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文檔簡介

1、目錄摘要-3第一章 緒論1. 緒論-41.1沖壓的概念、特點及應用41.2 沖壓的基本工序及模具41.3 沖壓技術的現狀及發展方向5第二章 沖裁模設計程序及步驟2 .工藝性分析.82.1 零件的工藝性分析82.2 確定工藝方案.83.毛坯排樣94工序排樣104.1 工序排樣類型104.2沖切刃口初步設計104.3載體設計104.4條料定位方式104.5導正方式104.6工序排樣樣圖114.7條料尺寸及步距精度114.8產品零件材料成本115. 沖裁力的計算125.1沖裁力的計算步驟:125.2 壓力中心的確定126.結構概要設計146.1基本結構形式146.2基本尺寸146.3選模架146.4

2、選沖床156.5選模柄157.結構詳細設計157.1工作單元結構157.2卸料機構設計157.3定距機構設計157.4導正銷結構157.5送料機構與出件方式157.6模具零件的固定167.7安全裝置167.8零件選材168.模具零件設計168.1工作零件設計168.2凸模高度設計188.3模具零件結構的強度校核189.模及部分零件圖具的裝配圖18第三章 總結10.總結1911.參考文獻20摘 要通過對沖裁工件工藝的正確分析,設計了一副一模一腔的交叉排樣的落料模。本設計詳細地敘述了模具成型零件包括凸模、凹模及其他零件如卸料板、固定板、墊板、導柱、導套等的設計與加工工藝過程,重要零件的工藝參數的選

3、擇與計算,沖裁機構與卸料裝置以及其它結構的設計過程,并對著重對模具的設計部分作了詳細介紹。關鍵詞 模具設計落料模 級進模AbstactBy blanking of the workpiece to the correct analysis, design a model of a cavity in a row kind of cross-blank die. Design of the detailed description of the mold components, including punch, die and other components such as discharge

4、 plate, plate, plate, Pillar I. sets in the design and fabrication process, important parts of the process parameters and options, Blanking agencies and discharge devices and other structural design process, and focuses on the design of the mold gave a detailed briefing.Key wordsdie designblanking D

5、ie lever enters of mold第一章 緒論1.緒論1.1沖壓的概念、特點及應用沖壓是利用安裝在沖壓設備(主要是壓力機)上的模具對材料施加壓力,使其產生分離或塑性變形,從而獲得所需零件(俗稱沖壓或沖壓件)的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對材料進行冷變形加工,且主要采用板料來加工成所需零件,所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一,隸屬于材料成型工程術。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具,簡稱沖模。沖模是將材料(金屬或非金屬)批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關重要,沒有符合要求的沖模,批量沖壓生產就難以進行;沒有先進的沖模,先進的沖壓工藝就無

6、法實現。沖壓工藝與模具、沖壓設備和沖壓材料構成沖壓加工的三要素,只有它們相互結合才能得出沖壓件。與機械加工及塑性加工的其它方法相比,沖壓加工無論在技術方面還是經濟方面都具有許多獨特的優點。主要表現如下。(1) 沖壓加工的生產效率高,且操作方便,易于實現機械化與自動化。這是因為沖壓是依靠沖模和沖壓設備來完成加工,普通壓力機的行程次數為每分鐘可達幾十次,高速壓力要每分鐘可達數百次甚至千次以上,而且每次沖壓行程就可能得到一個沖件。(2)沖壓時由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度,且一般不破壞沖壓件的表面質量,而模具的壽命一般較長,所以沖壓的質量穩定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。(3)沖壓可加工

7、出尺寸范圍較大、形狀較復雜的零件,如小到鐘表的秒表,大到汽車縱梁、覆蓋件等,加上沖壓時材料的冷變形硬化效應,沖壓的強度和剛度均較高。(4)沖壓一般沒有切屑碎料生成,材料的消耗較少,且不需其它加熱設備,因而是一種省料,節能的加工方法,沖壓件的成本較低。但是,沖壓加工所使用的模具一般具有專用性,有時一個復雜零件需要數套模具才能加工成形,且模具 制造的精度高,技術要求高,是技術密集形產品。所以,只有在沖壓件生產批量較大的情況下,沖壓加工的優點才能充分體現,從而獲得較好的經濟效益。 沖壓在現代工業生產中,尤其是大批量生產中應用十分廣泛。相當多的工業部門越來越多地采用沖壓法加工產品零部件,如汽車、農機、

