弹簧卡圈加工工艺规程及模具设计Word格式.docx
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老师
摘要
随着模具的迅速发展,在现代工业生产中,模具已经成为生产各种工业产品不可缺少的重要工艺设备,为了扩展在工艺方面的知识面,为了适应社会的要求,学校教学环节中,课程设计是不可缺少的一部分,这次课程设计是在学习完冲模、模具制造等课程的基础上进行的,是对我综合能力的考核,是对我所学知识的综合运用,也是对我所学知识的回顾与检查。
通过实例,分析了的冲压工艺方案,阐述了模具结构特点及工作过程,最后提出了模具设计应该注意的问题。
关键词:
冲模冲压工艺模具设计
引言
模具是现代化的重要工艺装备,在国民经济的各个部门都起来越多地依模具来进行生产加工,起来越引起人们的重视,模具也走向标准化。
随着国民经济的高速发展,市场对模具的需求量不断增长。
近年来,模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展,模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。
近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。
一些国内模具企业已普及了二维CAD,并陆续开始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件。
虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展,但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。
例如,精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低;
CAD/CAE/CAM技术的普及率不高;
许多先进的模具技术应用不够广泛等等,致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。
导柱式冲裁模的导向比导板模的准确可靠,并能保证冲裁间隙的均匀,冲裁的工件精度较高、模具使用寿命长,而且在冲床上安装使用方便,因此导柱式冲裁模是应用最广泛的一种冲模,适合大批量生产。
尤其是在我国加入WTO之后,在全球化经济竞争的市场的环境下,为生产符合“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”等要求服务的模具产品,研究、开发、改进模具生产设备与模具设计方式更具有深远的现实意义和紧迫性。
作为一名优秀的机械设计人员,模具设计人员,我们应该尽最大的努力学好知识,为模具的发展贡献一份微薄的力量!
课程设计任务书
学院名称:
机械工程与自动化学院专业:
机械设计制造及其自动化年级:
2007
1设计题目:
弹簧卡圈零件加工工艺规程及模具设计
2主要内容:
进行零件的成形工艺性分析,完成相关的工艺计算,设计工序件,针对某工序件拟定模具结构草图,选取机床设备,并据此进行模具设计,最后编写设计说明书。
3具体要求
零件图及材料另见图纸,要求年产量20万件。
4完成后应上交的材料
模具装配图1套、模具典型零件图3-4个、设计说明书1份。
5推荐参考资料
1)许发樾.模具标准应用手册[M].北京:
机械工业出版社,1994.11
2)王树勋,苏树珊.模具实用技术设计综合手册[M].广州:
华南理工大学出版社,2003.6
3)汤酞则.冷冲模课程设计与毕业设计指导[M].长沙:
湖南大学出版社,2008.12
4)石光源,周积义,彭福荫编.机械制图[M].北京:
高等教育出版社出版
指导教师签名日期年月日
系主任审核日期年月日
1制件的加工工艺规程设计
1.1零件分析
零件名称:
弹簧卡圈
生产批量:
大批量(年产量20万件)
材料:
10#
材料厚度:
4mm
零件简图:
如下图所示
1.2制件的工艺性分析
1、材料工艺性
45为优质碳素结构钢,塑性比较好,冲压性能良好,适合冲裁。
2、结构工艺性
(1)工件除了要求平直度,并且不允许冲裂外,其他的都没有严格要求。
(2)总裁件的外形和内孔应避免尖锐的清角,在各直线与曲线的连接处,应有有适当的圆角连接,以利于模具制造和提高模具寿命。
(3)零件图上尺寸未标注公差,按照IT14级确定工件的公差。
1.3冲压工艺方案的确定
