电池壳的冲压模具设计
手机电池盖模具设计经验总结

此处胶厚保证 最小有1.0厚
胶厚1.2
产品胶厚大于1.2厚 的情况下进胶点位 置做凸点偷胶 胶厚小于1.2厚不做 凸点偷胶
产生熔接痕的原因 改善表面气纹实际案例
进胶点处明显气纹
进胶点改为冲骨位侧壁,不对着产品外观面注塑
产生熔接痕的原因 改善表面拉凹气纹实际案例
手机模具设计之电池盖 3、PL与段差设计
红色线为PL线
模号:R8154
此处蓝色面为R角过渡,如果无法分前模, 故可以使用左图方式拉PL面。
手机模具设计之电池盖 3、PL与段差设计
红色面为弧面,在设计时应注意PL面的制作,不能直接从边缘直接拉平直的PL面 .应该沿弧面延伸一段自由曲面出来后再做平直分型面.
直身面3~5mm
靠破台阶 靠破宽度为:1.5~3mm
此侧面需做 出模斜度2~3°
手机模具设计之电池盖
4、顶出设计之斜顶设计
当斜顶托胶顶出时应注意,斜顶托胶侧面不能 跟弧,斜顶两侧面应偏移0.1mm,在两点之间拉 直线。以保证制模简单和产品的质量。
C--C
模号:R8254
梅花头
手机模具设计之电池盖 2、排位设计 下图为电池盖常用的库存标准模仁料,在设计时应尽量采用。当实际排位需要改动时应保证各项 技术要求。
螺丝与防水圈的边缘距离必需≥3 避免加工误差而导致漏水。
排位胶位尺寸范围:A=45~55 B=80-90 对应模胚:DCI2535 A60 B90 中托司∅16 2支 B240
产生熔接痕的原因 改善骨位印实际案例
问题点:图示骨位有落差 的成型后全部有骨位印, 喷高光油漆盖不住. 原因:胶位落差导至
改善方案:与客户沟通结构后,如图示, 将所有有落差的胶位全部加胶或减胶 做平接顺. 改善结果:试模OK
一种基于3d打印技术的新能源汽车电池壳模具的制作方法

一种基于3d打印技术的新能源汽车电池壳模具的制作方法目前,随着科技的不断发展,新能源汽车已经成为重要的发展方向,而新能源汽车电池作为其核心部件之一,对于汽车的性能和使用成本起着至关重要的作用。
因此,电池壳模具的制作成为了一个至关重要的问题。
本文将详细介绍一种基于3d打印技术的新能源汽车电池壳模具的制作方法。
1. 模型设计首先,根据电池壳的尺寸和形状,使用计算机辅助设计软件进行模型设计。
要注意,设计时要考虑到壳体的刚性、强度以及耐腐蚀性等重要参数,并根据模具制作工艺进行合理的设计。
设计完成后,将模型导入到3d打印机中。
2. 打印材料选择对于打印材料的选择,需要考虑到电池壳所处的环境和使用要求等因素。
一般来说,热塑性材料和金属材料是较为常见的选择。
热塑性材料通常具有良好的耐腐蚀性和可塑性,适用于生产小批量的模具。
而金属材料则具有更好的刚性和强度,适用于批量生产模具。
3. 打印制造在打印制造过程中,需要注意不能出现任何的失真、干扰和变形等情况。
此外,对于打印机的调节和操作也需要十分熟练,以确保最终制造出来的模具符合要求。
一般来说,在3D打印机上制造出一个完整的电池壳模具需要几个小时甚至更长的时间。
4. 后续处理制造完成后,需要对模具进行后续的处理工作,如去除支撑结构、打磨表面、喷涂防腐剂等。
这样可以提高模具的精度和使用寿命,同时也能保障生产环境的卫生和安全。
经过上述步骤的处理,一种基于3d打印技术的新能源汽车电池壳模具的制作方法就完成了。
此外,需要提醒的是,虽然3d打印技术具有一定的技术门槛,但是却具有制造周期短、生产成本低等诸多优点,未来的新能源汽车领域中将发挥越来越重要的角色。
电池组面壳注塑模设计要点3d(一)2024

电池组面壳注塑模设计要点3d(一)引言概述:电池组面壳注塑模是电池组生产过程中的重要环节。
优秀的注塑模设计可以提高生产效率和产品质量。
