落料凹模设计

落料凹模设计
落料凹模设计

摘要

本设计是以AutoCAD平面设计基础上的计算机辅助设计。介绍了对一副落料模具进行工艺分析后并进行加工制造的过程。零件材料选用Cr12,Cr12钢是一种应用广泛的冷作模具钢,高碳、高铬类型,莱氏体钢,具有较好的淬透性和良好的耐磨性。操作方便安全。但此零件是凹模,制造较为困难。一般采用电火花,线切割加工,加工精度较高。本设计的特点是分析落料凹模板类成型零件的加工工艺、零件材料及热处理要求, 提出了可采用的工艺方案及工艺规程, 对于型孔类成型零件采用数控线切割加工的程序编制方法及要点。用这些方法制造模具,过程简单,生产周期短,成本低,工件表面质量好,尺寸精度,且操作方便,生产效率高。本方法制造此模具性能可靠,运行平稳,能够适应用大批量生产要求,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: 落料凹模,材料,热处理,AutoCAD,数控线切

ABSTRACT

This design is based on AutoCAD graphic design of computer aided design. Introduces theOn a pair of blanking mould process analysis and processing manufacturing process. Parts materialMaterial selection, Cr12 Cr12 steel is a widely used cold die, high carbon, high chromeType, ledebrite steel, and has good its quench-hardening ability and good wear resistance. Convenient operationSafety. But the parts is concave die, making more difficult. Generally USES edm, wire cuttingCut, processing precision.

This design is characteristic of analysis blanking concave template class shapeThe processing of this part, parts material and heat treatment requirements, puts forward the process can be usedScheme and technical process, of its molding part for model aperture adopts CNC wire-cutting processing of processSequence establishment method and points. With these methods, mold manufacturing process simple, production cycleShort, low cost and good quality, workpiece surface dimension accuracy, and convenient operation, the production efficiencyRate is high. This method makes the mold reliable performance, smooth operation, and can adapt to use largeQuantity production requirements, improve the product quality and production efficiency and reduce labor intensity and production cost. Keywords:Blanking concave die, Materials; Heat treatment, AutoCAD , CNC wire cutting

目录

第1章绪论 (6)

1.1模具工业的的概况 (6)

1.2落料模的发展方向 (6)

1.3模具的发展与现状 (7)

1.4模具CAD/CAE/CAM技术 (8)

1.5课题的的主要特点及意义 (10)

第2章落料凹模工艺分析 (12)

2.1零件工艺性分析 (13)

2.2拟定工艺方案 (15)

2.3工艺过程的制定 (15)

第3章加工程序的编制 (17)

第4章工艺评价 (20)

结束语 (21)

致谢 (23)

参考文献 (25)

第1章绪论

1.1模具工业的的概况

模具工业是国民经济的基础工业,受到政府和企业界的高度重视,发达国家“模

具工业是进入富裕社会的源动力”之说,可见其重视的程度。当今,“模具就是经济效益”的观念,已被越来越多的人所接受。模具技术水平在很大程度上决定于

人才的整体水平,而模具技术水平的高低,又决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力,因此模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。在现代工业生产中, 模具已经成为生产各种工业产品不可缺少的重要工艺装备, 随着我国工业的不断发展, 模具的重要性更是不可替代。提高模具制造工艺水平, 保证模具质量、降低生产成本以及先进模具制造技术的开发应用是模具制造业思考的重要课题。

1.2落料模的发展方向

落料模是在板材上冲裁制件或毛坯的冲模。随着市场的发展,新材料及多样化成型方式今后必然会不断发展因此对模具的要求也一定会越来越高。为了满足市场的需要,未来的模具无论是品种、结构、性能还是加工技术都必将会有较快发展,而且这种发展必须跟上时代发展步伐。展望未来,下列几方面发展趋势预计会在行业中得到较快应用和推广。当然,这是需要开拓、创新和做出艰苦努力的。超大型、超精密、长寿命、高效模具将得到发展;模加高精度具设计、加工及各种管理将向数字化、信息化方向发展,CAD/CAM/CAE/CAPP等将向智能化集成化和网络化方向发展;更加高速、更加智能化的各种模具加工设备将进一步得到发展和

推广应用;更高性能及满足特殊用途的各种模具新材料将会不断发展,随之而来的也会产生一种特殊的和更为先进的加工方法;各种模具表面处理技术、涂覆、修补、研磨和抛光等新工艺也会不断得到发展;逆向工程、并行工程、复合加工乃至虚拟技术将得到发展。

科学技术发展的进程表明,机械工业是科学技术物化为生产力的重要载体,而模具设计与制造在机械行业占有举足轻重的地位。目前,电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电、通讯和军工等产品中,60%-80%的零部件,都要依靠模具成型。用模具成型的制件所表现出来的高精度、高复杂性、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所无法比拟。模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和开发能力总体来说中国的模具行业现只达到世界20世纪80年代中期的先进水平,也就是说差距还很大,所以很有发展前途,且模具是很基础的行业,用途非常广。专家认为,我国模具行业日趋大型化,而且精度将越来越高。10年前,精密模具的精度一般为5μm,现在已达2-3μm。不久,1μm精度的模具将上市。随着零件微型化及精度要求的提高,有些模具的加工精度公差就要求在1μm以下,这就要求发展超精加工。需要大家的努力了。

1.3 模具的发展与现状

模具是工业生产中的基础工艺装备,是一种高附加值的高技术密集型产品,也是高新技术产业的重要领域,其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志。随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展,各行各业对模具的需求量越来越大,技术要求也越来越高。目前我国模具工业的发展步伐日益加快,“十一五期间”产品发展重点主要应表现在 [2]:

(1)汽车覆盖件模;

(2)精密冲模;

(3)大型及精密塑料模;

(4)主要模具标准件;

(5)其它高技术含量的模具。

目前我国模具年生产总量虽然已位居世界第三,其中,冲压模占模具总量的40%以上[2],但在整个模具设计制造水平和标准化程度上,与德国、美国、日本等发达国家相比还存在相当大的差距。以大型覆盖件冲模为代表,我国已能生产部分

轿车覆盖件模具。轿车覆盖件模具设计和制造难度大,质量和精度要求高,代表覆盖件模具的水平。在设计制造方法、手段上已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在轿车模具国产化进程中前进了一大步。但在制造质量、精度、制造周期和成本方面,以国外相比还存在一定的差距。标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种,在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上,与国外多工位级进模和多功能模具相比,存在一定差距[2-3]。

1.4 模具CAD/CAE/CAM技术

冲压技术的进步首先通过模具技术的进步来体现出来。对冲模技术性能的研究已经成为发展冲压成形技术的中心和关键。

20世纪60年代初期,国外飞机、汽车制造公司开始研究计算机在模具设计与制造中的应用。通过以计算机为主要技术手段,以数学模型为中心,采用人机互相结合、各尽所长的方式,把模具的设计、分析、计算、制造、检验、生产过程连成一个有机整体,使模具技术进入到综合应用计算机进行设计、制造的新阶段。模具的高精度、高寿命、高效率成为模具技术进步的特征。

模具CAD/CAE/CAM是改造传统模具生产方式的关键技术,是一项高科技、高效益的系统工程。它以计算机软件的形式,为企业提供一种有效的辅助工具,使工程技术人员借助于计算机对产品性能、模具结构、成形工艺、数控加工及生产管理进行设计和优化[4]。模具CAD/CAE/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期,降低生产成本和提高产品质量已成为模具界的共识。

模具CAD/CAE/CAM在近20年中经历了从简单到复杂,从试点到普及的过程。进入本世纪以来,模具CAD/CAE/CAM技术发展速度更快,应用范围更广。

在级进模CAD/CAE/CAM发展应用方面,本世纪初,美国UGS公司与我国华中科技大学合作在UG-II(现为NX)软件平台上开发出基于三维几何模型的级进模CAD/CAM 软件NX-PDW。该软件包括工程初始化、工艺预定义、毛坯展开、毛坯排样、废料设计、条料排样、压力计算和模具结构设计等模块。具有特征识别与重构、全三维结构关联等显著特色,已在2003年作为商品化产品投入市场。与此同时,新加波、马来西亚、印度及我国台湾、香港有关机构和公司也在开发和试用新一代级进模CAD/CAM系统。

