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冲孔模具是工业的重要工艺装备,是许多工业产品生产中不可缺
少的组成部分.我国加入WTO以后,吸引外资能力的遂年增强,成为世界产品制造工厂地位愈加突出,而模具也在这其间扮演着越来越重要的角色,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。采用模具生产制件与零件,具有生产效率高,可实现高速大批量的生产;节约原材料,实现无切削加工;产品质量稳定,具有良好的互换性;操作简单,对操作人员么有很高的技术要求;利用模具批量生产的零件加工费用低;所加工出的零件与制件可以一次成形,不需进行再加工;能制造出其他加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品;容易实现生产的自动化特点。
设计出正确合理的模具不仅能提高产品质量、生产率、使用寿命,还可以提高产品经济效益。在进行模具设计时,必须清楚零件的加工工艺,设计出的零件要能加工、易加工。充分了解模具各部分作用是设计者进行模具设计的前提,新的设计思路必然带来新的模具结构。
毕业设计是大学的综合性实践环节,目地是通过课程课题的
设计研究,培养综合运用各门课程的能力,培养独立分析问题和解决问题的能力。在指导老师的周密安排和精心指导下,这次毕业设计从确定设计课题,拟定设计方案,设计过程到毕业答辩都按照毕业设计计划进行。
设计课题:筒盖冲孔模具
1零件简图:
2.按产品图样和技术要求.3.材料08F,料厚1mm.4.生产规模:大批量生产。
一·零件冲压工艺性分析。1.零件材料
该零件选用的材料为08F,这种材料抗腐蚀性强,加工成形性能好,强度优良,具有比较好的冲裁性能,主要用来制造冷冲压件。2.零件的结构
工件结构形状比较复杂,但成中心对称,需落一直径为D=90mm的料,然后拉深,翻边,胀形,冲φ6.2mm的孔即可。
3.零件的尺寸精度
因零件无特殊尺寸精度要求,为自由尺寸,其公差等级为IT14级来确定。查附录表可得各零件尺寸的公差为:4.结论
以上零件个尺寸的精度要求,都满足冲裁工艺要求。
二冲压工艺方案
完成该零件的冲压加工所需要的冲压基本性质的工序有落料,拉深,翻边,胀形,冲孔五道工序。从工序的集中与分散,工序间的组合可能来看,该零件的冲压可以有以下几种方案。1.方案一
采用单工序模生产方式,先落料再拉深,翻边,胀形,*后冲孔。该方案模具结构简单,需要五道工序,需要五个模具才能完成零件的加工,生产效率低,生产过程中由于零件较小,操作也不方便。同时零件精度也不易保证。
2.方案二
落料,拉深连续冲压,采用级进模生产,再进行其他工序,级进模生产适用于产品批量大,模具设计制造与维修水平相对较高的外形较小零件的生产。3.方案三
采用复合模生产,落料与拉深复合,再进行其他工序。为了提
高生产率和保证零件的尺寸精度,决定采用复合模进行生产。从工件的尺寸可知凸凹模壁厚大于*小壁厚,为便于操作,复合模采用倒装式结构以及刚性卸料、定位钉定位方案。
4.排样
查表知,两工件之间搭边a1=1mm;工件边缘搭边a=0.8mm,条料宽B=D2a=91.8mm步距S=Da1=91mm零件排样图为:
三.压力中心
该零件为几何对称零件,所以其压力中心与几何中心重合。
修边余量
当零件的相对高度H/d很小,并且高度尺寸要求不高时可以不用切边工序(不需修边余量)
四.冲裁力
查附录知:材料08F对应的抗拉强度
σb≥295MPa,取σb=370MPa
1、落料力F落=σbtL=370x0.5x∏D=52.3kN
2.拉深力F拉=∏d1tσbK=30KN(拉深系数m=63/90=0.7
查表得K=0.6)
3、卸料力F卸=K=0.05)
4、冲孔力F冲=σbtL=370x0.5x∏d=3.7KN6.冲孔压力机
有力初选压力机为J23-10主要数据:
公称压力为:100KN滑块行程:45mm*大封闭高度230mm
卸
F落=0.05x52.3=2.6kN查表知K
卸
五.模具结构零件
根据凸模零件尺寸,结合顺装式复合模结构的特点,查标准JB/IT7643.1—2008,确定其它模具结构零件。采用GB/T2
851.3-90后侧滑动导柱导向模架,导柱25X150mm,导套25X90X38mm,根据凸模长度
=4
5+20+12+8=85mm,凹模高度H=Kb=0.385*
86=33mm,选择相近规格的标准模板LXB,为200mmX
100mm,上模板厚40mm,下模板厚50mm,*大闭合高度
为225mm,*小闭合高度为190mm.
根据零件结构尺寸,查标准选滑动导向后侧导柱模架一副。
六.模具工作部分尺寸计算:
冲孔:φ6.20
dp=(dmin+x△)-δp=6.25-0.02
0.1
式中x=0.5,δd=0.02由教材55页查得
δd
dd=(dp+Zmin)0
0.02
=(6.25+0.06)0
0.02
=6.310
式中Zmin=0.06,δp=-0.02教材查得。
验算:|δ凹||δ凸|=0.04
凸凹模单边间隙Z=1.05t=0.56mm