杯形件模具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明

1、杯形件模具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明家里蹲大學(xué)摘要家里蹲女曇畢業(yè)設(shè)計(jì)中文題目：杯形件模具設(shè)計(jì)English Title： The cylindrical parts die design專 業(yè)：材料成型與控制工程系 別： 機(jī)械與電子工程?hào)|華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)落料拉深沖孔復(fù)合模是本次設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，設(shè)計(jì)本模具充分利用了網(wǎng)上資 源，圖書(shū)館藏書(shū)，更重要的是老師的指導(dǎo)和建議，才成就了此模具。通過(guò)此次設(shè)計(jì)使我不僅掌握了沖壓模具設(shè)計(jì)的一般流程，更好的學(xué)習(xí)了很多 在課本上沒(méi)有學(xué)習(xí)的知識(shí)，而且對(duì)于CAD制圖軟件更加熟練了，對(duì)于畢業(yè)后的 工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：沖孔；拉深；計(jì)算機(jī)繪圖；工藝分析東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院

2、ABSTRACTABSTRACTThis design for blanking, deep drawing, punching compound die, the design of the mould made full use of online resources, library books, more important is the teachers guidance and advice, to made the mould.In the mold design process, first of all, briefly summarizes the characterist

3、ics of stamping die and role in the field of social development and its future prospects, points to the mould design; Secondly to analyze the process of workpiece;, in turn, determine the processing plan，calculate the mould work part of the size tolerance, design the parts, and then choose the stand

4、ard parts according to the design requirements, the final design out of the total mold assembly drawing. Calculated burst pressure is needed in the design process, blankings deep drawing force and thrust force, discharge power, so as to determine whether the mold parts to withstand the role of the p

5、ress, more important is the working parts of the mold design, as a core problem, the error of the working parts will directly affect the quality of the parts. Finally to AutoCAD drawing tools to make the assembly drawing and part drawing, and save a lot of time.Through the design that I not only mas

6、ter the general process of stamping die design, better learn a lot on the textbook knowledge, but also for CAD drawing software with more skilled, for after the graduation work laid a solid foundation.Keyword: Blunt bore; Pull deeply; The calculator painting; The craft analysis目錄東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄東華理工

7、大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄緒論11工件工藝性分析與計(jì)算31.1工藝分析與計(jì)算41. 2分析工件51. 3確定沖壓方案51. 4排樣分析與計(jì)算52工件的工序分析與計(jì)算72. 1落料工序的分析與計(jì)算72.1.1落料力的計(jì)算72.1. 2計(jì)算落料凸、凹模的刃口尺寸72.2拉深工藝的分析與計(jì)算82. 2. 1計(jì)算壓邊力和拉深力82. 2. 2拉深凸、凹模尺寸計(jì)算82. 3沖孔工序的工藝分析與計(jì)算102. 3. 1計(jì)算沖壓力102. 3.2確定模具的壓力中心112. 3.3計(jì)算沖孔凸、凹模刃口尺寸132. 4初選沖壓設(shè)備142. 5彈性元件的設(shè)計(jì)計(jì)算153模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)163-1凸.凹 模 的 結(jié) 構(gòu)

8、設(shè)計(jì)3. 1.1落料凸、凹16模的結(jié)構(gòu)3.1.2拉深化 凸、凹17模的結(jié)構(gòu)3.1.3沖孔凸、凹17模的結(jié)構(gòu)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)設(shè)2小凸模強(qiáng)度校核33183固定擋料銷(xiāo)的設(shè)計(jì)193193203213214模具的裝配與調(diào)試234.1模具總裝圖.234卸料裝置的設(shè)計(jì)5標(biāo)準(zhǔn)模架的選用6聯(lián)接件的選用7壓力機(jī)的校核論謝考24結(jié)25致26參27目錄緒論東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)緒論板料沖壓是金屬加工的一種基本方法，他用以生產(chǎn)各種板料零件，具有生產(chǎn) 效率高、尺寸精度好、重量輕、成本低并易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化等特點(diǎn)。在現(xiàn) 代汽車(chē)、拖拉機(jī)、電器電機(jī)、電子儀表、日用生活用品、航空航天以及國(guó)防工業(yè) 等

