垫圈零件冲压模设计文档格式.docx
- 文档编号:13968619
- 上传时间:2022-10-16
- 格式:DOCX
- 页数:25
- 大小:543.52KB
垫圈零件冲压模设计文档格式.docx
《垫圈零件冲压模设计文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《垫圈零件冲压模设计文档格式.docx(25页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
机械工业出版社,2000
[2].吴裕农,杨亘.冲压工艺与模具设计制造实例教程[M],顺德职业技术学院,2008
[3].]肖祥,王孝培.中国模具工程大典(第4卷冲压模具设计)[M].北京:
电子工业出版社,2005.
[4].杨玉英.实用冲压工艺及模具设计手册[M].北京:
机械工业出版社,2004
四、毕业设计课题时间:
2010年3月1日至2010年5月15日
五、进度安排:
周次
工作内容
预定目标及检查方式
1
开始设计,方案确定
校内检查
2
三维模具结构
3
二维模具结构
4
毕业设计报告
5
工厂实习
企业调查
六、备注:
1、本任务书一式三份,系、指导教师和学生各执一份;
2、学生须将此任务书按装订要求进行装订。
指导教师:
许中明系主任:
陈学锋
摘要
先分析零件的冲压工艺;
确定模具的总体结构;
结合零件的冲压工艺及模具的总体结构设计排样图;
根据排样图,计算利用率、冲载力、压力、选用设备及刃口的尺寸。
根据计算结果用CAD对模具进行具体结构设计,画出装配图和零件图,并编制冲孔凸模、落料凹模、上模固定板等零件的加工工艺。
关键词:
冲裁;
落料;
冲孔;
倒装复合模
AbstractFirstanalysisofthestampingprocessparts;
todeterminetheoverallstructureofmold;
combinationofpartsstampingprocessanddiedesignoftheoverallstructureofthelayoutgraph;
layoutplanbasedoncalculatingtheutilizationrate,rededgeiscontained,pressure,choiceofequipmentandcuttingthesizeof.Accordingtotheinformationre-usePRO/E,thedesignofthemold,andthenconvertedintotwo-dimensionalthree-dimensionalmapofassemblydrawingsandpartsmarkedmapsandcompilecardprocessingparts.
Keywords:
sheetforming,blanking,piercing,invertedcompounddie
第1章毕业设计课题介绍
1.1毕业设计题目
零件名称:
垫圈
生产批量:
大批量
材料:
H62—M
材料厚度:
t=1.5mm
图1.1垫圈
第2章确定模具冲压工艺方案
2.1工件的工艺性分析
2.1.1冲压件材料分析
材料:
H62-M属于黄铜,抗拉强度291MPa,抗剪强度为:
255MPa,伸长率为40%。
2.1.2零件结构分析
工件结构简单,并在各连接处有R0.5的倒角,比较适合冲裁。
2.1.3零件的尺寸精度分析
该零件图上未注公差的尺寸属于自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸的公差。
查公差表可得各尺寸公差为:
零件外形:
6mm22.3mmmmR0.5mm
零件内形:
mm
2.2工艺方案
该零件包括落料和冲孔两个基本工序,可以采用以下三种工艺方案:
1、先落料,再冲孔,采用单工序模生产;
2、落料——冲孔复合冲压,采用复合模生产;
3、冲孔——落料连续冲压,采用级进模生产。
方案1模具结构简单,但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工,生产效率较低,难以满足零件大批量生产的需求。
由于零件结构简单,为提高生产效率,应采用复合冲裁或级进冲裁方式。
但是级进模要求制造的精度、成本都比复合模高,而且使用过程中较难维修,冲裁的精度也比复合模低,因此选择方案二。
2.3模具结构的初步确定
采用倒装复合模结构(即凹模安装在上模)。
倒装模具具有以下优点:
(1)由于采用弹压卸料装置,使冲制出的工件平整,表面质量好
(2)由于采用打料杆将工件或废料从凹模孔中打下,因而工件或废料不在凹模孔内积聚,可减少工件可废料对孔的涨力.从而可减少凹模的壁厚,使凹模的外形尺寸缩小,节约模具材料.
(3)由于工件或废料不在凹模孔内积聚,可减少工件或废料对模刃口的磨损,减少凹模的刃磨次数,从而提高了凹模的使用寿命.
