毕业设计(论文)-扬声器锥形盘架复合模具设计(全套图纸) .doc
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1、毕业设计(论文)任务书课 题 扬声器锥形盘架复合模具设计 全套CAD图纸,联系1538937062007年 3月 20日至 2007年 5月 20日共 8 周系 机电工程系 专业班级 姓 名 系 主 任 教研室主任 指导教师 2008年 11月 20日一、 课题内容及要求工件名称:扬声器底盘生产批量:20000件材料:Q235-A钢 厚度:t=0.5mm零件如图所示(因为工件厚度比较小,只有0.5mm,在图上难显示,所以要把厚度放大四倍):1.任务内容:设计扬声器锥形底盘的模具,设计的模具结构简单,工作可靠,效率高,成本低,操作方便,适合于大批量生产。2.要求:完成总装配图,零件工作图设计。完
2、成实体设计二、毕业设计(论文)进度计划起讫日期工作内容备 注2007.3202007.4.1运用AUTOCAD软件进行设计2007.4.22007.4.12根据图纸设计第一幅落料、浅拉深、冲孔复合模2007.4.132007.4.19运用模具CAD模块设计第一幅模具的工作零件及设备选用2007.4.202007.5.1根据图纸设计第二幅冲腰形孔、安装孔、导线孔复合冲裁模2007.5.22007.5.8设计第二幅模具的结构、工作零件及设备选用2007.5.92007. 5.15编写毕业设计说明书2007.5.152007.5.20对图纸和说明书内容进行改动2007.5.202007.5.30修改
3、及整理毕业设计全部内容三、其他苏州市职业大学毕业设计(论文)说明书设计(论文)题目 扬声器锥形盘架复合模具设计 系 机电工程系 专业班级 04模具设计与制造(2) 姓 名 学 号 指导教师 2007年 5 月 26 日扬声器锥形盘架复合模摘 要:当今制造业越来越广泛的使用冲压模具技术,究其原因还是因为其可进行大批量生产,生产成本低等优势方面。 本文是为自拟的扬声器锥形盘架压模设计。利用UG或PRO/E软件进行冲压模具设计,设计全部模具零件,完成装配;并利用冲压CAE软件(dynaform/uniform/autoform)对整个冲压过程进行模拟分析,从而优化与确定最佳工艺参数。在设计方面,我们
4、谈到了如何选择模具生产该产品,以及模具上所需要的各个零件的设计参数和功能参数,还有冲压设备的选择。本文列出了模具零件的排样,压力中心,冲裁力以及主要工作零件等方面的详细计算过程。由于笔者水平有限,不足之处再所难免,请不吝批评斧正。关键词: 制造材料,尺寸,模具图纸目录绪论. . .9.课题背景 . .9第1章 落料,浅拉深,冲孔复合模91.1 冲压工件的工艺分析.91.2 主要工艺参数计算.101.2.1毛坯尺寸计算.101.2.2排样.111.3计算第一副模具工序压力.121.3.1落料力. .121.3.2卸料力.121.3.3冲中心孔力.121.3.4推件力.131.3.5拉深力.131
5、.3.6压边力.131.3.7第一副模具冲压设备的选择 .131.4第一副模具主要工作部分尺寸计算.141.4.1落料刃口尺寸计算. .141.4.2冲孔刃口尺寸计算.161.4.3拉深工作部分尺寸计算.161.5弹性元件设计计算.171.5.1上卸料设计计算.171.5.2下卸料设计计算.171.6第一副模具零件的设计与计算. .181.6.1凸模外形尺寸. .181.6.2凹模尺寸结构.191.7卸料设计与计算.201.7.1卸料板结构形式.201.7.2卸料螺钉.21 1.7.3卸料螺钉尺寸关系.211.8其它零件. .211.8.1挡料销. .211.8.2上模推件装置.221.8.3
6、弹顶器.221.8.4模柄.221.8.5凸模固定板.231.8.6模架选择.23第二章冲腰形孔、安装孔、导线孔冲裁模. 232.1 冲裁件的工艺分析.232.2 冲压力计算.242.2.1冲裁力.242.2.2卸料力.252.2.3推件力.252.2.4确定模具的压力中心. .252.3 凸凹模刃口尺寸计算.262.4 凸和凹模的结构设计.272.5 第二副模具冲压设备的选择.28参考文献. 30体会与致谢.31第1 章落料,浅拉深,冲孔复合模图3-1工件图1.1 冲压工件的工艺分析工件名称:扬声器底盘生产批量:20000件材料:Q235-A钢,厚度:t=0.5mm。工件简图,如图3-1所示
7、,由工件图看a= =25mm (3-1)h=a tg(166135) =25tg31=15mm则=0.136, (3-2) =0.10.25时为浅拉深,则该工件为局部浅拉深起伏件。因此,在起伏过程中能否一次成型,保证工件平整而且无裂纹是该模具设计的关键。该冲压工件的形状较为简单且对称,弯曲部分有圆角过渡。尺寸精度要求不高。材料为Q235-A钢,其冲压性能较好,孔与外缘的壁厚较大,根据表6-1知复合模中的凸凹模壁厚部分具有足够的强度。由于产量较大,不宜采用单一工序生产 ,用级进模结构太复杂。所以决定用二副模具来完成此工件的加工。第一副模具为:落料,浅拉深,冲孔复合模。加工后形状如图3-2 图32
