(完整版)镁合金笔记本电脑外壳冲压模具设计

(完整版)镁合金笔记本电脑外壳冲压模具设计
(完整版)镁合金笔记本电脑外壳冲压模具设计

1 绪论

1.1 选题背景及目的

金属镁及其合金是迄今在工程应用的最轻的结构材料,常规镁合金比铝合金轻30%~50%,比钢铁轻70%以上,应用在工程中可大大减轻结构件质量。同时镁合金具有高的比强度和比刚度,尺寸稳定性高,阻尼减震性好,机械加工方便,尤其易于回收利用,具有环保特性。20世纪80年代以来镁合金的研究得到飞速发展,随着镁合金应用面的不断扩大镁合金的研究和开发也进入了新时代。然而镁合金的研究和发展还很不充分,很多工作还处于摸索阶段,很多有关镁合金性能的研究还没有得到完全发展。对镁合金的成型技术的研究目前主要在金属型铸造,砂型铸造,低压铸造,差压铸造,熔模铸造,压力铸造和技压铸造等方面,对镁合金的冲压工艺研究较少。但是,镁合金冲压方面的应用前景较好,除了可以减轻质量,外观漂亮外,特别是电磁屏蔽能力好。

本文结合省自然科学基金项目—镁合金深加工研究,主要进行变形镁合金的板材成型性分析设计。

1.2 国内外研究状况

近年来,镁合金的开发和应用已经受到世界各国的重视,尤其西方发达国家十分重视变形镁合金的研究与开发,变形镁合金材料已开始向系列化发展,产品应用领域不断扩展。其中美国的变形镁合金材料体系较为完备,合金系列有Mg-Al、Mg-Zn、Mg-RE、Mg-Li、Mg-Th等,可以加工成板、棒、型材和锻件,并且开发出了快速凝固高性能变形镁合金非晶态镁合金及镁基复合材料等。美国与世界上最大的镁生产企业—挪威Novsk Hydro 公司签订了长期的合作关系。日本也开始着重研究镁的新合金、新工艺、开发超强高变形镁合金材料和可冷压加工的镁合金板材。英国开发出了Mg-Al-B挤压镁合金用于Magnox核反应堆燃料罐。以色列最近研制出了用在航天飞行器上、兼具优良力学性能和耐蚀性能的变形镁合金[1]。

我国变形镁合金材料的研制与开发仍处于起步阶段,缺少高性能镁合金板、棒和型材,国防军工、航天航空用高性能镁合金材料仍依靠进口,民用产品尚未进行大力开发,

因此,研究和开发性能优良、规格多样的变形镁合金材料显得十分重要。

1.3 课题研究方法

镁合金在常温下的塑性很低,因此不适于常温下冲压成形。镁合金在热态下具有较好的塑性,甚至在一些不利于其他材料成形的应力-应变状态下也可以成形,但变形速度不宜太大。镁合金板材在250℃左右拉深时其拉深比超过铝合金和低碳钢板的常温拉深成形极限。在175℃镁合金板形件拉深的拉深比可达2.0,225℃可达3.0。

本次设计主要是根据镁合金AZ31板材加热时的拉深性能来进行模具设计,镁合金AZ31板材拉深成形时主要工艺参数有拉深力、成形速度、坯料温度、模具预热温度、润滑方式、模具圆角、模具间隙、压边力等,这些因素对坯料的拉深成形结果均有不同程度的影响[2]。

1.4 论文构成

(1)选题背景和研究方法和。

(2)冲压工艺规程通过对工件的工艺分析和工艺计算,考虑经济性和可行性的前提下,确定工艺方案。

(3)进行模具设计拉深模设计和修边模设计。

(4)设计总结总结本次设计之后所得到的收获和改进意见。

2 冲压工艺规程的编制

2.1冲压件的工艺分析

冲压件的零件图如图2.1所示

图2.1 零件图

图2.2 立体图

2.1.1材料

制件材料为镁合金AZ31,料厚为1mm,其化学成分及拉伸力学性能如表1.1所示:

表1.1 镁合金AZ31化学成分

Zr

Si 合金Mg Al Mn Zn

Min

AZ31B剩余 2.5-3.5 0.20-1.0 0.6-1.4 - 0.10 合金Cu Ni Fe Ca 其他杂质

AZ31B 0.05 0.005 0.005 0.04 0.30 镁合金具有比重轻,比强度高,阻尼性及切削加工性能好,导热性好、电磁屏蔽能力强等优点,广泛应用于汽车工业、电子、通讯、家用电器、航空航天、计算机、纺织设备、印刷设备、包装设备、军工等行业。

镁合金管材、棒材、型材、线材拉伸力学性能应达到表1.2所列最低。

表1.2 镁合金的拉伸力学性能要求

本次所做的笔记本电脑外壳冲压模设计所用材料应为镁合金AZ31型材,它为中强合金,可焊,良好的成型性

2.1.2 结构工艺性分析

零件的结构工艺性分析如表1.3所示

表1.3工艺性分析表

此零件的设计过程中,有拉深这一工艺过程,液压机没有固定的行程,不会因薄板的厚度的变化而超载,特别是对于需要很大的施力行程加工时,具有明显的优点,并且

液压机下面可以原有的液压机顶缸,用来顶出零件,所以选用液压机。

2.2毛坯形状、尺寸的确定

笔记本电脑外壳的拉深是属于盒形件的拉

深,盒形件是一种非回转体零件,它的侧壁是由

两对长度分别为A-2r和B-2r的直边及四个半径

为r的转角所构成。盒形件拉深时,由于其几何

形状的非回转性,变形沿壁周向的分布是不均匀

的;直边区域变形量小,圆角区域变形量大,变

形分布非常复杂。盒形件拉深时,圆角部分近似

圆筒形件的拉深,直边部分近似板料弯曲,但是,

直边部分并不是单纯的弯曲变形。由于圆角部分

的材料要图向直边流动,因而直边部分也产生了 2.3盒形件形状

横向压缩、纵向伸长的变形。而圆角部分,由于直边的存在,金属的流动,使圆角部分的变形程度大为减小。

2.2.1盒形件的修边余量

当盒形件的高度小而对上口要求不高时,才可免去修边

工序。一般情况下,盒形件在拉深后都需要修边,所以在确

定毛坯尺寸和进行工艺计算之前,应在工件高度或凸缘宽度

上加修边余量。

H0/r=18/3=6

H0—图纸要求的盒形件高度

△H—修边余量

H —记入修边余量的工件高度

r —盒形件侧壁间的圆角半径图2.4 盒形件修边余量

查文献[5]表4-24得

△H=(0.03~0.05)H0

取△H=0.05H0=0.05x18=0.9

则H= H0+△H=18.9

2.2.2 盒形件毛坯尺寸计算

r/(B-H)=3/(260-18.9)=0.012<0.22

查文献[5]图4-57可知此盒形件属于Пa区,即角部圆角半径较小的低盒形件。拉深特点:只有微量的材料从盒形件的圆角处转移到侧壁上去,而几乎没有增补侧壁的高度。其毛坯尺寸计算步骤如下:

(1)计算壁部展开长度:

l=H+0.57r底

由于笔记本电脑外壳两侧不是对称的,且

是一段圆弧,所以,侧壁就取圆弧长度,

两侧统一取H=22mm

l1=22+0.57x3=23.71mm

l2=18.9+0.57x3=20.61

(2)按拉深计算角部毛坯半径R

当r=r底时

R1=(2rH1)1/2=(2x3x23.71)1/2=12mm

R2=(2rH2)1/2=(2x3x20.61)1/2=11mm

统一取R=12mm 图2.5 毛坯尺寸计算方法

(3)从ab线段的中心向半径为R的圆弧引切线。

(4) 在直线与切线的交接处,用半径为R的圆弧,光滑连接,即可得出毛坯外形。

按上述方法计算出毛坯尺寸及外形为:

