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淮安信息职业技术学院淮安信息职业技术学院综合毕业实践任务书 2009 学年 机电 系 模具设计与制造 专业综合毕业实践题目:镁合金手机饰板的冲压模具设计学生姓名: 栾海隆 班级: 240610 学号: 34 开始及完成日期: 2009年1月2009年5月 实践地点: 常州西电帕威尔电器有限公司 指导老师: 徐善状 顾问老师: 王迪 教研室主任: 徐善状 系主任: 盛定高 2009年5月20日一、题目及专题:1、题目 冲压模具设计 2、专题 镁合金手机饰板的冲压模具设计 二、课题来源及选题依据课题来源:企业开发研制产品需要。 选题依据:根据学生所学专业及教学大纲要求,结合相关企业实际生产需要及设计模式,促使学生将所学专业基础知识及专业知识具体应用到实践中,培养其理论联系实际的能力。 三、本设计(论文或其他)应达到的要求:1根据零件的使用条件、技术要求、形状和尺寸,确定该零件的冷冲压工艺方案(包括排样图); 2选择各工序冲压设备,填写冲压工艺过程卡; 3设计本工序的工装设备(模具); 4绘制全套模具图(工序图、排样图、装配图和零件图); 5撰写设计计算说明书一份,字数约10000字符。 摘 要本文阐述了CAD/CAE技术的发展历程,以及在模具结构设计和分析过程中的一般应用形式,阐述了CAD/CAE技术的应用中的发展趋势。 论述了用镁合金板材冲压手机饰板的模具设计和制造工艺,坯料温度、生产条件等工艺因素对镁合金手机饰板冲压的质量影响。手机饰板是和其他多种小零部件相互配合,有严格装配关系的零件,考虑到实际使用时的互换性,在设计中要对模具的型腔尺寸精度严格要求。镁合金独特的性能是密度低,是实际利用中最轻的金属材料,具有比强度和比刚度高,电磁屏蔽效果好,抗震减震加工成型和易于回收再利用等优点。关键词:模具设计,CAD;CAE,镁合金(MB8),手机饰板,冲压与落料目 录第一章 手机饰板冲裁复合模具设计计算过程- 5 -11 总述- 5 -1.2 冲压工艺- 6 -1.2.1零件冲裁工艺性分析- 6 -1.2.2工艺方案及模具结构类型- 6 -1.2.3模具结构的确定- 7 -1.2.4冲裁间隙的确定- 7 -13 排样设计与计算- 8 -131选择排样方法:- 8 -132搭边值的确定:- 8 -133送料步距:- 8 -134条料宽度:- 9 -135材料利用率:- 9 -14 计算冲压力、选用压力机吨位- 9 -141冲裁力- 9 -142卸料力Fx- 9 -143推件力FT- 9 -144顶件力FD- 10 -14、5压力机选择- 10 -15 计算模具压力中心- 10 -16 凹凸模工作部分尺寸- 11 -161冲孔主要部件尺寸计算- 11 -162落料部分主要尺寸计算- 12 -163中心距尺寸计算LdL1/8- 12 -17 弹性元件的选用- 12 -1.8其他零件设计选取- 13 -1.8.1垫板的选择- 13 -1.8.2推件装置设计- 13 -1.8.3模架的确定- 13 -第二章 模具制造- 14 -21主要模具零件加工工艺过程:- 14 -211落料凹模加工工艺过程- 14 -212冲孔凸模加工工艺过程- 15 -213凸凹模加工工艺过程- 15 -214凸模固定板加工工艺过程- 16 -215凸凹模固定板加工工艺过程- 16 -216卸料板加工工艺过程- 17 -217 上垫板加工工艺过程- 17 -218下垫板加工工艺过程- 18 -219空心垫板加工工艺过程- 18 -2110上模座加工工艺过程- 19 -2111下模座加工工艺过程- 19 -2112推件块加工工艺过程- 20 -第三章 模具的装配- 20 -31模具装配特点- 20 -32装配技术要求- 21 -33冲模装配的工艺要点- 21 -34冲模装配顺序- 22 -谢 辞- 23 -参考文献- 24 -附 录- 25 -第一章 手机饰板冲裁复合模具设计计算过程11 总述手机饰板(镁合金MB8,厚0.8mm)冲裁复合模具在设计过程中主要应用裁剪和冲孔两部分,工作过程简单,冲孔凸模的设计尺寸及安装位置是本次设计的主要注意点,主要参考资料如下:1、机械设计手册ISBN7111-01754-4/TN2992、冲压模具设计与制造ISBN704-014675-43、工程材料手册-有色金属材料卷ISBN7200-04084-3/TN4、弹簧设计与制造工艺新技术及质量监控实用手册HD-126391.2 冲压工艺1.2.1零件冲裁工艺性分析 1)材料:该冲裁件的材料08F钢板,具有较好的冲压性能. 