我国从上世纪90年代开始,华中科技大学、上海交通大学、西安交通大学和北京机电研究院等相继开展了级进模CAD/CAM系统的研究和开发。如华中科技大学模

具技术国家重点实验室在AutoCAD软件平台上开发出基于特征的级进模CAD/CAM 系统HMJC,包括板金零件特征造型、基于特征的冲压工艺设计、模具结构设计、标准件及典型结构建库工具和线切割自动编程5个模块。上海交通大学为瑞士法因托(Finetool)精冲公司开发成功精密冲裁级进模CAC/CAM系统。西安交通大学开发出多工位弯曲级进模CAD系统等。近年来,国内一些软件公司也竞相加入了级进模CAD/CAM系统的开发行列,如深圳雅明软件制作室开发的级进模系统CmCAD、富士康公司开发的用于单冲模与复合模的CAD系统Fox-CAD等[4]。

展望国内外模具CAD/CAE/CAM技术的发展,本世纪的科学技术正处于日新月异的变革之中,通过与计算机技术的紧密结合,人工智能技术、并行工程、面向装配、参数化特征建模以及关联设计等一系列与模具工业相关的技术发展之快,学科领域交叉之广前所未见。今后10年新一代模具CAD/CAE/CAM系统必然是当今最好的设计理念、最新的成形理论和最高水平的制造方法相结合的产物,其特点将反映在专业化、网络化、集成化、智能化四个方面。主要表现在[4]:

(1)模具CAD/CAM的专业化程度不断提高;

(2)基于网络的CAD/CAE/CAM一体化系统结构初见端倪;

(3)模具CAD/CAE/CAM的智能化引人注目;

(4)与先进制造技术的结合日益紧密。

1.5 课题的主要特点及意义

该课题主要针对落料凹模的制作工艺进行分析,提出了该零件采用数控线切割加工程序编制方案;本设计的特点是根据零件的形状、尺寸精度要求分析落料凹模板类成型零件的加工工艺、零件材料及热处理要求, 提出了可采用的工艺方案及工艺规程, 对于型孔类成型零件采用数控线切割加工的程序编制方法及要点。用这些方法制造模具,过程简单,生产周期短,成本低,工件表面质量好,尺寸精度,且操作方便,生产效率高。本方法制造此模具性能可靠,运行平稳,能够适应用大批量生产要求,提高了产品质量和生产效率,降低劳动强度和生产成本。在保证工件的尺寸和形状位置精度要求的同时,提高了材料的利用率和劳动生产率。本课题涉及的知识面广,综合性较强,在巩固大学所学知识的同时,对于提高设计者的创新能力、协调能力,开阔设计思路等方面为作者提供了一个良好的平台。此毕业设计不但让我巩固了大学三年所学的知识,拓展了本人

的视野,更重要的是它让我学会要做事的恒心、处理问题的虚心,而且让我更加了解了模具这个行业的一些基本情况。

第二章落料凹模工艺分析

如图( 1) 所示零件为一落料凹模。零件材料为Cr12、要

求热处理后硬度为60~64HRC, 其它技术要求见图。

图1 凹模

2. 1 零件工艺性分析

2. 2. 1 结构分析:

由图( 1) 可知该零件为典型的型孔板类零件, 其外形尺寸

为120mm× 80mm ×17mm, 成型部分为不规则型孔, 由线段

和凸、凹圆弧组成, 其下端加工有漏料孔, 另有安装及定位孔 4, 4- 8, 4- 8. 5, 均为通孔。

从模具制造工艺的角度来分析, 该成型零件可按单型孔

板类零件来加工。

2. 1. 2 模具材料及热处理分析:

模具材料是模具的制造基础, 合理选择材料, 正确实施热

处理工艺是保证模具寿命, 提高模具质量和使用效能的关键

技术。选择模具材料应考虑其使用性能要求和工艺性能要求。

该零件为落料凹模, 选择合金钢Cr12 作为模具材料, 其主要化学成分

( %)碳 C :2.00~2.30 硅 Si:≤0.40 锰 Mn:≤0.40 硫 S :≤0.030 磷 P :≤0.030 铬 Cr:11.50~13.00 镍 Ni:允许残余含量≤0.25 铜 Cu:允许残余含量≤0.30 钴 Co:≤1.00[1],cr12是一种合金钢。淬火硬度高,韧性尚可,抗腐蚀性能也不错。因为其综合性能优良、价格低廉,所以最常被作为冷作模具用钢(用做冷作模具的刃板和模型)和工具用钢。Cr12钢是一种应用广泛的冷作模具钢,高碳、高铬类型莱氏体钢,具有较好的淬透性和良好的耐磨性。由于钢中碳质量分数最高可达 2.30%,从而钢变得硬而脆,所以冲压韧性较差,几乎不能承受较大的冲击荷载,易脆裂,而且易形成不均匀的共晶碳化物。综合以上分析,得出的特性如下:真空脱气精炼处理钢质纯净。球化退火软化处理,切削加工性能良好。强化元素钒,钼特殊加入,耐磨性极其优异。因

Cr12 钢具有较好的淬透性, 淬火变形小, 耐磨性, 热硬性, 强韧性均优

于碳素工具纲, 主要用于制造要求变型小, 形状较复杂的轻载冲载模等。Cr12 纲具有良好的锻造性能, 锻造温度范围为1150~1100℃, 锻后空冷

到650~700℃转入热灰中缓冷。但该钢碳化物偏析较严重, 锻后缓冷易形成网状碳化物, 故锻造时需要反复锻粗拔长。Cr12钢锻后应进行等温球化退火, 加热温度790 ~830℃, 等温温度700~720℃, 退火后硬度

为,269~217HB Cr12n 钢具有良好的淬透性, 采用950℃加热淬火时,在获得较高硬度( 63HRC) 的同时, 还可以获得最高的抗弯强度和韧性。另外, 如采用等温淬火对提高CrWMn 钢的强韧性有显著效果, 对于易断裂的模具可采用等温淬火。Cr12 钢要获得硬度大于60HRC, 回火温度应不超过550~650℃。

2. 1. 3 零件毛坯形式选择:

根据该零件结构、材料及使用性能要求确定毛坯为锻件,

锻造时采用多向镦拔法, 锻件残余网状碳化物, 带状碳化物及

碳化物偏析三项≤2 级。锻后进行等温球化退火。

2. 1. 4 精度要求分析:

该零件为成型零件, 有较高的加工精度要求。选择加工工

艺及方法时应充分考虑这方面的要求, 进而保证零件的使用

质量及使用寿命。

( 1) 尺寸精度: 主要是成型部分尺寸精度及定位孔的尺寸

精度要求较高。

( 2) 形位精度: 上下外表面有平行度要求, 相临外表面有

垂直度要求, 成型部分应保证形状精度。

( 3) 表面粗糙度: 成形部位Ra0. 4, 重要定位面为Ra0. 8。其它部位为Ra1. 6~Ra 3. 2。

2. 2 拟定工艺方案

对复杂型面凹模制造工艺应根据凹模形状、尺寸、技术要

求并结合本单位设备情况等具体条件来进行制定。该落料模

零件可考虑采用以下两种加工方案:

( 1) 下料→锻造→退火→铣( 刨) 六面→平磨→钳( 画线, 做各孔) →钳工压印→精铣内形→钳修至成品尺寸→淬火→回火→平磨→钳研抛光。

( 2) 下料→锻造→退火→铣( 刨) 六面→平磨→划线→钳工( 做各孔及钻中心工艺孔) →铣漏料孔→淬火→回火→平磨→数控线切割→钳工研磨。

第一种方案为传统的加工方法做, 先用仿形刨或精密铣

床等设备将凸模加工出来, 用凸模在凹模坯上压印, 然后借助精铣和钳工研配的方法来加工凹模。

第二种方案采用电火花线切割设备加工。淬火前划线铣

出漏料孔, 淬火后电火花线切割成形部分; 若凸模设计为直通式结构, 也可使用同一线切割程序加工, 这样可保证凸、凹模形状及配合间隙。

2. 3 工艺过程的制定

本文采用数控线切割加工方案来制定具体的工艺过程,

主要工艺如下:

