the assembly craft and so on carries on the detailed elaboration and carries on each important components using CAD the design KeyKey words words Compound die process analysis machining technology Special purpose clampling apparatus 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 7 頁 緒緒論論 大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束 畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié) 是對(duì)以前所學(xué)的知 識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn) 隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展 采用模具的生產(chǎn)技術(shù) 得到愈來愈廣泛的應(yīng)用 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 使模具的需要不斷增加 而對(duì)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 模具是一種特殊的模型 用來塑造 制造 產(chǎn)品 從工藝的角度 模具是一種成型制 品的特殊工藝裝備 模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備 在電子 汽車 電機(jī) 電器 儀 表 家電和通訊等產(chǎn)品中 60 80 的零部件都依靠模具成形 模具質(zhì)量的高低決定 著產(chǎn)品質(zhì)量的高低 因此 模具被稱之為 工業(yè)之母 模具又是 效益放大器 用 模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值 往往是模具自身價(jià)值的幾十倍 上百倍 目前 我國沖壓 技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還比較的落后 主要原因是我國在沖壓基礎(chǔ)理論及成形工藝 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)的國家尚有相當(dāng)大的差 距 導(dǎo)致我國模具在壽命 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 隨著國民經(jīng)濟(jì)總量和工業(yè)產(chǎn)品技術(shù)的不斷發(fā)展 各行各業(yè)對(duì)模具的需求量越來越 大 技術(shù)要求也越來越高 雖然模具種類繁多 但其發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)該是既能滿足大量需要 又有較高技術(shù)含量 特別是目前國內(nèi)尚不能自給 需大量進(jìn)口的模具和能代表發(fā)展方向 的大型 精密 復(fù)雜 長壽命模具 模具標(biāo)準(zhǔn)件的種類 數(shù)量 水平 生產(chǎn)集中度等對(duì) 整個(gè)模具行業(yè)的發(fā)展有重大影響 因此 一些重要的模具標(biāo)準(zhǔn)件也必須重點(diǎn)發(fā)展 而且 其發(fā)展速度應(yīng)快于模具的發(fā)展速度 這樣才能不斷提高我國模具標(biāo)準(zhǔn)化水平 從而提高 模具質(zhì)量 縮短模具生產(chǎn)周期 降低成本 由于我國的模具產(chǎn)品在國際市場上占有較大 的價(jià)格優(yōu)勢 因此對(duì)于出口前景好的模具產(chǎn)品也應(yīng)作為重點(diǎn)來發(fā)展 根據(jù)上述需要量大 技術(shù)含量高 代表發(fā)展方向 出口前景好的原則選擇重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品 而且所選產(chǎn)品必須 目前已有一定技術(shù)基礎(chǔ) 屬于有條件 有可能發(fā)展起來的產(chǎn)品 沖壓是一種先進(jìn)的少無切削加工方法 具有節(jié)能省材 效率高 產(chǎn)品質(zhì)量好 重量 輕 加工成本低等一系列優(yōu)點(diǎn) 在汽車 航空航天 儀器儀表 家電 電子 通訊 軍 工 日常用品等產(chǎn)品的生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用 據(jù)統(tǒng)計(jì) 薄板成型后 制造了相當(dāng)于 原材料的12倍的附加值 在國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值中 與其相關(guān)的產(chǎn)品占四分之一 在現(xiàn)代 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 8 頁 汽車工業(yè)中 沖壓件的產(chǎn)值占總產(chǎn)值的59 隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展 采用模具的生 產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用 在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí) 生產(chǎn)實(shí)習(xí) 我熟練地掌握了機(jī)械制圖 機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī) 械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí) 對(duì)機(jī)械制造 加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng) 全 