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卡板冲压模具毕业设计说明书

卡板冲压模具毕业设计说明书
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卡板冲压模具设计摘要:通过对卡板进行工艺分析,根据零件的材料、结构工艺性等确定合适的成型工艺方案,选择相应的成型设备和成型工艺参数,完成冲压级进模具的结构设计。重点保证冲孔、落料、弯曲、翻边工序的实现。

关键词:卡板;工艺分析;级进模;模具结构

Card board stamping die design

Abstract:Process analysis through the card board,Suitable molding process scheme according to parts of the material, The Construction Technique,etc,Select the appropriate molding equipment and molding process parameters,Complete stamping progressive die structure on ensuring punching, blanking, bending and flanging step implementation.

Keywords: pallets;process analysis; progressive die; mold structure.

目录

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1 前言

模具作为特殊的工艺装备,在现代制造工业里越来越重要。有了模具,企业有可能向社会提供质优价廉、品种繁多的商品,满足人们日渐增长的多方面消费需求。有了模具,人们的生活方面,可直接或间接地变得丰富多彩。可以说一切用品,大到飞机、火车,小到缝衣针,都离不开用到模具的加工或生产其中某个零件。模具的广泛应用,不仅得到了人们普遍的认识,同时,模具水平高低,关系到现代制造业的发展与进步,关系到经济建设的速度。大力提高制造模具水平,是提升模具技术档次的关键。

多工位级进模是冲压模的一种,它是单工序冲压模具基础上发展起来的多工序集成模具,在一副模具中可以完成冲裁、弯曲、翻边、拉深等多种冲压工序,他可以将复杂的制件外形或型孔,经分解变成简单的冲压。相对而言,多工位级进模的单个工位的冲压难度比单工序模要简单许多,因而能够将复杂的零件用一副级进模冲压而成,并且可以在无人操作的情况下进行高速冲压。模具可以采用优质、高精度、高耐磨材料制造,模具的加工采用先进的CNC制模设备和合理工艺。因此,多工位级进模具有高精度、高效、长寿命的特点,它已成为实现大生产、降低生产成本的最佳选择、它是当代先进冲压模具的代表,所以深受人们重视,被指定为我国“十一五”规划中重点发展的模具之一。

多工位级进模的结构比较复杂,模具制造精度也要求高,在进行模具设计时要考虑的内容比较多,要求模具设计师的水平也高。能够设计与制造高功能、高精度、长寿命

的多工位级进模,一般需要经验丰富的理论与实践相结合的模具专业人才和较为配套的先进精密制模设备才会有保障。

当前,设计与制造多工位级进模,国内已有一定基础,而且个别企业生产的产品已有较高的水平,但是大部分企业仍有较大差距,总量供不应求,进口较多。

四年的大学生活即将接近尾声,我们感受颇深。毕业设计是对大学四年所学的专业知识和基础知识的一个系统性的总结和运用,同时也是一次培养我们分析问题和解决问题的好机会,还可以培养独立思考、开发思维和协调工作的能力,这对我参加工作后能否尽快地适应社会有很大的帮助。

2 工件的工艺性分析

零件介绍

图1所示为卡板零件,材料:1Cr18Ni9Ti,料厚1mm,大批量生产。

图1 卡板零件图

工件的尺寸精度

冲裁件的精度要求,应在经济精度范围内,对于普通冲裁件,其经济精度不高于IT11级,冲孔比落料高一级,对于本次设计,零件宽度为10±,要求较严,其他尺寸为标注精度,故除特别加工,精度等级取IT14.

工件的翻边工艺性

一般情况下,圆孔翻边时的孔缘在单向拉应力作用下,切向伸长变形引起的厚度减薄最大,最容易破裂。由于材料性质不均匀,孔缘各处允许的切向延伸率不同,一旦孔缘某处的伸长变形超过了该处材料允许的延伸率,该处就会因厚度减薄过大而破裂。翻边时的变形区基本上限制在凹模圆角区之内,并在凸模轮廓的约束下受单向或双向拉应力作用,随着凸模下降,毛坯中心的圆孔不断长大,凸模下面的材料向侧面转移,直到完全贴靠凹模侧壁,形成直立的竖边。