序号工序名称工序主要内容

1 下料锯床下料56×105mm

2 锻造锻六方125×85×23

3 热处理退火HBS≤230

4 立铣铣六方120. 6×80. 6×18. 6

5 平磨磨六面对90°

6 钳倒角去毛刺, 划线, 做各孔

7 工具铣钻线切割穿丝孔, 铣漏料孔

8 热处理淬火, 回火, 60~64HRC

9 平磨磨上、下面及基准面, 对90°

10 线切割找正, 切割型孔留研磨量0. 01~0. 02mm

11 钳研磨型孔

第三章加工程序编制

( 1 ) 设电极丝直径为0. 15m m, 单边放电间隙为

0. 01mm。

( 2) 建立图2 所示编程坐标系, 按平均尺寸计算凹模刃口轮廊交点及圆心坐标见下表。

图2 凹模型孔及平均尺寸

凹模刃口轮廊交点及圆心坐标

交点

及圆心 X Y 交点及圆心 X Y

A 3. 4270 9. 4157 F - 50. 025 - 16. 0125

B - 14. 6975 16. 0125 G - 14. 6975 - 16. 0125

C - 50. 025 16. 0125 H 3. 4270 - 9. 4157

D - 50. 025 9. 7949 O 0 0

E - 50. 025 - 9. 7949 O1 - 60 0

偏移量D= r+ = ( 0. 15 2+ 0. 01) mm= 0. 085mm

穿丝孔在O 点, 按O→A→B→C→D→E→F→G→H→A

的顺序切割, 程序如下:

G92 X0 Y0

G41 D85 ( 插入间隙补偿, 此程序段应放在切入线之前) G01 X3427 Y9416

G01 X—14698 Y16013

G01 X—50025 Y16013

G01 X—50025 Y9795

G02 X—50025 Y—9795 I —9975 J—9795

G01 X—50025 Y- 16013

G01 X- 14698 Y- 16013

G01 X3427 Y- 9416

G03 X3427 Y9416 I- 3427 J9416

G40 ( G40 应放在退出线之前, 取消间隙补偿)

G01 X0 Y0 ( 切出段)

第四章工艺评价

数控线切割加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多特点。如数控线切割加工的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化与自动化;加工时由模具保证了制造零件的尺寸与形状精度,且一般不破坏零件材料的表面质量,模具的寿命一般较长,所以加工件的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征;数控线切割加工可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,而且一般没有切屑碎生成,材料的消耗较少,,因而是一种省料,节能,可缩短制造周期的加工方法,数控线切割加工的成本较低。该零件的生产属于大批量的生产,这时采用其他方法制作该零件不能得到较好的效果。但数控线切割加工时所使用的模具,制造的精度高,技术要求高,是技术密集产品。所以只有在零件生产批量较大的情况下数控线切割加工的优点才能充分体现,从而获得较好的经济效益。若凸模设计为直通式结构, 也可使用同一线切割程序加工, 这样可保证凸、凹模形状及配合间隙。此加工法有节约原材料、节约能源、较高的生产效率,以及保证较高的加工精度等特点,在国民经济中越来越重要。模具技术成为衡量一个国家制造水平的重要依据之一。

在模具加工行业, 类似这样的零件很多, 但是不同零件的技术要求、结构、材料及使用性能可能存在差异。因此, 我们在考虑零件的加工工艺时, 应该具体问题具体分析,并结合工厂的实际情况选择一种合适的工艺方案, 在保证零件加工质量及使用性能的前提下尽可能地降低生产成本, 缩短制造周期, 力争更好的经济效益。

结束语

这次的毕业设计是大学三年中的最后一个环节,是对三年的学习生活中所学的知识一个汇总和概括,使我们每个人都能总合运用所学的知识进行设计。就我个人而言,通过这次毕业设计,使我学习到了许多知识,对模具的设计与制造有了极为深刻的认识,是一次由理论向实践的飞跃,让我感慨颇深,主要体会有以下几点:

1、扎实的基础课,专业课是模具设计的基础。由于以前所学的课程难免有些理解不深,遗忘等,而本次设计又或多或少的用到了这些知识,从而迫使我再次回顾以前的课程,并加深了对这些课程的理解,如机械制图中的各种线型的特点应用,材料力学中的应力校核,热处理中各种材料与热处理性能,公差配合与测量技术中公差的正确选用,模具的加工与制造技术。塑料模具的设计与制造步骤,模具材料的正确选用等。

2、理论与实践相结合的重要性以前的学习中,基本上是纯理论的学习,虽然有金工实习、毕业实习等实践的体味,但却停留在表面上,没有进行过真正的设计,从而使理论与实践严重脱节,在作设计的过程中,我才真正感觉到眼高手低的含义,同时也“窥一斑而知全豹”,自己的学习中的不足和薄弱环节暴露无遗,但是在老师们的帮助下以及自己的努力下,我终于克服了重重困难,使设计得以顺利的进行。通过向老师们请教,我了解到设计要面向企业,面向市场的原则,毕业设计正是对实践能力的一次强有力的训练,是我们独立工作的前凑,将对我们以后的工作产生深远的影响。

3、对模具设计中的安全性,经济性加深了认识在设计工作中,要不断对安全性进行分析,从操作者的角度进行设计,在设计中,需要考虑到模具的成本问题,经济效益是工业生产的前提,成本的高直接决定了产品的竞争力,故在设计中尽可能的选用标准件。

4、电脑成为设计中重要的辅助工具。由于工件形状复杂,在设计中计算塑件的体积出现了很大的难度,通过计算机辅助绘图和计算才得以解决。另外在绘零件和装配图时采用电脑也更方便快捷。采用电脑处理,精度高,方便快捷,在本次设计时,要求计算机绘图,从而对AUTOCAD的学习有了很大的进展,对WORD 等各种文字处理工具有了更为熟练的操作,而模具CAD技术已成为该行业的发展趋势,电脑终将成为设计的必备工具,这对提高学生的综合素质着极为重要的现在意义。

5、设计态度直接决定着设计质量毕业设计一般时间都足够,但足够的时间不一定都能设计出优秀的模具。这就除了能力水平的问题外,极为重要的一点便是态度问题,作为学生必须要态度谦虚、工作认真、勤学好问、实事求是,才能正确对待设计,才有可能取得设计。即将毕业的我,在以后的工作中难免会遇到一些问题或麻烦,如机器损坏或零件老化等一系列问题时,这时就要靠自己以前

所学的知识和积累的经验去解决它。随着科学技术的高度发达,一些质量优、性能好、效率高、能耗低、价格低廉的产品将开发出来并淘汰那些老的生产技术或设备。因此,我们应该树立良好的设计思想,重视对自己进行机械设计能力的培养;增加设计方面的知识而努力。综合运用好这些课程,加之我们平时的知识积累和聂小伍老师的极大的帮助和指导,为这次课程设计提供了非常有利的保障。因水平有限,设计中必然有许多不足之处,还望于老师批评指正。

致谢

三年的学习生活一眨眼就过了,在外求学经历的坎坷使我慢慢成熟,对三年以来帮助的人们我满怀感激,时刻没有忘记。所经历的一切将让我倍加珍惜未来的生活。

通过此次毕业设计,使我学到了许多知识,比如说模具整体的设计过程和设计模具的实用性,你所设计的模具的最终目的是用模具来生产出合格的产品,其中还包括许多课本上学不到的知识。当然,在设计过程中出现的一些难题。比如说怎样提高产品的加工精度,以及小型工件的加紧这些问题,都通过我们去翻阅相关的书籍和经过聂老师的悉心指教和帮助最终才得以解决,通过本次毕业设计,也使得我们这组成员更加齐心协力、努力创新,自始至终,都抱着一颗坚定的信念,即如何做能使其工件更加美观、精度更高、工作效率最高的心态。虽然即将毕业的我们,在以后的工作中难免会遇到一些问题或麻烦。但我们有了良好的心态

随着科学技术的高度的发达,一些质量优、性能好、效率高、能耗低、价格廉的产品将开发出来并淘汰那些老的生产技术或设备。因此,我们应该树立良好的设计思想,重视对自己进行机械设计能力的培养,树立知识经济意识;善于利用各种信息资源,扩展知识面和能力;培养严谨、科学、创新与创业、艰苦奋斗的企业精神,加强环境保护意识,做到清洁生产和文明生产,以最大限度的获得企业效益和社会效益在此,感谢我们的指导老师——聂小伍老师在百忙之中给予我们作品的悉心指点与帮助。感谢他为我们指点迷律、出谋划策,使我们设计中始终保持着清晰的思维,也少走了很多弯路,也使我学会综合应用所学知识,

