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郑州航空工业管理学院毕业设计2008届机械设计制造及其自动化专业L班级题目垫片冲裁模具设计姓名:瞿鹭学号080606108指导教师孙新职称副教授2012年5月23日冲压件的工艺性是指冲压件对冲压工艺的适应性冲裁件的工艺性是否合理,对冲裁件的质量、模具寿命和生产率有很大影响,在一般情况下,对冲压件工艺性影响最大的几何形状尺寸和精度要求良好的冲压工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较容易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求LY12号铝具有很高的强度和较好的冲压加工性能;该零件形状简单,但对孔边距接近凸凹模所允许的最小壁厚,如零件图所示,故可以考虑采用积存废料的复合冲压工序
1.2冲压工艺方案的确定该工件包括冲孔、落料两个基本工序,可以有以下三种方案:方案一先落料,后冲孔,采用单工序模生产;方案二落料一冲孔复合冲压,采用复合模生产;方案三冲孔一落料连续冲裁,采用级进模生产三种方案比较见表
1.1表
1.1三种方案的比较具种类单工序模复合模级进模比较项目冲件精度较低高一般生产效率较低较局高生产批量适合大、中、小批量适合大批量适合大批量模具复杂程度较易较复杂复杂模具成本较低较高高模具制作精度较低较高高模具制造周期较快较长长模具外形尺寸较小中等较大冲压设备能力较小中等较大工作条件一般较好好方案一模具结构简单,但需要两道工序,两副模具,生产率较低,难以满足该零件的年产量要求方案二只需一套模具,冲压件的形位精度容易保证,且生产率也高尽管模具结构较方案一复杂,但由于零件的几何形状简单,模具制造并不困难方案三也只需要一副模具,生产率也高,但零件的冲压精度较差欲保证冲压件的形位精度,需要在模具上设置导正销导正,故模具制造安装较复合模复杂,且成本高通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案二为佳2冲裁排样设计
2.1排样方案的确定排样是指冲裁零件在条料、带料或板料上布置的方法合理有效的排样有利于保证在最低的材料消耗和高生产率的条件下,得到符合设计技术要求的工件在冲压生产过程中,保证很低的废料百分率是现代冲压生产重要的技术指标之一合理利用材料是降低成本的有效措施,尤其在大批量生产中,冲压件的年产量达数十万件,甚至数百万件,材料合理利用的经济效益更为突出保证在最低的材料消耗和最高的劳动生产率的条件下得到符合技术要求的零件,同时要考虑方便生产操作、冲模结构简单、寿命长以及车间生产条件和原材料供应等情况,以选择较为合理的排样方案根据材料的合理利用情况,条料排样方法可以分为以下三种
(一)有废料排样冲件与冲件之间、冲件与条料之间都存在搭边废料,冲件尺寸完全由冲模来保证,因此精度高,模具寿命也高,但材料利用率低
(二)少废料排样只在冲件与冲件之间或冲件与条料之间留有搭边值,因受剪裁条料质量和定位误差的影响,其冲件质量稍差,同时边缘毛刺被凹模带入间隙也影响模具寿命,但材料利用率高,冲模结构简单
(三)无废料排样冲件与冲件之间或冲件与条料之间均无搭边,沿直线或曲线切断条料而获得冲件冲件的质量较差,模具寿命较短,但材料利用率高采用少、无废料的排样可以简化冲裁模结构,减小冲裁力,提高材料利用率但是,因条料本身的公差以及条料导向与定位所产生的误差影响,冲裁件公差等级低同时,由于模具单边受力,不但会加剧模具磨损,降低模具寿命,而且也直接影响冲裁件的断面质量综上分析,并考虑冲裁零件的形状、尺寸、材料,选取有废料排样
2.2搭边的选取排样时,工件及工件与条料侧边之间的余料叫搭边,搭边的作用是补偿定位误差和保持条料有一定的刚度,以保证冲压件质量和送料方便搭边太宽,浪费材料;搭边太窄会引起搭边断裂或翘曲,可能“啃刃现象或冲裁时会被拉断,有时还会拉入模具间隙中、损坏模具刃口,从而影响模具寿命搭边值的大小与下列因素有关
①材料的力学性能硬材料可小些,软材料的搭边可要大些
②工件的形状与尺寸尺寸大或有尖突的复杂的形状时,搭边要取得大值
③材料厚度薄材料的搭边值应取的大一些
④送料方式及挡料方式用手工送料、有侧压板导向的搭边值可以取小些表
2.1搭边值表圆形件或圆角r2t矩形件或边长L50矩形件边长L50或r2t材料厚度t工件间侧面工件间侧面工件间侧面0〜
0.
251.
82.
02.
22.
52.
83.
00.25〜
0.
51.
21.
51.
82.
02.
22.
50.5-
0.
81.
01.
21.
51.
81.
82.