H/B=18.9/260=0.073

t/Dx100=1/293x100=0.34

r/B=3/260=0.0115

查文献[5]表4-26

H/B1=0.3/0.85=0.255

H/B1< H/B, 所以可以一次拉成

核算角部的拉深系数 2.6 毛坯尺寸、外形对于低盒形件,由于圆角部分对直边的影响较小,圆角处的变形最大,故变形程度用圆角处的假想系数来表示:

m=r/k y

式中

r —角部的圆角半径

k y—毛坯圆角部分的假想半径

时,拉深系数可以用H/r的比值来表示,本产品r=r底,

当r=r

所以

m=1/(2H/r)1/2=0.28

查文献[5]表4-27

t/Dx100=1/293x100=0.34

r/B1=3/293=0.01

m1=0.31x0.85=0.26

m>m1 所以可以一次拉成

2.3 排样设计及材料利用率计算

2.3.1 排样方式:

为使模具设计简单以及送料方便,故选用尺寸为1000x750mm,厚1.0mm的镁板,每块生产6件。

比较以上四种方案,显然,方案四中落料时省去切口工序,将导致精度不能达到要求,而且在拉深过程中需要加热,并且拉深速度比较慢,所以不宜设计复合模,所以方案四不宜选用。

方案三设计级进模可以省去工序,使生产效率提高,但是它存在和方案四相同的问题,那就是拉深时需要加热,且拉深速度较慢,这样加热时所有的零件一起加热浪费资源,而且,成本过高,所以也不宜选用。

方案二也是由于拉深时需要加热,不宜选用复合模。

方案一设计单工序模,虽然这样效率虽然不是最高,但从节约资源的角度和从科研方面来讲都是最好的,所以选用方案一。

2.5. 工艺计算

2.5.1 落料工序

落料工序采用平刃口

落料力

F落=1.3F0=1.3Ltτ=1.3x2x(339+297) x1x140=252616N=252.6KN

其中 t—材料厚度,单位为[mm];

τ—材料抗剪强度,单位为[Mpa];

L—冲裁周长,单位为[mm];

卸料力

F卸=K3 F落

查文献[3]表2-10得K3=0.08

F卸=0.08x252.6=20.2KN

所以

F总= F落+ F卸=252.6+20.2=272.8KN

所以选择Y32-100型液压机

落料时凸、凹模工作部分的尺寸与公差

确定凸、凹模尺寸及制造的原则:

(1)落料件的尺寸取决于凹模尺寸,冲孔尺寸取决于凸模尺寸。

(2)根据刃口的磨损规律,如果刃口磨损后尺寸变大,则刃口应取接近或等于工件

的最小极限尺寸,如果刃口磨损后尺寸减少,则刃口应取接近或等于工件的最大极限尺寸。

(3)在选择凸凹模尺寸公差时,既要保证工件的精度要求和合理的冲裁间隙,又不

能使凸凹模的尺寸精度过高。

对于简单形状的冲裁模具一般采用凸凹模分开加工

落料件尺寸D0-

D d=(D-x△)0δd

D p=(D-Z min)0-δp= (D-x△- Z min) 0-δp

式中

D d、D p—分别为落料件凹模和凸模尺寸

△—工件公差

δp、δd—分别为凹模、凸模制造公差

x—磨损系数

工件精度为IT14 取x=0.5,对直边部分

查文献[3]表2-6 得δp=0.035mm

δd=0.050mm

查文献[8]附表1得△1=1.3 mm

△2=1.4 mm

表1-2-20 Z min=0.01 mm

D d1=(293-0.5x1.3)+0.050=292.35+0.050

D p1=(292.35-0.1)0-0.035=292.250-0.035

D d2=(340-0.5x1.4)+0.050=339.3+0.050

D p2=(339.3-0.1)0-0.035=339.20-0.035

圆角部分

D0=24 D0'=22

查文献[3] 得δp=0.02 mm

δd=0.025 mm

查文献[8]附表1 △1=△2=0.52 mm

表1-2-20 Z min=0.1 mm

D d0=(24-0.5x0.52) +0.0250=23.74+0.0250

D p0=(23.74-0.1)0-0.02=22.640-0.02

D d0'=(22-0.5x0.52)+0.0250=21.74+0.0250

D p0'=(21.74-0.1)0-0.02=21.640-0.02

2.5.2拉深工序

拉深时需要加热到300℃,用来提高镁合金的拉深性能,常温下,镁合金不能拉深。查文献[9]附表A2得300℃时其抗剪强度τ=35~50Mpa

抗拉强度σb=30~50 Mpa

查文献[8]表1-4-29 盒形件一次拉深时的拉深力F

F拉=(2A+2B-1.72r)tσb K4

其中A、B—盒形件的长与宽

r—盒形件圆角半径

t—材料厚度

σb—抗拉强度单位(Mpa)

K4—系数

H/B=18.9/260=0.07

r/B=3/260=0.0115

t/Dx100=1/297x100=0.33

查文献[80]表1-4-33得K4=0.7

所以

F拉=(2x260+2x305-1.72x3)x1x50x0.7

=39369N≈40KN

查文献[8]表1-4-26 得

压边力

F压=AP

A—压边圈下的坯料面积

P—单位压边力

由文献[8]表1-4-28 得P=3

F压=(293x340-260x305)x3=60960 N≈61 KN

总压力

F总= F拉+ F压=40 KN +61 KN =101KN

所以选择Y32-100型液压机

2.5.3 冲孔工序

冲孔力

F冲=1.3Ltτ=1.3x[81x4+4π(15+13)/2]x1x140=99008N≈99KN

推料力

F推=n K推F冲=5x0.055x99=27.23KN

卸料力

F卸=K卸F冲=0.04x99=3.96 KN

n=5 是同时留在凹模刃口内废料的片数

查文献[3]表2-10得

K推=0.055 K卸=0.04

F总=F冲+F推+F卸=99+27.23+3.96=130 KN

所以选择Y32-100型压力机

2.5.4 修边工序

对于笔记本电脑外壳两端的缺口,可以通过切口

工序完成,切口又分两个方向进行,水平方向和垂直方向,

并且切口1、2之间的距离只有5mm,切口3的长度较大,

所以不能一次切成,要先在切口1、3的水平方向切一次,

然后再切1、3的垂直方向,再在切口2上水平垂直方向

一次切成。此时修边工序才算完成。

切边力的计算:图2.6 修边顺序(1)第一次切边

=1.3Ltτ

F

-切边力(N)

式中:F

L -工件轮廓周长(mm)

t-材料厚度(mm)

τ-材料的抗剪强度(Mpa)

则F

=1.3×780×1.0×140=141960N=142(KN)

(2)第二次切边

F切=1.3Ltτ

则F

=1.3×724×1.0×140=131768N=132(KN)

(3)第三次切边

F切= F切1+F切2=1.3×(80×2+18×2)×1×140+1.3×(80×2+4×2)×1×140 =64792N =65KN

选择J31-2500型闭式单点压力机

2.6冲压工艺过程卡片

表1.4冲压工艺过程卡片

湖南大学冲压工艺

卡片

产品型号零件图号

产品名称笔记本电脑外壳冲压件零件名称

材料板料规格毛坯尺寸

毛坯可制件数

材料技术

要求

共3页

镁合金AZ311.0?750?