提高分析和解决实际问题的能力。虽然小伍老师自己也有非常繁重的教学任务,但是总是能为我们提供最需要的帮助,同时他对三维设计的把握、学习生活的态度也是我学习的榜样,感谢本小组其他成员及其他同学的热心帮助,院系领导对我们毕业设计的关心,使我们能够全身心的投入到设计中去,为更好、更快的完成毕业设计提供了重要保障。通过本次毕业设计,我不仅让专业水平更扎实了,也让我在知识面以及对工作的态度得到的很大的提高。

学生签名:朱祖

日期:2010年12月25日

参考文献

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落料冲孔复合模设计

落料冲孔复合模设计说明书 院系:机电工程学院 专业:材料成型及控制工程 班级:09及材控二班 学号:20091185 姓名:李明红 指导老师:周健老师 目录 1、概论______________________________________2 2、工艺分析方案及确定________________________2 3、模具结构的确定____________________________4 4、工艺计算__________________________________5 5、主要工作零件的设计________________________9 6、总装配图__________________________________15 7、参考文献__________________________________16 1、概论 模具是工业生产的基础工艺装备。振兴和发展我国的模具工业,日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中,60~80%的零部件,都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益

放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,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。 设计出正确合理的模具不仅能够提高产品质量、生产率、模具使用寿命,还可以提高产品的经济效益。本次设计的是一套落料冲孔模,经过查阅资料,对零件进行结构和工艺分析,通过冲裁力、顶件力卸料力等力计算并确定压力机的型号。对模具各部分进行强度校核,确认其是否满足使用要求。总而言之,要通过合理的设计,能够制造出既节省原材料,又能加工出符合要求的零件的落料冲孔模。 2、工艺方案分析及确定 2.1零件冲压工艺分析 (1)、产品结构形状分析 图2-1 材料:08F 料厚:1

盒形件拉深模具设计内容知道

目录 题目盒型件拉深模设计 (2) 前言 (2) 第一章审图 (5) 第二章拉深工艺性分析 (6) 2.1对拉深件形状尺寸的要求 (6) 2.2拉深件圆角半径的要求 (6) 2.3 形拉深件壁间圆角半径rpy (7) 2.4 拉深件的精度等级要求不宜过高 (7) 2.5 拉深件的材料 (7) 2.6 拉深件工序安排的一般原则 (8) 第三章拉深工艺方案的制定 (8) 第四章毛坯尺寸的计算 (9) 4.1 修边余量 (9) 4.2毛坯尺寸 (9) 第五章拉深次数确定 (10) 第六章冲压力及压力中心计算 (11) 6.1 冲压力计算 (11) 6.2 压力中心计算 (12) 第七章冲压设备选择 (12) 第八章凸凹模结构设计 (13)

8.1凸模圆角半径 (13) 8.2 凸凹模间隙 (13) 8.3 凸凹模尺寸及公差 (14) 第九章总体结构设计 (14) 9.1 模架的选取 (14) 9.2 模柄 (15) 9.3拉深凸模的通气孔尺寸 (15) 9.4导柱和导套 (16) 9.5 推杆 (17) 9.6卸料螺钉 (17) 9.7螺钉和销钉 (17) 第十章拉深模装配图绘制和校核 (18) 10.1拉深模装配图绘制 (18) 10.2 拉深模装配图的校核 (20) 第十一章非标准件零件图绘制 (21) 11.1冲压凸模 (21) 11.2 冲压凹模 (22) 11.3 压边圈 (22) 11.4 凸模垫板 (23) 第十二章结论 (24) 参考文献 (25)

题目盒型件拉深模设计 其目的在于巩固所学知识,熟悉有关资料,树立正确的设计思想,掌握设计方法,培养学生的实际工作能力。通过模具结构设计,学生在工艺性分析、工艺方案论证、工艺计算、模具零件结构设计、编写技术文件和查阅文献方面受到一次综合训练,增强学生的实际工作能力 前言 从几何形状特点看,矩形盒状零件可划分成2 个长度为(A-2r) 和2 个长度为(B-2r) 的直边加上4 个半径为r 的1/4 圆筒部分(图4.4.1) 。若将圆角

弯曲模结构设计注意事项

,弯曲模结构设计注意事项: (1),模具结构的复杂程度模具结构是否与冲件批量相适应 (2),模架对称模具的模架要明显不对称,以防止上、下模装错位置 (3),对称弯曲件对称弯曲件的凸模圆角和凹模圆角应分别作成两侧相等 (4),小型的一侧弯曲件,有时可用同时弯两件变成对称弯曲,以防止冲件滑动,冲件在弯后切开 (5),毛坯位置落料断面带毛刺的一侧,应位于弯曲内侧 (6),弯曲件卸下 u形弯曲件校正力大时,也会贴住凸模,需要卸料装置 (7),校正弯曲校正力集中在弯曲件圆角处,效果更好,为此对于带顶板的u形弯曲模,其(8),凹模内侧近底部处应做出圆弧,圆弧尺寸与弯曲件相适应 (9),安全操作放入和取出工件,必须方便、安全 (10),便于修模弹性材料的回弹只能通过试模得到准确数值,因而模具结构要使凸(凹)模便于拆卸、便于修改 (11),提高弯曲件的精度提高弯曲件精度的工艺措施有减少回弹、防止裂纹以及克服弯曲件偏移 2,冲裁模结构设计注意事项: (1),排样冲裁件的排样(参见第4篇第4章) (2),模具结构为何采用单工序冲裁模而不用复合模或级进模 模具结构是否与冲件批量相适应 (3),模架尺寸模架的平面尺寸,不仅与模块平面尺寸相适应,还应与压力机台面或垫板(4),开孔大小相适应。用增加或除去垫板的办法使压力机容纳模具时,注意压力机台面(垫板)开孔的改变 (1),送料方向送料方向(横送、直送)要与选用的压力机相适应 (2),冲裁力冲裁力计算及减力措施参见第4篇第4章 (3),操作安全冲孔模应考虑放入和取出工件方便安全 (4),防止失误冲孔模的定位,宜防止落料平坯正反面都能放入 (5),凸模强度多凸模的冲孔模,邻近大凸模的细小凸模,应比大凸模在长度上短一冲件料厚,若做成相同长度则容易折断 (6),防止侧向力单面冲裁的模具,应在结构上采取措施,使凸模和凹模的侧向力相互平衡,不宜让模架的导柱导套受侧向力 (7),限位块为便于校模和存放,模具安装闭合高度限位块,模具工作时限位块不应受压3,拉深模结构设计注意事项: (1),拉深件高度拉深中间工序的高度不能算得很准,故模具结构要考虑安全“留量”,以便工件稍高时仍能适应 (2),气孔拉深模应有气孔,以便卸下工件 (3),限位装置弹性压边圈要有限位装置,防止被压材料过分变薄 (4),控制材料流动对于矩形或异形拉深件,可利用不等的凹模圆角、设置拉深筋等方法控制材料流动以达到拉深件质量要求 4,翻孔凸模和凹模结构要点: 无预孔的穿刺翻孔模为增加翻孔高度,采用无预孔的穿刺翻孔模。凸模端部取60°锥形,凸模孔带台肩,以控制凸缘高度,避免直孔引起的边缘不齐 有预孔的翻孔模 (1).抛物线形的翻孔凸模,有光滑圆弧过渡,翻孔质量良好 (2).翻孔凸模端部直径先进入预孔,导正工序件位置,然后翻孔 (3).带整形台肩的翻孔凸模,适宜于凸缘高度不高的翻孔,其特点是在行程终了时,工件圆