00.8〜
1.
20.
81.
01.
21.
51.
51.
81.2〜
1.
61.
01.
21.
51.
81.
82.0由表
2.1确定搭边值根据零件形状两式件间按矩形取工件间搭边值a二
2.2〃皿,侧边取搭边值[=
2.5mmo
2.3送料步距、条料宽度及板料间距计算
2.
3.1送料步距送料步距是指两次冲裁间板料在送料方向移动的距离,用S表示,其值等于冲裁件相应部分宽度加上工件间搭边值%,即S=d+6fj—20+
2.2=
22.2mm
2.
3.2条料宽度及板料间距的计算条料宽度按下式%=D+2〃+X2-1其中为冲栽件宽度方向的最大尺寸;C为导料板与最宽条料之间的间隙查表取05表
2.2导料板与最宽条料之间的间隙表(mm)材料厚度无侧压装置条料宽度B/mm有侧压装置条料宽度B/mm t/mm100以下100-200200-300100以下100以上
0.
50.
50.
51580.5-
10.
50.51581-
20.511582-
30.511583-
40.511584-
50.51158B_A=44+2X
2.5+5%=
54、
252.3排样图
2.5冲裁力和压力中心的计算
2.
5.1冲裁力冲裁力是冲裁过程中凸模对板料施加的压力,它是随凸模进入材料的深度而变化的通常说的冲裁力是指冲裁力的最大值,它是选用压力机和设计模具的重要依据之一用普通平刃口模具冲裁时,其冲裁力F—般按下式计算F=KLtT b2-2=
1.3x148x3x400=
230.88KN式中F-------冲裁力L-——冲裁周边长度t—-一材料厚度—T b一材料抗剪强度T b=400MPa一K—一系数一般取K=
1.3—卸料力Fx二KxF2-3推件力Ft=nKtF2-4顶件力Fd=KdF2-5式中Kx、Kt、Kd--------卸料力、推件力、顶件力,如表
2.3所示n——同时卡在凹模内的工件数量式中h--------凹模内的直刃壁高度t——板料厚度表
2.3卸料力、推件力及顶件力系数冲栽材料Kx KtKd纯铜、黄铜
0.02〜
0.
060.03-
0.09铝、铝合金
0.025〜
0.
080.3〜
0.7材〜
0.
10.06〜
0.
0750.
10.14料
0.1〜
0.
50.045〜
00550.
0650.08厚钢
0.5〜
2.
50.04〜
0.
050.
0500.06度nw
12.5〜
6.
50.03〜
0.
040.
0400.
056.
50.02-
0.
030.
0250.03查表
2.3Kx=O.05K,F
0.05总冲压力Fz总冲压力是各种冲压工艺的总和,根据不同的模具结构计算,由于本模具采用弹性卸料装置和上出料方式的冲裁模,则Fz=F+Fx+Fd2-6=
230.88+
0.05X
230.88+1X
0.05X
230.88254KN
2.
5.2压力中心的计算模具的压力中心就是冲压力合力的作用点,为了保证压力机和模具的正常工作,应使模具的压力中心与压力机滑块的中心线相重合对于级进模以及轮廓形状复杂或多凸模的冲裁模,必须求出冲压力合力的作用点即压力中心模具的压力中心应与模柄的轴线重合,否则图
2.4压力中心坐标轴设置X,Y轴如上图将工件周边分成14段简单的直线与圆弧段求出各段长度与压力中心li=4,12=4,h=4,14=
26.14,15=
16.80,16=20,17=20,18=8,19=12,110=8,ln=42,112二26,113=2,11广4XFO,X2=4,X3=8,X4=21,X5二
40.3,x6=68,x7=88,x8=80,x8=72,Xi0=68,Xn=
51.1,Xi2=
21.1,Xi3=8,XH=4yI=0,y2=4,y3=6,y4=8,y5=
13.3,y6=16,y7=-4,y8=-24,y9=-12,yiO=0,yn=-l
1.3,y12二一8,y13二一6,y*=_4设压力中心坐标为x°,yo l\X2+12X2++...+Z13X13+/14X14XO=----------------------------------------=
29.30l\+,2+..・+Z13+/14同理,yo=-.3坐标为
29.30,-o.003即为冲裁外形时的压力中心由图外形即可知,圆形孔的压力中心即为圆心,坐标为
24.0方形孔的压力中心即为孔的几何中心,坐标为38,-
234.
234.
2.4冲裁模初始双面间隙材料厚纯铜,黄铜,软钢杜拉铝,中等硬钢硬钢度软铝wc=
0.08-
0.2%wc=
0.3-
0.4%wc=
0.5-
0.6%t/mm ZminZmax ZminZmax ZminZmax ZminZmax
0.
20.
0080.
0120.
010.
0140.
0120.
0160.
0140.
0180.
30.
0120.
0180.
0150.