本文将介绍电池组面壳注塑模设计的要点,包括模具材料选择、模具结构设计、射出工艺参数的确定、模具表面处理以及模具设计的注意事项。
一、模具材料选择1. 模具核心材料的选择:应选用具有良好耐热性和耐磨性的材料,例如特殊合金钢。
2. 模具腔体材料的选择:应选用具有高硬度和优良耐磨性的材料,例如优质压铸钢。
二、模具结构设计1. 模具整体结构设计:要根据电池组面壳注塑模的尺寸和形状,设计合理的整体结构,确保模具的刚性和稳定性。
2. 前后模板的设计:前后模板应具有足够的厚度和刚度,以承受注塑过程中的高压。
3. 注塑系统设计:包括喷嘴、冷却系统和排气系统等,要确保塑料熔融均匀,避免气泡和热缩留下的缺陷。
三、射出工艺参数的确定1. 注塑温度:根据注塑材料的熔点和流动性,确定合适的注塑温度范围。
2. 注射压力:根据注塑材料的特性和模具设计的尺寸,确定适当的注射压力,保证塑料填充模具腔体。
3. 注塑速度:根据模具和产品的尺寸,确定适宜的注塑速度,避免产生翘曲和缩短模具寿命。
四、模具表面处理1. 模具表面涂层:选用适当的涂层材料,提高模具的表面硬度和耐磨性,延长模具使用寿命。
2. 模具表面抛光:通过抛光处理,使模具表面光滑细腻,减少产品表面瑕疵。
五、模具设计的注意事项1. 注意模具排气:合理设置排气系统,排除注塑过程中产生的气泡,避免产品出现气孔。
2. 避免模具的过度复杂化:过度复杂的模具结构会增加制造成本和维护难度,应尽量简化模具结构。
3. 模具冷却系统设计:合理设计冷却系统,加速注塑成型周期,提高生产效率。
4. 定期维护和保养:定期清洗和润滑模具,检查模具的磨损和损坏情况,及时维修或更换。
总结:电池组面壳注塑模设计要点包括模具材料选择、模具结构设计、射出工艺参数的确定、模具表面处理以及模具设计的注意事项。
电池壳的冲压模具设计

目录摘要 (1)Abstract (2)第1章绪论 (3)1.1冲压模具简介 (3)1.2冲压模具的发展现状及技术趋势 (4)第2章冲压件的工艺性分析及总体方案的设计 (5)2.1冲裁件的工艺性分析 (6)2.2冲孔 (6)2.3冲裁精度 (6)2.4冲裁工艺方案的选择与确定 (7)第3章主要设计计算 (8)3.1排样方式的确定及其计算 (8)3.1.1确定合理的排样方式 (8)3.1.2确定条料宽度和步距 (9)3.1.3计算利用率 (9)3.2冲压力的计算 (10)3.2.1冲裁力 (10)3.3压力中心的确定与相关计算................................... . (11)3.4工作零件刃口尺寸的计算 (14)3.4.1冲孔 (15)3.4.2落料 (17)第4章电池壳的拉伸工艺及计算 (18)4.1零件的工艺性分析 (18)4.2工艺方法的确定 (19)4.3零件工艺计算 (19)4.3.1拉伸工艺计算 (19)4.3.2确定拉伸次数 (19)4.3.3确定各次拉伸半成品尺寸 (19)4.4排样计算 (21)4.5落料拉伸复合模工艺计算 (22)4.5.1落料凹凸模刃口尺寸计算 (22)4.5.2首次拉伸凸凹模尺寸计算 (23)4.5.3压边力和拉伸力计算 (24)4.6模具零部件结构的确定 (24)4.6.1落料、拉伸复合模零部件设计 (24)4.6.2其他零部件设计 (25)4.7模具闭合高度校核 (25)第5章冲床的选用与校核 (26)5.1冲床的选用 (26)5.2冲床的校核 (26)第6章模具的总体结构设计 (27)6.1模具的类型选择 (30)6.2模架的选择 (30)6.2.1模架的形式 (30)6.2.2导柱和导套 (30)6.2.3模柄的选择 (30)6.3定位零件的选择 (30)第7章工作零件的设计与计算 (31)7.1凸模 (31)7.1.1凸模的结构形式 (31)7.1.2材料选取 (31)7.1.3凸模的固定形式 (31)7.2凹模 (32)7.3凹凸模 (32)第8章模具的装配与检测 (34)8.1模具的装配 (34)8.2模具的检测 (34)8.3常见的试冲缺陷和调整方法 (34)致谢 (36)参考文献 (37)摘要本设计为电池壳的冲压模具设计,根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求,首先分析零件的工艺性,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,确定排样和搭边,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。
5号电池充电器外壳的塑件注射模毕业设计说明书

第一章概论模具是工业生产中的重要工艺装备模具工业是国民经各部门发展的重要基础之一。
塑料模具是指用于成型塑料制件的模具,它是型腔模的一种类型。
模具设计水平的高低、加工设备的好坏、制造力量的强弱模具质量的优劣,直接影响着许多新产品的开发和老产品的更新换代,影响着产品质量和经济效益的提高。
在现代塑料制件的生产中,采用合理的加工工艺,高效设备,先进的模具。
塑料成型技术的发展趋势是:1.1模具的标准化。
在本次设计中,采用中小型标准注模架,标准件标准导向元件,标准模板等。
一、模具加工技术的革新。
二、各种新材料的研制和应用。
三、C A D/C A M/C A E技术的应用。
塑料成型加工技术发展很快,塑料模具的各种结构也在不断创新,所以我们在学习模具设计与成型工艺的同时还要了解塑料模具的新技术、新工艺、新材料的发展状态。
学习和掌握新知识,为振兴我国的塑料成型加工技术做出贡献。
第 1 页共24 页第二章设计任务书2.1设计题目本次设计的题目是5号电池充电器外壳的注射模设计。
2.2设计任务书1.一套产品零件图;2.模具总装配图一张(A1图纸);3.所有非标准件图纸;4.模具主要成型零件的加工工艺(凹模、凸模、型芯);5.说明书一份。
说明:所有图纸和说明书一律用计算机打印,严格按照要求完成设计。
第2页共24 页第三章产品零件的工艺分析3.1塑件分析初步了解毕业设计的内容——5号电池充电器外壳。
分析零件的产品图,研究其尺寸、公差、技术要求等。
初步拟订设计方案。
此产品是充电器外壳,所以在设计时要注意其表面的粗糙度,要使表面光滑,达到效果。
零件采用三向侧抽芯成型。
塑件的尺寸精度要求一般。
由于塑件表面光滑度较高,因此塑件采用潜伏浇口。
此塑件的零件图如下图(图1—1)图1—13.2 塑件的成型特性3.2.1 对零件的分析得塑件材料取A B S(丙烯腈-丁二-苯乙烯共聚物)。
第 3 页共24 页3.2.2ABS的基本特性1 ABS良好的综合力学性能,耐化学腐蚀性及表面硬度、韧性强,有良好的加工性和染色性能。
电池外壳后盖模具设计毕业设计

第1章概述模具分类模具可分为金属模具和非金属模具。
金属模具又分为:铸造模具(有色金属压铸,钢铁铸造)、和锻造模具等;非金属模具也分为:塑料模具和无机非金属模具。
而依照模具本身材料的不同,模具可分为:砂型模具,金属模具,真空模具,石蜡模具等等。
塑料模具一样可分为:注射成型模具,挤塑成型模具,气辅成型模具等等。
模具其他分类:合金模具、钣金模具、塑料模具、冲压模具、铸造模具、锻造模具、挤出模具、压铸模具、汽车模具、滚丝模具等。
塑料模具的分类塑料注射(塑)模具:它主若是热塑性塑料件产品生产中应用最为普遍的一种成型模具,其结构通常由成型部件、浇注系统、导向部件、推出机构、调温系统、排气系统、支撑部件等部份组成。