落料、拉深、冲孔复合模设计

理工学院毕业设计(论文) 落料、拉深、冲孔复合模设计 学生: 学号: 专业: 班级: 指导教师: 理工学院机械工程学院 二零一五年六月

四川理工学院 毕业设计(论文)任务书 设计(论文)题目:落料、拉深、冲孔复合模设计 学院:机械学院专业:材控班级:2011级1班学号:11011023174 学生:指导教师: 接受任务时间 2015.3.9 教研室主任(签名)院长(签名) 一.毕业设计(论文)的主要容及基本要求 容:落料、拉深、冲孔复合模设计;产品工件图见附图;生产批量:大批量要求:要求有摘要(中、英文)、目录、设计任务书、产品图及设计说明书。。 1.工件工艺性分析 (1)根据工件图,分析其形状、尺寸、精度、断面质量、装配关系等要求。 (2)根据生产批量,决定模具的结构形式、选用材料。 (3)分析工件所用材料是否符合冲压工艺要求。 2.确定合理的工艺方案:应有两个以上的工艺方案比较分析。 (1)根据工艺分析,确定基本的工序性质。如:落料—拉深 (2)根据工艺计算,确定工序数目。 (3)根据生产批量和条件(材料、设备、工件精度)确定工序组合。如:复合冲压工序或连续冲压工序 3.工艺计算 (1)计算毛坯尺寸,合理排样,绘排样图,计算材料利用率。 (2)计算冲压力,如:冲裁力、弯曲力、拉伸力、卸料力、推件力、压边力等以便确定压力机。 (3)计算压力中心,防止模具受偏心负荷,受损。 (4)计算并确定模具主要零件(凸模、凹模、凸模固定板、垫板等)外形尺寸及弹性元件的自由高度。 (5)确定凸、凹模间隙,计算凸、凹模工作部分尺寸。 4.模具总体结构设计 (1)进行模具结构设计,确定结构件形式和标准。 (2)绘制模具总体结构草图,初步计算并确定模具闭合高度,概算模具外形尺寸。 5.选择冲压设备 根据工厂现有设备及要完成的冲压工序性质、冲压加工所需的变形力、变形功

多工位级进模的设计说明

多工位级进模的设计 -----------------------作者:

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多工位级进模的设计(基础知识) 01 1 概述 多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具,是技术密集型模具的重要代表,是冲模发展方向之一。这种模具除进行冲孔落料工作外,还可根据零件结构的特点和成形性质,完成压筋、冲窝、弯曲、拉深等成形工序,甚至还可以在模具中完成装配工序。冲压时,将带料或条料由模具入口端送进后,在严格控制步距精度的条件下,按照成形工艺安排的顺序,通过各工位的连续冲压,在最后工位经冲裁或切断后,便可冲制出符合产品要求的冲压件。为保证多工位级进模的正常工作,模具必须具有高精度的导向和准确的定距系统,配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。所以多工位级进模与普通冲模相比要复杂,具有如下特点:(1)在一副模具中,可以完成包括冲裁,弯曲,拉深和成形等多道冲压工序;减少了使用多副模具的周转和重复定位过程,显著提高了劳动生产率和设备利用率。(2)由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上,故不存在复合模的“最小壁厚”问 题,设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位,从而保证模具的强度和装配空 间。 (3)多工位级进模通常具有高精度的内、外导向(除模架导向精度要求高外,还必须对细小凸模实施内导向保护)和准确的定距系统,以保证产品零件的加工精度和模具寿命。 (4)多工位级进模常采用高速冲床生产冲压件,模具采用了自动送料、自动出件、安全检测等自动化装置,操作安全,具有较高的生产效率。目前,世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个,冲压速度达1000次/分以上。 (5)多工位级进模结构复杂,镶块较多,模具制造精度要求很高,给模具的制造、调试及维修带来一定的难度。同时要求模具零件具有互换性,在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速,方便,可靠。所以模具工作零件选材必须好(常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料),必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标镗、坐标磨等先进加工方法制造模具。 (6)多工位级进模主要用于冲制厚度较薄(一般不超过2mm)、产量大,形状复杂、精度要求较高的中、小型零件。用这种模具冲制的零件,精度可达IT10级。 由上可知,多工位级进模的结构比较复杂,模具设计和制造技术要求较高,同时对冲压设备、原材料也有相应的要求,模具的成本高。因此,在模具设计前必须对工件进行全面分析,然后合理确定该工件的冲压成形工艺方案,正确设计模具结构和模具零件的加工工艺规程,以获得最佳的技术经济效益。显然,采用多工位级进模进行冲压成形

2.9.1导柱式弹顶落料模

导柱式弹顶落料模 上次课我们一起学习了“第八节冲裁模的典型结构”。在这节里,我们认识了冲裁模常见的三大类模具的典型结构。 点:“1.单工序冲裁模、级进模、复合模的特点比较” 单工序冲裁模、级进模、复合模。我们一起来回顾一下。 点:“单工序冲裁模” 这是一副导柱式弹顶落料模,上下模由导柱、导套导向,条料由两个导料销导向,固定挡料销定距,弹性卸料板卸料,安装在下模的通用缓冲器将工件从凹模孔内向上顶出。模具结构比较简单。 点:后退;“级进模” 这是一副用导正销定距的冲孔落料级进模。上、下模用导板(也就是固定卸料板)导向,送料时由固定挡料销进行初定位,由两个装在落料凸模上的导正销进行精定位。在条料上冲制首件时,用手推动始用挡料销使它从导料板中伸出来抵住条料的前端即可冲第一件上的两个孔。 点:后退;“复合模” 这是一副倒装式复合模。凸凹模装在下模,落料凹模和冲孔凸模装在上模。采用刚性推件装置把卡在凹模中的冲件推下,冲孔废料直接由冲孔凸模从凸凹模内孔推下。 点:后退; 提问:现在我请一位同学来比较一下这三类模具的特点。×××。

这位同学回答基本正确,请坐下。我来进行补充。 点:“特点比较” 我们来看这张表,我们主要从“可加工工件的精度、平整度、尺寸大小、冲压生产效率、操作安全性、模具制造成本”这些方面来比较。 从表中我们可以看出:复合模可加工工件的精度和平整度最高;级进模适合加工大批量生产的小型制件,因为级进模可以在高速冲床上使用,再配上自动送料装置,可以实现自动化生产,操作也最安全;单工序冲裁模结构最简单,模具制造成本最低。 复合模 现在我们再来重点回顾一下复合模 点:“2.正装复合模与倒装复合模的区别”复合模有正装与倒装之分,主要根据凸凹模所处的位置来分:凸凹模在上模的为正装复合模;凸凹模在下模的为倒装复合模。 点:“正装复合模” 这就是一副正装复合模,凸凹模在上模,落料凹模和冲孔凸模在下模。落下的料卡在凹模中,由弹性顶件装置顶出凹模面;冲孔废料卡在凸凹模孔内,由上模的刚性推件装置推出。 点:×;“倒装复合模” 这就是一副倒装复合模,凸凹模在下模,落料凹模和冲孔凸模在上模。落下的料卡在凹模中,由上模的刚性推件装置打下;冲孔废料卡在凸凹模孔内,直接从漏料孔中漏出。 点:×;

多工位级进模设计大全

多工位级进模的设计(基础知识) 1 概述 多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具,是技术密集型模具的重要代表,是冲模发展方向之一。这种模具除进行冲孔落料工作外,还可根据零件结构的特点和成形性质,完成压筋、冲窝、弯曲、拉深等成形工序,甚至还可以在模具中完成装配工序。冲压时,将带料或条料由模具入口端送进后,在严格控制步距精度的条件下,按照成形工艺安排的顺序,通过各工位的连续冲压,在最后工位经冲裁或切断后,便可冲制出符合产品要求的冲压件。为保证多工位级进模的正常工作,模具必须具有高精度的导向和准确的定距系统,配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。所以多工位级进模与普通冲模相比要复杂,具有如下特点: (1)在一副模具中,可以完成包括冲裁,弯曲,拉深和成形等多道冲压工序;减少了使用多副模具的周转和重复定位过程,显著提高了劳动生产率和设备利用率。 (2)由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上,故不存在复合模的“最小壁厚”问 题,设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位,从而保证模具的强度和装配空 间。 (3)多工位级进模通常具有高精度的内、外导向(除模架导向精度要求高外,还必须对细小凸模实施内导向保护)和准确的定距系统,以保证产品零件的加工精度和模具寿命。 (4)多工位级进模常采用高速冲床生产冲压件,模具采用了自动送料、自动出件、安全检测等自动化装置,操作安全,具有较高的生产效率。目前,世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个,冲压速度达1000次/分以上。 (5)多工位级进模结构复杂,镶块较多,模具制造精度要求很高,给模具的制造、调试及维修带来一定的难度。同时要求模具零件具有互换性,在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速,方便,可靠。所以模具工作零件选材必须好(常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料),必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标镗、坐标磨等先进加工方法制造模具。 (6)多工位级进模主要用于冲制厚度较薄(一般不超过2mm)、产量大,形状复杂、精度要求较高的中、小型零件。用这种模具冲制的零件,精度可达IT10级。 由上可知,多工位级进模的结构比较复杂,模具设计和制造技术要求较高,同时对冲压设备、原材料也有相应的要求,模具的成本高。因此,在模具设计前必须对工件进行全面分析,然后合理确定该工件的冲压成形工艺方案,正确设计模具结构和模具零件

