手机喇叭外壳冲压模具设计_毕业设计论文 精品
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毕业设计(论文)题目:音箱外壳模具设计专业:模具设计与制造层次:专科毕业论文(设计)任务书目录前言 (1)1模具的发展趋势 (2)2塑件的工艺分析 (3)2.1塑件成型工艺分析 (3)2.2.1 ABS塑料主要的性能指标: (4)3 注塑设备的选择 (6)3.1估算塑件体积 (6)3.2选择注射机 (6)3.2最大注射压力的校核 (6)4塑件工艺尺寸的计算 (8)4.1型腔的径向尺寸 (8)4.2型芯的计算 (8)4.3模具型腔壁厚的计算 (9)5浇注系统的设计 (10)5.1主流道设计 (10)5.2分流道设计 (10)5.3浇口选择 (11)6分型面的选择与排气系统的设计 (13)6.1分型面的选择 (13)6.2合模导向机构的设计 (13)6.3脱模机构的设计 (14)7模具的装配 (16)7.1模具的装配顺序 (16)结论 (18)致谢 (19)参考文献 (20)摘要现在,模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
随着经济总量和工业产品技术的不断发展,各行各业对模具的需求量越来越大,技术要求也越来越高。
因此,一些重要的模具标准件也必须重点发展,而且其发展速度应快于模具的发展速度,这样才能不断提高我国的模具标准化水平,从而提高模具质量,缩短模具生产周期及降低成本。
塑料外壳具有重量轻、适用型多的产品、耐腐蚀老化、高强度、使用寿命长,制作方便、价格低廉等特点,是铝、铁的理想替代品、也是塑料业必然发展的方注射成形是成形热塑件的主要方法,因此应用范围很广。
注射成形是把塑料原料放入料筒中经过加热熔化,使之成为高黏度的流体,用柱塞或螺杆作为加压工具,使熔体通过喷嘴以较高压力注入模具的型腔中,经过冷却、凝固阶段,而后从模具中脱出,成为塑料制品。
塑料注射成形工艺的最大特点是复制,能够复制出所需任意数量的可直接使用或稍作处理即可使用的制品,是一种适宜大批量生产的工艺。
摘要用模具技术生产的制品具有高精度、高复杂程度、高一致性、高生产效率和低消耗等特点。
由此可见,模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
本论文详细的论述了冲压模具的全过程。
冲压模具即是在冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备。
该零件是电喇叭底座,该产品的模具成本低、生产效率高。
根据要求分析零件的工艺性,确定冲裁工艺方案及模具结构方案,然后通过工艺设计计算,确定排样和裁板,计算冲压力和压力中心,初选压力机,计算凸、凹模刃口尺寸和公差,最后设计选用零、部件,对压力机进行校核,绘制模具总装草图,以及对模具主要零件的加工工艺规程进行编制。
其中在结构设计中,主要对凸模、凹模、凸凹模、定位零件、卸料与出件装置、模架、冲压设备、紧固件等进行了设计。
生产使用寿命长的电喇叭底座。
关键词:模具;冲裁件;凸模;凹模;凸凹模;AbstractDie technology to produce products with high accuracy, high complexity, high consistency, high production efficiency and low consumption and so on. Thus, die technology has become the measure of a country manufacturing an important indicator of the level determines the product quality, efficiency and new product development capability.This paper discusses in detail the whole process of stamping dies. Stamping die that is in the process of stamping, the material (metal or non-metallic) processing into parts(orsemi-finished products) of a special technical equipment.The part is electric horn base,This product’s mold with low cost brings high production efficiency.according to the size of the design components, materials, mass production, etc., the first part of the process of analysis to determine the blanking process planning and die structure of the program, and then through the process design calculations, determine the nesting and cutting board, calculate the pressure and pressure washed centers, primary presses, computing convex and concave Die Cutting Edge dimensions and tolerances, the final design selection of parts and components, to press for checking, drawing die assembly drawings, as well as Mold processing technology of the main parts to the preparation procedures. In which the structural design, primarily to the punch and die, punch and die, positioning parts, unloading and out of pieces of equipment, mold, pressing equipment, fasteners, etc.Making the working-life of electric horn base more longer.Key words: Die; Banking; Punch; Die; Main punch;目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (II)1 绪论 (1)1.1 本课题的研究内容和意义 (1)1.2 国内外的发展概况 (2)1.3 本课题应达到的要求 (4)2 冲压工艺设计 (6)2.1 冲压件简介 (6)2.2 冲压件的工艺性分析 (7)2.3 冲压工艺方案的确定 (9)2.4 冲压工艺计算 (9)2.4.1 工件的毛坯尺寸计算 (9)2.4.2 工序分析 (11)2.4.3 拉深工序及尺寸计算 (11)2.4.4 整形分析 (13)2.4.5 工序汇总 (14)2.4.6 各工序尺寸公差的确定 (14)2.5 产品所需模具 (14)3 落料拉深模设计 (16)3.1 模具结构 (16)3.2 确定其搭边值 (16)3.3 确定排样图 (17)3.4 材料利用率计算 (19)3.5 凸、凹模刃口尺寸的确定 (20)3.5.1落料部份凸、凹模刃口尺寸的确定 (20)3.5.2 拉深凸、凹模工作部分尺寸及其公差 (21)3.6 落料拉深复合模冲压力 (22)3.6.1 落料部分冲压力 (22)3.6.2 拉深部分冲压力 (23)3.6.3 落料拉深复合模总冲压力 (24)3.7 压力机选用 (24)3.8 压力中心计算 (25)3.9 落料拉深模主要零部件的结构设计 (25)3.9.1 落料凹模的结构设计 (25)3.9.2 落料凸模的结构设计 (27)3.9.3 落料卸料板设计 (28)3.9.5 拉深凸模设计 (30)3.9.6 压边圈设计 (31)3.9.7 推件块设计 (32)3.10 标准件确定 (32)3.10.1 模架确定 (32)3.10.2 弹顶器的确定 (33)3.10.3 上模螺钉确定 (34)3.10.4 上模销确定 (34)3.10.5 下模螺钉确定 (34)3.10.6 下模销确定 (34)3.10.7 模柄确定 (34)3.10.8 模柄上固定螺钉的确定 (35)3.10.9 推杆确定 (35)3.10.10 拉深凸模上固定螺钉的确定 (35)3.10.11 下模推杆的确定 (35)3.10.12 条料定位零件的设计 (35)3.11 模具闭合高度、校验压力机 (36)4 切边模设计 (37)4.1 模具结构 (37)4.2 切边凸、凹模刃口尺寸的计算 (37)4.3 切边模冲压力 (38)4.4 压力机选用 (39)4.5 压力中心计算 (39)4.6 切边模主要零部件的结构设计 (40)4.6.1 切边凹模的结构设计 (40)4.6.2 切边凸模的结构设计 (41)4.6.3 切边凸模固定板设计 (42)4.6.4 切边凸模垫板设计 (42)4.6.5 定位柱设计 (43)4.6.6 推件块设计 (44)4.7 标准件确定 (45)4.7.1 模架确定 (45)4.7.2 上模螺钉确定 (45)4.7.3 上模销确定 (45)4.7.4 下模螺钉确定 (45)4.7.5 下模销确定 (45)4.7.6 模柄确定 (46)4.7.8 推杆确定 (46)4.7.9 圆废料切刀确定 (46)4.8 模具闭合高度、校验压力机 (47)5 结论与展望 (48)5.1 结论 (48)5.2 不足之处及未来展望 (48)致谢 (49)参考文献 (50)1 绪论用模具技术生产的制品具有高精度、高复杂程度、高一致性、高生产效率和低消耗等特点。
前言塑料是20实际人类的重大发明,它的发明和广泛使用,为人类的物质文明谱写了新的篇章,大大推动了人类社会的进步和繁荣。
随着各种性能优越的各种工程塑料的不断开发,注塑工艺越来越多地用于制造领域成形各种性能要求的制品,,在机电、仪表、化工、汽车和航天航空等领域,塑料已成为金属的良好代用材料并得到了广泛的应用,出现了金属材料塑料化的趋势。
据最近数据统计,在工业发达国家,日本生产塑料模具和生产冲压模的企业各占40%,韩国模具专业,生产塑料模的占43.9%,新加坡全国有460家模具企业,60%生产塑料模。
作为最有效的塑料成型方法之一的注塑成型技术具有一次成型各种结构复杂和尺寸精密的塑料。
成型周期短、生产率高、大批生产时成本低廉、易于实现自动化或自动化生产等特点。
因此,世界塑料模具成型中约占半数以上是注塑模具。
选题背景:目前,手机的普及速度大大超越了专家的预测与想象。
它已从最初的模拟系统发展到目前的数字系统。
在此期间手机的功能越来越丰富,体积越来越小,造型越来越美观,充分体现了技术与艺术结合。