面的理解 達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的 對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題 我們進(jìn)行 了大量的實(shí)習(xí) 經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)習(xí) 我對(duì)于冷沖模具有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí) 豐富和加深了對(duì) 各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過程方面的知識(shí) 在指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)下和在工廠師傅的講解 下 我們對(duì)于模具的設(shè)計(jì)和制造工藝有了系統(tǒng)而深刻的認(rèn)識(shí) 同時(shí)在實(shí)習(xí)現(xiàn)場親手拆裝 了一些典型的模具實(shí)體并查閱了很多相關(guān)資料 通過這些實(shí)踐 我們熟練掌握了模具的 一般工作原理 制造 加工工藝 通過在圖書館借閱相關(guān)手冊和書籍 更系統(tǒng)而全面了 細(xì)節(jié)問題 鍛煉了縝密的思維并使我們初步具備了設(shè)計(jì)工作者應(yīng)有的素質(zhì) 設(shè)計(jì)中 將 充分利用和查閱各種資料 并與同學(xué)進(jìn)行充分討論 盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)的過程中 將有一定的困難 但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力 相信 會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù) 由于學(xué)生水平有限 而且缺乏經(jīng)驗(yàn) 設(shè)計(jì)中難免有不妥之 處 懇請各位老師指正 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 9 頁 第一章第一章零件的工藝性分析零件的工藝性分析 工件名稱 齒輪螺栓墊片 生產(chǎn)批量 大批量 材料 A3鋼 厚度 1mm 圖1零件圖 1 11 1 零件的總體分析零件的總體分析 該零件為齒輪螺栓墊片 材料為A3鋼 即為Q235的舊牌號(hào) 具有良好的塑性 韌 性 冷沖壓性能 能夠進(jìn)行一般的沖壓加工 零件形狀較為復(fù)雜 采用圓弧過渡 但零 件對(duì)稱分布 有沖孔 落料兩個(gè)工序特征 1 1 11 1 1外形落料的工藝性外形落料的工藝性 齒輪螺栓墊片屬于中等尺寸零件 料厚1mm 外形較為復(fù)雜 采用圓弧過渡 以便 于模具加工 減少熱處理開裂 減少?zèng)_裁時(shí)尖角處的崩刃和過快磨損 尺寸精度要求一 般 1 1 21 1 2沖孔的工藝性沖孔的工藝性 有兩個(gè) 11的孔 尺寸精度一般 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 10 頁 1 1 31 1 3沖裁件的孔邊距和孔間距沖裁件的孔邊距和孔間距 為避免工件變形和保證模具強(qiáng)度 孔邊距和孔間距不能過小 1 其最小許可值當(dāng)取 11 5ct 根據(jù)工件的尺寸可得 4 5C 1t 所以工件的尺寸符合要求 沖孔時(shí)因凸模強(qiáng)度限制孔的尺寸不應(yīng)太小 否則凸模易折斷 查表2 7 3 1 知 工 件上孔的直徑大于或等于0 35 倍的料度即 0 35dt 由任務(wù)書零件圖易于看出工件的 尺寸符合要求 1 1 41 1 4尺寸精度尺寸精度 圖示零件的尺寸均未注公差的一般尺寸 按慣例取IT14 級(jí) 尺寸精度較低 符合 一般沖壓的經(jīng)濟(jì)精度要求 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 11 頁 第二章第二章 工藝方案的確定工藝方案的確定 該零件所需的基本沖壓工序?yàn)槁淞虾蜎_孔 可擬訂出以下三種工藝方案 方案一 單工序模生產(chǎn) 方案二 落料沖孔復(fù)合模 方案三 沖孔落料級(jí)進(jìn)模 采用方案一 生產(chǎn)率低 工件的累計(jì)誤差大 操作不方便 由于該工件為大批量生 產(chǎn) 方案二和方案三更具有優(yōu)越性 該零件 11mm的孔與外圓之間的最小距離為4 5mm 大于此凸凹模允許的最小壁厚 2 7mm 1 可以采用沖孔 落料復(fù)合?；驔_孔 落料連續(xù)模 但復(fù)合模模具的形位精 度和尺寸精度容易保證 且生產(chǎn)率也高 盡管模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜但由于零件的幾何形狀 簡單對(duì)稱 模具制造并不困難 級(jí)進(jìn)模雖生產(chǎn)率也高 但零件的沖裁精度稍差 欲保證 沖壓件的形位精度 需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正 故模具制造 安裝較復(fù)合模復(fù)雜 通過對(duì)上述三種方按的分析比較 該零件的沖壓生產(chǎn)采用方按二的復(fù)合模為佳 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 12 頁 第三章第三章排樣設(shè)計(jì)與計(jì)算排樣設(shè)計(jì)與計(jì)算 設(shè)計(jì)復(fù)合模時(shí) 首先要設(shè)計(jì)條料排樣圖 根據(jù)工件的形狀選擇有廢料排樣 且為直 排的形式 雖然材料的利用率低于少廢料和無廢料排樣 但工件的精度高 且易于保證 工件外形的圓角 3 13 1確定搭邊與搭肩值確定搭邊與搭肩值 搭邊和搭肩值一般是由經(jīng)驗(yàn)確定的 查表2 5 2 1 取最小搭邊值為 1 1 5amm 最小搭肩值 2 2 2amm 3 23 2確定零件的排樣方案確定零件的排樣方案 設(shè)計(jì)模具時(shí) 條料的排樣很重要 分析零件形狀可知 