1000

293?340

6 第1页

工序号工序名称工序简图设备模具工时

0 下料剪板机

1 落料Y32-

100

型液

压机

落料模

2 拉深Y32-

100

型液

压机

拉深模

3 冲孔Y32-

100

型液

压机

冲孔模

4 斜楔修边

J31—

2500

压力

修边模

5 垂直修边

J31—

2500

压力

修边模

垂直斜楔

修边复合

J31—

2500

压力

水平垂直

修边复合

3 拉深模设计

3.1 模具的结构形式

因为制件材料较薄,为保证制件平整,采用弹性压边装置。为方便操作和取件及保证压边力均匀,压力机采用液压机。在设计时,弹性压边圈装在下模的拉深模,这种模具的特点就是可选用压力大的弹簧,橡皮或气垫,用以增大压边力,同时压边力是可调的,以满足拉深件的要求。

其结构形式为:

23

图3.1 拉深模装配图

拉深过程中主要是要满足拉深时的外形尺寸,拉深过程中的问题是可能会出现起皱,并且对于这类覆盖件拉深时,毛坯各处的变形程度相差很大,需要采用拉深筋来控制毛坯各段流入凹模的阻力,亦即调整毛坯周边各边的径向拉应力。拉深筋在毛坯周边的布置,与零件的几何形状、变形特点和拉深程度有关。在变形程度大、径向拉应力也大的圆角处,可不设或少设拉深筋。直边处则设1~3条拉深筋,以增大变形阻力,从而调整送料阻力和进料阻力。

对于加热时进行拉深,要对毛坯和模具一起进行加热,只对毛坯进行加热的而对模具不加热的冲压只可用于变形程度不大的情况。因为当只对毛坯进行加热时,毛坯有加热炉送至冷模具上开始冲压,毛坯的温度将有70到150度的降低,所以要想让毛坯拉深时的温度符合要求,则毛坯就需要加热到更高的温度。由于镁合金拉深性能不好,所以拉深时对毛坯和模具一起进行加热。

3.2. 模具刃口尺寸计算

3.2.1 上下模刃口尺寸计算

由于零件一次可以拉成,所以凸模的尺寸就是零件的内部尺寸。盒形件拉深时的间

r p=(0.414r B+0.1t)/0.414

式中r p—凸模的圆角半径;

r B=r d-Z/2

本次设计中r B=4-1.1=2.9mm

r p=(0.414x2.9+0.1x1)/0.414=3.24mm

3.2.2 压力中心计算

为了保证压力机和模具正常地工作,必须使冲模的压力中心与压力机滑块中心线相重合。否则冲压时会使冲模与压力机滑块歪斜,引起凸凹模间隙不均和导向零件加速磨损,造成刃口和其他零件的损坏。在拉深过程中,压力是不均匀的,并且此零件的几何形状不是完全对称的,所以压力中心的计算比较麻烦,又因为此零件近似对称,所以就近似把它的几何中心定义为压力中心。

3.3 零件设计及标准件选择

3.3.1 凸模的设计

(1) 凸模尺寸

凸模尺寸260x305x85mm

τ—冲件材料抗剪强度(N/mm2)

防尘盖课程设计

《塑料成型工艺及模具设计》 课程设计说明书 题目:防尘盖塑料模具设计 专业:材料成型及控制工程 班级:成型131 姓名:徐江毅 学号:1308030012 指导老师:干雪梅 2016年6月24日

贵州大学本科课程设计任务书

目录 1塑件分析....................................................错误!未定义书签。 1.1塑件的工艺与材料分析.................................................. 错误!未定义书签。 1.2塑件的尺寸和精度分析 (3) 1.2.1 塑件的尺寸 (3) 1.2.2 塑件的尺寸精度 (3) 1.3 塑料制品结构分析 (3) 1.4 PE塑料的成型工艺参数.................................................错 误!未定义书签。 2 注射机的选择................................................................错误!未定义书签。 2.1 注射机的选用.......................................................... 错误!未定义书签。 2.2 注射压力的校核........................................................ 错误!未定义书签。 2.3 锁模力的校核.......................................................... 错误!未定义书签。 2.4开模行程和推出机构的校核 (7)

冲压工艺及模具设计一

第一章概述 内容简介: 本章讲述冲压冲压模具设计的基础知识。涉及冲压和冲模概念、冲压工序和冲模分类;常见冲压设备及工作原理、选用原则;冲压成形基本原理和规律;冲压成形性能及常见冲压材料;模具材料种类;模具制造特点、模具零件加工方法及应用等。 章节内容: 1.1冲压的定义 1.2冲压工序分类 1.3冲压工艺的特点及其应用 1.4冲压变形的理论基础 1.5冲压用板料 1.6冲压设备简介 学习目的与要求: 1.掌握冲压和冲模概念、冲压工序和冲模分类; 2.认识常见冲压设备,掌握选用原则; 3.了解屈服准则、塑性变形时应力应变关系、体积不变条件、硬化规律、等冲压成形基本规律; 4.了解冲压成形性能与机械性能关系; 5.认识模具制造特点,掌握模具零件加工方法。 重点内容: 冲压成形基本概念、冲压设备及选用、冲压成形基本规律及应用、冲压成形性能与机械性能关系、常用模具零件加工方法及应用。 难点内容: 冲压成形基本规律、冲压成形性能与机械性能关系。

主要参考书: [1] 王同海.实用冲压设计技术.北京:机械工业出版社,2000 [2] 冯炳尧.模具设计与制造简明手册.上海:上海科学技术出版社,2000 复习思考题:<参考答案下载> 1-1什么是冲压加工? 1-2 冲压加工又何特点? 1-3冲压加工又哪几种类型? 1-4什么是分离工序? 1-5 什么是塑性变形工序? 1-6 我国冲压技术的发展方向是怎么样的? 1-7 常用的冲压设备有哪几种? 1-8 通用曲柄压力机的工作原理是怎么样的? 1-9 选用冲压设备的基本原则是什么? 1-10怎样根据冲压工艺来选择压力机的种类? 1-11怎样选择压力机规格大小? 1-12如何正确使用压力机? 1-13使用时如何正确地调整压力机? 1-14冲压材料常用的备料设备有哪些? 1-15剪板机由哪几部分组成? 1-16如何正确使用剪板机? 例题与解答: [1]冲压塑性变形辅助分析 [2]拉深变形中的变形趋向:注意变形过程、变形区与传力区、变形缺陷 电子教材 1.1 冲压的定义 冲压是利用冲模在冲压设备上对板料施加压力(或拉力),使其产生分离或变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的制件的加工方法。冲压加工的对象一般为金属板料(或带料)、薄壁管、薄型材等,板厚方向的变形一般不侧重考虑,因此也称为板料冲压,