制造材料通常采纳塑料模具钢模块,经常使用的材质要紧为碳素结构钢、碳素工具钢、合金工具钢,高速钢等。
注射成型加工方式通常只适用于热塑料品的制品生产,用注射成型工艺生产的塑料制品十分普遍,从生活日用品到各类复杂的机械,电器、交通工具零件等都是用注射模具成型的,它是塑料制品生产中应用最广的一种加工方式。
塑料压塑模具:包括紧缩成型和压注成型两种结构模具类型。
它们是要紧用来成型热固性塑料的一类模具,其所对应的设备是压力成型机。
压塑模具要紧由型腔、加料腔、导向机构、推出部件、加热系统等组成。
压注模具普遍用于封装电器元件方面。
压塑模具制造所用材质与注射模具大体相同。
塑料挤出模具:是用来成型生产持续形状的塑料产品的一类模具,又叫挤出成型机头,普遍用于管材、棒材、单丝、板材、薄膜、电线电缆包覆层、异型材等的加工。
塑料吹塑模具:是用来成型塑料容器类中空制品(如饮料瓶、日化用品等各类包装容器)的一种模具,吹塑成型的形式按工艺原理要紧有挤出吹塑中空成型、注塑成型的形式按工艺原理要紧有挤出吹塑中空成型、注射吹塑中空成型、注射延伸吹塑中空成型(俗称“注拉吹”),多层吹塑中空成型,片材吹塑中空成型等。
塑料吸塑模具:是以塑料板、片材为原料成型某些较简单塑料制品的一种模具,其原理是利用抽真空盛开方式或紧缩空气成型方式使固定在凹模或凸模上的塑料板、片,在加热软化的情形下变形而贴在模具的型腔上取得所需成型产品,要紧用于一些日用品、食物、玩具类包装制品生产方面。
便携式电池充电器底壳注塑成型模具设计

Equipment Manufactring Technology No.7,2009本例阐述的便携式电池充电器底壳结构如图1所示。
1便携式电池充电器底壳结构分析本产品对外观要求较高,整体壁厚为2mm ,成型材料使用ABS ,由图1分析可知,该产品由于在建模设计时,对产品结构进行了最大优化,整个产品无枕位和倒扣,有3个柱位、1个支口位和1个碰穿位。
从模具设计角度来说,本套模具设计关键在于对模型进行碰穿位的补孔处理,本例的碰穿位补孔在UG Moldwizard 环境中,使用实体补孔方式进行处理较为妥当。
2模具结构设计(1)产品分型及排位设计。
本成型产品结构相对较简单,使用单分型面模具,分型面选择在产品最大轮廓的支口位处,考虑产品成型数量,并尽可能采用较小的LKM 3335大水口模架(A 、B 两板模),本模采用一模两腔的模仁结构,为了减少A 、B 模板的整体加工难度,型腔、型芯采用镶拼结构,便于维修更换。
(2)浇注系统设计。
如图3所示,为降低加工成本,本模具的浇注系统主流道采用一般的主流道衬套,分流道采用圆形截面样式,胶料流动性较好;进浇口采用侧浇口进胶,开设在分型面上,塑胶从型腔的侧面充型,该类型浇口加工容易,修整方便;整套模具依靠分型面和顶针孔间隙排气,不需要设置专门排气结构。
(3)冷却系统设计。
考虑到模具结构及模仁尺寸,本模具采用循环式水冷却方式进行冷却,可以获得较好的冷却效果(如图4所示)。
便携式电池充电器底壳注塑成型模具设计张涛川1,吴清2(1.广东河源职业技术学院,广东河源517000:2.广东河源坚基矿业有限公司,广东河源517000)摘要:阐述了便携式电池充电器底壳模具的设计案例,通过合理的结构处理,采用较为简单的结构,降低了制造成本,适用于中等以上批量生产。
关键词:充电器;注塑;模具设计中图分类号:TQ320.66文献标识码:B文章编号:1672-545X (2009)07-0140-02收稿日期:2009-04-26作者简介:张涛川(1981—),男,安徽长丰人,高级技师,主要从事机械装备设计、模具设计与数控加工等方向研究;吴清(1985—),男,广东河源人,助理工程师,主要从事机械产品设计工作。
手机电池盖的模具设计

