模具设计 毕业设计论文.doc
《模具设计 毕业设计论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《模具设计 毕业设计论文.doc(29页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、摘 要模具是制造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)的流动,使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。本模具为止动片的冲孔落料复合模,为了满足止动片的要求,采用顺装的复合模以保证在冲压过程中不产生变形,采用直排法提高原料的利用率,在满足要求的同时,尽量是模具简单化,最后还有详细的模具装配过程和安全技术措施。关键词:冲孔 落料 模具目 录绪论 4 第一章 冲裁模结构设计 6 1.1排样方式的确定及材料利用率的计算6 1.1.1保证冲压件的尺寸精度 61.1.2考虑冲压件的生产批量 71.1.3提高原料利用率 7
2、1.1.4模具结构论证 8 1.2选择压力机及确定压力中心示范 813 冷冲模国家标准的使用 9 1.3.1确定模具的主要结构要素 91.3.1.1确定送料方式 91.3.1.2确定卸料形式 91.3.1.3模架形式及工作零件刃口尺寸 101.3.2典型组合选择 111.4 绘制模具装配图 12 1.4.1图面布置 121.4.2装配图的绘制 151.4.3关于螺钉,销钉的画法18 第二章 冲裁模零件设计 19 2.1 图形的绘制 19 2.1.1图形的不绘条件 192.1.2零件图的视图布置 192.1.3零件图的绘制 19 2.2 尺寸标注 202.2.1尺寸的布置 202.2.2尺寸的标
3、注 202.3 其它尺寸标注 202.3.1复杂型孔的尺寸标注 202.3.2未注公差尺寸的标注 202.3.3其他模板上型孔的配置标注 22第三章 模具零件的加工 24第四章 模具的装配 254.1常用的装模工具254.1.1平行夹254.1.2平行垫铁254.1.3铜棒(铜榔头)254.2模具的装配254.2.1按零件图和工艺要求检验全部零件254.2.2底座划漏料孔线,加工漏料孔254.2.3上模座划线,加工模柄孔254.2.4凸模压入固定板并磨平254.2.5组装下模264.2.6组装上模264.2.7安装下模座的卸料板27第五章 压力机的安全技术措施 28 参考文献29 绪论模具是制
4、造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)的流动,使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。模具工业是国民经济的基础工业,是国际上公认的关键工业。模具生产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,它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。振兴和发展我国的模具工业,正日益受到人们的关注。早在1989年3月中国政府颁布的关于当前产业政策要点的决定中,将模具列为机械工业技术改造序列的第一位。模具工业既是高新技术产业的一个组成部分,又是高新技术产业化的重要领域。模具在机械,电子,轻工,汽车,纺
5、织,航空,航天等工业领域里,日益成为使用最广泛的主要工艺装备,它承担了这些工业领域中6090的产品的零件,组件和部件的生产加工。模具制造的重要性主要体现在市场的需求上,仅以汽车,摩托车行业的模具市场为例。汽车,摩托车行业是模具最大的市场,在工业发达的国家,这一市场占整个模具市场一半左右。汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一,汽车工业重点是发展零部件,经济型轿车和重型汽车,汽车模具作为发展重点,已在汽车工业产业政策中得到了明确。汽车基本车型不断增加,2005年将达到170种。一个型号的汽车所需模具达几千副,价值上亿元。为了适应市场的需求,汽车将不断换型,汽车换型时约有80的模具需要更换。中国摩
6、托车产量位居世界第一,据统计,中国摩托车共有14种排量80多个车型,1000多个型号。单辆摩托车约有零件2000种,共计5000多个,其中一半以上需要模具生产。一个型号的摩托车生产需1000副模具,总价值为1000多万元。其他行业,如电子及通讯,家电,建筑等,也存在巨大的模具市场。目前世界模具市场供不应求,模具的主要出口国是美国,日本,法国,瑞士等国家。中国模具出口数量极少,但中国模具钳工技术水平高,劳动成本低,只要配备一些先进的数控制模设备,提高模具加工质量,缩短生产周期,沟通外贸渠道,模具出口将会有很大发展。研究和发展模具技术,提高模具技术水平,对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。2
