模具类毕业设计论文
- 格式:doc
- 大小:689.50 KB
- 文档页数:30
目录第1章绪论 (3)1.1现代模具的地位及其重要性 (3)1.2本次模具设计的重点和难点 (3)第2章冲压件形状和工艺方案分析 (4)2.1工艺性分析 (5)2.2技术、经济综合分析比较和工艺方案的选择 (6)2.2.1 技术、经济综合分析 (6)2.2.2 模具结构型式的合理性分析 (7)2.2.3 工艺方案的确定 (7)第3章落料冲孔复合模的设计 (8)3.1复合模总体结构的初步设计 (8)3.2零件的工艺计算 (9)3.2.1 冲压件的尺寸参数 (9)3.2.2 搭边值的确定 (10)3.2.3 毛坯的排样方式 (10)3.2.4 条料宽度的确定 (11)3.3冲裁力的计算及冲压设备的选择 (12)3.4压力中心计算 (13)3.5凸凹模刃口尺寸确定 (14)3.5.1 冲孔时凸凹模刃口尺寸计算 (14)3.5.2 落料时凸凹模刃口尺寸计算 (15)第4章冲压设备的选用及其参数 (18)第5章冲裁模主要零部件的设计及选用 (19)5.1落料凹模的设计 (19)5.2凸凹模的设计 (21)5.3冲孔凸模的设计 (22)第6章其他零部件的设计及选用 (27)6.1卸料装置的尺寸选择 (27)6.1.1 卸料装置的选择 (27)6.1.2 弹性元件的设计 (27)6.1.3 推件装置的选择 (27)6.2定位零件的选取 (28)6.3模架及其它零件的选择 (28)第7章模具的闭合高度 (30)第8章弯曲模的设计 (31)8.1弯曲工艺性分析 (31)8.1.1 材料分析 (31)8.1.2 结构分析 (31)8.2弯曲件毛坯尺寸的计算 (32)8.3弯曲力计算 (33)8.4弯曲模主要工作零部件的设计 (34)8.4.1 凸凹模圆角半径的确认 (34)8.4.2 凹模工作部分深度 (35)8.4.3 凸、凹模间隙的确定 (36)8.4.4 凸、凹模宽度的计算及其公差 (36)8.5弯曲模的结构设计 (37)8.6弯曲模其它零部件的选用 (37)结论 (40)参考资料: (41)致谢......................................................... 错误!未定义书签。
注塑模具毕业设计论文摘要:本文以注塑模具设计为主题,结合实际生产需求,探讨了注塑模具设计的关键技术和方法,以及模具加工的工艺流程。
同时,对模具设计中常见的问题进行了分析,并提出了一些解决方案和优化方法。
通过对比实验,验证了本设计方案的可行性和效果。
研究结果表明,本设计方案可以提高注塑模具的生产效率和产品质量,为模具设计和加工提供了有益的参考依据。
关键词:注塑模具设计;工艺流程;问题分析;效果验证一、引言注塑模具是注塑成型过程中不可或缺的工具,对产品的质量和生产效率有着重要的影响。
因此,注塑模具的设计和制造一直是模具行业的重要研究领域。
本文主要以电子产品注塑模具的设计为例,探讨了注塑模具设计的关键技术和方法,并对设计中常见的问题进行了分析和解决。
同时,通过实验验证了设计方案的可行性和效果。
二、注塑模具设计的关键技术和方法1.产品设计与模具设计的协同在注塑模具设计过程中,与产品设计部门的有效协同是至关重要的。
只有充分理解产品的设计要求,才能有效地进行模具的设计。
因此,设计人员应与产品设计部门充分沟通,确保模具设计与产品设计的一致性。
2.模具结构设计模具结构的设计对注塑成型的品质和效率有着重要的影响。
在模具结构设计时,应充分考虑产品的特点和生产工艺要求。
同时,结合模具材料的选择,合理布置模具的结构,以提高模具的使用寿命和生产效率。
3.冷却系统设计冷却系统是注塑模具中的重要组成部分,对产品质量和生产周期有着重要的影响。
在冷却系统设计时,应充分考虑产品的形状和尺寸,合理布置冷却水道,以提高产品的冷却效果和成型周期。