9、各個(gè)工業(yè)部門(mén)中均占有越來(lái)越重要的地位。沖壓加工與其他加工方法相比，無(wú)論在技術(shù)方面還是在經(jīng)濟(jì)方面都具有許多 獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，其生產(chǎn)出來(lái)的工件具有高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率 和低消耗的特點(diǎn)，是其他加工方法所不能比擬的。但需要指出的是，由于進(jìn)行沖 壓成型加工必須具備相應(yīng)的模具，而模具是技術(shù)密集新產(chǎn)品，其制造是單間小批 量生產(chǎn)，具有難加工、精度髙、技術(shù)要求髙、生產(chǎn)成本高的特點(diǎn)。所以只有在沖 壓零件生產(chǎn)批量大的情況下，沖壓成型加工的優(yōu)點(diǎn)才能充分體現(xiàn)，從而獲得好的 經(jīng)濟(jì)效益。由于沖壓加工具有上市突出的有點(diǎn)，因此在批量生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用， 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中占有十分重要的地位，是國(guó)防工業(yè)機(jī)敏用工業(yè)生

10、產(chǎn)中比不得少 的加工方法。模具是用來(lái)成型物品的工具，這種工具有各種零件構(gòu)成，不同的模 具由不同的零件構(gòu)成。它主要通過(guò)所成型材料物理狀態(tài)的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)物品外形的 加工。目前，我國(guó)沖壓技術(shù)與先進(jìn)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還相當(dāng)落后，主要原因是我國(guó) 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)國(guó)家尚有相當(dāng)大的差距，導(dǎo)致我國(guó)模具在壽命、效率、加工精度、 生產(chǎn)周期等方面與先進(jìn)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的模具相比差距相當(dāng)大。隨著工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提髙，沖壓產(chǎn)品生產(chǎn)正呈現(xiàn)多品種、少批量，復(fù)雜、 大型、精密，更新?lián)Q代速度快的變化特點(diǎn)，沖壓模具正向高效、精密、長(zhǎng)壽命、 大型化方向發(fā)展。為適應(yīng)市場(chǎng)變

11、化，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和制造技術(shù)的迅速發(fā)展，沖 壓模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)正由手工設(shè)計(jì)、依靠人工經(jīng)驗(yàn)和常規(guī)機(jī)械加工技術(shù)向以計(jì) 算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、數(shù)控切削加工、數(shù)控電加工為核心的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制 造（CAD/CAM）技術(shù)轉(zhuǎn)變。至今，我國(guó)模具制造行業(yè)的產(chǎn)值己經(jīng)超過(guò)機(jī)床工業(yè)。有關(guān)板料沖壓技術(shù)方面 的問(wèn)題愈來(lái)愈為人們所關(guān)注，相應(yīng)的沖壓工藝?yán)碚摰难芯考皼_壓加工機(jī)理的探討 也隨之不斷深化，如何從沖壓工序基本應(yīng)力與變形狀態(tài)的分析著手，改善沖件的 質(zhì)量精度，并提高模具的使用壽命也就顯得愈為重要。1988年美國(guó)日本，西德的模具產(chǎn)值分別達(dá)到62億美元,83億美元,4億美元, 比1957年增長(zhǎng)了約100倍，并超過(guò)了這

12、些國(guó)家機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。據(jù)有關(guān)資料介紹,緒論東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中。對(duì)模具的需求量日益增多，美國(guó)，日本約有4050 的工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)需用模具國(guó)際市場(chǎng)中模具的貿(mào)易量十分可觀近年來(lái)，由于工業(yè) 發(fā)達(dá)國(guó)家緒論東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)的工費(fèi)用增加，模具生產(chǎn)有向東南亞國(guó)家轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)。日本的生產(chǎn)以高，精模 具為主，需要人工勞動(dòng)量大的模具則依靠進(jìn)口解決.以模具出口大國(guó)日本為例，其 1980年模具進(jìn)口額為24.98億日元至1989年己上升到132.32億11元。十年間提 高了 5.3倍由此可見(jiàn)，中低檔模具的國(guó)際市場(chǎng)潛力十分巨大，只要我國(guó)模具的質(zhì)量能 有提高，交貨期能有保證，模

13、具出口的前景是十分樂(lè)觀的此外，國(guó)際市場(chǎng)對(duì)塑料模具 模架及模具標(biāo)準(zhǔn)件的需求量也很大，目前我國(guó)只有塑料模具模架有少量出口。隨著中國(guó)工業(yè)不斷地發(fā)展，模具行業(yè)也顯得越來(lái)越重要。本論文針對(duì)筒形零 件的落料工藝性和拉深工藝性，確定用一幅復(fù)合模完成落料和拉深的工序過(guò)程。 介紹了筒形零件冷沖壓成形過(guò)程，經(jīng)過(guò)對(duì)筒形零件的批量生產(chǎn)、零件質(zhì)量、零件 結(jié)構(gòu)以及使用要求的分析、研究，按照不降低使用性能為前提，將其確定為沖壓 件，用沖壓方法完成零件的加工，且簡(jiǎn)要分析了坯料形狀、尺寸，排樣、裁板方 案，拉深次數(shù)，沖壓工序性質(zhì)、數(shù)目和順序的確定。進(jìn)行了工藝力、壓力中心、 模具工作部分尺寸及公差的計(jì)算，并設(shè)計(jì)出模具。同時(shí)具體分