0210.
0180.
0240.
0210.
0270.
40.
0160.
0240.
020.
0280.
0240.
0320.
0280.
0360.
50.
020.
030.
0250.
0350.
030.
040.
0350.
0450.
60.
0240.
0360.
030.
0420.
0360.
0480.
0420.
0540.
70.
0280.
0420.
0350.
0490.
0420.
0560.
0490.
0630.
80.
0320.
0480.
040.
0560.
0480.
0640.
0560.
0720.
90.
0360.
0540.
0450.
0630.
0540.
0720.
0630.
08110.
040.
060.
050.
070.
060.
080.
070.
091.
20.
050.
0840.
0720.
0960.
0840.
1080.
0960.
121.
50.
0750.
1050.
090.
120.
1050.
1350.
120.
151.
80.
090.
1260.
1080.
1440.
1260.
1620.
1440.
1820.
10.
140.
120.
160.
140.
180.
160.
22.
20.
1320.
1760.
1540.
1980.
1760.
220.
1980.
2422.
50.
150.
20.
1750.
2250.
20.
250.
2250.
2752.
80.
1680.
2240.
1960.
2520.
2240.
280.
2520.
30830.
180.
240.
210.
270.
240.
30.
270.
333.
50.
2450.
3150.
280.
350.
3150.
3850.
350.
4240.
280.
360.
320.
40.
360.
440.
40.
484.
50.
3150.
4050.
360.
450.
4050.
490.
450.
5450.
350.
450.
40.
50.
450.
550.
50.
660.
480.
60.
540.
660.
60.
720.
660.
7870.
560.
70.
630.
770.
70.
840.
770.
9180.
720.
880.
80.
960.
881.
040.
961.
1290.
870.
990.
91.
080.
991.
171.
081.
26100.
91.
111.
21.
11.
31.
21.4由表
3.1确定初始双面间隙2,血、Zmm的值:ZBin=
0.240mm Zmax=
0.300mm Zmax一4讪=
0.300-
0.240=
0.060/7/77表
3.2规则形状凸、凹模的制造偏差基本尺寸凸模偏差况凹模偏差么基本尺寸凸模偏差为凹模偏差5人〜
180.020120〜
1800.04018〜
300.
0200.
0250.
0300.045180〜
1600.03018〜30160〜
3600.
0350.05080〜
1200.
0250.035360〜
5000.
0400.
0600.
0500.070500〜30由表
3.1确定
0、必的值:
3.1冲孔刃口尺寸计算对于冲小孔(p8mm36转换为硼mm利用公式DT=(min+•必舄(3T)久=(叫+zq必(3-2)其中X——磨损系数的选取查下表
3.3△——是工件的公差值表
3.3磨损系数表工件精度IT10以上X=1工件精度IT11〜IT13x=
0.75工件精度IT14x=
0.5因孔的公差等级为TT14级,所以查上表得*=
0.5则dT=(Jmin+站)°=(8+
0.5x O.36)*.o2=
8.18*皿dA=(玲+Zmin)*二(
8.18+
0.46)严二
8.64严校核间隙Zmax-Zinin=
0.060禹+力=
0.020+
0.020=
0.
0400.060所以满足公+0iWZmax-Zn讪的条件,制造公差合适
3.2落料刃口尺寸计算当以凹模为基准件时,凹模磨损后刃口部分尺寸都增大,因此均属于A类尺寸第一类尺寸它的基本尺寸及制造公差的确定方法按公式3-3其中D一一模具基准尺寸(〃力)Dmax----------工件极限尺寸(mni)△---工件公差{mm)2240卜2I一8_■■T查公差表将尺寸公6分别转化为中16*52,查表
3.3取X=O.5则中22一052A=16-
0.5X o.52^43x025=
15.74严+025x05213A2=24-
0.5X
0.520=
23.74敏A3=8-
0.5X
0.250仰・25二
7.87500600AL20-
0.5X
0.43牝二成785『°.A5二4-
0.5X
0.430°仲二
3.785/°84冲裁模主要零部件的结构与设计
4.1模具类型的选择由冲压工艺分析可知采用复合冲压,但复合模又可分为倒装复合模和正装复合模,其各自的特点如下表表
4.1正装复合模与倒装复合模的比较序号正装倒装1对于薄冲件能达到平整要求不能达到平整要求操作方法能装自动拨料装置即能提2操作不方便、不安全,孔的废料又打棒打高生产效率又能保证安全生产孔的出废料通过凸凹模的孔往下漏掉3装凹模的面积较大,有利于复杂重建用拼如凸凹模较大,可直接将凸凹模固定块结构在底座上省去固定板废料不会在凸凹模孔内积聚,每次又打棒4废料在凸凹模孔内积聚,凸凹模要求打出,可减少孔内废料的涨力,又利于凸又较大的壁厚以增加强度凹模减小最小壁厚该冲件属于普通冲裁,精度要求不高又属于大批量生产,刃壁较薄,采用倒装比较合适,因此选用倒装复合模
4.2定位方式的选择定位零件是用来保证条料的正确送进及在模具中的正确位置,以保证冲制出合格的零件条料在模具送料平面中必须有两个方向的限位一是在与条料方向垂直方向上的限位,保证条料沿正确的方向送进成为送进导向;二是在送料方向的限位,控制条料一次送进的距离(步距)
4.
