当前位置:文档之家› 本科毕业设计论文多工位级进模设计

本科毕业设计论文多工位级进模设计

本科毕业设计论文多工位级进模设计
本科毕业设计论文多工位级进模设计

第一章概论

级进模概述

一个冲压零件,如用简易模具冲制,一般来说,每项冲压工序,如冲裁(冲孔、冲切或落料)、弯曲、拉深、成型等,就需要一副模具。这对于一个比较复杂的冲压零件来说,则需要几副模具才能完成。因此这种简易模具的生产效率,相对来说仍是较低的。对于大批料生产的定型产品,用简易模具进行生产是极不适应的。

多工位级进模是冷冲模的一种。级进模又称跳步模,它是在一副模具内,按所加工的零件分为若干个等距离工位,在每个工位上设置一定的冲压工序,完成冲压零件的某部分加工。被加工材料(一般为条料或带料)在控制送进距离机构的控制下,经逐个工位冲制后,便得到一个完整的冲压零件(或半成品)。这样,一个比较复杂的冲压零件,用一副多工位级进模即可冲制完成。在一副多工位级进模中,可以连续完成冲裁、弯曲、拉深、成型等工序。一般地说,无论冲压零件的形状怎样复杂,冲压工序怎样多,均可用一副多工位级进模冲制完成。

多工位级进模的结构比较复杂,模具制造精度高,这对模具设计者来说需要考虑的内容很多,尤其是级进模条料排样图的设计,模具各部分结构的考虑等都是十分重要的。

级进模,尤其是多工位级进模,配合高速冲床,实现高速自动化作业,能使冲压生产料率大幅度提高。它在提高生产效率、降低成本、提高质量和实现冲压自动化等方面有着非常现实的意义。多工位级进模可以对于一些形状十分复杂的冲压件进行冲裁、弯曲、拉深、成形加工。对大批量生产的冲压零件尤其应当采用多工位级进模进行冲制。级进模特点及其现状

级进模是在压力机一次行程中完成多个工序的模具,它具有操作安全的显着特点,模具强度较高,寿命较长。使用级进模便于冲压生产自动化,可以采用高速压力机生产。级进模较难保证内、外形相对位置的一致性。

多工位级进模冲压工艺具有生产效率高,材料利用率高,冲压设备比较简单,对操作工人技术等级要求不高等优点,所以在工业生产中,应用广泛,并已成为不可缺少的重要加工手段之一。

多工位级进模特点

多工位级进模精度高、寿命长,其工作元件常采用高速钢或硬质合金制造。用硬质合金制造的模具寿命一般可达到1亿次,最高可达到3亿次。模具加工的位置精度为±(~)mm,尺寸精度一般为,高的可达。特别对一些小凸模而言,其寿命显得更为重要,如某长用成形模削方法加工的凸模和凹模宽度为。冲制厚的板料,其冲压速度为1000次/min,模具的使用寿命高达1亿次。在多工位级进模中,通常凸模都很细小,因此,它具有精确的导向和保护。常常将卸料板上的凸模相配的孔做的很精确,其尺寸及相互位置也做的正确无误。在冲压过程中凸模平稳、精确,就需要卸料板对凸模器导向和保护作用,而卸料板也大多采用导柱导向。

多工位级进模有自动送料装置,送料精度高,送料步距能精确调整。目前生产中常用夹持式、滚动式、有离合器和琨式、凸轮琨式、摆动琨式等送料装置,送料误差可控制在±(~)mm。我国自行设计制造的精密多工位级进模步距精度达到~,模具主要零件的制造精度已达到2μm~5μm,模具寿命1亿次以上,已经达到目前的国际水平。送料误差和不能及时从凸模上卸料,是造成冲模损坏的主要原因,为保证冲压工作顺利进行,模具不被破坏,它还是需要具有高精度的误差检测装置,如果没有检测装置,出现工作误差又不能使冲床快速刹车停止冲压工作,后果就很难想象了。

多工位级进模对冲床的要求高,要求冲床的运动精度高、刚性好、震动小、热变形小、自动刹车快、防止冲床的弹性变形、热变形及运动精度差带来不良误差,造成恶劣后果。

总的来说,多工位级进模有以下特点:

1)适用于制件的大批量生产。

2)冲制件质量可靠、稳定,即制件尺寸的一致性好。

3)由于自动送料和自动出件等装置,尤其是多工位级进模,适合于高速冲床上进行自动化冲制。也最适宜卷、带料供料。

4)级进模可以完成冲裁、弯曲、拉深、成形等多道工序,效率比复合模更高,且在级进模上工序可以分散,任意留出空位,故不存在符合模的最小壁厚问

题,因而保证了模具的强度,延长了模具的使用寿命。

5)模具的主要零件具有互换性,使模具维修方便,更换迅速、可靠。

6)多工位级进模结构复杂,制造精度高,调试、维修困难,价格昂贵。

7)多工位级进模对冲压设备、板料要求高。

多工位级进模在我们国家的发展现状

由于种种历史原因,我国模具工业与当前工业发展还很不适应,无论是在设计制造技术和生产能力方面,还是在管理水平方面,模具工业均远远不能满足需求,它严重影响了工业产品的品种、质量和生产周期,削弱了其在国际市场上的竞争能力。近年来,我国模具进口幅度呈大幅度下降之势,并有超亿元出口额。大型、复杂、精密、高效和长寿命模具也逐年上新的台阶,体现高水平制造技术的多工位级进模也越来越多,冲压自动线、自动冲压技术也得到了广泛应用。我国模具行技术水平迅速提高,模具国产化已经取得了十分可喜的成绩,这将对我国在国际市场的竞争能力和综合国力的提高起到有力的促进作用。

第二章产品工艺性分析

产品工艺性分析

该任务中设计的零件是相机胶卷的压簧。压簧是相机上的一个用来定位胶卷在相

机中位置的零件,材料为不锈钢1Cr13(已退火的马氏体不锈钢),板料厚度为。零件

结构复杂,弯曲次数多,侧边有孔,要保证其同心度,成形困难,生产批量又大。

从技术要求和使用条件来看,零件要求具有较高的刚度和强度。因为零件未标注尺

寸,取其公差为IT10级。外形最大尺寸为,属于中型零件。

零件三维造型如图2-1所示

图2-1 相机胶卷压簧Pro/E三维造型

材料成型性能分析

本设计中所采用材料为不锈钢1Cr13。含碳量为C%=。该材料抗剪强度为τ=32-38㎏/c㎡,取为35㎏/ m㎡;屈服强度为σs=42㎏/ m㎡,弹性模量为E=21000㎏/ m ㎡,抗拉强度为σb=40-47㎏/ m㎡,取为45㎏/ m㎡。一般该材料用来制作能抗弱腐蚀性介质,能承受一定的冲击载荷的零件,如汽轮机的叶片,水压机阀,结构架,螺栓,螺帽等,具有良好的机械性能。

在本设计中用来制作弹簧元件,一般要进行热处理工艺为1000-1050℃油淬或水淬,然后进行700-790℃中温回火。

第三章 冲模工艺计算

毛坯展开尺寸计算

图3-1 毛坯展开尺寸计算示意图

如图3-1所示,箭头表示材料在模具中的进料方向。

毛坯的展开尺寸计算分成两个方向:

材料的进料方向:

L1=l1+l2+l3++

其中: l1,l2,l3分别为进料方向上三个直边的长度;

t 为板料的厚度;

进料方向展开尺寸的计算按照两个直角分别弯处计算

按公式计算可得:

L1=60+10+10+*=

与进料方向垂直的方向:

L2=2*l4+2*l5+l6++

其中:l4,l5,l6分别为该方向上三个直边的长度;

t 为材料的厚度;

与进料方向垂直的方向上展开尺寸的计算按照两边同时弯出计算;

根据公式计算可得:

L2=2*3+2*21+47+*=。

搭边值:查阅资料,对于料厚度t ≤1,自动送料方式的情况,取进料方向与垂直方向的搭边值分别为a1=2mm ,a=。

故料宽B=+2*a=+5=

步距为h=L1+a1=+2=

凸、凹模间隙值的确定

该材料为不锈钢1Cr13,属于软钢()

料厚,查资料取冲裁模初始双面间隙z=(5-7%)t=冲裁力计算

按照公式b t L F σ??=冲

其中:σb 为材料的屈服强度

t 为板材的厚度

L 为冲裁边的总周长

σb =45kg/mm 2

t=

L ≈

计算可得N F 324276=冲

查表可得材料的卸料力系数卸K =

推料力系数推K =

卸F =卸K * 冲F =*324276=14592N

n =h/t=5/=6

推F =推K *冲F *n=*324276*6=107010N

=总F 冲F +卸F +推F =324276+14592+107010=445878N

弯曲力计算 弯曲力的计算采用公式b t

r CKBt F σ+=2

自 其中C ——与弯曲有关的系数,对于U 形件,C 取

K ——安装系数,一般取

B ——料宽

t 为板料的厚度

r 为弯曲半径

σb ——材料强度极限

计算可得=自F 4558N

冲压设备的选用

根据以上计算可知,本设计中所需要的总的压力为F =445878+4558=450436N

查阅压力机的规格,可知选用J31-630(闭式单点压力机)压力机即可满足要求,该压力机的公称压力为630顿,满足要求。

压力中心的确定

冲裁时的合力作用点或多工序模各工序冲压力的合力作用点,称为模具压力中心。如果模具压力中心与压力机滑块中心不一致的话,在冲压过程中就会产生偏载,导致模具以及滑块与导轨的急剧磨损,降低模具和压力机的使用寿命。通常利用求平行力系合力作用点的方法(解析法或图解法)确定模具的压力中心。

本设计中采用解析法。

如图3-2所示。以第一工位的中心孔作为参考坐标系。

图3-2 模具压力中心计算示意图 根据公式:弯弯X x x x X B x L x L x L F

x F x k k K k i i

k i i i

c ++++?++++==∑∑==ΛΛ21221111

25.0(y 方向计算方法相同)

计算可得:c x ≈392mm ,c y ≈0(相对于模具整体尺寸可以忽略为0)

模具的压力作用范围为869,压力中心与模具中心的误差为(869-392*2)/869=% 符合模具压力中心与模具中心误差不超过1/6的要求。

第四章 模具结构设计及选用

条料排样图

设计多工位级进模时,首先要设计条料排样图,这是设计多工位级进模的重要依据。条料排样图一旦确定,也就确定了以下几方面:

1)被冲制零件各部分在模具中的冲制顺序;

2)模具的工位数,及其作业内容;

3)确定了被冲零件排列式样(单排、双排、多排),方位(正排、斜排)等。并反应出材料利用的高低;

4)确定了模具步距的公称尺寸和定距方式;