基于Pro/ENGINEER的诺基亚3100手机电池盖的模具设计(Mold Design of Nokia 3100 Mobile Phone Battery-coverBased on Pro/ENGINEER)摘要本文通过对诺基亚3100手机电池盖的3D尺寸进行测量,应用Pro/ENGINEER进行实体建模,并对产品进行特征分析和工艺性分析。
根据产品分析、塑件成型材料的选择以及成型设备的选择确定整套模具的设计方案,应用Pro/ENGINEER进行诺基亚3100手机电池盖的三维实体分模并设计出其注射模具,内容涵盖模具设计的流程,三板式模具浇注系统凝料自动脱出机构设计,仿真开模以及MoldFlow模流分析,实现了整套模具的CAD/CAE过程。
关键字:Pro/ENGINEER,模具设计,仿真开模ABSTRACTThe text have measured battery-cover 3D size of Nokia 3100 mobile phone ,carried on solid modelling using Pro/ENGINEER, carried on the characteristic analysis and the technological analysis to the product .According to product analysis, choice of mold shaping material and shaping equipment, To confirm the design plan of a whole set of mould, Applicate Pro/ENGINEER carry on Nokia 3100 mobile phone battery-cover 3D solid modelling divide mold and design their injection mold. The content covers the course of mold design, three board style mold the pour system to congeal the material automatically to leave the organization design, emulation divide mould and Mold Flow analysis, realized CAD/CAE process of the whole mould .KEYWORDS : Pro/ENGINEER, Mo ld design, Emulate divide mould目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACTS (Ⅱ)前言 (1)1. 诺基亚3100手机电池盖产品设计 (2)1.1诺基亚3100手机电池盖的产品特点分析 (2)1.2诺基亚3100手机电池盖设计思路 (2)1.3产品的工艺性分析 (3)2. 诺基亚3100手机电池盖模具设计 (5)2.1塑料成型材料的选择 (5)2.2成型设备的选择 (5)2.2.1确定型腔数 (5)2.2.2塑件成型设备的选择 (5)2.3确定模具结构 (6)2.3.1模具的布置方式 (6)2.3.2脱模方式 (7)2.3.3浇注系统设计 (8)2.3.4冷却系统设计 (10)2.4 成型零部件的结构设计 (11)2.4.1浇注系统结构的设计 (11)2.4.2分型面的设计 (12)2.4.3公模仁和母模仁设计 (13)2.4.4斜销的结构设计 (13)2.4.5入子(镶块或嵌块)的设计 (14)2.4.6合模导向机构 (15)2.4.7模具材料的选用 (15)3.