法兰盘连续模设计说明书Word文档格式.docx
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根据制件工艺性分析,其基本工序有落料、冲凸和弯曲三种。
可以采用以下几种工艺方案:
(1)冲孔-翻边-落料,单工序冲压
(2)冲孔-翻边-落料连续冲压,采用连续模生产
(3)冲凸-落料-弯曲复合冲压,采用复合模生产
方案
(1)属于单工序冲压。
由于此制件生产批量较大,尺寸又较小,这两种方案生产效率低,操作也不安全,故不宜采用
方案(3)复合模在压力机的一次行程中,在同一个位置上同时完成几道工序,因此它至少要有一个凸凹模,若采用不积聚废料的正装复合模,其最小壁厚要>
0.5mm;
而此工件的最小壁厚为0.75mm符合,但废料每次必须由打棒打出,操作不便;
若采用积聚废料的倒装复合模则其最小壁厚要>
1.4mm不符合,故不采用复合模
方案
(2)连续模既解决了方案
(1)的问题,又不存在(3)的缺点,故此方案最合适。
因制件薄而窄,为保证制件平整,采用弹性卸料装置,并采用侧刃定距及定位钉定位方式,提高生产率。
1.4工艺设计
1.41计算毛坯尺寸
相对弯曲半径为:
R/t=0.5/0.4=1.25>
0.5
(1)
式中R—弯曲半径(mm)
t—料厚(mm)
可见制件属于有圆角半径的弯曲,则毛坯展开尺寸
L=∑L直线+∑L圆弧
(2)
先求中性层曲率半径ρ=R+xt(3)
式中x—与变形程度有关的中性层系数,查《冷冲模设计》表5-5可得x=0.335
则:
ρ=R+xt=0.5+0.335*0.4=0.634mm
∑L圆弧=2*2πρΨ/360°
=2
则L=14.96+2=16.96mm≈17mm
1.42画排样图
查《冷冲模设计》表3-10确定搭边值:
两工件间的搭边:
a=0.8mm
工件边缘的搭边:
a1=1.0mm
步距为:
A=D+a=24.3+0.8=40.1mm
条料宽度:
B=(D+2a1+Δ)0-Δ+D侧刃
=28.80-0.5mm
实际确定排样图,如图2所示:
图2排样图
1.43材料利用率
一个步距内的材料利用率:
η=×
100%=57.9%
查黄铜带材标准可知,宜选900×
1800mm的带材,每张黄铜带材可剪裁为31张条料(28.8mm×
1800mm)每张条料可冲89个零件,每张板材可冲2759个零件。
则ηB为:
ηB=
×
100%=56.8%
1.5计算冲压力
1.5.1冲压力
落料力F落=1.3L1tτ
=1.3×
86×
250×
1
≈28(KN)
查《冷冲模设计》表2-3得τ=250
1.52冲孔力
F冲=1.3L1tτ×
3+1.3L2tτ
10.4×
1×
3+1.3×
25.1×
250
=18.3(KN)
1.5.3卸料力F卸=K卸F
=0.045×
(28+18.3)
=2.1(KN)
1.5.4推件力
F推=nK推F
=14×
0.05×
=32.4(KN)
其中n为卡在凹模直壁洞内的制件(或废料)件数,一般卡3-5件,本例取n=5
总冲压力:
F总=F落+F冲F卸+F推
=28+18.3+2.1+32.4
=80.8(KN)
1.5.5初选压力机
根据计算的总冲压力参照参考文献[1]选择100(KN)的开式压力机
1.6计算压力中心:
冲模压力中心的求法,采用求平行力系合力作用点的方法。
具体方法如下:
确定直角坐标系x—y;
计算出级进模各工序的力,如冲裁力、拉深力等,并求出各部分的重心位置的坐标数值(x1,y1)、(x2,y2)、…(xn,yn);
按下列公式求冲模压力中心的坐标数值A(x0,y0);
x0=(L1x1+L2x2+L3x3+L4x4+L5x5+L6x6+L7x7+L8x8+L9x9)/(F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7+F8+F9)
y0=(L1y1+L2y2+L3y3+L4y4+L5y5+L6y6+L7y7+L8y8+L9y9)/(F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7+F8+F9)
x、y—坐标数值,
L—工件轮廓,
F—各工序压力。
如图3所示:
图3压力中心的计算
取坐标系如图3
则X0=90.2Y0=0
第二章工作零件刃口尺寸计算
2.1凸凹模尺寸的计算
落料部分以凹模为基准计算、落料凸模按间隙值配合;
冲孔部分以冲孔凸模为基准计算,凹模按间隙值配合。
公式第一类:
变大的尺寸A=
第二类:
变小的尺寸B=
第三类:
无变化尺寸C=
Δ/8
公式中
A、B、C—凸模刃口尺寸,
δ——模具公差,可取δ=△/4,
△——零件公差。
△查表3-4:
Zmin=0.10mm、ZMAX=0.13mm
△z=ZMAX-Zmin=0.03mm
采取分别加工凸模和凹模,保证下述关系:
│δ凸│+│δ凹│≤Zmin-ZMAX
根据该零件的公差查表3-5,得磨损系数x=0.75
零件冲裁时凸、凹模的制造偏差为:
δ凸=δ凹-△z
=△/4-(ZMAX-Zmin)
=-0.024mm
δ凹=δ凸-△z=△/4-(ZMAX-Zmin)
凸、凹模的尺寸和公差:
D凸=(DMAX-χ△-Zmin+δ凸)
d凹=(dmin+χ△+ZMIN-δ凹)+δ0凹
凸模尺寸,尺寸如图所示:
尺寸⑴D凸=(DMAX-χ△-Zmin+δ凸)
=(3.3-0.75×
0.05-0.01-0.024)
=3.22
.