8、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業。在這些工業部門中,沖壓件所占的比重都相當的大,少則60%以上,多則90%以上。不少過去用鍛造=鑄造和切削加工方法制造的零件,現在大多數也被質量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以說,如果生產中不采用沖壓工藝,許多工業部門要提高生產效率和產品質量、降低生產成本、快速進行產品更新換代等都是難以實現的。1.2 沖壓的基本工序及模具由于沖壓加工的零件種類繁多,各類零件的形狀、尺寸和精度要求又各不相同,因而生產中采用的沖壓工藝方法也是多種多樣的。概括起來,可分為分離工序和成形工序兩大類;分離工序是指使坯料沿一定的輪廓線分離而獲得一定形狀、尺寸和斷面質量的沖壓

9、(俗稱沖裁件)的工序;成形工序是指使坯料在不破裂的條件下產生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的沖壓件的工序。 上述兩類工序,按基本變形方式不同又可分為沖裁、彎曲、拉深和成形四種基本工序,每種基本工序還包含有多種單一工序。 在實際生產中,當沖壓件的生產批量較大、尺寸較少,而公差要求較小時,若用分散的單一工序來沖壓是不經濟甚至難于達到要求。這時在工藝上多采用集中的方案,即把兩種或兩種以上的單一工序集中在一副模具內完成,稱為組合的方法不同,又可將其分為復合和級進和復合-級進三種組合方式。 復合沖壓在壓力機的一次工作行程中,在模具的同一工位上同時完成兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方法式。 級進沖壓在

10、壓力機上的一次工作行程中,按照一定的順序在同一模具的不同工位上完面兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方式。 復合-級進在一副沖模上包含復合和級進兩種方式的組合工序。 沖模的結構類型也很多。通常按工序性質可分為沖裁模、彎曲模、拉深模和成形模等;按工序的組合方式可分為單工序模、復合模和級進模等。但不論何種類型的沖模,都可看成是由上模和下模兩部分組成,上模被固定在壓力機工作臺或墊板上,是沖模的固定部分。工作時,坯料在下模面上通過定位零件定位,壓力機滑塊帶動上模下壓,在模具工作零件(即凸模、凹模)的作用下坯料便產生分離或塑性變形,從而獲得所需形狀與尺寸的沖件。上模回升時,模具的卸料與出件裝置將沖件或

11、廢料從凸、凹模上卸下或推、頂出來,以便進行下一次沖壓循環。1.3 沖壓技術的現狀及發展方向 隨著科學技術的不斷進步和工業生產的迅速發展,許多新技術、新工藝、新設備、新材料不斷涌現,因而促進了沖壓技術的不斷革新和發展。其主要表現和發展方向如下。(1).沖壓成形理論及沖壓工藝方面 沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術的基礎。目前,國內外對沖壓成形理論的研究非常重視,在材料沖壓性能研究、沖壓成形過程應力應變分析、板料變形規律研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進展。特別是隨著計算機技術的飛躍發展和塑性變形理論的進一步完善,近年來國內外已開始應用塑性成形過程的計算機模擬技術,即利用有限元

12、(FEM)等有值分析方法模擬金屬的塑性成形過程,根據分析結果,設計人員可預測某一工藝方案成形的可行性及可能出現的質量問題,并通過在計算機上選擇修改相關參數,可實現工藝及模具的優化設計。這樣既節省了昂貴的試模費用,也縮短了制模具周期。 研究推廣能提高生產率及產品質量、降低成本和擴大沖壓工藝應用范圍的各種壓新工藝,也是沖壓技術的發展方向之一。目前,國內外相繼涌現出精密沖壓工藝、軟模成形工藝、高能高速成形工藝及無模多點成形工藝等精密、高效、經濟的沖壓新工藝。其中,精密沖裁是提高沖裁件質量的有效方法,它擴大了沖壓加工范圍,目前精密沖裁加工零件的厚度可達25mm,精度可達IT1617級;用液體、橡膠、聚