防尘盖冲压模具设计

防尘盖冲压模具设计 1.绪论 1.1冲压技术概念 冲压是利用安装在冲压设备(主要是压力机)上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形从而获得所需零件(俗称冲压件或冲件)的一种压力加工方法。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素。冲压是一种现金的金属加工方法,在国民经济的加工工业中占有重要的地位。与机械加工及塑性加工和其它方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点,主要变现如下: (1)冲压一般没有切削碎料产生,材料的消耗较少利用率高,一般为70%~85%,易实现机械化和自动化; (2)在形状和尺寸精度方面的互换性较好,一般情况下可直接满足装配和使用要求; (3)冲压可加工的尺寸范围大、形状复杂的零件,而这些零件用其它方法是不可能或很难得到,如薄壳件; (4)被加工的金属在冲压加工过程中产生加工硬化,金属内部组织得到改善,机械强度有所提高,所以冲压件刚度强度较好; (5)冲压时由模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,且一般不被破坏冲压材料的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压件的质量稳定,互换性好, 具有“一模一样”的特征; (6)在大量生产的条件下,产品的成本低,经济效益较高; (7)冲压过程能耗较低。 由此可见冲压制得的零件具有表面质量好重量低陈本低的优点,所以冲压在现代工业生产中,尤其是大批量生产中应用十分广泛。相当多的工业部门越来越多的采用冲压方法加工产品零件,如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工业等行业,在这些工业部门中,冲压件所占的比重相当的大,少则60%以上,多则90%以上,不少过去用锻造、铸造和切削加工方法制造的零件,现在大多数也被质量轻度先进的指标之一。好的冲压件所代替。有些机械设备往往以冲压件所占比例的大小作为评价结构是否先进的指标之一。 工业发达国家对冷冲压生产工艺的发展是很重视的,不少国家(如美国、日本等)模具工业产值已超过机床工业,从这些国家钢材构成可以看出冷冲压的发展趋势。钢带和钢板占全部品种的67%,充分说明冲压这种加工方法已成为现代工业生产的重要手段和发展方向。 冲压技术的发展特征是: (1)冲压成形科学化、数字化和可控化; (2)突出“精、省、净”三大优势; (3)冲压成形可以实现全过程控制; (4)产品从设计开始即进入控制,考虑工艺; (5)冲压生产的灵活性和柔性。 1.2我国模具技术的发展趋势 当前,我国工业生产的特点是产品品种多,更新快和市场竞争激烈。在这种情况下,用户对模具制造的要求是交货期短、精度高、质量好、价格低。因此,模具工业的发展的趋

冲压工艺及模具设计

冲压模具成型工艺及模具设计 设计课题:工件如下图所示,材料Q235,板料厚度1mm,年产量8万件,表面不允许有明显的划痕。设计成型零件的模具。 技术要求:未注圆角为R1;未注公差为IT14级;材料厚度t=1mm 一、冲压工艺分析 1、该零件的材料是Q235,是普通的碳素工具钢,板厚为1mm,具有良好 的可冲压性能。 2、该零件结构简单,并在转角处有R1的圆角,所冲的三个孔都是Φ5的 尺寸,工艺性比较好,整个工件的结构工艺性好。 3、尺寸精度,零件上的三个孔的尺寸精度为IT12~13级,三个孔的位置 精度是IT11~12级,其余尺寸的公差为IT12~14,精度比较低。 结论:适合冲压生产。 二、工艺方案确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序,有以下3种工艺方案: 方案一:先落料,后冲孔。采用单工序模具生产。 方案二:落料—冲孔复合冲压,采用复合模生产。 方案三:冲孔—落料级进冲压,采用级进模生产。 方案一模具结构简单,但需要两道工序两幅模具,成本高而生产率低,难以满足中批量生产需求。

方案二只需一副模具,工件精度及生产效率都较高。 方案三也只需要一副模具,生产效率高,操作方便,但位置精度不如复合模具冲裁精度高。 通过对上述三种方案的分析比较,成型该零件应该采用方案二复合模具成型。 三、确定模具类型及结构形式 1、该零件质量要求不高,板的厚度有1mm, 孔边距有6mm,所以可以选用 倒装复合模。 2、定位方式的选择:控制条料的送进方向采用两个导料销,控制条料的 送进步距采用挡料销。 3、卸料、出件方式的选择:采用弹性卸料。下出件,上模刚性顶件。 4、导向方式的选择:为了方便操作,该模具采用后侧导柱的导向方式。 冲压件的形状简单、精度要求不高、生产批量为中批量,为了使得模具寿命较高,采用有导向、弹性卸料、下出件的模具结构形式。 四、工艺计算 1、确定最佳排样方式,并计算材料利用率,选择板料规格。 该零件为近似矩形零件,设计排样1、排样2三种排样方式,如图:排样1: 排样2:

护罩壳冲压模具的设计(冲压工艺与模具设计)

护罩壳冲压模具的设计(冲压工艺与模具设计) 冲压件工艺性是指冲压零件在冲压加工过程中加工的难易程度。虽然冲压加工工艺过程包括备料冲压加工工序必要的辅助工序质量检验组合、包装的全过程,但分析工艺性的重点要在冲压加工工序这一过程里。而冲压加工工序很多,各种工序中的工艺性又不尽相同。即使... 冲压件工艺性是指冲压零件在冲压加工过程中加工的难易程度。虽然冲压加工工艺过程包括备料—冲压加工工序—必要的辅助工序—质量检验—组合、包装的全过程,但分析工艺性的重点要在冲压加工工序这一过程里。而冲压加工工序很多,各种工序中的工艺性又不尽相同。即使同一个零件,由于生产单位的生产条件、工艺装备情况及生产的传统习惯等不同,其工艺性的涵义也不完全一样。这里我们重点分析零件的结构工艺性。
首先,我们必须清楚冲裁件的结构要素,其要素包括:(选自《冲压工艺与设计》P45)
(1)、冲裁件的内、外形转角处应避免尖锐的转角,应有适当的圆角。一般应有R > 0.5t(t 为板料厚度)的圆角,否则模具寿命将明显降低。
(2)、冲裁件上应尽量避免窄长的悬臂和凹槽。最好b > 2t、l < 3t。对于高碳钢、合金钢等硬质材料,允许值应增大30%~50%;对于黄铜、纯铜和铝等软材料,可减少20%~25%。
(3)、冲裁件上孔与孔之间,孔到零件边缘的距离,受模具强度和制件质量的限制,其值不能太小,一般要求 b ≥ 2t
 (4)、因受凸模强度和稳定性的限制,冲裁件的孔不能太小
结合实际图纸得出如下工艺分析:              & nbsp;            &nb sp;                 
零件是在已拉抻完成了的圆形体上小冲孔,筒形长为,要求冲出8个的小孔,两上一列,共4列,各自分布在的角方向上,从结构上分析来看,两侧孔的要求同心度较高,因此模

冷冲压模具设计与制造习题和答案

模具设计与制造基础复习题+答案 一、选择题 1.冷冲压工序分为AD工序两大类。 A分离工序;B冲裁;C拉深;D塑性变形 2.冲裁模的间隙应当C模具导向件的间隙。 A、小于; B、等于; C、大于; D、小于等于。 3 、落料时,其刃口尺寸计算原则是先确定____ A _______ 。 A 、凹模刃口尺寸 B 、凸模刃口尺寸 C 、凸、凹模尺寸公差 4.在连续模中,条料进给方向的定位有多种方法,当进距较小,材料较薄,而生产效率高时,一般选用C定位较合理。 A、挡料销, B、导正销, C、侧刃, D、初始挡料销. 5.冲裁间隙对冲裁件的尺寸精度有一定影晌。一般情况下,若采用间隙过大时,落料件尺寸B凹模尺寸。 A 大于; B、小于; C、等于;D大于等于 6 、对T 形件,为提高材料的利用率,应采用_____ C ______ 。 A 、多排 B 、直对排 C 、斜对排 7 、为使冲裁过程的顺利进行,将梗塞在凹模内的冲件或废料顺冲裁方向从凹模孔中推出,所需要的力称为______ A _____ 。 A 、推料力 B 、卸料力 C 、顶件力 8 、冲裁件外形和内形有较高的位置精度要求,宜采用_____ C ______ 。 A 、导板模 B 、级进模 C 、复合模 9 、弯曲件在变形区的切向外侧部分____ A ____ 。 A 、受拉应力 B 、受压应力 C 、不受力 10.弯曲过程中常常出现的现象A C B A、回弹; B,变形区厚度减薄; C、偏移; D、变形区厚度增加. 11.相对弯曲半径r/t表示B A、材料的弯曲变形极限: B、零件的弯曲变形程度, C、弯曲难易程度。