5)条料的宽度,条料纹向与送料方向的关系;

6)条料载体的设计形式;

7)基本上确定了模具的结构。

多工位级进模条料排样图设计得好坏,对模具设计的影响是很大的。排样图设计错误,会导致制造出来的模具无法冲制零件。

一般在设计多工位级进模条料排样图时,要拿出多种排样方案,加以比较、归纳、综合,最后得出一个最佳方案。多工位级进模条料排样图设计是否最佳方案,首先要看工位分布是否合理;条料能否在连续冲压过程中通畅无阻;是否便于使用、制造、维修和刃磨;是否经济合理。

排样图的设计

条料排样图直接关系到级进模设计,因此在设计排样图时,主要需考虑到以下几个因素。

1) 送料方式:高速冲压的多工位级进模,用自动送料机构送料,用导正钉精确定距;手工送料则多用侧刃粗定距,用导正钉进确定距。

2) 冲压零件形状分析:每一个冲压零件都有它的一些特点,因而在设计条料排样时,必须对这些特点加以分析、研究。

3) 模具的具体结构和加工工艺性:在设计条料排样图的同时,必须考虑模距的具体结构,要把每一个环节,每一个具体部分的装配关系,装配顺序,以至对每部分的加工方案等都要考虑全面。这样,设计出来的条料排样图才能够指导模具设计。

4) 被加工材料:多工位级进模对被加工材料的要求都是很严格的。在设计排样图时,对材料的供料状态、被加工材料的机械性能、材料厚度、条料宽度与材料纹

向、材料利用率等都要给予全面考虑。

5)正确安排侧刃孔与导正钉孔:导正钉孔与导正钉的位置的安排对于多工位级进模的精确定位时很关键的。

6)分段切除过程零件形状连接方式的选择:多工位级进模的分段切除的排样图,其连接方式基本上可以分为三种:即搭接、平接和切接。搭接最有利于保证冲件的连接质量,因此在分段切除过程中绝大部分都采用搭接连接方式。

7)载体:条料载体是条料在送进过程中,经过不断地冲切余料,条料内连接冲压零件运载前进的这部分材料称为条料载体。条料载体分为:双侧载体、单侧载体和中间载体三个基本形式。

8)工位的确定与空位工位:在划分工位时,对零件要求精度比较高的部位,应尽量集中在一个工位一次冲压完成为好,以避免步距误差影响精度要求。对于一个零件的两个弯曲部分有尺寸精度要求时,则弯曲部分也应当在同一工位一次加工成形。这样不仅保证了尺寸精度,并且能够准确地保持成批零件加工后的一致性。在排样图中,增设空位工位的目的是为了保证模具有足够的强度,确保模具的使用寿命,或是为了便于模具设置特殊结构。

9)各种冲压工序在条料排样图设计中的顺序原则:在一般冷冲模设计中,各种冲压工序之间的顺序关系已形成一定规律。但是在多工位级进模连续冲压时,常有一些不同之处,如果在设计条料排样图时,没有很好地掌握这些特点和内在关系,会使模具的设计与制造走弯路,甚至影响模具顺利冲制和冲压零件的质量。在本设计属于冲裁弯曲多工位级进模,应先冲切掉孔和弯曲部分的外形余料,再进行弯曲。

10)冲裁力的平衡:力求压力中心与模具中心重合,其最大偏移量不超过模具长度的1/6(或宽度的1/6);同时要分析多工位级进模在冲压过程中可能产生的侧向力的部位,大小和方向,力求抵消侧向力。

排样图的具体设计方案与比较

1)绘制零件展开图

零件展开图示意图如图4-1所示

图4-1 零件展开图

2)条料排样图方案比较

绘制过程:①首先根据已绘制的零件图,零件展开图的形状、特点采用单排。

②按估计的工位数,以排样基准线为准划一排零件的展开形状图,

初步预计每两个零件的间距为。

③按零件图的形状,考虑对弯曲、成形部分分解加工工序。

④综合考虑产品各内孔外形和各分解加工成新的内容,共分多少工

位,以及各工位加工内容。

初始的条料排样图如图4-2所示 图4-2 条料排样图初步设计

第1工位:冲导正孔

第2工位:冲孔

第3工位:冲孔 第4工位:冲孔 第5工位:冲孔

第6工位:冲中间材料及周边废料

第7工位:冲中间材料及周边废料

第8工位:冲中间材料及周边废料

第9工位:空位

第10工位:向下弯曲成型

第11工位:向上弯曲成型

第12工位:载体切断,落料

该条料排样图基本可以完成工艺要求,但是在最后的向上弯曲的工位无法设置导正钉与杠杆机构,故对该条料排样图做了修改,中间部位的废料在前序工位中切除,这样就可以在后续的弯曲部位中有比较大的空间来设置杠杆机构。

修改后的条料排样图如图4-3所示

图4-3 修改后的条料排样图

第1工位:冲导正孔

第2工位:冲孔

第3工位:冲孔

第4工位:冲孔

第5工位:冲孔

第6工位:冲中间材料及周边废料

第7工位:冲中间材料及周边废料

第8工位:冲中间材料及周边废料

第9工位:空位

第10工位:向下弯曲成型

第11工位:向上弯曲成型

第12工位:载体切断,落料

1、冲导正孔

2、冲孔

3、冲孔

4、冲孔

5、冲孔

6、冲外形

7、冲外形 8、冲外形 9、空位 10、一弯 11、二弯 12、冲孔、落料1211

109876543211、冲导正孔 2、冲孔 3、冲孔 4、冲孔 5、冲孔 6、冲外形 7、冲外形 8、冲外形 9、空位 10、一弯 11、二弯 12、落料

123456789101112

该方案就较好的解决了在最后的向上弯曲部位,杠杆机构与板料之间的可能产生的干涉问题。在最后的工位只是进行载体的切断进行落料。同时在一定程度上也对整体的冲裁力的平衡问题进行了改善。

步距和步距精度

级进模的步距是确定条料在模具中每送进一次,所需要向前移动的固定距离。步距的精度直接影响冲件的精度。

步距基本尺寸的确定

对于单排的排样步距,基本尺寸为:

S=B+M

图4-4 步距基本尺寸简明示意图

根据该式得到S=。

步距精度

步距的精度直接影响冲件的精度。由于步距的误差,不仅影响分段切除余料,导致外形尺寸的误差,还影响冲件内、外形的相对位置。也就是说,步距精度愈高,冲件精度也愈高,但步距精度过高,模具制造也就愈困难。所以步距精度的确定必须根据冲件的具体情况而定。

影响步距精度的因素很多,但归纳起来主要有:冲件的精度等级、形状复杂程度、冲件材质和厚度;模具的工位数;冲制时条料的送进方式和定距形式等。

根据多年来的实践,总结归纳出多工位级进模步距精度的经验公式为:

δ——多工位级进模步距对称偏差值;

β——冲件沿条料送进方向最大轮廓基本尺寸(指展开后)精度提高三级后的实际公差值;

n——模具设计的工位数;

k——修正系数

表4-1

说明:1)修整系数k主要考虑料厚和材质因素,并将其反应到冲裁间隙上去。

2)多工位级进模因工位的步距累积误差,所以标注模具每步尺寸时,应由第一工位至其他工位直接标注其长度,无论这长度多大,其步距公差均为δ。

在本设计中如图所示的工件,展开后验送料方向的最大轮廓尺寸是毫米,在图排样图中共分12个工位。尺寸的IT7级公差值为毫米。模具的双面冲裁间隙为毫米。

β=毫米n=12 Z=,查表得k=

则这副多工位级进模的步距公差为007

毫米。

.0

图4-5 多工位级进模步距尺寸公差

定距方式与导正钉

级进模的钉距方式有定位钉定距,侧刃定距,导正钉定距和自动送料机构定距等四种。这四种定距方式各有优缺点,各有不同的使用场合。它们可以单独使用,也可以互相配合使用。相互配合使用定距效果更好。

定位钉定距多适用于后料加工手工送料的普通级进模,侧刃定距适用于手工送料,也可采用自动或半自动送料。

自动送料机构一般都是设置在模具外的独立机构,配合冲床冲程运动,时条料作定时、定量地送进。

导正钉定距是级进模极为普通采用的定距形式。特别是形状十分复杂的冲件,所用的级进模一般采用这种方式定距。

本设计所用原料是卷料用自动送料机构送料。

对于各种定距方式的适用场合综合考虑,本设计采用自动送料机构送料作粗定距,采用导正钉作精定距,以实现连续自动作业。

在使用导正钉定距的方式下,导正钉孔应大于或等于4倍料厚(d≥4t)。多工位级进模冲制件多属于薄料,当t≤毫米时,导正钉孔应不小于φ2毫米,本设计中料厚为。导正钉使用φ5毫米的导正钉。因此,符合设计要求。

模具的结构设计

凸模、凹模结构设计

凸模和凹模直接担负着冲压工作。由于加工性质的不同,凸模与凹模的形状、结构也不同。多工位级进模一般都含有两种或两种以上的冲压工艺,凸模和凹模数量之多是可想而知的。要使之能够适应高速连续冲压,必须满足各种特定的技术条件,而决不能用设计一般凸模、凹模的方法进行设计。凸凹模的设计要遵循以下原则:1)凸凹模要有足够的强度和刚度。设计凸凹模应选择强度较好的材料,选择合理的热处理工艺和规范;在条件许可时可减少凸模长度,增加凹模厚度,在结构上增加他们

的强度和刚度。

2)凸凹模必须安装牢固,便于维修和更换。

3)多工位自动级进模的凸凹模要有统一的标准,这样既便于加工,又不会出现位置上的误差。

4)余料排除方便及时。为了避免损坏模具,应采取及时的措施来清除余料,一般在凸模上设置余料顶针,凹模上设置高压气孔等措施。

凸模结构设计

在凸模安装结构中,在1,2,3,4工位上,考虑到凸模需要便于更换及力求结构的简单的原则,采用了直接插入式的固定安装结构如图4-6,是靠凸模与固定板的摩擦力固

定,一般采用67h H 或5

6h H 。这两种安装结构只适合冲制薄料和卸料力很小的情况。本设计中的材料为不锈钢,属于薄料在冲压过程中卸料力也很小。综上分析,使用该凸模安装结构可满足实际要求。

图4-6 圆形凸模安装结构示意图

在5、6、7、8工位中,凸模形状比较大,又是直通式异形凸模,本设计使用了在多工位级进模中常用的一种异形凸模安装结构。如图4-7。直通式非圆形凸模又称等截面凸模,生产中常用成型磨、坐标磨或线切割加工而成。在自动化多工位级进模中应用十分广泛。凸模与凸模固定板的配合一般选用H7/m6,H6/h6或H6/m5,H6/h5配合。