13、氨酯等作柔性凸模或凹模的軟模成形工藝,能加工出用普通加工方法難以加工的材料和復雜形狀的零件,在特定生產條件下具有明顯的經濟效果;采用爆炸等高能效成形方法對于加工各種尺寸在、形狀復雜、批量小、強度高和精度要求較高的板料零件,具有很重要的實用意義;利用金屬材料的超塑性進行超塑成形,可以用一次成形代替多道普通的沖壓成形工序,這對于加工形狀復雜和大型板料零件具有突出的優越性;無模多點成形工序是用高度可調的凸模群體代替傳統模具進行板料曲面成形的一種先進技術,我國已自主設計制造了具有國際領先水平的無模多點成形設備,解決了多點壓機成形法,從而可隨意改變變形路徑與受力狀態,提高了材料的成形極限,同時利用反復成

14、形技術可消除材料內殘余應力,實現無回彈成形。無模多點成形系統以CAD/CAM/CAE技術為主要手段,能快速經濟地實現三維曲面的自動化成形。(2.)沖模是實現沖壓生產的基本條件.在沖模的設計制造上,目前正朝著以下兩方面發展:一方面,為了適應高速、自動、精密、安全等大批量現代生產的需要,沖模正向高效率、高精度、高壽命及多工位、多功能方向發展,與此相比適應的新型模具材料及其熱處理技術,各種高效、精密、數控自動化的模具加工機床和檢測設備以及模具CAD/CAM技術也在迅速發展;另一方面,為了適應產品更新換代和試制或小批量生產的需要,鋅基合金沖模、聚氨酯橡膠沖模、薄板沖模、鋼帶沖模、組合沖模等各種簡易沖模

15、及其制造技術也得到了迅速發展。 精密、高效的多工位及多功能級進模和大型復雜的汽車覆蓋件沖模代表了現代沖模的技術水平。目前,50個工位以上的級進模進距精度可達到2微米,多功能級進模不僅可以完成沖壓全過程,還可完成焊接、裝配等工序。我國已能自行設計制造出達到國際水平的精度達2-5微米,進距精度2-3微米,總壽命達1億次。我國主要汽車模具企業,已能生產成套轎車覆蓋件模具,在設計制造方法、手段方面已基本達到了國際水平,而在制造方法手段方面已基本達到了國際水平,模具結構、功能方面也接近國際水平,但在制造質量、精度、制造周期和成本方面與國外相比還存在一定差距。 模具制造技術現代化是模具工業發展的基礎。計算

16、機技術、信息技術、自動化技術等先進技術正在不斷向傳統制造技術滲透、交叉、融合形成了現代模具制造技術。其中高速銑削加工、電火花銑削加工、慢走絲切割加工、精密磨削及拋光技術、數控測量等代表了現代沖模制造的技術水平。高速銑削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面質量(主軸轉速一般為1500040000r/min),加工精度一般可達10微米,最好的表面粗糙度Ra1微米),而且與傳統切削加工相比具有溫升低(工件只升高3攝氏度)、切削力小,因而可加工熱敏材料和剛性差的零件,合理選擇刀具和切削用量還可實現硬材料(60HRC)加工;電火花銑削加工(又稱電火花創成加工)是以高速旋轉的簡單管狀電極作三維或

17、二維輪廓加工(像數控銑一樣),因此不再需要制造昂貴的成形電極,如日本三菱公司生產的EDSCAN8E電火花銑削加工機床,配置有電極損耗自動補償系統、CAD/CAM集成系統、在線自動測量系統和動態仿真系統,體現了當今電火花加工機床的技術水平;慢走絲線切割技術的發展水平已相當高,功能也相當完善,自動化程度已達到無人看管運行的程度,目前切割速度已達到300mm/min,加工精度可達±1.5微米,表面粗糙度達Ra=010.2微米;精度磨削及拋光已開始使用數控成形磨床、數控光學曲線磨床、數控連續軌跡坐標磨床及自動拋光等先進設備和技術;模具加工過程中的檢測技術也取得了很大的發展,現在三坐標測量機除

18、了能高精度地測量復雜曲面的數據外,其良好的溫度補償裝置、可靠的抗振保護能力、嚴密的除塵措施及簡單操作步驟,使得現場自動化檢測成為可能。此外,激光快速成形技術(RPM)與樹脂澆注技術在快速經濟制模技術中得到了成功的應用。利用RPM技術快速成形三維原型后,通過陶瓷精鑄、電弧涂噴、消失模、熔模等技術可快速制造各種成形模。如清華大學開發研制的“M-RPMS-型多功能快速原型制造系統”是我國自主知識產權的世界惟一擁有兩種快速成形工藝(分層實體制造SSM和熔融擠壓成形MEM)的系統,它基于“模塊化技術集成”之概念而設計和制造,具有較好的價格性能比。一汽模具制造公司在以CAD/CAM加工的主模型為基礎,采用