冲压工艺及模具设计试题及答案

《冲压工艺及模具设计》考试试卷B卷 《冲压工艺与模具设计》试卷1 一、单项选择题(本大题共10题,每小题2分,共20分) 1.模具沿封闭的轮廓线冲切板料,冲下的部分是工件的冲裁工艺叫【】 A.落料 B.冲孔 C.切断 D.剖切 2.如图所示冲压变形区划分示意图,A为变形区,B为已变形区,a)图为 【】 题2图 A.胀形工艺 B.缩口工艺 C.翻边工艺 D.拉深工艺 3. 在冲压过程中,需要最小变形力区是个相对的弱区,材料变形时,首先变形区为 【】 A.已变形区 B.强区 C.传力区 D.弱区4.设计落料模时,设计基准应选择【】 A.凸模 B.凹模固定板 C.凹模 D.凸凹模 5.弯曲变形区的板料的外区(靠凹模一侧),纵向纤维变形后【】 A. 缩短 B.不变 C.分离 D.伸长 6.由于覆盖件形状比较复杂,拉深往往采用【】 A. 多次拉深 B. 一次拉深 C. 拉深弯曲复合 D. 落料拉深复合 7.在拉深变形过程中的某一时刻,在凸缘变形区中间有一位置,其3 1σ σ= 。在该位置,用R=作圆,可将凸缘变形区分为两部分,由此圆到凹模洞口处【】 A.∣б1∣>|б3|,|ε1|<|ε3| B.∣б1∣>|б3|,|ε1|>|ε3| C.∣б1∣<|б3|,|ε1|<|ε3| D.∣б1∣<|б3|,|ε1|>|ε3| 8.在多工位精密级进模具冲压时,条料的精确定位主要依靠【】 A. 送料装置 B. 导正销 C. 导料钉 D.导料板 9.如图所示的阶梯形零件,当材料相对厚度t/D×100>1,且阶梯之间的直径之差和零件的高度较小时,可一次拉深成形的条件是【】

A.(h 1+h 2+h 3/d n )≥h /d n B. (h 1+h 2+h 3/d n )≤h /d n C. (h 1+h 2+h 3/d n )>h /d n D. (h 1+h 2+h 3/d n )≠h /d n 10 .冲压工艺过程卡是用于指导 工艺过程的依据。【 】 A. 冲压工艺制定 B. 冲模电加工 C. 冲压生产 D.冲压模具制造 二、 多项选择题(本大题共6题,每小题2分,共12分) 1.采用弹压卸料板的普通冲裁模具,弹压卸料板具有 作用。【 】 A.压料 B.导料 C.顶料 D.卸料 2. 当弯曲变形程度较大(r /t <5)时,变形区的应力和应变状态为立体塑性弯曲应力应变状态。在宽板(B/t >3)弯曲时,弯曲变形区内侧的应力应变状态为 【 】 A. B. C . D . 3.圆筒形制件在拉深成形时,一般是底部厚度略有变簿,且筒壁从下向上逐渐【 】 A.厚度增厚 B. 厚度减簿 C .硬度增加 D .硬度减少 4.以下工序不属于伸长类变形的是 【 】 A. 内孔翻边 B. 缩口 C. 胀形 D. 弯曲内侧变形 5. 拉深时,要求拉深件的材料应具有 【 】 、 A. 小的的板厚方向性系数 B. 低的屈强比 C. 良好塑性 D. 高的屈强比 6. 多工位精密级进模在送料时,控制送料进距和初定位常选用【 】 A. 侧刃 B. 自动送料机构 C. 始用挡销 D. 导正销 三、 填空题(本大题共10题,每空1分,共20分) 1.胀形变形主要是由材料 方向的减薄量支持板面方向的 而完成的。 2.冲压加工是利用安装在压力机上的 ,对放置在模里的板料施加 ,使板料在模 具里产生变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。 3.导正销通常与挡料销或侧刃配合使用在级进模中,以减小 误差,保证孔与 的相 对位置尺寸要求。 4.最小相对弯曲半径是指在保证毛坯弯曲时外表面不发生开裂的条件下,弯曲件内表面能够弯 成的 与 的比值,用r min /t 来表示。 5.V 形件弯曲模,凸模与凹模之间的间隙是由调节 高度来控制。对于U 形件弯曲模,则 必须选择适当的 。 6.在拉深过程中,毛坯受凸模拉深力的作用,在凸缘毛坯的径向产生 ,切向产 生 。在它们的共同作用下,凸缘变形区材料发生了塑性变形,并不断被拉入凹模内形成 筒形拉深件。 7.金属塑性变形时物体主要是发生形状的改变,体积变化 ,其表达式可成 。

冲压工艺及模具设计设计书

课程设计说明书题目:冲孔模具设计 课程名称:冲压工艺及模具设计_________________________ 姓名:王宇学号:20114526 学院(系):材料科学与工程专业:材料成型与控制工程班级:材型一班指导教师:宋继顺

目录 一、课程设计目的 (2) 二、工艺分析 (2) 2.1.1材料分析 (2) 08#钢为极软的碳素钢,强度、硬度很低,而韧性和塑性极高,具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。但存在时效敏感性,淬硬性及淬透性极低。大多 轧制成高精度的薄板或冷轧钢带用以制造易加工成形,强度低的深冲压或深拉延的覆盖 零件和焊接构件。 (2) 2.1.2结构分析 (3) 2.1.3确定精度 (3) 三、工艺计算 (4) 刃口尺寸计算 (4) 3.2对于孔φ730+0.08 (5) 3.3冲裁力 (5) 对于直径为φ73的孔 (6) 3.4压力中心的计算 (7) 四、设备选择 (7) 4.1压力机的选择 (7) 4.1.1依据滑块的驱动力分类 (7) 4.1.2依据滑块的数目分类 (8) 4.1.3依据滑块的驱动机构分类 (8) 4.1.4依据滑块驱动机构的配置分类 (8) 4.1.5依据机架的形式来分类 (8) 4.2其他零部件的选择 (8) 五、装配图及零件图绘制 (9) 六、参考文献 (10)

一、课程设计目的 二、工艺分析 冲压件的工艺性是指冲压件对冲压工艺的适应性。冲裁件的工艺性是否合理,对冲裁件的质量、模具寿命和生产率有很大影响,在一般情况下,对冲压件工艺性影响最大的几何形状尺寸和精度要求。良好的冲压工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较容易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求。 图1.1 零件 Fig1.1 Parts 2.1.1材料分析 材料:08#钢 材料厚度:0.6mm 生产为大批量生产, 08#钢为极软的碳素钢,强度、硬度很低,而韧性和塑性极高,具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。但存在时效敏感性,淬硬性及淬透性极低。大多轧制成高精度的薄板或冷轧钢带用以制造易加工成形,强度低的深冲压或深拉延的覆盖零件和焊接构件。