14、析了模具的主要零部件（如凸凹模、卸料裝置、拉深凸模、墊板、 凸模固定板等）的設(shè)計(jì)與制造，沖壓設(shè)備的選用，凸凹模間隙調(diào)整和編制一個(gè)重 要零件的加工工藝過(guò)程。列出了模具所需零件的詳細(xì)清單，并給出了合理的裝配 圖。通過(guò)充分利用現(xiàn)代模具制造技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、 優(yōu)化工藝方法能大幅度提高生產(chǎn)效率，這種方法對(duì)類似產(chǎn)品具有一定的借鑒作用。工件工藝性分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)1工件工藝性分析和計(jì)算工件如圖所示 工件名稱：杯形件 沖裁材料：Q235 材料厚度：1.2mm 大批量生產(chǎn)工件工藝性分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)工件工藝性分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)1

15、.1工藝分析與計(jì)算(1)計(jì)算毛坯直徑Dh =(16-0.6) mm = 15.4mmd =(80-1.2) mm = 7&8mm工件的相對(duì)高度 h/d = l 5.4/78.8mm = 0.20根據(jù)相對(duì)高度表査得修邊余量山=12mm 1無(wú)凸緣圓筒形拉深件的毛坯尺寸計(jì)算公式為有刪減企鵝260673961 全套(2)判斷拉深次數(shù)工件總的拉深系數(shù)叫=d/D = 7 8.3mm/106mm = 0.745毛坯的相對(duì)厚度t/D =06nun = 0.01134由公式Z/D 0.045(1-/n)來(lái)考慮設(shè)計(jì)是否需要壓邊，因?yàn)橛袆h減所以需要壓邊圈。由相對(duì)厚度表査得首次拉深的極限拉深系數(shù)=0.53山因?yàn)閙 ,

16、 =0 745 所以工件只需要一次拉深即可完成。工件工藝性分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)1.2分析工件分析、審査工件圖可知，該工件的加工涉及到落料、拉深、沖孔三種工序 內(nèi)容，工件為無(wú)凸緣圓筒形工件，有四個(gè)孔需要加工，其中包括3個(gè)直徑20mm 的圓孔和一個(gè)長(zhǎng)形槽孔，沒(méi)有厚度不變的要求。此工件外形滿足拉深的工藝要求， 可用拉深工序進(jìn)行拉深。工件外形尺寸無(wú)精度要求，所以可用按IT14級(jí)滿足拉 深工序?qū)ぜ畹燃?jí)的要求。材料Q235屬于軟材料，拉深性能較好，通過(guò)上 述計(jì)算，工件可以一次性拉深成功。工件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有良好的沖裁性能。1.3確定沖壓方案根據(jù)工件的工藝分析，有三種方案可供選擇方案

17、一:沖孔一一落料一拉深，釆用單工序模生產(chǎn)；方案二:落料一一拉深沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)； 方案三:沖孔一一落料一一拉深連續(xù)沖壓，釆用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。工件帶有四個(gè)孔，對(duì)于帶孔的拉深件，一般應(yīng)先拉深后沖孔。由于產(chǎn)品批 量較大，不宜采用單一工序生產(chǎn)，而用級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，成本較高， 故采用方案二，使用落料、拉深.沖孔復(fù)合模進(jìn)行生產(chǎn)。使用方案二的特點(diǎn)是(1) 生產(chǎn)效率成倍提高，而且節(jié)省人力.電力和工序間的搬運(yùn)工作。(2) 在復(fù)合模中幾道工序是在同一工位上完成的，無(wú)須重新定位，從而使 沖壓工件的位置精度得到提高，同心度誤差在土 0.02土 0.04/7/以內(nèi)。(3) 由于復(fù)合模要在一副模具中完成幾道沖