三、模具加工的工艺流程1.模具材料的选择模具材料的选择是影响模具加工质量和成本的重要因素。
常用的模具材料有工具钢、合金钢等。
在选择模具材料时,应根据产品的要求和生产批次来确定材料的硬度和耐磨性。
2.数控加工数控加工技术在模具加工过程中起着重要作用。
数控加工能够提高模具的加工精度和效率,同时降低人为因素对加工质量的影响。
模具设计与制造毕业论文模具设计与制造一、引言模具是工业生产中不可或缺的工具,用于制造塑料、金属、陶瓷等材料制品。
模具的设计与制造对于产品质量和生产效率有着至关重要的影响。
本文旨在介绍模具的设计与制造相关知识,并探讨其在制造业中的重要性。
二、模具设计模具设计是指根据所需制造的产品形状和尺寸要求,设计出相应的模具结构,包括整体结构、零部件布局、材料选择等。
一般来说,模具的设计应考虑以下几个方面。
1. 考虑制造工艺在选择模具结构时,应考虑工艺要求和制造成本。
例如,对于大型一体化模具来说,其制造难度较大,同时,一旦出现缺陷,更换成本也会很高。
因此,在设计时需权衡利弊,选择合适的模具结构。
2. 考虑产品特征模具的设计应根据实际产品特征确定所需的尺寸和形状。
例如,对于带有弧度的产品,需要采用并联切割或旋转电极加工等方式进行生产,因此在设计时需要考虑这些特殊要求。
3. 考虑模具材料模具材料是影响制造工艺和生产效率的重要因素。
不同材料的价格和性能也有所不同。
例如,碳化钨合金是一种常见的模具材料,其硬度高、寿命长,但价格也比较高。
因此,在设计时需要选择合适的模具材料,并根据实际需要进行特殊加工。
三、模具制造在模具制造过程中,应根据设计要求精心制作,以确保产品质量和生产效率。
模具制造的主要步骤如下。
1. CNC加工现代模具制造行业已经普遍采用了数控机床进行加工。
这种加工方式不仅能够提高生产效率,还能保证产品精度和质量。
2. 精密加工在模具制造的过程中,很多零件需要进行精密加工。
例如,模具中的滑块、导套和导柱等需要进行精密钻孔、铣削等工艺,以保证其质量和使用寿命。
3. 组装模具的组装是整个制造过程中一个关键的步骤。
在组装时,需要仔细检查零部件和工具,确保其可靠程度和耐用性。
同时,还需要加强润滑保养,以提高模具的使用寿命。
四、模具制造在制造业中的重要性模具制造是制造业中一个至关重要的部分。
模具的设计和制造对于生产效率、产品质量和经济效益影响巨大。
毕业论文范文毕业论文范文毕业论文范文第1篇引言模具是一种技术密集、资金密集型产品,在我国国民经济巾的地位也特别重要。
模具工业已被我国正式确定为基础产业,并在“十五”中列为重点扶持产业。
由于新技术、新材料、新工艺的不断进展,促使模具技术不断进步,对人才的学问、力量、素养的要求也在不断提高。
依据社会进展对模具专业同学的新要求以教同学的实际状况,探圳高校工程技术学院对99级模具设计方向同学的毕业设计的进行了较大的改节,并取得了较好的效果。
2模具专业同学培育目标深圳高校模具设计专业隶属于深圳高校工程技术学院机械制造及其自动化专业,主要是从事注射模的设计与制造。
为了明确本方向的培育目标,我们对珠江三角洲,特殊是深圳周边地区模具企业进行了比较广泛的社会调查,调查结果表明,用人单位要求毕业生有较高的思想品质和道德修养,爱岗敬业和较好的与人协调共事力量,要求毕业生基础理论扎实,着重基本技能的把握和再学习力量,要求毕业生娴熟把握外语,有肯定的计算机软件应用和开发力量。
依据调查结果分析,我们把模具专业人才培育的规格定位于:面对各类型企业,培育爱岗敬业,具备机械及各类模具设计与制造基础学问,具有较强的再学习力量和制造力量,能在模具生产第一线从事模具设计制造、技术开发、应用讨论和经营销售的应用型工程技术和管理人才。
据此把拓宽专业口径,课程体系合理,教学内容优化、试验讨论力量强,社会适应面宽,作为本方向教学的基本指导思想,将模具设计理论、实践与及计算机应用融合为一体。
3计算机技术在注射模中的应用领域塑料产品从设计到成型生产是一个非常简单的过程,它包括塑料制品设计、模具结构设计、模具加工制造和塑件生产等几个工要方面。