冲压模具-盖帽冲压工艺及模具设计-文献综述

一、冲压的概念及其优点 ……………………………………………………………………………… 二、课题国内外现状 ……………………………………………………………………………………… 三、课题研究主要成果 ……………………………………………………………………………… 四、未来冲压模具制造技术发展趋势 ……………………………………………………………………………… 五、中国汽车冲压技术发展存在的问题 ……………………………………………………………………………… 六、主要参考文献 ……………………………………………………………………………… 七、指导教师意见 ……………………………………………………………………………

一、冲压的概念及其优点 (1)冲压的概念 冷冲压是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力,使其产生分离或变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的零件加工方法。它是一种压力加工方法,是机械制造中的先进加工方法之一。 冲压模具是一个特殊的,一次性的一类精密工具,通过切割与塑形的方式使金属成为一个理想的形状或外形。大多数模具构造有几个基本组成部分,包括模板,防磨装置,模套,导向销,轴衬,垫块,垫板,螺钉,销钉,和螺栓。模具还需要冲孔模板,压力和冲压成型板,以及可用来保护它们---转子,肩螺栓,衔铁,保持架;和气体,线圈,或聚氨酯弹簧的工具。 (2)冲压的优点 冷冲压和线切割相比较,具有生产效率高、加工成本低、材料利用率高、产品尺寸精度稳定、操作简单容易实现机械化和自动化等一系列有点,特别适合于大批量生产。 冲压模具成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法,用以生产各种板料零件,具有很多独特的优势,其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点,是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术,在制造业中具有很强的竞争力,被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中。 在吸收了力学、数学、金属材料学、机械科学以及控制、计算机技术等方面的知识后,已经形成了冲压学科的成形基本理论。以冲压产品为龙头,以模具为中心,结合现代先进技术的应用,在产品的巨大市场需求刺激和推动下,冲压成形技术在国民经济发展、实现现代化和提高人民生活水平方面发挥着越来越重要的作用。 现代冲压模具生产是一种大规模继续作业的制造方式,由于高新技术的参与和介入,冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造。生产过程逐步实现机械化、自动化、并且正在向智能化、集成化的方向发展。实现自动化冲压作业,体现安全、高效、节材等优点,已经是冲压模具生产的发展方向。 日常生活中人们使用的很多用具是用冲压方法制造的,例如不锈钢饭缸,它就是用一块圆形金属板料在压床上利用模具对圆形板料加压而冲出来的。可以看出,冷冲压是一种在常温(冷态)下利用冲模在压床上对各种金属(或非金属)板料施加压力使其分离或者变形而得到一定形状零件的金属

冲压工艺及模具设计的应用

2017-2018-1 学期 XXXX学院 《冲压工艺与模具设计》课程报告 学院:机械与汽车工程学院 专业:材料成型及控制工程 学生: ____________________________ 学号: ____________________________ 指导教师:__________________________

完成日期 ____________ 年月—日

冲压工艺与模具的发展应用 摘要:模具是工业生产中积极重要而又不可或缺的特殊的基础工艺装备,工业要发 展,模具须先行。没有高水平的模具,就没有高水平的工业产品。现在,模具工业水平既是衡量一个制造业国家水平高低的重要的标志,也是一个工业国家产品保持国际竞争力的重要保证之一。本文主要介绍冲压工艺及模具当前的状况以及其未来发展趋势。 关键词:冲压模具现状发展应用 1概述 1.1冲压的概念 冲压(sheet metal forming;stamping)利用模具在压力机上将金属板材制成各种板片状零件和壳体、容器类工件,或将管件制成各种管状工件。这类在冷态进行的成型工艺方法称为冷冲压,简称冲压。 冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力,使板料在模具里直接受到变形力并进行变形,从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。板料,模具和设备是冲压加工的三要素。按冲压加工温度分为热冲压和冷冲压。前者适合变形抗力高,塑性较差的板料加工;后者则在室温下进行,是薄板常用的冲压方法。它是金属塑性加工(或压力加工)的主要方法之一,也隶属于材料成型工程技术。 冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模。冲模是将材料(金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模, 批量冲压生产就难以进行;没有先进的冲模,先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素,只有它们相互结合才能得出冲 压件[1]。 1.2冲压的特点 冲压是高效的生产方法,采用复合模,尤其是多工位级进模,可在一台压力机(单工位或多工位的)上完成多道冲压工序,实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高,劳动条件好,生产成本低,一般每分钟可生

支撑板零件冲压工艺及模具设计

支撑板零件冲压工艺及 模具设计 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

支撑板零件冲压工艺及模具设计 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、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 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,模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展,模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”;广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心;中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。 随着与国际接轨的脚步不断加快,市场竞争的日益加剧,人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一。 近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD,并陆续开始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件,个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件,并成功应用于冲压模的设计中。

冲压工艺与模具设计的内容及步骤

冲压工艺与模具设计的内容及步骤 冲压工艺与模具设计是进行冲压生产的重要技术准备工作。冲压工艺与模具设计应结合工厂的设备、人员等实际情况, 从零件的质量、生产效率、生产成本、劳动强度、环境的保护以及生产的安全性各个方面综合考虑,选择和设计出技术先进、经济上合理、使用安全可靠的工艺方案和模具结构, 以使冲压件的生产在保证达到设计图样上所提出的各项技术要求的基础上,尽可能降低冲压的工艺成本和保证安全生产。 一般来讲,设计的主要内容及步骤包括: 1?工艺设计 (1零件及其冲压工艺性分析 根据冲压件产品图,分析冲压件的形状特点、尺寸大小、精度要求、原材料尺寸规格和力学性能,并结合可供选用的冲压设备规格以及模具制造条件、生产批量等因素,分析零件的冲压工艺性。良好的冲压工艺性应保证材料消耗少、工序数目少、占用设备数量少、模具结构简单而寿命高、产品质量稳定、操作简单。(2 确定工艺方案,主要工艺参数计算在冲压工艺性分析的基础上,找出工艺与模具设计的特点与难点,根据实际情况提出各种可能的冲压工艺方案,内容包括工序性质、工序数目、工序顺序及组合方式等。有时同一 种冲压零件也可能存在多个可行的冲压工艺方案,通常每种方案各有优缺点, 应从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度和寿命高低、生产成本、操作方便与安全程度等方面进行综合分析、比较,确定出适合于现有生产条件的最佳方案。此外,了解零件的作用及使用要求对零件冲压工艺与模具设计是有帮助的 工艺参数指制定工艺方案所依据的数据,如各种成形系数(拉深系数、胀形系数等、零件展开尺寸以及冲裁力、成形力等。计算有两种情况 第一种是工艺参数可以计算得比较准确,如零件排样的材料利用率、冲裁压力中心、工件面积等;

双孔垫片冲压模具设计与制造毕业设计(论文)