7、0世纪80年代开始,发达工业国家的模具工业已从机床工业中分离出来,并发展成为独立的工业部门,其产值已超过机床工业的产值。改革开放以来,我国的模具工业发展也十分迅速。近年来,每年都以15的增长速度快速发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度,将技术进步作为企业发展的重要动力。此外,许多科研机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。模具行业的快速发展是使我国成为世界超级制造大国的重要原因。今后,我国要发展成为世界制造强国,仍将依赖于模具工业的快速发展,成为模具制造强国。中国塑料模工业从起步到现在,历经了半个多世纪,有了很大发展,模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产
8、48(约122CM)大屏幕彩电塑壳注射模具,6.5KG大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具,精密塑料模方面,以能生产照相机塑料件模具,多形腔小模数齿轮模具及塑封模具。经过多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技术,模具的电加工和数控加工技术,快速成型与快速制模技术,新型模具材料等方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面作出了贡献。尽管我国模具工业有了长足的进步,部分模具已达到国际先进水平,但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要,每年仍需进口10多亿美元的各类大型,精密,复杂模具。与发达国家的模具工业相比,在模具技术上仍有不小的差距。今后,我
9、国模具行业应在以下几方面进行不断的技术创新,以缩小与国际先进水平的距离。(1)注重开发大型,精密,复杂模具;随着我国轿车,家电等工业的快速发展,成型零件的大型化和精密化要求越来越高,模具也将日趋大型化和精密化。(2)加强模具标准件的应用;使用模具标准件不但能缩短模具制造周期,降低模具制造成本而且能提高模具的制造质量。因此,模具标准件的应用必将日渐广泛。(3)推广CAD/CAM/CAE技术;模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑。实践证明,模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向,可显著地提高模具设计制造水平。(4)重视快速模具制造技术,缩短模具制造周期;随着
10、先进制造技术的不断出现,模具的制造水平也在不断地提高,基于快速成形的快速制模技术,高速铣削加工技术,以及自动研磨抛光技术将在模具制造中获得更为广泛的应用。第一章 冲裁模结构设计1.1排样方式的确定及材料利用率计算排样论证的目的是为了画出正确的模具排样图。一个较佳的排样方案必须兼顾冲压件的公差等级、冲压件的生产批量、模具结构和材料利用率等方面的因素。1.1.1保证冲压件的尺寸精度 图1-1 冲压件图1-1 所示冲压件,材料为H62钢板,料厚2mm,其未注公差尺寸精度等级为IT12,属一般冲裁模能达到的公差等级,不需要采用精冲或整修等特殊冲裁方式。从该冲压件的形状来看,完全可以实现少、无废料排样法
11、。但该冲压件的尺寸精度等级决定了应采用有废料排样法。查冲压手册,两工件之间按矩形取搭边值b=2mm,侧边取a=2mm。进料步距为h=20+2.5=22.5mm;条料宽度为B=(D+2a)0-,查冲压手册表2-19得,条料宽度偏差=0.4mm,冲裁件垂直于送料方向的尺寸为D=65mm,则B=(D+2a)0-=(65+22.5)0-0.4=700-0.4mm(2)材料利用率计算板料规格选用 210002000mm; 采用纵裁时:每板的条数 n1=1000/70=14条余零每条的工件数 n2=2000/22.5=88件余零每板的工件数 n=n1n2=1488=1232个利用率为: =12321200
12、/(10002000) 100%=73.92% 采用横裁时:每板的条数: n1=2000/70=28条余零每条的工件数: n2=1000/22.5=44件余零每板的工件数: n=n1n2=2844=1232个利用率: =12321200/(10002000) 100%=73.92%经计算横裁.纵裁时板料利用率相同都为73.92%,故采用横裁或纵裁都可以.1.1.2考虑冲压件的生产批量该冲压件的月生产批量为3000件,属于中等批量的生产类型,因此不考虑多排、或一模多件的方案(该方案较适宜大批量生产,约几十万件以上);结合该冲压的形状特点,采用简易冲裁模常用的单,直排方案为宜。1.1.3提高原材料
