级进冲裁模设计与制造

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襄樊职业技术学院(毕业)论文襄樊职业技术学院(毕业)论文级进冲裁模设计与制造专业班级:数控技术0801学 生:曾庆阳学 号:082060221指导教师:雷俊峰教学单位:汽车工程学院毕 业 届: 2011届2011年6月1日襄樊职业技术学院 汽车工程学院 12- 毕 业 设 计(论 文)课 题 任 务 书汽车工程学院 (院) 数控技术 专业 0801 班 学生: 曾庆阳一、毕业设计(论文)课题 级进冲裁模设计与制造 二、毕业设计(论文)工作自 2010年 12月20日起至 2011年 6月 2 日止三、毕业设计(论文)进行地点 : 襄樊职业技术学院 四、毕业设计(论文)的内容要求:(1)工件工艺分析。(2)模具总体设计。(3)模具总装图。(4)模具零件加工工艺。(5)模具的装配。(6)模具主要零件加工工艺编制。五、教师指定的主要参考文献1陈虹主编 冲压工艺及模具设计 北京高等教育出版社 20072倪森寿主编 机械制造基础 北京高等教育出版社 20043陈剑鹤主编 模具设计基础 机械工业出版社 20074陈廉清主编 机械制图 浙江大学出版社 20045郭铁良主编 模具制造工艺学 高等教育出版社 2001指导教师:雷俊峰学生:曾庆阳目 录摘要3关键词3前言31.产品工艺分析31.1冲压件的工艺性能分析41.2冲压工艺方案的确定41.3主要设计计算42.模具总体设计52.1模具类型的选择52.2定位方式的选择52.3卸料、出件方式的选择52.4导向方式的选择52.5主要零部件设计53.模具总装图64.模具零件加工工艺65.模具主要零件加工工艺编制65.1凹模加工工艺过程65.2凸模加工工艺过程75.3卸料板加工工艺过程85.4凸模固定板加工工艺过程85.5上模座加工工艺过程95.6 下模座加工工艺过程95.7 导料板加工工艺过程106.模具的装配10结束语10参 考 文 献11级进冲裁模设计与制造学生:曾庆阳指导老师:雷俊峰摘要模具是工业生产中的重要工艺装备,模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。冲压制品是模具工业发展的重点,冲压制品已在工业、农业、国防和生活中等各方面得到广泛应用,特别是在机械业中则更为突出,机械产品的外壳大部分是冲压制品,产品性能的提高要求高素质的冲压模具和冲压性能,成型工艺和制品的设计。级进模能生产相当复杂的冲压件,是多工序冲模,操作安全,设计时工序可以分散,模具强度相对较高,寿命较长。级进冲裁模成型的广泛适用,正是我这个设计的根本出发点。关键词 级进模、冲压、凸模、凹模、工艺分析前言模具是当今工业生产中使用极为广泛的主要工艺装备,是最重要的工业生产手段和工艺发展方向,级进模在一副模具内,可以包括冲裁、弯曲、成型和拉深等多种多道工序,具有比复合模更高的劳动生产率,业能生产相当复杂的冲压件。1.产品工艺分析设计要求:设计该零件的冲裁模具冲压件如下图1所示:图1 冲压件零件图冲压技术要求:1.材料: Q2352.材料厚度:1.2mm3.生产批量:中批量4.未注公差:IT14级1.1冲压件的工艺性能分析冲压工序:只有落料、冲孔材料:Q235钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁结构:相对简单,有一个直径为20的孔,孔与边缘之间的距离也满足要求精度:全部为自由公差,可看做IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。1.2冲压工艺方案的确定方案一:先落料,后冲孔。采用单工序模生产。方案二:落料冲孔复合冲压。采用复合膜生产。方案三:冲孔落料级进冲压。采用级进模生产。分析:方案一模具结构简单,但需要两幅模具,增加了生产成本,生产效率低。方案二工件的精度及生产效率都比较高,但模具强度较差,制造难度大,操作不方便。方案三生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求结论:采用方案三最佳。