(4)由于工件或废料不在凹模内积聚,因此也就没有必要加工凹模的出料孔,可缩短模具制作周期,降低模具加工费用。
2.4冲裁模结构简图及工作原理
图2.1模具结构简图
——上模座——垫板——凸模固定板——空心垫板——推件块——凹模——卸料板——凸凹模
——下模座
根据分析结果对模具简图进行修正,为最后确定冲裁模结构做准备,工件的冲裁模模结构简图如图上图所示。
模具结构特点及工作过程:
这种冲裁模结构简单,使用方便,制造容易。
工作时将板料放入卸料板上面的定位销或定位板内,上模下降,凹模和卸料板将板料压住,然后凸凹模和凹模对板料进行剪切。
当冲裁结束上模回升时,嵌入在凹模内的工件被推件块推出,而废料通过卸料板推出。
2.5排样方式的确定及计算
排样一:
因大批量生产,为了简化冲裁模结构,便于定位,采用单排排样方案,如下图所示:
图2.2排样图一
排样二:
因大批量生产,为提高材料利用率,采用双排排样方案,如下图所示:
图2.3排样图二
取最小搭边值分别为2mm和3mm,因此排样一的条料宽度为28.3mm,排样二的条料宽度为45.78mm。
将条料宽度取为整数,因此搭边值取:
a=2mm,a’=3.35mm,a’’=3.11mm。
条料宽度分别为:
b=22.3+(23.35)=29mm,b2=22.3+(23.11)=46mm。
步距h=14+2=16mm。
一个步距内的材料利用率:
=A/(bh)100%
=(206.2338-33.1831)/(2916)100%
=30.14%
=2A/(b2h)100%
=2(206.2338-33.1831)/(4616)100%
=38%
冲裁件在板料、条料或带料上的布置方法称为排样。
排样是否合理,直接影响到材料的利用率、零件质量、生产率、模具结构与寿命及生产操作方式与安全。
因此,在冲压工艺和模具设计中,排样是一项极为重要的、技术性很强的工作。
此零件为大批大量生产,而且零件本身的材料利用率较低,单单中间由于冲孔而造成的废料就已经是工件面积的19%。
由于该工件的材料利用率较低,因此要选择合适的排样,尽可能提高材料利用率。
即使是提高1%,也可以使冲件的成本大大降低。
出于以节省材料为第一出发点,选择排样二的方式进行冲裁。
冲裁时,钢板先以A边为进给方向进行冲裁,当完成钢板一排的冲裁后,再将钢板翻转过来,以B边为进给方向进行冲裁。
第3章模具的结构设计与计算
3.1冲压力的计算
计算公式:
F=Lt
F——冲裁力L——冲裁的周长
—材料的抗拉强度t——材料的厚度
因291,故取整数=300
落料力:
F=561.5300
=25200N
冲孔力:
F=20.51.5300
=9225N
F=F+F
=25200+9225
=34425N
卸料力:
F=K×
F
=0.06×
34425
=2065.5N
推件力:
F=n×
K×
=4×
0.09×
=12393N
总压力:
F=F+F+F
=34425+2065.5+12393
=48883.5N
3.2压力中心的确定
图3.1压力中心
因为该工件是一个关于x轴和y轴对称的图形,所以该工件的中心点O点为压力中心。
3.3工作零件刃口尺寸的计算
模具工作部分加工时要注意经济上的合理性,精度太高,则制造困难、成本高;
精度太低,则又可能加工不出合格的产品。
因此,模具的精度应随工件的精度要求而定,这样才会有好的经济性。
一般模具精度比工件精度至少高两个级别。
落料部分以落料凹模为基准计算,落料凸模按间隙值配制;
冲孔部分采用凸模、凹模分开加工。
3.3.1落料凹模的计算
图3.2落料凹模
A1=22.3a1=(A1-x)=22.04
A2=6a2=(A2-x)=5.82
A3=14a3=(A3-x)=13.78
R=0.5r=(R-x)=0.395
取:
=0.520x=0.260
=0.360x=0.180
=0.430x=0.220
=0.140x=0.105
3.3.2冲孔凸模的计算
图3.3冲孔凸模
=+0.012mm
=-0.008mm
取:
Z=0.090mmZ=0.12mm
校核:
+=0.02mm
Z-Z=0.03mm
满足Z-Z+的条件
取x=0.5
工件尺寸D=mmd=(d+x+Z)=6.77
d=(d+x)=6.68
3.4确定凹模、凸凹模、凸模尺寸
3.4.1落料凹模板的尺寸
图3.4落料凹模板
3.4.2凹模厚(高)
凹模板的厚度H主要不是从强度需要考虑的,而是从连接螺钉旋入深度与凹模刚度的需要考虑的。
凹模板的厚度一般应不小于15mm。
随着凹模板外形尺寸的增大,凹模板的厚度也应相应的增大。
H=kb(H需15mm)
=0.4222.3
=9.366mm
取H=15mm
取k=0.42b—工件尺寸
3.4.3凹模边壁厚
凹模壁厚C是指凹模刃口到凹模外边缘的最短距离。
凹模壁厚将直接影响凹模板的外形尺寸,即长度与宽度(LxB)。
故在设计过程中应选择合适的凹模壁厚C。
c(1.5~2)H(c需30~40mm)
22.5~30mm
取c=38.85mm
3.4.4凹模板边长
A=b+2c=100mm
B=14+77.7=91.7mm取B=100mm
3.4.5凸凹模的外形设计
方案一:
如图一所示,外形与工件相似,加工相对比较简单。
但是由于外形尺寸比较小,需要与固定板配合,才能安装在下模架上,安装位置的精度较低。
方案二:
入图二所示,凸凹模的工作部分与工件相似,与方案一的区别在于将凸凹模的下半部分制造成一个立方体,并在相应的地方加工挡料销和固定螺钉的孔。
这种方案虽然的加工比方案一困难,但可以直接安装在下模座上,而且安装位置的配合精度相对较高。
图3.5凸凹模外形
本人以考虑配合精度为第一出发点,所以选用方案二。
3.4.6凸凹模的尺寸
图3.6凸凹模
a=a1-(Z~Z)=22.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 垫圈 零件 冲压 设计