確定排樣方案 條料從右至 左送進(jìn) 落料凸模的沖壓力比較均勻 零件形狀精度容易保證 條料的排樣如圖2所示 圖2排樣方案 3 33 3計(jì)算送料步距和條料的寬度計(jì)算送料步距和條料的寬度 按如上排樣方式 并根據(jù)工件的尺寸確定送料步距為搭肩值與工件寬度之和 即 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 13 頁 2 7274 2Lamm 查 表 2 5 3 可 知 條 料 寬 度 單 向 偏 差 為 0 50mm 由 公 式 計(jì) 算 如 下 00 00 max10 50 0 500 50 2722 1 575BDamm 所以確定條料的寬度B為 0 0 50 75mm 導(dǎo)料板間距離 750 575 5ABCmm 無側(cè)壓裝置 max D 條料寬度方向沖裁件的最大尺寸 1 a 搭邊值 C 導(dǎo)料板與條料之間的間隙 0 5C 查表2 5 5 3 43 4計(jì)算材料的利用率計(jì)算材料的利用率 根據(jù)一般的市場供應(yīng)情況 原材料選用1250 15001mmmmmm 的冷扎薄鋼板 每 塊可剪1500 75mmmm 規(guī)格條料16條 材料剪切利用率達(dá)96 材料利用率通用公式 1 100 nA BS 式中A 一個(gè)沖裁剪的面積 2 mm n 一個(gè)步距內(nèi)的沖裁件數(shù)量 B 條料寬度 2 mm S 步距mm 材料利用率 978 495 2 36 29 2 75 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 14 頁 第四章第四章 計(jì)算沖壓力和初選壓力機(jī)計(jì)算沖壓力和初選壓力機(jī) 4 14 1沖裁工序總力的計(jì)算沖裁工序總力的計(jì)算 由工件結(jié)構(gòu)和前面所定的沖壓方案可知 本模具采用彈性卸料裝置和下出料方式的 沖裁模 考慮到模具刃部被磨損 凸凹模不均勻和波動(dòng) 材料力學(xué)性能及材料厚度偏差 等因素的影響 本模具采用普通平刃口模具沖裁 其沖裁力P 按下式計(jì)算 b PKLt 式中 P 沖裁力 KN K 系數(shù) 一般取1 3 L 沖裁件剪切周邊長度 mm t 沖裁件材料厚度 mm 被沖材料的抗剪強(qiáng)度 a MP 上式中抗剪強(qiáng)度 與材料種類和坯料的原始狀態(tài)有關(guān) 可在手冊中查詢 為方便計(jì) 算 可取材料的 b 0 8 故沖裁力表達(dá)式又可表示為 bb 1 3 ttPLL 查手冊 3 235 Q 的 ba 375500MP 取極限值 ba 500MP 2 111 500 34 56PKN 孔 104 5 1 500 34 25PKN 落 34 5652 25 86 81PPPKN 孔沖落 查表2 6 1 1 卸料力系數(shù) X 0 04K 卸料力 0 04 86 81 3 47 XX PK PKN 沖 推件力 TT PnK P 沖 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 15 頁 T K 推件力系數(shù) 由手冊查得 T K 0 055 n 同時(shí)卡在凹模的工件 或廢料 數(shù) 其中n h t h 凹模刃部直壁洞口高度 mm t 料厚 mm 查手冊 5 表2 9 4 可得和h 6mm 故n 6 1 5 4 T 4 0 055 86 8128 64 T PnK PKN 沖 工序總力 86 81 3 4728 64118 92 ZXT FPPPKN 沖 4 24 2初選壓力機(jī)初選壓力機(jī) 壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于工序總力 查手冊 2 初選開式可傾壓力機(jī)參數(shù)初選壓力機(jī)型號(hào)為J23 16和J23 25 見表一 表一所選擇壓力機(jī)的相關(guān)參數(shù) 型號(hào)公稱壓力 kN 滑塊行 程 mm 最 大 封 閉 高度 mm 工作臺(tái)尺寸 mm 可傾斜 角 封閉高度 調(diào) 節(jié) 量 mm J23 1616055220300 4503545 J23 2525065270370 5603055 4 34 3 確定壓力中心確定壓力中心 用解析法求模具的壓力中心的坐標(biāo) 按比例畫出零件尺寸 選用坐標(biāo)系XOY 如下 圖3 下頁 所示 因零件左右對(duì)稱 即xc 0 故只需計(jì)算yc 將工件沖裁周邊分成L1 L2 L3 L4 L10 L11基本線段 求出各段長度的重心位置 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 16 頁 圖3壓力中心的計(jì)算 L1 40mmY1 27mm L2 9 948mmY2 25 44mm L3 5 39mmY3 20 91mm L4 5mmY4 17mm L5 5 39mmY5 13 09mmL6 3 84mmY6 10 05mm L7 6 26mmY7 3 92mm L8 5mmY8 0mm L9 4 87mmY9 3 38mm L10 28 29mmY10 7mm L11 34 54mmY11 17mm 11223344556677889910101111 0 1234567891011 L yL yL yL yL yL yL yL yL yL yL y Y LLLLLLLLLLL 40 279 948 25 445 39 20 91 5 175 39 13 093 84 1 0 056 26 3 925 04 87 3 3828 29 734 54 17 409 9485 3955 393 846 2654 8728 2934 54 16 6 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 17 頁 第五章第五章 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定 5 15 1 模具類型的選擇模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知 采用倒裝復(fù)合沖壓 所以模具類型為倒裝復(fù)合模 5 25 2定位方式的選擇定位方式的選擇 