2)零件结构:,该冲裁件结构简单比较适合冲裁. 3)尺寸精度: (查极限测量P27表3.1)零件中:45.00 -0。10, 90.00-0。10 均属于IT10级。16.000+0.05属于IT9级; 其于尺寸属于IT10级。 结论:通上以上分析,该零件可能通过冲裁成形。1.2.2工艺方案及模具结构类型 该零件包括落料、冲孔两个基本工序可以采用以下三种工艺方案 (1)方案一 先落料再冲孔,采用单工序模生产。 (2)方案二 采用复合冲压生产。 (3)方案三 冲孔-落料连续冲压,采用级进模生产。冲裁方案选择:由于冲压车间提出,为了提高效率,模具结构需采用复合模生产。故选择方案二:落料-冲孔复合冲压,1.2.3模具结构的确定复合模的结构可分为倒装式与正装式复合模两个,在选择模具结构时要根据冲压件质量、生产批量、精度要求、方便操作等方面来确定。正装式结构与倒装式结构比较:正装式结构较适用于冲制材质比较软的或板料比较薄的平直度要求度较高的冲裁件,还可以冲裁孔边距离较小的冲裁件,便由于冲裁过程中冲片废料落在模具下模的表面,每次冲裁工人必需先清理废料操作不便,而且正装式结构需要三套卸料、顶料装置,制造装配不便。倒装式不宜冲裁孔边距离娇小的冲裁件,但倒装式复合模结构简单、又可以直接利用压力机的打杆装置进行推件,卸件可靠,冲裁过程中的废料直接从模具下面被推出,便于操作,并为机械化出件提供了有利条件,故应用十分广泛。本设计初步确定选择倒装式结构,这种结构操作、维修较方便。1.2.4冲裁间隙的确定凸、凹模具之间的冲裁间隙是冲裁过程的重要工艺参数。它对冲裁件断面质量、尺寸精度、模具寿命以及冲裁力、卸料力、推件力等都有较大的影响,因此确定冲裁间隙非常重要,但严格说来,不存在一个同时满足所有理想要求的合理间隙值。一般冲裁间隙选取根据经验值来选用。电子、电器行业对制件断面质量和尺寸精度要求较高,一般选用较小间隙值。查表冲压工艺也模具设计P36表2.2.4得(板厚0.8MM)Zmax=0.075mm,Zmin=0.045mm设计时初步选定间隙值为0.045mm13 排样设计与计算131选择排样方法:手机饰板零件外形比较简单所以采用直排样法见图132搭边值的确定:零件矩形边长大于50mm,材料厚度t0.8mm,根据冲压模具设计与工艺表2.5.2,选定工件间隙a11.8mm,侧面间隙a2mm。133送料步距:S步L零件+ a145+1.846.8mm。 式中D为平行于送料方向上的宽度 步距为:46.8mm134条料宽度:B(Dmax+2a)(90+2*2)94 ,(值根据冲压模具设计与制造表2.5.4选取)。135材料利用率:落料使用率:落料45*90-(10*10-5*5*3.14)/46.8*944028.5/4399.291.6%实际使用率:实用4028.5-39*30-(4*4-2*2*3.14)-8*8*3.14-9*13-(7*7-3.5*3.5*3.14)*9/4399.239%因此这种排样方法比较合理,冲孔的废料利用率较高,可考虑废料利用。14 计算冲压力、选用压力机吨位141冲裁力根据工程材料手册-有色金属材料卷P123面表2-74,镁合金MB8的抗剪强度为b130Mpa。