图4-7 直通式异形凸模安装结构示意图

凹模的结构设计

多工位级进模的凹模设计是比较复杂的。要考虑各工位工作形孔的形状、精度、又要考虑各形孔的相对位置,确定各形孔的基准和相互间的坐标关系;又要考虑加工方便和使用寿命等因素,所以多工位级进模凹模机构的种类较多。

凹模的分类:整体凹模、镶套式凹模、拼合形孔凹模、分段拼合凹模

分析各凹模的使用场合及优缺点:

1)整体凹模:对于多工位级进模,不论其凹模的形孔多少,复杂程度如何,凹模设计为一个整体的称为整体凹模。对于多工位级进模,整体凹模缺点较多。

2)镶套式凹模:在多工位级进模中,对于某些销的工作形孔为了加工方便,容易更换和刃模,是一种在整体凹模或其他形式凹模的局部形孔位置镶一个套装凹模(圆套、方套或异形套)。

3)拼合形孔凹模:该结构可满足凹模形孔加工精度高这一要求,对某些不易于加工的凹模形孔,常采用拼合形孔这种结构。

4)分段拼合凹模:在多工位级进模中,为了解决各工位形孔间的间距精度,经常采用分段拼合凹模的设计方法,就是将模具的凹模分成若干段,每段中的形孔数不一,然后将这几段凹模的结合面研合镶入凹模外套(或围框)内,构成一个整体凹模。

综合分析下来,采用了分段拼合凹模,该结构最大的特点是克服了整体凹模的缺点。

它是把每段凹模的工作形孔加工完了,再以内孔为基准加工外形尺寸。一般以磨削余最终研磨加工来控制孔到坐标基准的距离,凹模形孔距离能控制在毫米之内。

在本设计中,分段镶拼式凹模形式如图所示,如图4-8

图4-8 凹模镶块拼图

卸料装置结构的设计

卸料装置是起卸料作用,在多工位级进模工作前,弹压卸料装置把条料压住,防止条料在冲压过程产生位移和塑性变形;卸料装置必须对各凸模起导向和保护作用。

对于不同的冲压工序卸料装置有不同的作用:在冲裁工序中,他起卸料与压料作用,在弯曲工序中,它不仅是卸料,也可以起到局部成型的作用;在拉深工序中还要起到压边圈的作用。

卸料装置设计的注意事项

形孔拼块可以分为若干段,充分利用成型磨削来保证拼块最后的精度与光洁度。卸料装置设计的注意事项:

在级进模中,弹压卸料板都要设计成反凸台形。冲压时,突出部分正好进入两导料板之间。凸台与导板之间应有适当的间隙。

1)卸料板各工作形孔应当与凹模形孔同心。这种要求要从模具设计及工艺上加以保证。另外,卸料板的各形孔与对应凸模的配合间隙只有凸模与凹模冲裁间隙的1/3~1/4,这样才能起到对凸模的导向和保护作用。而且间隙越小,导向效果越好,模具的寿命也越高,然而制造的难度就越大。

2)卸料板各工作形孔应有良好的粗糙度,应适应高速冲压导向和保护作用。卸料板各工作形孔的粗糙度应控制在。卸料板的粗糙度与冲压速度有关,速度越高,光洁度要求也越高。同时还需要注意润滑。

3)多工位级进模的卸料板应具有耐磨性能。高速冲压的多工位级进模卸料板的工作部分往往是采用拼镶结构,采用高速刚或合金工具钢制造,淬火硬度HRC56~58。对于冲压速度不高的卸料板可选用中碳钢以上或碳素工具刚材料制作,淬火硬度HRC40~45。

4)卸料板对凸模要有一定的导向高度,越是细小凸模其导向高度也越高,可利用导向套对细小凸模进行导向和保护。其导向套的高度可以高于卸料板。对于大的凸模,卸料板只起卸料和导向作用,为此可以降低接触高度,以减小摩擦。

5)为了保持卸料力平衡,卸料螺钉孔应当布置在全部工作形孔的外围,使得卸料螺钉受力均匀。

6)卸料螺钉的工作长度“L”在一副模具内应严格一致,否则安装以后卸料板不能平稳,形成不平衡卸料,容易损伤凸模。在本次多工位级进模设计中我用了如图所示的结构,其特点是便于控制L长度,可以通过磨削端面保证L一致性。另外每次凸模刃模,卸料螺钉长也可同时磨去同样高度。

7)导正钉露出卸料板底面有效工作直壁的高度。导正钉有效工作直壁露出卸料板底

面不能过长,一般为(~)t,否则当冲程回升时,条料会将导正钉“抱”住,影响连续作业。尤其是当采用带台式导料板,过长容易造成条料变形,影响冲压精度。

8)卸料装置的辅助导向机构。辅助导向机构俗称小导柱和小导套。它们多数是在卸料板与固定板之间增设的导向机构。小导柱和小导套之间的配合间隙应当更小,一般为凸模与卸料板配合间隙的1/2。

9)卸料螺钉沉孔深度要有足够的活动量。否则,当凸模经过多次刃磨后,卸料螺钉帽头在冲头到达最低位置时会高出上模座的上平面,从而损坏模具或者设备。

卸料装置的分类及选用

卸料装置可以分为固定卸料和弹压卸料两种。在多工位级进模中,多数采用弹压卸料装置,但有时采用固定卸料装置。固定式卸料的卸料板一般是通过导料板紧固在凹模上。固定卸料属于硬性卸料,卸料力大,稳固而可靠。但在多工位级进模中,只有料厚大于毫米的冲件才采用。

弹压是卸料的形式也是多样的,有将弹压卸料板通过卸料螺钉、弹簧(或橡皮)安装在模具上,或是在卸料板与固定板之间安装小导柱、导套(在多工位级进模具还采用滚珠小导柱、导套)进行导向。也有的在卸料板上装上导套连同模架导柱一起进行两级导向(即在对上模与卸料板一同进行导向)。

多工位级进模中采用弹压卸料装置,很重要的一个环节是卸料要平稳,有足够大的卸料力,以保持顺利卸料。

在多工位级进模中,卸料板极少采用整体机构。而采用拼镶结构才能保证形孔精度、孔距精度、配合间隙、形孔光洁度、热处理等要求。它的拼镶原则基本上与凹模相同。

拼镶式拼块用螺钉、销钉紧固在卸料板基体上,拼合好的卸料板又通过基体用卸料螺钉、弹簧及辅助的小导柱、小导套装配在模具的上模上。为此卸料板基体需有足够的强度。

在多工位级进模中,卸料板多采用拼镶结构。采用拼镶结构才能保证形孔精度、孔距精度、配合间隙、形孔光洁度、热处理等要求。拼镶原则基本上与凹模相同。

拼镶式拼块用螺钉、销钉紧固在卸料板基体上,拼合好的卸料板又通过基体用卸料螺钉、弹簧及辅助的小导柱、小导套装配在模具的上模上。为此卸料板基体需有足够的强度。

在此设计中采用拼镶式弹压卸料板。如图4-9

图4-9 卸料板装配图

该卸料装置是综合拼合凹模的弹压卸料板。他由一个刚性很强的卸料板基体和4段拼块组合而成。两端块用螺钉、销钉紧固在基体上,中间三块只要磨成型后装入并用螺钉紧固即可。这里主要实在基体上加工一个通槽,各拼块对此通槽按基准孔配合加工,所以基准性好。

导料系统设计

由于多工位级进模除纯冲裁件冲压属于平面加工以外,对于带有弯曲、成型、拉深的冲制件均属于立体加工。因此对于条料在分段切除余料加工过程中,条料不能受任何障碍。条料的送进,必须浮离下模平面,并给予严格控制,导料系统决不能影响侧冲与倒冲机构的工作。

导料板

导料板是对条料进行导向的装置之一,沿条料送进方向,安装在凹模形孔的两侧,并与模具中心线平行。

一般导料板分平直式和带台式两种。平直式多用于低速,手工送料的级进模;带台式多用于高速、自动送料的级进模。

在本次设计中已提到,属于自动送料的级进模,故采用带台式导料板。同时导料板需进行淬火处理,硬度为HRC55-58。

条料浮顶器

在多工位级进模中,导料板设计成带台结构是为了使条料在浮动送料中,浮顶器对条料的弹顶作用,仍能控制条料自始至终保持在导料板内运动。

条料浮顶器与带台式导料板配合使用构成多工位级进模导料系统。

在导正钉的对应位置设置套式浮顶器,目的是对导正钉进行保护作用。当导正钉进入浮离凹模的条料时,因条料送进有误差,在导正钉导正时,导正钉已进入套式浮顶器,对导正钉起到保护作用。如图4-10所示

图4-10 导料板与浮顶器结构示意图

倒冲机构

倒冲是多工位级进模中独有的冲压机构。倒冲是指模具工作部分(一般指凸模或凹模等)的运动件由下向上完成冲压加工称为倒冲。实现导冲的机构称为倒冲机构。倒冲多由杠杆机构实现,也采用两段斜楔、斜滑块机构改变运动方向实现倒冲。

倒冲结构的设计要求

1)杠杆的强度必须足够,尤其对于支撑部位的强度更为重要。杠杆一般做成梭状较好,不仅增加了杠杆的强度,受力合理,而且缩小了杠杆摆动空间。

2)要有有效的复位机构。冲压一结束,就立即复位。

3)倒冲凸模必须有良好的导向机构。对于冲裁加工的凸模,导向装置更为重要。对于圆形凸模可以镶入导向套。对于方形和长方形凸模、工作部分应有必要的长度,其余部分可做成圆形配合面,并开出适当的定向键槽。对于复杂异形凸模一般可做成导向配合面进行导向。

4)倒冲机构应便于维修、更换和安装。

倒冲结构的适用场合

1)为了保持冲件毛刺方向的一致而需要进行倒冲

2)为保持条料浮动送进,使浮动提升量不要过高,对于个别过高的向上弯曲、翻边、

拉深工序的凸模(均安装在下模上)因考虑采用倒冲。

3)为了保证冲制质量,便于模具结构设计,甚至为克服模具中局部薄弱环节等,可以按具体情况采取倒冲。

4)在特殊的情况下,多工位级进模中的顶出装置采用倒冲形式。

在本设计中工位10采用倒冲机构出于对第一点和第二点的考虑,即保证冲制质量和毛刺方向的一致性,便于模具结构。在本设计中采用了如图4-11所示的杠杆式倒冲机构。

图4-11 倒冲机构示意图

图中,梭形杠杆安装在下模座内的空槽内,由刚性支架支撑。主动杆安装在上模,从动杆装入下模垫板内。为增加导向长度设置了导向套。冲切凸模的导向面是圆柱面,其上端是长方形弯曲凸模。凸模与杠杆用轴固定,持转动配合。导向保护套镶入凹模中对弯曲凸模进行导向。倒冲结构的复位是靠左侧弹簧的弹力来实现的。

