圆垫圈的冲裁模具设计论文
垫圈冲裁模具设计【文献综述】

毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化垫圈冲裁模具设计1、设计垫圈冲裁模具的意义模具是机械制造业中技术先进、影响深远的重要工艺装备,具有生产效率高、材料利用率高、制件质量优良、工艺适应性好等特点,被广泛应用于汽车、机械、航天、航空、轻工、电子、电器、仪表等行业[1]。
模具技术涉及新技术、新工艺、新材料、新设备的开发与推广应用,是一门技术综合性强的精密基础工艺装备技术,是冶金、材料、理化、计量、摩擦与润滑、机电一体化、计算机等多门学科以及铸、锻、热处理、机加工、检测等诸多工种共同打造的系统工程。
用模具生产制品所表现出来的高效率、低消耗、高一致性、高精度和高复杂程度是其他任何加工制造方法所不及的。
由此可见,模具制造业已成为与高新技术产业互为依托的产业,模具工业技术水平的高低已成为衡量国家制造业水平的重要标志之一[2]。
2、冲裁模具的研究现状2.1冲裁模具简介及其工作原理冲裁模是指沿封闭或长空的轮廓线使材料产生分离的模具。
如落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模等。
冲裁模的工作原理是,上模通过模柄与冲床滑块相联接,下模利用压板固定在冲床的工作台上,上下模通过导柱、导套导向。
工作时,条料靠着挡料销送进定位,当上模随滑块下降时,脱料板先压住板料,接着凸模冲落凹模上面的材料获得工件。
这时工件卡在凸模与顶块之间,废料也紧紧箍在凸模上。
在上模回升时,工件由顶块借弹簧的弹力从凹模中顶出;同时箍在凸模上的废料,由脱料板靠弹簧的弹力卸掉,再取走工件,至此完成整个落料过程。
再将条料送进一个步距,进行下一次冲裁落料过程,如此往复进行。
2.2国内外冲裁模具研究现状(1)国内的研究现状国内对冲裁模具有较多的研究,很多研究人员和公司从事冲裁模具的设计生产。
石其年[3] 研究了提高冲裁模具使用寿命的途径与分析。
赵震,吕士军,彭颖红等[4] 进行了冲裁模具结构设计知识表示与处理技术研究。
中国工程院院士陈蕴博先生在国际上首次提出了旨在使模具选材科学化、量值化控制和稳定提高模具使用寿命的模具性能评价体系、失效抗力指标体系和优先设计技术,开创了模具选材、用材从过去沿用经验自试用模式走向量值化指标控制的飞跃,从而为模具的正确设计、制造和合理选材提供理论和实践依据[5]。
圆垫片冲裁模设计

目录摘要 (1)一、工艺性分析 (2)二、工艺方案的确定 (2)三、冲裁模间隙值确定 (3)四、凸、凹模刃口尺寸的确定 (3)五、条料的宽度和导料板间距计算 (4)六、冲裁工艺力和压力中心的计算 (6)七、主要零部件设计 (8)八、模具总体结构设计 (9)九、压力机的选择 (11)十、模具总装图 (11)十一、设计总结 (12)参考文献 (12)【摘要】冲压是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法。
冲压模具在冷冲压加工中,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,称为冷冲压模具(俗称冷冲模)。
冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备,是技术密集型产品。
冲压件的质量、生产效率以及生产成本等,与模具设计和制造有直接关系。
模具设计与制造技术水平的高低,是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,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。
【关键词】圆垫片冲裁模设计、工艺分析、工艺方案、冲裁间隙、凸模与凹模刃口尺寸、条料宽度、导料板间距、冲裁工艺力、压力中心本设计选取第4组数据:尺寸a=υ25mm;尺寸b=υ12mm;厚度=1.0mm;精度为IT14;大批量生产;材料为08钢。
一、零件的工艺性分析该零件是普通圆垫片,材料为08钢,要对零件进行大批量的生产。
该件属于隐蔽件,被完全遮蔽,外观上要求不高,只需平整,中心圆孔是该零件需要保证的重点。
二、确定工艺方案首先根据零件的形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。