酒泉职业技术学院 毕业设计(论文)题目:双孔垫片冲压模具设计与制造

目录 摘要: (4) 第一章综述 (6) 第二章冲压模具设计 (11) 一.冲压件工艺分析 (11) (一)材料: (11) (二)零件结构: (12) (三)尺寸精度: (12) 二.工艺方案及模具结构类型 (12) 三.排样设计 (12) (一)少废料排样 (12) (二)无废料排样 (12) 四.冲压力与压力中心计算 (13) (一)计算冲压力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具。 (13) (二)压力中心 (15) 五.压力机的选择 (15) (一)压力机的选择原则 (15) (二)冲压设备规格的选择 (15) (三)压力机的其它参数 (16) 六.工作零件刃口尺寸计算 (16) 七.工作零件结构尺寸 (18) (一)落料凹模板尺寸: (18) (二)落料凹模板的固定方式: (19) (三)凸凹模尺寸计算: (20) (四)凸凹模内外刃口间壁厚校核: (20) (五)冲孔凹模洞口的类型 (20) (六)凸凹模的固定方法和主要技术要求 (21) (七)冲孔凸模尺寸计算: (21) (八)凸模的固定方式 (22) (九)标准模架和导向零件 (22) 八.有关模具设计计算: (24) (一)卸料弹簧选择: (24) (二)设计和选用卸料与出件零件 (24) (三)选择上、下模板及模柄 (25) (四)垫板的结构设计: (25) (五)闭合高度: (26) 第三章塑料模具设计 (27) 一.塑件工艺性分析: (28) (一)塑料 (29) (二)塑件的尺寸精度分析 (30) (三)塑件表面质量分析 (30) (四)塑件收缩率 (30) (五)塑件结构工艺性分析 (31)

上防尘盖的冲压成形工艺与模具设计

毕业设计论文 论文题目:上防尘盖的冲压成形工艺与模具设计 系部材料工程系 专业模具设计与制造 班级 学生姓名 学号 指导教师

毕业设计(论文)任务书 系部:材料工程系 专业:模具设计与制造 学生姓名:学号: 设计(论文)题目:上防尘垫圈冲压成形工艺及模具设 计 起迄日期: 指导教师: 毕业设计(论文)任务书

所示图形为上防尘盖零件,材料为10钢,料厚为1.2mm, 2.本毕业设计(论文)课题任务的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等): 1、了解目前国内外冲压模具的发展现状 2、分析上防尘盖零件的冲压成形工艺并确定其工艺方案 3、上防尘盖零件的冲孔模设计 4、绘制模具总装图,并绘制零件图 5、上防尘盖零件的模具安装与调整 第1章绪论 冷冲压是当代金属加工领域的重要手段,冷冲模是冲压生产中必不可少的主要工艺装配。现代工业产品的发展在很大程度上取决于冲模制造的发展水平,可以认为模具制造行业已经成为国民经济的基础工业之一。模具高级技工在冲模

制造流程中的中心地位是无可替代的,他们对保证模具质量提高产品的市场竞争起着非常重要的作用。 近年来国内外都在研究如何把冲压加工应用于多种小批量生产,比如简易模具的采用,生产线的合理化,以及数控冲床和模具的采用,生产线的合理化及数控冲床和冲压中心等,就是在这方面的具体应用。 冲压工艺是塑性加工的基本加工方法之一,冲裁加工是冲压工艺中的一种,而冲孔模的加工是冲裁加工的一种,它不仅可以加工金属板料,筒形件毛坯,半成品而且也可以加工非金属材料。冲孔加工时,材料在模具的作用下,与其内部产生使之变形的内力,当内力的作用达到一定程度时材料毛坯或半成品的整个部位便会产生与内力的作用性质相对应的变形从而获得一定的形状尺寸性能的零件。 冲孔生产靠模具与设备完成加工过程,所以它的生产率高,而且由于操作简便也便于实现机械化和自动化。 利用模具加工,可以获得其它加工方法所不能或难以制造的,形状复杂的零件。 冲孔产品的尺寸精度时由模具保证的,所以质量稳定,一般不需要经过机械加工便可使用。 冲孔加工一般不需要加热毛坯,也不象钻孔加工那样,所以这不但节能而且节约材料,冲孔产品的表面质量较好,使用的原材料是冶金工厂大量生产的材料,在冲孔过程中材料表面不受破坏。 因此,冲孔工艺是一种产品质量较好而且成本低的加工工艺。用它生产的产品一般还具有重量轻且刚性好的特点。 冲孔工艺在汽车,拖拉机,电机,电器,仪器,仪表,各种民用轻工产品以及航空,航天和兵工等的生产方面占据十分重要的地位。现代各先进工业化国家的冲压生产都是十分发达的。在我国的现代化建设进程中,冲压生产占有重要的地位。 第2章冲裁工艺设计 2.1 冲压工艺 2.1.1 冲压工艺设计 冲压工艺设计包括冲裁件的工艺性和冲裁工艺方案的确定。良好的工艺性和合理的工艺方案可以用最少的材料,最少的工序数和工时,使得模具结构简单且模具寿命长,能稳定地获得合格冲件,所以劳动量和冲裁件成本是衡量冲裁工艺设计合理性的主要指标。 2.1.2 冲裁件的工艺性

最新冲压工艺及模具设计学习

冲压工艺及模具设计 学习

《冲压工艺及模具设计》课程学习指南 20 —20 学年第学期 机学生使用 任课教师:王芳 一、课程基本情况、性质、研究对象和任务 总学时:40学时课堂教学:36学时实验教学:4学时 先修课:机械设计金属与塑料成型设备 《冲压工艺及模具设计》是高等工业院校材料成型方向开设的一门主干专业技术课,也是制造类其它专业的一门重要选修课。它是一门将冲压成形加工原理、冲压设备、冲压工艺、冲模设计与冲模制造有机融合,综合性和实践性较强的课程。本课程的主要任务是分析各类冲压成形的变形规律,认识典型冲压成形工艺方法和模具结构,掌握冲压工艺与模具设计方法。 通过本课程学习,使学生在下列能力培养方面得到锻炼与提高: 1.能应用冲压变形理论,分析中等复杂冲压件变形特点,制定合理冲压工艺规程。 2.协调冲压设备与模具的关系,选择冲压设备的能力。 3.熟悉掌握冲模设计计算方法,具备中等复杂冲模结构选择和设计的能力,所设计的冲模应工作可行、操作方便、便于加工和装配,技术经济性好。 二、教材处理 本课程选用机械工业出版社出版,姜奎华主编的《冲压工艺及模具设计》。本教材内容比较全面,结构编排严谨。但由于学时限制不可能对所有教材内容一一详细讲解。所以应紧

紧抓住本课的重点内容,搞清模具设计的有共性的规律,从而能做到举一反三,逐类旁通,为今后的学习工作打下基础。 三、学习参考书 1.刘建超、张宝忠主编.冲压模具设计与制造.北京:高等教育出版社,2004年 2.王孝培主编.冲压手册.北京:机械工业出版社,1990年 3.冲模设计手册编写组编著.冲模设计手册.北京:机械工业出版社,2000年 4.模具实用技术丛书编委会.冲模设计应用实例.北京:机械工业出版社,1994 5.冯炳尧、韩泰荣、蒋文森编.模具设计与制造简明手册(第二版).上海科学技术出版社,1998年 6.模具设计与制造技术教育丛书编委会.模具制造工艺与装备.北京:机械工业出版社,2003年7.国家技术监督局.冲模模架.北京:中国标准出版社,1991 8.许发越主编.模具标准应用手册.北京:机械工业出版社,1994年 9.李天佑主编.冲模图册.北京:机械工业出版社, 1988 四、关于考试的说明 期末考试:100% 五、各次课基本内容,重点难点,自我测验及作业