冲压模具简单落料课程设计

课程编号:专业课程设计说明书 设计人: 专业班级: 学号: 指导教师: 日期:年月日

目录 一序言 (3) 二设计任务书及零件图 (4) 三零件的工艺性分析 (6) 四冲裁零件工艺方案的确定 (7) 五压力计算与压力机的选择 (8) 六模具刃口尺寸和公差的计算 (10) 七凸模与凹模的结构设计 (12) 八模具总体设计及主要零部件设计 (15) 九其他需要说明的内容 (19) 十参考资料 (20)

一序言 21世纪,现代工业的迅猛发展使冲压技术得到越来越广泛的应用,随之而来的便是对冲压模具设计与制造的要求越来越高。冲压模具是冲压生产的主要工艺设备,其设计是否合理对冲压件的表面质量、尺寸精度、生产率以及经济效益等影响巨大。因此,研究冲压模具的各项技术指标,对冲压模具设计和冲压技术发展是十分必要的。 我这次课程设计的任务是设计一套简单落料模具,即由老师给出零件及生产要求与精度要求,在老师的指导下设计出一套符合要求的落料模。 由于是初次设计,经验不足,因此在设计过程中难免走了不少弯路,犯了不少错误,但是这些都将成为我们以后进行设计的宝贵经验。虽已经过多次计算、修改,但仍可能还存有疏漏和不当之处,敬请批评、指出。 在此次设计过程中,得到了XXX老师的和广大同学的热心帮助,获益非浅,在此表示衷心的感谢。 XXX 年月日

二设计任务书及产品图2.1 已知: (1)产品零件图: 图 1零件图 (2)生产批量:小批量 (3)零件材料:08钢 (4)材料厚度:2mm

2.2 求作: (1)进行冲压工艺性分析(从材料、零件结构、尺寸精度几个方面进行)(2)确定工艺方案及模具结构类型 (3)进行相关工艺计算,包括: ①排样设计; ②冲压力计算及压力中心的确定; ③凸凹模刃口尺寸计算; ④模具零件结构尺寸计算; ⑤设备选择等。 (4)绘制模具总装配图 (5)绘制工作零件及主要零件的零件图 (6)编写课程设计说明书 2.3 要求: 根据所设计工件的尺寸、形状、批量等原始数据和要求,每人独立设计、绘制完成一套冲压模具。包括: (1)模具装配图1张(按照1:1比例,或适当比例); (2)模具工作零件图2-3张(按照1:1比例,或适当比例); (3)设计说明书1份;

冲孔落料连续模设计.

冲孔、落料连续模设计1 ?毕业设计(论文)的主要内容及基本要求 内容:如图式所示零件 (1)生产批量:大批量; (2)材料:10钢; h (3)材料厚度:t=2mm 1.1模具市场发展趋势 模具,是工业生产的基础工艺装备,在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中,60% — 80%的零部件都依靠模具成形,模具质量的高低决定着产品质量的高低,因此,模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。 模具生产的工艺水平及科技含量的高低,已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力,决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长

寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表,已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面,已从电机、电器铁芯片模具,扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面,已能生产48 英寸电视的塑壳模具、6.5K g大容量洗衣机全套塑料模具,以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面,已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面,国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具,例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等,也都达到了较高的水平,并可替代进口模具。 根据国内和国际模具市场的发展状况,有关专家预测,未来我国的模具经过行业结构调整后,将呈现十大发展趋势:一是模具日趋大型化;二是模具的精度将越来越高;三是多功能复合模具将进一步发展;四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高;五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展;六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛;七是快速经济模具的前景十分广阔;八是压铸模的比例将不断提高,同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求;九是塑料模具的比例将不断增大;十是模 具技术含量将不断提高,中高档模具比例将不断增大,这也是产品结构调整所 导致的模具市场未来走势的变化 1.2 冲压模具的现状和技术发展 一、现状 改革开放以来,随着国民经济的高速发展,市场对模具的需求量不断增长。近年来,

盒形件拉深设计

华中科技大学材料学院 盒形件加工工艺及模具设计 班级:XXXXXXX 学生姓名:X X X 学号:XXXXXXX 时间:2015年1月

1、零件工艺性分析 (1) 2、工艺方案的确定 (1) 3、工艺计算 (3) 3.1拉深部分工艺计算 (3) 3.2落料时冲裁工艺计算 (8) 4、冲压设备的选用 (12) 5、落料拉深模主要零部件计算 (13) 5.1落料凹模设计计算 (13) 5.2拉深凸模设计计算 (14) 5.3固定板设计计算 (15) 5.4卸料结构计算 (16) 5.5压边圈设计计算 (17) 5.6凸凹模设计计算 (18) 5.7其它零件设计和选用 (18) 5.8模具闭合高度计算 (23) 6、模具总装图的绘制 (24) 7、结束语 (24) 8、参考文献 (25)

1、零件工艺性分析 1.1零件结构图示 图1.1:加工零件图 1.2零件结构分析 工件为矩形盒形件,零件形状简单,要求为外形尺寸;尺寸为长、宽、高分别为45mm ,27mm ,20mm ;料后t=0.4mm ,没有厚度方向上不变的要求;底部圆角半径p r =3mm ,矩形四个角处圆角半径为r =4mm ,满足拉深工艺对形状和圆角半径的要求。 1.3材料性能分析 零件所用材料为H68M ,拉伸性能好,易于成形。 1.4精度等级分析 公等级定为IT14级。满足普通冲压工艺对精度等级的要求。 2、工艺方案的确定 由上分析,该零件为矩形盒形件,可采用拉深成形。为确定拉深工艺方案,先计算拉深次数及相关工艺尺寸。 2.1修边余量 工件相对高度 0h 20 ==5r 4 ,则依据下表可知修边余量 0h=~h =0.0420=0.8mm ??(0.030.05)。 工件相对高度△h 2.5~6 7~17 18~44 45~100

模具毕业设计44盒形件落料拉深模设计

摘要 (1) 前言 (2) 1. 工件的工艺性分析 (3) 1.1 冲压件的工艺性分析 (3) 1.2 拉深件的工艺性分析 (3) 1.3 材料的工艺性分析 (4) 1.4 拉深变形过程的分析 (4) 2. 冲压工艺方案的确定 (7) 3. 模具的技术要求及材料选用 (9) 4. 主要设计尺寸的计算 (11) 4.1 毛坯尺寸的确定 (11) 4.2 冲压力的计算 (12) 4.3 拉深间隙的确定 (13) 4.4 冲裁件的排样 (14) 5. 工作部分尺寸计算 (17) 5.1 拉深凸凹尺寸的确定 (17) 5.2 圆角半径的确定 (18) 6. 模具的总体设计 (20) 6.1 模具的类型及定位方式的选择 (20) 6.2 推件零件的设计 (21) 7. 主要零部件的结构设计 (23) 7.1 工作零件的结构设计 (23) 7.2 其他零部件的设计与选用 (24) 8. 模具的总装图 (27) 9. 模具的装配 (28) 结束语 (29) 致谢 (30) 参考文献 (30)

我设计的是一个落料拉深复合冲裁模,在本次设计中我参考了大量有关冷冲模模具设计实例等方面的资料。再结合老师布置的题(设计一个工件为盒形件的复合冲裁模),我充分运用了资料上所有设计模具中通用的表、手册等,如修边余量的确定、拉深件毛坯直径的计算公式、盒形件用压边圈拉深系数、盒形件角部的第一次拉深系数等,然后再集结了自己平时的所学,还有通过对工件的零件、模具工作部分(凸凹模、拉深凸模、落料凹模)、模具装配图的绘制,我的绘图功底也有了一定程度地提高。 本次设计的主要内容:工件的工艺性分析;冲压工艺方案的确定;模具的技术要求及材料选用;主要设计尺寸的计算;工作部分尺寸计算;模具的总体设计;主要零部件的结构设计;模具的总装图;模具的装配等。 我觉得通过本次的毕业设计,达到了这样的目的: 1.综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识,进行一次冷冲压模具(落料拉深冲裁模)设计工作的实际训练,从而培养和提高我们独立工作的能力。 2.巩固与扩充所学有关冷冲模具设计课程的内容,掌握冷冲压模具设计的方法和步骤。 3.掌握冷冲压模具设计的基本技能,如计算、绘图、查阅设计资料和手册,熟悉标准和规范等。 关键词:冷冲压落料拉深