它需要产品设计师.模具设计师、模具加工工艺师及娴熟操作工人协同努力来完成,它是一个设计、修改、再设计的反复迭代、不断优化的过程。
传统的手工设计已越来越难以满意市场激烈竞争的需要。
计算机技术的运用,正在各方面取代传统的手工设计方式,并取得了显著的经济效益。
模具设计与制造毕业论文摘要:本文主要介绍了模具设计与制造的相关内容。
首先,从模具设计的基本概念入手,详细介绍了模具设计的流程和方法。
其次,探讨了模具制造的技术要点和常见问题,并提出了解决方法。
最后,以产品的模具设计与制造为例,详细分析了模具设计和制造过程中的若干关键问题。
关键词:模具设计与制造、流程、方法、技术要点、常见问题1.引言2.模具设计的基本概念2.1模具设计流程模具设计的流程一般包括模具设计需求分析、模具设计方案制定、模具零部件设计、模具总体设计、模具结构设计、零件加工制造和模具试模调试等步骤。
2.2模具设计的方法在模具设计中,应采用先进的CAD/CAM/CAE技术,结合丰富的经验,进行模具设计,以确保设计准确、合理、经济。
3.模具制造的技术要点3.1材料选择根据所需产品的性能要求和生产规模,选择合适的模具材料,如优质钢、铝合金等。
3.2工艺设计根据模具的设计要求和材料特性,合理确定模具的组装和加工工艺。
同时,应注重提高生产效率和产品质量。
4.模具制造中的常见问题与解决方法4.1材料损耗在零件加工和模具制造过程中,材料损耗是一个常见的问题。
要通过优化加工工艺和加强材料管理来减少损耗。
4.2制造精度问题模具制造的制造精度对最终产品的质量起着重要作用。
要通过加强员工培训、引进先进设备等措施来提高制造精度。
5.产品模具设计与制造案例分析通过对产品的模具设计与制造过程的详细分析,可以看出模具设计与制造过程中的若干关键问题,如设计方案的选择、模具材料的选用等,都对最终产品的质量和生产效率有着重要影响。
6.结论。
注塑模具毕业设计论文注塑模具是一种常用的制造工具,广泛应用于各个行业,为产品的生产提供了重要的支持。
本文旨在对注塑模具进行研究和设计,以满足不同产品的制造需求。
首先,本文将对注塑模具的工作原理进行介绍。
注塑模具主要由模具基座、模腔、模芯和顶针等部分组成。
在注塑过程中,熔融的塑料被注入到模腔中,经过冷却和固化后,产品可从模具中取出。
模腔和模芯的设计对产品的质量和工艺有重要影响,需要考虑产品的结构、尺寸和材料等因素。
其次,本文将对注塑模具的设计要求进行分析。
注塑模具设计需考虑产品的形状、结构和尺寸等因素,确保产品质量和工艺要求的实现。
同时,注塑模具的设计还应考虑模具的制造成本和制造周期,以提高生产效率和降低生产成本。
此外,模腔和模芯的设计还应具备易于拆卸和维修的特点,以提高模具的使用寿命和维修效率。
接下来,本文将对注塑模具的设计步骤进行详细阐述。
注塑模具的设计包括产品结构设计、模腔和模芯设计、注塑系统设计和冷却系统设计等几个方面。
其中,产品结构设计要考虑产品形状和尺寸,以确定模腔和模芯的结构设计;注塑系统设计要考虑塑料熔融和注射的过程,以保证塑料能均匀充填模腔;冷却系统设计要考虑塑料冷却和固化的过程,以保证产品的质量和固化时间的缩短。
最后,本文将对注塑模具的设计案例进行展示和评估。
设计案例可选择其中一具体产品进行模具设计,通过实际的模具制造和产品生产过程,评估设计方案的可行性和效果。
评估标准可包括产品质量、生产效率和制造成本等几个方面。
通过设计案例的评估,可以对注塑模具的设计进行修改和改进,以满足不同产品的制造需求。
综上所述,注塑模具的设计是一个复杂而重要的任务。
本文通过对注塑模具的工作原理、设计要求、设计步骤和设计案例的阐述,旨在提供一种有效的设计方法和思路,为注塑模具的设计和制造提供参考。
模具制造论文(5篇)模具制造论文(5篇)模具制造论文范文第1篇(一)确定课改思路1.企业调研。