18、壓工序，所以結(jié)構(gòu)上比單工序 模復(fù)雜，而且各零部件在動(dòng)作時(shí)要求相互不干涉，準(zhǔn)確可靠，這就要求模具的制 造應(yīng)有較高的精度，因此模具的制造成本也就提高了，制造周期也相對(duì)延長(zhǎng)，維 修也不如單工序模簡(jiǎn)便。1.4排樣分析與計(jì)算本工件首先需要落料制成直徑D = O6mm的圓片，然后以 D = 06mm圓板料為毛坯進(jìn)行拉深。(1)排樣 從條料上落下Q = 106的料，要選擇合理的排樣和適當(dāng)?shù)拇钸呏? 以減低成本和保證工件質(zhì)量及模具壽命?？紤]操作方便及模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 故釆用單排排樣設(shè)計(jì)，査得搭邊值=13如“=1.0屛】。采用單個(gè)固定 擋料銷(xiāo)定位，則：條料寬3 = 106+2d = 106+2x1= 108條料步

19、距S = 106 + q = 106 + 0.8n?/ = 106.8?？計(jì)算沖裁單件材料的利用率=糾00%工件工藝性分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)式中A 個(gè)沖裁件的面積，也/ ;n 個(gè)進(jìn)距內(nèi)的沖裁件數(shù)量; B 條料寬度，;S 一 進(jìn)距，nun o=根據(jù)前面的計(jì)算，排樣圖采用單排直排送料方式，排樣圖如圖2所示。工件工藝性分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)工件的工序分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2工件工序的分析與計(jì)算2.1落料工藝的分析與計(jì)算2.1.1落料力的計(jì)算有刪減由表2-15査得K卸=0.04山,則卸料力：Fk = KkF,t = 0.04x161.04AT7V = 7

20、.17KN2.1.2計(jì)算落料凸模、凹模的刃口尺寸由表 2. 5 査得間隙值=0.126/77/7?,Znm =0.180胡由表2. 7査得凸、凹模的制造公差有刪減不滿足2max-zmin+q的條件，故凸、凹模不可分開(kāi)加工，而是 采用凸、凹模配作加工的方法，對(duì)于落料件的尺寸公差由表查出尺寸的極 限偏差為0106.。由表査得系數(shù)A= 0.50按配合加工的方法，對(duì)于此落料件屬于A類凹模磨損后增大的尺寸， 不包含B類和C類尺寸，則：凹模刃口尺寸工件的工序分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)有刪減凸模尺寸按凹模尺寸配制，保證單面間隙為Zmm/2Zm馬2,即 凸模刃口尺寸有刪減落料凹模的外形尺寸：凹模厚

21、度 H = KB凹模壁厚 C = （1.52）H式中K 系數(shù)，由表査得K=0. 201；B 一凹?？椎淖畲髮挾?，mm;貝 11H= 0.2 x 106 = 21.2mmC =（1.52） H = 31.8mm2.2拉深工藝的分析與計(jì)算以D=106mm的圓板料為毛坯進(jìn)行拉深，拉深成外徑為80mm, 內(nèi)圓角r為2mm的無(wú)凸緣圓筒，最后按h=16mm進(jìn)行修邊。2. 2.1計(jì)算壓邊力和拉深力a確定壓邊力有刪減已知m = 0.745 ,由表査得K=0. 50 , Q235的強(qiáng)度極限q, =380場(chǎng)兀,將其代入公式得：Fy. = Kndtob = 0.50x77.6x 1.2x380- = 55.58W2

22、. 2.2拉深凸模、凹模尺寸計(jì)算a拉深模的間隙，由表查得拉深模的單邊間隙為Z/2 = 1.1/ = 1.1 xl.2 = 1.32mm,則拉深模的間隙為Z = 2.64/h/ o工件的工序分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)b拉深模的圓角半徑，凹模的圓角半徑按表3. 4選取伽=5/ = 6丿】，凸 模的圓角半徑等于工件的內(nèi)圓角半徑，即=r = 2mm。C凸、凹模工作部分的尺寸和公差由于工件要求內(nèi)形尺寸，則以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，則凸模尺寸 有刪減凹模的尺寸為心=(如 n+04A + Z)驚=(77.6 + 0.4x0.74 +2.64)f，2=80.54 12mm工件的工序分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)

23、江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2.3沖孔工序的工藝分析與計(jì)算在落料和拉深完成之后，使用沖孔模沖孔，對(duì)于所沖孔020和R5長(zhǎng)形槽孔査得一般沖孔模對(duì)該種材料可以沖壓的最小孔徑為dU = .2mm ,因而 (p20mm和R5長(zhǎng)形槽的孔符合工藝 要求，對(duì)于孔心距35瀘，按表2-4査得，一般精度模具可達(dá)到的兩孔中心距離公差為土0.1“，因而符合尺寸精度工藝要求。 孔與孔之間或孔與邊緣之間的距離a,受模具強(qiáng)度和沖裁件質(zhì)量的限制，其值不 能過(guò)小，孔與孔之間距離al. 5t=l. 8mm,孔與孔之間的距離al. 5mm,而零件上 的各孔的邊距均大于最小的孔邊距，以上各項(xiàng)分析均和符合沖裁工藝要求，故可 采用多孔沖裁進(jìn)行加工。2

