又安装支架冲裁模-落料、冲孔工序毕业论文.doc
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1、安徽机电职业技术学院 毕业设计题目: 又安装支架冲裁模-落料、冲 孔工序 系 别 机 械 工 程 系 专 业 模具设计与制造 班 级 姓 名 学 号 2013 2014学年第一学期目 录一、 冲压模具的概念、特点、应用- - - - - - - - - - - - - 3二、 工艺性分析、工艺方案的确定- - - - - - - - - - - - - 4 2.1 冲件的工艺性分析- - - - - - - - - - - - - - - - - - -4 2.2 工艺方案的确定- - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5三、 冲压模具工艺与设计的计算- -
2、- - - - - - - - - - - - -53.1 零件展开形状和尺寸- - - - - - - - - - - - - - - - - - 73.2 排样设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 83.3 刃口尺寸的计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 93.4 冲压力的计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -93.4 压力中心的计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -10 四、 模具总体设计- - - -
3、 - - - - - - - - - - - - - - - -10 五、 模具主要的零部件的结构设计- - - - - - - - - - - - -105.1 落料凹模结构设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - 105.2 凸凹模结构设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -125.3 冲孔凸模结构设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - 125.4 凸模固定板板结构设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - -135.5 弹簧的设计 - - -
4、- - - - - - - - - - - - - - - - -155.6 模架的设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -15六、 冲压设备的选择- - - - - - - - - - - - - - - - - - -15 七、 绘制模具总体装配图- - - - - - - - - - - - - - - - -16 八、 成形模具零件加工工艺的编制- - - - - - - - - - - - 178.1 落料凹模加工工艺过程- - - - - - - - - - - - - - - - - - -178.2 凸模加工工艺过程- - - - -
5、- - - - - - - - - - - - - -178.3 凸凹模加工工艺过程- - - - - - - - - - - - - - - -18九、 设计小结- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -18十、 参考文献- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -19绪论一、 冲压模具的概念、特点、应用冲压是利用安装在冲压设备上的模具对材料施加压力,使其分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工,且主要采用板料来加工所需零件,所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工
6、或塑性加工的主要方法之一,是一种材料成形工程技术。冲压所使用的模具,简称冲模。冲模是将材料(即金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。模具在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以进行。没有先进的冲模,先进的冲压工具就无法实现。冲压工艺与模具,冲压设备和冲压材料构成冲压的三大要素,只有他们相互结合才会有冲压件。 冲压加工的特点是:1 冲压加工的生产效率高,且操作方便,易实现机械化加工和自动化。2 冲压时由模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,且一般不破坏冲压材料的表面质量。3 冲压可加工出尺寸范围较大、形状复杂的零件。4 冲压一般没有切屑碎料生成,材料的消耗少,且不需要其他设备,
7、因而是一种省料、节能的加工方法。 冲压在现代工业生产中,尤其是大批量的生产中应用十分广泛。相当多的工业部门越来越多的采用冲压方法来加工产品零部件,如汽车、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工等行业。在这些部门中,冲压所占比例相当的大,少则60%,多则90%一上。因此可以说,如果生产中不广泛的使用冲压工艺,许多部门要提高生产效率和产品的质量、降低生产成本、加速产品的更新换代等都是难以实现的。二、 工艺分析、工艺方案的确定 2.1冲件的工艺性分析: 材料:08F,厚度:1.5mm,生产批量:大批量。零件如下图: 图 2-1 三维图(1).零件的尺寸精度分析 该冲件尺寸精度只有孔标注了公差,其余
8、尺寸精度没有标注,应为IT14,用一般冲裁模具就可以达到要求,无需采用精密冲裁或整修等特殊冲裁方法。(2).工件的结构工艺性分析该零件形状简单,冲裁件外形所能达到的经济精度为IT11IT14,,将以上精度与零件的精度要求相比较,可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证,零件上的尺寸标注,生产批量等情况,也均符合冲裁的工艺要求,故决定采用冲压方式进行加工。 在零件的弯曲工序时,由于只有一侧受力,会在弯曲过程中产生偏移现象,造成零件合格率较低,同时也会加剧模具的磨损,使模具的寿命大大降低,为避免这种情况发生,可以对称弯曲,一次弯曲两个零件,抵消侧向力同时效率也大大提高。 2.2工艺方案的确定
9、 由上分析可知,如要对称弯曲,该零件有3个工序:a.落料、冲孔 b.弯曲 c.切断 可采用的冲裁工艺方案有单工序冲裁、复合冲裁和级进模冲裁三种。由于零件属于大批量生产,若采用级进模冲裁,虽然只要一副模具,但是零件的冲压精度稍差,欲保证冲压件的形位精度,需要在模具上设置导正销,故模具的制造、安装较为复杂,用在这个零件上成本太大,不合算。综合考虑第一道工序应采用复合模:落料、冲孔同时完成;第二道工序弯曲应采用成形模:一次弯曲两件;第三道工序应采用切断模:将第二道弯曲工序成形件一切为二,完成整个零件的加工过程。 通过以上冲压工艺方案的比较分析,这个零件需要三副模具,我设计的是第一道工序落料、孔复合模
10、。考虑到冲件的结构特点和冲裁生产率的要求,模具采用倒装式复合模结构,上模采用打杆装置推件,下模采用弹性卸料装置卸料,冲孔的废料通过凸凹模的内孔从冲床台面孔落下。三道工序各自对应的三维图如下: 1. 落料、冲孔:2.弯曲: 3.切断:三、冲压模具工艺与设计计算3.1. 零件展开形状和尺寸 根据材料的的弯曲后中性层计算零件展开尺寸,落料长度为Lz1 宽度为Lz2,计算Lz1:弯曲半径r=1.5 料后t=1.5 相对弯曲半径r/t=1 所以可以查出中性层位移系数x=0.32,所以=r+xt=1.5+0.32x1.5=1.98 式中 r-弯曲件的内弯半径 t-材料厚度 x-中性层位移系数 -曲率半径
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