对行业、企业中职毕业生的需求状况及培育目标定位的状况进行广泛的调研,形成《永康市模具专业人才需求及专业课程改革调研报告》。
通过全面而深化的调研,了解模具行业企业对模具专业中职毕业生的需求,为模具专业课程改革的绽开供应全面而真实的资料。
2.组建模具专业课程改革委员会。
由学校分管校长、专业带头人、模具行业专家组成模具专业课程改革委员会。
3.形成课程模式。
形成以培育文化素养为目的的“公共课程”,以培育核心技能与专业素养为主要内容的“核心课程”,以强化技能训练的“教学项目”。
(二)选编若干工作项目我们走访了永康市乃至浙江省模具企业、模具车间、模具个体加工店等单位100多家,发放问卷800份,回收有效问卷550份;调查中职学校10所,发放并回收了中职老师问卷32份。
项目组还充分利用了模具行业协会的优势资源,与企业进行座谈沟通。
调查地区掩盖了浙江省的台州市、宁波市、金华市等部分有代表性的模具生产地区。
调研的目的是结合职业资格考核标准和行业、企业岗位标准,将搜集到的企业岗位生产任务,依据职业教育的规律进行拆分、简化、组合等处理,附以对应的生产岗位所需要的工艺图纸、加工程序和工艺卡片等资料,组成若干个作为职业教育和培训的内容单元,即“工作项目”。
(三)确定核心课程与教学项目在学校“专家询问委员会”“专业指导委员会”“教学指导委员会”的详细指导下,聘请模具行业专家、省内兄弟学校骨干老师多次研讨,对职业工作任务逐层分解,最终形成模具专业核心技能、核心课程以及与之对应的教学项目。
核心技能是依据企业工作任务分析和调研确定的企业岗位力量的重要性排序、中职生学习时间与力量等,根据校内提炼—各校提炼—校内整合—校内再提炼—专业老师、专家商讨提炼的过程进行归纳概括。
核心课程强调以同学预期工作岗位所需的核心技能为基础,本着“必需、够用”原则降低基础课的难度,把理论课融入实践,使课程内容更加适应同学特点;教学项目中教学内容包括该项目所需的相关实践性学问、理论学问、拓展性学问及练习。
冲压模具毕业设计论文[2]1. 引言冲压模具是冲压工艺中不可或缺的关键组成部分。
它的优劣直接影响着冲压产品的质量和生产效率。
因此,在冲压模具的设计和制造上要注重各个方面的优化,以实现高效、高质量的冲压生产。
本文将探讨冲压模具在毕业设计中的应用,通过分析冲压模具的设计要点和制造过程,提出一种在制造过程中提高模具质量和降低成本的方法。
2. 冲压模具设计要点冲压模具的设计是一个综合性的工作,需要考虑多个方面的因素。
下面列举了冲压模具设计的要点:2.1 材料选择冲压模具需要具备高强度和耐磨损的特性。
因此,在材料选择上应当考虑使用高硬度材料,如合金工具钢。
同时,还要考虑材料的加工性能和耐热性能。
2.2 结构设计冲压模具的结构设计应当考虑到产品形状和尺寸的特点,并且要与冲压设备的工作方式相匹配。
在结构设计中,需要合理安排模具的凸模、凹模和导向系统,确保冲压过程中的定位和导向准确。
2.3 寿命设计冲压模具的寿命设计是一个重要的考虑因素。
寿命设计时要考虑冲压过程中的应力、变形和磨损等因素,以确保模具在长期使用中具有稳定的性能。
2.4 润滑设计冲压模具在工作过程中需要进行润滑,以降低摩擦和磨损。
因此,在模具设计中需要考虑润滑系统的设计,合理设置润滑通道和喷油装置。
3. 冲压模具制造过程冲压模具的制造过程可以分为以下几个步骤:3.1 制造工艺规划制造工艺规划是整个制造过程的基础。
在制造工艺规划中,需要确定模具的加工顺序、方法和工艺参数等,确保模具的加工精度和质量要求。
3.2 加工制造冲压模具的加工制造包括以下几个方面:材料切割、零件加工、工艺装配和热处理等。
其中,热处理是提高模具硬度和耐磨性的重要步骤。
3.3 调试与试模制造完成后,需要对模具进行调试和试模。
通过调试和试模可以发现和解决模具的问题,确保模具在使用时能够正常运行。