多工位级进模在高速冲床上工作,它不但有自动送料装置,而且还必须在整个冲压生产过程中有防止失误的安全检测装置。因为模具在工作过程中,只要有一次失误,如误进给、凸模折断、叠片、废料堵塞等,均能使模具损坏,甚至造成设备和人身事故。

检测装置可以设置在模具内,也可以设置在模具外。当模具在出现非正常的情况时,设置的各种检测装置(传感器)能迅速的把信号反馈给压力机的制动机构,立即使压力机停止运动,起到安全保护作用。

传感器的传感方式有接触式和非接触式两种。本设计中采用的是接触式的导正孔检测结构。当浮动检测销1由于送料失误,不能进入条料的导正孔时,便有条料推动检测销1向上移动,同时推动接触销2使微动开关闭合,因为微动开关是与压力机的电磁离合器是同步的,所以使电磁离合器脱开,压力机滑块停止运动。本设计中所采用的装置既可以是导正孔导正,也可以是制件本身导正。

1-浮动检测销 2-接触销 3-微动开关

图4-12 安全监测装置示意图

第五章多工位级进模的装配

模具在装配过程中,要多次把上模部分与下模部分闭合和卸下,并对有关部件进行调整。对于大型精密模具而言,由于其重大,装配时工人劳动强度大,且不安全,所以,常常采用模具装配机来进行装配和翻转,装配完成后,还可以在装配机上进行试冲,检查模具的装配质量,以便进一步调整各部件制件的位置,直到符合装配要求为止。

模具零件的固定

多工位级进模中的凸模、凹模及导正销等零件,为了便于拆装和损坏后的快速更换,一般都采用压入固定。

(1)凸模固定

1)有台肩的圆形凸模,压入部位应有引导部分,引导部分可采用小圆角,小锥

度或磨小部分直径,即压入部的前端将直径磨小~,固定部分长度应大于固定板

厚度5mm左右。

2)无台肩的成形凸模的非刃口端面四周应修成小圆角或小斜度,便于压入。

3)当凸模或凹模压入部位不允许有圆角、锥度时,可在固定板形孔的凸模或镶件压入方向修成30o,高度为5mm左右的斜度作引导。

4)压入时应对固定板及被压入零件去磁,并用显微镜查凸、凹模刃口质量,清除异物,涂润滑油。压入时避免使用压力机,只能用铜锤或铜棒轻轻敲入,若过盈量较大,由装配钳工研磨后装入。

5)凸模等工作零件压入固定孔应进行垂直度检查,压入少许时检查,压入固定长度的3/4再作检查

6)装配后需进行最终磨削

凸模装配后,应使凸模台肩部分与固定板在同一平面内。磨削时用导磁等高铁支撑,等高铁应使凸模端面离工作台面2~3mm,磨削后应保持固定板厚和平行度不变。

(2)凹模固定

凹模压入固定板时,若台肩与固定板台阶孔深度不一致时也需要磨削,使其下平面在同一平面内。当凹模台肩厚度小于固定板台阶深度时,可在台阶孔中加垫片(厚度为t1),保证下平面平齐,如果刃口与固定板上平面平齐,可不刃磨凹模刃口。当凹模台肩厚度大于固定板台肩深度时,先将凹模台肩磨去t2,使固定部位高度H1+t1比H大~,再在凹模底面加一与t2厚度相等的垫片t1,然后磨去凹模上平面,使凹模高度与固定板上平面一致。

部件装配

部件装配和模具的总装配,均需在恒温净化车间进行装配,以免杂质和温度装配质量带来不良影响。

所谓部件装配,是指凸模固定板、凹模固定板及卸料板的装配。在级进模中,这些部件一般都由几块镶件组成,所以,他们的装配质量决定了整付模具的质量(各镶件的制造质量对整付模具的质量也有很大影响),装配时,应有正确的装配基准,装配基准选择时应注意,尽可能与加工时的基准重合,即选用基准面或基准孔。当板内有辅助导向时,也可用辅助导柱孔或导套作基准。

配合时各镶块嵌入固定孔中均需有过盈量,且嵌入后用螺钉和销钉紧固。而小镶件不便使用销钉定位,靠互相挤压固定。镶件过松或过盈量过大,都会影响步距精度。

多工位级进模的总装配

多工位级进模的总装配,一般都在模具装配机上完成固定、调整和试冲等工序

模具的装配过程:

1)装配前对外购的或自制的模架进行装配前的检查。检查各项技术指标是否达到规定的要求。

2)以下模座的导柱中心和凹模固定板的基准面为基准,找正下模位置,将下模固定在模座上,复检正确后,钻、铰、销钉孔,打入定位销。

3)装配上模部分。首先把凸模、导正销装入固定板中,再装卸料板,注意导正销安装时每个导正销的有效直径的有效长度应严格保持一致,误差不大于,否则会产生卡料或导正效果的下降。然后以上模座上的导套孔及导正销为基准面为基准,以凹模型孔位置尺寸和步距尺寸为依据,测出与凸模相应的位置尺寸,依次将各组件按相应位置尺寸和步距尺寸紧固。

4)装卸料板、弹簧等零件

5)在上下模座安装限位柱。限位柱高度应使合模后凸模不进入凹模的形孔。在试模时取下部分限位柱垫片,凸模就可以进入凹模。凸模进入凹模的深度,由取下的垫片的厚度保证。

6)试冲。利用制件的条料在模具装配机上进行试冲。先分步冲,检查各步位的冲裁间隙是否均匀,端面质量是否符合要求。根据具体情况进行调整,然后钻、绞销孔打入定位销。待试冲合格后再装废料切刀及安全与自动检测系统。

7)生产现场试冲。自动送料,自动检测和生产用压力机进行现场试冲,按生产时的滑块行程次数试冲,达到连续生产所规定的制件数量,制件公差应控制在80%以内,制件的断面质量应符合大批量生产的要求。

第六章凸凹模刃口尺寸确定

凸、凹模间隙值的确定

凸、凹模间隙对冲裁件断面质量、尺寸精度、模具寿命以及冲裁力、卸料力、推件力等有较大影响,所以必须选择合理的间隙。

设计中所用材料为不锈钢,根据经验来取,一般凸、凹模间隙取(~)t。所以,得Zmin=×=,Zmax=×=。

凸、凹模刃口尺寸的确定

确定凸、凹模刃口尺寸的原则:

1)考虑落掉和冲孔的区别,落料件的尺寸取决于凹模,因此落料模应先决定凹模尺寸,用减小凸模尺寸来保证合理间隙;冲孔件的尺寸取决于凸模,因此冲孔模应先决定凸模尺寸,用增大凹模尺寸来保证合理间隙。

2)考虑刃口的磨损对冲件尺寸的影响;刃口磨损后尺寸变大,其刃口的基本尺寸应接近或等于冲件的最小极限尺寸;刃口磨损后尺寸减小,应取接近或等于冲件的最大极限尺寸。

3)考虑冲件精度与模具精度间的关系,在选择模具制造公差时,既要保证冲件的精度要求,又要保证有合理的间隙值。

在本设计中,由于凸模除了标准的圆形凸模以外,均为直通式的异形凸模。尺寸非常的细小而且特别的多。故为了设计的简便起见,凸凹模的刃口尺寸计算部分忽略。设计中的刃口尺寸按照:凸模尺寸就是板料的各孔的尺寸来确定,凹模的刃口尺寸按照对应凸模的尺寸每边加上一个单边间隙()来确定。

直通式异形凸模的加工工艺将在第七章中用现切割程序来说明。

第七章主要零件的制造工艺

凸模的加工工艺

直通式异形凸模在本次设计的模具中占有非常重要的位置。他在模具中承载了所有的板料外形的切除工作。直通式异形凸模利用一般的加工方法难以加工。在生产中通常采用电火花线切割来完成加工。电火花线切割不需要制造复杂的成形电极,而是利用不断移动的电极丝作为工具,工件则按照预定的轨迹运动从而“切割”出所需要的复杂零件。

数字程序控制电火花切割加工在现在的生产中占据了主要地位。他是根据工件的形状与尺寸要求,按照一定的格式编写程序,计算机则按照所输入的程序来控制加工过程。采用的编程方法就是3B指令法。3B指令法的主要原理是逐点比较法。

下面以一个直通式异形凸模的加工程序来说明3B程序来加工的方法。

(b)

(a)主视图(b)俯视图

B002000 B0 B002000 GX NR3

B0 B0 B002800 GX L1

B0 B0 B024000 GY L2

B0 B0 B011000 GX L3

B002000 B0 B002000 GX SR4

B0 B0 B015500 GX L3

B0 B0 B015500 GX L3

加工工艺过程为:

1、下料,粗加工毛坯

2、磨安装面和基准面、

3、划线加工穿丝孔

4、淬硬后再磨安装面和基准面

5、电火花线切割机床上切割成型

6、抛光,磨刃口

7、钻床上钻出Φ孔

8、用丝锥攻出所需要的螺纹孔

1、下料,车削加工毛坯

2、淬火

3、精磨

4、工件表面抛光和刃磨

1、下料,刨削粗加工毛坯轮廓,

2、磨削安装面和基准面

3、划线铣轮廓,留单边余量

4、凹模(已加工好)压印后修挫轮廓

5、淬硬后抛光,磨刃口

凹模的加工工艺

在本设计中,因工件孔小,而且多,且要保证孔距精度。对于凹模上圆形孔系,采用坐标镗削的方法来加工,达到保证孔距精度的目的。

具体的加工工艺为:

1、下料

2、粗精加工毛坯上下表面和凹模外形

3、磨上下表面和定位基准面

4、划线,坐标镗削型孔系列

5、加工固定孔(螺纹孔或过孔)

6、淬火后研磨抛光型孔

对于在凹模上的非圆形孔,仍然采用与加工直通式异形凸模的方法——线切割的方法来加工。在凹模上圆形孔系加工好以后,在线切割机床上进行加工。程序与加工直通式异形凸模相似,此处程序省略。

其它零件的加工工艺

卸料板加工工艺与凹模板十分类似,主要根据型孔形状和精度要求来确定具体的加

工方法。对于圆孔可采用车削;矩形和异形孔可采用铣削或者线切割;对于圆形孔系,为了保证孔距精度,一般采用坐标镗削加工。

固定板的加工工艺与凹模板也十分类似。此处省略。

第八章模具结构分析

相机胶卷压簧多工位级进模

本次设计任务为相机胶卷压簧的多工位级进模设计。这个零件由于形状复杂,要求大批量生产而采用多工位级进模进行冲制。零件上具有上下相反两个方向的弯曲,并且各型孔的孔距要求比较高。零件是由毫米厚的不锈钢板料剪裁成的条料进行冲制。