冲压该零件需要的基本工序有落料和冲孔。
方案一:先落料,再冲孔,采用单工序模生产。
方案二:落料和冲孔复合冲压,采用复合模生产。
方案三:冲孔落料连续冲压,采用级进模生产。
方案一单工序模具结构简单,但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工,生产效率较低,难以满足零件大批量生产的需求。
由于零件结构简单,为提高生产效率,主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。
垫圈冲压模具设计.docx

西南科技大学城市学院City College of Southwest UniversityOf Science and Technology课程设计论文论文题目:垫圈冲压模具设计指导教师:武燕系别:机电工程系专业班级:机械设计制造及其自动化0901姓名:第一组日期:2012年5月垫圈冲压模具设计摘要:本设计题目为垫圈冲压成形工艺与模具设计,体现了板类冲压零件的设计要求、内容及方向,有一定的设计意义。
通过对该零件模具的设计,进一步加强了设计者冲压模具设计的基础知识,为设计更复杂的冲压模具做好了铺垫并吸取了更深刻的经验。
本设计运用冲压成型工艺及模具设计的基础知识,首先分析了工件的成形工艺及模具成形结构对制件质量的影响。
介绍了垫板冲压模具设计时要注意的要点,通过对制件进行工艺分析,可确定制件的成形加工用一套复合模即可。
从控制制件尺寸精度出发,对垫板冲压模具的各主要尺寸进行了理论计算,以确定各工作零件的尺寸,从模具设计到零部件的加工工艺以及装配工艺等进行详细的阐述,并应用CAD进行各重要零件的设计。
关键词:复合模;工艺分析;模具零部件加工工艺。
The gasket stamping mould designAbstract:This design topic for stamping forming technology and gasket mould design, reflected the board kind the stamping parts design requirements, the content and direction, the design of significance. Through the parts of the design of the mould, further strengthen the basic knowledge of stamping mould design, design for more complex stamping mould ready matting and learn from the deeper experience.This design the elementary knowledge which designs using the stamping formation craft and the die, first has analyzed the work piece formed craft and the die forming structure to the quality influence. Introduced the pad filling piece stamping die design when must pay attention to the main point, through carries on the craft analysis to the work, may determine the work formed processing uses set of super dies. Embarks from the control work size precision, counter gear bolt filling piece stamping die each main dimension has carried on the theoretical calculation, by determined each work components the size, designs from the die to the spare part processing craft as well as the assembly craft and so on carries on the detailed elaboration, and carries on each important components using CAD the design.Key words:Composite die;Process analysis ;Die parts processing technology.