F39*30Ltb(39+30)*2-2*8+4*3.14*0.8*13013.99KNF16Ltb16*3.14*0.8*1305.2KNF9*13Ltb(9+13)*2-3.5*8+7*3.14*0.8*13044.44KNF落料Ltb(15+90)*2-5*8+10*3.14*0.8*13033.98KNF总97.63KN142卸料力Fx根据冲压模具设计与制造公式2.4.2选取,根据零件厚度0.8mm, Kx0.04-0.05,取Kx0.045;取KT0.55;取KD0.06FxKx F=0.045*97.634.39KNKx卸料力系数,其值为0.02-0.06 薄料取大值,厚料取小值143推件力FTFTnKT F0.55*97.6353.7KNKT-推料力系数,其值为0.03-0.07 薄料取大值,厚料取小值144顶件力FDFDKD F0.06*97.635.82KNKD-顶料力系数,其值为0.04-0.08 薄料取大值,厚料取小值14、5压力机选择采用弹性卸料和上出料形式冲载模,所以压力机吨位FI如下:FIF+Fx+FD97.63+4.39+5.82107.84KN所以选择压力机的主要参数公称压力:125KN :滑块行程20-100mm: 滑块每分钟行程数65次/分;转速:750转/分 15 计算模具压力中心 设如图X0,Y0,Xi,Yi,根据图示计算如下:16 凹凸模工作部分尺寸根据冲压模具设计与制造表2.2.2选取,凸、凹模精度等级IT7,IT8;根据冲压模具设计与制造表2.3.2选取,Zmin0.048、Zmax0.064、Zmax-Zmin0.064-0.0480.016。161冲孔主要部件尺寸计算主要尺寸:39-0.1 精度等级:IT10选取:x1主要尺寸:30-0.1 精度等级:IT11选取:x0.75主要尺寸:16+0.05精度等级:IT11选取:x0.75主要尺寸:9+0.05 精度等级:IT10选取:x1主要尺寸:13+0.05精度等级:IT9 选取:x1主要尺寸:45-0.1 精度等级:IT10选取:x1主要尺寸:90-0.1 精度等级:IT9 选取:x1根据冲压模具设计与制造P38页2.3.3公式dT39(dmin+x)(39-0.1*1)-0.02538.9-0.025dA39(dT + Zmin)(38.9+0.048)+0.03938.95+0.039因为0.025+0.0390.016,不满足间隙公差因此可取:38.9-0.01638.9-0.00638.95+0.01638.95+0.01同理可得:dT30(30-0.1*0.75)-0.02129.92-0.021dA30(29.92+0.048)+0.0129.97+0.01因为0.021+0.010.016,不满足间隙公差因此可取:29.92-0.01629.97+0.016dT16(16+0.05*0.75)-0.01316.04-0.013dA16(16.04+0.048)+0.02716.09+0.027因为0.013+0.0270.016,不满足间隙公差因此可取:16.04-0.01616.09+0.016同理计算出:dT99.05-0.006dA99.1+0.01dT1313.05-0.006dA1313.1+0.01162落料部分主要尺寸计算根据冲压模具设计与制造P39页2.3.4公式DA45(Dmaxx)(45-0.1*1)+0.03944.9+0.039DT45(DAZmin)(44.90.048)-0.02544.85-0.025因为0.025+0.0390.016,不满足间隙公差因此可取:44.9+0.01644.9+0.0144.85-0.016同理可得:DA9089.9+0.01DT9089.85-0.016163中心距尺寸计算LdL1/8有双面尺寸要求的尺寸计算:Ld10.510.5(0.05*0.125*2)10.50.013Ld14.514.5(0.05*0.125*2)14.50.013Ld2727(0.1*0.125*2)14.50.025Ld1818(0.05*0.125*2)180.013有单面尺寸要求的尺寸计算:Ld22.522.5(0.05*0.125)22.50.006Ld4545(0.05*0.125)450.00617 弹性元件的选用模具用4个弹簧,卸料力为Fx4.39KN;F0Fx/n4.39/41.1KN查弹簧设计与制造工艺新技术及质量监控实用手册,初选弹簧规格为:18mm*2mm*45mm,其具体数是:D18mm、d2mm、t6.4mm、F21800N、H220mm、H045mm、n7、f1.92mm。