2.1导料销的选择属于送料导向的定位零件又导料销,导料板、侧压板等导料板及侧压板多用于级进模和单工序模中导料销则多用于复合模和单工序模中因此选导料销做为导向且位于条料的同侧,一般设2个,从前向后送料时导料销装在左侧(固定式),为标准件
4.
2.2挡料销的选择属于送料定距的定位零件有挡料销、导正销、侧刃等,导正销及侧刃多用于级进模和单工序模中挡料销则多用于复合模和单工序模中选取挡料销做定距定位零件在模具闭合后不许挡料销的顶端高出材料因选取活动式橡胶弹顶挡料销其挡料销的高度h查表得h=4〃皿,固定挡料销钓形A10t h
0.3-232〜
344.3卸料装置和推件装置的选择
4.
3.1卸料装置的选择常见的卸料零件又固定卸料板和弹压卸料板前者式刚性结构主要起卸料作用,卸料力大,适用于冲材料厚度大于
0.8^的模具,后者是柔性结构,兼有压料和卸料两个作用其卸料力的大小决定与所选用的弹性元件主要用于冲制薄料和要求制件平整的冲模中,因此选取弹压卸料板弹压卸料板与凸模配合间隙值查表的C^Amm表
4.3弹压卸料板与凸模配合间隙值材料厚度,
0.
50.5〜11单面间隙C
0.
050.
10.15在自由状态下的弹压卸料板应高出凸模刃口
0.1〜
0.3〃皿卸料板的厚度查表
3.4o表
3.4卸料板的厚度卸料板宽度B W5050〜8080〜125材料厚度ho H0ho H0ho H01〜
0.
8686108130.8〜
1.
561081210141.5〜36——10——12——查上表得卸料板厚度ho=IQmm
1.下卸料采用弹簧作为弹性单元,弹簧的自由高度为:H自由二
3.5〜4s工作式中//自由——弹簧的自由高度mm;$丁作-工作行程与模具修磨量和调整量4〜6mm之和作二
2.3+6mm=
8.3mm则回仙=
3.5〜4X
8.3mni=
29.05〜
33.2mm取H..|lh=33mmo弹簧的装配高度为H=
0.85〜
0.9马冲二
28.5〜
29.7mm
4.
3.2推件装置的选择推件装置主要有刚性推件装置和弹性推件装置两种,一般刚性用的较多,它由打杆、推板、连接杆和推件块组成其工作原理是在冲压结束后上模回程时,利用压力机滑块上的打料杆,撞击上模内的打杆与推件板,将凹模内的工件推出,其推件力大,工作可靠图
4.
14.4工作零件的设计
4.
4.1凹模的设计凹模厚度的确定H=kb k---为系数b为凹模刃口的最大尺寸mm查表
3.5选取系数R=
0.30表
3.5凹模系数*条料宽度材料厚度W11〜33〜6W
500.30〜
0.
400.35〜
0.
500.45〜
0.6050〜
1000.20-
0.
300.22-
0.
350.30〜
0.45100〜
2000.15-
0.
200.18〜
0.
220.22〜
0.30H凹=
0.4x33=
13.2,取15凹模壁厚C2H=2x15=30;凹模外形尺寸为125x100o凹模的刃口形式选用直筒式刃口该凹模的厚度的全部为有效刃口高度,刃壁无斜度,刃磨后刃口尺寸不变,适用于制件或废料逆冲压方向推出的冲裁模如复合模、薄料落料模其形状如图
4.
24.
264.
274.
284.
294.
414.
4.2凸凹模的设计凸凹模是复合模中同时具有落料凸模和冲孔凹模作用的工作零件凸、凹模的结构大到分为整体式和镶拼式的两种,镶拼式结构适合于大,中型和形状复杂,局部容易损坏的整体凸模式或凹模,而此处所需的凸凹模形状较简单,所以选用整体式来加工凸凹模它的内外圆均为刃口,凸凹模的最小壁厚与模具结构有关当模具为正装结构时,内孔为直筒形刃口形式,且采用下出料方式,则内孔无积存废料,胀力小,最小壁厚为材料厚度的
1.5倍,即
1.5图
4.3凸凹模
4.