目录第1章绪论 (1)1.1 模具行业的发展现状及市场前景 (1)1.2 冲压工艺介绍 (1)1.3 冲压工艺的种类 (1)第2章冲裁件的工艺分析 (3)2.1冲裁工艺 (3)2.1.1冲裁工艺概念 (3)2.1.2冲裁工序分类 (3)2.2冲裁件的工艺性 (3)2.2.1冲裁件的结构工艺性 (4)2.2.2冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度 (4)2. 3裁工艺方案的确定 (4)第3章模具的方案设计 (6)3.1模具结构形式的确定 (6)3.2模具类型的选择 (6)3.3操作方式 (6)3.4 卸料、出件方式 (6)3.4.1 卸料方式 (6)3.4.2出件方式 (7)3.5确定送料方式 (7)3.6确定导向方式 (7)第四章:模具设计计算 (8)4.1 排样方案的确定 (8)4.2搭边的选取 (8)4.3送料进距、条料宽度计算 (9)4.3.1送料进距计算 (9)4.3.2条料宽度计算 (9)4.4排样图 (10)4.5计算材料利用率 (10)4.6 冲压力的计算 (11)4.7压力中心的计算 (13)4.7.1冲模刃口尺寸 (13)4.7.2落料刃口尺寸 (14)4.7.3冲孔刃口尺寸 (14)第5章:主要零部件设计 (15)5.1凹凸模的结构设计 (15)5.1.1凹凸模的刃口形式 (15)5.1.2凹模的外形尺寸计算 (15)5.2 模具的其它零件 (16)5.2.1 模架 (16)5.2.2模柄 (16)5.2.3弹压卸料板 (16)5.2.4弹顶和推出装置 (17)5.2.5导向装置(导柱导套) (18)5.2.6固定零件(固定板、垫板) (18)5.2.7连接零件 (19)第6章校核模具闭合高度及冲压设备的选择206.1 校核模具闭合高度 (20)6.2 冲压设备的选定 (20)第7章绘制模具三维总装图 (21)第8章模具的安装调试 (22)8.1确定装配方法和装配顺序 (22)8.2装配要点 (22)设计总结 (23)致谢 (24)参考文献 (25)第1章绪论1.1模具行业市场发展状况解读模具被认为是“工业生产的基础工艺装备”,模具工业是无以伦比的“效益放大器”.用模具加工产品大大提高了生产效率,而且还具有节约原材料,降低能耗和成本,保持产品高一致性等特点。
垫圈零件的单工序冲压模具设计【毕业作品】

垫圈零件的单工序冲压模具设计摘要目前,随着我国模具产量的日益提高,冲压模具是模具重要的组成部分,因此必须要改进模具的生产方式,提高生产效率,改进冲压模的结构,优化设计步骤。
本文对国内冲压模具和模具产业及现状、进行了讨论和比较,以及对于以后模具行业的前进方向和改进方法进行了讨论。
我们进行改进的最主要的目的还是为了提高效率,改进方法,让产量有所提高才是关键问题之一。
如何通过自己的学习理解模具的结构以及生产方法,能够让模具这门产业恢复活力。
关键词:冲压模;改进;提高效率;学习目录前言 (1)1 垫圈冲裁工艺设计 (3)1.1 零件尺寸和材料的具体分析 (3)1.2 冲压工艺性分析 (4)1.2.1 生产精度和结论 (4)2 冲压工艺方案的确定 (5)2.1 加工方法的讨论和研究 (5)2.1.1 加工方法的比较和确定 (5)3 相关工艺设计计算 (6)3.1.1冲裁间隙和刃口尺寸的确定 (6)4冲裁排样设计 (8)4.1 垫圈的排样设计 (8)4.1.1 压力中心的确定 (11)4.2 压力机的选择 (11)5 总结 (12)致谢 (13)参考文献 (14)前言冲压模具作为磨具行业中最重要的组成部分,我们生活中或多或少都会和它接触,所以冲压模具的水平的高低,发展的前景等都会影响到制造业的发展,随着经济的快速发展,对于模具和对于我们的要求越来越高,也同时对我们是一种挑战,这次设计是学校为了提高我们的能力和水平,让我们自己动手自己开大脑去思考,让我们把零碎的知识结合起来,巩固我们学到的知识。