24、. 3.1計(jì)算沖壓力本模具采用彈性卸料板工件的工序分析與計(jì)算表1坐標(biāo)數(shù)值表1 = 20兀=62.8. = 0y. = 25心=20” = 62.8= -17.5y2 =13 = 20 龍=62.8x3 = 17.5比=/4 = 10 + 50=81.4a4 = 0兒=-16/,%! +l2X2 +/3X3 +/4X4 l +Z2+/3+/4=0)o =也+厶兒+厶兒+兒h+厶+厶+厶= 1.0東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)工件的工序分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)工件的工序分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2. 3.3計(jì)算沖孔凸、凹模刃口尺寸按表 2. 5 査得間隙值 Zmn =0.1

25、26/77/77,2 =0.180屛按表27査得凸、凹模的制造公差有刪減滿足Z.疵-Zmin無(wú)+如的條件，可采用凸、凹模分開(kāi)加工的方法, 對(duì)零件圖中未注公差的尺寸，由GB1800-79査出其極限偏差: 20 嚴(yán),R5 嚴(yán)。査表2-13得因數(shù)兀（/）20mm 的孔x = 0.5的槽x = 0.75凸模刃口的計(jì)算：有刪減凹模刃口尺寸的計(jì)算：有刪減工件的工序分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2.4初選沖壓設(shè)備沖壓設(shè)備的選擇主要是根據(jù)沖壓工藝性質(zhì)、生產(chǎn)批量大小、沖壓件的幾 何形狀.尺寸及精度要求等因素來(lái)確定的。沖壓生產(chǎn)中常用的沖壓設(shè)備很多, 選用沖壓設(shè)備時(shí)主要考慮下述因素：a.沖壓設(shè)備的類型和工作

26、形式是否適應(yīng)于應(yīng)完成的工序；是否符合安全生 產(chǎn)和環(huán)保的要求；b.沖壓設(shè)備的壓力和功率是否滿足應(yīng)完成的工序要求；c沖壓設(shè)備的裝模高度、工作臺(tái)尺寸.行程等是否適合應(yīng)完成工序所用的 模具；d.沖企設(shè)備的行程次數(shù)是否滿足生產(chǎn)率的要求等。 總的沖壓力倫=飽+心+巧玄+ F爪+ 沖=161.04 + 6.4416+55.58+12.29 + 287.71 = 523.06W饑ni5F,由參照附錄選用公稱壓力為800RN的開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)J23-80,其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示表2壓力機(jī)技術(shù)參數(shù)表公稱壓力800kN滑塊行程130mm最大閉合高度380mm連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度100mm工件的工序分析與計(jì)算東華理工大學(xué)

27、長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)工作臺(tái)尺寸800mm X 540mm模柄孔尺寸60mmxl5m/n最大可傾角30工件的工序分析與計(jì)算東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2.5彈性元件的設(shè)計(jì)計(jì)算為了得到較平整的工件，此模具采用彈壓式卸料結(jié)構(gòu)，使條料在落料、拉深 過(guò)程中始終在一個(gè)穩(wěn)定的壓力之下，從而改善了毛坯的穩(wěn)定性，避免材料在切 向應(yīng)力的作用下起皺的可能。(1)上卸料板采用橡膠作為彈性元件，計(jì)算橡膠的自由高度：片由=(3.5 4) S工作式中，H門(mén)由一橡膠的自由高度，mm;S工作一卸料板行程與模具修磨量或調(diào)整量(46)之和S I 作=(7 +1 + 5)mm = 3mrn則：= (3.5 4) S 作=(3.5 4)x

28、l3m/n = 45.5 52mm取Hlht =48mm計(jì)算橡膠的裝配高度：H2 = (0.85 09)也汕；=(0.85 09)x48=408432m取H2 = 42mm橡膠的斷面面積在模具裝配時(shí)按模具空間大小確定。(2)下頂塊壓邊也釆用橡膠作為彈性元件橡膠的自由高度：Hn :|J = (3.5 4) S 作=(3.5 4) x 12 = 42 ASirun取片由=45 mm計(jì)算橡膠的裝配高度H2 = (0.85 o.9)/ri(il = (0.85 0.9)x45 = 38.25 40.5mm取H2 = 39mm橡膠的斷面面積在模具裝配時(shí)按模具空間大小確定。模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)