4. 优化冲压模具制造过程的方法为了提高冲压模具制造的效率和质量,可以采用以下方法进行优化:4.1 CAD/CAM技术应用CAD/CAM技术可以提高冲压模具的设计和制造效率。
模具设计毕业论文摘要:随着工业化的快速发展,模具设计在现代制造业中扮演着至关重要的角色。
本文就模具设计在制造业中的应用和发展进行了综述。
首先介绍了模具设计的基本概念和分类,然后分析了模具设计在产品开发、生产效率和质量控制方面的重要性。
接着,介绍了模具设计过程中的关键参数和要点,并结合实际案例进行了详细阐述。
最后,对模具设计的未来发展趋势进行了预测,并提出了一些对模具设计研究的建议。
通过本文的研究,可以为模具设计的实践提供一定的参考。
关键词:模具设计、制造业、产品开发、生产效率、质量控制引言:模具设计是指将产品的设计图纸转化为实际可生产的模具结构,并为制造业提供高效、准确、可靠的生产工具。
随着现代制造业对产品质量、生产效率和成本控制要求的不断提高,模具设计的重要性也日益凸显。
一、模具设计的基本概念和分类1.1模具设计的定义模具设计是指根据产品的制造工艺要求,将产品设计图纸转化为具有一定强度和刚度的模具结构,包括模具的外形尺寸、配合尺寸、工作行程、工作面形状等要素。
1.2模具设计的分类根据模具的制作方式和使用范围,可将模具设计分为冲压模具、注塑模具、压铸模具、塑料挤出模具等。
二、模具设计在制造业中的应用和发展2.1模具设计在产品开发中的重要性模具设计在产品开发过程中起到了关键的作用。
通过模具设计,可以将产品的设计图纸转化为可生产的模具结构,为产品的批量生产提供了基础。
2.2模具设计对生产效率的影响模具设计对生产效率有着重要的影响。
优秀的模具设计能够提高生产效率,降低成本,缩短生产周期,提高产品质量。
2.3模具设计在质量控制中的作用模具设计在质量控制方面也起到了重要的作用。
通过合理的模具结构设计和控制参数的选择,可以有效地避免产品加工中的缺陷和变形问题,保证产品的质量。
三、模具设计的关键参数和要点3.1模具设计的关键参数模具设计的关键参数包括模具的尺寸、结构、材料选择等。
这些参数的合理选择对于模具的性能和使用寿命具有重要影响。
1前言1.1模具工业在国民经济中的地位模具是制造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)的流动,使之形成所需要的形体。
用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。
模具工业是国民经济的基础工业,是国际上公认的关键工业。
模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,它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。
振兴和发展我国的模具工业,正日益受到人们的关注。
早在1989年3月中国政府颁布的《关于当前产业政策要点的决定》中,将模具列为机械工业技术改造序列的第一位。
模具工业既是高新技术产业的一个组成部分,又是高新技术产业化的重要领域。
模具在机械,电子,轻工,汽车,纺织,航空,航天等工业领域里,日益成为使用最广泛的主要工艺装备,它承担了这些工业领域中60%~90%的产品的零件,组件和部件的生产加工。
模具制造的重要性主要体现在市场的需求上,仅以汽车,摩托车行业的模具市场为例。
汽车,摩托车行业是模具最大的市场,在工业发达的国家,这一市场占整个模具市场一半左右。
汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一,汽车工业重点是发展零部件,经济型轿车和重型汽车,汽车模具作为发展重点,已在汽车工业产业政策中得到了明确。
汽车基本车型不断增加,2005年将达到170种。
一个型号的汽车所需模具达几千副,价值上亿元。
为了适应市场的需求,汽车将不断换型,汽车换型时约有80%的模具需要更换。