学到的更多吧。
我们的实训课程十分有必要的,因此我们也会有更加深入的认识。
我们会通过这次设计对于模具行业和冲压模具有一个更加新的认识和理解对于以后我们从事模具行业更加的有帮助,还要感谢老师的帮助,才能够使我更加的理解和认识到做好一套模具是多么不容易的事情,书本上学到的东西是很少的,我们必须自己动手去干和去做,才能够了解自己的不足和真正想要学到什么东西,真正的能够学到一个特长能够让自己成为一个有用的人,去为了自己的理想去奋斗和加油。
圆垫圈的冲裁模具设计

圆垫圈的冲裁模具设计摘要本文将讨论圆垫圈的冲裁模具设计。
首先介绍圆垫圈的用途和特点,然后分析冲裁模具的设计原则和流程,并详细描述了圆垫圈的冲裁模具设计方法。
通过本文的阐述,读者将了解如何设计一款高效可靠的圆垫圈冲裁模具。
1. 圆垫圈的用途和特点圆垫圈是一种常用的密封元件,广泛应用于各种机械设备和工程领域。
其主要功能是填充和密封机械零件之间的空隙,起到防尘、防水、减震等作用。
圆垫圈通常由橡胶、塑料、金属等材料制成,具有弹性好、耐磨损、耐高温等特点。
2. 冲裁模具设计原则冲裁模具设计是一项复杂的工作,需要遵循一定的设计原则才能保证模具的质量和效率。
常见的冲裁模具设计原则包括: - 合理确定冲裁工艺参数 - 保证模具的结构强度和刚性 - 提高模具的使用寿命和稳定性 - 优化模具的排样和加工工艺 - 考虑模具的易制造性和维护性3. 圆垫圈的冲裁模具设计流程3.1. 模具设计前的准备工作在进行冲裁模具设计之前,需要进行充分的准备工作,包括产品结构分析、材料选择、冲裁工艺确定等。
这些准备工作将为后续的模具设计提供基础和指导。
3.2. 模具零部件设计在冲裁模具设计过程中,需要设计各个零部件,包括上模、下模、导柱、导套、弹簧等。
每个零部件的设计都需要考虑其在模具中的作用和相互之间的配合关系。
3.3. 模具组装和试验完成各个零部件的设计后,需要进行模具的组装和调试。
通过试验验证模具的加工精度、稳定性和易用性,确保模具能够满足生产要求。
4. 圆垫圈的冲裁模具设计方法4.1. 模具结构设计圆垫圈的冲裁模具通常采用简单结构,包括上模、下模和冲头。
模具结构设计需要考虑圆垫圈的尺寸和形状要求,确保冲裁后的产品符合设计要求。
4.2. 冲裁工艺分析在进行冲裁模具设计之前,需要进行冲裁工艺分析,包括冲裁力计算、模具开口量确定、模具排样等。
通过冲裁工艺分析,可以确定合理的冲裁参数,提高冲裁效率和产品质量。
4.3. 材料选择和热处理对于圆垫圈的冲裁模具,材料的选择和热处理至关重要。
垫圈类零件连续冲裁模工艺分析与模具设计

冲裁间隙是直接关系到冲件断面质量尧 尺寸精 度尧 模具寿命尧 力量和能量消耗的重要工Байду номын сангаас参数袁 因此必须依据一定的原则来选取合理的间隙值袁 从 而满足对使用性能的要求遥
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晕燥援4 A pr.圆园17袁栽 燥贼葬造 晕燥援279
相应的质量为 m = F 总/g= 1 138 862.5 N /9.8 m窑s-2= 113.9 t. 渊4冤 因此袁 选用 200 t四柱液压机袁 型号为 Y A 32-200遥 3 模具压力中心的确定 为了保证压力机和模具正常工作袁 必须使冲模 的压力中心与压力机滑块中心线相重合袁 否则在冲 压时会使冲模与压力机滑块歪斜袁 引起凸凹模间隙 不均和导向零件加速磨损袁 造成刃口和其他零件的 损坏袁 使冲出的产品不能满足使用要求遥 由零件图知该零件具有一定的厚度袁 若采用一 次成形的落料要冲孔复合模袁 则退料问题不好解 决袁 并且模具的强度亦成问题袁 因此笔者决定采用 连续冲裁模的形式遥 在连续冲裁模的结构中袁 大冲 头和小冲头的落料规格不统一袁 因而必须正确确定 压力中心的位置遥 图 2 为采用连续冲裁模时压力中 心确定示意图遥
式中院 n 为同时卡在凹模里的工件 渊或废料冤 数目曰
K 推为推件力系数袁 取 0.025曰 h 为凹模刃口直壁高 度袁 12 m m 曰 t为材料厚度遥
因此袁 由式 渊1冤 可得总冲压力为
F 总=F 冲+K 推= 1 097 698.8 N + 41 163.7 N = 1 138 862.5 N .