4.3凸模的设计凸模的固定形式有采用凸模固定板固定、与上模板直接固定和采用低溶点合金或环氧树脂浇注固定三种,各自的特点的比较如下表表
3.9固定形式的特点比较固定形式固定方法特点一般采用H7/m6过渡配合,圆定位精度高,牢靠,但固定孔凸模固定板固定形凸模则采用凸肩固定精度高,加工困难采用螺钉,销钉直接把凸模固与上模板直接连接适用于大型凸模的固定定在上模板上低熔点合金浇注固定使低熔点合金或麻树脂溶化,适用于冲栽
0.3〜的板或像粘结剂一样固定在凸模上料环氧树脂浇注固定由于本工件是大批量的生产,且内孔有一定的精度要求,模具采用的是复合模,则从上表的比较中可选低熔点合金浇注固定或环氧树脂浇注固定形式固定凸模,冲孔凸模为圆形,采取台阶式凸模,它的强度刚性较好,装配修磨方便,与凸模固定板配合部分按过渡配合H7/m6或H7/n7制造,最大直径的作用是形式台肩,以便固定,保证工作时凸模不配拉出,材料选取riOA,热处理硬度为58〜62HRC其凸模长度计算公式£=4+方2+7+方其中力1—凸模固定板厚度/!=H^=24mm t—材料厚度3mm h2—推件块厚度18mm h—增加长度,一般选取0〜10mtn L=24〃〃〃+1Smtn+3mm+4rvti=49〃〃〃凸模的结构形式如图
4.4111图
4.4凸模的结构形式
4.
4.4模架及组成零件的设计该模架选用中间导柱方形模架,导向装置安装在模具的对称线上,滑动平稳,导向准确可靠由标准GB/T
2851.5-1990中选取,从而确定以下材和尺寸模架材料选取铸铁HT200模架上模板的长度为310mm.宽度230mm.厚度45mmo下模板的长度为310/ws宽度230〃〃〃、厚度55mm;最大高度为235最小高度为190mmo模柄选取旋入式模柄,A40,JB/T
7646.2;螺钉选用标准件内六角螺钉,规格为M8;螺钉M10;圆柱销M5导柱28X
180、32X180,导套为110X43,长度110X43;应按HQ/h5配合;柱间的距离170mtn;材料为20钢5压力机的选取及校核
5.1压力机的选择由以上的设计、计算,确定压力机的规格尺寸如下查表选取国产160KN开式可倾压力机其最大装模高度为300“〃〃最小装模高度为160,,〃〃模柄孔尺寸为直径40〃皿,深度为60〃皿工作台尺寸左右为450”〃〃、前后300””〃,工作台孔尺寸:左右220〃〃〃、前后110m立柱间距离220〃〃〃床身最大可倾斜角35°
5.2装模高度的校核为了保证模具和压力机相适应,冲模的闭合高度H应介于压力机的最大装模高度Hn睥和最小装模高度仆之间,其关系式为夕员一X+1饥*HHmax-7/,-5rn,n5T式中H——冲模的闭模高度;Hmax——最大闭模高度;Hmin一一最小闭模高度;%----垫板高度;叽_凯------最大装模高度;顾-%——最小装模高度贝min-//,+10=130+10=140〃也乩g-H}-5=190-5=185//n H=反下颇+上模座+H垫板+H凸楔+H凸凹模=40+35+10+48+44-15=162mm有此可知Hm.n HHmax,则所选则的压力机符合要求6模具总装图图
6.1总装图工作原理工作时,板料以导料销和挡料销定位,上模下压,凸凹模外形与推荐块配合,在凹模腔内落料,同时冲孔凸模与凸凹模内控进行冲孔,冲孔废料直接落下;然后上模上行,当滑块碰到上死点时,推杆开始工作,将工件从凹模内推出落下7模具材料的选用利用模具生产制品零件,其模具质量的好坏,寿命的长短,直接关系到产品制造精度、性能和成本是提高劳动生产率、降低消耗、创造效益,尽快使产品占领市场的重要性条件而模具的质量、使用寿命、制造精度及合格率很大程度上取决于设计时对模具材料的选用、热处理工艺要求、模具零件配合精度及公差等级的选择和表面质量要求冷冲模材料应具有的性能冷冲模包括冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模和冷挤压模等冷冲模在工作中承受冲击、拉深、压缩弯曲、疲劳磨擦等机械的作用模具常常发生脆断、堆塌、磨损、啃伤和软化等形成的失效因此,作为冷冲模主要材料的钢材,应具有的以下几点性能
1.应具有较高的变形抗力主要抗力指标包括淬火、回火抗压强度、弯强度等其中硬度是模具注意重要的抗力指标,高的硬度是保持模具耐磨性的必要条件工作零件热处理后的硬度在60HRC强度和抗弯强度才能保证模具具有较高的变形能力
2.应具有较高的断裂抗主要抗力指标有材料的抗冲击性能抗压强度、抗弯强度断裂抗力和冲击载荷下抵抗模具裂纹产生一个特性,也是作为防止断裂的一个重要依据其基体中碳含量越高冲击韧性越高故对韧性的要求应依据载荷较大的冷冲傲及剪切模易受偏心弯曲载荷细长凸模或有应力集中的模具,都需要有较高的韧性
3.应具有较高的耐磨性和抗疲劳性能对于在一定条件下工作的模具钢,为了提高耐磨性,需要在硬度高的基体上均匀分布有大量细小硬的碳化物相同硬度下,提高钢的性能是模具在交变应力条件下产生的疲劳破坏,如模具长期使用有刮痕凹槽等
4.应具有较好的冷、热加工工艺性钢材的加工性能包括可锻性、可加工性、淬透性、淬硬性较小的脱碳敏感性和较小变形倾向等,以方便模具的加工,易于成形及防止热处理后变形等总上所述凸、凹模采用工作部分局部淬火(硬度58--62HRC)材料也用淬火变形小的012模具钢8模具的装配与检测