因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料 所以選用導(dǎo)料銷和擋料銷來實(shí)現(xiàn)對(duì)沖裁條料的定位 5 35 3導(dǎo)向方式的選擇導(dǎo)向方式的選擇 為了提高模具壽命和工作質(zhì)量 方便安裝調(diào)整 該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式 5 45 4 卸料方式卸料方式 該模具采用倒裝結(jié)構(gòu) 沖孔廢料直接由沖孔凸模從凸凹模內(nèi)孔推下 工件厚度為 1mm 料厚相對(duì)較厚 卸料力也比較小 故可采用彈性卸料 5 55 5 送料方式送料方式 采用手動(dòng)送料 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 18 頁 第六章第六章模具工作零部件刃口尺寸的計(jì)算模具工作零部件刃口尺寸的計(jì)算 該零件屬于無特殊要求的一般沖孔落料件 外形尺寸由落料獲得 小孔尺寸則由沖 孔得到 查表2 3 3可知 min 0 100Zmm max 0 140Zmm maxmin 0 1400 1000 040ZZmm 又模具的精度等級(jí)為IT14級(jí) 查表2 2 4 0 43mm 取 0 5X 6 16 1沖裁沖裁 11 孔的凸 凹模刃口尺寸的計(jì)算孔的凸 凹模刃口尺寸的計(jì)算 凸模尺寸 00 0 min0 016 0 4 0 04 11 0 5 0 4311 215 T T ddxmm 凹模尺寸 0 6 0 04 0 024 minmin0 00 11 0 5 0 430 10011 315 A A ddxZmm 校核 maxminTA ZZ 即0 016 0 0240 040mm 滿足公差間隙條件 6 26 2外形落料凸模 凹模刃口尺寸的計(jì)算外形落料凸模 凹模刃口尺寸的計(jì)算 此落料件為形狀較為復(fù)雜的零件 所以利用凸凹模配作法 這種方法有利于獲得最 小的合理間隙 放寬對(duì)模具的加工設(shè)備的精度要求 以落料凹模為基準(zhǔn)件 由公差表查得工件個(gè)尺寸的公差等 確定x 采用配作法 計(jì)算凹模的刃口尺寸 首先是根據(jù)凹模磨損后輪廓變化情況正確判斷 出模具刃口各個(gè)尺寸在磨損過程中是變大還是變小 還是不變這三種情況 然后分別按 不同的計(jì)算公式計(jì)算 a 凹模磨損后會(huì)增大的尺寸 第一類尺寸A 第一類尺寸 1 4 max0 j AAx 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 19 頁 b 凹模磨損后會(huì)減小的尺寸 第二類尺寸B 第二類尺寸 0 max1 4 j BBx c 凹模磨損后會(huì)保持不變的尺寸第三類尺寸C 第三類尺寸 min 1 0 5 8 j CC 其落料凹模的基本尺寸計(jì)算如下 第一類尺寸 磨損后增大的尺寸 11 0 74 0 185 44 1max000 720 5 0 43 71 63AAxmm 1 00 1075 4 2max010 0 43 4 170 5 0 43 16 785AAxmm 11 0 3 0 075 44 3max000 50 75 0 30 4 775AAxmm 11 0 52 0 13 44 4max000 200 5 0 52 19 74AAxmm 第三類尺寸 磨損后基本不變的尺寸 1min 11 0 5 400 620 5 0 62 0 6239 690 0775 88 CCmm 圖4落料凹模刃口部分尺寸 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 20 頁 落料凸模的基本尺寸與凹模相同 分別是71 63mm 16 785mm 4 775mm 19 74mm 39 69mm 不必標(biāo)注公差 但要在技術(shù)條件中注明 凸模實(shí)際刃口尺寸與落料凹模配制 保證最小雙面合理間隙值Zmin 0 100 落料凸模 凹模刃口部分尺寸分別見圖4 5 圖5 落料凸模刃口部分尺寸 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 21 頁 第七章第七章 模具主要零部件設(shè)計(jì)模具主要零部件設(shè)計(jì) 7 17 1工作零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 7 1 17 1 1落料凹模的設(shè)計(jì)落料凹模的設(shè)計(jì) 凹模采用整體式凹模 各沖裁的凹?？拙捎镁€切割加工 安排凹模在模架上的位 置時(shí) 要依據(jù)計(jì)算的壓力中心的數(shù)據(jù) 使壓力中心與模柄中心重合 整體式凹模裝于下 模座上 凹模高度可按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算 即 凹模高度H Kb 凹模壁厚C 1 5 2 H 式中b 凹?？椎淖畲髮挾?但B不小于15mm C 凹模壁厚 指刃口至凹模外形邊緣的距離 K 系數(shù) 查表2 40 5 K 0 22 凹模高度H Kb 0 22 71 63 15 76mm 按表取標(biāo)準(zhǔn)值H 16mm 凹模壁厚C C 1 5 2 H 24mm 32mm 30 40Cmm 凹模壁厚取32mm 凹模寬度 271 632 32135 63BbCmm 凹模上螺孔到凹模外緣的距離一般取 1 7 2 0 d 圖6 凹模上的螺孔設(shè)計(jì)與選用 d 為螺孔的距離 由于凹模厚度為16mm 所以根據(jù)表2 46 2 查得螺孔選用4 M8 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 22 頁 的螺釘固定在下模座 故選用如圖6 螺孔到凹模外緣的最小距離 6 a2 1 5d 1 5 8 12mm a3 1 13d 1 13 8 9mm 凹模上螺孔到銷孔的距離一般取b 2d 所以b應(yīng)大于16 根據(jù)上述方法確定凹模外形尺寸須選用矩形凹模板160 125 16 JB T7643 1 6 7 1 27 1 2 沖孔凸模的設(shè)計(jì)沖孔凸模的設(shè)計(jì) 因?yàn)樗鶝_的孔均為圓形 而且都不屬于需要特別保護(hù)的小凸模 