多工位级进模

多工位级模(连续模)的设计 1 概述 多工位级进模是在普通级进模的基础上发展起来的一种高精度、高效率、长寿命的模具,是技术密集型模具的重要代表,是冲模发展方向之一。这种模具除进行冲孔落料工作外,还可根据零件结构的特点和成形性质,完成压筋、冲窝、弯曲、拉深等成形工序,甚至还可以在模具中完成装配工序。冲压时,将带料或条料由模具入口端送进后,在严格控制步距精度的条件下,按照成形工艺安排的顺序,通过各工位的连续冲压,在最后工位经冲裁或切断后,便可冲制出符合产品要求的冲压件。为保证多工位级进模的正常工作,模具必须具有高精度的导向和准确的定距系统,配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。所以多工位级进模与普通冲模相比要复杂,具有如下特点: (1)在一副模具中,可以完成包括冲裁,弯曲,拉深和成形等多道冲压工序;减少了使用多副模具的周转和重复定位过程,显著提高了劳动生产率和设备利用率。 (2)由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上,故不存在复合模的“最小壁厚”问题,设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位,从而保证模具的强度和装配空间。 (3)多工位级进模通常具有高精度的内、外导向(除模架导向精度要求高外,还必须对细小凸模实施内导向保护)和准确的定距系统,以保证产品零件的加工精度和模具寿命。(4)多工位级进模常采用高速冲床生产冲压件,模具采用了自动送料、自动出件、安全检测等自动化装置,操作安全,具有较高的生产效率。目前,世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个,冲压速度达1000次/分以上。 (5)多工位级进模结构复杂,镶块较多,模具制造精度要求很高,给模具的制造、调试及维修带来一定的难度。同时要求模具零件具有互换性,在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速,方便,可靠。所以模具工作零件选材必须好(常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料),必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标镗、坐标磨等先进加工方法制造模具。 (6)多工位级进模主要用于冲制厚度较薄(一般不超过2mm)、产量大,形状复杂、精度

冲孔落料连续模设计

冲孔、落料连续模设计 1.毕业设计(论文)的主要内容及基本要求 内容:如图式所示零件 (1)生产批量:大批量; (2)材料:10钢; (3)材料厚度:t=2mm。 1.1 模具市场发展趋势 模具,是工业生产的基础工艺装备,在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中,60%—80%的零部件都依靠模具成形,模具质量的高低决定着产品质量的高低,因此,模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。

模具生产的工艺水平及科技含量的高低,已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力,决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表,已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面,已从电机、电器铁芯片模具,扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面,已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5K g大容量洗衣机全套塑料模具,以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面,已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面,国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具,例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等,也都达到了较高的水平,并可替代进口模具。 根据国内和国际模具市场的发展状况,有关专家预测,未来我国的模具经过行业结构调整后,将呈现十大发展趋势:一是模具日趋大型化;二是模具的精度将越来越高;三是多功能复合模具将进一步发展;四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高;五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展;六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛;七是快速经济模具的前景十分广阔;八是压铸模的比例将不断提高,同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求;九是塑料模具的比例将不断增大;十是模

冲压模具设计落料拉深复合模

摘要 随着中国工业不断地发展,模具行业也显得越来越重要。本文针对筒形零件的落料工艺性和拉深工艺性,确定用一幅复合模完成落料和拉深的工序过程。介绍了筒形零件冷冲压成形过程,经过对筒形零件的批量生产、零件质量、零件结构以及使用要求的分析、研究,按照不降低使用性能为前提,将其确定为冲压件,用冲压方法完成零件的加工,且简要分析了坯料形状、尺寸,排样、裁板方案,拉深次数,冲压工序性质、数目和顺序的确定。进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸及公差的计算,并设计出模具。同时具体分析了模具的主要零部件(如凸凹模、卸料装置、拉深凸模、垫板、凸模固定板等)的设计与制造,冲压设备的选用,凸凹模间隙调整和编制一个重要零件的加工工艺过程。列出了模具所需零件的详细清单,并给出了合理的装配图。通过充分利用现代模具制造技术对传统机械零件进行结构改进、优化设计、优化工艺方法能大幅度提高生产效率,这种方法对类似产品具有一定的借鉴作用。 关键词:复合模;拉深;落料;

目录 目录..................................................................................................... 错误!未定义书签。前言 第一章课程设计任务书....................................................................... 错误!未定义书签。第二章模具结构设计.. (2) 2.1 读产品图:分析其冲压工艺性 (2) 2.2 分析计算确定工艺方案 (3) 2.2.1 计算毛坯尺寸 (3) 2.2.2 计算拉深次数 (3) 2.2.3 确定工艺方案 (3) 2.3 主要工艺参数的计算 (4) 2.3.1 确定排样、裁板方案 (4) 2.3.2 确定拉深工序尺寸 (5) 2.3.3 计算工艺力,选设备 (5) 2.4 模具结构设计 (6) 2.4.1 模具结构型式选择 (6) 2.4.1 模具工作部分尺寸计算 (7) 第三章模具标准件选择及闭合高度计算 (8) 3.1 标准模架的选择.................................................................... 错误!未定义书签。 3.2 模具的实际闭合高度计算 (8) 3.3 压力中心的确定 (8) 第四章模具零件的结构设计 (9) 4.1 落料凹模设计........................................................................ 错误!未定义书签。

导板导向落料模具设计说明书

课程设计报告 题目:_______球形件拉深模___ ________ 专业:___09材料成型及控制工程(2)班__________姓名:____________________________________ 导师:____周伟__ ____________________________ 时间:_______2012年6月29日______________________

目录 1、零件工艺性分析 (4) 1.1 零件图的分析 (4) 2、零件工艺方案的确定 (5) 2.1 排样方案的比较 (5) 2.2 排样图的设计及材料利用率的计算 (6) 3、模具设计 (7) 3.1 模具类型及结构形式的确定 (7) 3.2模具工作部分刃口尺寸及公差 (8) 3.3 模具主要零件的设计与选用 (10) 3.3.1工作零件的选择 (10) 3.3.2卸料零件 (12) 3.3.3模架及零件 (12) 3.3.4其他支撑零件 (12) 3.3.5 模具的装配方法 (13) 3.3.6模具冲裁力和压力中心的计算 (14) 4、压力机的选用 (15) 5、产品的技术与经济特点 (16) 6、结语致谢 (16) 7、参考文献 (17)

序言 落料模具可以制成圆形、长方形、多边形、和其他不规则形状的薄型零件,如果和其他冲压成形工艺配合,还可以制造形状极为复杂的零件。用落料方法来制造薄型件,生产效率高,节省材料,零件的强度和刚度好,精度较高,其应用范围非常广泛。因此,拉深在汽车、航空航天、国防、电器和电子等工业部门以及日用品生产中,都占据相当重要的地位。 本说明书在设计非圆形落料件的模具方面,通过分析和计算,详细的叙述了冲裁件的加工工艺流程,通过选择相应的标准件和压力机,完成落料模的实体设计,并且对零件的技术适用性和经济价值进行分析,较为全面的展现出该落料件模具的特点和优点。 本设计中该落料件的加工简单,技术要求较低,从而降低了生产成本,能够在实际应用中有很高的经济效益,因此也成为落料件中应用最广泛的零件之一。

垫片落料冲孔模设计

课 程 设 计 学号: 班级: 姓名: 专业: 课程:金属塑性加工模具设计与制造 哈哈小学出版社 目录 设计任务书 (1) 工艺分析 (2)

冲压方案 (2) 工艺设计计算 (3) 1.刃口尺寸计算 (3) 2.排样计算 (4) 3.冲压力的计算 (5) 4.零部件尺寸计算 (6) 模具结构图 (7) 1.总装配图 (7) 2.模具零件图 (8) 参考资料 (9) 设计任务书 一、设计题目:垫片落料冲孔模设计 生产批量:大批量 材料:08号钢1、根据所给的零件参数进行工艺分析,确定冲压方案。设计适合的一套模具,并进行工艺设计计算、模具总体设计和主要零部件设计。 2、设计成形模具一套,包括总装配图(0号图纸)和工作部分零件图(4号图纸)。材料厚度: 1 mm 二、设计任务 要求正确选择标准件,零件尺寸设计正确,刃口尺寸计算正确。 3、完成设计计算说明书一份,填写工艺卡片一份。