除了最基本的实用功能外,手机还要考虑美观和舒适,在设计上必须充分考虑使用对象、使用场合、功能要求、人机工效学等因素。
应此,能够快速制造出结构合理、外观漂亮、能吸引大众眼球的手机外壳注塑模具已成为生产厂家关注的焦点。
本次毕业设计题目是“手机壳键盘部分注塑模具设计”,塑件为手机键盘部分外壳。
目录前言 (1)1.概论 (5)1.1设计前应注意事项 (6)1.2基本程序 (6)1.3注射模设计审核要点 (6)1. 塑件的成形工艺性分析 (9)1.1塑件材料的选择及其结构分析 (9)1.2ABS的注射成型工艺 (10)1.2.1注射成型工艺过程 (10)1.2.2ABS的注射成型工艺参数 (10)1.3ABS性能分析 (10)1.3.1使用性能: (10)1.3.2成型性能: (11)1.4ABS成型塑件的主要缺陷及消除措施: (12)2 模具结构形式的拟定 (13)2.1确定型腔数量及排列方式 (13)2.2模具结构形式的确定 (13)3 注塑机型号的确定 (15)3.1有关塑件的计算 (15)3.2注射机型号的确定 (15)3.3注射机及型腔数量的校核 (16)3.4注射机及参数量的校核 (16)4.分型面位置的确定 (19)4.1分型面的形式 (19)4.2分型面的设计原则 (19)4.3分型面的确定 (19)5.浇注系统的形式和浇口的设计 (20)5.1主流道的设计 (20)5.2冷料井的设计 (23)5.2.1主流道冷料井的设计 (23)5.2.2分流道冷料井的设计 (24)5.3.1分流道的截面面形状 (24)5.3.2分流道的截面尺寸 (24)5.3.3分流道的长度 (25)5.3.4分流道的表面粗糙度 (26)5.3.5分流道的布置形式 (26)5.3.6分流道向浇口过渡部分的结构见下图: (26)5.4浇口的设计 (26)5.4.1浇口的形式及特点 (27)5.4.2浇口尺寸的确定 (27)5.4.3浇口位置的选择 (27)5.5浇注系统的平衡 (28)6.模架的确定和标准件的选用 (29)6.1定模座板 (29)6.2定模板 (29)6.3动模座板 (29)6.4动模板 (29)6.5动模垫板 (30)6.6垫块 (30)6.7推杆固定板) (30)6.8推板 (30)7.合模导向机构的设计 (31)7.1机构的功用 (31)7.1.1导向机构的功用 (31)7.1.2定位机构的功用 (31)7.2导向结构的总体设计 (31)7.3导柱的设计 (31)7.4导套的设计 (32)7.5导柱与导套的配合形式 (32)8.脱模推出机构的设计 (33)8.1脱模阻力计算 (33)8.2推杆脱模机构 (34)9.1侧向分型抽芯机构原理 (37)9.2侧型芯具体尺寸的确定 (37)9.3侧抽芯辅助零件设计 (40)10.排气设计 (41)11.1成型零件的选材 (42)11.2凹模部分的结构设计 (43)11.2.1凹模的结构形式 (43)11.2.2凹模尺寸的计算 (43)11.2.3凹模结构图 (44)11.3凸模部分的结构设计 (45)11.3.1凸模尺寸的计算 (45)11.3.2凸模形状的确定 (46)12. 温度调节系统的设计 (47)12.1温度对塑件质量的影响 (47)12.2模具冷却系统的设计 (48)12.3模具冷却流道分布图 (48)13.CAE 分析 (49)13.1模流分析 (49)13.2分析结果如下图所示: (49)设计总结 (53)致谢 (54)参考文献 (55)1.概论1.1 设计前应注意事项(1)明确制品的几何形状以使用要求。
第1章绪论1.1冲压工艺介绍冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。
冲压工艺有如下特点1.用简单的机械设备能生产出其他加工方法难以加工的复杂形状的制件。
2.制件的精度高,互换性好,一般不再需要大量的机械加工就能获得强度高、刚性好、质量轻的零件。
3.同切削加工相比较能节约金属资源,并可以利用廉价的板材。
4.生产效率高,每分钟能够生产多件产品,制件成本低廉。
5.有利于实现机械自动化,减轻工人的劳动强度和改善劳动条件。
冲压件在工业生产中具有不可替代的作用,据统计全世界的钢材中,有60~70%是板材,其部分是经过冲压制成成品。
汽车的车身、底盘、油箱、散热器片,锅炉的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。
仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中,也有大量冲压件。
1.2 冲压的基本工序及模具由于冲压加工的零件种类繁多,各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同,因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。
概括起来,可分为分离工序和成形工序两大类;分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压(俗称冲裁件)的工序;成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。
上述两类工序,按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉深和成形四种基本工序,每种基本工序还包含有多种单一工序。
在实际生产中,当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时,若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。
这时在工艺上多采用集中的方案,即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具完成,称为组合的方法不同,又可将其分为复合、级进和复合—级进三种组合方式。
复合冲压是指在压力机的一次工作行程中,在模具的同一工位上同时完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方法式。
你如果认识从前的我,也许会原谅现在的我。
1 绪论1.1 概述冲压成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法用以生产各种板料零件具有很多独特的优势其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术在制造业中具有很强的竞争力被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中在吸收了力学、数学、金属材料学、机械科学以及控制、计算机技术等方面的知识后已经形成了冲压学科的成形基本理论以冲压产品为龙头以模具为中心结合现代先进技术的应用在产品的巨大市场需求刺激和推动下冲压成形技术在国民经济发展、实现现代化和提高人民生活水平方面发挥着越来越重要的作用1.2 冲压技术的进步进几十年来冲压技术有了飞速的发展它不仅表现在许多新工艺与新技术在生产的广泛应用上如:旋压成形、软模具成形、高能率成形等更重要的是人们对冲压技术的认识与掌握的程度有了质的飞跃[1]现代冲压生产是一种大规模继续作业的制造方式由于高新技术的参与和介入冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造(图1-1)生产过程逐步实现机械化、自动化、并且正在向智能化、集成化的方向发展实现自动化冲压作业体现安全、高效、节材等优点已经是冲压生产的发展方向图1-1 冲压作业方式的进化冲压自动化生产的实现使冲压制造的概念有了本质的飞跃结合现代技术信息系统和现代化管理信息系统的成果由这三方面组合又形成现代冲压新的生产模式-计算机集成制造系统CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)把产品概念形成、设计、开发、生产、销售、售后服务全过程通过计算机等技术融为一体将会给冲压制造业带来更好的经济效益使现代冲压技术水平提高到一个新的高度1.3 模具的发展与现状模具是工业生产中的基础工艺装备是一种高附加值的高技术密集型产品也是高新技术产业的重要领域其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展各行各业对模具的需求量越来越大技术要求也越来越高目前我国模具工业的发展步伐日益加快"十一五期间"产品发展重点主要应表现在 [2]:(1)汽车覆盖件模;(2)精密冲模;(3)大型及精密塑料模;(4)主要模具标准件;(5)其它高技术含量的模具目前我国模具年生产总量虽然已位居世界第三其中冲压模占模具总量的40%以上[2]但在整个模具设计制造水平和标准化程度上与德国、美国、日本等发达国家相比还存在相当大的差距以大型覆盖件冲模为代表我国已能生产部分轿车覆盖件模具轿车覆盖件模具设计和制造难度大质量和精度要求高代表覆盖件模具的水平在设计制造方法、手段上已基本达到了国际水平模具结构功能方面也接近国际水平在轿车模具国产化进程中前进了一大步但在制造质量、精度、制造周期和成本方面以国外相比还存在一定的差距标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具是我国重点发展的精密模具品种在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上与国外多工位级进模和多功能模具相比存在一定差距[2-3]1.4 模具CAD/CAE/CAM技术冲压技术的进步首先通过模具技术的进步来体现出来对冲模技术性能的研究已经成为发展冲压成形技术的中心和关键20世纪60年代初期国外飞机、汽车制造公司开始研究计算机在模具设计与制造中的应用通过以计算机为主要技术手段以数学模型为中心采用人机互相结合、各尽所长的方式把模具的设计、分析、计算、制造、检验、生产过程连成一个有机整体使模具技术进入到综合应用计算机进行设计、制造的新阶段模具的高精度、高寿命、高效率成为模具技术进步的特征模具CAD/CAE/CAM是改造传统模具生产方式的关键技术是一项高科技、高效益的系统工程它以计算机软件的形式为企业提供一种有效的辅助工具使工程技术人员借助于计算机对产品性能、模具结构、成形工艺、数控加工及生产管理进行设计和优化[4]模具CAD/CAE/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期降低生产成本和提高产品质量已成为模具界的共识模具CAD/CAE/CAM在近20年中经历了从简单到复杂从试点到普及的过程进入本世纪以来模具CAD/CAE/CAM技术发展速度更快应用范围更广在级进模CAD/CAE/CAM发展应用方面本世纪初美国UGS公司与我国华中科技大学合作在UG-II(现为NX)软件平台上开发出基于三维几何模型的级进模CAD/CAM软件NX-PDW该软件包括工程初始化、工艺预定义、毛坯展开、毛坯排样、废料设计、条料排样、压力计算和模具结构设计等模块具有特征识别与重构、全三维结构关联等显著特色已在2003年作为商品化产品投入市场与此同时新加波、马来西亚、印度及我国台湾、香港有关机构和公司也在开发和试用新一代级进模CAD/CAM系统我国从上世纪90年代开始华中科技大学、上海交通大学、西安交通大学和北京机电研究院等相继开展了级进模CAD/CAM 