1、根据制件工艺性分析,要加工此零件,分析出以下两种方案。
方案一:
复合冲裁模方案一次性实现落料和冲孔,一次性完成零件的生产。
方案二:
落料——冲孔单工序完成落料,然后一次性冲两个孔。
方案二属于单工序冲压。
由于此制件生产批量大,尺寸较小,这种方案生产率低,帮不宜采用。
方案一为复合冲裁模,在同一部位同时完成了零件的生产,对于这种大批量生产零件,大大的提高了生产效率。
采用利用导板或导柱套进行定位、刚性卸料装置的级进模进行加工。
2、制定工艺规程
冲压工艺规程卡
标记
产品名称
冲压工艺规
程卡
工件名称
年产量
第页
产品图号
工件图号
20万件
共页
材料排号及技术条件
毛坯形状及尺寸/mm
4×
56.5×
1890
工序号
工序名称
工序草图
工艺装备
设备
检验要求
备注
1
下料
按图检验
2
落料
冲孔
落料冲孔复合模
3
去毛刺
4
检验
按冲压件图检验
原底图总号
日期
更改标记
编制
校对
核对
文件号
姓名
底图总号
签字
签名
2工艺设计计算
2.1计算毛坯尺寸
2.2冲孔、落料复合模工艺的设计
1、排样图设计
根据零件的尺寸和形状分析,制定了以下两种排样方案。
方案一和方案二,其实没有多大差别,只是在画装配图时,方案二,能更清楚的反应出凸凹模的特征,故选择方案二为设计方案。
2、搭边设计
根据分析,选择有装置的模具,能使条料始终沿基准导料板送料,因此条料宽度可按下式计算:
3、材料利用率计算
4、工艺力计算(冲裁力、卸料力、…)
落料、冲孔复合工序:
5、设备选择
为了使压力机能安全工作,取:
6、压力中心计算
冲裁模的压力中心是指冲裁力合力的作用点。
在设计冲裁模时,其压力中心要与冲床滑块中心相重合,否则冲模在工作中就会产生偏弯距,使冲模发生歪斜,从而会加速冲模导向机构的不均匀磨损,冲裁间隙得不到保证,刃口迅速变钝,将直接影响冲裁件的质量和模具的使用寿命,同时冲床导轨与滑块之间也会发生异常磨损。
冲模压力中心的确定,对大型复杂冲模、无导柱冲模、多凸模冲孔及多工序连续模冲裁尤为重要。
因冲裁件尺寸较小,且为圆形零件,冲裁力不大,且选用了双柱导柱式模架,估计压力中心是在模架的中心,即零件的中心位置,不会超出模柄端面之外,因此不必详细的计算压力中心的位置。
7、模具工作部分设计计算
由于零件是由冲孔、落料工序完成的,所以落料以凹模为基准尺寸,冲孔以凸模为基准尺寸,计算如下:
满足间隙公差条件。
3模具的工作图设计
3.1模具结构形式的论证与确定
1.模具类型
该模具为倒装式冲孔落料复合模
2.操作与定位方式
采用圆柱销定位凸模、凹模与其对应的模座,固定挡料销定条料的进距。
3.卸料与出件方式
采用弹性卸料和下出件
4.模架类型与精度
选用标准模架:
160×
180~220IGB/T2851.3-90
3.2模具零件的设计或选用
3.3模具的装配图设计
结论
通过这次模具设计课程设计,我深深体会到了学习知识的重要性。
通过这次实践,我对冲压模的理论知识有了更深的理解,在设计的过程中翻阅了大量的参考书及手册,让我对一些参数有一个新的认识。
通过参考一些别人的设计作品和查阅资料,吸取其中的精华,去除糟粕,自己也可以学会许多东西。
这次课程设计,也让我对以前学过的制图软件有了加深,比如CAD,让我以后在工作中打下了良好的基础。
通过这次课程设计,让我知道,模具的设计和制造只有理论知识是不行的,任何模具的设计都要有一定的实际经验才可以设计出更合理的模具。
所以以,在今后的学习和工作中,我更应该保持严谨的态度去学习,去工作,争取成为一名优秀的模具设计人员,为模具行业的发展贡献自己的一份力量。
【参考文献】
[1]成虹.冲压工艺与模具设计(第二版).高等教育出版社.2006.
[2]高军、李熹平.冲压模具标准件选用与设计指南.化学工业出版社.2007
[3]朱立义.冷冲压工艺与模具设计.重庆大学出版社.2006
[4]邓志平.机械制造技术基础.西南交通大学出版社.2005
[5]刘华刚.冲压工艺及模具.化学工业出版社.2007
[6]陈剑鹤.冷冲压模具设计图册.清华大学出版社.2007
[7]韩英淳.简明冲压工艺与模具设计手册.科学技术出版社.2006
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- 弹簧 加工 工艺 规程 模具设计
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