中国摩托车产量位居世界第一,据统计,中国摩托车共有14种排量80多个车型,1000多个型号。
单辆摩托车约有零件2000种,共计5000多个,其中一半以上需要模具生产。
一个型号的摩托车生产需1000副模具,总价值为1000多万元。
其他行业,如电子及通讯,家电,建筑等,也存在巨大的模具市场。
目前世界模具市场供不应求,模具的主要出口国是美国,日本,法国,瑞士等国家。
中国模具出口数量极少,但中国模具钳工技术水平高,劳动成本低,只要配备一些先进的数控制模设备,提高模具加工质量,缩短生产周期,沟通外贸渠道,模具出口将会有很大发展。
第一章引言模具是工业产品生产用的重要工艺装备,它是以其自身的特殊形状通过一定的方式使原材料成形(成型)。
现代产品生产中,模具由于其加工效率高、互换性好、节约原材料,所以得到广泛的应用[1]。
冲压加工是利用安装在压力机上的模具,对放置在模具内的板料施加变形力,使板料在模具内产生变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。
由于冲压加工常在室温下进行,因此也称冷冲压。
冲压成形是金属压力加工方法之一,是建立在金属塑性变形理论基础上的材料成形工程技术。
冲压加工的原材料一般为板料或带料,故称为板料冲压。
冲压工艺是指冲压加工的具体方法和技术经验,冲压模具是指将板料加工成冲压零件的特殊专用工具。
冲压生产靠模具和压力机完成加工过程,其特点有:质量稳定,互换行好;可以获得难以制造的壁薄、重量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂的零件;不但节能,而且节约金属;它是一种高效率的加工方法。
生产中为满足冲压零件形状、尺寸、精度、批量大小、原材料性能的要求,冲压加工的方法是多种多样的。
但是,概括起来可以分为分离工序与成形工序两大类。
分离工序又可分为落料、冲孔和剪切等,目的是在冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓线分离。
成形工序可分为弯曲、拉深、翻孔、翻边、胀形、缩口等,目的是使冲压毛坯在不破坏的条件下发生塑性变形,并转化成所要求的制件形状。
第二章冲压件工艺性分析2.1冲裁件的工艺性分析冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲压工艺的适应性。
即冲裁件的结构、形状、尺寸及公差等技术要求是否符合冲裁加工的工艺要求,难易程度如何。
工艺性是否合理,对冲裁件的质量、模具寿命和生产效率有很大影响。
良好的冲裁工艺性能使材料消耗少、工序数量少、模具结构简单且使用寿命长、产品质量稳定。
2.1.1 冲裁件的形状和尺寸(1)冲裁件的形状设计应尽量简单、对称,同时应减少排样废料。
(2)除在少、无废料排样或采用镶拼模结构是,允许工件有尖锐的清角外,冲裁件的外形或内孔交角处应采用圆角过渡,避免清角。
(3)尽量避免冲裁件上过长的悬臂与窄槽,它们的最小宽度tb5.1≥。
(4)冲裁件的凸起和凹槽宽度不应小于板料厚度t的两倍,冲裁件孔与孔之间,孔与零件边缘间的壁厚,因受模具强度和零件质量的限制,其值不能太小。
一般要求.5tc≥,tc'≥。
1(5)冲裁件的孔径因受冲孔凸模强度和刚度的限制,不宜太小,否则容易折断和压弯。
冲孔最小直径与孔的形状、板料力学性能、板料厚度有关。
2.1.2 冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度(1)冲裁件的尺寸精度要求,应在经济精度范围以内,对于普通冲裁件,起经济精度不高于IT11级,冲孔件比落料件高一级。
金属冲裁件的内、外形的经济精度不高于IT11级。
一般落料精度最好低于IT10级,冲孔精度最好低于IT9级。
(2)非金属冲裁件、内外形的经济精度为IT14、IT15级。
(3)冲裁尺寸标注符合冲压工艺要求。