根据产品的要求,考虑到冲压条件,并结合制造能力,确定了排样方案,见图4-3。图8-1是模具装配图略图。

图8-1模具装配略图

从模具装配图中可以看出模具有以下几个特点:

1)以自动送料机构为粗定距,增设了导正钉孔的冲制。为了防止条在弯曲过程中发生变形和左右倾斜,影响冲制精度。所以在每一个带有弯曲工艺的工位都设有倒正钉导正。2)由于条在第5工位切除余料以后,导料板就起不到导向作用,为此到第5工位以后便终断,在此之后由导正钉进行条料导正定位,对条料进行导正。

3)凹模是分段拼合结构,共分四段,每段直接用螺钉、销钉紧固在下模座上。各自可以单独拆卸维修、更换,增加了模具使用的总寿命。第一段凹模包括了1、2、3、4四个冲裁工位。第二段凹模包括了5、6两个冲裁工位。第三段是第7、8两个工位。第

多工位级进模的分类与发展

多工位级进模的分类与发展 1.概述 本次的毕业设计是汽车内饰件级进模的设计,课题的目的是让我们在以往对模具设计学习的基础上熟悉冲压模具的设计流程;它既是一次检阅,也是一次锻炼,使我们系统地掌握冲压模具设计的技术,并与AutoCAD,UG等模具设计软件相结合,提高了我们的机械模具设计能力。 2.级进模的分类 精密级进模技术水准的高低,是衡量一个国家产品制造水平的重要标志。精密级进模的市场广阔,因此,工业发达国家在模具技术和功能等方面,不断发展和提升。 (1)电机铁芯级进模。以具有代表性的美国奥伯格、日本黑田和三井等公司制造的大型一模3列铁芯自动迭片级进模为例,制造精度和步距精度均达2μm,模具寿命达2亿冲次以上,刃磨一次寿命达300万冲次以上,冲次速度达300次以上/min。模具制造同期3-4个月。根据需求,模具可设“电子监控技术装置”。 (2)空调翅片级进模。以具有代表性的日本日高、美国OAK和意大利GBS等公司制造的大型一模36列数翅片级进模为例,制造精度达2μm,表面粗糙度Ra 0.10μm,模具寿命达5亿冲次以上,刃磨一次寿命达1000万次以上,冲次速度达280次以上/min,模具制造周期3-4个月。模具技术功能,一模可冲制72列数制品。 (3)引线框架级进模。以具有代表性的日本山田公司制造框架一模3列48条腿数的级进模为例,制造精度达2μm,表面粗糙度Ra0.10μm,模具寿命1亿冲次以上,刃磨一次寿命300万冲次以上,冲次速度达450次以上/min,模具制造周期2个月。根据需求,采用多副级进模与多台高速冲床组成自动生产线,冲制208条腿制品。 (4)连接器件级进模。以具有代表性的德国克兰斯基公司制造的连接件60工位级进模为例,制造精度达2μm,模具寿命2亿冲次以上,刃磨一次寿命400万冲次以上,冲次速度达450次以上/min,模具制造周期2个月。模具技术功能,在一副模具中可分别冲制两种材料不同的零件并能包封成一体的组合件。 (5)电子枪零件级进模。以具有代表性的日本东芝和日立等公司制造的彩管电子枪零件级进模为例,制造精度达2μm,模具寿命1亿冲次以上,制造周期2-3个月。模具技术功能,可在一副模具中实现同材料不同型号的制品。 1

多工位级进模毕业论文

多工位级进模毕业论文 第一章概论 1.1 级进模概述 一个冲压零件,如用简易模具冲制,一般来说,每项冲压工序,如冲裁(冲孔、冲切或落料)、弯曲、拉深、成型等,就需要一副模具。这对于一个比较复杂的冲压零件来说,则需要几副模具才能完成。因此这种简易模具的生产效率,相对来说仍是较低的。对于大批料生产的定型产品,用简易模具进行生产是极不适应的。 多工位级进模是冷冲模的一种。级进模又称跳步模,它是在一副模具,按所加工的零件分为若干个等距离工位,在每个工位上设置一定的冲压工序,完成冲压零件的某部分加工。被加工材料(一般为条料或带料)在控制送进距离机构的控制下,经逐个工位冲制后,便得到一个完整的冲压零件(或半成品)。这样,一个比较复杂的冲压零件,用一副多工位级进模即可冲制完成。在一副多工位级进模中,可以连续完成冲裁、弯曲、拉深、成型等工序。一般地说,无论冲压零件的形状怎样复杂,冲压工序怎样多,均可用一副多工位级进模冲制完成。 多工位级进模的结构比较复杂,模具制造精度高,这对模具设计者来说需要考虑的容很多,尤其是级进模条料排样图的设计,模具各部分结构的考虑等都是十分重要的。 级进模,尤其是多工位级进模,配合高速冲床,实现高速自动化作业,能使冲压生产料率大幅度提高。它在提高生产效率、降低成本、提高质量和实现冲压自动化等方面有着非常现实的意义。多工位级进模可以对于一些形状十分复杂的冲压件进行冲裁、弯曲、拉深、成形加工。对大批量生产的冲压零件尤其应当采用多工位级进模进行冲制。 1.2 级进模特点及其现状 级进模是在压力机一次行程中完成多个工序的模具,它具有操作安全的显著特点,模具强度较高,寿命较长。使用级进模便于冲压生产自动化,可以采用高速压力机生产。级进模较难保证、外形相对位置的一致性。 多工位级进模冲压工艺具有生产效率高,材料利用率高,冲压设备比较简单,对操作工人技术等级要求不高等优点,所以在工业生产中,应用广泛,并已成为不可缺少的重要加工手段之一。 多工位级进模特点 多工位级进模精度高、寿命长,其工作元件常采用高速钢或硬质合金制造。用硬质合金制造的模具寿命一般可达到1亿次,最高可达到3亿次。模具加工的位置精度为±(0.002~0.005)mm,尺寸精度一般为0.005mm,高的可达0.0025mm。特别对一些小凸模而言,其寿命显得更为重要,如某长用成形模削方法加工的凸模和凹模宽度为0.2mm。冲制0.25mm厚的板料,其冲压速度为1000次/min,模具的使用寿命高达1亿次。在多

多工位级进模制造工艺

多工位级进模制造工艺 多工位级进模工艺介绍<一> 本文通过介绍级进模排样、镶块、模板和其它零件的设计过程,指出了级进模设计中应注意的事项,并介绍了模具生产中一些常见故障和解决办法。 【关键词】多工位级进模;级进模;精密级进模;电机级进模;冲压模;排样;镶块;间隙 1 引言 对冲压生产而言,单工位模具结构单一,生产效率低,而且钣金零件不能过于复杂,否则就需要多副单工位模具才能实现。如果采用级进模进行冲压生产,就可以改变这些缺点。级进模的特点是生产效率高,生产周期短,占用的操作人员少,非常适合大批量生产。 2 级进模设计要点 2.1 产品的展开计算与排样 读懂产品图后,首先要进行展开计算,产品的展开尺寸一般是通过经验公式得来的,也有的是通过软件计算得来的。无论用哪种方法,应该保证计算结果是在允许的范围内。因为一旦展开尺寸计算错了,最后的产品一定是不合格的,再改正会很麻烦。所以应该对展开计算的结果进行验算,以保证展开尺寸准确无误。 设计排样图的过程,就是确定模具结构的过程,如果排样图确定了,那么模具的基本结构也就确定下来了。所以,在进行排样设计时,要从全局进行详尽的考虑,不能受限于局部结构,而且还要多注意细节。例如:在分配每一步工位时,不但要考虑哪一工位冲裁,哪一工位折弯,哪一工位成形,还要考虑各个镶块应如何排布,排布的空间够不够,各个镶块之间有没有相互影响。对于冲裁的工位,应主要考虑冲裁力如何分布均匀合理,冲裁模强度是否能够保证,复杂的冲裁应适当分解。对于折弯和成形等工位,则应考虑是否能一次成形,如果没有把握,应增加一步预成形或空步,以方便模具调整。对于平面度要求高或成形中易形成翘曲的产品,应增加校平工位来保证平面度。 在排布工位顺序时,应注意前后工位不能有影响,否则应调整工位顺序。例如:在进行Z字形弯曲时,如果Z字形弯曲面上有冲孔且冲孔位置有较严格的公差要求,那么就应该先进行Z字形弯曲,然后再冲孔,这样就保证了冲孔的位置。 级进模的最后工位是很重要的工位,因为它涉及到产品如何从模具中取出。一般的出件方式主要包括吹出和落下,有的特殊产品也需要机械手取件。不论哪种方式,都需要进行切断,切断处的大小尺寸和位置要经过仔细考虑,因为它们不但影响到模具的出件,还影响到条料能否稳定、顺利地送进。而如果采用落料的出件方式,切断处的毛刺方向与其它位置是相反的,这要同产品设计人员进行研讨后才能确定。 设计排样时,在保证条料能顺利送进和稳定生产的前提下,应尽量减小料宽和步距,以降低钣金零件的成本。 2.2镶块设计 (1) 冲裁凸模。 冲裁凸模的形状是由产品的形状决定的,它可以采用直身结构也可采用加强型结构。主要的固定方式有:挂台固定、销钉固定、螺丝固定、压块固定、顶丝固定。这其中挂台固定最安全可靠,销钉固定不常用,其它3种固定方式主要是便于维修时快速更换。可以根据需要自由选择。 (2) 凹模镶块。 凹模刃口可以直接在凹模板上割出,但对于产量较大或硬度较高的产品,应设计凹模镶块,以方便维修。凹模镶块的固定方式有:挂台固定、螺丝固定、压块固定。 在设计单侧冲裁的凹模镶块时,为防止产生废料上浮,应在不冲裁的一侧增加挤料尖角,挤住废料,不让其上浮,如图1所示。 (3)折弯镶块。 折弯镶块既可以用挂台固定,也可以用螺丝固定。折弯凸、凹模之间的间隙应为一个料厚。折弯凸模头部应设计为圆弧R角,以避免折弯时擦伤产品(如图2所示)。对于直角弯曲的折弯凹模靠近折弯线处,应设计一条校正筋(如图3所示),使折弯时在产品根部产生塑性变形,减小回弹,保证90O 弯曲角。