一、工艺分析 1.冲裁过程: 冲裁由凸模和凹模完成,凸模和凹模组成一组刃口,把材料压在中间,凸模逐步靠近凹模,使材料分离。当凸模下压到一定行程,模具刃口压入材料,使其产生塑性变形,随着切的深入,变形区向板料的深度方向发展、扩大,直到在板料的整个厚度方向上产生塑性变形,板料的一部分相对于另一部分移动。随着凸模向模具刃口靠近而急剧增大,凹模刃口附近的变形大于凸模刃口附近的变形。当切刃附近材料各层达到极限应变与应力值时,产生微裂纹并沿最大剪切应变速度方向发展,直至上、下裂纹会合,板料就完全分离。 2.前切断面分析: 由于冲裁变形的特点,使冲出的工件断面分成三个特征区,即圆角带、光亮带和断裂带。圆角带是刃口刚压入材料时,刃口附近材料产生弯曲和伸长变形的结果;光亮带是材料塑剪变形时,在毛坯一部分相对另一部分移动过程中,模具侧压力将毛坯压平而形成的光亮垂直的断面;断裂带是由刃口处的微裂纹在拉应力作用下不断扩展而形成的撕裂面,断面粗糙且有斜度。可通过增加光亮带的高度来提高冲裁件断面的光洁度和尺寸精度,其关键是延长塑性变形阶段以推迟裂纹的产生,可以通过增加金属塑性和减少刃口附近的变形及应力集中来实现。 3.材料:

无凸缘圆筒形件落料——拉深复合模具设计

无凸缘圆筒形件的落料——拉深复合模具设计 绪论 毕业设计是为了模具设计与制造专业学生在学完基础理论课、技术基础课和专业课的基础上,所设置的一个重要环节。目的就是为了运用我们所学课程的理论和生产实际知识,进行一次模具设计的实际训练,从而培养和提高我们独立工作的能力。冲压模具设计通过收集资料、工艺分析、工艺计算、确定冲模的结构设计,各个零部件的设计、绘制模具总装配图、零件图,最后完善和书写设计说明书,终于完成整个的设计过程。 目前,我国冲压技术与先进工业发达国家相比还有一定差距,主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达国家尚有相当大的差距。导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与先进工业发达国家的模具相比差距相当大。 随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展,冲压加工作为现代工业领域内重要的生产手段之一,更加体现出其特有的优越性。在现代工业生产中,由于市场竞争日益激烈,产品性能和质量要求越来越高,更新换代的速度越来越快,冲压产品正朝着复杂化、多样化、高性能、高质量方向发展,模具也正朝着复杂化、高效率、长寿命方向发展。 一、冲压成形理论及冲压工艺 加强冲压变形基础理论的研究,以提供更加准确、实用、方便的计算方法,正确地确定冲压工艺参数和模具工作部分的几何形状和尺寸,解决冲压变形中出现的各种实际问题,进一步提高冲压件的质量。 研究和推广采用新工艺,如精冲工艺、软模成形工艺、高能高速成形工艺、超塑性成形工艺以及其他高效经济的成形工艺等,进一步提高冲压技术水平。 二、模具先进制造工艺及设备 模具制造技术现代化是模具工业发展的基础。计算机技术、信息技术、自动化技术等先进技术正在不断向传统制造技术渗透、交叉、融合,形成先进制造技术。模具先进制造技术主要体现如下方面: 1.高速铣削加工普通铣削加工采用低的进给速度和大的切削参数,而高速铣削加工则采用高的进给速度和小的切削参数。高速铣削加工相对于普通铣削加工具有高效、高精度、高的表面质量、可加工高硬材料等特点。由此可见,高速铣削加工是模具制造技术的重要发展方向。

盒形件拉深模具设计说明书

目录 题目盒型件拉深模设计 (1) 前言 (2) 第一章审图 (4) 第二章拉深工艺性分析 (4) 2.1对拉深件形状尺寸的要求 (4) 2.2拉深件圆角半径的要求 (4) 2.3 形拉深件壁间圆角半径rpy (5) 2.4 拉深件的精度等级要求不宜过高 (5) 2.5 拉深件的材料 (5) 第三章拉深工艺方案的制定 (6) 第四章毛坯尺寸的计算 (6) 4.1毛坯尺寸 (6) 第五章拉深次数确定 (7) 第六章冲压力及压力中心计算 (7) 6.1 冲压力计算 (7) 6.2 压力中心计算 (7) 第七章冲压设备选择 (8) 第八章凸凹模结构设计 (8) r (8) 8.1凸模圆角半径 p 8.2 凸凹模间隙 (8) 8.3 凸凹模尺寸及公差 (9) 第九章总体结构设计 (9) 9.1 模架的选取 (9) 下模座 (10) 9.2 模柄 (10) 9.3导柱和导套 (10) 9.4 推杆 (11) 9.5螺钉和销钉 (11) 第十章拉深模装配图绘制和校核 (12) 10.1拉深模装配图绘制 (12) 10.2 拉深模装配图的校核 (13) 第十一章非标准件零件图绘制 (14) 11.1拉深凸模 (14) 11.2 拉深凹模 (15) 11.3 上垫板 (15) 11.4 压料板 (16) 第十二章结论 (16)

参考文献 (17) 题目盒型件拉深模设计

前 言 从几何形状特点看,矩形盒状零件可划分成 2 个长度为 (A-2r) 和 2 个长度为 (B-2r) 的直边加上 4 个半径为 r 的 1/4 圆筒部分(图4.4.1) 。若将圆角部分和直边部分分开考虑,则圆角部分的变形相当于直径为 2r 、高为 h 的圆筒件的拉深,直边部分的变形相当于弯曲。但实际上圆角部分和直边部分是联系在一起的整体,因此盒形件的拉深又不完全等同于简单的弯曲和拉深,有其特有的变形特点,这可通过网格试验进行验证。 拉深前,在毛坯的直边部分画出相互垂直的等距平行线网格,在毛坯的圆角部分,画出等角度的径向放射线与等距离的同心圆弧组成的网格。变形前直边处的横向尺寸是等距的,即321L L L ?=?=?,纵向尺寸也是等距的,拉深后零件表面的网格发生了明显的变化(如图1所示) 。这些变化主要表现在: 图 1 盒形件的拉深变形特点 ⑴直边部位的变形 直边部位的横向尺寸变形后间距逐渐缩小,愈向直边中间部位缩小愈少,纵向尺寸变形后,间距逐渐增大,愈靠近盒形件口部增大愈多,可见,此处的变形不同于纯粹的弯曲。 (2) 圆角部位的变形 拉深后径向放射线变成上部距离宽,下部距离窄的斜线,而并非与底面垂直的等距平行线。同心圆弧的间距不再相等,而是变大,

落料模毕业设计(论文)

目录 1设计任务 (3) 1.1设计任务书 (3) 2工艺方案分析及确定 (4) 2.1零件的工艺分析 (4) 2.1.1材料 (5) 2.1.2零件结构 (5) 2.1.3尺寸精度 (5) 2.2工艺方案的确定 (5) 3模具结构型式的选择 (6) 3.1模具类型的选择 (6) 3.2定位装置的选择 (6) 3.3推件装置、卸料装置的选择 (7) 3.4导柱、导套位置的选择 (7) 3.5滑动式模架选择 (7) 4工艺尺寸的计算 (8) 4.1排样方法的确定 (8) 4.1.1排样方法介绍 (8) 4.1.2.确定搭边值 (9) 4.1.3材料利用率 (9) 4.2刃口尺寸的计算 (10) 4.3冲、推、卸料力的计算 (11) 4.3.1冲裁力F落 (11) 4.3.2卸料力Fx (11) 4.3.3推件力Ft为 (12) 4.4冲压设备的选用 (12) 4.5冲裁压力中心的确定 (12) 5确定模具各主要零部件结构尺寸 (13) 5.1凹模 (13) 5.2凸模 (13) 5.3模架 (14) 5.4卸料板的设计 (14) 5.5上、下垫板的设计 (14) 5.6导向销 (15) 5.7挡料销 (15) 5.8防转销 (15) 5.9模柄的选择 (15) 5.10螺栓、销钉的选择 (15)

6模具主要零件加工工艺的编制 (15) 6.1凸模加工工艺规程 (15) 6.2凹模加工工艺规程 (17) 6.3卸料板加工工艺过程 (18) 6.4上模座加工工艺过程 (20) 6.5下模座加工工艺过程 (20) 结束语 (21) 谢辞 (22) 参考文献 (23)

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