8.1模具的装配复合模是指在冲床一次行程中冲制产品两道或两道以上工序的冲模,这种模具结构复杂,装配要求高,但由于模具生产率高,各内、外型面间的相对位置精度高,故广泛应用于精密零件的加工本模具为落料冲孔复合模其装配一般按下面的步骤进行
①装配旋入式模柄,垂直上模座端面,装后同磨大端面齐平
②将凸模装入凸模固定板,保持与固定板端面垂直,同磨端面平齐
③将凸凹模装在固定板上,并保持与固定板端面垂直,同磨端面齐平
④确定凸凹模固定板在下模座上的位置,用平行夹板夹紧,作凸凹模固定板上的螺孔和下模座上的螺钉过孔,并保持孔位置一致
⑤划下模板漏料孔线,加工漏料孔,按凸凹模的孔每边加大约1时〃
⑥按凹模上的孔引作凸模固定板和上模座的螺钉过孔
⑦将带凸模的固定板装在上模板上,螺钉不要拧得过紧,进行试装合模,使导柱缓慢进入导套,如果凸模与凸凹模的孔对的不太正,可轻轻敲打凸模固定板,利用螺钉过孔的间隙进行调整,直至间隙均勾此时用划针在上模板上划出凸模固定板位置
8.2模具的检测冲模装配前,应该对零、组件进行检查、复查的内容有
(1)冲裁模的刃口部分应锋利,拉伸模的弯曲的工作型面应过度圆滑,表面粗糟度应符合要求;
(2)工作热处理后的实际硬度值是否符合要求,如有碳化合物偏析要求应技术要求的规定;
(3)外行的非工作锐边是否已经倒角或导圆;
(4)零件不应有沙眼、缩空、裂纹、磨削退火或机械损伤;
(5)可卸导柱的椎面与趁套上椎孔的吻合长度面积应不小于80%o总结这次的毕业设计是大学三年中的最后一个环节,是对三年的学习生活中所学的知识一个汇总和概括,使我们每个人都能总合运用所学的知识进行设计就我个人而言,通过这次毕业设计,使我学习到了许多知识,对模具的设计与制造有了极为深刻的认识,是一次由理论向实践的飞跃,让我感慨颇深,主要体会有以下几点
1、扎实的基础课,专业课是模具设计的基础由于以前所学的课程难免有些理解不深,遗忘等,而本次设计又或多或少的用到了这些知识,从而迫使我再次回顾以前的课程,并加深了对这些课程的理解,如机械制图中的各种线型的特点应用,材料力学中的应力校核,热处理中各种材料与热处理性能,公差配合与测量技术中公差的正确选用,模具的加工与制造技术塑料模具的设计与制造步骤,模具材料的正确选用等2理论与实践相结合的重要性以前的学习中,基本上是纯理论的学习,虽然有金工实习、毕业实习等实践的体味,但却停留在表面上,没有进行过真正的设计,从而使理论与实践严重脱节,在作设计的过程中,我才真正感觉到眼高手低的含义,同时也“窥一斑而知全豹,自己的学习中的不足和薄弱环节暴露无遗,但是在老师们的帮助下以及自己的努力下,我终于克服—A—刖舌在现在工业生产中,模具是重要的工艺装备之一,它在铸造,锻造,冲压,塑料,粉末冶金,陶瓷制品等生活生产行业中得到广泛应用由于采用模具能提高生产效率、节约材料、降低成本,并且可以保证一定的加工质量要求,所以,汽车,飞机、拖拉机电器、仪表、玩具和日常用品等产品的零部件很多都采用模具加工随着工业科学技术的,工业产品的品种和数量不断增加,产品的改性换代加快,对产品质量、外观不断提出新的要求,对模具质量的要求也越来越高,如果模具设计及制造水平落后,产品质量低劣,制造周期长,必将影响产品的更新换代,使产品失去竞争能力,阻碍生产和经济的发展因此,模具设计及制造技术在国民经济中的地位是显而易见的冲压是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力使其产生分离或塑性变形,从而获得所需的零件的一种压力加工方法冷冲压在工业生产中应用十分广泛,其加工效率高,且操作方便,易于实现自动化;冲压时模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,一般不破坏冲压件的表面质量,而且寿命比较长,所以冲压件质量稳定,互换性好具有“一模一样”的特征;可以加工出尺寸范围比较大、形状复杂的零件,如小到钟表的秒针,大到汽车纵梁、覆盖件等,加上冲压时材料冷变形硬化效应,冲压件强度和刚度均较高;冲压没有切屑废料的生成,材料的消耗小,且不需要其他的热设备,也是一种省料的加工方法;冲压件陈本较低;但是冲压-•般使用的模具具有专用型,有时一个复杂的零件需要数套模具才能加工成型,且模具精度较高,技术要求高,是技术密集型产业,所以只有在冲压件生产批量较大的情况下才能充分的体现从而获得较好的经济效益了重重困难,使设计得以顺利的进行通过向老师们请教,我了解到设计要面向企业,面向市场的原则,毕业设计正是对实践能力的一次强有力的训练,是我们独立工作的前凑,将对我们以后的工作产生深远的影响
3、对模具设计中的安全性,经济性加深了认识在设计工作中,要不断对安全性进行分析,从操作者的角度进行设计,在设计中,需要考虑到模具的成本问题,经济效益是工业生产的前提,成本的高直接决定了产品的竞争力,故在设计中尽可能的选用标准件
4、电脑成为设计中重要的辅助工具由于工件形状复杂,在设计中计算塑件的体积出现了很大的难度,通过计算机辅助绘图和计算才得以解决另外在绘零件和装配图时采用电脑也更方便快捷采用电脑处理,精度高,方便快捷,在本次设计时,要求计算机绘图,从而对AUTOCAD的学习有了很大的进展,对WORD等各种文字处理工具有了更为熟练的操作,而模具CAD技术已成为该行业的发展趋势,电脑终将成为设计的必备工具,这对提高学生的综合素质着极为重要的现在意义