多工位级进模开题报告

多工位级进模开题报告 附2 毕业设计(论文)开题报告表 年月日 机械工程机械工程及自动席龙机自083 姓名学院专业班级学院化 多工位精密级进冲裁模结构设计王栋彦题目指导教师一、与本课题有关的国内外研究情况、课题研究的主要内容、目的和意义: 多工位级进模发展现状:标志着冲模技术先进水平的精密多工位级进模,具有结构复杂、制造难度大、精度高、寿命长和生产效率高等特点,是我国重点发展的精密冲模。从精密多工位级进模的冲制件来看,包括电机铁芯片级进模、空调器翅片级进模、集成电路引线框架级进模、电子连接器级进模、彩管电子枪零件级进模、汽车零件级进模、家电零件级进模等。可以说,冲制件覆盖了电子汽车、通讯、机械、电机电器、仪器仪表和家电等产品范畴。从当前国内制造的精密多工位级进模的水平分析在模具的技术含量、制造精度、 使用寿命和制造周期等方面均获得了明显进步。其中部分高档优质模具的总体水平与国际同类模具水平相. 经过几十年努力,现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平,包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具企业得到应用。 虽然如此,我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。这一些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距。轿车覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平。虽然在

设计制造方法和手段方面基本达到了国际水平,模具结构周期等方面,与国外相比还存在一定的差距。但总体上和国外多工位级进模相比,在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上,仍存在一定差距。 汽车覆盖件模具制造技术正在不断地提高和完美,高精度、高效益加工设备的使用越来越广泛。高性能的五轴高速铣床和三轴的高速铣床的应用已越来越多。 NG DN(技术的应用越来越成熟,可以进行倾角加工超精加工。这些都提高了模具面加工精度,提高了模具的质量,缩短了模具的制造周期。模具表面强化技术也得到广泛应用。工艺成熟、无污染、成本适中的离子渗氮技术越来越被认可,碳化物被覆处理(TD处理)及许多镀(涂)层技术在冲压模具上的应用日益增多。真空处理技术、实型铸造技术、刃口堆焊技术等日趋成熟。激光切割和激光焊技术也得到了应用。课题目的: 1综合运用冲压工艺与模具设计课程的理论知识去分析解决模具设计问题,并进一步强化所学专业知识,并进一步了解冲压模具的发展趋势。 2掌握磨具设计的一般方法,培养正确的设计思维以及分析问题,解决问题的能力。课题研究的主要内容: 1 分析零件的工艺性能,拟定工艺方案,并确定最佳工艺方案。2根据零件要求 进行工艺计算及工作零部件的尺寸计算和结构形状设计。 3模具结构的设计,模架和冲压设备的选择及校对。 4模具宗装配图,工作零件及非标准件零件图的绘制。 课题研究的意义利用所学知识,根据冲压件复杂结构形状、尺寸精度等基本信息,根据冲裁、弯曲工艺特点,进行级进模结构设计,并于GAD平台绘制模具结构图。提高我对专业知识的综合运用能力,更准确地把握模具行业的发展方向。 二、进度及预期结果: 起止日期主要内容预期结果 1--3 周检索、翻译、开题报告、实习报告; 完成检索、翻译、开题报告、实习

多工位级进模设计大全

多工位级进模的设计(基础知识) 1 概述 多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具,是技术密集型模具的重要代表,是冲模发展方向之一。这种模具除进行冲孔落料工作外,还可根据零件结构的特点和成形性质,完成压筋、冲窝、弯曲、拉深等成形工序,甚至还可以在模具中完成装配工序。冲压时,将带料或条料由模具入口端送进后,在严格控制步距精度的条件下,按照成形工艺安排的顺序,通过各工位的连续冲压,在最后工位经冲裁或切断后,便可冲制出符合产品要求的冲压件。为保证多工位级进模的正常工作,模具必须具有高精度的导向和准确的定距系统,配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。所以多工位级进模与普通冲模相比要复杂,具有如下特点: (1)在一副模具中,可以完成包括冲裁,弯曲,拉深和成形等多道冲压工序;减少了使用多副模具的周转和重复定位过程,显著提高了劳动生产率和设备利用率。 (2)由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上,故不存在复合模的“最小壁厚”问 题,设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位,从而保证模具的强度和装配空 间。 (3)多工位级进模通常具有高精度的内、外导向(除模架导向精度要求高外,还必须对细小凸模实施内导向保护)和准确的定距系统,以保证产品零件的加工精度和模具寿命。 (4)多工位级进模常采用高速冲床生产冲压件,模具采用了自动送料、自动出件、安全检测等自动化装置,操作安全,具有较高的生产效率。目前,世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个,冲压速度达1000次/分以上。 (5)多工位级进模结构复杂,镶块较多,模具制造精度要求很高,给模具的制造、调试及维修带来一定的难度。同时要求模具零件具有互换性,在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速,方便,可靠。所以模具工作零件选材必须好(常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料),必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标镗、坐标磨等先进加工方法制造模具。 (6)多工位级进模主要用于冲制厚度较薄(一般不超过2mm)、产量大,形状复杂、精度要求较高的中、小型零件。用这种模具冲制的零件,精度可达IT10级。 由上可知,多工位级进模的结构比较复杂,模具设计和制造技术要求较高,同时对冲压设备、原材料也有相应的要求,模具的成本高。因此,在模具设计前必须对工件进行全面分析,然后合理确定该工件的冲压成形工艺方案,正确设计模具结构和模具零件的加工工艺规程,以获得最佳的技术经济效益。显然,采用多工位级进模进行冲压成形

推板多工位级进模设计论文

目录 第一章绪论 1毕业设计的目的和意义 (4) 2中国模具的发展前景 (4) 第二章冲压设计 1工艺分析 (7) 2工艺方案的确定 (8) 3模具结构形式的确定 (8) 4毛坯尺寸的确定 (9) 5排样图及其经济性分析 (11) 6冲压设备的选用 (13) 7压力中心的确定 (15) 8工作零件刃口尺寸计算 (16) 9主要零部件设计 (21) 10校核压力机安装尺寸 (23) 第三章总结 (24) 第四章致谢 (25) 参考文献 (26)

本工件的外形和四个?11mm的孔属于落料、冲孔工序,需要弯两处弯,伸工序,而两边属于弯曲。方法是先浅拉深,再冲孔,再弯曲,最后落料。该零件是大批量常年生产,若用单工序模制造,工序多且生产率低;若用复合模制造,φ3.3mm的孔的冲孔凸模与工件外形的落料凹模间的间隙太薄,影响模具的寿命,因此采用级进模。 关键词:浅拉伸冲孔弯曲落料级进模

The appearance of this part of the hole and four are charged ?11mm expected, punching procedures, processes belong to the middle of the shallow stretch processes, and are bent on both sides. Discussion is first drawing, then punching, bending again, the final blanking. Use of the programme (1) the processing parts and difficult to guarantee the length of size 420 +0. 15 mm precision, but also easy to punch holes in the wear and lower die life. The analysis compared the determination of final programme (2). The bending of the rebound, can reduce the gap means to avoid or reduce the rebound. Key words: shallow stretch punching bending blanking Progressive Die

多工位级进模的设计说明

多工位级进模的设计 -----------------------作者:

-----------------------日期:

多工位级进模的设计(基础知识) 01 1 概述 多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具,是技术密集型模具的重要代表,是冲模发展方向之一。这种模具除进行冲孔落料工作外,还可根据零件结构的特点和成形性质,完成压筋、冲窝、弯曲、拉深等成形工序,甚至还可以在模具中完成装配工序。冲压时,将带料或条料由模具入口端送进后,在严格控制步距精度的条件下,按照成形工艺安排的顺序,通过各工位的连续冲压,在最后工位经冲裁或切断后,便可冲制出符合产品要求的冲压件。为保证多工位级进模的正常工作,模具必须具有高精度的导向和准确的定距系统,配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。所以多工位级进模与普通冲模相比要复杂,具有如下特点:(1)在一副模具中,可以完成包括冲裁,弯曲,拉深和成形等多道冲压工序;减少了使用多副模具的周转和重复定位过程,显著提高了劳动生产率和设备利用率。(2)由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上,故不存在复合模的“最小壁厚”问 题,设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位,从而保证模具的强度和装配空 间。 (3)多工位级进模通常具有高精度的内、外导向(除模架导向精度要求高外,还必须对细小凸模实施内导向保护)和准确的定距系统,以保证产品零件的加工精度和模具寿命。 (4)多工位级进模常采用高速冲床生产冲压件,模具采用了自动送料、自动出件、安全检测等自动化装置,操作安全,具有较高的生产效率。目前,世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个,冲压速度达1000次/分以上。 (5)多工位级进模结构复杂,镶块较多,模具制造精度要求很高,给模具的制造、调试及维修带来一定的难度。同时要求模具零件具有互换性,在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速,方便,可靠。所以模具工作零件选材必须好(常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料),必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标镗、坐标磨等先进加工方法制造模具。 (6)多工位级进模主要用于冲制厚度较薄(一般不超过2mm)、产量大,形状复杂、精度要求较高的中、小型零件。用这种模具冲制的零件,精度可达IT10级。 由上可知,多工位级进模的结构比较复杂,模具设计和制造技术要求较高,同时对冲压设备、原材料也有相应的要求,模具的成本高。因此,在模具设计前必须对工件进行全面分析,然后合理确定该工件的冲压成形工艺方案,正确设计模具结构和模具零件的加工工艺规程,以获得最佳的技术经济效益。显然,采用多工位级进模进行冲压成形

多工位级进模设计开题报告

毕业设计开题报告 题目:铝合金支架 多工位级进模设计 学生姓名: 专业:材料成型及控制工程 指导教师: 2015年4月3日

开题报告填写要求 1.开题报告(含“文献综述”)作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后生效; 2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见; 3.“文献综述”应按论文的格式成文,并直接书写(或打印)在本开题报告第一栏目内,学生写文献综述的参考文献应不少于10篇(不包括辞典、手册); 4.有关年月日等日期的填写,应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求,一律用阿拉伯数字书写。如“2004年2月26日”或“2004-02-26”。