三板式模具浇注系统凝料自动脱出机构设计 (17)3.1开模时潜伏式浇口断料分析 (17)3.2三板式模具含潜伏式牛角浇口的浇注系统凝料自动脱出原理 (17)4.开模仿真 (20)4.1创建动画仿真的设计步骤 (20)4.2开模仿真的意义 (21)5. Moldflow模流分析 (22)5.1 MoldFlow软件概述 (22)5.2 MoldFlow分析报告 (23)致谢 (29)参考文献 (30)前言Pro/ENGINEER由美国(PTC)公司推出,是国际上最先进也是最成熟使用参数化的特征造型技术的大型CAD/CAM/CAE集成软件。
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题目:电池壳的冲压模具设计学目录引言 (5)摘要 (6)Abstract (6)第一章零件的工艺性分析 (6)第二章工艺方案的选择与确定 (7)第三章搭边与排样 (8)第四章计算冲压力与压力中心 (9)第五章初选设备 (12)第六章凸、凹模刃口尺寸的确定 (13)第七章模具的总体结构设计 (18)第八章工作零件的设计与计算 (21)第九章其他工艺结构零件的设计与选用 (24)第十章校核设备 (25)第十一章模具的装配与试模 (26)参考文献 (27)附录 (27)毕业论文(设计)任务书论文(设计)题目:电池壳的冲压模具设计一、主要内容及基本要求对工件进行工艺分析。
根据制件材料,形状,尺寸等要求确定合适的成型工艺选定相应的成型设备和成型工艺参数,完成成型模具的设计,基本要求如下:1.绘制成型模具装配图1张2.绘制成型模具全套零件图1套3.编写设计说明书1份二、重点研究的问题根据制件材料,形状,尺寸等要求如何确定合适的成型工艺选定相应的成型设备和成型工艺参数。
了解各种不同材料的冲压工艺及成型过程,了解模具凸、凹的计算过程,了解冲压设备的各种工艺及成型过程。
三、进度安排四、应收集的资料及主要参考文献1.肖景容、姜奎华主编. 冲压工艺学. 北京:机械工业出版社. 20002.马正元、韩啓主编. 冲压工艺与模具设计. 北京:机械工业出版社.20033.张正修主. 冲模结构设计方法、要点及实例.北京:机械工业出版社.20074.薛啓翔主编. 冲压工艺与模具设计实例分析.北京:机械工业出版社.20085.李名望主编.冲压模具设计与制造技术指南. 北京:化学工业出版社.20086.徐政坤主编. 冲压模具设计与制造. 北京:化学工业出版社, 2003引言本次设计,是我的一次较全面的设计能力训练,通过这次训练,我对模具基础知识及工程力学、互换性与测量技术、机械制图、金属工艺学、工程材料等专业课的综合运用有了一个较为系统全面的认识,同时也加深了对所学知识的理解和运用,将原来看来比较抽象的内容实现为具体化.这次课程设计初步掊养了我理论联系实际的设计思想,锻练了我综合运用模具设计和相关课程的理论,结合和生产实际分析和解决工程实际问题的能力,巩固、加深和扩展了有关机械设计方面的知识。
通过制订设计方案,合理选择传动机构和零件类型,正确计算零件的工作能力、确定尺寸和选择材料,以及较全面地考虑制造工艺、使用和维护等要求,之后进行结构设计,达到了解和掌握模具零件、机械传动装置和简单模具的设计过程和方法,对如计算、绘图、熟练和运用设计资料(包括手册、图册、标准和规范等)以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据等方面的能力进行了一次全面的训练。
因为本课程的主要目标是培养我们具有基本冲裁模设计能力的技术基础课,因此通过设计的实践,使我了解到模具设计的基本要求、基本内容和一般程序,掌握了机械零件常用的设计准则。