计算H0F0/F2*H21100/1800*2012.2mm.因为零件厚度为0.8,所以取H2mm、H“5mm;HH0+H+H“12.2+2+519.2由于2019.2,即H2H,所以选用的弹簧符合使用要求。 由于零件较溥,冲剪性能比较好,所以对刀具的强度影响不大,故不作强度验算。1.8其他零件设计选取1.8.1垫板的选择 垫板的作用是直接承受凸模的压力,以降低模座所承受的单位压力,防止模座被局部压陷从而影响凸模的正常工作,是否需要用垫板可按下式校核:P=FZ/A=4444N /9*13*3.14=13NP-凸模头部端面对模座单位压力(N)FZ-凸模承受总压力(N)A-凸模头部端面支承面积(mm2)查冲压模具设计与制造P129页表2.9.13,如果头部端面上的单位压力p大于模座材料的许用压力时,就需要加垫板;反之则不需要加垫板,本设计中,由于是冲裁凸模是小凸模,故选取垫板厚度15mm,材料45钢1.8.2推件装置设计推件装置主要有刚性推件装置和弹性推件装置两种。一般刚性的用得较多,它由打杆、推板连接推杆和推件块组成。本套模具设计采用刚性推件装置。由于本套模具结构模具中间没有凸模,因此设计时,不需要设计推板连接推杆。其工作原理是在冲压结束后上模回程时,利用压力机滑块上的打料杆,直撞击上模推件板,将凹模内的工件推出,其推出力大,工作可靠。推件块设计:推件块外径设计以落料凹模内孔尺寸为准,高度取值也略小于落料凹模。推件块与冲孔小凸模的配合间隙以H7/h6配合,起到稳定小凸模的作用。1.8.3模架的确定根据标准规定,模架主要有两大类:一类是由上模座、下模座、导柱、导套组成的导柱模模架;另一类是由弹压导板、下模座、导柱导套组成的导板模模架。导柱模模架按导向结构形式分为滑动导向和滚动导向两种。滑动导向模架的精密等级分为I 级和II级。按导柱的位置不同,又分为对角导柱模架、中间导柱模架、四角导柱模架等结构。根据本付模具的设计精度要求及冲裁方案的设计,该模具采用滑动模架中的对角模架,精度选择为I 级,这样可以更好保护小凸模的寿命,提高模具寿命。查GB/T2851.1-90选取滑动导向对角导柱200*120*190标准模架一副。第二章 模具制造21主要模具零件加工工艺过程:211落料凹模加工工艺过程 材料 :20CrMo : 56 660 HRC序号工序名工序内容1备料锻件(退火状态):2粗铣铣六面,注意两大平面与两相邻侧面用标准尺测量达基本垂直3平面磨磨光两大平面,并磨两相邻侧面达四面垂直,垂直度0.02mm/100mm4钳划线 划出各孔径中心线并划出凹模洞口轮廓尺寸钻孔 钻螺纹底孔,销钉底孔,凹模洞口穿线孔铰孔 铰销钉孔到要求攻丝 攻罗纹丝到要求5热处理淬火 使硬度达5660HRC6平面磨磨光两大平面,7线切割割凹模洞口,并留0.010.02研余量8钳研磨洞口内壁侧面达0.8um配推件块到要求9钳用垫片层保护凸凹模与凹模间隙均匀后,凹模与上模座配作销钉孔10平磨磨凹模板上平面厚度达要求11钳总装配212冲孔凸模加工工艺过程 材料:20CrMo 硬度: 56 60HRC序号工序名称工序内容1备料锻件(退火状态)2热处理退火,硬度达180220HB3车车一端面,打顶尖孔,车外圆;掉头车另一端面,长度,打顶尖孔。双顶尖顶,车外圆尺寸至要求;车尺寸至要求。4检验检验5热处理淬火,硬度至5660HRC。6磨削磨削外圆至要求。7线切割切除工作端面顶尖孔,长度尺寸至要求。8磨削磨削端面至Ra0.8um9检验检验10钳工装配(钳修并装配)213凸凹模加工工艺过程 材料 : 20CrMo 硬度 : 56 60HRC序号工序名工序内容1备料锻件(退火状态):2粗铣铣六面见光3平磨磨高度两平面到尺寸51mm4钳划线 在长度方一侧留线切割夹位6mm后,分中划凸模轮廓线并划两凹模洞口中心线钻孔 按凹模洞口中心钻线切割穿丝孔锪扩凹模落料沉孔到要求,钻螺纹底孔并攻丝到要求5热处理淬火 硬度达6064HRC6平磨磨高度到7线切割割凸模及两凹模,并单边留0.010.02mm8钳研配 研凸凹模并配入凸模固定板研 