1.3主要设计计算(1)冲压力的计算冲压力计算公式:P=K*L*t*P-平均刃口冲裁力; L-冲裁周长;t -材料厚度; -材料抗剪强度;K-安全系数,一般取K=1.3根据计算出来的结果,冲压设备选择为J23-25。(2)压力中心的确定因冲裁力不大,压力中心偏移坐标(35,0)较小,为了便于模具的加工和装配,压力中心应选在点(35,0)。(3)工作零件刃口尺寸确定因工作零件的形状相对简单,适宜采用线切割机床分别加工落料凸模、凹模、凸模固定板及卸料板,这种加工方法可以保证零件中孔的同轴度,使装配工作简化。根据工件材料的特性,以及工件的精度,选最小冲裁间隙为0.1mm,最大冲裁间隙为0.2mm。2.模具总体设计2.1模具类型的选择级进模,因为级进模易于自动化,即容易实现自动送料,自动出件,自动叠片。级进模可以采用高速压力机生产,所以选择级进模。2.2定位方式的选择导料板,无侧压装置,档料销初定距,导正销精定距。而第一件的冲压位置可以靠操作人员目测确定。2.3卸料、出件方式的选择弹性卸料,下出件。凹模下面设计一个滑道,可以直接收集已好的工件。2.4导向方式的选择导柱导套的导向方式2.5主要零部件设计工作零件的结构设计(1)落料凸模直通式,采用线切割加工,2个M8螺钉固定在垫板上,与凸模固定板的配合按H6/m5。略小于原始尺寸(具体小多少查资料)。各凸模的材料为Cr12,淬火处理后硬度为HRC58-62。(2)冲孔凸模台阶式,它的大小可以同落料凸模一样来计算。(3)凹模整体凹模,各冲裁的凹模孔均采用线切割加工。尺寸为原始尺寸。凹模的材料为Cr12,淬火处理后,硬度为HRC58-62。(4)定位零件的设计导正销,为工件上20的孔做导正销。导正销采用H7/r6安装在落料凸模端面,导正销正部分与导正孔采用H6/h7配合。起初定距的活动档料销、弹簧和螺塞选用标准件,规格为8mm16mm。导料板的设计:见表5.8卸料板的设计:见表5.4模架及其他零部件均选用标准件 3.模具总装图1.下模座;2.导柱;3.弹簧;4.卸料板;5.活动档料销;6.导套;7.上模座;8.凸模固定板;9.推件块;10.螺钉;11.连接推杆;12.推板;13.打杆;14.模柄;15.落料凸模;16.垫片;17.螺钉;18.冲孔凸模;19.落料凹模;20.凸、凹模;21.固定板;22.导料销4.模具零件加工工艺模具关键零件因采用线切割加工,所以这些零件的加工变得相对简单。材料一般都是45#钢。5.模具主要零件加工工艺编制5.1凹模加工工艺过程凹模是成型塑件外表面的凹状零件,根据图纸要求凹模加工工艺如下:表5.1 凹模加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1下料将毛柸缎成135135602热处理退火3铣铣六面,厚度留单边磨量0.20.3铣床4平磨磨厚度道上限尺寸,磨侧基面保证垂直度平面磨床5钳工划各型孔,螺钉,销孔位置划漏孔轮廓线6钳工加工好凸模配作冲孔凹模达到要求7铣铣漏料孔达到要求铣床8钳工铰孔20+0.0015,钻攻4M12钻床9热处理淬火,回火,保证HRC606410平磨磨厚度及基面见光平面磨床11线切割按图切割各型孔,留0.0050.01单边余量线切割机床12钳工研光型孔达要求13检验5.2凸模加工工艺过程根据图纸要求凹模加工工艺如下:表5.2 落料凸模加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料将毛柸锻成110100352热处理退火3铣铣六面,厚度留单边磨量0.20.3铣床4平磨磨厚度道上限尺寸,磨侧基面保证垂直度平面磨床5钳工划刃口轮廓尺寸及孔位置尺寸6钳工加工好凹模,配作落料凸模达要求7钳钻10.5,12.5,钻铰7.5钻铰9钻床8热处理淬火,回火,保证HRC606410钳工磨各配合面达要求11检验根据图纸要求冲孔凸模加工工艺如下:表5.3 冲孔凸模加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料备料20.5105mm2热处理退火3车外圆车外圆达配合尺寸车床4车工作尺寸车工作尺寸达要求车床5倒角倒角达要求车床6钳工抛光达表面要求7热处理淬火,回火,保证HRC58628钳工磨平上下表面达要求9检验5.3卸料板加工工艺过程根据图纸要求卸料板加工工艺如下:表5.4 