29、院畢業(yè)設(shè)計(jì)3模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)3.1凸模和凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1.1落料凸、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)a落料凹模的外形尺寸：壁厚 C=31. 8mm,取 32mm厚度 H=21mni根據(jù) JB/T7643.1-91,落料凹模取 200mm X 200mm X 32mm凹模上螺孔到凹模外緣的距離一般?。?72.0）（1, d為螺孔的尺寸， 由于凹模厚度為32mm,所以根據(jù)表2.46勺査得螺孔選用4XM8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：4 = 1.5d = 1.5x8 = 12mm厶a3 = 1.13d a 9mm6螺孔位 置圖凹模上螺孔間距由表2.47國(guó)査得最小間距為40mm,最大間

30、距為90mm o螺孔到銷(xiāo)孔的距離一般取b2山所以b應(yīng)大于16mm。模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)b凸模外形尺寸：凸模長(zhǎng)度：L = /1+/2+/3+/4式中/, 一凸模大端凸緣厚度，mm；12 蓋板厚度,mm；人一橡膠的安裝高度，mm；仃一卸料板厚度，mm。模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)根據(jù) JB/T5830-94,取人=10mm, /2 =16mm, /4 =16mmo所以有刪減3.1.2拉深凸、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化拉深凸模的長(zhǎng)度LTZ式中厶一落料凹模板厚度，mm；厶一拉深凸模固定板厚度，據(jù)JB/T5830-94取 人=24mm。所以 有刪減3.1.3沖孔凸、凹模的

31、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)20mm的凸、凹模 根據(jù)GB2863. 2-81凸模取B型圓凸模如下圖所示11r0.2-0.30幣L沖孔凸模結(jié)構(gòu)凸模長(zhǎng)度 l = /1+/2+/3+/4-/5式中/,沖孔凸模固定板厚度，據(jù)JB/T5830-94取/產(chǎn)36mm；厶一蓋板厚度，mm；模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)人一橡膠的安裝高度，mm；厶一卸料板厚度，mm；人一工件高度，mm。模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)所以有刪減3.2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(guò)凸模材料的許用 壓應(yīng)力，即對(duì)于圓形凸模 有刪減所以長(zhǎng)度適宜。凸模固定端面的壓力式中q 凸模固定端面的壓力，MpaF

32、 落料或沖孔的沖裁力，NH 模座材料許用壓應(yīng)力，MpaF =Lt(5 h = 20/r xl.2x 380 = 2865 IN2&65xl03q =9.2MPa100/r凸模固定板端面壓力超過(guò)了 8090Mpa,為此應(yīng)在凸模頂端與模座之間加模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)個(gè)淬硬的墊板。矩形墊板材料可用45鋼，結(jié)構(gòu)形式和尺寸規(guī)格見(jiàn)JB/T5830-94,査得 200mmx200mmx 16mm o3.3固定擋料銷(xiāo)的設(shè)計(jì)固定擋料銷(xiāo)的設(shè)計(jì)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件，選用此擋料銷(xiāo)如圖8根據(jù)JB/T7649.1094選用直徑4 8mm, h=16mm材料為45鋼A型固定擋料 銷(xiāo)。根據(jù)分析選用廢料孔前端定位時(shí)擋

33、料銷(xiāo)位置廢料孔前端定位時(shí)擋料銷(xiāo)位置有刪減式中/一擋料銷(xiāo)與導(dǎo)正銷(xiāo)的間距，mmC送料步距，mmdr凸模直徑，mm1一擋料銷(xiāo)頭部直徑，mm有刪減3辦琳1,榭 45%n定擋料銷(xiāo)3.4卸料裝置的設(shè)計(jì)在前面己經(jīng)確定了釆用彈性卸料板，設(shè)計(jì)卸料板為一整體板。本模具的模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)卸料板不僅有卸料作用，還具有外形凸模的導(dǎo)向作用。卸料板的邊界尺寸經(jīng) 查手冊(cè)表15.27得：卸料板長(zhǎng)度L =200mm,寬度B=200inm厚度ho=16mm此模具中，卸料板對(duì)落料凸模起導(dǎo)向作用，卸料板和凸模按H7/h6配合 制造模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)卸料螺釘選用圓柱頭卸料螺釘，根據(jù)JB/