系统的研究和开发如华中科技大学模具技术国家重点实验室在AutoCAD软件平台上开发出基于特征的级进模CAD/CAM系统HMJC包括板金零件特征造型、基于特征的冲压工艺设计、模具结构设计、标准件及典型结构建库工具和线切割自动编程5个模块上海交通大学为瑞士法因托(Finetool)精冲公司开发成功精密冲裁级进模CAC/CAM系统西安交通大学开发出多工位弯曲级进模CAD系统等近年来国内一些软件公司也竞相加入了级进模CAD/CAM系统的开发行列如深圳雅明软件制作室开发的级进模系统CmCAD、富士康公司开发的用于单冲模与复合模的CAD系统Fox-CAD等[4]展望国内外模具CAD/CAE/CAM技术的发展本世纪的科学技术正处于日新月异的变革之中通过与计算机技术的紧密结合人工智能技术、并行工程、面向装配、参数化特征建模以及关联设计等一系列与模具工业相关的技术发展之快学科领域交叉之广前所未见今后10年新一代模具CAD/CAE/CAM系统必然是当今最好的设计理念、最新的成形理论和最高水平的制造方法相结合的产物其特点将反映在专业化、网络化、集成化、智能化四个方面主要表现在[4]:(1)模具CAD/CAM的专业化程度不断提高;(2)基于网络的CAD/CAE/CAM一体化系统结构初见端倪;(3)模具CAD/CAE/CAM的智能化引人注目;(4)与先进制造技术的结合日益紧密1.5 课题的主要特点及意义该课题主要针对电器开关过电片零件在对过电片冲孔、落料和压弯等成形工艺分析的基础上提出了该零件采用多工位级进模的冲压方案;根据零件的形状、尺寸精度要求设计过程中综合考虑采用"双列直对排法"排样成形侧刃定位保证工件的尺寸和形状位置精度要求的同时提高了材料的利用率和劳动生产率本课题涉及的知识面广综合性较强在巩固大学所学知识的同时对于提高设计者的创新能力、协调能力开阔设计思路等方面为作者提供了一个良好的平台2 冲压工艺方案的制定图2-1 零件图材料:H68普通黄铜料厚:0.5mm该零件为某电器开关过电片是一家电器生产企业产品中的一个主要零件如图2-1所示其作用是通过开关扳手的运动由过电片让电流通或断该零件生产属于大批量生产零件结构紧凑冲裁壁厚很小(最小处为0.75mm)成形过程相互干涉在复合模中难于实现;若用简单的落料、冲孔、弯曲模等单工序模也可达到冲压要求这样模具虽然简单了但是冲压所用的设备和人员较多冲压工序中的定位也较麻烦加上零件较小装料时易产生不安全的现象而且工序较多效率较低故不被推广为减少零件在生产中的多次定位对其精度和生产率的影响一要产品批量较大对零件的一致性要求较高二是具有H68良好的弯曲和冲裁性能经过反复比较适宜采用较为复杂的多工位级进模制造2.1 工艺分析本电器开关过电片从总体上看是一个带双孔的""形弯曲件该零件需要控制的尺寸有分别为公差等级IT11IT12级其余尺寸均为未注公差可以按IT12级取公差该零件材料为H68普通黄铜料厚为0.5mm因而从尺寸精度和材料方图2-2 零件展开图面分析比较适合用冲压加工经计算得零件毛坯展开尺寸如图2-2所示最长处为22.86mm最宽处为6.8mm属于小型冲压件由于""形弯曲件两直边折弯方向相反故弯曲模必须有两个方向的弯曲动作现改为""形弯曲件它是""形件的成对弯曲然后再切断为二个""形件这样使两边的弯曲力相互平衡。
冲压工艺与模具设计毕业论文1. 引言随着工业化的进程和产品多样化的需求,冲压工艺在各行各业中得到广泛应用。
冲压工艺是一种通过应用冲压模具,在金属板材上施加压力形成所需形状的加工方法。
冲压工艺的品质和效率直接受到模具设计的影响。
因此,冲压工艺与模具设计成为了重要的研究领域,同时也是本毕业论文的主要研究内容。
2. 冲压工艺的基本原理冲压工艺的基本原理是利用冲压模具对金属板材施加压力,使其发生塑性变形。
具体步骤包括: 剪切准备、冲剪床操作、上模、施压、下模、退出。
冲压工艺具有快速性、高效性和精确性的优点,广泛应用于汽车、电子、家电等行业。
3. 冲压模具设计的基本原则冲压模具设计应遵循以下基本原则:3.1 模具结构设计原则模具设计应考虑到材料的特性、制作工艺和模具使用寿命等因素,选择合适的模具结构。
常见的模具结构有单工位模和多工位模,根据实际需求进行选择。
3.2 冲孔设计原则冲孔设计是冲压模具设计的重要内容,其目的是通过切割或穿孔来获得所需形状。
冲孔设计需要考虑到材料特性、孔的数量和布局等因素,确保冲孔的准确性和效率。
3.3 净形状设计原则净形状是指通过冲压模具得到的金属零件的最终形状。
净形状设计需要考虑到材料的流动性和伸缩性,选择合适的冲压工艺参数,确保零件的质量和尺寸精度。
3.4 材料选择和处理原则冲压模具设计需要选择合适的材料,并进行适当的处理,以提高模具的硬度和耐磨性。
常用的模具材料包括合金钢、高速钢和硬质合金等。
4. 冲压工艺与模具设计的优化方法为了提高冲压工艺和模具设计的效率和品质,可以采用以下优化方法:4.1 CAD/CAE技术的应用CAD(计算机辅助设计)和CAE(计算机辅助工程)技术可以帮助设计师进行模具设计和工艺分析。
通过使用CAD软件进行三维建模和设计,可以提高设计的精度和效率。
而CAE技术可以进行模具结构和冲压工艺的分析,找出潜在的问题和改进方案。
4.2 模具试验与实验分析模具试验和实验分析可以通过实际加工样件的测试,验证和优化设计。
冲压模具毕业设计冲压模具毕业设计导言:冲压模具是一种重要的工业制造工具,广泛应用于汽车、家电、电子产品等行业。
本文将探讨冲压模具的设计与应用,以及在毕业设计中的相关问题。
一、冲压模具的概述冲压模具是一种用于金属板材加工的工具,通过将金属板材置于模具中,施加压力使其形成所需的形状。
冲压模具分为单工位模具和多工位模具,根据产品的复杂程度和生产需求选择合适的模具类型。
二、冲压模具的设计原理1. 材料选择:冲压模具通常使用高强度、耐磨损的工具钢材料,以确保模具的寿命和稳定性。
2. 结构设计:冲压模具的结构应考虑产品的形状和尺寸,采用合理的分段设计,以便于加工和维护。
3. 工艺分析:在设计冲压模具时,需要进行工艺分析,确定每个工序的加工顺序和参数,以提高生产效率和产品质量。
4. 模具寿命预测:通过模具寿命预测分析,可以评估模具的使用寿命,及时进行维护和更换,以避免生产中的故障和延误。
三、冲压模具的应用领域1. 汽车制造:冲压模具在汽车制造中扮演着重要角色,用于生产车身、车门、引擎盖等零部件。
2. 家电制造:冲压模具广泛应用于家电制造过程中,如冰箱、洗衣机、空调等产品的外壳和内部零部件。
3. 电子产品:手机、电脑等电子产品的外壳和内部结构也需要通过冲压模具进行加工。
四、冲压模具在毕业设计中的应用1. 模具设计:在毕业设计中,学生可以选择冲压模具设计作为课题,通过学习和实践,掌握模具设计的基本原理和技术。
2. 模具制造:毕业设计中的冲压模具制造过程可以锻炼学生的实际操作能力,提高他们的制造技术水平。
3. 模具应用:通过将冲压模具应用于具体产品的制造中,学生可以了解模具在实际生产中的应用效果和问题,并提出改进方案。
五、冲压模具的发展趋势1. 自动化生产:随着科技的进步,冲压模具的生产过程将越来越趋向自动化,提高生产效率和质量。
2. 数字化设计:利用计算机辅助设计软件进行冲压模具设计,可以提高设计效率和精度。
3. 精密化加工:冲压模具的加工精度将继续提高,以满足高精度产品的需求。
毕业设计——手机壳注塑模具设计一、选题背景随着智能手机的普及和人们对手机的需求不断增加,手机壳行业不断兴起。
手机壳的保护功能和个性化的设计越来越受到消费者的重视。
而手机壳的制作离不开注塑技术,因此设计一款手机壳注塑模具具有一定的实际意义。
本文将对手机壳注塑模具进行设计。
二、注塑模具设计流程1、确定产品设计要求确定手机壳的基本要求:大小、厚度、材质等方面的要求。
同时,研究市售手机壳的设计风格,在设计时要尽可能的符合市场需求。
2、模具结构设计手机壳注塑模具包含模具本体和模具部件两部分。
模具本体是模具的主要部分,其中包括模具底板、模腔、压条、定位、排气以及冷却通道等部分。
模具部件是辅助模具本体进行注塑成型的部分,主要包括开口部件和射出部件两大类。
在设计时要考虑到模具的可维护性以及生产效率的提高。
3、绘制模具零部件图根据模具设计要求完成模具各部件零件图的制作。
4、进行模具三维设计根据模具零部件图,通过3D建模软件进行模具的三维设计,同时对模具进行优化、调整和修改,直到达到设计目标要求为止。
5、进行模具加工根据手机壳注塑模具零部件图进行模具的加工,包括车、铣、钻、刨等。
6、进行模具装配和调试将已经加工好的模具零部件进行组装,同时进行注塑试模操作,检查模具是否满足设计要求,如果没有,则进行调整和修改。
直到模具能够正常生产出合格的手机壳为止。
三、模具设计思路1、模具材料的选择模具材料是模具设计的重要因素之一,模具材料的选择不仅关系到模具的寿命和维修成本,还关系到产品生产的成本。
本文中,为了保证模具质量,提高模具的使用寿命,采用H13钢作为模具材料。
2、模具结构的设计本文中的手机壳注塑模具采用单面四滑块+自动脱模结构。
在注塑成型时,四个滑块沿着方向板铰链方向向内滑动,使得塑料材料可以充分填充模腔,并保证产品的完整性和表面光滑度。
同时,采用自动脱模结构可以减少模具的脱模时间和工人劳动强度,提高生产效率。
3、模具冷却通道设计模具冷却通道的设计直接影响产品加工的质量和生产效率。
手机外壳注塑模具设计摘要:本课题是关于手机外壳模具的设计,主要是手机外壳注射成型模的结构设计和模具加工制造。
手机的形状较为复杂,所以模具设计中要考虑的因素有很多,除考虑它的出模、分型面,还需考虑它成型的质量,表面光洁度等。
所以我们设计应认真分析塑料制品的结构,寻求最佳的设计方案并选择成型设备的规格和型号。
分型面的选择很重要,制件不是平直表面,分型面的选择既要考虑不影响制件表面的美观,又要达到结构要求。
浇注系统的设计也很重要,在此次设计中我选点浇口,并设有冷料穴。
拉料杆采用Z形,这就解决了制品出模的问题。
结构设计包括分型面、型腔布置、浇注系统、排气系统、加热冷却系统、侧向抽芯机构、顶出机构、脱模机构以及主要零部件的设计。
模具加工制造运用PRO/E进行三维造型设计并对注塑模模具进行装配,对手机外壳注塑模具定模板型腔的加工工艺进行了分析。
此注射模设计的结构特点是点浇口形式的双分型面的注射模,是侧向抽芯。
经生产验证,该模具结构设计巧妙、操作方面、使用寿命长、塑件达到技术要求。