2.2 异形垫圈工艺分析冲裁件材料是08钢,属于优质碳素结构钢,具有较好的塑性和韧性,主要用来制造冷冲压零件。
冲裁件结构形状简单,无尖角,零件图上所有尺寸均未标注公差,属于自由尺寸,按IT14级确定工件的尺寸公差,如图2.1所示。
经查公差表[3],各尺寸为:mm 60074.0-Φ , mm 3052.00+ , mm 3052.00+ ,mm 63.00+R ,mm 325.00+R 。
图2.1 制件图经上诉分析,产品的材料性能符合冲压加工要求。
2.3 制定工艺方案2.3.1 冲裁模的选择(1)单工序冲裁模单工序冲裁模是指在压力机一次行程内只完成一种冲压工序,而不论冲裁的凸(或凹)模是单个还是多个.单工序模有落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模等。
如采用单工序冲裁模,该零件需落料单工序模和冲孔单工模。
由于采用单工序模进行加工,模具制造简单、维修方便,但加工效率底、零件精度较低,所以不适合大批量生产。
若采用单工序冲裁模,需要落料和冲孔两道工序才能完成,不但零件的精度难以保证,模具数量和工序会增加,而且工序管理也变得复杂。
(2)级进冲裁模级进冲裁模又称连续冲裁模,是指压力机在一次行程中,依次在模具几个不同位置上同时完成多到冲压工序的冲模。
连续冲裁模生产效率高,便于实现生产的自动化,操作方便、安全,适零件大批量生产。
其缺点是模具结构复杂、制造加工困难、模具成本较高。
(3)复合冲裁模复合冲裁模是指压力机在一次行程中,在模具同一部位同时完成数倒冲压工序的模具。
复合模结构紧凑、生产效率高、工件精度高,特别是制件孔对外形的位置容易保证。
对条料的要求不高,对边角余料也可进行加工。
但是模具结构复杂,模具制造成本低、周期长。
适用于大批量生产。
因此适用于大批量加工冲孔和落料两道工序的零件的是连续冲裁模和复合冲裁模,两者比较后采用复合冲裁模。
2.3.2 确定复合模类型按照凹模位置的不同,复合模分为倒装复合模和顺装复合模两种。
(1)顺装复合模冲裁时冲孔的废料在下模或条料上,不易清除,故很少采用。
(2)倒装式复合模废料直接由凸模从凸凹模孔推出,零件被凸凹模顶入凹模孔内,待冲压结束后由推件板推出。
因此加工该零件采用倒装式复合模。
2.4 排样设计排样设计是指冲裁件在条料或板料上的布置方式。
排样与否不但影响材料的经济利用,还影响到制件的质量、模具的结构与寿命、制件的生产率和模具的成本等技术、经济指标[9]。
2.4.1 排样设计原则(1)提高材料利用率。
(2)改善操作性。
(3)使模具结构简单合理、寿命高。
(4)保证制件质量。
2.4.2 排样的选择(1)有废料排样有废料排样是指在冲裁件与冲裁件之间、冲裁件与条料侧边之间均有工艺余料废料,冲裁是沿冲裁件的封闭轮廓进行的。
(2)少废料排样少废料排样是指只在冲裁件之间或只在冲裁件与条料侧边之间留有搭边。
冲裁只沿冲裁件的部分轮廓进行,材料利用率可达70%~90%。
(3)无废料排样无废料排样是指在冲裁件与冲裁件之间、冲裁件与条料侧边之间均无搭边存在,冲裁件直接由切断条料获得的。
材料利用率可高达85%~90%。
采用少废料、无废料排样时,材料利用率高,不但有利于一次行程获得多个冲裁,还可以简化模具结构、降低冲裁力,但是因为条料本身的公差以及条料导向与定位所产生的误差将直接影响冲裁件,所以冲裁件的尺寸精度较低。
同时,在有些无废料排样中,冲裁时模具会单面受力,不但会加剧模具的磨损,降低模具寿命,而且也直接影响到冲裁件的断面质量。
有废料排样时冲裁件质量和模具寿命较高。
所以,在排样设计中选择有废料排样。
2.4.3排样形式根据冲裁件板料上的排样方式,有直排、单行排、多行排、斜排、对头直排和对头斜排等多种排列方式。
2.4.4 排样设计(1)搭边冲裁件与冲裁件之间、冲裁件与条料侧边之间留下的工艺余料称为搭边。
搭边的作用:补偿定位误差,保持条料有一定的距离,以保证零件质量和送料方便[9]。