各侧壁到0.8um9平磨磨高度到要求10钳总装配214凸模固定板加工工艺过程 材料 :45# 硬度 : 24 28 HRC序号工序名工序内容1备料气割下料2热处理调质 硬度2428HRC3粗铣铣六面并使两大平面和相邻两侧面相互基本垂直4平磨磨光两大平面并磨两相邻侧面使四面垂直,垂直度0.02mm/100mm5钳划线 凸模固定孔中心线,销钉孔中心线,螺纹过孔中心线,销钉过孔中心线钻孔 凸模固定孔穿丝线,螺纹过孔和销钉过孔到要求6线切割割凸模安装固定孔单边留0.010.02mm研余量7铣铣凸模固定孔背面沉孔到要求8钳研配凸模9平磨磨模厚度到要求10钳总装配 用透光层使凸模,凹模间隙均匀后,马上模座板配作销孔215凸凹模固定板加工工艺过程 材料 :45# 硬度 : 24 28 HRC序号工序名工序内容1备料气割下料2热处理调质 硬度2428HRC3粗铣铣六面,并使两大平面和相邻两侧面基本垂直4平磨磨光两大平面,并磨两相邻侧面使四面垂直,垂直度0.02mm/100mm5钳划线 螺纹孔中心线,螺纹过孔中心线,销钉孔中心线,凸凹模固定孔轮廓线钻孔螺纹底孔,螺纹过孔到要求,凸凹模固定孔线切割穿线孔攻丝 攻螺纹底丝到要求6线切割割凸凹模安装固定孔,单边留研余量0.010.02mm7钳研配 将凸凹模配入安装固定孔8平磨磨厚度到要求9钳装配 与下模座配作销钉孔216卸料板加工工艺过程 材料 :45# 硬度 : 24 28 HRC序号工序名工序内容1备料气割下料2热处理调质 硬度2428HRC3粗铣铣六面,并使两大平面和相邻两侧面基本垂直4平磨磨光两大平面;并磨两相邻侧面使四面垂直垂直度0.02mm/100mm5钳划线 螺纹孔中心线,定位钉孔中心线及中间型孔轮廓线钻孔 螺纹底孔,定位钉底孔型孔穿线孔铰孔,攻丝 铰定位钉底孔到要求,螺纹孔攻丝到要求6线切割割型孔到要求7钳型孔与凸凹模装配定位钉与定位钉装配螺纹孔与螺钉装配8平磨磨厚度到要求9钳总装配217 上垫板加工工艺过程 材料 :45# 硬度 : 54 58 HRC序号工序名工序内容1备料锻件(退火状态):2粗铣铣六面达,并使两大平面和相邻两侧面基本垂直3平磨磨光两大平面,并磨两相邻侧面使四面垂直,垂直度0.02mm/100mm4钳划线 螺纹过孔中心线,销钉过孔中心线钻孔 钻螺纹过孔,销钉过孔到要求5热处理淬火 硬度:54-58HRC6平磨磨两大平面厚度达要求7钳总装配218下垫板加工工艺过程 材料 :45# 硬度 : 54 58 HRC序号工序名工序内容1备料锻件(退火状态)2粗铣铣六面,并使两大平面和相邻两侧面基本垂直3平磨磨光两大平面,并磨两相邻侧面使四面垂直,垂直度0.02mm/100mm4钳划线 紧固螺钉过孔中心线,卸料螺钉过孔中心线,销钉孔中心线,落废料孔中心线,凸凹模紧固螺钉过孔中心线钻孔 钻上述各孔到要求5热处理淬火 硬度:54-58HRC6平磨磨两大平面厚度达要求7钳总装配219空心垫板加工工艺过程 材料 :45# 硬度 : 24 28 HRC序号工序名工序内容1备料气割下料2热处理调质 硬度2428HRC3粗铣铣六面达,并使两大平面和相邻两侧面基本垂直4平磨磨光两大平面,并磨两相邻侧面使四面垂直,垂直度0.02mm/100mm5钳划线 螺钉过孔中心线,销钉过孔中心线,推件块型孔轮廓线钻孔 钻销钉孔及螺钉过孔到要求6铣铣推件块型孔到要求7钳配入推件块8平磨磨两大平面到要求9钳总装配2110上模座加工工艺过程 材料 :HT200 序号工序名工序内容1备料按GB/T 2855.5-90选购125125模架2钳划线 螺钉过孔中心线,销钉孔中心线,模柄孔中心线及轮廓线钻孔 钻螺钉过孔及锪背面沉孔到要求3平磨与模柄配平模柄孔4钳与模柄配钻止转销孔到要求5钳总装配用透光层保证凸模固定板上两凸模与下模上凸凹模对中后,上模座与凸模固定板配作销孔用垫片层保证凹模与下模上凸凹模的凸模对中后,上模座与凹模板配作销孔6钳总装配2111下模座加工工艺过程 材料: HT200序号工序名工序内容1备料按GB/T 2855.590 选购125125模架2钳划线 紧固螺钉过孔中心线,卸料螺钉过孔中心线,落废料孔中心线,凸凹模紧固螺钉头过孔中心线钻孔 钻上述各孔到要求,锪孔背面沉孔到要求3钳与凸凹模固定板配作销钉孔4钳总装配2112推件块加工工艺过程 材料 :45# 硬度 : 24 28 HRC序号工序名工序内容1备料气割下料2热处理淬火 硬度:2428HRC3粗铣铣六面见光4平磨磨上下两平面到要求5钳划线 2-12过孔中心线,各面轮廓线钻孔 钻2-12过孔到要求6铣各型面各台阶到要求7钳总装配第三章 模具的装配模具的装配就是根据模具的结构特点和技术条件,以一定的装配顺序和方法,将符合图纸技术要求的零件,经协调加工,组装成满足使用要求的模具。