汽車沖壓件模具設(shè)計(jì)-課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

1、汽車沖壓件模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)汽車沖壓件模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是模具專業(yè)汽車沖壓件模具設(shè)計(jì)課程的一 個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié), 其目的在于使學(xué)生能夠綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和沖壓模具設(shè) 計(jì)知識(shí),對(duì)具體沖件進(jìn)行全面的工藝分析,并在經(jīng)濟(jì)合理的原則下,制定出有效 的沖壓工藝規(guī)程;聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際、掌握冷沖模設(shè)計(jì)的基本技能,鞏固和擴(kuò)展所學(xué) 知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。整個(gè)設(shè)計(jì)過程必須按照設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求進(jìn)行。 在設(shè)計(jì)中要求學(xué)生本著社會(huì) 主義的高度責(zé)任感和一切從實(shí)際出發(fā)的科學(xué)態(tài)度與工作作風(fēng), 在指導(dǎo)老師的指導(dǎo) 下,克服困難、獨(dú)立思考、保質(zhì)保量,按期完成規(guī)定的設(shè)計(jì)任務(wù)。一、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及任務(wù)

2、(1編制設(shè)計(jì)任務(wù)書所指定沖壓件的沖壓工藝過程繪制沖壓工藝過程卡一份,制件圖一張。(2設(shè)計(jì)某工序模具結(jié)構(gòu)總圖,繪制模具零件圖繪圖量:裝配圖一張 A1A0;零件圖4張中必須有凸、凹模零件,其他選。(A3A4號(hào)圖紙擇零件2個(gè)繪制,(3編寫上述設(shè)計(jì)項(xiàng)目的說明書。二、設(shè)計(jì)步驟1.分析采用沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性根據(jù)生產(chǎn)批量 (一般按小批量 及零件的質(zhì)量要求, 確定是否采用沖壓加工。2.分析制件的沖壓工藝性按制件的圖紙,分析零件的形狀、尺寸、精度、表面質(zhì)量和材料等是否符合 沖壓工藝的要求,并繪制沖壓制件圖。3.確定沖壓工藝方案先擬定出各種不同的沖壓方案,然后加以分析比較,確定其中最佳的一種工 藝方案,最后編寫沖壓

3、工藝規(guī)程(即定出工序性質(zhì)、工序數(shù)目、工序順序、工序。定位方法以及其它輔助工序的安排4.確定模具結(jié)構(gòu)形式根據(jù)制件的生產(chǎn)批量、尺寸大小、精度要求、形狀復(fù)雜程度及實(shí)際生產(chǎn)條件 選擇適當(dāng)?shù)哪＞呓Y(jié)構(gòu)形式(模具結(jié)構(gòu)的合理性、經(jīng)濟(jì)性、操作方便、使用安全可 靠等。(1模具類型的確定(2導(dǎo)向方式的確定一般根據(jù)沖件形狀,尺寸,精度及生產(chǎn)批量來選擇。1單工序模 沖件形狀簡(jiǎn)單且精度低時(shí),可不用導(dǎo)向,采用敞開模。 沖件精度較高,批量較小且材料較厚而凸模強(qiáng)度大時(shí),可采用固定導(dǎo)板 導(dǎo)向,即采用固定導(dǎo)板模。 沖件形狀復(fù)雜,精度較高,且為中,大批生產(chǎn)時(shí)用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。此 種導(dǎo)向生產(chǎn)中常用(導(dǎo)柱導(dǎo)套有滑動(dòng)導(dǎo)向和滾動(dòng)導(dǎo)向兩種,一

4、般都用滑動(dòng)導(dǎo)向, 只有沖件精度很高時(shí)才選用滾動(dòng)導(dǎo)向。 沖件孔小,凸模多且強(qiáng)度弱時(shí)用彈壓導(dǎo)板導(dǎo)向。2復(fù)合工序模復(fù)合模都有導(dǎo)向,級(jí)進(jìn)模的選擇方法與單工序模的、三項(xiàng)相同。(3滑動(dòng)式模架選擇無導(dǎo)向和用固定導(dǎo)板導(dǎo)向的模具及用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向和彈壓導(dǎo)板導(dǎo)向的模 具,一般都有標(biāo)準(zhǔn)模架。用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向的模架,隨導(dǎo)柱位置的不同又有如下 幾種,可根據(jù)需要選擇:1對(duì)角導(dǎo)柱模架?？梢猿惺芤欢ǖ钠?上下動(dòng)作平穩(wěn),且能縱橫兩方面 送料,用于有偏載的大中型模具2后側(cè)導(dǎo)柱模架。可以三方面送料,操作特別方便,受力均為偏載,模架 容易變形,一般用于受力不大或精度要求不高的中小型模具。3中間導(dǎo)柱模架。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工方便,但只能一