19、瑞士汽巴精化的高強度樹脂澆注成形的樹脂沖模應用在國產轎車試制和小批量生產開辟了新的途徑。(3) 沖壓設備和沖壓生產自動化方面 性能良好的沖壓設備是提高沖壓生產技術水平的基本條件,高精度、高壽命、高效率的沖模需要高精度、高自動化的沖壓設備相匹配。為了滿足大批量高速生產的需要,目前沖壓設備也由單工位、單功能、低速壓力機朝著多工位、多功能、高速和數控方向發展,加工機械乃至機器人的大量使用,使沖壓生產效率得到大幅度提高,各式各樣的沖壓自動線和高速自動壓力機紛紛投入使用。如在數控四邊折彎機中送入板料毛坯后,在計算機程序控制下便可依次完成四邊彎曲,從而大幅度提高精度和生產率;在高速自動壓力機上沖壓電機定轉

20、子沖片時,一分鐘可沖幾百片,并能自動疊成定、轉子鐵芯,生產效率比普通壓力機提高幾十倍,材料利用率高達97%;公稱壓力為250KN的高速壓力機的滑塊行程次數已達2000次/min以上。在多功能壓力機方面,日本田公司生產的2000KN“沖壓中心”采用CNC控制,只需5min時間就可完成自動換模、換料和調整工藝參數等工作;美國惠特尼公司生產的CNC金屬板材加工中心,在相同的時間內,加工沖壓件的數量為普通壓力機的410倍,并能進行沖孔、分段沖裁、彎曲和拉深等多種作業。 近年來,為了適應市場的激烈競爭,對產品質量的要求越來越高,且其更新換代的周期大為縮短。沖壓生產為適應這一新的要求,開發了多種適合不同批

21、量生產的工藝、設備和模具。其中,無需設計專用模具、性能先進的轉塔數控多工位壓力機、激光切割和成形機、CNC萬能折彎機等新設備已投入使用。特別是近幾年來在國外已經發展起來、國內亦開始使用的沖壓柔性制造單元(FMC)和沖壓柔性制造系統(FMS)代表了沖壓生產新的發展趨勢。FMS系統以數控沖壓設備為主體,包括板料、模具、沖壓件分類存放系統、自動上料與下料系統,生產過程完全由計算機控制,車間實現24小時無人控制生產。同時,根據不同使用要求,可以完成各種沖壓工序,甚至焊接、裝配等工序,更換新產品方便迅速,沖壓件精度也高。(4)沖壓標準化及專業化生產方面 模具的標準化及專業化生產,已得到模具行業和廣泛重視

22、。因為沖模屬單件小批量生產,沖模零件既具的一定的復雜性和精密性,又具有一定的結構典型性。因此,只有實現了沖模的標準化,才能使沖模和沖模零件的生產實現專業化、商品化,從而降低模具的成本,提高模具的質量和縮短制造周期。目前,國外先進工業國家模具標準化生產程度已達70%80%,模具廠只需設計制造工作零件,大部分模具零件均從標準件廠購買,使生產率大幅度提高。模具制造廠專業化程度越不定期越高,分工越來越細,如目前有模架廠、頂桿廠、熱處理廠等,甚至某些模具廠僅專業化制造某類產品的沖裁模或彎曲模,這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短。我國沖模標準化與專業化生產近年來也有較大發展,除反映在標準件專業化生

23、產廠家有較多增加外,標準件品種也有擴展,精度亦有提高。但總體情況還滿足不了模具工業發展的要求,主要體現在標準化程度還不高(一般在40%以下),標準件的品種和規格較少,大多數標準件廠家未形成規模化生產,標準件質量也還存在較多問題。另外,標準件生產的銷售、供貨、服務等都還有待于進一步提高。設計要求:設計該零件的沖裁模沖壓件圖如下圖所示:圖1-1沖壓技術要求:1. 材料:Q235;2. 材料厚度:2.5mm;3. 生產批量:大批量生產,月產470000件;4. 精度要求:保證中心孔與外形輪廓一般相對位置精度。第二章 沖裁模設計程序及步驟2.工藝性分析2.1零件的工藝性分析圖樣所示零件均未標注公差的一