在装配过程中,既要保证配合零件的配合精度,又要保证零件之间的位置精度,对于具有相对运动的零(部)件,还必须保证它们之间的运动精度。因此,模具装配是最后实现冲模设计和冲压工艺意图的过程,是模具制造过程中的关键工序。模具装配的质量直接影响制件的冲压质量、模具的使用和模具寿命。31模具装配特点模具装配属单件生产。组成模具实体的零件,有些在制造过程中是按照图纸标注的尺寸和公差独立地进行加工的(如落料凹模、冲孔凸模、导柱和导套、模柄等),这类零件一般都是直接进入装配;有些在制造过程中只有部分尺寸可以按照图纸标注尺寸进行加工,需协调相关尺寸;有的在进入装配前需采用配制或合体加工,有的需在装配过程中通过配制取得协调,图纸上标注的部分尺寸只作为参考(如模座的导套或导柱固装孔,多凸磨固定板上的凸模固装孔,需连接固定在一起的板件螺栓孔、销钉孔等)。因此,模具装配适合于采用集中装配,在装配工艺上多采用修配法和调整装配法来保证装配精度。从而实现能用精度不高的组成零件,达到较高的装配精度,降低零件加工要求。32装配技术要求冲裁模装配后,应达到下述主要技术要求:1模架精度应符合标准(JB/T 80501999冲模模架技术条件、JB/T80711995冲模模架精度检查)规定。模具的闭合高度应符合图纸的规定要求。2装配好的冲模,上模沿导柱上、下滑动应平稳、可靠。3凸、凹模间的间隙应符合图纸规定的要求,分布均匀。凸模或凹模的工作行程符合技术条件的规定。4定位和挡料装置的相对位置应符合图纸要求。冲裁模导料板间距离需与图纸规定一致;导料面应与凹模进料方向的中心线平行;带侧压装置的导料板,其侧压板应滑动灵活,工作可靠。5卸料和顶件装置的相对位置应符合设计要求,超高量在许用规定范围内,工作面不允许有倾斜或单边偏摆,以保证制件或废料能及时卸下和顺利顶出。6紧固件装配应可靠,螺栓螺纹旋入长度在钢件连接时应不小于螺栓的直径,铸件连接时应不小于1.5倍螺栓直径;销钉与每个零件的配合长度应大于1.5倍销钉直径;螺栓和销钉的端面不应露出上、下模座等零件的表面。7落料孔或出料槽应畅通无阻,保证制件或废料能自由排出。8标准件应能互换。紧固螺钉和定位销钉与其孔的配合应正常、良好。9模具在压力机上的安装尺寸需符合选用设备的要求;起吊零件应安全可靠。10模具应在生产的条件下进行试验,冲出的制件应符合设计要求。33冲模装配的工艺要点在模具装配之前,要认真研究模具图纸,根据其结构特点和技术条件,制定合理的装配方案,并对提交的零件进行检查,除了必须符合设计图纸要求外,还应满足装配工序对各类零件提出的要求,检查无误方可按规定步骤进行装配。装配过程中,要合理选择检测方法及测量工具。冲模装配工艺要点如下:1选择装配基准件。装配时,先要选择基准件。选择基准件的原则是按照模具主要零件加工时的依赖关系来确定。可以作为装配基准件的主要有凸模,凹模,凸、凹模,导向板及固定板等。2组件装配。组件装配是指模具在总装前,将两个以上的零件按照规定的技术要求连接成一个组件的装配工作。如模架的组装,凸模和凹模与固定板的组装,卸料与推件机构各零件的组装等。这些组件,应按照各零件所具有的功能进行组装,这将对整副模具的装配精度起到一定的保证作用。3总体装配。总装是将零件和组件结合成一副完整的模具过程。在总装前,应选好装配的基准件和安排好上、下模的装配顺序。4调整凸、凹模间隙。在装配模具时必须严格控制及调整凸、凹模间隙的均匀性。间隙调整后,才能紧固螺钉及销钉。 5检验,调试。模具装配完毕后。必须保证装配精度,满足规定的各项技要求,并要按照模具验收技术条件,检验模具各部分的功能。