圆孔翻边时翻边的变形程度常以翻边前孔径d与翻边后孔径D的比值K来表示:

d

K=

D

可见,K值越大变形程度越大,反之越小。当翻边时孔边不破裂所能达到的最大变形程度,即最小的K值,称为极限翻边系数。

影响圆孔翻边成形极限的因素:

⑴材料延伸率和应变硬化指数n 大,l K 小,成形极限大。

⑵孔缘无毛刺和硬化时,l K 较小,成形极限较大,为了改善孔缘的情况,可采用钻孔方法或在冲孔后进行整修,有时还可在冲孔之后退火,以消除孔缘表面的硬化。为了避免毛刺降低成形极限,翻边时需要将预制孔有毛刺的一侧朝向凸模位置。

⑶用球形、锥形和抛物形凸模翻边时,孔缘会被圆滑地胀开,变形条件比平底凸模优越,故l K 较小,成形极限较大。

⑷板料相对厚度越大,l K 越小,成形极限越小。

工件的结构工艺性

一般情况下,对冲裁件工艺性影响最大的是制件的结构形状、精度要求、形位公差、技术要求。冲裁件的工艺性合理与否,影响到冲裁件的质量、模具寿命等,在设计中赢尽可能提高其工艺性。

冲裁件的形状尽可能简单、规则、避免复杂形状的曲线,使排样时减少废料;矩形孔两端应用圆弧连接,以利于模具加工;冲裁件各直线或者曲线的连接处,要尽量避免锐角,严禁尖角,如果没有特殊要求,应该用R >的圆角过渡;冲裁件凸出或凹入的部分不能太窄,应尽可能避免过长的悬臂和凹槽;冲裁件的孔径因受到孔凸模刚度和强度的限制,不宜过小,否则容易折断或压弯,冲孔的最小尺寸取决于孔的形状、冲压材料的种类及厚度和力学性能、凸模强度和模具结构;冲孔件上孔于孔、边于边缘之间的距离不能过小,以免影响了凹模强度和冲裁质量,其距离主要与孔的形状及料厚有关。

本次设计,卡板零件左右对称,冲裁结构比较简单,厚度为1mm ,冲裁性能较好,工艺性容易满足材料。

确定排样图

排样图设计

零件的形状为矩形,应采用单排,如图2,条料宽为76mm ,步距定位14mm

图2 排样图

材料利用率计算

为了获得高的材料利用率,经比较选用850×1500mm 的钢板,条料纵裁

纵裁:裁板条数 1n =

b B =76850=(个),取整数1n =11(个) 每条个数:2n =h a 1-A =145.11500-=(个),取整数2n =107(个) 每块钢板冲压零件的数量为 n =1n ×2n =11×107=1177(个)

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所以材料利用率η=BL nS =()

%100150085003.12101.7011772

??-??π=% 主要工艺参数确定

毛坯展开尺寸计算

工件在翻边时,材料主要受切向力拉深使厚度变薄,而径向方面变形不大,所以此毛坯的展开精度主要由圆弧处尺寸展开的精确性确定,如图3该零件有4处 R1的圆弧,按弯曲件展开公式计算;

l 弯 =

?

180πρα 式中:l 弯——圆弧部分应变中性层展开长度(mm); ρ——应变中性层的曲率半径(mm);

α——弯曲中心角(o);

x ——应变中性层的位移系数 1=r ,所以x =

由上可算得ρ=,l 弯=。

则毛坯的展开尺寸为L=4×+2×+2×=

图3 毛坯的尺寸计算

预冲孔尺寸确定

翻边高度不大时,可将平板毛坯一次翻边成形。按图4所示,一次翻边成形时,翻边圆孔的初始0d 、翻边高度h 和翻边系数l K 之间的关系如下。

=0d 1d -[π(r +2

t )+21h ] 式中:0d ——预冲孔直径

1d ——翻边孔外圆弧圆中心所在直径,

r ——翻边孔外圆弧圆半径,

t ——材料厚度,1mm

1h ——翻边孔外圆弧圆中心与翻边孔断面距离,1mm

图4 翻边孔尺寸示意图

常用冲压模具材料的选择

冲模材料,主要靠模具零件的工作情况来确定,还要考虑到零件的材料性能、尺寸精度、形状的复杂性以及生产批量等因素。

模具选用原则有以下几个方面:

⑴加工材料的性质。如冲制硅钢片可以选用高韧性、高硬度和高耐磨性的材料,如Cr12MoV;

⑵需要考虑到生产批量;

⑶几何形状的复杂性与凸、凹模的尺寸精度。如形状简单、冲件尺寸不大的情况下,用高碳工具钢制造;形状复杂、精度较高的,选用热处理变形小、稳定性高的材料。

⑷模具零件的作用。在保证零件的实用性的条件下,尽量节约使用贵重钢材。

3冲压工艺方案的确定

确定冲压方案

该零件包括冲孔、落料、弯曲、翻边四道工序,可以采用以下三种工艺方案.

方案一:先落料后冲孔,再弯曲,最后翻边成形,即采用单工序生产;

方案二:落料冲孔复合,其余采用单工序,即采用复合模与单工序模配合加工;

方案三:冲孔—落料—弯曲—翻边级进模,采用级进模生产。

方案一模具结构简单,但需要四道工序四副模具,生产成本高而效率低,难以满足大批量生产需求。

方案二也需要三副模具才可成型,此种方法加工工序也较多,需要手动操作,定位精度和质量难以保证。

方案三只需要一副模具,生产效率较高,操作方便,模具强度较高,寿命较长,使用级进模便于冲压生产自动化。

综上比较,此次选择方案三,选用级进模进行加工成型。

级进模的特点:

⑴冲压生产效率高。在一副模具内,可以包括冲裁、弯曲、翻边、拉深等多道工序,故用一台冲床可以完成从板料到成品的各种冲压工序,从而免去了用单工序模具的周转和每次冲压的定位工作,提高了劳动生产率和设备利用率。

⑵操作安全简单。级进模具冲压使操作者不必将手伸入模具的危险区域。对大量生产还采用了自动送料机构,而且模具内装有安全检测装置,以便于实现机械化和自动化。

⑶模具寿命较长。复杂内形、外形可分解成为简单的凸模和凹模外形,分段逐次冲压,工序可以分散到若干个工位上,同时还可以设置空工位,从而改变了凸、凹模的受力状态,提高了模具强度,延长模具寿命。

⑷产品质量高。

⑸生产成本低。

⑹设计和制造难度偏大,对经验的依赖性更强。

工位数确定

第一工位为冲导正孔,为后面的工序做定位准备:第二工位为冲两侧的翻边预冲孔:第三工位为切除两端废料:第四工位为空工位,但用导板导正;第五工位为切两侧废料;第六工位为对板料进行弯曲;第七工位为对预冲孔进行翻边;第八工位为讲中间载体切除。

由上式可得:

d=

冲压工艺力计算

计算冲裁力的目的是为了合理地选用压床和设计模具。压床的吨位必须大于所计算的冲裁力,以适应冲裁的要求。

冲裁力F是指冲裁过程中的最大剪切抵抗力。

冲裁后,由于板料的弹性恢复,使零件(或废料)仍梗塞在凹模洞口内,需要把零件(或废料)从凹模洞口推出或顶出。把从凹模洞口顺冲裁方向推出的力称推件力

F;

1

把从凹模洞口逆冲裁方向顶出的力称顶件力

F。由于冲裁后板料的弹性恢复,使废料(或

2

零件)紧卡住凸模,需要把这废料(或零件)从凸模上卸下来的力称卸料力

F。

3此处所设计的冲孔模中,通过卸料板将卡在凸模上的废料卸下来,有卸料力存在,所冲零件是从凹模洞口顺冲裁方向推出的,所以存在推件力。

其冲裁力F0可按下式计算:

F=KL t

式中:L——冲裁周长(mm)

t——材料厚度(mm)

τ——材料抗剪强度(MPa)

K ——系数,一般取

其中 L=2π×+2π××2+2×++4)+2×12+2×+14)×2=238mm

查得τ=480MPa ,

所以F=×238×480×1=148512N

推件力和卸料力的公式分别为:

1F =n K1F 3F =K3F

式中 F ——冲裁力(N)

n ——同时梗塞在凹模内的零件数,取n =4

其中查表得1K = 3K =

所以 1F =4××148512=

3F =×148512=

则模具总压力为:

F 冲裁=148512++=

弯曲力计算

弯曲力是设计模具和选择压力机吨位的重要依据。弯曲力的大小不仅与毛坯尺寸、材料性能、凹模支点间的距离、弯曲半径、模具间隙等有关,而且与弯曲方式也有很大关系。因此,要从理论上计算弯曲力是非常困难和复杂的,计算精确度也不高。生产中,通常采用经验公式或经过简化的理论公式来计算。

自由弯曲的弯曲力计算:

F 弯=

t

r kb +7.0t 2σ b 式中: F 弯——自由弯曲时的弯曲力(N) b ——弯曲件的宽度(mm)

r ——弯曲件的内弯曲半径(mm)

t ——材料厚度(mm)

σb ——材料的抗拉强度(MPa)

k ——安全系数,一般取k =

其中,查得σb =600MPa,b =10mm

所以 F 弯=

1

1103.17.0+??×12×600=2730N 翻边力计算 圆形孔翻边力与凸模形式及凸、凹模间隙有关,凸模的形状和凸、凹模的间隙大小对翻边过程和里的大小有很大的影响,凸、凹模之间的间隙Z 增加至(8-10)t 时,会引起翻边高度和圆角半径自然增加,翻边力可降低30%-50%。

F 翻=πt (D-d )σs

式中:F ——翻边力(N)

t ——材料厚度(mm)

σs ——材料屈服强度(MPa)

D ——翻孔后直径(mm)

d ——翻孔前冲孔直径(mm)

其中,查表可得,σs =196MPa ,

则 F 翻=π×1×)×196=

压料力计算:

压料力 Q 值近似取翻边力的80%,即

Q=80%F 翻=

总压力

F 总=F 冲裁+F 弯+F 翻+Q=

压力中心的计算

冲压力合力的作用点称为压力中心。在设计冲裁模时,应精良使压力中心与压力机滑块中心相重合,否则会产生偏心载荷,时模具导向部分和压力机导轨非正常磨损,导致模具间隙不匀,严重时会损坏刃口。对有模柄的冲模,使压力中心与模柄的轴线重合,在安装模具时,便能实现压力中心与滑块中心重合。

如图5为本工件的压力中心计算图,根据“合力对某轴之力矩等于各分力对同轴力矩之和”的力学原理可按下列公式球冲模压力中心到x 轴和y 轴的距离:

压力中心到x 轴的距离为:

X =5

43215544332211L L L L L x L x L x L x L x L ++++++++

压力中心到y 轴的距离为:

Y =5

43215544332211L L L L L y L y L y L y L y L ++++++++ 其中:1L =(4+12)×2=32mm

2L =(4+)×2×2=

3L =(+14)×2×2=

4L =2×π×=

5L =2×π×3=

有:X =

85

.1894.128.672.1323211085.188994.12778.67542.1321232++++?+?+?+?+?= Y =0mm 4 凸、凹模刃口尺寸计算

凸模和凹模的刃口尺寸和公差,直接影响冲裁件的尺寸精度。合理地间隙值也是靠凸模与凹模刃口的尺寸和公差来保证的。它的确定需要考虑到冲裁变形的规律、冲裁件精度要求、模具磨损和制造特点等情况。

导正孔和预冲孔凸、凹模刃口尺寸计算

为了保证合理地间隙值,其制造公差(凸模制造公差p δ、凹模制造公差d δ)必须满足下列关系:

其取值按下列公式:

式中:p d 、p d ——冲孔凸凹模刃口尺寸(mm)

d ——冲孔件孔径的基本尺寸(mm)

?——冲裁件公差(mm)

x ——磨损系数,与制造精度有关,此处可取x =

min Z ——凸凹模最小初始双面间隙(mm)

p δ、d δ——凹模上极限偏差与凸模下极限偏差(mm )

由《冲压工艺学》表2-4中按Ⅱ类取间隙比值为8-11,则双面间隙为

min Z =2(8×1001)=

max Z =2(11×1001)=

()06.016.022.0min max =-=-Z Z mm

查表2-6得到凸、凹模的极限偏差,冲孔部分尺寸为3mm ,则

p δ= d δ=+ ()04.002.002.0=+=+d p δδ

工件制造公差?选取为

可得冲孔部分尺寸为:

凸模:=p d ()0

02.00

02.0125.325.05.03--=?+ 凹模:()02.00

02.00285.316.0125.3++=+=d d 同理可得,预冲孔部分尺寸为:

凸模:()0

02.00

02.0185.225.05.006.2--=?+=p d 凹模:()02.00

02.00345.216.0185.2++=+=d d 切两端废料凸、凹模刃口尺寸计算

工件制造公差选取为25.0=?b mm ,043=?l mm

双面间隙:

mm Z b 22.0max =,mm Z b 16.0min =;mm Z l 22.0max =,mm Z l 16.0min =

()mm Z Z b b 06.016.022.0min max =-=-,()mm Z Z l l 06.016.022.0min max =-=-

两端废料基本尺寸为×14mm ,则

mm bp 02.0-=δ,mm bd 02.0+=δ;mm lp 02.0-=δ,mm ld 02.0+=δ

()04.002.002.0=+=+d p δδ

于是该废料尺寸为:

凸模:()mm d bp 0

02.00

02.0075.325.05.095.2--=?+= 凹模:()mm d bd 02.0002.00235.316.0075.3++=+=

切两侧废料凸、凹模刃口尺寸计算

该废料的尺寸为4mm ×,工件长度方向的制造公差选取为l ?=,宽度方向的制造公差为b ?=

双面间隙同上,凸、凹模的极限偏差为:

mm bp 02.0-=δ,mm bd 02.0+=δ;mm lp 02.0-=δ,mm ld 025.0+=δ

可算出废料尺寸:

凸模:()mm d bp 0

02.00

02.005.41.05.04--=?+= 凹模:()mm d bd 02.0002.0021.416.005.4++=+=

弯曲凸、凹模尺寸 弯曲件的相对弯曲半径t r 较小时,凸模的圆角半径应等于弯曲件内侧的圆角半径,但不能小于材料允许的最小弯曲半径。若t r 小于最小相对弯曲半径,则弯曲时应取凸模的圆角半径大于最小弯曲半径,然后利用整形工序时工件达到所需的弯曲半径

此工件材料允许的最小弯曲半径t 1,弯曲部分半径为1mm ,符合条件

凹模圆角半径的大小对弯曲力和工件质量均有影响。凹模的圆角半径过小时,弯曲时坯料进入凹模的阻力增大,工件表面容易产生擦伤甚至出现压痕;凹模的圆角半径过大时,坯料难以精确定位。为了防止弯曲时毛坯产生偏移,凹模两边的圆角半径应保持一致

生产中,凹模的圆角半径可根据板料的厚度t 来选取:当t <2mm 时,mm r d 3=

凹模工作部分深度要适当。若深度偏小,则工件两端的自由部分较长,弯曲件回弹大、不平直;若深度偏小,则会浪费模具材料,且压力机需要较大的行程。

此工件的凹模深度取为L =10mm

切断部分凸、凹模的尺寸计算

该废料的尺寸为4mm ×13mm ,工件宽度方向的制造公差为mm b 1.0=?,长度方向的制造公差为mm l 43.0=?

双面间隙分别为

mm Z b 22.0max =,mm Z b 16.0min =;mm Z l 22.0max =,mm Z l 16.0min =

()mm Z Z b b 06.016.022.0min max =-=-,()mm Z Z l l 06.016.022.0min max =-=-

凸、凹模的极限偏差分别为

mm bp 02.0-=δ,mm bd 02.0+=δ;mm lp 02.0-=δ,mm ld 02.0+=δ

()04.002.002.0=+=+d p δδ

该切断部分尺寸为

凸模:()mm d bp 0

02.00

02.005.41.05.04--=?+= 凹模:()mm d bd 02.0002.0021.416.005.4++=+=

翻边凸、凹模尺寸计算

翻边孔外径为mm D 2.60=,中径mm d m 2.5=,则翻边时凸凹模之间的单面间隙mm Z 85.02=,工件制造公差为mm 36.0=?