24、般尺寸,按慣例取 IT12 級,符合一般沖壓的精度要求,模具精度取 IT9 即可。圖樣零件材為 Q235 鋼板,能夠進行一般的沖壓加工,市場上也容易得到這種材料,價格適中;外形落料的工藝性: 零件屬于中小零件,材料厚 t= 2.5mm,外形簡單,尺寸精度要求一般,因此可用沖裁落料工藝;沖孔工藝: 沖中心孔孔徑為 20 mm,兩小孔孔徑為 10 mm,孔尺寸精度要求一般可采用沖孔工藝;綜合以上幾個方面的情況可認為圖樣所示主要沖壓工序的工藝性良好。2.2 確定工藝方案圖樣所示零件所需的基本工序為沖孔,落料。可擬定出如下工藝方案:方案1.用簡單模分四次加工即:落料沖孔(中心孔)沖孔(小孔)-沖孔(小

25、孔)方案2.用簡單模和復合模分兩次加工 即:落料-沖孔(中心孔和小孔)方案3.用復合模一次加工方案4.用極進模沖制采用方案1,2會使工件尺寸的積累誤差加大,生產率低,操作不方便也不安全,但模具簡單,制造周期短,不過工序分散,模具和設備數量要求多.采用方案3零件生產率提高,尺寸精度較好,使用的設備較少,產品質量高,但復合模具結構復雜,制造麻煩且模具壽命較低;采用方案4生產率提高,尺寸精度可以保證,模具壽命長,但設計制造也復雜;比較各個方案,方案4能在大批量生產下,能夠保證產品的質量,生產效率也高,使用壽命長,綜合的生產成本方案4更經濟,現確定用此方案進行生產。根據給定的產量的要求,按每月22天/

26、每天8小時計,實行單班生產,則每分鐘的產量是45件,因此采用普通板人工送料,即可滿足生產的需要;根據市場的供應情況原材料選1000mm2000mm2.5熱軋鋼板。3.毛坯排樣對時間所示零件,典型的排樣方案有兩種如下圖:圖2-1采用第一種方案要求條料寬度小,模具寬度小,但模具會較長,而且送進步距長,不便實現快速生產;采用第二種方案摸具寬度增加,但模具長度會縮短,送進步距小,便于提高生產效率;兩種方案的材料的利用率相當,在同樣保證產品質量的情況下,方案二的生產效率較高,所以考慮擬用第二種排樣方案。查表(搭邊數值表)知,搭邊植為:沿送進方向搭邊為=2.5mm側向搭邊為 =2.5mm由此可算出步距初定

27、為 S=42.5mm條料的寬度為 B=76 mm由此可以算出材料的利用率為 A-沖裁的實際面積B-條料寬度S-步距由利用率可知,排樣合理。4 工序排樣41 工序排樣類型根據零件的沖壓要求,所以本零件的沖壓適于落料型工序排樣。4.2沖切刃口初步設計沖孔加工的沖切刃口設計,外形落料加工的沖切刃口設計;考慮無間斷送料用沖缺口沖切刃口設計:如下圖所示 圖4-14.3載體設計零件用落料工序排樣,用邊料在載體,可以保證工序件在模具上穩定的送進。4.4條料定位方式在開始的沖孔落料時,先分別用始用擋料銷擋料定距,以后即由擋料桿擋料定距,在送料時,兩側選用彈簧側壓塊用側壓塊使條料緊貼導板作為導向的邊導料,擋料桿

28、擋料定距使送料更準確。4.5導正方式在沖小孔時用導正銷導正保證空間的距離,落料時導正為了保證零件上中心孔的與外形精度,導正銷直徑取19.90mm。4.6工序排樣樣圖根據以上幾個方向的設計,經綜合分析比較,可確定圖樣所示零件的沖壓工序排樣圖如圖所示:即零件的沖制用 三工位級進模。第一工位:沖中心孔第二工位:沖小孔(兩個小孔一個工位完成)第三工位:落料如圖下圖所示:沖缺口外形落料沖小孔沖中心孔圖4-24.7條料尺寸及步距精度條料寬度定為 B=76 mm; 步距為 S=42.5 mm;步距精度: 工位數為 n=3 ; 由輪廓尺寸精度查得 =0.1;根據沖裁的間隙 從修正系數表中查得 K=1.00;根