13、利用率在绘制排样图的过程中,应注意提高冲压原材料的利用率。但提高原材料的利用率,不能以大幅提高冲裁模结构的复杂程度为代价。如果单纯为了提高原材料的利用率而采用三排或三排以上、一模多件的冲裁方案,虽然确实有助于提高原材料的利用率,但模具制造成本却随之大幅提高,其结果往往得不偿失。图1-2 排样图1.1.4模具结构论证在保证产品尺寸公差等级的前提下,应尽量简化模具结构的复杂程度,降低模具制造费用,这是设计模具的铁则。图所示的冲压件,因外形比较简单,且长而窄,冲压过程容易变形,所以采用复合模冲裁排样方案就比采用级进模冲裁的方案好。倒装复合模的结构比顺装复合模简单,所以应优先考虑采用倒装复合模。1.2
14、选择压力机及确定压力中心 根据图复合模冲裁排样图,可初步选择J23-16F压力机。记录有关技术参数功今后校核用。最大封闭高度:205mm;封闭高度调节量:45mm;工作台尺寸前后:300mm、左后450mm;垫板尺寸厚度:40mm;孔径:210mm;模柄孔尺寸直径:40mm;模柄孔深度:60mm。 计算压力中的方法教材上已有详尽的介绍。要计算出压力中心的精确位置既繁琐有无必要。除了少数几种情况,例如:精密冲裁模具、多工位自动级进模和一些造价昂贵的模具为保险起见需要精确计算外,一般情况下,可以根据对称原理把压力中心大致定在条料宽向的中心线和送料方向上最远的两个凸模(有侧刃时,侧刃也算作凸模)距离
15、的中线的交合点“0”上,只要这个0点与实际压力中心之间的偏距小于模柄半径(已知模柄直径为40mm)就能达到模具平稳工作要求;而一旦0点与实际压力中心之间的偏距超出模柄半径的范围,就要调整各凹模洞口在凹模板上的位置,使实际压力中心进入模柄半径范围内。该冲件为对称图形,压力中心也就可以定位于冲件图形的几何中心。查表得材料H62的抗张强度为b=400MPa;冲圆形孔尺寸:L2=28.26冲孔力F冲= L2tb =28.260.5400=5652 N冲孔推件力F推=nK推F冲(查表计算n=16 k=0.045 F冲=8284N)F推=160.045652=3617.28 N落料时的卸料力F卸k卸F落0
16、.0318103540 N 冲床总压力F总F冲+F推+F落+F卸=9.80928103 N1.3冷冲模国家标准的使用 根据图复合模冲裁排样图,结合模具制造工艺,本模具采用矩形模板。初步计算矩形模板的轮廓尺寸。(查阅GB2858.4-81)1.3.1确定模具的主要结构要素 根据图排样方案论证结果,已确定本模具采用倒装复合模结构。在此基础上,尚须确定如下结构要素。1.3.1.1确定送料方式采用从前往后的纵向送料方式,(这主要取决于凹模的周界尺)。如L(送料方向的凹模长度)B(垂直于送料方向的凹模宽度)时,采用纵向送料方式;LB时,则采用横向送料方式;L=B时,纵向或横向均可。1.3.1.2确定卸料
17、形式模具是采用弹压卸料板,还是采用固定卸料板,取决于卸料力的大小,其中材料料厚是主要考虑因素。由于弹压卸料模具操作时比固定卸料模具方便,操作者可以看见条料在模具中的送进动作,且弹压卸料板卸料时对条料施加的是柔性力,不会损伤工件表面,因此实际设计中尽量采弹压协力阿布,而只有在弹压卸料板卸料力不足时,才改用固定卸料板。随着模具用弹性元件弹力的增强(如采用矩形弹簧),弹压卸料板的卸料力大大增强。根据目前情况,当材料料厚约在2mm以下时采用弹压卸料板,大于2mm时采用固定卸料板较为贴近实际。本模具所冲材料的料厚为2mm,因此可采用弹压卸料板。1.3.1.3模架形式及工作零件刃口尺寸计算如采用纵向送料方
18、式,适宜采用中间导柱导套模架(对角导柱导套模架也可);横向送料适宜采用对角导柱导套模架:而后侧导柱导套模架有利于送料(纵横向均可且送料较顺畅),但工作时受力均衡性和对称性比中间导柱导套模架及对角导柱导套模架差一些;四角导柱导套模架则常用于大型模具;而精密模具还须采用滚珠导柱导套。本模具采用中间导柱导套模架,一是对纵向送料方式较适宜,二是中间导柱导套模架工作时受力比较均衡、对称。冲裁件的尺寸精度取决于凸凹模的刃口部分的尺寸。冲裁的合理间隙也要靠凹凸模刃口部分的尺寸来实现和保证。所以正确地确定刃口部分尺寸是相当重要的。在决定模具刃口尺寸及制造公差时,需考虑以下原则:1)落料件的尺寸取决于凹模尺寸,
19、冲孔件的尺寸取决于凸模尺寸。因此,设计落料模时,以凹模为基准,间隙取在凸模上;设计冲孔模时,以凸模为基准,间隙取在凹模上。2)考虑到冲裁时凸、凹模的磨损,在设计凸凹模刃口尺寸时,对基准件刃口尺寸在磨损后增大的,其刃口的公称尺寸应取工件尺寸的公差范围内较小的数值。对基准件刃口尺寸的磨损减少的,其刃口的公称尺寸应取工件尺寸公差范围内较大的数值。这样,在凹凸磨损到一定程度的情况下,仍能冲出合格的零件。3)在确定模具刃口制造公差时,要既能保证工件的精度要求,又能保证有合理的间隙数值。一般模具制造精度比工件精度高3-4级。若零件没有标注公差,则可通过查出冲压件未柱公差尺寸的极限偏差。 我们所设计的是落料
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 模具设计 毕业设计论文 毕业设计 论文

链接地址:https://www.31ppt.com/p-3972074.html