冲压模具设计与制造考试复习题

一、填空题 1?塑性变形的物体体积保持不变,其表达式可写成ε 1 + ε 2 + ε 3 =0 。 2 ?冷冲压生产常用的材料有黑色金属、有色金属、非金属材料。 3 ?物体在外力的作用下会产生变形,如果外力取消后,物体不能恢复到原来的形状和尺寸这种变形称为塑性 变形。 4 ?影响金属塑性的因素有金属的组织、变形温度、变形速度、变形的应力与应变状态、金属的尺寸因素。 5 ?在冲压工艺中,有时也采用加热成形方法,加热的目的是提高塑性,增加材料在一次成型中所能达到的变形程度;降低变形抗力提高工件的成形准确度。 6 ?冲压工艺中采用加热成形方法,以增加材料塑性能达到变形程度的要求。 7 ?材料的冲压成形性能包括成型极限和成型质量两部分内容。 8 ?压应力的数目及数值愈大,拉应力数目及数值愈小,金属的塑性愈好。 9 ?在材料的应力状态中,压应力的成分愈多,拉应力的成分愈少,愈有利于材料塑性的发挥。 10 ?一般常用的金属材料在冷塑性变形时,随变形程度的增加,所有强度指标均增加,硬度也增加,塑性指标降低,这种现象称为加工硬化。 11 ?用间接试验方法得到的板料冲压性能指标有总伸长率、均匀伸长率、屈强比、硬化指数、板厚方向性系数r 和板平面方向性系数△ r 。 12 ?在筒形件拉深中如果材料的板平面方向性系数△ r 越大,则凸耳的高 度越大。

13 ?硬化指数 n 值大,硬化效应就大,这对于伸长类变形来说就是有利的。 14 ?当作用于坯料变形区的拉应力的绝对值最大时,在这个方向上的变形一定是伸长变形,故称这种变形为伸长类变形。 15 ?当作用于坯料变形区的压应力的绝对值最大时,在这个方向上的变形一定是压缩变形,故称这种变形为压缩类变形。 16 ?材料对各种冲压加工方法的适应能力称为材料的冲压成形性能。 17 ?材料的冲压性能好,就是说其便于冲压加工,一次冲压工序的极限变形 程度和总的极限变形程度大,生产率高,容易得到高质量的冲压件,模具寿 命长等。 18 ?材料的屈服强度与抗拉强度的比值称为屈强比。屈强比小,对所有的 冲压成形工艺都有利。 二、判断题(正确的打√,错误的打×) 1 ?变形抗力小的软金属,其塑性一定好。(×) 2 ?物体的塑性仅仅取决于物体的种类,与变形方式和变形条件无关。(×) 3 ?金属的柔软性好,则表示其塑性好。(×) 4 ?物体某个方向上为正应力时,该方向的应变一定是正应 变。(×) 5?物体某个方向上为负应力时,该方向的应变一定是负应 变。(×) 6?物体受三向等压应力时,其塑性变形可以很 大。(×)

端盖冲压模具设计

. . . . 冲压模具课程设计 说明书 系部:机械工程系 专业:模具设计与制造 班级:模具1231班 实习人员:组长:谌辉祥成员:廖真、文新、罗怀刚、简鹏、胡瑞、宏伟、建军、何银 实习性质:课程设计 实习时间:2014.3.3∽2014.3.14 实习地点:一教509 指导教师:林鑫、梅静

目录摘要 前言 1.工件的工艺性分析 2.冲压工艺方案的确定 3.模具的技术要求及材料选用 4.主要设计尺寸的计算 4.1毛坯尺寸的计算 4.2 冲压力的计算 4.3 拉深间隙的确定 4.4 冲裁件的排样 5.工作部分尺寸计算 5.1 拉深凸凹尺寸的确定 5.2 圆角半径的确定 6.模具的总体设计 6.1 模具的类型及定位方式的选择 6.2 推件零件的设计 7.主要零部件的结构设计 7.1 工作零件的结构设计 7.2 其他零部件的设计与选用 8.模具的总装图 9.模具的装配

结束语 致 参考文献 摘要 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,熟悉标准和规等。

冲压工艺及模具设计与制造

冲压工艺及模具设计与制造 doc文档可能在WAP端扫瞄体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 冲压工艺及模具设计与制造》拆装与测绘指导冲压工艺及模具设计与制造》 1模具折装测绘的目的关心学生了解模具内部结构及感性知识。( 1 ) 关心学生了解模具内部结构及感性知识。 搞清模具零件的名称结构及常用材料和一样热处理要求。1) 搞清模具零件的名称结构及常用材料和一样热处理要求。 搞清模具零件的相互联接与配合关系。2) 搞清模具零件的相互联接与配合关系。 搞清典型模具的结构及组成。3) 搞清典型模具的结构及组成。培养学 生的实践动手能力。( 2 ) 培养学生的实践动手能力。 ( 3 ) 复习巩固制图知识 2冷冲压模拆装与测绘的任务拆开模具测画模具非标准件的零件图。( 1 ) 拆开模具测画模具非标准件的零件图。 非标准件包括:凸模、凹模,凸凹模、固定板、卸料板、垫板、侧刃及侧刃挡非标准件包括:凸模、凹模,凸凹模、固定板、卸料板、垫板、料(始用挡块、固定挡料) 、导料板、承料板、模柄、推板、打板、上下模座等。始用挡块、固定挡料) 、导料板、承料板、模柄、推板、打板、上下模座等。 )、导料板 画模具装配图。( 2 ) 画模具装配图。 3注意事项 ( 1 ) 不准用锒头直截了当敲打模具,防止模具零件变形。不准用锒头直截了当敲打模具,防止模具零件变形。 ( 2 )分开模具前要将各零件接联接关系做好记号。分开模具前要将各零件接联接关系做好记号。 上下模座的导柱,导套不要拆开,( 3 )上下模座的导柱,导套不要拆开,上模座与导套,下模座与导柱不要拆

开,否则不能还原。否则不能还原。画模具装配图时,应打开上模画下模的府视图。( 4 )画模具装配图时,应打开上模画下模的府视图。 装配图的右上角为冲件工序图,工序图的下边为排样图。( 5 )装配图的右上角为冲件工序图,工序图的下边为排样图。 模具零件可不标公差和表面粗糙度,但要注明零件名称,( 6 )模具零件可不标公差和表面粗糙度,但要注明零件名称,材料及必要的热处理要求。 处理要求。 4冷冲压模具拆装与测绘过程 ( 1 )级进模拆装过程用撬杠或铜棒分开下下模。1)用撬杠或铜 棒分开下下模。拆开下模(凹模部分)2)拆开下模(凹模部分)由 下模座面向凹模方向打出销钉,卸下螺钉,分开凹模和下模座。 (a )由下模座面向凹模方向打出销钉,卸下螺钉,分开凹模和下模座。卸下螺钉,导料板与凹模的销钉,使导料板和凹模分开。(b )卸下螺钉,导料板与凹模的销钉,使导料板和凹模分开。 测画下模各零件。(c )测画下模各零件。 3)拆开上模(凸模部分)拆开上模(凸模部分) (a )卸下卸料螺钉,取下卸料板。卸下卸料螺钉,取下卸料板。 由上模底顶面向固定板方向打出销钉,卸下螺钉、分开上模座、 (b )由上模底顶面向固定板方向打出销钉,卸下螺钉、分开上模座、上垫板和凸模及固定板。和凸模及固定板。将凸模从固定模板中打出。 (c )将凸模从固定模板中打出。 将模柄从上模座中打出。(d )将模柄从上模座中打出。 测画上模各零件。(e )测画上模各零件。 4)组装模具 将模柄装入上模座待用。(a )将模柄装入上模座待用。将凸模装入固 定板待用。(b )将凸模装入固定板待用。组装下模。(c )组装 下模。 ① 将凹模放在下模座上,初步拧紧螺钉,装入销钉后再将螺钉拧紧。 将凹模放在下模座上,初步拧紧螺钉,装入销钉后再将螺钉拧紧。

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