29、據經驗公式: 取=0.04-步距對稱偏差植,-沖件沿送料方向最大輪廓尺寸精度提高三級后實際公差值 n-工位數k-修正系數4.8產品零件材料成本由鋼板尺寸規格1000mm2000mm考慮到材料的利用率和可保持連續沖裁狀態的送料穩定,可將板料按下圖所示裁成條料進行沖壓,這樣每塊板裁成13條長度為1997.5mm的條料.圖4-3每塊鋼板可沖的零件數為611個,正常情況下沒月使用770張鋼板.每張鋼板的重量約為13kg,所以每月需要10010kg的鋼板,設每噸鋼材2725元,則算出每個零件的材料成本為0.058元.5. 沖裁力的計算5.1沖裁力的計算步驟:按工序排樣圖所示,本零件沖壓力由多個部分組成;

30、沖裁力 P : 由四個本分組成,即其中為沖中心孔的力;沖為兩小孔的力;為沖外形輪廓的力;為沖缺口的力; 推件力 : 有三個部分組成,沖中心孔和兩個小孔和沖外形輪廓還有沖缺產生的力;(1).計算沖裁力公式為: P-沖裁力L-仲裁周邊長度t-材料厚度 -材料抗剪強度k-修正系數 由設計手冊查得=304-373 Mpa ,取=343 Mpa , 修正系數k一般取 1.3=70006.3 KN ; =70006.3 KN ; =216484.45 KN ; =33442.5 KN .(2).計算推件力公式:-推件力-同時卡在凹模內的沖裁件數-推件力系數-總沖裁力由表推件力系數查出 k=0.045 ;

31、h為凹模型口直壁高度 由模具設計手冊查得 h=5 mm; t為板料厚度推件力:=35094.56 KN Pz-總沖裁力-同時卡在凹模內的沖裁件數(3).總壓力近似為F=+425 KN5.2 壓力中心的確定用解析法作法如下:任意選取一點為原點,送料的反方向為x軸。如圖所示:圖5-1由壓力中心計算公式:取 =10 , =73.75 , =116.25 , =158.75 ;將代入上面方程,可求得:=91.1740即可壓力中心在落料中心偏右距離為6.80的位置。6. 結構概要設計6.1基本結構形式(1).正倒裝結構根據上述分析,本零件到沖制包含了落料,沖孔工序;而且已確定為采用級進模沖制;因此,選正

32、裝結構。(2).導向方式 根據本零件的生產是大批量生產,為確保零件質量及穩定性,選用外導向模架,為保證零件的質量及生產穩定性另選用固定導板兼作卸料板。由于已選定采用手工送料,為了提高開敞性,選用后側導拄模架。(3).卸料方式, 本零件有沖孔,落料工序,所以應有卸料機構,而上述已提到用導板兼作卸料板。(4).模具結構示意圖圖6-16.2基本尺寸模板尺寸:由工序排樣樣圖可知, 凹模的工作尺寸基本在 156mm212mm左右, 圓整后選取矩形凹模板為250mm160mm32-T10AJB/T7643.1其他的模板尺寸取為凹模板平面一致。工作行程:本零件沖壓的最小行程是3.5mm。模具開啟狀態下,凸模

33、下表面到凹模上表面的最小距離取16mm.模板的厚度:凹模模板厚度為:32mm墊板厚度為:10mm凸模固定板厚度為:26mm導板厚度為:28mm凸模高度為:65mm模具工作區高度模具工作區開啟高度大于122mm,工作區閉合高度為106mm.6.3選模架由于手工送料考慮到開敞性和導向精度要求,選用后側導柱模架.根據模板平板尺寸和工作區高度要求,查冷沖模國家標準,選用:A250160200-240IGB/T2851.3-1990 型后側導柱模架上模座 : (GB/T 2855.5) 250mm160mm45mm下模座 : (GB/T 2855.6) 250mm160mm50mm導柱 : (GB/T

34、2861.1) 32mm190mm 導套 : (GB/T 2861.6) 32mm115mm48mm 模具的開啟高度為240mm, 閉合高度為200mm.6.4選沖床由于采用一般沖壓,故可選用可傾式壓力機, 由前面計算的沖裁力要求,根據GB/T14347-1993初選I類公稱壓力630KN的壓力機。該壓力機的工作尺寸為350mm250mm,最大閉合高度為250mm,裝模調節量為63mm;前面已經凸模沖裁的總壓力,所以滿足零件模具要求,據此選定I類公稱壓力為630KN型壓力機。6.5選模柄根據上述計算結果,該模具為中小型模具,可采用摸柄固定上模.查壓力機規格,模柄安裝孔的尺寸為50mm,查冷沖模