5、個(gè)方向送料,當(dāng)受偏裁 時(shí),模架也有變形。4四角導(dǎo)柱模架?；瑒?dòng)平穩(wěn),導(dǎo)向準(zhǔn)確,用于沖件精度較高的大型沖壓模 具。(4壓、卸料方式的確定沖件平整度要求較高或料較薄時(shí),用彈壓卸料板,它既可壓料,又可卸料, 因卸料板隨上模上下運(yùn)動(dòng),送料直觀性強(qiáng),操作方便,這是生產(chǎn)中常用的一種卸 料方式。當(dāng)料較厚,用彈壓卸料難以卸件,或零件形狀簡(jiǎn)單,要求不高時(shí)采用固定卸 料,它可簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu),但因行腔封閉,送料只能靠手感,操作不便,安全性差。(5定距方式的確定對(duì)單工序模具且單排排樣,一般用擋料釘定位即可,若用雙排且需調(diào)頭送料 的有時(shí)要用擋料釘和伸縮擋料銷結(jié)合使用。對(duì)復(fù)合工序模中的順裝復(fù)合模一般用固定擋料銷定距。對(duì)倒裝復(fù)

6、合模,若擋料銷在凹模上的讓位孔離凹模型腔較遠(yuǎn)時(shí)用固定擋料銷。 若擋料銷讓位孔離凹模 型腔太近時(shí),則要用伸縮擋料銷。以免削弱凹模強(qiáng)度。對(duì)復(fù)合工序模中的級(jí)進(jìn)模,其定距方式有始用擋料加固定擋料定距、側(cè)刃定 距兩種方式,若跳步步數(shù)較少(12個(gè)且料厚時(shí),可用始用擋料加固定擋料, 跳步步數(shù)較多的則用側(cè)刃定距。從側(cè)刃定距方便容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化送料的角度,側(cè) 刃定距在現(xiàn)代生產(chǎn)的級(jí)進(jìn)模中用得越來越多。若尺寸要求較高,可在以上兩種定 距方式中增加導(dǎo)正銷,提高定距精度。5.沖壓工藝設(shè)計(jì)計(jì)算(1沖裁模的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 選擇排樣方案,搭邊值,條料寬度,送進(jìn)步距,確定裁板法,計(jì)算材料 利用率。 按比例畫出排拉圖,并標(biāo)注尺寸。

7、計(jì)算沖裁力,初選壓力機(jī)。 確定凸、凹模間隙值。 確定凸、凹模刃口尺寸及公差。 模具壓力中心確定。 繪制模具結(jié)構(gòu)草圖及模具零件的初步選用,計(jì)算模具的閉合高度。 最后確定壓力機(jī)的規(guī)格。(2彎曲模的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算計(jì)算毛坯展開尺寸和各道彎曲工序尺寸,按比例繪制各道工序圖,并標(biāo)注尺寸。 計(jì)算彎曲力,初選壓力機(jī)。 計(jì)算凸、凹模工作部分尺寸。根據(jù)回彈值計(jì)算模具工作部分的園角半徑及角度,確定凸、凹模間隙值,計(jì) 算凸、凹模寬度尺寸及凸、凹模深度尺寸。 繪制模具結(jié)構(gòu)草圖及模具零件的初步選用,計(jì)算模具的閉合高度。 最后確定壓力機(jī)規(guī)格。(3無凸緣筒形件拉深模的工藝計(jì)算 確定修邊余量,計(jì)算毛坯展開尺寸。 確定是否采用壓邊