y0= l1y1+ l2y2 = l1+ l2
圆形垫片冲压模具设计

垫片冲压模具设计摘要本次设计了一套落料、冲孔的模具。
经过查阅资料,首先要对零件进行工艺分析。
经过工艺分析和对比,采用落料、冲孔工序。
通过冲裁力、顶件力、卸料力等计算,确定压力机的型号。
再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。
得出将设计的模具类型后将模具的各工作零部件设计过程表达出来。
在文档中第一部分,主要叙述了冲压模具的发展状况,说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义,接着是对冲压件的工艺分析,完成了工艺方案的确定。
第二部分,对零件排样图的设计,完成了材料利用率的计算。
再进行冲裁工艺力的计算和冲裁模工作部分的设计计算,对选择冲压设备提供依据。
最后对主要零部件的设计和标准件的选择,为本次设计模具的绘制和模具的成形提供依据,以及为装配图各尺寸提供依据。
通过前面的设计方案画出模具各零件图和装配图。
本次设计阐述了冲压倒装复合模的结构设计及工作过程。
本模具性能可靠,运行平稳,提高了产品质量和生产效率,降低劳动强度和生产成本。
关键词:冲压模,复合模,连接片,冲裁间隙GASKET STAMPING MOULD DESIGNABSTRACTThe design of a set of blanking and punching mold. Through referring to information, first of all, I should analysis the process. Through process analysis and comparison, I use blanking and punching process. Through the blanking force, the top piece, and the discharge power to determine the model press. Further analysis of the stamping dies for processing the application to select the desired type of mold design. The mold will be designed to draw upon the type of mold parts of the work expressed in the design process.In the first part of the document mainly describes the development of stamping die, stamping die illustrate the importance and significance of this design, and then stamping parts of the process analysis, completed a process to identify programs. The second part of the nesting parts of the design plans to complete the calculation of the utilization of the material further edge blanking process of calculation and Die Design and Calculation of the work of some of the stamping equipment to provide a basis to choose. Finally, the main components of standard design and the choice of design-based mapping tool and provide a basis for forming mold, as well as the assembly drawing to provide the basis of the size. Through the draw in front of mold design and assembly of the parts diagram Fig.The design tells the structure of compound mold design and working process. Reliable performance of the mold, smooth running, improved product quality and production efficiency, reduce labor intensity and production costs.Key words: Blanking, Punching, Mold, Mold