所以沖孔凸模采用 臺(tái)階式 一方面加工簡單 另一方面便于裝配與更換 查表1 214 5 沖兩個(gè) 11 孔的圓形凸模可選用標(biāo)準(zhǔn)件B型式 如圖7 所示 下頁 圖7 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)形式 凸模長度一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要而確定的 其凸模長度用下列公式計(jì)算 L h1 h2 h3 h 式中L 凸模長度 mm h1 凸模固定板高度 mm h2 卸料板高度 mm h3 導(dǎo)料板高度 mm h 附加高度 一般取15 20mm 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 23 頁 沖裁 11mm孔凸模尺寸及其組件確定和標(biāo)準(zhǔn)化 包括外形尺寸和厚度 小凸模長度L 20 14 6 18 58mm 由小凸模刃口 d 11 15mm 查手冊 2 表 2 54 可知 h 5mm D1 16mm D 15mm L 58 小凸模強(qiáng)度校核 要使凸模正常工作 必須使凸模最小斷面的壓應(yīng)力不超過凸模材料的許用壓應(yīng)力 即 對(duì)于圓形凸模 min 4 t d 式中 min d 圓形凸模最小截面直徑 mm t 沖裁材料厚度 mm 沖裁材料的抗剪強(qiáng)度 取140Mpa 3 凸模材料許用強(qiáng)度 取120Mpa 3 dmin 4 t 4 1 140 120 4 67mm所以承壓能力足夠 抗縱向彎曲力校核 對(duì)于圓形凸模 有導(dǎo)向裝置 2 max 270d L F 式中Lmax 允許的凸模最大自由長度 mm F 沖模力 N 凸模最小截面的直徑 mm 2 max 270d L F 2 270 4 67 86 81 631 99mm所以長度適宜 凸模固定端面的壓力 q A F 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 24 頁 式中q 凸模固定端面的壓力 MPa F 落料或沖孔的沖裁力 N 模座材料許用壓應(yīng)力 查表得120 160Mpa 3 q 2 86 81 11 4 0 91MPa 凸模固定板端面壓力小于120 160Mpa 凸模固定板承受的壓力合適 7 1 37 1 3落料落料凸模凸模 凸凹模 凸凹模 的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì) 結(jié)合工件外形并考慮加工 外形凸模用線切割機(jī)床加工成直通式凸模 用兩個(gè)M8的螺釘固定在 墊板上 凸模按下式計(jì)算 L h1 h2 h3 h 其中 h1為固定板厚度 20mm h2為卸料板厚度 14mm h3為導(dǎo)料板厚度 6mm h 為附加長度 主要考慮凸模進(jìn)入凹模的深度 1mm 及模具閉合狀態(tài)下卸料板到凸模固定板間的安全 距離 15mm 20mm 等因素 所以 L 20 14 6 1 17 58 mm 凸模固定板材料可用 45 鋼 結(jié)構(gòu)形式和尺寸規(guī)格見手冊 5 表 15 57 可得 160 125 20 7 27 2定位裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化定位裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 6 7 2 17 2 1擋料銷及導(dǎo)料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化擋料銷及導(dǎo)料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 由設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)可得該套模具所用擋料銷與導(dǎo)料銷的規(guī)格尺寸一樣 根據(jù)手冊 4 選用 型號(hào) JB T7649 9 6 25mm 材料為45鋼的圓柱擋料銷 硬度43 48HRC 7 2 27 2 2擋料銷與導(dǎo)料銷位置的確定擋料銷與導(dǎo)料銷位置的確定 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 25 頁 由模具整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 導(dǎo)料銷及導(dǎo)料銷都應(yīng)通過卸料板固定于模具的凸凹模上 且 在模具閉合狀態(tài)下 應(yīng)高出卸料板3mm 1 根據(jù)分析選用廢料孔后端定位時(shí)擋料銷位置如圖8 圖8 擋料銷的位置 L D 2 C d 2 0 1 72 2 74 2 6 2 0 1 mm 113 3mm 7 2 37 2 3導(dǎo)料銷位置的確定導(dǎo)料銷位置的確定 導(dǎo)料銷位于條料的同一側(cè) 采用從右向左的送料方式 送料的方向?qū)Я箱N應(yīng)裝在后 側(cè) 7 37 3卸料裝置的設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)化卸料裝置的設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)化 7 7 3 17 3 1彈性卸料板的結(jié)構(gòu)形式彈性卸料板的結(jié)構(gòu)形式 模具采用倒裝結(jié)構(gòu) 選用手冊 6 圖7 7 b 的卸料板形式 由表7 8查得彈性卸 料板厚度為12mm 裝模具時(shí)卸料板孔與凸凹模得單邊間隙為0 10mm 在模具開啟狀態(tài) 卸料板應(yīng)高出模具凸凹模工作刃口0 3 0 5mm 以便順利卸料 卸料板的工作行程為 3 5mm 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 26 頁 7 3 27 3 2卸料螺釘?shù)倪x用卸料螺釘?shù)倪x用 采用圓柱頭卸料螺釘45鋼 熱處理硬度35 45HRC 規(guī)格 M12 90JB T7650 5 7 3 37 3 