34、T7650. 5-94選取M12X100,材 料為45鋼。#|0.02|106?#|O.O2|106?3.5標(biāo)準(zhǔn)模架的選用模架包括上模座、下模座、導(dǎo)柱和導(dǎo)套，選擇模架結(jié)構(gòu)時(shí)要根據(jù)工件的 受力變形特點(diǎn)，坯料定位、出件方式，材料的送進(jìn)方向，導(dǎo)柱受力狀態(tài)，操作 是否方便等方面進(jìn)行綜合考慮選擇模架尺寸時(shí)要根據(jù)凹模的輪廓尺寸考慮， 一般在長(zhǎng)度上及寬度上都應(yīng)比凹模大3070mm。模板厚度一般等于凹模厚度 的卜15倍。選擇模架時(shí)還要注意模架與壓力機(jī)的安裝關(guān)系，模座的寬度比壓 力機(jī)工作臺(tái)孔的孔徑每邊約大40-50mm。沖壓模具的閉合高度應(yīng)大于壓力機(jī) 的最小裝模髙度，小于壓力機(jī)的最大裝模高度等。根據(jù)主要工作部分

35、尺寸.結(jié) 構(gòu)以及彈性元件的尺寸，參照有關(guān)資料，由GB/T2855.590選取I級(jí)精度的后 側(cè)導(dǎo)柱模架（滑動(dòng)導(dǎo)向型）：由凹模周界選用標(biāo)準(zhǔn)模架如圖10所示模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)10模架結(jié)構(gòu)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)凹模周界L=200mm,B=200mm,(用標(biāo)準(zhǔn)寫(xiě)法)閉合高度hi=220mm 材料為ZG45(ZG310-570),0I級(jí)精度的后側(cè)導(dǎo)柱模架。導(dǎo)柱標(biāo)記：28 X 200 GB/T2861.19032 X 200 GB/T2861.190導(dǎo)套標(biāo)記：28 X 110 X 38 GB/T2861.69032 X 110 X 38 GB/T2861.690上

36、模座標(biāo)記：200 X 200 X 45GB/T2855.190下模座標(biāo)記：200 X 200 X 50GB/T2855.290模柄標(biāo)記：B60 X 125 JB/T 7646.1模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)npl A 乃*)10.1A0.1A3.6聯(lián)接件的選用與標(biāo)準(zhǔn)化本模具采用螺釘固定，銷(xiāo)釘定位。具體講內(nèi)六角螺釘標(biāo)記：GB7085M12X8545鋼螺釘標(biāo)記：GB6876 M12 X 6545 鋼圓柱銷(xiāo)釘標(biāo)記:GB 11986010x8545鋼止動(dòng)圓柱銷(xiāo)標(biāo)記：GB11986 08x4045鋼3.7壓力機(jī)的校核模座外形尺寸210x235m叫閉合高度260mm, J2380型壓力機(jī)工作

37、臺(tái) 尺寸為800x540mm,最大閉合高度為380mm,連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度為100mm，所以 在工作臺(tái)上加一 3590mm的墊板，即可安裝。模柄孔尺寸也于本副模具所 選模柄尺寸相符。模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)模具的裝配與調(diào)試4.1模具總裝12模具總裝東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)4模具的裝配與調(diào)試通過(guò)以上設(shè)計(jì)，可得到如圖所示的模具總裝圖，模具上模部位主要有上模板. 墊板.卸料板、蓋板.凸模（8個(gè)）.凸模固定板.落料凸模等組成，卸料方式采 用彈性卸料，以橡膠為彈性元件。下模部分由下模座、凹模板、落料凹模.拉深 凸模等組成。沖孔廢料由漏料孔漏出。為了實(shí)現(xiàn)先落料、后拉深，應(yīng)保證模具裝配后，拉

38、深凸模的端面比落料凹模 的端面低5mm o東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)模具的裝配與調(diào)試模具工作工程：將條料送入彈性卸料板下長(zhǎng)方形槽中，平放在凹模面上，并 靠槽的一側(cè)，壓力機(jī)滑塊帶著上模下行，凸、凹模下表面首先接觸條料，并與凸 模一起壓住條料，先落料，后拉深，拉深結(jié)束后，繼續(xù)下行沖孔，沖孔完成后， 上?；爻?，落料后的條料由彈性卸料板從凸凹模卸下，拉深成形后的工件，在完 成沖孔后，卡在拉深凹模內(nèi)，上?；爻?，拉深、沖孔后成形的工件一起隨上模上 行，當(dāng)頂桿碰到壓力機(jī)打桿后，頂桿推動(dòng)滑塊將卡在凸凹模中的工件卸下，然后 用手工將工件取走后，將條料往前送進(jìn)一個(gè)步距，進(jìn)行下一個(gè)工件生產(chǎn)。4.2模具的裝配根據(jù)復(fù)