gap目录前言 (1)第1章冲裁工艺设计 (3)1.1 冲裁件的工艺分析 (3)1.1.1 工件材料 (3)1.1.2 工件结构 (3)1.1.3 尺寸精度 (4)1.2 冲裁工艺方案的确定 (4)第2章冲裁排样设计 (6)2.1 排样的方法及排样图 (6)2.1.1 排样的方法 (6)2.1.2 排样图 (6)2.2 排样的计算 (7)2.2.1 确定搭边值 (7)2.2.2 送料步距 (7)2.2.3 条料宽度计算 (8)2.2.4 材料利用率 (9)第3章冲压力和压力中心的计算 (10)3.1 确定冲压力 (10)3.1.1 冲裁力的计算 (10)3.1.2 卸料力、推件力及顶件力的计算 (12)3.1.3压力机公称压力的确定 (14)3.1.4冲裁功 (14)3.2 确定模具压力中心 (15)3.3 冲压设备的选用 (16)第4章凸凹模刃口尺寸的确定 (17)4.1 确定凸凹模刃口尺寸的原则 (17)4.1.1 凸凹模刃口尺寸的作用 (17)4.1.2 刃口尺寸计算原则 (17)4.2凸凹模刃口尺寸的确定 (17)第5章冲裁模典型结构设计 (19)5.1 工作部件设计 (19)5.1.1 冲孔凸模 (19)5.1.2落料凹模结构设计 (19)5.2 定位装置设计与计算 (21)5.2.1定距侧刃 (21)5.2.2挡料销 (22)5.2.3导正销 (22)5.3 卸料装置 (22)5.3.1 卸料装置 (22)5.3.2 卸料装置有关尺寸计算 (23)5.4 固定零件 (23)5.4.1垫板 (23)5.4.2模柄 (23)5.4.3.导料板的设计 (24)5.5卸料部件的设计 (24)5.5.1 卸料板的设计 (24)5.5.2卸料螺钉的选用 (24)结论 (25)谢辞 (26)参考文献 (27)附录 (28)前言模具,作为高效率的生产工具的一种,是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。
圆垫圈的冲裁模具设计论文

圆垫圈的冲裁模具设计论文圆垫圈是一种广泛应用于各种行业的密封件。
由于圆垫圈可靠密封和防水能力强,在工业、航空、汽车和家居等领域得到了广泛应用。
为了提高圆垫圈的生产效率和质量,设计一个高效、精准、稳定的冲裁模具至关重要。
本论文将介绍圆垫圈冲裁模具的设计原则、步骤和注意事项,为模具设计人员提供参考。
一、圆垫圈的冲裁模具类型通常情况下,圆垫圈的冲裁模具分为单步模和多步模两种。
单步模适用于生产规模较小的情况下,生产效率比较低,但设计简单。
多步模适用于生产规模大、生产效率高的生产情况,但设计相对较为复杂。
二、圆垫圈的冲裁模具设计原则1. 优化板料布局:在设计冲裁模具时,应将板料的布局优化到最佳状态。
可以通过调整模具的结构、板材的厚度等方式来达到更加合理的布局效果。
2. 尽量减轻模具重量:模具的重量对生产效率和维护成本具有很大的影响。
为了减轻模具的重量,可以采用空气弹簧和双作用液压缸等轻量化设计。
3. 提高模具的耐用性:考虑到模具的长期使用,应当采用节能、耐用的技术和材料,以提高模具的使用寿命。
三、圆垫圈的冲裁模具设计步骤1. 确定模具的尺寸和规格:在设计模具前,应当根据生产需求先确定好摸的尺寸和规格。
2. 确立模具结构类型:根据需要,确定单步模或多步模的结构类型。
3. 绘制2D 图:在AutoCAD 等软件中进行2D 图的绘制。
此时应注意模具零部件的结构和相互关系,以确保模具有可行的结构。
4. 绘制3D 图和相关分析:在模具可行性分析和实际使用前,可以进行3D 图的绘制和分析,以确保模具满足生产需求。
5. CNC 加工:根据设计图纸,进行CNC 加工,以确保模具零部件准确无误地加工出来。
6. 装配:在零部件加工完成后,进行模具装配,调整和测试。
四、注意事项1. 模具的设计要尽量考虑到生产量的大小和加工工艺的复杂性,以满足生产效率和质量的要求。
2. 必须保证模具的加工精度和装配精度,以确保部件的精度符合要求。
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目录摘要 (I)Abstract ............................................................. I I前言 (1)第1章零件图及工艺方案的拟订 (2)1.1零件图及零件工艺性分析 (2)1.2 工艺方案的确定 (3)第2章工艺设计 (4)2.1 计算毛坯尺寸 (4)2.2 确定排样方案 (4)2.3 确定裁板方案 (5)2.4 工序的合并与工序顺序 (5)2.5 计算各工序的压力 (6)2.6 压力机的选择 (6)第3章模具类型及结构形式的选择 (8)3.1 落料、冲孔复合模的设计 (8)第4章模具工作零件刃口尺寸及公差的计算 (9)4.1 落料模刃口尺寸的计算 (9)4.2冲孔模刃口尺寸的计算 (9)第5章模具零件的选用,设计及必要的计算 (11)5.1 成形零件 (11)5.2 模架的选用 (13)5.3 其他标准零件的选用 (14)第6章压力机的校核 (18)6.1 落料-冲孔模压力机的校核 (18)第7章模具的动作原理及综合分析 (19)7.1 落料、冲孔模的动作原理 (19)第8章凸凹模加工工艺方案 (21)8.1凸模,凹模加工工艺路线 (21)8.2 模具的装配 (26)参考文献 (30)摘要本设计是对给定的产品图进行冲压模具设计。