8、圈。 計(jì)算拉深次數(shù)及各拉深直徑(含中間退火的安排 確定各次拉深的凸、凹模園角半徑及拉深高度,按比例繪制各拉深工序 圖并標(biāo)注尺寸。 計(jì)算各次拉深的壓邊力、拉深力,初選壓力機(jī)。 對(duì)要求的某一拉深工序的拉深模,確定凸、凹模間隙值,計(jì)算凸、凹模工作部分尺寸及公差。 繪制要求設(shè)計(jì)的拉深模具結(jié)構(gòu)草圖,初步選用模具零件,計(jì)算模具的閉 合高度。 最后確定壓力機(jī)規(guī)格。注:對(duì)于其它沖壓成形的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算,可參考上述步驟進(jìn)行。6.繪制模具圖(1繪制模具總裝圖模具總圖應(yīng)符合沖模習(xí)慣畫法及機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn), 總圖上應(yīng)標(biāo)注必要的尺 寸,如模具閉合高度、壓力中心、模柄直徑、下模外形尺寸、主要零件配合尺寸、 頂桿距離,對(duì)有導(dǎo)

9、料板的應(yīng)標(biāo)注導(dǎo)料板送料空間的間距并注上公差,并標(biāo)注必要 的技術(shù)條件。(2繪制模具零件圖三、完成時(shí)間可以根據(jù)課程的進(jìn)度逐步完成規(guī)定的內(nèi)容, 在本課程上完之前一周交到教師 處。四、成績(jī)?cè)u(píng)定課程設(shè)計(jì)的最終成績(jī)根據(jù)平時(shí)表現(xiàn)、圖面質(zhì)量、說明書的準(zhǔn)確性以及答辯成 績(jī)綜合評(píng)定。其中平時(shí)表現(xiàn)占 40%,圖面質(zhì)量占 40%,簡(jiǎn)要答辯成績(jī)占 20%。 其具體評(píng)分細(xì)則見表1。表1 平時(shí)成績(jī)與圖面質(zhì)量評(píng)分表(共80分序號(hào) 設(shè)計(jì)內(nèi)容 配分 備注1 繪制產(chǎn)品圖,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行工藝性分析,確定合理工藝方案5加工工藝不合理酌情扣35 分刃口尺寸計(jì)算 4排樣計(jì)算 4沖壓力計(jì)算 42 完成相關(guān)工藝計(jì)算壓力中心計(jì)算 4教師根據(jù)學(xué)生的計(jì)

10、算情況逐條打分,沒有計(jì)算的不得分,計(jì)算錯(cuò)誤的酌情扣分凸、 凹模結(jié)構(gòu)形式的確定與計(jì)算 4定位零件的選用與計(jì)算 4卸料(出件裝置的選用與彈性元件的計(jì)算43 完成模具零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算工作標(biāo)準(zhǔn)件的選用 4教師根據(jù)學(xué)生的計(jì)算與選用情況逐條打分,沒有計(jì)算或選用的不得分,計(jì)算與選用錯(cuò)誤的酌情扣分4 繪制模具總裝草圖 105 繪制正式裝配圖 10 教師視學(xué)生的圖面質(zhì)量 打分,草圖重點(diǎn)糾正學(xué)生 的模具結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤,正式圖 紙重點(diǎn)糾正學(xué)生的繪圖 與設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)錯(cuò)誤6 繪制教師制定的模具零件圖 15 零件圖重點(diǎn)考察學(xué)生零 件圖尺寸、公差以及粗糙 度的標(biāo)注等知識(shí)點(diǎn),教師 可根據(jù)實(shí)際情況酌情打 分7 設(shè)計(jì)說明書 8 查看說明書

11、計(jì)算內(nèi)容是 否完整正確,可酌情扣分課程設(shè)計(jì)的答辯主要設(shè)計(jì)的知識(shí)面包括沖壓工藝基本知識(shí)、 模具設(shè)計(jì)的主要 內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)件的選用、模具材料的選用以及模具制造的相關(guān)問題,通常每個(gè)學(xué)生 的答辯時(shí)間不超過10分鐘,答辯總分20分,教師可根據(jù)學(xué)生回答問題的情況打 分。其具體配見表2。表2 答辯評(píng)分表(共20分序號(hào) 內(nèi)容 配分1 沖壓工藝基本知識(shí)問答 52 模具動(dòng)作原理、結(jié)構(gòu)組成與特點(diǎn)問答 53 模具材料的選用 44 標(biāo)準(zhǔn)件與公差等數(shù)據(jù)的現(xiàn)場(chǎng)查取 35 模具零件的制造知識(shí)問答 3五、課程設(shè)計(jì)說明書編寫順序及內(nèi)容1.課程設(shè)計(jì)說明書課程設(shè)計(jì)說明書是對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行解釋與說明的書面材料, 應(yīng)包括理論分析和必 要的計(jì)算部分