关键词:模具设计:注塑模具;分型面The design of the mobile shell mould Abstract:This topic is to design the mobile shell mold, which includes the structure design mould assist designing for manufacturing, and the working process of the injection mould of the front cover of the mobile shell set were introduced. Mobile shape so complicated that the mold design has a lot of factors to be considered , in addition to its ejector pin, parting surface, it needs to consider forming the quality of surface finish, and so on. Therefore, we should carefully design the structure of plastic products, find the best design options and choose the molding equipment specifications and models. It is very important, not the straight parts surface, parting surface of choice it is necessary to consider not affect parts of the surface appearance, but also to structural requirements. Pouring system design is also important in the design of the election, pin gate cold-slag well and Z-shape pin were chosen which are solved the problem of products to die.The structure design involve parting plane, cavity layout, old systems, heating cooling systems, the side core pulling mechanism structure, prop up the organization, drawing patterns and the design process of the main work pieces. The later use PRO/E to construct carries on the three dimensional modeling and to assemble the injection mould. The processing craft of the cavity of fixed plate of the base of the mobile shell are analyzed.The structure characteristic of this injection mould was a two-parting surface , and was a side core pulling mechanism. The mould was proved to be a clever design by production practice , the mould could be operated easily , the service life of the mould was long and the plastics parts produced by the mould could meet the technical requirement.Key words: mold design; injection mould; parting plane;第一章前言塑料模具的产量和水平发展十分迅速,高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。
冲压毕业设计论文冲压毕业设计论文冲压技术作为一种常见的金属加工方法,广泛应用于各个行业。
随着现代工业的发展,冲压技术在产品制造中扮演着重要的角色。
本文将探讨冲压技术在毕业设计中的应用,以及相关的挑战和解决方案。
首先,冲压技术在毕业设计中的应用非常广泛。
无论是机械工程、汽车工程还是航空航天工程,冲压技术都扮演着重要的角色。
例如,在汽车工程中,冲压技术可以用于制造车身和车门等零部件。
通过冲压工艺,可以将金属板材按照设计要求进行成形,从而满足产品的功能和外观要求。
其次,冲压技术在毕业设计中也面临着一些挑战。
首先是材料选择的问题。
不同的产品对材料的要求不同,需要根据产品的性能要求选择合适的材料。
其次是冲压模具的设计。
冲压模具的设计需要考虑产品的形状、尺寸和工艺要求,同时还需要考虑生产效率和成本等因素。
最后是冲压过程中的变形和缺陷问题。
冲压过程中,材料可能会发生变形、裂纹和皱纹等问题,需要通过合理的工艺参数和模具设计来解决。
针对上述挑战,我们可以提出一些解决方案。
首先是材料选择方面,可以通过实验和模拟分析等方法来确定最适合产品要求的材料。
其次是冲压模具设计方面,可以利用计算机辅助设计和模拟分析等技术来优化模具结构,提高冲压效率和产品质量。
最后是冲压过程中的变形和缺陷问题,可以通过调整工艺参数、优化模具结构和改进冲压工艺等手段来解决。
除了上述的技术问题,冲压毕业设计还需要考虑一些其他因素。
例如,设计师需要考虑产品的可制造性和可维修性。
在设计过程中,需要充分考虑到冲压工艺的限制和生产设备的能力,以确保产品的可制造性。
同时,还需要考虑到产品的可维修性,即产品在使用过程中出现故障时的维修难度和成本。
最后,冲压毕业设计还需要关注环境保护和可持续发展。
随着人们对环境保护意识的提高,冲压工艺也需要不断优化,减少对环境的影响。
例如,可以采用节能设备和环保材料,减少废料产生和能源消耗。
综上所述,冲压技术在毕业设计中具有广泛的应用前景。
冲压模具毕业设计论文范文冲压模具设计是冲压工艺中重要的一环,合理的模具设计能够提高产品质量、提高生产效率和降低生产成本。
本论文将以冲压模具设计为研究对象,探讨其设计理念和方法,以及在工程实践中的应用。
一、引言随着冲压工艺的广泛应用,冲压模具设计的重要性逐渐凸显。
良好的冲压模具设计能够提高产品的精度和质量,降低产品的成本和生产周期。
因此,冲压模具设计已成为冲压工艺中不可或缺的一部分。
二、冲压模具设计的理念1.综合运用先进技术冲压模具设计应充分利用先进的CAD/CAM/CAE技术,结合数字化模具设计和制造,提高设计效率和精度。
2.优化设计思路通过合理的设计思路,最大限度地降低模具的结构复杂度,减少零部件数量,提高模具的强度和刚度,降低模具重量和成本。
3.标准化设计冲压模具设计应遵循国家和行业的相关标准,确保设计的合理性和安全性。
同时,建立一套适合企业实际情况的标准化设计流程,提高设计的一致性和可操作性。
三、冲压模具设计的方法1.确定工艺参数根据产品的设计要求和冲压工艺的特点,确定冲床的类型和规格,进而确定模具的结构和尺寸。
2.分析产品特点对产品的结构和性能进行分析,确定产品的冲压工艺,包括冲床的振动频率、冲击力大小等参数。
3.设计冲床结构根据冲压工艺的要求和产品特点,设计冲床的结构,包括上模架、下模架、导向装置、传动装置、夹持系统等。
4.设计模具结构根据冲床结构的要求和产品特点,设计模具的结构,包括上模、下模、导向柱、顶针、滑块、模台等。
5.进行模具制造根据模具结构设计的要求,进行模具的加工和制造,包括CAD设计、数控加工、装配等环节。
四、冲压模具设计的工程实践冲压模具设计的工程实践主要包括以下几个方面:模具设计、模具制造、调试和生产。
1.模具设计根据产品的设计要求,进行冲床和模具的结构设计,确定模具的尺寸、材料和加工工艺。
2.模具制造根据设计要求,进行模具的制造和加工,包括材料准备、数控加工、装配和调试等环节。
冲压模具-设计毕业论文摘要本文主要研究了冲压模具的设计,通过对冲压模具的原理、工艺、材料、加工和设计等方面的研究,提出了一种基于CAD/CAM技术的冲压模具设计方法。
该方法利用CAD/CAM软件进行模具设计和加工,提高了设计效率和质量,降低了成本和风险。
本文首先介绍了冲压模具的概念、分类和应用领域。
然后,详细讲解了冲压模具的原理和工艺,包括冲压工艺的基本流程、冲压机的类型和结构、冲压件的性质和要求等。
接着,介绍了冲压模具的材料和加工技术,包括模具材料的选用、热处理和表面处理等,以及模具加工的基本流程、工艺和设备等。
最后,提出了基于CAD/CAM技术的冲压模具设计方法,包括模具设计的基本原则、设计流程和实现方法等。
本文的研究结果表明,基于CAD/CAM技术的冲压模具设计方法具有以下优点:设计效率高、质量可靠、成本低、风险小。
因此,该方法具有广泛的应用前景和推广价值。
关键词:冲压模具;CAD/CAM技术;设计方法;应用前景AbstractThis paper mainly studies the design of stamping dies. Through the study of the principles, processes, materials, processing and design of stamping dies, a stamping die design method based on CAD/CAM technology is proposed. This method uses CAD/CAM software for mold design and processing, which improves design efficiency and quality, and reduces costs and risks.This paper first introduces the concept, classification and application fields of stamping dies. Then, the principles and processes of stamping dies are detailed, including the basic process of stamping process, the types and structures of stamping machines, and the properties and requirements of stamping parts. Then, the materials and processing technology of stamping dies are introduced, including the selection, heat treatment and surface treatment of die materials, as well as the basic process, technology and equipment of die processing. Finally, a stamping die design method based on CAD/CAM technology is proposed, including the basic principles, design process and implementation methods of mold design.The research results of this paper show that the stamping die design method based on CAD/CAM technology has the following advantages: high design efficiency, reliable quality, low cost and small risk. Therefore, this method has a wide range of application prospects and promotion value.Keywords: stamping dies; CAD/CAM technology; design method; application prospects。