卸料板加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料将毛柸锻成135135602热处理退火3铣铣六面,厚度留单边磨量0.20.3铣床4平磨磨厚度道上限尺寸,磨侧基面保证垂直度平面磨床5钳划各型孔,螺钉,销孔位置划漏孔轮廓线6线切割按图切割各型孔,保证双面间隙0.5线切割机床7钳工钻铰20孔,钻沉头孔钻床8平磨磨厚度及基面见光平面磨床9钳工研光各型孔达要求10检验5.4凸模固定板加工工艺过程 根据图纸要求凸模固定板加工工艺如下:表5.5 凸模固定板加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料将毛柸锻成205165352热处理退火3铣铣六面,厚度留单边磨量0.20.3铣床4平磨磨厚度道上限尺寸,磨侧基面保证垂直度平面磨床5钳工划各型孔,螺钉,销孔位置划漏孔轮廓线6线切割按图切割各型孔,保证配合尺寸线切割机床7钳工钻铰20孔,钻攻4M12钻床8钳工铆接处倒角9平磨磨厚度及基面见光平面磨床10钳工研光各型孔达要求11检验5.5上模座加工工艺过程根据图纸要求上模座加工工艺如下:表5.6 上模座加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料取标准上模座2热处理退火3平磨平磨上下平面达要求平面磨床4钳工划螺孔,销孔位置,划模柄孔轮廓线5线切割按图切割各型孔,保证配合尺寸线切割机床6钳工钻铰20孔,钻攻4M12,配钻模柄防转孔钻床7钳工研光各型孔达要求8检验5.6 下模座加工工艺过程根据图纸要求下模座加工工艺如下:表5.7 下模座加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料取标准下模座2热处理退火3平磨平磨上下平面达要求平面磨床4钳工划螺孔,销孔位置5线切割按图切割各型孔,保证配合尺寸线切割机床6钳工钻铰20孔,钻沉头孔钻床7钳工研光各型孔达要求8检验5.7 导料板加工工艺过程根据图纸要求导料板加工工艺如下:表5.8 导料板加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料取标准导料板2热处理退火3钳工划螺孔销孔位置4钳工钻铰20孔,钻攻4M12,2M5钻床5钳工按图加工与始用档料销的配合出达要求6检验6.模具的装配根据级进模装配要点,选凸凹模作为装配标准件。先装下模,再装上模,并调整间隙,试模,返修。结束语从去年12月份离校实习,我就开始我的毕业论文工作,时至今日,论文基本完成。从最初的茫然,到慢慢的进入状态,再到对思路逐渐的清晰,整个写作过程难以用语言来表达。历经了几个月的奋战,紧张而又充实的毕业设计终于落下了帷幕。回想这段日子的经历和感受,我感慨万千,在这次毕业设计的过程中,我拥有了无数难忘的回忆和收获。我不会忘记这难忘的几个月的时间。毕业论文的制作给了我难忘的回忆。每天工作下班,我徜徉书海查找资料,面对无数书本的罗列,最难忘的是每次找到资料时的激动和兴奋。亲手设计加工顺序及进给路线的时间里,记忆最深的是每一步小小思路实现时那幸福的心情,这段旅程看似荆棘密布,实则蕴藏着无尽的宝藏。在整个过程中,我学到了新知识,增长了见识。在今后的日子里,我仍然要不断地充实自己,争取在所学领域有所作为。我在实习期间最大的收益是脚踏实地,认真严谨,实事求是的学习态度,不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神。我想这是一次意志的磨练,是对我实际能力的一次提升,也会对我未来的学习和工作有很大的帮助。参 考 文 献1. 成虹主编 冲压工艺与模具设计 北京,高等教育出版社2007 P66-P852. 倪森寿主编 机械制造基础 北京,高等教育出版社20043. 陈剑鹤主编 模具设计基础 北京,机械工业出版社20074. 陈廉清主编 机械制图 浙江,浙江大学出版社20045. 郭铁良主编 模具制造工艺学 北京,高等教育出版社2001
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