12、,頁數(shù)在 20 頁以上(A4 紙,并裝訂成冊(cè)。說明書敘述要清楚, 論證要充分,使用的公式要正確并有據(jù)可查,并按設(shè)計(jì)要求將全部?jī)?nèi)容按先后排 序進(jìn)行編寫。其結(jié)構(gòu)如下:(1封面(2目錄(3前言。扼要說明設(shè)計(jì)題目的意義、設(shè)計(jì)體會(huì)和設(shè)計(jì)經(jīng)過。(4制件圖及設(shè)計(jì)任務(wù)(5分析設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求(6分析采用沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性(7分析制件的沖壓工藝性(8確定沖壓工藝方案（9）確定模具結(jié)構(gòu)形式 （10）沖壓工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 （11）編制沖壓工藝過程卡 （12）模具使用說明及維護(hù)保養(yǎng) （13）結(jié)束語。對(duì)設(shè)計(jì)存在的優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)意見進(jìn)行敘述。 （14）參考文獻(xiàn)。在設(shè)計(jì)中，特別是在編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書及論文中，所用 的參考書要寫清編

13、者姓名、書名、出版單位及日期，并標(biāo)注序號(hào)。  2格式要求 標(biāo)題（三號(hào)字，宋體，粗體） 、子標(biāo)題（四號(hào)字，宋體，粗體） 、正文文字（小 四，宋體） 、行距 1.25 倍，首行縮進(jìn) 2 個(gè)字符。設(shè)計(jì)計(jì)算說明書編制方法及繕寫 格式。  30mm  (設(shè)計(jì)內(nèi)容  1計(jì)算毛坯 尺寸  (計(jì)算及說明  毛坯尺寸直徑 D1，按表 4.7 公式計(jì)算： 式中： 1=3.6； 1=5.7­1.8­1.7=2.2； 2=5.1； 3=8； 2=1.8； d

14、h d d h 25mm  (結(jié)果  代入得 計(jì)算包括修邊余量的毛坯尺寸 D： 查表 4­32 得修邊余量 d=1.2，D=D1+d；代入得  D=12.32+1.2=13.52，取 D=13.6mm。 2確定排樣 方案 D=13.6mm  帶料寬度 B 的計(jì)算：查表 4­32 得帶料連續(xù)拉伸料 寬的計(jì)算公式 B=1.03×D2n2  B=17mm  查表得 n2=1.5；則 B=1.03×13.62

15、15;1.5=17mm  帶料進(jìn)料步距 A 的計(jì)算：查表 4­32 得 A=Dn  查表 4­34 得 n=1.5；代入得  A=15mm  A=13.6+1.5=15.1；取步距 A=15mm  六、設(shè)計(jì)完成后交給指導(dǎo)老師的技術(shù)資料 （1）課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 （2）沖壓工藝過程卡 （3）沖模成套圖紙。按 4 號(hào)圖紙折疊，且按張次順序排列裝訂成冊(cè) （4）設(shè)計(jì)說明書 七、參考文獻(xiàn) （1）趙孟棟 冷沖模設(shè)計(jì) 第 1 版北京機(jī)械工業(yè)出版社2009

16、.03  （2） 中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典PDF 文件格式網(wǎng)上下載 （3）許發(fā)樾 實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè) 第 2 版北京機(jī)械工業(yè)出版社2005.10  （4）王孝培.沖壓手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990 6  （5）徐政坤.沖壓模具及設(shè)備.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005  （9）東北工學(xué)院編.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè).第二版（上中冊(cè)） （10） 冷沖壓 （11） 機(jī)械制圖 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) （6） 公差與配合 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) （7） 形狀和位置公差 說明 （1）說明書內(nèi)容可根據(jù)設(shè)計(jì)課題需要來取舍或調(diào)整。 （2）要求工藝設(shè)計(jì)步驟清楚，論述正確，簡(jiǎn)明扼要；設(shè)計(jì)公式和參數(shù)選用 正確，依據(jù)充分，結(jié)論正確；字跡清楚、整潔，文理通順；說明書裝訂成冊(cè)與模 具設(shè)計(jì)圖紙一起放入袋中。 （3）電子文稿用 WORD2003，說明書中公式用 3.0 公式編輯，公式的出據(jù)