摘要本次毕业设计的任务是电位器接线片零件冲压工艺分析和模具的具体结构设计。
通过查阅了相关文献资料,对接触片零件进行工艺性分析,选择并确定符合于给定条件的最优工艺方案,和进行了工艺与设计的有关计算,如:选择基本工序,确定其顺序、工序数目和工序组合形式。
介绍了主要零部件的设计理念,详细剖析了设计过程中一些思路,以和某些非标准零件的使用特点。
阐述了工位级进模的设计要点, 使产品质量达到设计要求。
然后以此为基础,设计出冲压模具主要零件的结构。
并在设计中,介绍了零件的排样图、定位设计、冲裁力的计算和压力中心的计算。
分析了冲模模架的基本类型,讨论了冲模模架的技术要求,介绍了标准模架的装配工艺。
并指出了模架装配时的注意事项。
条料的步进定位是一个很重要的工序,其对工件的精度影响很重要,因此对其设计的准确性与标准性对模具既有利于模具维修的规范化,也为整个模具的顺利生产打下了一个良好的基础。
同时凸、凹模结构对产品生产质量影响也很大,在提高经济效益和降低成本的前提下,设计出合理而简单的凸、凹模结构是设计中的重要环节。
本文分析了电位器接线片的成型工艺特点,其中包括利用对工件展开图的尺寸计算、工件的工艺分析、模具设计的难点,确定了级进模的排样方案和模具的总体结构。
该级进模有冲裁、翻边、落料等三个工作过程、各成型动作的协调性以和凸模凹模的装配间隙,并制定了典型的加工工艺。
关键词:电位器接线片;翻边模;级进模;模具设计AbstractThe design is focus on both the analysis of telegraphese and the particular configuration design of die. According to check with a great deal of reference details .It is a must to base on the technical analysis of the patch, then choose a best craft procedure to a given project. For instance, basic procedure's choosing, basic procedure's sequence confirmation , the amount of the working procedure and the format of the procedure combination.Presentation of the main components of the design concept, a detailed analysis of the design process in a number of ideas, as well as the use of certain features of non-standard parts On-position progressive die design features, so that the quality of products meet the design requirements. And then as a basis for designing the main parts stamping die structure. And design, introduced the nesting parts map, location design, the calculation of punching force and the calculation of center of pressure.Ana lysis of the die of the basic types of mold, die mold discussed the technical requirements on the standard mold of the assembly process. And pointed out that when the mold assembly of attention. Be expected to step positioning is a very important process, and its impact on the accuracy of the workpiece is very important, so the accuracy of their design on the mold with the standard of maintenance of both the standardization of mold, but also for the smooth production of the mold and lay a good foundation. At the same time, convex, concave mold structure of the product quality of a great impact in improving the economic efficiency and reduce costs under the premise of the design of a reasonable and simple, convex, concave mold structure is an important part of the design. This paper analyzes the technical characteristic of the telegraphese connection product stamping ,inclu1ding the size calculationof the part technical analysis,the calculation of the punching force and drawing force,the difficulties of die design ,making sure the layout project and the die general structure. The progressive die could complete seven processes that include punching ,drawing ,shaping and so on.. The high speed punching machine has been used during the process of producing. It introduces the design and manufacture of punch ,the die ,the striping device,the pushing device,and the blanking holders in details. And it also expatiates the working process of die ,the coordination about each motion of figurations,the assemble clearance of the punch and die ,even including the way to establish the manufacture process of the typical parts.Keywords:telegraphese connection;progressive-die;technical analysis die design.目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (IV)第1章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 冲压技术的进步 (1)1.3模具的发展与现状 (2)1.4模具CAD/CAE/CAM技术 (3)1.5冲压模具和级进模的发展现状 (5)1.6课题的主要特点和意义 (8)第2章冲压工艺方案的确定 (11)2.1制件工艺分析 (11)2.2零件成型工艺分析 (13)第3章冲裁工艺方案和模具结构的确定 (14)3.1方案种类 (14)3.2方案比较和确定 (14)3.3模具结构形式的确定 (14)第4章级进模排样设计 (15)4.1级进模排样简介 (15)4.2排样的设计原则 (16)4.2.1确定冲压方向 (17)4.2.2 确定排样形式 (17)4.3工序顺序的安排 (17)第5章主要零件的尺寸计算 (18)5.1凸、凹模刃口尺寸的计算方法 (18)5.1.1 凹凸模加工方法: (18)5.1.2 按凸模与凹模图样分别加工法 (19)5.2冲孔凹凸模工作部分尺寸计算 (20)mm孔 (20)5.2.1 冲15.2.2 落“T”形料 (21)第6章多工位级进模工艺零件的设计 (23)6.1凸模结构的设计 (23)6.2凸模长度的设计 (25)6.3凸模的强度计算 (26)6.3.1 凸模承受能力的校核 (27)6.3.2 失稳弯曲应力校核 (27)6.4凹模结构的设计 (28)6.5凹模的固定形式 (30)6.6凹模的厚度设计 (30)6.6.1 凹模的厚度 (30)6.6.2 凹模的刃壁高度和凹模镶块尺寸设计 (30)6.7模板的设计 (31)6.8卸料弹簧的选用 (31)6.9其他零件的设计 (32)第7章冲压设备的选用 (33)7.1冲压力的计算 (33)7.2压力机的选择 (34)第8章级进模结构零件的设计 (36)8.1模架的设计 (36)8.2模架导向零件设计 (38)8.3模柄的设计 (38)8.4支撑零件的设计 (39)8.5卸料装置 (39)第9章模具的整体设计 (41)9.1模具的整体设计 (41)9.2模具工作原理 (43)第10章模具的装配 (44)结论 (46)参考文献 (48)致谢 (49)附录Ⅰ英文文献 (50)附录Ⅱ:英文文献翻译 (62)附录三模具主要零部件三维图展示 (79)第1章绪论1.1 概述冲压成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法,用以生产各种板料零件,具有很多独特的优势,其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化和生产效率高等优点,是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术,在制造业中具有很强的竞争力,被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中。