冲压工艺的选择是经查阅相关资料和和对产品形状仔细分析的基础上进行的;冲压模具的选择是在综合考虑了经济性、零件的冲压工艺性以及复杂程度等诸多因素的基础上进行的;产品毛坯展开尺寸的计算是在方便建设又不影响模具成型的前提下简化为所熟悉的模型进行的。
文中还对冲压成型零件和其它相关零件的选择原则及选择方法进行了说明,另外还介绍了几种产品形状的毛坯展开尺寸计算的方法和简化模型,以及冲压模具设计所需要使用的几种参考书籍的查阅方法。
【关键词】工艺;工艺性;冲压工序;冲压模具;尺寸AbstractThis project is a press die designation based on the original product. The election of press process is based on consulting correlation datum and analyzing the form of manufactured product meticulous; The election of press die is based on synthesis considerations on economical efficiency、the processing property of part and complex degree iso many factors; Calculating the work blank of manufactured product unfold dimension is lined feed on the premise of calculation convenience but without contribution die confectioning simplified frequent application cast. In the test, to introduce the election principle and means of press confectioning art and miscellaneous rapport part, otherwise also introducing calculation means on the work blank from of many kinds of product unfold dimension and simplified cast, and the means of looking up on the reference books of designing press die.【key words】The craft; the technology capability; press process;punch die; the size.前言随着经济的发展,冲压技术应用范围越来越广泛,在国民经济各部门中,几乎都有冲压加工生产,它不仅与整个机械行业密切相关,而且与人们的生活紧密相连。
冲压工艺与冲压设备正在不断地发展,特别是精密冲压。
高速冲压、多工位自动冲压以及液压成形、超塑性冲压等各种冲压工艺的迅速发展,把冲压的技术水平提高到了一个新高度。
新型模具材料的采用和钢结合金、硬质合金模具的推广,模具各种表面处理技术的发展,冲压设备和模具结构的改善及精度的提高,显著地延长了模具的寿命和扩大了冲压加工的工艺范围。
由于冲压工艺具有生产效率高、质量稳定、成本低以及可加工复杂形状工件等一系列优点,在机械、汽车、轻工、国防、电机电器、家用电器,以及日常生活用品等行业应用非常广泛,占有十分重要的地位。
随着工业产品的不断发展和生产技术水平的不断提高,冲压模具作为个部门的重要基础工艺装备将起到越来越大的作用。
可以说,模具技术水平已成为衡量一个国家制造业水平的重要指标。
目前国内模具技术人员短缺,要解决这样的问题,关键在于职业培训。
我们做为踏入社会的当代学生,就应该掌握扎实的专业基础,现在学好理论基础。
毕业设计是专业课程的理论学习和实践之后的最后一个教学环节。
希望能通过这次设计,能掌握模具设计的基本方法和基本理论。
第1章零件图及工艺方案的拟订1.1零件图及零件工艺性分析一、零件图(图1—1)工件图:如图1—1所示名称:圆垫圈材料:10板厚:1.5mm工件精度:IT14二、零件的工艺性分析垫圈所用的材料为优质碳素工具钢10,其力学性能如下:τ=255~353Mpa,σb=295~430 Mpa, σs=206Mpa。
(《冷冲压工艺与模具设计》P322)工件精度为IT14级,该制件形状简单,尺寸较小,厚度一般,属于普通冲压件,但有几点应该注意:①该冲裁件的材料为优质碳素工具钢10,具有较好的可冲压性能。