尺寸⑵D凸=(R4-χ△-Zmin+δ凸)
=R3.96
尺寸⑶d凸=(3-χ△-ZMIN+δ凸)
=2.96
尺寸⑷D凸=(40.1-χ△-Zmin+δ凸)
=40.06
尺寸⑸D凸=(4.3-χ△-Zmin+δ凸)
=4.26
尺寸⑹D凸=(5-χ△-Zmin+δ凸)
=4.96
尺寸⑺D凸=(36.1+χ△+Zmin-δ凸)
=36.35
尺寸⑻D凸=(1.6-χ△-Zmin+δ凸)
=1.55
尺寸⑼D凸=(0.7+χ△+Zmin-δ凸)
=0.73
尺寸⑽D凸=(R3.5-χ△-Zmin+δ凸)
=R3.43
尺寸⑾D凸=(14-χ△-Zmin+δ凸)
=13.81
尺寸⑿D凸=(19.9-χ△-Zmin+δ凸)
=19.81
尺寸⒀D凸=0.8
尺寸⒁C1=10.1±
Δ/8=10.1±
0.01mm
尺寸⒂C2=19.9±
Δ/8=19.9±
落料凸模、冲孔凸模尺寸:
凸模长度:
L=h1+h2+h3+=93mm
其中:
h1-凸模固定板厚度h2-橡皮块的厚度h3-卸料板厚度
凸模强度校核:
该凸模不属于细长杆,强度足够。
凹模板尺寸:
凹模厚度:
H=kb(≥15mm)=0.35×
40≈15mm
(考虑凹模强度要求高凹模厚度取20mm)
凹模壁厚:
C=(1.5-2)H=30mm
凹模板边长:
L=b+2c=27+2×
30=87mm
根据上述数据和实际情况作出一下选择:
序号
名称
长×
宽×
厚
材料
数量
上垫板
320×
110×
20
T8A
2
凸模固定板
35
45钢
3
卸料板
16
4
下垫板
5
导料板
60×
40×
12
T10A
6
凹模板
Cr12
7
上模座
400×
200×
40
HT200
8
下模座
9
空心垫板
第三章零件的工艺性分析
3.1冷冲压工艺卡片
表2-1冷冲压工艺卡片
镇江高等专科学校
冲压工艺卡片
产品型号
零(部)件名称
共12页
产品名称
推板
零(部)件型号
第1页
材料牌号
及规格
材料技术要求
毛胚尺寸
每毛胚可制造数
毛胚质量
辅助材料
08F钢900×
1800×
IT10
工序号
工序
工序内容
加工简图
设备
工艺装备
工时
下料
剪板机裁板
900×
27×
Q11-6
×
2500
冲压
J23
25
冲孔翻边落料级进模
检验
按产品图纸检验尺寸
编制日期
审核日期
会签日期
标记
更改文件号
日期
处数
签字
第四章冲模零件机械加工工艺过程卡
4.1冲模零件机械加工工艺过程卡
表2-2
冲模零件机械加工工艺过程卡
模具
推板多工位级进模
共12页
零件
凹模
第2页
合金
工具钢
毛胚
种类
尺寸
件数
更改
内容
牌号
Cr12MoV
锻胚
φ100×
100
加工车间
设备名称编号
下料:
备料车间
锯床
锻造:
20尺寸公差±
锻造车间
空气锤C41-250加热炉
退火:
检验:
刨:
粗、半精加工6个面,单边余量±
0.4
模具车间
铣床、刨床
虎钳
磨:
磨上下平面、两基准面至图标尺寸
磨床M7130G
划线:
划中心线、各螺孔、销孔、型孔轮廓线
高度尺
划线平台
加工各孔:
各螺钉、销钉与下模座配钻配铰
摇臂钻
平行夹头
铣:
铣出各冲孔落料孔洞和放置推板的型槽
立铣X53K
10
热处理:
检验硬度为60~64HRC
热处理车间
加热炉、油槽
11
精磨上下面,表面粗糙度达图纸要求
M7130G
划各型孔、型腔轮廓线
13
电加工:
线切割穿孔加工型孔、型腔
线切割机床
电火花修整各型腔、型孔
电火花成型机床HCD250
15
修整、抛光:
修整型腔
H78-1电动抛光机
按图样检验
卡尺、千分尺等
编制
何先萍
校对
审核
会签
表2-3
凸模1
第3页
φ10×
95
95尺寸公差±
车:
精加工,单边余量±
0.02
车床
检验硬度为58~62HRC
修整:
修整毛刺
表2-4
凸模2
第4页
φ17×
工艺
装备
精磨各面,表面粗糙度达图纸要求
线切割加工外形及型槽
表2-5
凸模3
第5页
φ20×
线切割加工外形
表2-6
凸模4
第6页
φ35×
表2-7
侧刃
第7页
φ18×
100尺寸公差±
表2-8
凸模
固定板
第8页
中碳钢
45#
φ130×
35尺寸公差±
铣出凸模所在的型孔
检验硬度为48~58HRC
何先萍
表2-9
第9页
φ90×
15尺寸公差±
铣出各冲孔落料孔洞
表2-10
共12页
第10页
φ95×
18尺寸公差±
划中心线、各螺孔、型孔轮廓线
各螺钉、销钉与上模座配钻配铰
检验硬度为55~60HRC
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