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1 目 錄 1 目錄 1 2 任務(wù)書(shū) 2 3 工藝分析 3 4 工藝方案的分析與確定 4 排樣圖 4 材料利用率 5 計(jì)算沖壓力 6 沖裁力 6 卸料力 6 初定壓力機(jī) 7 壓力中心 7 模刃口尺寸 7 6 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8 7 線(xiàn)切割編程 9 8 參考文獻(xiàn) 11 9 心得體會(huì) 12 2 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 1 目錄 2 簡(jiǎn)述設(shè)計(jì)任務(wù)及說(shuō)明要求 3 沖件的工藝分析 4 工藝方案的制定及分析比較 5 排樣設(shè)計(jì)及材料利用率計(jì)算 進(jìn)行排樣與模具 結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)率 操作安全和經(jīng)濟(jì)性分析 然后 確定排樣方案畫(huà)出排樣圖 6 寫(xiě)工藝規(guī)程卡 7 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析過(guò)程 8 沖壓力 推件力 卸料力的計(jì)算過(guò)程 和典型結(jié)構(gòu)選擇壓力中心的計(jì)算過(guò)程 9 凹模輪廓尺寸計(jì)算過(guò)程和典型組合的選擇 10 沖模的主要零件的結(jié)構(gòu)形狀材料公 差的要求及技術(shù)要求說(shuō)明 11 凸凹模工作刃口尺寸計(jì)算過(guò)程 12 其他計(jì)算過(guò)程及需要說(shuō)明內(nèi)容 13 該設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)措施 14 設(shè)計(jì)所用的參考資料 一 工藝分析 沖壓材料為 Q235 鋼 料厚 t 3mm 沖件尺寸精度為 3 IT12 級(jí) 形狀并不復(fù)雜 尺寸大小為小型沖件 年產(chǎn) 50 萬(wàn)件 屬于普通沖件 此沖件在沖裁時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng) 1 20mm 和 8mm 的孔較小 孔壁給模具設(shè)計(jì)和沖裁工 藝帶來(lái)不便 特別注意材料的金屬流動(dòng)情況 防止 20mm 和 8mm 凸模彎曲變形 2 20mm 和 8mm 的周邊和孔壁均勻 模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)妥 善處理 3 沖件較小 故必須考慮到工人的操作安全性 以上 3 點(diǎn)是此沖件沖壓時(shí)較為困難之處 要想得到合格 沖件并適應(yīng) 50 萬(wàn)件生產(chǎn)數(shù)量的需要 提高模具壽命是 必須處理好的問(wèn)題 二 工藝方案的分析與確定 從工件的結(jié)構(gòu)形狀可知 其基本工序有沖孔和落料兩種 但根據(jù)先后順序的不同排列 可設(shè)定以下方案 1 沖孔 沖孔 落料 級(jí)進(jìn)沖壓 2 沖孔 落料 單工序沖壓 方案 2 屬于單工序沖壓 由于此沖壓件生產(chǎn)批量很大 沖 件較小 為了提 高生產(chǎn)效率和材料的利用率故不 宜采用 方案 1 也屬于單工序沖壓 此方案較好 即解決了難點(diǎn) 也給模具裝備帶來(lái)了方便 沖件方便 排樣合理 4 沖件也平整 故方案合適 三 模具結(jié)構(gòu)形式的確定 因制件材料較薄 為保證制作平整 采用彈壓卸料裝 置 他還可以對(duì)沖孔小凸模起導(dǎo)向作用和保護(hù)作用 為方 便操作和取件 選用雙柱可傾壓力機(jī)橫向送料 因制件薄 而窄 故采用側(cè)刃定位 生產(chǎn)效率高材料消耗也不大 工件圖 綜上所述 由模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)表 5 3 5 7 選用彈壓卸料 橫向送料典型組合形式 對(duì)角導(dǎo)柱滑動(dòng)導(dǎo)向模架 畫(huà)排樣圖 因由冷沖壓技術(shù)表 3 14 查的最小搭邊值 側(cè)邊 a 2 0 工 件之間 b 1 8 步距 s 21 8 