8、用第一副复合模具加工后形状第二副模具为:冲腰形孔、安装孔、导线孔冲裁模。加工后工件形状如图3-3 图33用第二副模具加工后形状1.2 主要工艺参数计算1.2.1 毛坯尺寸计算 根据等面积原则,用解析法求该零件的毛坯直径,首先将该零件分成圆、圆环、圆锥台三个简单的几何体。如图34由表4-6查得它们的面积公式分别为:图34计算示意图3.14602=28262=37682=L3.14=80692=h=3.141103=1036.22则毛坯的展开尺寸: D=1471.2.2 排样该工件排样根据落料工序设计,考虑操作方便及模具结构简单,故采用单排样设计,由表2-1查得搭边值:a1=1.5mm,a=1.5
9、mm。条料宽度:b=147mm+2a=150mm。条料进距为:147a1148.5mm如图2-2所示图3-5排样图 裁单件材料的利用率按式2-16计算,即= (3-3)=76%式中 A冲裁面积(包括内形结构废料); n 一个冲距内冲冲裁件数目;b条料宽度;h进距。1.3 计算第一副模具工序压力1.3.1 落料力 落料力计算按式2-7:F落=1.3Lt (3-4)式中:F落落料力(N);L工件外轮廓周长,LD3.14147462mm;t材料厚度;材料的搞剪强度(Mpa),查得310Mpa。落料力:F落1.34620.5310Mpa93.09KN1.3.2卸料力卸料力按式2-11:F卸K卸F落 (
10、3-5) 式中:K卸卸料力因数,其值由表2-15查得K卸0.03。则卸料力:F卸=0.0393.09KN2.79KN1.3.3 冲中心孔力冲中心孔力计计算按式2-7:F冲=1.3Lt (3-6)式中 L工件外轮廓周长,LD3.143094.2mm。 则冲孔力为: F冲1.394.20.5310Mpa18.98KN1.3.4 推件力推件力计算按式2-11:F推=nK推F冲 (3-7) 式中:K推推件力因数,其值由表2-15查得推0.065;n卡在凹内的工件数,n=2。推件力则为:F推20.06518.98KN=2.47 KN1.3.5 拉深力由于该零件为浅拉深,故可按有压边圈的圆筒形件近似计算。
11、按式4-35: F拉Kdtb (3-8)式中 F拉拉深力(N);材料厚度(mm);b材料的强度极限(Mpa),由书末附录A1查得到解决b380Mpa;。K修正因数,拉深因数:m=0.75,由查得修正因数K=0.5。 F拉=0.753.141100.538049.22KN1.3.6 压边力 压边力用下式计算: F压=A P (3-9)式中:A压边圈的面积;7464.6mm2P单位压边力,由表4-16查得P3.0Mpa压边力则为: F压7464.63.022.39KN故第一副模具总冲压力为: F总F落F卸F冲F推F压 93.09+2.79+18.98+2.47+49.22+22.39 =188.9
12、4KN1.3.7 第一副模具冲压设备的选择 对于浅拉深可按式4-37,F压(1.61.8)F总302.33340.1KN。估算公称压力来选取压力机参照书末附录B2,选用公称压力为JB23-63开式压力机。其主要技术参数为: 公称压力/KN:630 滑块行程/mm:130 最大闭合高度/mm:400 封闭高度调节量/mm:80 工作台尺寸/mm:480710(前后左右) 模柄尺寸/mm:5080(直径深度)1.4 第一副模具主要工作部分尺寸计算模具的落料凹模,凸凹模,冲孔凹模,冲孔凸模的工作关系如图3-6总装配图对于工件未标注公差可按书末附录D1查得各尺寸的未注公差。根据表2-10查得,冲裁模刃
13、口双面间隙Zmin0.04mm,Zmax=0.06mm。1.4.1 落料刃口尺寸计算147mm的凸凹模的制造公差由表2-12查得S凹=0.040mm, S凸=0.030mm由于凹凸ZmaxZmin,故采用凸模与凹模配合加工方法。因数由表2-13查得,X0.5则D凹(D-X)(147-0.51.0) mm (3-10)146.50 mmD凸按凹模尺寸配制,其双面间隙为0.04 0.06mm. 其工作部分结构尺寸如图3-71、2内六角圆柱头螺钉 3、5、25圆柱销 4顶杆 6打板 7打杆 8模柄 9冲孔凸模 10凸凹模 11卸料螺钉 12上固定板 13上垫板 14上模座 15导套 16盖板 17、
14、31橡皮 18上顶块 19卸料板 20固定挡料销 21导柱 22凹模 23下顶块 24凹模 26下固定板 27下垫板 28下模座 29顶杆 30托板 32六角头螺栓图36 落料、拉深、冲孔复合模 1.4.2 冲孔刃口尺寸计算对于孔30的凸凹模的制造公差由表2-12查得凹=0.025mm, 凸=0.020mm由于凹凸ZmaxZmin,故采用凸模与凹模配合加工方法。因数由表2-13查得,X0.5则d凸(d+X)(30+0.50.52) mm (3-11)30.26 D凹按凸模尺寸配制,其双面间隙为0.04 0.06mm. 其工作部分结构尺寸如图3-8 图3-7落料刃口尺寸图3-8 冲孔刃口尺寸 1
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