1.结合毕业设计课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2000字左右的文献综述: 引言 模具被称为“工业之母”,孕育和支撑着各工业领域的产品创新和大规模生产;模具又是生产工具,“工欲善其事,必先利其器”,具有很高的专业技术特性和很高的使用生产效率;因此,模具及其行业的科技水平决定一个国家或地区甚至世界的生产力水平。模具按材料和成型特点不同分为冲压模具、注塑模具、铸造模具、压铸模具和粉末冶金模具等种类,其中冲压模具数量约占50%,销售额约占37%。 冲压模具简介 冲压主要是指通过外力使板材发生外形变化的过程,通过对尺寸、形状与性能的加工,得到各种各样功能的零件。冲压的原材料主要为板材或带材。简单的冲压工序中的冲孔、冲切与弯曲等过程中都需要模具才能够完成,对于复杂的冲压零件布而言,需要的模具数量将会更多。通过简单组合方式成形的模具,生产效率较低,如果大批量生产,将不太适用。冲压对于材料的利用率非常高,在生产的过程中几乎不会产生过多的浪费问题,所以采用冲压模具进行生产时,成本会很低,经济效益非常好。经过冲压完成的零件在尺寸与精度方面互换性非常好,基本可以满足装配与使用的需求。由于在外形上产生了一定的变化,在内部的组织上同样会得到改善,机械性能有所提升。冲压后的零件具有质量轻、刚度好的特点,在我国的传统行业汽车业、摩托车等行业中应用十分广泛。同时也不断地应用于现代的空调业与冰箱业。在未来冲压行业发展将会更加迅速,冲压模具的设计研究也要不断深入。 冲压模具设计概要 冲压模具设计概要随着现代零件的工序不断复杂化,连续冲压技术也将会成为一种全新的技术应用于冲压行业中。通过一副模具在多个工位上来完成多种工序的冲压所采用的工序都可以称之为连续模。经过连续模的冲压工序,将会得到一个完整的零件与半成品,即使有多个冲压工序,也可以采用一副式工位连续模来冲制完成。连续模设计制造具有生产效率高的特点,同时操作相对更加容易、模具的使用寿命更长、更容易实现

多工位级进模具毕业设计说明书

多工位级进模具毕业设计说明书 摘要 本文主要分析了汽车内饰件的成形工艺,介绍了弯曲,冲孔,落料级进模的排样设计和模具结构设计。经工艺分析,工艺计算,确定了该设计工艺流程及冲模结构形式。模具可实现自动送料,卸料,出料,工艺性能好,冲件质量高。模具用UG,CATIA,CAD绘制出装配图和零件图。 设计过程中首先要对零件进行工艺分析,经过工艺分析和对比,确定合适的工艺方案,完成料带的排样设计;接着对冲裁力,拉深力和弯曲力进行计算,确定零件生产过程中的总冲压力,完成压力机的选择;最后对模具各零部件进行详细设计,完成模具的装配和检验。 关键词:内饰件;弯曲;冲裁;级进模

Abstract This article has mainly analyzed the car interior parts forming process,and introduces the bending ,punching,progressive die and mould structure design pat.After analysis of the technical and the process calculation , determined the design prosess and die srtucture .Mould can realize automatic feeding and unloading,discharging working performance is good ,stemping have high quality. Use UG,CATIA,CAD drawing out the assembly parts. In the proceduce of design, at first we analysis the parts, then determine the appropriate technology solutions to complete the layout design of the strip by analyzing and comparing the every process; then the blanking force, drawing force and bending forces are calculated to determine the total impulse pressure in the parts production process, then complete the press of choice; after that complet the parts of the detailed of the mold and assembly and testing of the mold. Key words:bending;punching;progressive die .

多工位级进模设计大全演示教学

多工位级进模设计大 全

多工位级进模的设计(基础知识) 1 概述 多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具,是技术密集型模具的重要代表,是冲模发展方向之一。这种模具除进行冲孔落料工作外,还可根据零件结构的特点和成形性质,完成压筋、冲窝、弯曲、拉深等成形工序,甚至还可以在模具中完成装配工序。冲压时,将带料或条料由模具入口端送进后,在严格控制步距精度的条件下,按照成形工艺安排的顺序,通过各工位的连续冲压,在最后工位经冲裁或切断后,便可冲制出符合产品要求的冲压件。为保证多工位级进模的正常工作,模具必须具有高精度的导向和准确的定距系统,配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。所以多工位级进模与普通冲模相比要复杂,具有如下特点:(1)在一副模具中,可以完成包括冲裁,弯曲,拉深和成形等多道冲压工序;减少了使用多副模具的周转和重复定位过程,显著提高了劳动生产率和设备利用率。 (2)由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上,故不存在复合模的“最小壁厚”问 题,设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位,从而保证模具的强度和装配空 间。 (3)多工位级进模通常具有高精度的内、外导向(除模架导向精度要求高外,还必须对细小凸模实施内导向保护)和准确的定距系统,以保证产品零件的加工精度和模具寿命。 (4)多工位级进模常采用高速冲床生产冲压件,模具采用了自动送料、自动出件、安全检测等自动化装置,操作安全,具有较高的生产效率。目前,世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个,冲压速度达1000次/分以上。 (5)多工位级进模结构复杂,镶块较多,模具制造精度要求很高,给模具的制造、调试及维修带来一定的难度。同时要求模具零件具有互换性,在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速,方便,可靠。所以模具工作零件选材必须好(常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料),必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标镗、坐标磨等先进加工方法制造模具。 (6)多工位级进模主要用于冲制厚度较薄(一般不超过2mm)、产量大,形状复杂、精度要求较高的中、小型零件。用这种模具冲制的零件,精度可达IT10级。 由上可知,多工位级进模的结构比较复杂,模具设计和制造技术要求较高,同时对冲压设备、原材料也有相应的要求,模具的成本高。因此,在模具设计前必须对工件进行全面分析,然后合理确定该工件的冲压成形工艺方案,正确设计模具结构和模具零件

多工位级进模设计大全.docx

多工位级进模的设计(基础知识) 1概述 多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具, 是技术密集型模具的重要代表,是冲模发展方向之一。这种模具除进行冲孔落料工作外,还可根 据零件结构的特点和成形性质,完成压筋、冲窝、弯曲、拉深等成形工序,甚至还可以在模具中完成装配工序。冲压时,将带料或条料由模具入口端送进后,在严格控制步距精度的条件下,按照成形工艺安排的顺序,通过各工位的连续冲压,在最后工位经冲裁或切断后,便可冲制出符合产品要求的冲压件。为保证多工位级进模的正常工作,模具必须具有高精度的导向和准确的定距系统, 配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。所以多工位级进模与普通冲模相比要复杂,具有如下特点: (1)在一副模具中,可以完成包括冲裁,弯曲,拉深和成形等多道冲压工序;减少了使用多 副模具的周转和重复定位过程,显著提高了劳动生产率和设备利用率。 (2)由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上,故不存在复合模的“最小壁厚” 问 题,设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位,从而保证模具的强度和装配空 间。 (3)多工位级进模通常具有高精度的内、外导向(除模架导向精度要求高外,还必须对细小 凸模实施内导向保护)和准确的定距系统,以保证产品零件的加工精度和模具寿命。 (4)多工位级进模常采用高速冲床生产冲压件,模具采用了自动送料、自动出件、安全检测 等自动化装置,操作安全,具有较高的生产效率。目前,世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个,冲压速度达1000次/分以上。 (5)多工位级进模结构复杂,镶块较多,模具制造精度要求很高,给模具的制造、调试及维 修带来一定的难度。同时要求模具零件具有互换性,在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速,方便,可靠。所以模具工作零件选材必须好(常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料),必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标镗、坐标磨等先进加工方法制造模具。 (6)多工位级进模主要用于冲制厚度较薄(一般不超过2mm)产量大,形状复杂、精度要求较高的中、小型零件。用这种模具冲制的零件,精度可达ITio级。 由上可知,多工位级进模的结构比较复杂,模具设计和制造技术要求较高,同时对冲压设备、原材料也有相应的要求,模具的成本高。因此,在模具设计前必须对工件进行全面分析,然后合理确定该工件的冲压成形工艺方案,正确设计模具结构和模具零件的加工工艺规程,以获得最佳的技术经济效益。显然,采用多工位级进模进行冲压成形与采用普通冲模进行冲压成形在冲压成形工艺、模具结构设计及模具加工等方面存在许多不同,本章将重点介绍它们在冲压工艺与模具设计上的不同之处。 2.多工位级进模的排样设计

多工位级进模的设计基础知识)

多工位级进模的设计(基础知识) 01 1 概述 多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具,是技术密集型模具的重要代表,是冲模发展方向之一。这种模具除进行冲孔落料工作外,还可根据零件结构的特点和成形性质,完成压筋、冲窝、弯曲、拉深等成形工序,甚至还可以在模具中完成装配工序。冲压时,将带料或条料由模具入口端送进后,在严格控制步距精度的条件下,按照成形工艺安排的顺序,通过各工位的连续冲压,在最后工位经冲裁或切断后,便可冲制出符合产品要求的冲压件。为保证多工位级进模的正常工作,模具必须具有高精度的导向和准确的定距系统,配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。所以多工位级进模与普通冲模相比要复杂,具有如下特点: (1)在一副模具中,可以完成包括冲裁,弯曲,拉深和成形等多道冲压工序;减少了使用多副模具的周转和重复定位过程,显著提高了劳动生产率和设备利用率。 (2)由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上,故不存在复合模的“最小壁厚”问 题,设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位,从而保证模具的强度和装配空 间。 (3)多工位级进模通常具有高精度的内、外导向(除模架导向精度要求高外,还必须对细小凸模实施内导向保护)和准确的定距系统,以保证产品零件的加工精度和模具寿命。 (4)多工位级进模常采用高速冲床生产冲压件,模具采用了自动送料、自动出件、安全检测等自动化装置,操作安全,具有较高的生产效率。目前,世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个,冲压速度达1000次/分以上。 (5)多工位级进模结构复杂,镶块较多,模具制造精度要求很高,给模具的制造、调试及维修带来一定的难度。同时要求模具零件具有互换性,在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速,方便,可靠。所以模具工作零件选材必须好(常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料),必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标镗、坐标磨等先进加工方法制造模具。 (6)多工位级进模主要用于冲制厚度较薄(一般不超过2mm)、产量大,形状复杂、精度要求较高的中、小型零件。用这种模具冲制的零件,精度可达IT10级。 由上可知,多工位级进模的结构比较复杂,模具设计和制造技术要求较高,同时对冲压设备、原材料也有相应的要求,模具的成本高。因此,在模具设计前必须对工件进行全面分析,然后合理确定该工件的冲压成形工艺技术方案,正确设计模具结构和模具零件的加工工艺规程,以获得最佳的技术经济效益。显然,采用多工位级进模进行冲压

汽车电器支架多工位级进模设计毕业论文

汽车电器支架多工位级进模设计毕业论文 目录 摘要 (Ⅰ) ABSTRACT (Ⅰ) 第一章绪论 (2) 1.1冷冲裁与模具设计简介 (2) 1.2冷冲裁与模具技术现状 (3) 1.3 冲裁模具市场情况 (5) 1.4 未来冲压模具制造技术发展趋势 (6) 第二章冲裁件工艺性分析及冲裁方案的确定 (8) 2.1冲裁件材料分析、工艺性 (8) 2.2冲裁件尺寸精度和表面粗糙度要求 (10) 2.3冲裁件的尺寸基准 (11) 2.4 冲裁件经济性分析 (11) 2.5冲裁方案的确定 (11) 第三章排样图的设计及材料利用率的计算 (13) 3.1排样的设计 (13) 3.2搭边的选取 (15) 3.3材料利用率的计算 (19) 第四章冲裁工艺力的计算 (20) 4.1冲裁力的计算 (20) 4.1.1冲裁力的行程曲线 (20) 4.1.2冲裁力的计算公式 (21) 4.2压力中心计算 (22) 第五章冲压设备的选择 (24) 5.1冲压设备类型的选择 (24) 5.2确定设备的规格 (24) 第六章冲裁模工作部分设计计算 (26) 6.1冲裁间隙 (26) 6.1.1对冲裁件质量的影响 (26) 6.1.2 对模具寿命的影响 (27) 6.1.3 对冲裁力、卸料力的影响 (28)