由冷沖壓技術(shù)公式 3 25 和 5 3 26 和公式 3 27 的條料寬度 因由文獻(xiàn)側(cè)刃條料寬度 尺寸 B mm 確定公式得條料寬度 B B 1 5a C 2F 2x1 5 8 2x2 87mm 導(dǎo)料板間的距離 X c 1 5 a nF z 8 1 5 x2 2 x2 0 5 87 5 C 條料寬度的最大沖裁力 a 側(cè)搭邊值 F 側(cè)刃沖切的料邊寬度 n 側(cè)刃數(shù) z 沖裁前的條料寬度與板料間的間隙 如圖所示排樣圖 查模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) 4 8 選板料的規(guī)格 1500 x 900 x 2 mm 每塊可剪 47x 900mm 的規(guī)格 條料剪切率 77 2 6 排樣圖 3 計(jì)算材料利用率 由文獻(xiàn) 2 材料通用計(jì)算公式 A Ax100 A 得到制件的總面積 A 一個(gè)公步的條料面積 1256 1755 6 100 71 5 4 計(jì)算沖壓力 完成本制作所需的沖壓力 由沖裁力 卸料力 推件力組成 1 沖裁力 F 沖 KLT 或 F 沖 LT 式中 K 系數(shù) K 1 3 L 沖裁周邊長(zhǎng)度 mm 材料抗剪強(qiáng)度 Mpa 材料抗拉強(qiáng)度 Mpa 由書(shū)中表 4 12 得 7 362 5 為計(jì)算方便取 80 Mpa F 沖 80 2 2 8 3 14 8 3 14 2 43 8 210KN 2 卸料力和推件力 F 推 由文獻(xiàn) 2 卸料力和頂料力推 件力的計(jì)算公式 F 卸 K 卸 F 沖 F 推 K 推 F 沖 n 式中 K 推 K 卸 系數(shù) 查文獻(xiàn) 2 表 2 16 卸料力 推件 力和頂件力的系數(shù)得 K 卸 F 推 0 05 n 卡在凹模直壁洞口內(nèi)的制件件數(shù)一般卡 3 5 件本題 取 n 4 F 卸 K 卸 F 沖 0 05 210 10 5KN F 推 nK 推 F 沖 4 0 55 210 46KN F F 卸 F 推 F 沖 210 10 5 46 266 5KN 5 初選壓力機(jī) 查文獻(xiàn) 2 表 1 8 開(kāi)式雙柱可推壓力機(jī)部 分參數(shù) 初選壓力機(jī)型號(hào)規(guī)格 J23 25 8 6 計(jì)算壓力中心 本例由于圖形排列規(guī)則 故可采用解 析法求壓力中心較方便建立工件坐標(biāo)系如圖所示 7 由于這圖形是對(duì)稱(chēng)的 所以它的壓力中心在原點(diǎn) 為 0 0 8 計(jì)算凸凹模刃口尺寸 本制件形狀簡(jiǎn)單可按分別加工法 計(jì)算刃口尺寸 1 沖孔 工件尺寸孔直徑 8mm 由表 3 5 3 6 3 7 查得 Z 0 246mm Z 0 360mmminmax 0 02mm 0 02mm T A 查表 3 7 得 x 0 75 0min TxdT AdTA 0min 校核間隙 因?yàn)?Z Z 0 360 0 246 0 114mmmaxi 0 114mm 0 04mmT A 說(shuō)明凸模公差能滿(mǎn)足 Z Z 的條件 T Amaxin 將已知和查表的數(shù)據(jù)代入公式中去得 dT 8 075mm 9 dA 8 321mm 2 落料 工件尺寸直徑 8mm 查表 3 7 得 x 1 75 01 xAxDA 0ma 0min TZDAT 校核間隙 Z Z 0 36 0 246 0 114mm 0 05mmmain 0 114 0 05mm 凸凹模公差能滿(mǎn)足 Z Z 的條件T Amaxin 將已知和查表得到的數(shù)據(jù)代入公式得 dA 39 99mm dT 39 744mm 四 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 凹模設(shè)計(jì) 因制件形狀簡(jiǎn)單 隨有三個(gè)公步 但 總體積并不大 選用整體式矩形凹模較為合理 因生產(chǎn)批 量為中批 由查模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 3 5 表選用 10 鋼為凹模材 料 1 確定凹模的厚度值 由冷沖壓技術(shù) 凹模厚的確 定 3 5 公式 確定厚度 H 值 K 0 5 查資料 s 8mm H K s 0 5 X 8 20 mm 2 確定凹模的周邊尺寸 L X B 