查表得凸、凹模极限偏差为

mm p 02.0-=δ ,mm d 02.0+=δ

则翻边凸、凹模尺寸为

凸模:()mm D p 0

02.00

02.084.32136.02.6--=?--= 凹模:()mm D d 02.0002.0084.536.02.6++=-=

5 冲压设备的选择

冲压设备选择是冲压工艺过程设计中一项重要内容,他直接关系到设备的安全与合理使用,同时也关系到冲压工艺过程的顺利完成以及产品质量、零件精度、生产效率、模具寿命、板料的性能与规格、成本的高低等一系列重要问题。

压力机选用原则:

⑴压力机的公称压力不能小于冲压工序所需的压力。当进行弯曲或拉深时,其压力曲线应该位于压力机滑块许用负荷曲线的安全区内。

⑵压力机滑块行程应该满足工作高度且能获得所需尺寸,并且在冲压后能够顺利地从模具上取出工件。

⑶压力机的闭合高度、工作台尺寸和滑块尺寸等应该满足模具的正确安装。特别是压力机的闭合高度与冲模的闭合高度相适应。

⑷压力机的滑块行程次数应该符合生产率和材料变形速度的要求。

⑸对厚板冲裁、斜刃冲裁等工序,压力机公称压力及设备型号的选用可以查阅相关资料。

根据所要完成的冲压工艺的性质、冲压件的几何尺寸、生产批量的大小和精度要求等来选定设备类型。由于级进模的特点,为防止设备超载,可按公称压力下式计算选择压力机。

F 压≥(~)F 总=(~)×=(~)N

由上选择公称压力位400KN 的JH23G-40开式压力机。其具体参数为:

公称压力:400KN

滑块行程:100mm

最大闭合高度:300mm

封闭高度调节量:80mm

模柄孔尺寸:Φ50×70mm

6 冲压模具主要零件设计

凸模设计

根据冲模的具体情况来确定凸模长度,应留有修磨余量,由下式计算:

式中:L ——凸模长度()mm

1H ——凸模固定板长度()mm

2H ——凸模进入凹模深度()mm

3H ——卸料板厚度()mm

t ——坯料厚度()mm ,t =1mm

Y ——增加长度,(冲压时凸模进入凹模的深度、凸模刃磨量和凸模固定板与卸料板的安全距离),()mm

取1H =20mm ,2H =1mm ,3H =14mm ,Y =26mm

图4 冲孔凸模

故L =20+1+14+1+26=62()mm

切两端、两侧和切断凸模高度设计与圆形凸模一样高,凸模固定方式采用台阶式,将凸模压入凹模板内,采用67m H 配合装配。

图5 切两端和两侧凸模

翻边时选用带有定位销,圆孔直径小于10mm 以下的翻边凸模

图6 翻边凸模

凹模设计

由于工件精度不高,但是形状复杂,因此采用直筒形刃口凹模

直筒形凹模特点:

①刃口强度高,制造方便,修磨后刃口尺寸不变

②凹模内易积存废料或冲裁件

③废料从凹模下漏出时,应在下模座上设计一个漏料孔,比凹模孔大1~5.0mm 凹模外形尺寸包括冲裁的板料厚度H 、长度A 和宽度B ,按下列公式来确定: 凹模厚度 ()mm kb H 15≥=

凹模壁厚 ()()mm H C 40~302~5.1≥=

式中:b ——凹模刃口最大尺寸()mm ,mm b 76=

k ——凹模厚度系数,由《冲压工艺学》表8-3取25.0=k

因此,mm H 197625.0=?=,取mm H 20=,()()mm C 40~30202~5.1=?=

为了便于刃口刃磨,该模具用拼合凹模,由前、后、左、右四条围框以止口咬合,并且用螺钉紧固。

弹簧设计

弹簧的作用是为了使导料板在工作状态下与条料紧贴,保证条料不发生偏移。没有工作时使两者之间留有间隙,保证条料的送进。

凸模垫板设计

垫板的作用是分散凸模上传递的力。垫板外形尺寸与固定板相同,厚度比普通模具取得厚些,取厚度为13mm 。

图7 下垫板

固定板设计

固定板作用是让凸模或镶块按一定位置压入并固定。固定板外形为矩形,平面尺寸应与凹模整体尺寸一致,凸模固定板厚度应取凸模设计长度的40%,凹模固定板的厚度取凹模镶块厚度的60%。