5、设计态度直接决定着设计质量毕业设计一般时间都足够,但足够的时间不一定都能设计出优秀的模具这就除了能力水平的问题外,极为重要的一点便是态度问题,作为学生必须要态度谦虚、工作认真、勤学好问、实事求是,才能正确对待设计,才有可能取得设计即将毕业的我,在以后的工作中难免会遇到一些问题或麻烦,如机器损坏或零件老化等一系列问题时,这时就要靠自己以前所学的知识和积累的经验去解决它随着科学技术的高度发达,一些质量优、性能好、效率高、能耗低、价格低廉的产品将开发出来并淘汰那些老的生产技术或设备因此,我们应该树立良好的设计思想,重视对自己进行机械设计能力的培养;增加设计方面的知识而努力综合运用好这些课程,加之我们平时的知识积累和老师的极大的帮助和指导,为这次毕业设计提供了非常有利的保障因水平有限,设计中必然有许多不足之处,还望老师批评指正淤淤淤淤淤致谢四年的学习生活一眨眼就过了,在外求学经历的坎坷使我慢慢成熟,对四年以来帮助的人们我满怀感激,时刻没有忘记所经历的一切将让我倍加珍惜未来的生活通过此次毕业设计,使我学到了许多知识,比如说模具整体的设计过程和设计模具的实用性,你所设计的模具的最终目的是用模具来生产出合格的产品,其中还包括许多课本上学不到的知识当然,在设计过程中出现的一些难题比如说怎样提高产品的加工精度,以及小型工件的加紧这些问题,都通过我们去翻阅相关的书籍和经过的悉心指教和帮助最终才得以解决,通过本次毕业设计,也使得我们这组成员更加齐心协力、努力创新,自始至终,都抱着一颗坚定的信念,即如何做能使其工件更加美观、精度更高、工作效率最高的心态即将毕业的我们,在以后的工作中难免会遇到一些问题或麻烦随着科学技术的高度的发达,一些质量优、性能好、效率高、能耗低、价格廉的产品将开发出来并淘汰那些老的生产技术或设备因此,我们应该树立良好的设计思想,重视对自己进行机械设计能力的培养,树立知识经济意识;善于利用各种信息资源,扩展知识面和能力;培养严谨、科学、创新与创业、艰苦奋斗的企业精神,加强环境保护意识,做到清洁生产和文明生产,以最大限度的获得企业效益和社会效益在此,感谢我的指导老师一一孙老师在百忙之中给予我们作品的悉心指点与帮助感谢他为我们指点迷律、出谋划策同时,也感谢我们这组的成员与我寝室的兄弟在这次设计中给予我的帮助!二O—八年八月九日参考文献
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1999.当今社会的进步和发展,使原有的商品己经不能满足人们对物质的需求,然而有些商品的制造必须依靠模具才能够生产加工出来因此,模具的发展与人们的生活关系越来越紧密我们利用模具加工各种的工件,以便来满足人们的需要,模具的发展给我们带来了新的生活,新的时代因此这次我们的毕业设计要求设计一副模具以便检验自己所学模具有关方面的知识是否牢固由于产品的材料和工艺特性不同,生产用的设备也各异,模具种类繁多,但用的最为广泛的大约有以下几种冷冲压模、塑料成型模、锻造模、精密铸造模、粉末冶金模、橡胶成型模、玻璃成型模等其中以冷冲压模、塑料模的技术要求和复杂程度较高随着工业产品质量的不断提高,冲压产品生产正呈现多品种、少批量,复杂、大型、精密,更新换代速度快的变化特点,冲压模具正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展为适应市场变化,随着计算机技术和制造技术的迅速发展,冲压模具设计与制造技术正由手工设计、依靠人工经验和常规机械加工技术向以计算机辅助设计(CAD)、数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术转变在本次毕业设计中利用计算机辅助设计(CAD)绘制模具主要工作零件图和模具的总装配图,运用了数控切削加工、数控线切割电加工等先进加工技术是一次对所学知识的全面总结和运用,是巩固和加深各种理论知识灵活运用的实践过程在这次设计中根据所给题目的要求,首先对冲压件进行了分析,分析该零件的尺寸精度得出用一般精度的模具即可满足零件精度的要求,再从零件的形状、尺寸标注及生产批量等情况看,选择加工方案根据对零件的综合分析,在这次设计中我设计的模具是倒装落料冲孔复合模,主要介绍的是冲裁工艺、冲裁模的结构与设计、冲裁模落料冲孔的工作原理等希望能够灵活运用所学的专业知识和技能,圆满完成此次的毕业设计关键词冲裁;模具;计算机辅助设计Writer:Qu LuGuidance Teacher:Sun XinTopic:Punching MoldDesign ofThe GasketAbstract Todayssocial progressand development,so thatthe originalgoods canno longermeet theneeds of the peopleon thesubstance.Howe ver,some goodsmanufacturing mustrely onthe mold to beable toproduction andprocessing out.Therefbre,mold developmentlives aregetting closerto thepeoples lives.We molda variety of workpiecein order to meetpeoples needs,the developmentof