由模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 3 43 矩形凹模標(biāo)準(zhǔn)可以查到靠近凹模周界尺寸 125mm 100mm 20mm 10 選擇模架及確定其他沖模零件尺寸 由凹模周界尺寸 及模架閉和高度在一定的范圍之間 查書(shū) 5 7 選用對(duì)角導(dǎo)柱 模架 標(biāo)記為 125 100 130 GB T2851 1 1990 并可以根 據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)出模架圖 類(lèi)似也可以查出其它零件參數(shù) 此 時(shí)即可畫(huà)裝備圖 2 校核壓力機(jī)安裝尺寸 模座外形尺寸為 250 230 閉合 高度為 130 由為 文選表 1 2j23 25 型壓力機(jī)工作尺寸 370 560 最大閉合 為 270 連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度為 55mm 故在工作臺(tái)上加 20 18mm 墊板 模柄孔尺寸也本副模具所述模柄尺寸相符 3 線(xiàn)切割編程 B B B2000 GY L2 B B 2000 B2000 GX SR1 B B B2000 GY L4 A B B B800 GY L2 B B800 B1600 GX SR1 B B B800 GY L4 A B B B800 GY L2 B B800 B16000 GX SR1 11 B B B800 GY L4 D 五 參 考 文 獻(xiàn) 1 冷沖壓技術(shù) 翁其金 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2003 2 冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 王芳 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2003 3 模具制造工藝學(xué) 郭鐵良 北京 高等教育出版 12 心 得 體 會(huì) 為期一個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束 也就意味著我的大學(xué)生活 即將結(jié)束 在這期間里學(xué)到了很多知識(shí)和技能 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我掌握了做科學(xué)研究的基本方法和思路 為今后的工作打下了基礎(chǔ) 現(xiàn)將感受總結(jié)如下 首先 我學(xué)會(huì)了對(duì)相關(guān)科技文獻(xiàn)的檢索 一切科學(xué)研究都是 建立在前人研究的基礎(chǔ)之上的 因此 對(duì)于相關(guān)文獻(xiàn)資料的檢 索顯得尤為重要 在現(xiàn)代社會(huì)中 隨著計(jì)算機(jī)的普及以及網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)的發(fā)展 對(duì)于文獻(xiàn)的檢索已經(jīng)從圖書(shū)館的紙質(zhì)資料轉(zhuǎn)移 到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)下的電子文檔 其次 對(duì)于各種工具軟件的熟練使用也是科學(xué)研究中所必不 可少的 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中 我主要使用的是 AUTO CAD 這一工 具軟件 該軟件可用于圖形設(shè)計(jì) 再次 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)還使我了解了科技論文的寫(xiě)作規(guī)范 熟悉了 offic 系列軟件在文字處理與排版等方面的使用 總之 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的完成了一個(gè)課題 而是 使我初步的掌握了科學(xué)研究的步驟與方法 鞏固了我的專(zhuān)業(yè)知 識(shí) 練習(xí)了我的實(shí)際操作能力 鍛煉了我分析解決問(wèn)題的能力 為今后的科研工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) 13