35、國家標準,可選連接式模柄,規格為B50JB/7646.3。7. 結構詳細設計7.1工作單元結構由于生產批量大,沖中心孔凸模根據國家標準選用圓凸模B20X65 JB/T8057.2-1995 Cr12,沖中心孔凹模根據國家標準選用圓凹模A20X32 JB/T8057.5-1995 Cr12;沖小孔凸模根據國家標準選用圓凸模B10X65 JB/T8057.2-1995 Cr12,沖小孔凹模根據國家標準選用圓凹模A10X32 JB/T8057.5-1995 Cr12;沖缺口凹模根據國家標準選用圓凹模A20X32 JB/T8057.5-1995 Cr12;外形落料凸、凹模和沖缺口圓凸模都采用國家標準為

36、模型制造,刃口尺寸見尺寸設計該模具用于大批量生產,故工作零件選用較好材料,凸模和凹模材料選用Cr12Mov。7.2卸料機構設計在結構概要中已經確定采用導板兼作卸料板, 導板和導料板一體制造.7.3定距機構設計在工序排樣中,確定了用始用擋料銷,在第一,二,三工位上的第一次加工用始用擋料銷定位,從而來確定條料進距.后面接著的工序就可以以擋料來確定條料進距。始用擋料銷選用5010JB/T7649.1 型擋料銷,選用直徑為8mm,長為48mm 的桿件作為擋料桿,一端以螺紋連接固定在沖缺凸模中。7.4導正銷結構本模具工位數不多,沖壓精度要求一般,所以采用一個導正銷;在外形落料工序時根據GB/T7653-

37、1994導正銷采用D型導正銷 19.9016 JB/T7647.4型.7.5送料機構與出件方式本模具采用手工送料,由于工序排樣圖知,本模具第三工位通過落料工序實現,產品零件與條件的分離.產品由落料槽中落下,所以使用中應注意在第三工位出收集沖制好的零件.7.6模具零件的固定由于采用正裝結構,凸模一律使用凸模固定板的固定安裝于上模,用螺釘固定銷釘定位,凹模采用鑲拼式結構 ,凹模固定板用螺釘固定于下模座.凸模固定板和墊板采用4個M14螺釘固定,2個銷釘定位;由于落料沖孔凸模平面尺寸都比較小,所以用模板上的型孔配合定位.采用臺肩固定,采用H7/n6過渡配合。沖小孔時導正銷安裝在凸模固定板上用臺肩固定,

38、落料時安裝在落料凸模中。擋料桿裝用螺紋固定在沖缺凸模中,始用擋料銷用間隙配合裝在第一,二,三工位前22.5mm處,側壓塊裝在第一工位處及沖缺口處用彈簧片頂住以間隙配合裝在導板上。7.7安全裝置本模具采用手工送料,但工人是在模具外面操作,一般情況下,應該無安全之慮,為了使產品及廢料順利的落下,下模座的落料孔應比凹模孔作成比下模孔大的孔。7.8零件選材8. 模具零件設計8.1工作零件設計(1).落料的凸凹模的刃口尺寸由于零件的外形比較復雜,為保證零件精度要求一般就可按凹凸模配合加工的方式,現以凹模為基準件,根據凹模磨損后的尺寸變化情況將零件各尺寸分類:,。圖8-1圖8-2根據零件的形狀,凹模磨損后

39、其尺寸變化有兩種情況:1. 凹模磨損后;尺寸,增大,即按一般落料凹模尺寸公式計算,查表得 0.360 ,0.500 ; =0.75按IT12的精度查得=1.15 , =0.87 ,2. 凹模磨損后:尺寸C沒有變化 零件尺寸標注為5, 按IT12制造的精度查手冊得=0.21查表得 0.360 ,可以保證雙邊間隙為0.360凸模尺寸按凹模實際尺寸配做,,-凹模刃口尺寸,C -與,相對應的沖裁件的基本尺寸-零件的制造公差-凹模制造公差;當標注為+或-時取=/4;當標注為時取=/8=mm,=mm,=mm而凸模的尺寸為相應的 69.13mm;39.34mm;5mm(2).沖缺口的凹凸模尺寸計算:因為這一工序是為了使送料連續不斷而加的一步,對凹凸模的尺寸精度要求不高,力求能順利

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