moldbrought usa newlife,new era.Therefore,this graduationdesign requiresthe design of amold inordertotest whetherthe partiesconcerned theknowledge of their schoolmold firmly.Materials andworkmanship of the productcharacteristics,production equipmentalso varya widerange ofmold,but themost widelyused inapproximately thefollowing:cold stampingmold,plastic molding,forging mold,the moldof precisioncasting,powder metallurgymold,rubber molding,glass molding.Among them,the hightechnical requirementsand complexityof thecold stampingmold,plastic mold.With thecontinuous improvementof thequality ofindustrial products,stamping productsare showingmore variety,less volume,complex,large-scale,precision,fast replacementchanges thecharacteristics of the stamping die isefficient,precise,long-life,large-scale direclion.With therapid developmentof computertechnology and manufacturing technologyto adaptto marketchanges,stampingdiedesign andmanufacturing technologyis designedby hand,relying onhuman experienceand conventionalmachining technologyprocessing tocomputer-aided designCAD,CNC cutting,CNC electric-processing asthe coreofthecomputer-aided designandmanufacturingCAD/CAM technologychangc.Thc graduateddesign usingcomputer-aided designCAD drawingdie mainworking partsdiagram and mold assemblydrawing,the use of aCNC machining,CNC wireculling EDMand otheradvanced processingtechnology.Once thecomprehensive summaryand applicationof knowledgeis toconsolidate anddeepen theprocess offlexibility inthe useof avarietyoftheoretical knowledgepractice..Subject tothe requirements of thisdesign,first stampingparts analysis,analysis onthe dimensionalaccuracy ofparts withgeneral accuracyofthemoldtomeet therequirementsofprecision parts,from partsoftheshape,dimensions andproduction volume,and othercircumstances,the choiceoftheprocessing program.Based ona comprehensiveanalysis ofthe partandmolddesign inthe designis theflip Blankingcomposite modulus,introduces thestructure anddesignofthe blankingprocess,blanking die,Die Blankingworks.I hopemore flexibleuseofthe professionalknowledge andskills,the successfulcompletion ofthe graduationproject.Key WordsBlanking;Gasket;Computer AidedDesign课题垫片落料冲孔复合模作者署名080606108瞿鹭指导老师署名孙新零件简图如图所示工件名称垫片挡片生产批量大批量材料LY12号铝厚度3mm24_I一2081冲裁工艺设计
1.1冲裁件的工艺性分析。