②由于板料厚度一般,垫圈的边缘为6mm,冲裁是应选择适当的工序方案,保证孔的精确度和制件不变形。
③有一定的生产批量,应重视模具材料的选择和模具结构的确定,保证模具的寿命。
④制件较小,从安全考虑,要采取适当的取件方式,模具结构上设计好推件和取件方式。
1.2 工艺方案的确定对工序的安排,拟有以下几种方案:①落料—冲孔,单工序模生产。
②落料—冲孔复合冲压,复合模生产。
③冲孔—落料连续冲压,采用级进模生产。
方案①模具结构简单,容易制造。
但成形制件需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工,工序分散,搬运半成品要浪费大量时间。
生产效率较低;工件的精度也难以保证。
方案②复合模结构一般,比较容易制造。
成形制件只需一道工序;节约了半成品搬运的时间提高了生产效率且易于保证孔的质量和制件精度。
方案③级进模结构复杂;难以制造。
有较高的生产效率且能保证制件的精度。
综上所述,根据生产效率、精度、所使用的机床、卸料方式、废料出料、板料的定位方式、制造成本等方面分析最终确定方案②第2章工艺设计2.1 计算毛坯尺寸由《互换性与技术测量》P33表2—1IT14=0.52(18~30)、0.36(6~10)。
按对称偏差:直径方向上最大尺寸为Dmax=22 +0.52=22.52由《冲压工艺与模具设计》P45表2.5.2 确定搭边值:工件间:a=1.2;沿边: a=1.51由《冲压工艺与模具设计》P46表2.5.3条料下料剪切公差:δ=0.5;条料与导料板之间的间隙:c=0.22.2 确定排样方案一.计算工件实际面积(图2—1)工件如图2—1所示直径为22的圆的面积Sa=π×112= 379.94直径为10的圆的面积Sb=π×52= 78 .5∴工件的总面积F=Sa - Sb = 379.94 - 78.5 =301.44二.排样方案由工件图知,制件的外型形状为圆形,则进距A=d0+a1=22 + 1.2 = 23.2条料宽度B=d0+2a=22 + 2×1 .5 = 252.3 确定裁板方案查《冷冲压工艺与模具设计》P323附表3选用600×1200×1.6标准轧制铜板。
裁板方案有纵裁和横裁两种,比较两种方案,选用其中材料的利用率较高的一种。
纵裁时:每张板料裁成条料数:n1= 600/25 = 24 余0mm每块条料冲制的制件数:n2=(1200-1 .5)/23.2 = 51 余15.3mm∴每张板料冲制的制件数 n=n1×n2=24×51=1224个材料利用率η=nF /F。
×100%=1224×301 .44 /600×1200×100%=51.3%横裁时:每张板料裁成的条料数 n1= 1200/25 = 48 余0mm每块条料冲制的制件数 n2=(600-1 .5)/23 .2=25 余18.5mm∴每张板料冲制的制件数 n=n1× n2=25×48=1200个材料利用率η= nF /F。
×100%=1200×301 .44/600×1200×100%=50.24% 由上述计算结果可知,纵裁时材料的利用率教好,经济效率较高。
考虑到本次设计的模具,采用纵裁。
综上所述,排样图如下图所示排样图2.4 工序的合并与工序顺序根据上面的分析与计算,此件的全部基本工序只有落料、冲孔根据这些基本工序,可以拟出以下几种方案:方案⑴:落料与冲孔,各为基本工序。
方案⑵:模具复合程度较高,所需的模具较少,且模具设计容易,其制造费用也较低,其基本工序合并生产率高,也易于保证工件精度。
因此选定这一方案。
所以,本次需设计的模具为:落料、冲孔复合模;2.5 计算各工序的压力垫圈所用的材料为优质碳素工具钢10, 厚度为 1.6mm,其力学性能如下:τ=255~353Mpa,σb=295~430 Mpa, σs=206Mpa。
一、落料工序的计算落料力: P1=1.3лdtτ(d=22mm,t=1 .6mm)=1.3 π×22×1 .6×353=50721.2992(N)落料的卸料力: P2=k卸P1(查《冷冲压工艺与模具设计》得:k卸=0.025~0.08)=50721.2992×0.05 =2536.06496(N) 二、冲孔工序的计算冲孔力: P3=1.3 πd孔tτ=1.3 π×10×1.6×353 =23055.136(N)冲孔的推件力:P4=n﹒k2﹒p3(查表2-37 凹模型口直壁的高度=9,n=h/t=5, k2=0.055)∴P4= 5×0.055×23055 .136 = 6340.1624(N)落料、冲孔工序的最大总压力为:P=p1+p2+p3+p4=50721.2992 + 2536.06496 + 23055.136 + 6340.1624=82652.66256 (N)2.6 压力机的选择根据以上计算和分析,再结合车间设备的实际情况,初选用公称压力为160KN的开式双柱可倾压力机(型号为J23—16)压力中心的确定模具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。