针对课程设计中出现的问题查阅资料,大大扩展了我们的知识面,培养了我们在模具工业方面的兴趣及实际动手能力,对将来我在模具方面的发展起了一个重要的作用。
本次课程设计是我对所学知识运用的一次尝试,是我在机械知识学习方面的一次有意义的实践。
本次设计,我完全自己动手做,独立完成自己的设计任务,通过这次设计,弄懂了一些以前书本中难以理解的内容,加深了对以前所学知识的巩固。
在设计中,通过非常感谢李应明老师的指导,使自己在设计思想、设计方法和设计技能等方面都得到了良好的训练。
等专业课的综合运用有了一已知条件(1)如下图(1-1)所属为冲裁零件限位板零件名称:限位板零件材料:Q235A生产要求:大批量生产图1-1 A—表示Wc 碳的含量在0.14%~0.22%的低硬钢计算及说明备注第一章零件的工艺分析(1)冲孔如图(1-1)所示零件尺寸,宽带b=42mm,厚度t=3mm,满足设计要求d>2t,且冲裁件外形由直线和圆弧组成,没有尖角,且圆角半径r>0.5t有利用模具寿命。
零件冲孔d=29mm,查表1-1,已知材料Q235A屈服点大小235Mpa,选d≥t为最小孔,满足要求。
表 1-1自由凸模冲孔的最小尺寸(mm)材料圆孔方形孔矩形孔长圆孔钢>700Mpa 钢=400-700Mpa 钢<400Mpa铜黄铜d≥1.5td≥1.3td≥td≥0.9td≥1.2td≥td≥0.8td≥0.7td≥1.35td≥1.2td≥0.9td≥0.8td≥1.1td≥0.9td≥0.7td≥0.6t零件冲裁孔与边缘的间距d=21-(29\2)=6.5mm,d>t满足设计要求。
(2)冲裁精度2.6.7 冲裁断面的表面粗糙度表 2.6.8 冲裁件允许毛刺的高度通过查上表2.6.7的冲裁断面的表面粗糙度表Ra=12.5 ;查表2.6.8 冲裁件允许毛刺的高度:新建试模时≤0.05mm,生产时≤0.15mm。
d为孔直径t为材料厚度计算及说明备注第2章工艺方案的选择与确定(1)根据冲裁件的形状,分为冲孔和落料两道工序,且为大批量生产,故选择复合模。
(2)提出可能方案冲裁该零件,所需工序有:(a)落料(b)冲直径29mm的孔根据以上工序,可以有如下方案方案一:先落料再冲直径29mm的孔;方案二:在同一模具上同时完成冲直径29mm的孔和落料比较以上两种方案,第二种方案易实现自动化生产,且生产率高操作安全,适合大批量生产,所以选方案二。
(3)冲模的生产过程简图如图1-2图1-2计算及说明备注第三章搭边与排样(1)确定合理的排样形式根据材料的经济应用原则,材料利用率η=F/F0×100%=F/AB×100%,利用率越过越经济,同时还要考虑冲裁件的精度要求,精度要求高的要留搭边。
搭边a和a1的数值查表1-4表 1-4搭边a和a1数值(低碳钢)注:对于其他材料,应将表中数值乘以下系数:中等硬度钢0.9,硬钢0.8硬黄铜1~1.1 ,硬铝1~1.2故有:a=2.5 (mm) a1=2.2 (mm)(2)确定条料宽度和步距每次只冲一个零件的步距A的计算式为:A=D1+2a1=(51+21)+2*2.2=74.2(mm)条料宽度: B=(D+2a)=(18+55)+2*2.5=78(mm)(3)计算利用率选择的排样方式如图1-3所示:η——材料利用率;F——工件的实际面积;F0——所用材料面积,包括工件面积与废料面积;A——送料进距 (相邻两个制件对应点的距离);B——条料宽度。