本科毕业设计(论文)( 2015届 )题目:异形垫片冲压模具设计专业:机械主动化班级:11机械主动化三*****学号:指点教师:蔡乐安职称:副传授完成日期:2015年4月17日目录摘要(外文) 2 引言 3 一. 工艺设计(一)零件的工艺性剖析4(二)设计冲裁计划与好坏肯定4二. 排样设计(一)搭边值肯定6(二)排样图展现7(三)物料进距盘算8(四)肯定条料宽度8(五)导料板设置8三. 工艺盘算(一)材料应用率8(二)肯定压力中间9(三)冲裁力的盘算四. 模具总体概要设计(一)卸料方法选择9(二)出件与送料方法选择9(三)导向方法选择10(四)模具总装图10五. 模具零件设计(一)刃口盘算11 (二)导正销15 (三)卸料部件设计15 (四)凹模构造设计16 (五)凸模构造设计17 六. 模架的选择(一)导柱.导套选用18(二)上.下模座选用18(三)材料选用18七. 压力机的选择19申谢21文献参考(附件及活动仿真)22异形垫片冲压模具设计与剖析摘要:模具是现代化工业临盆的重要工艺设备,被称为“工业之母”.而冲压模具又在全部模具工业中的桂林一枝,成长极为敏捷,它在人们的日常生涯及现代工业临盆范畴中占领很重要的地位.本毕业设计是关于异形垫片的冲压模具设计,经由过程剖析异形垫片的构造,尺寸来肯定其所选用的冲压方法.模具构造以及工位排版等设计内容.并最终完成该零件的冲压模具二维图纸.三维立体及加工活动仿真.当所有的参数盘算完后,还要对模具整体的装配计划,重要部件的设计和装配的技巧请求都进行剖析.以便可以或许清楚的表达出该零件的冲压加工进程.症结词:异形垫片;冲压模;设计Abstract:Known as the mother of industry, the mould is an important modern technical equipment of modern industrial production. With the rapidly development, the stamping die is thriving in the mould industry. It plays an important role in daily life and in the field of modern industrial production. The graduation design is about the stamping die design of the profiled gasket. It can determine the design contents, including stamping method, the mould structure and the working layout by analyzing the structure and the size of profiled gasket. And finally thegraduation design finishes the 2D drawing, the 3D drawing and the motion stimulation of that part stamping die. With all parameters done, analysis on the assembling of the moulds and requirement of main parts design and assembling was made. So it can express the stamping process of that part clearly.Key words: profiled gasket; the stamping die; design引言布景:据统计,2003年我国临盆汽车冲压件约240万吨/8亿件,灵活车冲压件约28万吨/19亿件,农业用车冲压件约96万吨/7.1亿件,家电及建筑用材冲压件100万吨/12.8亿件.业内专家估计,跟着冲压成形行业最大市场用户汽车行业今的缓慢成长,中国冲压业迎来了一个敏捷成长机会时段,但可否抓住机会获得新的更快的成长,进步的道路上另有很多阻力和障碍须要战胜与冲破.意义:选择冲压模的设计作为课题是因为课题涉及常识面较广,其重要目标是使本身能更好的巩固和融会大学生涯中所进修到的常识,并应用于现实模具设计进程中,进步自身软件操纵闇练度,设计思绪及模具构造清楚度.并且本设计的设计请求较高,对学生的设计才能是一个很好的锤炼.课题研讨内容包含机械工程及主动化学科的材料力学,热力学,机械道理,机械设计,公役与交换性,机械制作工艺等常识,特殊锤炼学生设计规范性的才能.使学生能得到全方位的锤炼.课题要肄业生具备较强的机械设计才能.逻辑思维才能和创新才能,对学生是一个挑衅.课题为典范的机械设计类课题,涉及机械常识周全,与工程机械专业偏向联合慎密.内容:本毕业设计是关于异形垫片的冲压模具设计,经由过程剖析异形垫片的构造,尺寸来肯定其所选用的冲压方法.模具构造以及工位排版等设计内容.并最终完成该零件的冲压模具二维图纸.三维立体及加工活动仿真.以便可以或许清楚的表达出该零件的冲压进程.一、工艺设计(一)零件的工艺性剖析零件三维如图1-1所示,为很多机械上都须要用到的手柄,材料为厚度为0.15mm的H68,请求零件粗步应定为中批量临盆,外精度请求不高,但概况必须要包管平整而圆孔是该零件须要包管精度的重点.综上所述:该零件合适冲压,零件的冲压机能优越.图 1-1 异形垫片二维零件图(二)设计冲裁计划与好坏肯定该冲压件由冲孔.压扁.落料等多个根本工序构成.肯定冲裁件工艺计划:该冲裁件的成型工序包含落料和冲孔,对其可能的加工计划有以下三种:计划一:用单工序模进行临盆.先冲孔,后落料.计划二:用复合模进行临盆.冲孔加落料复合冲压.计划三:用级进模进行临盆.冲孔加落料级进冲压.表1-1 三个计划好坏程度的比较三个计划的比较:计划一:模具构造简略,造价便宜,且每次冲裁所需的冲裁力较小,便于解决冲压设备冲压力吨位缺少的问题.其缺陷在于难以包管零件的尺寸精度,且零件较小,二次冲孔时,不克不及准肯定位,轻易使人受伤,临盆效力低.易于加工和模具的维修,实用于小批量或试制件.计划二:只需一副模具,制件精度与临盆效力较高,且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚,模具强度能知足请求.模具零部件加工制作比较艰苦,成本较高,并且凸凹模轻易受到最小壁厚的限制,使得一些内孔的间距.内孔与边沿的间距都较小的工件不宜采取.计划三:只需一副模具,临盆效力高,模具寿命长,操纵便利,精度也能知足请求,临盆成本较低.总结:经由过程对上述三种计划的剖析与比较,采取级进模(计划三)较为合理,精度较高.二.排样设计冲裁件在板料.带料或条料上的安插办法称为排样.排样的目标在于材料合理化的消费.进步临盆效力和延伸模具应用寿命,根据材料应用率程度和成本降低方面,排样可以分为有废料排样.少废料排样和无废料排样三种,根据制件在条料上的安插情势,排样有可以分为直排样.斜排样.对排样.混杂排样.多排样等多种排样情势.在进行多工位级进模的设计时,起首要肯定条料排样图的设计,因为条料排样图的设计是进行级进模设计时的一个重要根据.多工位级进模条料排样图的设计是否合理,对模具设计及产品的最终成本的影响是很大的.尤其是在大批量临盆中,若设计的排样图消失错误,会导致制作出来的模具无法冲制所需零件.除此以外,条料排样图一经肯定,冲制零件的各部分在模具中的冲压次序.模具的工位.工序数.零件的排样方法.模具步距的公称尺寸.条料载的设计情势等一系列问题也就被肯定了.在这套模具中,排样设计的总原则是:先辈行废料的冲裁和条料压扁,然落后行冲孔.压弯,最后割断,并且要时刻斟酌模具材料的强度和刚度,以及构造的合理性.(一)搭边值的肯定排样时零件之间以及零件与条料侧边之间留下的工艺的余料,称之为搭边.搭边的用途是补足定位误差,保持工件条料有必定的刚度,包管零件质量与送料便利.搭边值过大,材料糟蹋.搭边值过小,冲裁时条料轻易翘曲或被拉断,不但会增长冲压件的毛刺,并且还会拉入凸模.凹模间隙中破坏模具刃口,导致模具寿命降低.或影响送料工作.根据制件厚度与制件的排样办法查表2-1得:两制件之间搭边值a1=1.8mm.图 2-1 搭边值二维表 2-1 搭边值和侧边值(二)排样图的展现图 2-2 排样图二维在进行这个级进模具的工序排样设计时,为进步模具寿命最好尽量疏散各工位.斟酌到简化模具构造,该级进模一共有2个工位,个中包含有冲孔1个工位,落料1个工位. (三)送料进距的盘算条料在模具上每送进一次的距离称为送料进距,每个进距都可以冲出一个或多个零件.L=D+1.8=55+1.8=56.8(如图) 个中D.a1.l 如图2-2所示 (四)肯定条料宽度由上述可知,冲裁件所采取的是有废料排样,且侧搭边值a =2.0mm,所以条料宽度为49mm.同时可知板料规格:板料H68,板料的长度:500mm, 宽度:49mm, 采取横裁的办法(五)导料板设置导料板是条料的向定位机构,对条 料的宽度偏向进行定位,从而使条料沿直线送进. 具体的工位安插如下: 冲孔→落料三.工艺盘算(一)材料应用率盘算单个零件的材料应用率η=S/S0×100%=S/AB ×100% 冲裁面积SS=1000mm 2n=1;B=49;L=518㎜ S 指冲裁件面积S0指所用材料面积,包含工件的面积和废料的面积 B 指调料宽度.A 指送料步距.N 指一个步距内冲件数η=S/AB=495110001⨯⨯×100%≈40.01%由此可知,η值越大,材料的应用率就越高,废料越少.工艺废料的若干决议于搭边和余量的大小,亦取决于排样情势和冲压方法.是以,须要进步材料应用率,就必须合理排样,削减工艺废料.(二)肯定压力中间冲压模具的压力中间指的是冲压时诸冲压力合力的感化点.为了包管压力机与模具正常工作,必须让冲压模的压力中间和压力机滑块的压力中间相合.不然会使得冲呀模和压力机滑块产生偏幸载荷,从而会让滑块和导轨间的磨损变大,模具导向零件的磨损加模具和压力机的应用寿命削减.冲压模的压力中间,可以按照下面的办法来肯定:单一的外形对称的冲裁件,其压力中间就是冲裁件的几何中间.散布地位对称的雷同工件,其压力中间和工件的对称中间相合.不规矩或则外形庞杂的工件,其压力中间可用解析盘算法.解析法的理论根据是:各分力对某坐标轴的力矩之代数和等于诸力的合力对该轴的力矩.所以他的合力感化点的座标地位(x0,y0),就是模具的压力中间如图3-1.将工件周长分为L1/L2/L3……L10根本线段,求得各段长度及中间地位.图 3-1 压力中间图压力中间盘算公式为L1(0,21)=31.4 L2(12,31)=4 L3(30,42)=50.24 L4(48,24)=19 L5(50,10)=4 L6(55,5)=15.7 L7(40,0)=20 L8(26,4)=25.12 L9(22,9.5)=3 L10(16,11)=12 所以压力中间为点(28.159,20.216)(三)冲裁力盘算冲裁力是冲裁进程中凸模对材料的压力,它是随凸模行程而变更的.平凡所说的冲裁力是指冲裁力的MAX值.