課程設計--墊片少廢料復合模的設計說明書

1、<p>　　課 程 設 計 說 明 書</p><p>　　題 目： 拖拉機用墊片的成型工藝與 </p><p>　　模具設計 </p><p>　　課 程： 沖壓工藝及模具設計 </p><p>　　院 （部）： 機電工程學院 </

2、p><p>　　專 業(yè)： 機械工程及自動化 </p><p>　　班 級： </p><p>　　學生姓名： </p><p>　　學 號： </p><p>

3、　　指導教師： </p><p>　　完成日期： 2008年1月18日 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘 要···········

4、····································

5、3;···················3</p><p>　　1 零件的工藝性分析···········

6、3;····································&#

7、183;····3</p><p>　　2 確定工藝方案··························

8、3;······························3 </p><p>　　3 工藝計算

9、 </p><p>　　3.1 計算工藝力·······················&#

10、183;····································

11、 4</p><p>　　3.2確定排樣形式和裁板······························

12、83;······················5</p><p>　　3.3 材料利用率········

13、3;····································&#

14、183;·············· 6</p><p>　　4 壓力中心確定，壓力機選擇 </p><p>　　4.1 壓力中心確定·

15、;····································

16、83;··················· 6</p><p>　　4.2 壓力機選擇···········

17、83;····································&

18、#183;·········· 7</p><p>　　5模具設計 </p><p>　　5.1 確定模具結(jié)構(gòu)····

19、83;····································&

20、#183;··············· 6</p><p>　　5.2 模具零件尺寸計算與確定··············&

21、#183;································· 6</p><

22、;p>　　6 模具其他零件的選用 </p><p>　　6.1卸料彈簧的選擇···················&#

23、183;··································· 6<

24、/p><p>　　6.2 選擇上下模板及模柄·······························&#

25、183;···················· 6</p><p>　　6.3 墊板凸模固定板··········

26、····································

27、3;········· 6</p><p>　　6.4 閉合高度······················

28、;····································

29、83;·· 6</p><p>　　6.5 導柱、導套····························

30、83;································ 6</p><p>　　

31、6.6 卸料螺釘···································&#

32、183;························· 6</p><p>　　7 參考資料······

33、;····································

34、83;··················11</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　沖壓是在室溫下，利用安裝在壓力機上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，

35、從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。沖壓模具在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。沖壓件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本等，與模具設計和制造有直接關系。模具設計與制造技術(shù)水平的高低，是衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標志之一，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。</p><p

36、>　　1 零件的工藝性分析</p><p>　　該零件是拖拉機用的墊片，要對零件進行大批量的生產(chǎn)。該件屬于隱蔽件，被完全遮蔽，外觀上要求不高，只需平整，中心圓孔是該零件需要保證的重點。</p><p><b>　　2 確定工藝方案</b></p><p>　　首先根據(jù)零件的形狀確定沖壓工序類型和選擇工序順序。沖壓該零件需要的基本工序有落料

37、、沖孔。</p><p>　　方案一：先落料，再沖孔，采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>　　方案二：落料和沖孔復合沖壓，采用復合模生產(chǎn)。</p><p>　　方案三：沖孔落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn)。</p><p>　　方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，生產(chǎn)效率較低，難以滿足零件大批量生產(chǎn)的需求。由于零件結(jié)構(gòu)

38、簡單，為提高生產(chǎn)效率，主要應采用復合沖裁或級進沖裁方式。</p><p>　　復合模能在壓力機一次行程內(nèi)，完成落料、沖孔等多道工序，所沖壓的工件精度較高，不受送料誤差影響，內(nèi)外形相對位置重復性好，表面較為平直。為了便于操作，所以復合模結(jié)構(gòu)采用倒裝復合模具。</p><p>　　通過對比，故采用方案二，比較適合該零件。</p><p><b>　　3 工藝計

39、算</b></p><p><b>　　3．1 計算工藝力</b></p><p>　　平刃口模具沖裁力， </p><p>　　一般材料的，所以，式中。</p><p>　　由表2-18，查得08鋼的，取。</p><p><b>　　落料力 </b><

40、/p><p><b>　　墊圈沖孔力</b></p><p>　　由表3-12查得，。</p><p><b>　　，</b></p><p>　　h為凹?？卓谥北诘母叨?，t為材料厚度，則工件數(shù)，由表查得， 。</p><p><b>　　。</b><

41、/p><p><b>　　總力： </b></p><p>　　3．2 確定排樣形式和裁板方法</p><p>　　采用有廢料排樣，沿制件全部外形沖裁。</p><p>　　排邊的大小，因主體輪廓為圓形，材料厚度t=0.6,由表3-18查得如下圖所示。</p><p><b>　　圖1.1

42、</b></p><p><b>　　計算板料寬度</b></p><p>　　因為采用了有廢料排樣，沿制件部分外形沖裁，所以條料寬度為</p><p><b>　　確定板料規(guī)格</b></p><p>　　選用了熱軋普通薄板，查資料采用板料的長度為1000，寬度為500，采用橫裁的方法

43、。</p><p><b>　　圖1.1</b></p><p>　　3．3材料利用率計算。</p><p><b>　　材料利用率</b></p><p>　　一個步距內(nèi)的材料利用率，</p><p>　　式中，因每張鋼材可剪裁為11張條料（44×1000mm），

44、每張條料可沖16個工件，則 </p><p>　　4壓力中心確定，壓力機的選擇</p><p>　　4．1 壓力機的確定</p><p>　　壓力中心的確定用作圖法確定</p><p><b>　　圖1.1</b></p><p>　　4．2 壓力機的選擇</p><p>