3卸料彈簧的設(shè)計(jì)及選用卸料彈簧的設(shè)計(jì)及選用 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)初選6根彈簧 每根彈簧的卸料力為 3 3 47 10 578 3 n6 F FN 卸 預(yù) 根據(jù)預(yù)壓力和模具結(jié)構(gòu)尺寸 查手冊 5 試選彈簧的具體參數(shù)是 D 35mm d 6mm H0 120mm t 14 5mm F許 960N H1 88 4mm 并計(jì)算如下 01 12088 431 6mmHHH 許 578 3 12088 419 04mm 960 F HH F 預(yù) 預(yù)許 許 1 1 mm2mmH 工作 5mmH修磨 0 19 0425 mm26 04mmHHHH 預(yù)工作修磨 校核 H許 0 H 所以所選彈簧是合適的 彈簧的規(guī)格為 外徑 D 35mm 鋼絲直徑 d 6mm 自由高度 H0 120mm 裝配高度 H2 H0 H0 120mm 26 04mm 93 96mm 7 47 4推件裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化推件裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 5 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 27 頁 7 4 17 4 1剛性推件裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化剛性推件裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 本套模具的推件裝置所需推件力大 且為了推件平穩(wěn)可靠 應(yīng)采用剛性推件裝置 其結(jié)構(gòu)形式見手冊 5 7 4 27 4 2推件塊的設(shè)計(jì)推件塊的設(shè)計(jì) 本推件塊的端面外形應(yīng)跟落料凹模的刃口形狀一致 整體外形應(yīng)設(shè)計(jì)成臺(tái)階式以便 與凹模配合完成推件 而在沖裁時(shí)不致與把推件塊推出滑到模外 推件塊在自由狀態(tài)下 應(yīng)高出凹模面0 2 0 5mm 推件塊和凹模的配合 由于外形件的相對(duì)尺寸較大 外形形狀相對(duì)復(fù)雜 所以推件 內(nèi)形與凹模為間隙配合H8 f8 推薦外形與凹模為非配合關(guān)系 屬內(nèi)導(dǎo)向 7 4 37 4 3連接推桿的選用連接推桿的選用 為了使推件裝置推出平穩(wěn)采用3根推桿 每根推桿所承受的力為 3 328 64 10 39546 7 T PN 由手冊查取適合本裝置的推桿規(guī)格為 6 65mm 7 4 47 4 4推板的設(shè)計(jì)推板的設(shè)計(jì) 由推出結(jié)構(gòu)需要 推板適宜選用圓形即手冊的A型 7 4 57 4 5打桿的設(shè)計(jì)打桿的設(shè)計(jì) 打桿選用帶肩A型打桿與推板配合以起到平穩(wěn)推件作用 其材料45鋼熱處理硬度43 48HRC 規(guī)格 A11 110mmJB T7650 1 7 57 5支撐固定零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化支撐固定零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 6 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 28 頁 由凹模周界L 160mm B 125mm 及卸料板的外形尺寸 材料選為HT200 0I級(jí)精度 的后側(cè)導(dǎo)柱模架 技術(shù)要求按JB T8070 1995的規(guī)定 7 5 17 5 1模架的選用模架的選用 上模座標(biāo)記 160 125 40GB T2855 5 下模座標(biāo)記 160 125 50GB T2855 6 模柄標(biāo)記 B 40 90GB T2862 3 81 見于手冊5 7 5 27 5 2 凸模固定板的設(shè)計(jì)凸模固定板的設(shè)計(jì) 因凸凹模的尺寸較大所以直接用螺釘緊固在下模座上 凸模固定板的設(shè)計(jì) 為了保證安裝 固定牢靠 凸模固定板必須有一定的厚度 由經(jīng)驗(yàn)公式 6 計(jì)算凸模 固定板厚度 H 1 1 5 D 1 1 5 11 215mm 11 215mm 16 823mm 查手冊 6 表7 2本模具取H 16mm 其外形尺寸應(yīng)與凹模的外形尺寸一致規(guī)格為160mm 125mm 16mm 7 5 37 5 3墊板的設(shè)計(jì)墊板的設(shè)計(jì) 6 在本模具采用的彈性卸料裝置中 上模座中設(shè)有推板等零件的裝置和讓位空間 會(huì) 使的其厚度變薄 影響其抗壓強(qiáng)度 所以應(yīng)設(shè)一塊墊板 其規(guī)格根據(jù)凹模外形尺寸選取 160mm 125mm 12mm 7 67 6導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 6 本組模具采用的是后側(cè)導(dǎo)柱模座只需兩對(duì)相同型號(hào)的導(dǎo)柱導(dǎo)套 本模具沖裁間隙小 應(yīng)按H6 h5配合 材料選用20鋼熱處理要求滲碳深度0 8 1 2mm 硬度58 62HRC 技術(shù)要求按JB T8070 1995的規(guī)定 導(dǎo)柱標(biāo)記 B20h5 100 30GB T2861 2 導(dǎo)套標(biāo)記 B20H6 45 23GB T2861 2 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 29 頁 7 77 7 緊固零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化緊固零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 6 本模具采用螺釘固定 銷釘定位 其具體數(shù)據(jù)如下 內(nèi)六角圓柱頭螺釘標(biāo)記 