平刃冲模的冲裁力可按下式盘算:平刃口模具冲裁力:Fp=KPLtτ查经常应用黄铜的力学机能表得:Σb=240—300Mpa取σb=300Mpa查表得:K卸=0.06,K推F落料=Ltσb=172××300≈7740NF冲孔=Ltσ×××FQ1=nk1FP=6×××F冲裁力四.模具总体概要设计经剖析,工件平整度请求低,尺寸精度请求低,外形简略,但是工件产量比较大,且材料厚度=0.15mm,为包管冲压模的临盆率偏高,经由筛选,该多工位级进模决议实行工序分散的工艺计划,刚性卸料装配+通俗导正销定距.(一)卸料方法的选择刚性卸料与弹性卸料互相比较:刚性卸料是用固定卸料板.一般用作卸料精度请求偏低的冲压件.一:且当卸料板仅仅起到卸料感化的时刻和凸模之间的间隙跟着材料厚度的增大而增大,单边间隙为0.2t-0.5t.二:当固定卸料板还具有对凸模导向感化的时刻,卸料板和凸模的合营间隙要小于卸料板和凸模的冲压间隙.工件精度请求偏低,料厚取0.15mm较薄,所以可以用刚性卸料方法.(二)出件与送料方法的选择因为采取级进模临盆,所以采取刚性下出件.(工件从模具下方脱落)因为选用的冲压设备是开式压力机,所以采取横向送料方法,(由右向左送料)(三)导向方法的选择计划一:采取导柱在模架对角的方法.因为导柱装在模具压力中间对角线之上,所以上模座在导柱上滑动相对安稳.计划二:采取导柱在模架后方的方法.因为前阁下三方位没有限制,进料和工资操纵相对便利.并且导柱装在模架后方,工作时,模具的偏幸距将导致导套及导柱的单边损耗,会轻微影响到模具的应用寿命,并且这种导向方法不实用于浮动的模柄.计划三:采取四方都有导柱的模架方法.该方法导向安稳.精确.靠得住.刚性好.经经常应用于冲裁件尺寸教大或者精度请求比较高的冲压件.计划四:采取导柱在模架中央的方法.导柱装在模架的对称轴上,导向趋于安稳.精确.但缺陷是仅能一个偏向送料.根据以上四个计划的比较以及模具构造和送料方法的合营筛选,为了进步模具的寿命和工件的质量,采取计划一,即导柱在模架对角的导向方法,较为合理.(四)模具总装图图 4-1 模具总装图五.模具零件设计(一)刃口的盘算冲压件的尺寸精度重要取决于模具刃口的尺寸精度,然而模具合理的间隙也要靠模具的刃口尺寸及制作精度来包管.精确明白模具刃口尺寸和制作公役,是冲压模设计的重要义务之一.从临盆及实践中可以知道:1.因为凸模与凹模之间有间隙,使得落料和冲出孔都带有锥度(毛刺),且落料件大端尺寸等于凹模的尺寸,冲孔件小端尺寸等于凸模的尺寸.2.于测量和应用进程中,可发明落料件以大端尺寸为基准,冲孔孔径以小端尺寸为基准.3.冲裁时,凸模与凹模要与冲压件或废料产生摩擦,凸模越磨越小,凹模越磨越大,从而使得间隙就越来越大.综上所述决议模具刃口尺寸和制作公役时,要斟酌以下原则:1.凹模尺寸决议落料件尺寸,凸模尺寸决议冲孔尺寸.所以设计落料模时,将凹模做为基准,在凸模上取间隙;设计冲孔模时,将凸模尺寸做为基准,在凹模上取间隙.2.斟酌到冲压中凸模和凹模的损耗,在设计落料凹模时,凹模的根本尺寸取尺寸公役()0Pp A A x δ-=+∆2p P C C δ=±规模内的较小尺寸;在设计冲孔模时,凹模的根本尺寸取孔尺寸公役规模内的较大尺寸.如斯在凸模与凹模损耗到必定程度时,依旧可以冲出及格的冲压件.凸凹模的间隙仍然取合理间隙的最小值.3.落实冲模刃口尺寸公役时,要斟酌冲压件的公役请求.若刃口精度请求太高(即制作公役过小),则会使得模具制作变得艰苦,成本变大,临盆周期变茶长;若对刃口精度请求太低(即制作公役过大)则会使得临盆出来的制件及格降低,模具的应用寿命降低.假如工件没有标注公役,那么对于不是圆形的工件可以按照国度“合营尺寸的公役数值”IT14等级进行处理,冲模则可按照IT11等级进行制作;对于圆形工件则可按照IT17~IT9等级进行模具制作.冲压件的尺寸公役则按“入体”原则进行单项公役标注,落料冲压件上误差为零,下误差为负;冲孔冲压件上误差为正,下误差为零.表 5-1 磨损盘算公式表5-2 冲裁零件各部分周长大圆孔=2π 中圆孔=2π 小圆孔=2π冲孔模刃口尺寸盘算公式:变小的尺寸变大的尺寸 0)(Px B B P δ-∆-= 不变的尺寸式中AP ,BP ,CP 为凸模刃口尺寸;X —磨损系数,其值由参考文献;∆—工件公役;p δ.d δ—凸.凹模制作公役,模具公役p δ,d δ按下面两式盘算 ()∆=51~41p δ∆=41d δ 凹模刃口:图 5-1 凸模刃口盘算公式: Δ ×0.2)△25.00+05.00+ ×0.2)025.0△-005.0- ×0.2)△25.00+05.00+A4=(19+0.1)±△025.0025.0+-×0.2)025.0△-005.0- ×0.2)△25.00+05.00+A7=(20+0.1)±△025.0025.0+-×0.2)△25.00+05.00+ ×0.2)25.0△-005.0-A10=(12+0.1)±△±△025.0025.0+-表 5-3 冲孔凸模加工工艺卡车床 车床C C图5-2 冲孔凸模三视图凸模刃口:图 5-3 凹模刃口盘算公式:b1=(15.8+0.15) 025.0△-05.0-b2=(11.8+0.15) 025.0△-05.0-b3=(5.8+0.15) 025.0△-05.0-(二)导正销对于冲压模应用导正销的目标在于清除用挡料销和导料板进行粗定位时的定位误差,包管冲压件在不合工位上冲出外形相符相对地位公役请求.导正销重要应用在多工位级进模中,当然也可以用于单工序模,导正销一般设计在落料凸模上,与挡料销合营应用,所以我们采取导正销.图 5-4 导正销装配在落料凸模上如图所示:a.b.c类型实用于导正派径小于10mm的冲孔,图d实用于导正派径为10-30mm的冲孔,图e实用于导正派径为20-50mm的冲孔.为了便利拆装,针对较小的导正销也可以用图f所示的构造,改换相对便捷.根据现实临盆请求,本模具采取图c的导正销装配方法,材料为45钢,热处理硬度为43-48HRC,技巧请求按JR/T7653-1994请求.本模具设计的定位零件采取导正销定位.(三)卸料部件的设计本模具设计卸料零件的重要目标,是便于将零件冲压后卡逝世在凸模或者凹模上的冲压件或冲压废料卸失落,以包管模具下次进行正常冲压,一般用的卸料方法有:刚性卸料方法.弹压卸料板.刚性卸料一般也称固定卸料,特色是卸料力气大,卸料靠得住,实用于板料较厚.卸料力较大.平直度请求较低的冲压件.弹压卸料的特色是,分解卸料及压料的感化,冲压件的质量较好,平直度较高.实用于质量请求较高的冲压件或板料较薄的冲压件.是以,此次设计采取了刚性卸料方法.刚性卸料装配的装配具有必定的装配请求:在模具开启状况,卸料板要凌驾模具工作零件刃口0.3mm-0.5mm,便利卸料.(四)凹模的构造设计凹模:在冲压进程中和凸模互相合营直接对冲压件进行分别或成形的冲压零件.凹模刃口的类型如图5-4所示,个中a.b.c三种类型称为直筒式刃口凹模,它的特色是制作便利,刃口强度高,刃口磨损后工作部分尺寸不变,广泛用于冲压公役请求较小,外形较为庞杂的周详冲压件.但是因为废料的累积而大大增大了推件力和凹模的涨裂力,轻微影响了凸.凹模的强度.一般级进模和上方出件的冲压模用a.c类型,下方出件则用b.d类型,个中d类型是锥筒式刃口,在凹模内不集合材料,侧壁磨损相对较小,但刃口强度略差,刃口磨损后径向尺寸会增大.综上本设计选用b型刃口.因为该零件是H68材料比较软,该凹模材料应选45钢,热处理43-48HRC图 5-5 凹模类型外形尺寸盘算:一般凹模构造可以分为整体式和镶拼式两种,本次设计凹模采取整体式凹模,各类冲裁的凹模孔都采取线切割机床加工(快走丝慢走丝联合),安插模架上凹模地位时,要根据盘算压力中间的数据,将压力中间和模柄中间相合.它的具体凹模轮廓尺寸肯定如下:凹模厚度:H=Kb(≥15mm) 凹模壁厚:C=(1.5~2)H(≥30~40mm) 凹模外形尺寸:B=b+2C.L=l+2c 式子中:b——冲裁件的最大外形尺寸;(mm);K——系数,斟酌板料厚度的影响(见书《冲压工艺与模具设计(第二版)高级教导出版社 2006》表格);H——凹模厚度;C——凹模壁厚;B——凹模外形最大尺寸;L——凹模外形的长度.×60=30mm;凹模壁厚: C=(1.5~2H)=(1.5~2)×30=45mm;取凹模厚度:H=30mm;取凹模壁厚C=45mm.根据公式:B=b+2C=66.8+2×L=l+2C=20+20+1.8+2×拔取凹模外形尺寸B××131.8mm.得凹模轮廓尺寸为200mm×160mm×30mm.(五)凸模的构造设计凸模构造可以分为整体式和镶拼式两大类,整体式凹模中根据加工办法的不合又可以分为纵贯式和台阶式两小类.纵贯式凸模的工作部分以及固定部分其外形和尺寸做成一样,这一类凸模平日采取线切割(快走丝+慢走丝)办法进行加工处理,台阶式凸模一般用以机械加工进行处理,当外形过于庞杂时,成型部分平日采取磨削成型.对于圆形凸模,GB2836—81的冷冲模尺度已经制订出了其尺度构造情势与尺寸规格,因为在本毕业设计中凸模是由圆形构造和异性构造相联合的,所以分解来看采取整体式的纵贯式,合营凸模固定板(合营为H7/m6),并按照凸模的尺度构造情势与尺寸规格进行选择.模具刃口对于耐磨性的请求较高,同时请求要能推却冲裁所产生的冲击力,是以要有较高的硬度与韧性.所以该凸模材料选则为SKD-11,热处理为43-48HRC,凸模与推件块的间隙为0.035mm.表 5-4 凸模与推件块.导柱与导套的间隙六.模架的选用按凹模鸿沟尺寸为凭证,凹模鸿沟L=250mm,B=160mm,模架闭合后高度为180mm-230mm,查表(JB/T7181.4)可以知道模架为250mm×200mm×180mm-230mm(拔取200mm),技巧请求按JB/T7183-1995划定履行.(一)导柱.导套的选用据书本《表JB/T7286.1》查得:导柱尺寸可选择:28mm×180mm据书本《表JB/T2861.3》查得:导套尺寸可选择:28mm×110mm×43mm(二)上.下模座的选用据书本《冲压模设计》模架的规格选择,对应的上模座及下模座选择如下:上模座为:320mm×280mm×45mm (JB/T2855.4)下模座为:320mm×280mm×45mm (JB/T2855.4)(三)材料的拔取模架材料选择为钢板模架,上模及下模座均用45钢(GB/T699)制作.图 6-1 模架七.压力机的选择进行零件冲压时,冲压压力机的公称压力一般要大于或等于冲压各个工艺力的总数.冲压设备属于锻造压力类机械.广泛的冷冲压设备可分为机械压力机(用Jxx代表型号)和液压机(用Yxx代表型号).表7-1 经常应用冷冲压设备的工作道理及其特色表7-2 压力机的重要技巧参数(J23系列开式双柱可倾)根据之前盘算的冲压力,应选择开式双柱可倾压力机,其型号为:J23-16致谢本毕业设计是在蔡乐安先生的悉心指点和严厉请求下完成的,从课题选择.计划论证到具体设计和核定,我都邑积极地和先生沟通交换,同心专心想把毕业设计一般的完成,所以本设计凝集着我和蔡先生的血汗和汗水,在四年的大学本科进修和生涯时代,也始终感触感染着导师的仔细指点和忘我关心,我受益匪浅.在此向蔡乐安先生暗示深深的感激和崇高的敬意.并愿望毕业之后能遵守先生的教诲,一步步走好我的人生.不积跬步何故至千里,不积小流何故成江河.本设计可以或许如期顺遂的完成,除了要感激蔡先生的仔细教诲,也归功于列位任课先生以及指点员的卖力负责,使得我可以或许很好的控制和应用专业常识,并在设计中能有表现.也恰是有了他们的悉心帮忙和果断支撑,才使得我的毕业论文可以或许的顺遂完成,在此向温州大学瓯江学院理工分院的全部先生暗示由衷的谢意.感激他们四年来的辛苦栽培.参考文献[1]成虹冲压工艺与模具设计(第二版)高级教导出版社 2006[2]姜伯军级进冲模设计与模具构造实例机械工业出版社 2008[3]刘占军多工位级进模设计及实例精解化学工业出版社 2009[4]贾俐俐冲压工艺与模具设计人平易近邮电出版社 2008[5]宛强冲压模具设计及实例精解化学工业出版社2008[6]王树勋典范模具构造图册华南理工大学出版社 2005[7]冯炳尧模具设计与制作简明手册(第3版)上海科学技巧出版社 (2008年6月1日)[8]模具工业杂志[9]模具论坛附件:三维装配图:凹模零件图:仿真视频.avi 活动仿真:。