45、　　因為該墊片需要大批量生產(chǎn)，故采用高速壓力機，采用機器的型號為J75G-30</p><p>　　表3 高速壓力機主要技術(shù)參數(shù)</p><p><b>　　5 模具設計</b></p><p><b>　　5.1確定模具結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　因為墊圈是大批量生產(chǎn)，故可以采用復合模，復合

46、模的結(jié)構(gòu)形式可采用典型的倒裝結(jié)構(gòu)，此時墊圈孔的廢料可從臺面孔漏下，制件可采用剛性推件裝置推出，卸料采用彈簧卸料板，采用帶導柱后側(cè)式模架。</p><p>　　5.2 模具零件尺寸計算及確定</p><p>　　5.2.1 沖裁模間隙及凹模、凸模刃口尺寸公差計算</p><p>　　由表2-5所示因為，，</p><p>　　因制件精度為IT

47、14級，所以取x=0.5</p><p>　　故凸、凹模采用分別制造的方法</p><p><b>　　落料凹模</b></p><p>　　相應凸模配合凹模尺寸，保證雙面間隙在0.048～0.072</p><p><b>　　同理：</b></p><p>　　相應凸模配

48、合凹模尺寸，保證雙面間隙在0.048～0.072</p><p><b>　　沖孔凸凹模</b></p><p>　　5.2.2凹模、凸模、凸凹模尺寸：</p><p><b>　　凹模高度</b></p><p><b>　　，</b></p><p>

49、;<b>　　式中</b></p><p><b>　　凹模邊壁厚</b></p><p><b>　　，實取25mm</b></p><p><b>　　凹模板邊長</b></p><p>　　查標準JB/T-6743.1-94:凹模板寬B=125mm&

50、lt;/p><p>　　故確定凹模板外形為：.將凹模板做成薄型形式并加空心墊板后實取為：</p><p>　　凸模采用固定板固定，固定部分厚度取25mm,采用落料和沖孔同時進行（便于修磨刃口），故凸模全長</p><p><b>　　凸凹模尺寸</b></p><p><b>　　凸凹模長度：</b>&

51、lt;/p><p><b>　　式中</b></p><p>　　凸凹模內(nèi)外刃口間壁厚校核：根據(jù)沖裁件結(jié)構(gòu)凸凹模內(nèi)外刃口最小壁厚為7mm,根據(jù)強度要求查《沖壓模具設計與制造》表2.9.6知，該壁厚為4.9mm即可，故該凸凹模側(cè)壁強度足夠。</p><p><b>　　沖孔凸模尺寸：</b></p><p&g

52、t;<b>　　凸模長度：</b></p><p><b>　　式中</b></p><p>　　凸模強度校核：該凸模不屬于細長桿，強度足夠。</p><p>　　6模具其他零件的選用</p><p>　　6. 1 卸料彈簧的選擇</p><p>　　沖裁時卸料板平面外形尺

53、寸，考慮凸模修磨量。</p><p>　　6.2 選擇上下模板及模柄</p><p>　　采用GB2855.6-81后側(cè)帶導柱形式的模板,根據(jù)最大輪廓尺寸選項進規(guī)格標準模板，，上模板厚30mm,下模板厚40mm</p><p>　　按GB2855.6-81選B帶凸緣形式的模柄。</p><p>　　其他安裝尺寸的校核要待模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確

54、定以后才可進行。</p><p>　　6.3墊板、凸模固定板</p><p>　　墊板、凸模固定板：考慮推薦裝置在上模內(nèi)挖窩，采用墊板加固，墊板厚度取10mm,固定板厚度取12mm，固定板與墊板直徑均取60mm(與凹模長度相同)。</p><p><b>　　6.4閉合高度</b></p><p>　　閉合高度：模具閉合

55、高度應為上下模板、下模板、凸凹模、凹模、固定板、墊板等厚度的總和。即</p><p>　　所選壓力機閉合高度，。滿足</p><p><b>　　6.5導柱、導套</b></p><p>　　導柱、導套：按GB2861.2-81選d=25mm,其中導柱長度有，模具閉合高度，選最長導柱</p><p>　　按GB2861.

56、6-81選導套，其中長度有80、85、90、95mm，可選較大的90mm.</p><p><b>　　6.6卸料螺釘</b></p><p>　　卸料螺釘：按GB2867.6-81選的帶肩卸料螺釘，螺柱長。</p><p><b>　　卸料螺釘窩深應滿足</b></p><p><b>

57、　　對螺釘進行驗算，</b></p><p>　　故所選螺釘長度滿足 要求，定卸料螺釘窩深。</p><p>　　根據(jù)模具零件結(jié)構(gòu)尺寸，查標準GB/T2855.5-90選取后側(cè)導柱125×25標準模架一副。</p><p><b>　　8 參考資料</b></p><p>　　郭成 儲家佑主編. 現(xiàn)

58、代沖壓技術(shù)手冊. 北京：中國標準出版社，2005</p><p>　　張毅主編. 現(xiàn)代沖壓技術(shù). 北京：國防工業(yè)出版社，1994</p><p>　　李碩本主編. 沖壓工藝學. 北京：機械工業(yè)出版社，2001</p><p>　　盧險封主編. 沖壓工藝模具學. 北京：機械工業(yè)出版社，1998</p><p>　　陳金德主編. 材料成型工程.