在实际生产条件下进行试模,并按试模生产制件情况调整、修正模具,当试模合格后,模具加工、装配才算基本完成。34冲模装配顺序复合模属于单工位模具。复合模的装配程序和装配方法相当于在同一工上先装配冲孔模,然后以冲孔模为基准,再装配落料模。基于此原理,装配复合模应遵循如下原则:1复合模装配应以凸、凹模作装配基准件,先将装有凸、凹模的固定板用螺栓和销钉安装、固定在指定模座的相应位置上;再按凸、凹模的内行装配、调整冲孔凸模固定板的相对位置,使冲孔凸、凹模间的间隙趋于均匀,用螺栓固定;然后再以凸、凹模的外形为基准,装配、调整落料凹模相对凸、凹模位置,调整间隙,用螺栓固定。2试冲无误后,将冲孔凸模固定板和落料凹模分别用定位销,在同一模座经钻铰和配钻、配铰销孔后,打入定位。结论:镁合金有其独特的性能,在进行冲压模具设计时要注意其塑性差的特点,选取合适的模具参数。在此压力机上能成功的用.mm厚的MB8板料冲压生产出手机饰板。谢 辞在论文即将完成之际,我的心情无法平静,从开始进入课题到论文的顺利完成,有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助,在这里请接受我诚挚的谢意!在论文完成之际,我首先向关心帮助和指导我的指导老师徐善状老师表示衷心的感谢并致以崇高的敬意!他严谨细致、一丝不苟的作风使我能顺利的完成设计;他循循善诱的教导给予我无尽的启迪。在论文工作中,遇到了很多难以解决的苦难,一直得到徐善状老师的亲切关怀和悉心指导,使我解决了这些困难。徐善状老师以其渊博的学识、严谨的治学态度、求实的工作作风和他敏捷的思维给我留下了深刻的印象,我将终生难忘怀。再一次向他表示衷心的感谢,感谢他为学生营造的浓郁学术氛围,以及学习、生活上的无私帮助! 值此论文完成之际,谨向徐善状老师致以最崇高的谢意!在学校的学习生活即将结束,回顾两年多来的学习经历,面对现在的收获,我感到无限欣慰。为此,我向热心帮助过我的所有老师和同学表示由衷的感谢!在我即将完成学业之际,我深深地感谢我的家人给予我的全力支持!最后,衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位专家、教授!参考文献1 冯炳尧,韩泰荣,蒋文森 模具设计与制造简明手册(第二版)上海科学技术出版社。2 姜奎华,肖景容 冲压工艺学 机械工业出版社。3 姜奎华 冲压工艺与模具设计机械工业出版社。4 GB-7124-86 胶粘剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属),1986。5 黄毅宏,李明辉 模具制造工艺学 机械工业出版社 2002.3。6 王孝培 冲压手册(第二版)机械工业出版社。7 王芳 冷冲压模具设计指导 机械工业出版社。8 王孝培 冲压设计资料 机械工业出版社。9 冲模设计手册编写组 冲模设计手册 机械工业出版社1998年6月第一版。10 模具实用技术编委会冲模设计应用实例 机械业出版社2000年9月第一版。11刘超群,张宝忠主编冲压模具设计与制造 高等教育出版社 2004年6月第1版12王颖.CAD技术在模具行业的应用及其发展方向J.天津理工学院学报,2003(6)13王渠东,丁文江。镁合金及其成型技术的国内外动态与发展,世界科技研究与发展,2004,(6)14阎其风,模具设计与制造。北京:机械工业出版社,199815胡纪华,王建华,梁珣等.AutoCAD2006中文版标准教程.北京:电子工业出版社,2006.16郑大中,房金妹,谭平宇,李明等.模具结构图册.北京:机械工业出版社,1992. 17陈隆得,赵福令.互换性与测量技术基础.大连:大连理工大学出版社,1988. 18东北大学工程图学教学与研究中心编.画法几何及机械制图.北京:高等教育出版社,2004. 19中国机械工业教育协会组编.模具CAD/CAM.北京:机械工业出版社,2001.20李钟锰编.型腔模设计.西安:西北电讯工程学院出版社,1985.