毕业论文声明本人郑重声明:1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
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学生姓名所在系部机械工程系年级专业模具设计与制造指导教师成绩教研室(或答辩小组)及教学系意见目录摘要 (7)引言 (8)第一章手机零件成形工艺分析 (9)1分析制件的冲压工艺性 (9)1.1 工件图 (9)1.2 材料 (10)1.3结构分析 (10)1.4 尺寸精度与表面粗糙度 (10)1.5 确定冲压工艺方案 (10)1.6 毛坯计算 (11)第二章落料拉深部分设计 (12)1排样 (12)2拉深次数n的计算 (12)2.1确定是否用压边圈 (12)3拉深系数 (13)4拉深高度 (13)5冲裁力的计算 (13)6冲孔力的计算 (14)7压边力 (14)8压力机总压力 (14)第三章压力机的选择 (15)1选择压力机 (15)2确定冲压方向 (16)第四章模具结构及零件的选择 (17)1模具结构选择 (17)1.1导柱导套的选择 (17)1.2主要工作零件 (18)1.3 其它零件设计 (19)1.4其它标准零件 (22)2模具工作部分的尺寸和公差的确定 (23)2.1拉深凸模与拉深凹模圆角半径 (23)第五章模具结构设计 (25)1模具结构设计 (25): (26)2闭合高度H第六章模具整修 (27)1整修工序 (27)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)摘要本设计进行了落料、冲孔、拉深复合模的设计。
文中简要概述了冲压模具目前的发展状况和趋势。
对产品进行了详细工艺分析和工艺方案的确定。
按照冲压模具设计的一般步骤,计算并设计了本套模具上的主要零部件,如:凸模、凹模、凸模固定板、垫板、凹模固定板、卸料板、导尺、挡料销、导正销等。
模架采用标准模架,选用了合适的冲压设备。
设计中对工作零件和压力机规格均进行了必要的校核计算。
此外,本模具采用始用挡料销和钩形挡料销挡料。
模具的冲孔和落料凸模分别用不同的固定板固定,便于调整间隙;冲孔凹模和落料凹模则采用整体固定板固定。
落料凸模内装有导正销,保证了工件上孔和外形的相对位置准确,提高了加工精度。
如此设计出的结构可确保模具工作运行可靠和冲压产品大批量生产的要求。
关键词:复合膜;校核;冲压;模具;工艺;设计。
引言随着国民经济的发展,冲压模具在兵器工业、机械工业、电子工业及日用品的生产中的应用越来越广泛。
冲压生产和模具工业得到了迅速的发展。
冲压是一种先进的金属加工方法。
它是建立在金属塑性变形的基础上,利用模具和冲压设备对板料产生塑性变形或分离,从而获得一定形状、尺寸和性能的零件。
冲压生产具有生产效率高、操作简单、便于实现机械化和自动化等特点。
采用精密复杂的模具,能加工出形状复杂的零件,且尺寸精度准确,材料利用率高,零件重量轻。
在大批量生产中,是一种先进的优质、高产、低消耗和低成本的加工方法。
伴随计算机技术的发展,面向产品设计的三维设计软件系统日臻完善。
UG就是被公认为世界一流的企业级CAD/CAM/CAE一体化软件之一。
它被广泛应用于航空航天、汽车、电子、玩具等各行各业当中。
本论文是关于手机零部件冲压模具设计。
其中涉及到零件的冲压工艺设计、落料拉深复合模设计、胀形冲孔复合模设计和压力机选择等。
论文中若有错误和不足之处,望各位老师能批评指正。
第一章手机零件成形工艺分析1. 分析制件的冲压工艺性1.1工件图1.2 材料10钢材料厚度t=1mm由《冲压模具设计与制造》P27,表1.3.6:抗拉бb 335—470(N/㎜²)抗剪τ 260—360(N/mm²)弹性模数E 190000 (N/mm²)屈服点бs 200 (N/mm²)δ(%) 32%1.3结构分析该零件是手机喇叭零件,形状特征包括冲孔,拉深面,冲孔,是对称结构,较为简单。
产品零件需要经过多道工序才能完成,基本工序应包括落料,拉深、冲孔等。
拉深底部冲出一大孔,尺寸精度相对比较高。
制件应注意尺寸之间的影响,以及工序之间相互的影响。
1.4 尺寸精度与表面粗糙度尺寸精度按IT11级精度;表面粗糙度Rn=12.51.5确定冲压工艺方案根据零件的结构形状可知,零件所需的冲压基本工序为落料、冲孔、拉伸。
根据零件的特点和工艺要求,可能有以下加工原则。
方案一:落料——拉深——拉深——冲孔;方案二:落料——冲孔——拉深;方案三:落料——冲孔——拉深——拉深;方案四:落料——拉深——冲孔。
对比以上方案,择优选择哪种方案方案一,如果选择先落料,然后拉深两次,在进行冲孔,可能会影响工件质量,因为,中间两步可以一步完成,可以减少工序,保证工件质量。
方案二,先进行落料,冲孔,拉深,也不可行。
因为工件先进行冲孔,工件在加工过程,会造成变形,凸起等,造成工件损伤,所以,方案二部可行。
方案三,落料—冲孔—拉深—拉深,显然,造成了方案一和方案二两种错误,所以,方案三不可行。
方案四,落料——拉深——冲孔,对比以上三种方案,方案四更加符合要求。
确定方案:落料——拉深——冲孔复合模1.6. 毛坯计算毛坯直径D的计算因为拉深相对高度h/d=16/99=0.162,因为是无凸缘零件,h<20,查课本表得,取修边余量δ=1mm毛坯直径D按下式计算:D=[d12+4d2(h+δ)+6.28rd1+8r2]1/2=[942+4*99(16+1)+6.28*2.5*94+8*2.52] 1/2=130.74mm第二章落料拉深部分设计1. .排样由《中国模具设计大典》P50选用轧制薄钢板 1㎜×500㎜×1500㎜单行直排a=1.2㎜ a1=1.5㎜轮廓尺寸:Amax×Bmax=404㎜×209.95㎜条料宽:B=Amax+2a+毛坯修边量=473.28㎜进距:L0=Bmax+2a1=2111.15㎜条数:n1=500/473.28=1(余26.72㎜)每条个数:n2=1500/211.15=7(余21.95㎜)总个数: N=n1×n2=7利用率:η=(7×62117)/(500×1500)=57.80%2. 拉深次数n的计算2.1确定是否用压边圈毛坯相对厚度t/d=1/200×100=0.5h/d=0.14所以应采用压边圈3.拉深系数t/D ×100=1/200×100=0.5 d 凸/d=156/150=1.04 查[2] P208 表4-20h1/d1=0.50——0.62 而: h/d=23.4/150=0.156显然 h/d<h1/d1 故:只需一次拉深,且拉深系数[2]P208 m 1=0.55 可拉深直径d=D ·m 1=216×0.55=119<148mm 成立4.拉深高度由)32.0(43.0)(25.0111111r d d r d DK h ++-= 成立∴ 那么只需一次拉深即可5.冲裁力的计算落料力的计算查手册,10号钢,抗拉强度440MPaF 落=πdt τ=3.14*130.74*1*440=180.630KN卸料力的计算查手册K1=0.04~~0.05,取K1=0.045。
F 卸=K1F 冲=0.045*180.63=8.128KN拉深力的计算查手册 10钢 σb=440MPa, K1=0.50 零件外部拉深时 F 拉=πd1t σb k1=3.14*130.74*1*440*0.50 =90315.2N=90.3152K零件内部小尺寸拉深时 F'拉=67.698KN6.冲孔力的计算F 冲=135.397KN7.压边力压边圈的压力必须适当,如果过大,就要增大拉深力,因而会使工件拉裂,而压边圈的压力过低就会使工件的边壁或凸缘起皱。
Z —各工序拉深系数的倒数бb —材料的拉深强度(MPa ) t —料厚(mm ) D —毛坯直径(mm ) 经验公式 510)1.1(48-⨯-=b tDZ F σ压 即得。
压边装置采用橡皮垫弹性压边装置,压边形式为平面压边圈。
8.压力机总压力F 总=F 落+F 卸+F 拉+F'拉+F 冲=180.63+8.128+90.315+67.698+135.397 =482.168(KN )第三章压力机的选择1.选择压力机冲压设备的选用原则:(1)压力机的行程大小,应该能保证成行零件的取出与毛坯的放进,例如拉深所用压力机的行程,至少应大于成品零件高度的两倍以上。
(2)压力机工作台面的尺寸应大于冲模的平面尺寸,且还须留有安装固定的余地,但是过大的工作平面上安装小尺寸的冲模对工作台的受力是不利的。
压力机工作台面的尺寸大于压力机滑块底面积, 压力机滑块底面积必须大于模具的尺寸,所以只须考虑压力机滑块底面积的大小.(3)所选的压力机的封闭高度应与冲模的封闭高度相适用。
模具的闭合高度H0是指上模在最低的工作位置时,下模板的底面到上模板的顶面的距离。
压力机的闭合高度H是指滑块在下死点时,工作台面到滑块下端面的距离。
大多数压力机,其连杆长短能调节,也即压力机的闭合高度可以调整,故压力机有最大闭合高度Hmax和最小闭合高度Hmin。
设计模具时,模具闭合高度H0得数值应满足下式Hmax-5mm≥H0≥Hmin+10mm无特殊情况H0应取上限值,即最好取在:H0≥Hmin+1/3L,这是为了连杆调节过长,罗纹接触面积过小而被压坏。
如果模具闭合高度实在太小,可以在压床台面上加垫板。
根据以上得下表:由于制件是一件小型制件,选开式可倾压力机。
选JB23-63开式双柱可倾压力机,公称压力630KN。
2.确定冲压方向确定冲压方向应考虑的问题①保证凸模能够进入凹模;②开始拉深时凸模与拉深毛坯接触面积要大;③开始拉深时凸模与拉深毛坯的接触面应靠近中间;④开始拉深时凸模与拉深毛坯的接触面要大,要分散;⑤压料面各部分进料阻力力求均匀。
根据零件的形状特征和上述的要求,确定为反向拉深,水平放置由于该制件的毛坯及各工序件都为圆形轴对称图形,而且只有一个工位,因此压力中心必定与制件的几何中心重合。
第四章模具结构及零件的选择1模具结构的选择1.1导柱导套的选择导柱结构形式如下图所示:导柱(GB/T2861.1) 32mm×190㎜×35㎜。
.导套(GB/T2861.6) 34mm×115㎜×54㎜。
导套结构形式如下图所示:1.2 主要工作零件1.冲孔凸模[1]冲孔凸模结构如图所示,材料为T10A ,硬度要求58—62HRC ,台阶底面应压入后磨平。
凸模刃口部分设计成为方孔形,是因为成形孔是方孔。
而把安装部分设计成圆柱形,其主要目的是避免钳工在安装凸模时划伤自己,便于安装。
两冲孔凸模都是依靠凸模固定板固定,采用过盈配合H7/m6稳固。
所以凸模固定板孔的配合尺寸是015.0017+Φ㎜。