D1—平行于送料方向的宽带D—垂直于平行于送料方向的宽带计算及说明备注图1-3工件的实际面积:F=52×55+3.14*9*9-2*(4*30)-3.14*4*4/2+0.5*3.14*21*21-3.14*(29×29)/4=3361.40F0=A*B=74.2×78=5787.6材料利用率:η=F/F0×100%=F/AB×100%=58.08%第四章计算冲压力与压力中心(1)冲裁力的计算普通平刃冲裁模,其冲裁力 P一般可按下式计算:F P=tLτ材料抗剪强度:τ=(1.2×t/d+0.6)*σb≈150(MPa)冲孔边缘: L1=29×3.14=91.06(mm)落料边缘:L2=21×3.14+2*(30+2*3.14+9*3.14+55)=3.5.02(mm)冲孔力: F1=L1τt=91.06×150× 3=40977 N落料力:F2= L2τt=305.02×150× 3=137259 N冲裁力:F0=F1+F2= 178236 N考虑到模具刃口的磨损和凸凹模间隙的波动,材料的机械性能的变化,材料厚度偏差的,实际所需的冲裁力还要增加30%,即:F=1.3×F0=231706.8 N τ——材料抗剪强度,见附表(MPa);L——冲裁周边总长(mm);t——材料厚度(mm)σb—抗拉强度为235(MPa)d---材料最大宽度计算及说明备注当上模完成一次冲裁后,冲入凹模内的制件或废料因弹性扩张而梗塞在凹模内,模面上的材料因弹性收缩而紧箍在凸模上。
为了使冲裁工作继续进行,必须将箍在凸模上的材料料刮下 ,将梗塞在凹模内的制件或废料向下推出或向上顶出。
从凸模上刮下材料所需的力,称为卸料力;从凹模内向下推出制件或废料所需的力,称为推料力;从凹模内向上顶出制件需的力,称为顶件力 (图1-5)。
影响卸料力、推料力和顶件力的因素很多,要精确地计算是困难的。
在实际生产中常采用经验公式计算:卸料力FQ=KFP=推料力FQ1=n K1 FP顶件力FQ2=K2FP图 1-4 工艺力示意图由下表1-5查的K=0.045 K1=0.05 K2=0.04材料厚度/(mm)K K1 K2钢≤0.10.1~ 0.50.5 ~ 2.52.5~ 6.56.50.10.0630.0550.0450.0250.140.080.060.050.030.065~0.0750.045~0.0550.04 ~0.050.03~0.040.02~0.03解得:FQ=0.045×178436.7=8029.65 N FQ1=0.05×178436.7=8921.84 N P——冲裁力(N);K——卸料力系数,其值为0.02~0.06(薄料取大值,厚料取小值);K1——推料力系数,其值为0.03~0.07(薄料取大值,厚料取小值);K2——顶件力系数,其值为0.04~0.08(薄料取大值,厚料取小值);n——梗塞在凹模内的制件或废料数量(n =h/t);h——直刃口部分的高(mm);t——材料厚度(mm)。
FQ2=0.04×178436.7=7137.47 N(2)冲裁中心冲模的压力中心,可按下述原则来确定:(a)对称形状的单个冲裁件,冲模的压力中心就是冲裁件的几何中心。
(b)工件形状相同且分布位置对称时,冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。
(c)形状复杂的零件、多凸模的压力中心可用解析计算法求出冲模压力中心。
解析法的计算依据是:各分力对某坐标轴的力矩之代数和等于诸力的合力对该坐标轴力矩。
求出合力作用点的座标位置O0(x0, y0),即为所求模具的压力中心如图1-5图1-5其中:X0=(X1+X2+X3+X4+X5)/5=66.2Y0=(Y1+Y2+Y3+Y4+Y5)/5 =51.4计算及说明备注第7章模具的总体结构设计(1)模具的类型选择根据冲裁件的结构特点,需冲孔和落料两道工序方能完成零件成型,而且要进大批量的生产,综合上述,课选择正装式复合模进行生产,其结构图如图1-7.。
图1-7 在压力机的一次工作行程中,在模具同一部位同时完成数道冲压工序的模具,称为复合模。