附 录冲压模的调试 模具按图纸技术要求加工与装配后,必须在符合实际生产条件的环境中进行试冲压生产,通过试冲可以发现模具设计与制造的缺陷,找出产生原因,对模具进行适当的调整和修理后再行试冲,直到模具能正常工作,才能将模具正式交付生产使用。模具调试的目的:模具试冲、调整简称调试,调试的目的在于: 鉴定模具的质量。验证该模具生产的产品质量是否符合要求,确定该模具能否交付生产使用。 帮助确定产品的成形条件和工艺规程。模具通过试冲与调整,生产出合格产品后,可以在试冲过程中,掌握和了解模具使用性能,产品成形条件、方法和规律,从而对产品批量生产时的工艺规程制定提供帮助。 帮助确定成形零件毛坯形状、尺寸及用料标准。在冲模设计中,有些形状复杂或精度要求较高的冲压成形零件,很难在设计时,精确地计算出变形前毛坯的尺寸和形状。为了要得到较准确的毛坯形状、尺寸及用料标准,只有通过反复调试才能确定。 帮助确定工艺和模具设计中的某些尺寸。对于形状复杂或精度要求较高的冲形零件,在工艺和模具设计中,有个别难以用计算方法确定的尺寸,如凹模圆角半径等,必须经过试冲,才能准确确定。 通过调试,发现问题,解决问题,积累经验,有助于进一步提高模具设计和制造水平。 由此可见,模具调试过程十分重要,是必不可少的。但调试的时间和冲次数应尽可能少,这就要求模具设计与制造质量过硬,最好一次调试成功。 在调试过程中,合格冲压件数的取样一般应在201000件之间。冲裁模的调试:模具调试,因模具类型不同、结构不同,可能出现的问题也不同,调试的内容也随之变化。冲裁模调试要点: 模具闭合高度调试。模具应与冲压设备配合好,保证模具应有的闭合高度和开启高度。 导向机构的调试。导柱、导套要有好的配合精度,保证模具运动平稳、可靠。 凸、凹模刃口及间隙调试。刃口锋利,间隙要均匀。 定位装置的调试。定位要准确、可靠。 卸料及出件装置的调试。卸料及出件要通畅,不能出现卡住现象。冲裁模试冲时出现的问题和调整方法:存在问题产生原因调整方法送料不畅通或料被卡住 两导料板之间的尺寸过小或有斜度。 凸模与卸料板之间间隙过大,使搭边翻扭。 用侧刃定距的级进模,导料板的工作面与侧刃不平行,或侧刃与侧刃挡块不密合,形成方毛刺。 根据情况锉修或磨或重装。 减小凸模与卸料板之间间隙。 重装导料板,修整侧挡块,消除间隙。制件有毛刺 刃口不锋利或淬火硬度低。 配合间隙过大或过小。 间隙不均匀使冲件的一边有显著的带斜角的毛刺刃磨刀口,使其锋利;调整凸、凹模之间间隙,使其均匀一致。制件不平 凹模有倒锥度。 顶料杆和工件接触面过小。 导正销与预冲孔配合过紧,将冲件压出凹陷。修正凹模。更换顶料杆,增加与工件接触面积。修正导正销,保持与导入孔成动配。内孔与外形位置不正,成偏位情况 挡料钉位置不正。 落料凸模上导正销尺寸过小。 导料板与凹模送料中心线不平行,使孔偏斜。 侧刃定距不准。修正挡料钉。修正导正销。修正导料板。修磨或更换侧刃。刃口相啃 上模座、下模座、固定板、凹模、垫板等零件安装面不平行。 凸模、导柱等零件安装不垂直。 卸料板的孔位不正确或歪斜,使冲孔凸模位移。 凸、凹模相对位置没有对正。 导柱,导套配合间隙过大,使导向不正修正有关零件,重新装上或下模。重装凸模或导柱,保持垂直。修正或更换卸料板。调整凸、凹模,使其对正并保持间隙均匀。更换导柱或导套。卸料不正常 弹簧或橡皮的弹力不足。 凹模和下模座的漏料孔没有对正,料被堵死而排不出来。 由于装配不正确,使卸料机构不能动作,如卸料板与凸模配合过紧或卸料板装配后有倾斜现象而卡紧凸模。更换弹簧或橡皮。修正漏料孔。修正卸料板。凹模被胀裂凹模孔有倒锥现象,即上口大,下口小。或凹模刃口深度太长,积存的减数太多,胀力太大。修正凹模刃口,消除倒锥现象或减小凹模刃口长度,使冲下的件尽快漏下。附表5.1:规则形状(圆形、方形)冲裁时凸模、凹模的制造偏差基本尺寸凸模偏差凹模偏差基本尺寸凸模偏差凹模偏差180.0200.0201802600.0300.04518300.0200.0252603600.0350.05030800.0200.0303605000.0400.060装 订 线- 27 -
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