6.2合理间隙的选用 (29) 6.3 模具刃口尺寸的计算 (30) 6.3.1落料部分刃口设计计算 (32) 6.3.2冲孔部分刃口设计计算 (33) 6.3.3孔心距的计算 (34) 第七章模具总体设计 (35) 7.2确定送料方式 (35) 7.3定位方式的选择 (35) 7.4卸料、出件方式的选择 (35) 7.5导向方式的选择 (35) 第八章卸料零件计算 (37) 8.1卸料弹簧的选择 (37) 8.2顶板弹顶装置橡胶的设计 (37) 第九章主要零部件设计 (39) 9.1模具材料的选择 (39) 9.1.1模具材料与热处理 (39) 9.1.2 CrWMn 钢的性能 (39) 9.2落料凹模设计 (40) 9.2.1落料凹模刃口形式 (40) 9.2.2落料凹模外形和尺寸的确定 (41) 9.2.3落料凹模的结构形式 (41) 9.2.4 凹模框的设计 (43) 9.3凸凹模设计 (44) 9.3.1模具的结构形式和固定方法 (44) 9.3.2凸凹模长度的确定 (45) 9.3.3凸凹模结构设计 (46) 9.4冲孔凸模 (46) 9.4.1冲孔凸模的固定形式 (47) 9.4.2冲孔凸模长度的确定 (47) 9.4.3凸模强度校核 (47) 9.4.4 冲孔凸模的结构 (49) 第十章标准件的选择 (50) 10.1模架及模柄的选择 (50) 10.2凸模固定板及垫板的选择 (50) 10.3 导尺的选择 (51) 10.4模具闭合高度的校核 (51) 10.5 导柱、导套的选择 (51) 10.6卸料螺钉 (52) 10.7推杆的选择 (53) 10.8挡料销的选择 (53) 10.9螺钉及销钉的选择 (53)

文献综述-多工位级进模

毕业设计(论文)文献综述 院系:材料科学与工程学院 年级专业:11级材料成型及控制工程2班姓名:xxx 学号:xxx

电池接触片冲压级进模设计文献综述 【内容摘要】:本文主要介绍了多工位冲压级进模的现状以及级进模的一些设计原则和级进模设计中可能会出现的问题。 【关键词】:级进模、冲压、侧刃、载体、空工位、锥形拉深、切舌片、分段冲切、跳屑、排样 导言 冲压模具作为特殊的工艺装备,在现代制造业中越来越重要,人们日常接触到的汽车手表,电视机,冰箱,照相机,玩具等都离不开用冲压模具成型加工,或用模具生产其中某个零件,冲压模具关系到现代金制造业属的发展与进步,是现代制造业的重要工艺装备,是企业效益的倍增器。 相对于普通冲压模具来说,多工位精密冲压级进模生产效率比普通冲压高十倍甚至几十倍,被誉为是一种高质量,高效率,低成本的先进金属制品制造技术,特别是在汽车,电子信息,电器,绿色家电,医疗器械领域中应用的越来越多。 作者通过如上关键字在知网和万方上搜索得到一些文献,对于做设计很有帮助,罗列如下:陈刚,李成峰,王治国.连续模在冲压生产中的应用:讲述了级进模的设计原则[1]。杨天昊.多工位级进模排样设计技巧:文章主要讨论一些多工位级进模排样设计的技巧,对排样图的设计提供帮助[2]。杨天昊.浅谈多工位级进模空工位的设计:文章主要论述多工位级进模排样图设计中增加空工位的目的及原则[3]。谢建.侧刃在级进模中的合理使用:文章分析了在级进模中应用很广的侧刃和导正销联合定 位时可能出现的问题,并提出了解决的具体方法[4]。张正修,赵向珍,李欠娃.级进模中成形侧刃的设计与应用:文章介绍了级进模中应用非标准侧刃实施送料定位并 同时对冲裁件侧边进行成形冲切的成形侧刃及其设计[5]。李小勇.多工位级进模冲压载体形式对成形精度的影响:文章介绍了不同的载体形式对成形精度的影响[6]。陆华银.级进模切舌工位结构设计:文章根据成形零件上不同的切舌方向,介绍了3种级进模中常用切舌工位的结构和设计要点[7].王德祥.切舌折弯取件困难分析及措施:以电冰箱盘管固定板为例 ,阐述了如何解决切舌折弯成型后取件困难问题[8] .谢青松,胡兴才.上封盖简易拉深模设计:文章介绍了一种板厚较厚的浅锥形零件拉深成形工艺分析及其简易模具设计[9] .陆元三.防止冲压生产中跳屑的措施以及李光华.多工位级进模高速冲压时存在的问题及其对策:都讲述了级进模设计中一些容易出现的问

本科毕业设计论文多工位级进模设计

本科毕业设计论文多工 位级进模设计 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-

第一章概论 级进模概述 一个冲压零件,如用简易模具冲制,一般来说,每项冲压工序,如冲裁(冲孔、冲切或落料)、弯曲、拉深、成型等,就需要一副模具。这对于一个比较复杂的冲压零件来说,则需要几副模具才能完成。因此这种简易模具的生产效率,相对来说仍是较低的。对于大批料生产的定型产品,用简易模具进行生产是极不适应的。 多工位级进模是冷冲模的一种。级进模又称跳步模,它是在一副模具内,按所加工的零件分为若干个等距离工位,在每个工位上设置一定的冲压工序,完成冲压零件的某部分加工。被加工材料(一般为条料或带料)在控制送进距离机构的控制下,经逐个工位冲制后,便得到一个完整的冲压零件(或半成品)。这样,一个比较复杂的冲压零件,用一副多工位级进模即可冲制完成。在一副多工位级进模中,可以连续完成冲裁、弯曲、拉深、成型等工序。一般地说,无论冲压零件的形状怎样复杂,冲压工序怎样多,均可用一副多工位级进模冲制完成。 多工位级进模的结构比较复杂,模具制造精度高,这对模具设计者来说需要考虑的内容很多,尤其是级进模条料排样图的设计,模具各部分结构的考虑等都是十分重要的。 级进模,尤其是多工位级进模,配合高速冲床,实现高速自动化作业,能使冲压生产料率大幅度提高。它在提高生产效率、降低成本、提高质量和实现冲压自动化等方面有着非常现实的意义。多工位级进模可以对于一些形状十分复杂的冲压件进行冲裁、弯曲、拉深、成形加工。对大批量生产的冲压零件尤其应当采用多工位级进模进行冲制。级进模特点及其现状 级进模是在压力机一次行程中完成多个工序的模具,它具有操作安全的显着特点,模具强度较高,寿命较长。使用级进模便于冲压生产自动化,可以采用高速压力机生产。级进模较难保证内、外形相对位置的一致性。 多工位级进模冲压工艺具有生产效率高,材料利用率高,冲压设备比较简单,对操作工人技术等级要求不高等优点,所以在工业生产中,应用广泛,并已成为不可缺少的重要加工手段之一。 多工位级进模特点 多工位级进模精度高、寿命长,其工作元件常采用高速钢或硬质合金制造。用硬质合金制造的模具寿命一般可达到1亿次,最高可达到3亿次。模具加工的位置精度为±(~)mm,尺寸精度一般为,高的可达。特别对一些小凸模而言,其寿命显得更为重要,如某长用成形模削方法加工的凸模和凹模宽度为。冲制厚的板料,其冲压速度为1000次/min,模具的使用寿命高达1亿次。在多工位级进模中,通常凸模都很细小,因此,它具有精确的导向和保护。常常将卸料板上的凸模相配的孔做的很精确,

多工位级进模的设计基础知识02

多工位级进模的设计(基础知识)02 4.2 凹模 多工位级进模凹模的设计与制造较凸模更为复杂和困难。凹模的结构常用的类型有整体 式、拼块式和嵌块式。整体式凹模由于受到模具制造精度和制造方法的限制已不适用于多工 位级进模。 1.嵌块式凹模 图6.4.6 所示是嵌块式凹模。嵌块式凹模的特点是:嵌块套外形做成圆形,且可选用标准的嵌块,加工出型孔。嵌块损坏后可迅速更换备件。嵌块固定板安装孔的加工常使用坐标镗床和坐标磨床。当嵌块工作型孔为非圆孔,由于固定部分为圆形必须考虑防转。 图6.4.7为常用的凹模嵌块结构。a图为整体式嵌块,b图为异形孔时,因不能磨削型孔和漏料孔而将它分成两块(其分割方向取决于孔的形状),要考虑到其拼接缝要对冲裁有利和便于磨削加工,镶入固定板后用键使其定位。这种方法也适用于异形孔的导套。 此主题相关图片如下:

此主题相关图片如下: 在设计排样时,不仅要考虑嵌块布置的位置还应考虑嵌块的大小,以及与凹模嵌块相对应的凸模、卸料嵌套等。如图6.4.8所示。 2.拼块式凹模 拼块式凹模的组合形式因采用的加工方法不同而分为两种结构。当采用

放电加工的拼块拼装的凹模,结构多采用并列组合式;若将凹模型孔轮廓分割后进行成形磨削加工,然后将磨削后的拼块装在所需的垫板上,再镶入凹模框并以螺栓固定,则此结构为成形磨削拼装组合凹 模。图6.4.9为图6.2.2所示弯曲零件采用并列组合凹模的结构示意图,图中省略了其他零部 件。拼块的型孔制造用电加工完成,加工好的拼块安装在垫板上并与下模座固定。图6.4.10 为该零件采用磨削拼装的凹模结构,拼块用螺钉,销钉固定在垫板上,镶入模框并装在凹模 座上。圆形或简单形状型孔可采用圆凹模嵌套。当某拼块因磨损需要修正时,只需要更换该 拼块就能继续使用。 磨削拼装组合的凹模,由于拼块全部经过磨削和研磨,拼块有较高的精度。在组装时为确保相互有关联的尺寸,可对需配合面增加研磨工序,对易损件可制作备件。 关于分块原则和拼块的设计见2.9。 拼块凹模的固定主要有以下三种形式 此主题相关图片如下:

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档