冲裁件冲裁时,搭边过大,会造成材料浪费,搭边太小,冲裁是容易翘曲或被拉断,不仅会增大冲件毛刺,有时还会拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口,降低模具寿命,或影响送料工作。
搭边值的合理数值主要取决于冲裁件的板料厚度,材料性质,外廓形状及尺寸大小等,一般来说,材料硬时,搭边值可取小些,软材料或脆性材料,搭边值应取大些,板料厚度大,需要的搭边值大,冲裁件的形状复杂,尺寸大,过渡圆角半径小,需要的搭边值大,手工送料或有侧压板导时, 搭边值可取小些。
根据此零件材料的厚度0.8mm 、外轮廓形状及尺寸查找有关资料:0.81=a 0.1=a(2)送料进距与条料宽度模具每冲裁一次,条料在模具上前进的距离称为送料进距。
当单个进距内只冲裁一个零件时,送料进距的大小等于条料上两个零件对应点之间的距离:1D a A +=式中 A —送料进距,mm 。
D —平行于送料方向的冲裁件宽度,mm 。
1a —冲裁件之间搭边值,mm 。
在式中 mm 60=D 8.01=a故: 60.8m m 0.860D A 1=+=+=a(3)条料宽度冲裁前通常需要按要求将板料裁剪为适当宽度的条料,为保证送料顺利,不因条料过宽而发生卡死现象,条料的下料公差规定为负偏差,条料在模具上送进时,一般都有导料装置,有时还要使用侧压装置(侧压装置是指在条料送进过程中,在条料侧边作用一横向压力,使条料紧贴料板一侧送进的装置)。
当条料在无侧压装置的导料板之间送料时,条料宽度B 按下式计算:0]c a 2 D [B δδ-+++=)(式中 B — 条料宽度的基本尺寸,D — 条料宽度方向零件轮廓的最大尺寸,a — 侧搭边值,δ— 条料下料剪切公差,c — 条料与导料板之间的间隙,本设计采用的是无侧压装置的,公式为:]c a 2 D [B δδ-+++=)(在式中 60=L0.1a = 5.0=δ 1.0=c故: 0]c a 2 D [B δδ-+++=)(5.00.1)]0.51.0(2 60 [-++⨯+=mm 2.6305.0-=(4)排样图图2.2 排样图(5)材料利用率材料利用率是冲压工艺中一个非常重要的经济技术指标。
其计算可用一个进距内冲裁件的实际面积与毛坯面积的百分比表示:%100/⨯=BS A η式中 A — 一个进距内冲裁件实际面积, 2mm 。
S — 送料进距, mm 。
B — 条料宽度,A 经cad 软件画图后直接测量出面积为2296.82mmB=63.2mm,S=60.8mm故: %100/⨯=BS A η%1008.602.638.2296⨯⨯=%10056.38428.2296⨯= %60≈此制件排样利用率为60%。
第三章 冲裁工艺计算3.1 冲裁模刃口尺寸计算3.1.1 凸、凹模刃口尺寸计算原则(1)落料件尺寸由凹模尺寸决定,冲孔时孔的尺寸由凸模尺寸决定。
(2)设计落料模时,凹模基本尺寸应取尺寸公差范围的较小尺寸;设计冲孔模时,凸模基本尺寸则应取工件孔尺寸公差范围内的较大尺寸。
(3)凹模和凸模制造公差主要与冲裁件的精度和形状有关。
3.1.2 凸、凹模刃口尺寸计算由于模具加工方法不同,凸模与凹模刃口部分尺寸的计算公式与制造的表注也不同,刃口尺寸的计算方法可分为两种情况,一种是互换法,另一种是配作法。
互换法适于加工圆形和规则形状的冲裁件。
配作法适于加工形状复杂或薄料冲裁件。
在这里根据该零件料厚t=0.8选用配作法加工。
(1)查找有关资料[1]:A =mm 60074.0-Φ,5.0=X ,B=mm 3052.00+ 5.0=X ,C=mm 3052.00+ 5.0=X , D=mm 63.00+R 5.0=X ,E=mm 325.00+R ,5.0=X 。
(2)凹模尺寸刃口尺寸计算公式:∆+∆-=25.00max )(x A A 式中 A — 磨损后增大的刃口尺寸,mm 。