GB T70 1M10 70 螺釘標(biāo)記 GB T5782M12 35 銷釘標(biāo)記 GB T11 218m6 80 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 30 頁 第八章第八章 沖壓設(shè)備的的選用沖壓設(shè)備的的選用 通過前面的設(shè)計(jì)知道 上模座厚度H上模為40mm 上模墊板厚度H墊為12mm 固定 板厚度H固為16mm 凸模長度L為58mm 凹模厚度H凹為16mm 下模座厚度H下模為50mm 凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度 2 h 為2mm 該模具的閉合高度 2 hHHHLHH 凹閉墊上模下模 35 1258 16402 159mm 模具閉合高度159mm 根據(jù)前面初選的壓力機(jī) 選擇JC23 25型壓力機(jī) 其工作臺(tái) 尺寸為370 560mm 最大閉合高度為270mm 連桿調(diào)節(jié)長度為55mm 最終經(jīng)過校核 選擇 JC23 25型壓力機(jī)能滿足使用要求 其主要技術(shù)參數(shù)如下 工稱壓力 250KN 滑塊行程 55mm 最大閉合高度270mm 最大裝模高度 250mm 連桿調(diào)節(jié)長度 55mm 工作臺(tái)尺寸 前后 左右 360mm 560mm 墊板尺寸 厚度 孔徑 40mm 210mm 模柄孔尺寸 60 75mm 最大傾斜角度 30 0 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 31 頁 第九章第九章 模具總裝圖模具總裝圖 由以上設(shè)計(jì) 可得到模具的總裝圖 裝配圖見附圖 模具上模部分主要由上模板 墊板 凸模固定板 凹模板 推件塊等組成 推件方式由剛性推件裝置憑借壓力機(jī)的壓 力來完成廢料的推出 下模部分由下模座 凸凹模 卸料板等組成 卸料方式采用彈性 卸料 以彈簧為彈性元件 其工作過程是 條料在送進(jìn)模具時(shí)由擋料銷限位 導(dǎo)料銷導(dǎo)向 使得條料精確定位 模具在工作時(shí) 上模部分隨壓力機(jī)下行 當(dāng)上模部分與條料接觸時(shí) 卸料板起壓料作用 與凹模一起作用將條料壓緊隨上模下行 壓力機(jī)滑塊繼續(xù)下行沖孔凸模進(jìn)入凸凹模在壓 力及刃口作用下完成沖裁 壓力機(jī)滑塊回程 上模部分跟著一起上行 在打料桿等一系列推件裝置的作用下將 制件推出凹模腔內(nèi) 沖孔廢料從凸凹模型孔內(nèi)落下 與此同時(shí)卸料板在彈簧恢復(fù)的作用 下也將條料從凸凹模上撥落下來 完成卸料 卸料裝置復(fù)位 條料再送進(jìn)一個(gè)步距等待 下一次回程沖裁 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 32 頁 第十章第十章 零件的分析零件的分析 10 110 1零件的作用零件的作用 中模模柄是安裝在壓力機(jī)滑塊的模柄孔中的 使模具的中心線與壓力機(jī)的中 心線重和 并把上模固定在壓力機(jī)滑塊的連接零件上 模柄與壓力機(jī)的連接采用 H11 d11 間隙配合 模柄與上模座的連接采用 H7 h6 通過三個(gè)螺釘固定在上模座的 窩孔內(nèi) 10 210 2零件的工藝分析零件的工藝分析 模柄的材料選用 45 鋼 該材料具有較高的硬度 抗壓強(qiáng)度 抗拉強(qiáng)度 具有 良好的鍛造工藝性 熱鍛變形抗力低 塑性好 鍛造溫度范圍寬 以及良好的淬 透性 淬硬性 該零件的主要加工面為 A 面 B 面 C 面 40 外圓 85 外圓 A 面與 B 面的平面度影響模具裝配以后的接觸精度和正確的位置 40 和 80 的外圓的尺寸精度 同軸度直接影響模具裝配好以后在沖壓設(shè)備 上的正確位置 由參考文獻(xiàn) 4 中有關(guān)面孔加工的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床能達(dá)到的位置精度 可知 上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的 零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 33 頁 第十一章第十一章 確定毛坯 畫毛坯確定毛坯 畫毛坯 零件合圖零件合圖 根據(jù)零件材料確定毛柸為鍛件 根據(jù)零件的使用情況確定生產(chǎn)類型為單件生 產(chǎn) 毛柸的鍛造方法選擇自由鍛 為消除殘余應(yīng)力 鍛造后選擇安排退火 由參考文獻(xiàn) 6 知鍛件的機(jī)械加工余量與公差為兩個(gè)等級(jí) E 和 F 根據(jù)使用 要求選擇 F 級(jí) 用查表法確定各表面的加工余量如表 2 1 所示 表 2 1各加工表面總余量以及公差 加工表面基本尺寸余量等級(jí)余量數(shù)值公差值 A 面90F93 B 面90F93 C 面90F93 40 外圓40F72 85 外圓85F93 根據(jù)表 2 1 中的數(shù)據(jù)確定毛坯 零件合圖如下圖 圖9毛坯圖 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 34 頁 第十二章第十二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 12 1 定位基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇 零件的加工是從車削開始的 粗基準(zhǔn)選擇毛坯的外圓表面 可 以保證各加工表面具有足夠的加工余量 精基準(zhǔn)的選擇 使用粗加工以后的外圓表面作為定位基面 零件的軸心線既是 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)又是裝配基準(zhǔn) 可以遵循 基準(zhǔn)重合 的原則 12 2 制定工藝路線 根據(jù)各表面加工要求和各種加工方法能達(dá)到經(jīng)濟(jì)精度 確定各表面的加工方 法如下 A 面 粗車 半精車 精車 B 面 粗車 半精車 精車 C 面 粗車 半精車 精車 40 外圓 粗車 半精車 精車 85 外圓 