固定板选用3A 钢制造,压装配合面的表面粗糙度为m R a μ8.0~6.1。

图8 凸模固定板

图9 凹模固定板

7 冲压模具总体设计

模架结构设计和选择

冲压标准模架由上、下模座和导向装置组成。由上、下模座材料可分为铸铁和钢板模架两大类:根据模架导向方式不同,由分为冲模滑动导向模架和冲模滚动导向模架。

又根据导柱安装位置及导柱数量的不同分为中间导柱模架、后侧导柱模架、对角导柱模架和四导柱模架等。

根据零件的外形尺寸和结构,选取四导柱模架,根据JB/,则凹模周界L=250mm ,B=200mm ,最小闭合高度195mm ,最大闭合高度240mm ,上模座400×330×40mm ,下模座400×330×50mm ,导柱32×190mm ,导套32×100×38mm 。

该模具上、下模板均采用钢制模板,用来增加钢性和冲压稳定性,保证了模具制造间隙的良好。

导料板设计

导料板作用是用来导正材料的进料方向。导料板宽度20mm ,长度为163mm ,厚度取8mm 。

卸料板结构设计

为保证工件上两个孔的孔心距以及工件的平整性,此次卸料板选用弹性卸料板,弹性卸料板主要用于冲制薄料与要求工件平整的模具。该卸料板具有敞开的工作空间,操作方便,且冲压前对毛坯有预压作用,冲压完成后也能使冲件平稳脱模。

弯曲时弹性卸料板设计成反凸台形,突出部分可进入导料板,凸台与导料板间隙为,避免弯曲时工件产生小的滑移,防止工件变形,提高弯曲质量。

工件厚度为1mm ,由《冲压模具设计指导》表取弹性卸料板厚度为14mm ,宽度为120mm 。 卸料板材料为235Q 钢,淬火,磨削,表面粗糙度为m R a 32.0。弹性卸料板与凸模的单边间隙为

图10 弹性卸料板

8 模具总装配图

图 装配图

9 结束语

为期两个月的毕业设计即将画上尾声。在老师的帮助下,做毕业设计的这段时间里,从最初的不懂到后面的颇有心得,其中经历了许多困难,也得到了许多收获,通过毕业设计,让我对冲压模具方面的知识有了更加深刻的认识。毕业设计既是对我们大学四年所学专业知识的一种检验,也是对自己能力的一种提高,下面是我对毕业设计的一些总结。

第一,选择好一个题目是毕业设计的开端,经过认真的比较,我选择了冲压模具设计的一种。

第二,拿到题目后,就要去查阅各种资料,这是做毕业设计的必要条件,通过取图书馆、上网等方法,使我很快的了解了许多关于冲压模具设计的内容,让我对自己多要完成的毕业设计有了初步的认识。

第三,在上面准备条件打好的基础上,综合所得资料来分析题目,对所设计的工件进行工艺分析并且确定所用的工艺方案。

第四,完成第三步后,就开始主要的工艺计算。

第五,接着就是对主要零件的计算和设计。在设计零件的时候遇到了许多问题,当主要零件确定后,就开始绘制装配图,通过画图的过程中,不断发下问题,然后在老师的知道下解决问题,不断的修改和完善,知道所有零件的确定。

第六,完成在CAD中总装配图和零件图的绘制,通过此过程,让我对CAD的使用方法重新熟悉了。

最后一步,就是完成毕业设计说明书。

参考文献

【1】肖景容、姜奎华.冲压工艺学.北京:机械工业出版社,1999

【2】郑展.冲模设计手册.北京:机械工业出版社,

【3】洪慎章.冲压成形设计数据速查手册.北京:化学工业出版社,

【4】张正修.冲压技术实用数据速查手册.北京:机械工业出版社,

【5】薛启翔.冲压工艺与模具设计实例分析.北京:机械工业出版社,

【6】黄毅宏、李明辉.模具制造工艺.北京:机械工业出版社,

【7】王鹏驹.冲压模具设计师手册.北京:机械工业出版社,2009

【8】许发樾.模具设计与制造实用手册.北京:机械工业出版社,2005

【9】洪慎章.21世纪模具动态.现代模具,2008

【10】王孝培.实用冲压技术手册.北京:机械工业出版社,2001

【11】吴伯杰.冲压工艺与模具.北京:电子工业出版社,2004

【12】徐学林.互换性与测量技术基础.长沙:湖南大学出版社,2005 【13】李大涌.试论现代机械制造技术及其发展趋势.科技促进发展,2009

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