39、合模裝配要點(diǎn)，本副模具的裝配選凸、凹模為基準(zhǔn)件，先裝下模，再 裝上模，裝配后，應(yīng)保證間隙均勻，落料凹模刃口面應(yīng)高出拉深凸模工作面5mm, 并調(diào)整間隙.試沖.返修。具體裝配如下：凸、凹模預(yù)配(1) 裝配前仔細(xì)檢査各凸模形狀及尺寸以及凹模形孔，是否符合圖紙要求 尺寸精度.形狀。(2) 將各凸模分別與相應(yīng)的凹?？紫嗯洌瑱z査其間隙是否加工均勻。不適 合者應(yīng)重新修磨或更換。凸模裝配以凹?？锥ㄎ?，將各凸模分別壓入凸模固定板的形孔中，并擠緊牢固。 裝配下模(1) 在下模座上劃中心線，按中心預(yù)裝凹模.導(dǎo)料板；(2) 在下模座.導(dǎo)料板上，用已加工好的凹模分別確定其螺孔位置，并分 別鉆孔，攻絲；(3) 將下模座、

40、導(dǎo)料板、凹模裝在一起，并用螺釘緊固，打入銷(xiāo)釘。 裝配上模(1) 在已裝好的下模上放等高墊鐵，再在凹模中放入012mm的紙片，然 后將凸模與固定板組合裝入凹模；(2) 預(yù)裝上模座，劃出與凸模固定板相應(yīng)螺孔.銷(xiāo)孔位置并鉆枝螺孔、銷(xiāo) 孔；(3)用螺釘將固定板組合、墊板、上模座連接在一起，但不要擰緊；(4) 將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上，裝上橡膠和卸料螺釘，并調(diào) 節(jié)橡膠的預(yù)壓量，使卸料板高出凸模下端約1mm；(5) 復(fù)査凸.凹模間隙并調(diào)整合適后，緊固螺釘;(6) 安裝導(dǎo)正銷(xiāo)、承料板；(7) 切紙檢査，合適后打入銷(xiāo)釘。試沖與調(diào)整裝機(jī)試沖并根據(jù)試沖結(jié)果作相應(yīng)調(diào)整模具的裝配與調(diào)試東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢

41、業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)論東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)眼間，大學(xué)生活就要結(jié)束，作畢業(yè)設(shè)計(jì)將成為我們以后對(duì)大學(xué)生活的美好 回憶。這次我的任務(wù)是設(shè)計(jì)一套生產(chǎn)杯形件的落料拉深沖孔復(fù)合模，畢業(yè)設(shè)計(jì)不 同于課程設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)是一件很辛苦的工作，如果沒(méi)有一定的意志和毅力是很 難堅(jiān)持下去的。由于以前課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，所以對(duì)模具設(shè)計(jì)的基本流程還不很陌生，我們拿 到任務(wù)書(shū)以后，首先對(duì)制件進(jìn)行工藝性分析，然后選擇加工方案，進(jìn)而計(jì)算坯料 的面積，接著根據(jù)制件尺寸計(jì)算出模具的工作部分尺寸，從而設(shè)計(jì)出模具的工作 零件，最后根據(jù)國(guó)標(biāo)選擇模架，及其他標(biāo)準(zhǔn)零部件，畫(huà)出裝配圖及部分零件圖， 至此模具設(shè)計(jì)宣告結(jié)束。雖然有過(guò)做課程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，但這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)還是令我感觸頗深。在這段 日子里，我?guī)缀醵荚谒奚岷蛨D書(shū)館之間來(lái)回奔波，査閱大量的工具書(shū)，因?yàn)樵诋?業(yè)設(shè)計(jì)中每一個(gè)公式，每一套數(shù)據(jù)都要有根據(jù)或標(biāo)準(zhǔn)可言，如果其中某一項(xiàng)出錯(cuò), 都將會(huì)影響到下面設(shè)計(jì)的正常進(jìn)行，所以馬虎不得。這使我認(rèn)識(shí)到以后從事工作 的嚴(yán)謹(jǐn)性和高度的責(zé)任感。做畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然很艱辛，但做什么事情都是兩面的，俗話說(shuō)的好只要付出就 會(huì)有回報(bào)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我將以前的所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)的連貫了