粗車 半精車 精車 9 和 12 的臺(tái)階孔 鉆 鉸 锪底平面 11 的通孔 鉆 鉸 根據(jù)先面后孔 先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原則 將端面 和外圓面的粗加工放在前面 然后鉆孔 再接著進(jìn)行精加工 擬定工藝路線如表 3 1 下頁 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 35 頁 表 3 1加工工藝路線 序號(hào)工序內(nèi)容簡要說明 10 20 30 40 50 60 70 80 鍛造 退火 粗車 40 外圓 B 面和 C 面 粗車 85 外圓 A 面 鉆 11 的通孔 鉆 9 的孔 半精車 精車 40 外圓 B 面和 C 面 倒圓角 半精車 精車 85 外圓 A 面 倒圓角 鉸 11 的通孔 鉸 9 的孔 锪 12 的臺(tái)階孔 檢驗(yàn) 消除應(yīng)力 先加工基準(zhǔn) 先加工面 后加工孔 粗加工結(jié)束 精加工開始 提高基準(zhǔn)精度 先加工面 后加工孔 12 3 選擇加工設(shè)備以及刀 夾 量具 因?yàn)樯a(chǎn)類型確定為單件生產(chǎn) 故加工設(shè)備宜用通用機(jī)床 其生產(chǎn)方式為通用 機(jī)床配合專用夾具 工件在各機(jī)床上的裝卸以及各機(jī)床間的傳送均由人工完成 各表面加工裝備選擇如下 A 面 車削加工時(shí)選用普通車床 型號(hào)為 CA6140 加工刀具選擇 45 o 車道 夾具使用三爪卡盤 量具使用游標(biāo)卡尺 B 面 車削加工時(shí)選用普通車床 型號(hào)為 CA6140 加工刀具選擇 45 o 車道 夾具使用三爪卡盤 量具使用游標(biāo)卡尺 C 面 車削加工時(shí)選用普通車床 型號(hào)為 CA6140 加工刀具選擇 90 o 車道 夾具使用三爪卡盤 量具使用游標(biāo)卡尺 40 外圓 車削加工時(shí)選用普通車床 型號(hào)為 CA6140 加工刀具選擇 90 o 車 道 夾具使用三爪卡盤 量具使用游標(biāo)卡尺 85 外圓 車削加工時(shí)選用普通車床 型號(hào)為 CA6140 加工刀具選擇 45 o 車 道 夾具使用三爪卡盤 量具使用游標(biāo)卡尺 11 的通孔 選用搖臂鉆床 型號(hào)為 Z3025 刀具選擇錐柄麻花鉆 錐柄 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 36 頁 擴(kuò)孔鉆倒角 選擇錐柄機(jī)用鉸刀 專用夾具 快換鉆頭 游標(biāo)卡尺 塞規(guī) 鉸 9 與 12 的臺(tái)階孔 選用搖臂鉆床 型號(hào)為 Z3025 刀具選擇錐柄麻花 鉆 錐柄機(jī)用鉸刀 臺(tái)階孔的加工選用直徑為 12mm 帶可換導(dǎo)柱的錐柄平底锪 鉆 導(dǎo)柱的直徑為 9mm 12 4 加工工序的設(shè)計(jì) 1 工序 10 粗車及工序 50 半精車 精車 面 查文獻(xiàn) 中端面的加工余量 取精車時(shí)端面的加工余量為 0 7mm 半精車 端面的加工余量為 1 3 已知 面總的加工余量為 9 故粗車削時(shí)的加工 余量為 9 0 7 1 3 7 查文獻(xiàn) 取粗車時(shí)的進(jìn)給量 f 0 5mm 半精車時(shí)的進(jìn)給量 0 25mm 精車時(shí)的進(jìn)給量 0 1mm 粗車走刀三次 背吃刀量為 3mm 2mm 2mm 半精車走刀一次 背吃刀量為 1 3mm 精車走刀一次 背吃刀量為 0 7mm 查文獻(xiàn) 7 取粗車時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為 n 400r min 取半精車時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為 n 600r min 取精車時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為 n 800r min 據(jù)此算取相應(yīng)的切削速度分別 為 3 14 47 400 59m min 10001000 Dn v 3 14 44 600 79m min 10001000 Dn v 3 14 41 800 102 9m min 10001000 Dn v 2 工序 20 粗車及工序 60 半精車 精車 B 面 查文獻(xiàn) 中端面的加工余量 取精車時(shí)端面的加工余量為 0 7mm 半精 車端面的加工余量為 1 3 已知 B 面總的加工余量為 9 故粗車削時(shí)的加 工余量為 9 0 7 1 3 7 查文獻(xiàn) 取粗車時(shí)的進(jìn)給量 f 0 5mm 半精車時(shí)的進(jìn)給量 0 25mm 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 37 頁 精車時(shí)的進(jìn)給量 0 1mm 粗車走刀三次 背吃刀量為 3mm 2mm 2mm 半精車走刀一次 背吃刀量為 1 3mm 精車走刀一次 背吃刀量為 0 7mm 查文獻(xiàn) 7 取粗車時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為 n 400r min 取半精車時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為 n 600r min 取精車時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為 n 800r min 據(jù)此算取相應(yīng)的切削速度分別 為 3 14 47 400 59m min 10001000 Dn v 3 14 44 600 79m min 10001000 Dn v 3 14 41 800 102 9m min 10001000 Dn v 3 工序 10 粗車及工序 50 半精車 精車 C 面 查文獻(xiàn) 中端面的加工余量 取精車時(shí)端面的加工余量為 0 7mm 半精車 端面的加工余量為 1 3 已知 C 面總的加工余量為 9 故粗車削時(shí)的加工 余量為 9 0 7 1 3