二_落料_正反拉伸_冲孔_翻孔复合模具设计的工作零件结构尺寸的计算
筒形件落料、拉深、冲孔、复合模模具课程设计
目录序言 (2)第一部分冲压成形工艺设计 (5)Ⅰ明确设计任务,收集相关资料 (5)Ⅱ冲压工艺性分析 (6)Ⅲ制定冲压工艺方案 (6)Ⅳ确定毛坯形状,尺寸和主要参数计算 (10)第二部分冲压模具设计 (15)rⅡ计算工序压力,选择压力机 (16)Ⅲ计算模具压力中心 (19)Ⅴ、弹性元件的设计 (25)Ⅵ模具零件的选用 (27)Ⅶ冲压设备的校核 (29)Ⅷ其他需要说明的问题 (30)Ⅸ模具装配 (32)设计总结 (35)参考文献 (36)序言目前我国模具工业与发达国家相比还相当落后。
主要原因是我国在模具标准化,模具制造工艺及设备等方面与工业发达国家相比差距很大。
随着工业产品质量的不断提高,模具产品生成呈现的品种、少批量、复杂、大型精密更新换代速度快。
模具设计与技术由于手工设备,依靠人工经验和常规机加工,技术向以计算机辅助设计,数控编程切屑加工,数控电加工核心的计算机辅助设计(CAD/CAM)技术转变。
模具生产制件所表现出来的高精度,高复杂程度,高生产率,高一致性和抵消耗是其它制造加工方面所不能充分展示出来,从而有好的经济效益,因此在批量生产中得到广泛应用,在现代工业生产中有十分重要的地位,是我国国防工业及民用生产中必不可少的加工方法。
随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展,冲压零件日趋复杂化,冲压模具正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展,冲模制造难度日益增大。
模具制造正由过去的劳动密集、依靠人工的手工技巧及采用传统机械加工设备的行业转变为技术密集型行业,更多的依靠各种高效、高精度的NC机床、CNC机床、电加工机床,从过去的单一的机械加工时代转变成机械加工、电加工以及其他特种加工相结合的时代。
模具制造技术,已经发展成为技术密集型的综合加工技术。
本专业以培养学生从事模具设计与制造工作能力的核心,将模具成型加工原理、设备、工艺、模具设计与制造有机结合在一起,实现理论与实际相结合,突出实用性,综合性,先进性。
落料、冲孔、拉伸、翻边复合模设计
本科毕业设计(论文) 题目:落料、冲孔、拉伸、翻边复合模设计教学单位:西京学院专业:机械设计制造及其自动化学号: 1109331183姓名:杜军飞指导教师:董忍娥2015年 04月摘要模具应用广泛,在现代化制造中产品的模型先要经过分析设计计算,然后再设计制作模具,工业中很多产品的生产,都需要模具才能完成生产,生产出来到消费者手中,模具是衡量每个一个国家制造业水平高低的重要方法。
毕业设计设计研究内容:结构参数的选择与计算;绘制模具二维及三维装配图及零部件图、爆炸图。
主要研究方法:收集相关资料,了解冲压的整个加工过程;设计计算工艺参数;编制工艺规程;进行关键工序的落料拉伸模具设计;绘制模具零件图和装配图;撰写设计论文及设计说明书。
结果与结论:完成所有的研究内容,熟悉了冷冲压模具的工作原理,并系统地运用所学过的知识处理冷冲压模具设计中的各种问题,提高了对机械系统分析和模具设计的能力;另外,通过毕业设计培养我们阅读中外文科技文献、查阅并利用文献资料以及独立撰写科技论文的能力。
[关键词]:模具落料冲孔拉伸翻边复合模AbstractMould is widely used in modern manufacturing, product model in the first after the analysis of design and calculation, and then the mold design, a lot of products in industrial production, need to die to complete production, production out to consumers, the mould is an important measure of a country's manufacturing level. The content of graduation design, selection and calculation of the structure parameters of the die; drawing; 2D and 3D assembly drawing and parts drawing, exploded diagram. The main research methods: the collection of relevant information, to understand the whole process of stamping process parameters; design and calculation; process planning; the drawing die design were the key processes; drawing mold parts and assembly drawings and specifications; writing paper. Results and conclusion: the complete contents of all, familiar with the work principle of cold stamping die, and use all kinds of problems of knowledge processing of cold stamping die design of the study, improve the ability of analysis and die design of mechanical systems; in addition, through the graduation design we develop foreign science and Technology Literature, reading access to and use of literature and the ability of independent technical writing.Key words: die blanking punching drawing flanging compound die目录第1章绪论.......................................... 错误!未定义书签。
拉伸模具工作尺寸计算公式
拉伸模具工作尺寸计算公式在拉伸模具设计中,工作尺寸的计算是非常重要的一部分。
工作尺寸的准确计算可以保证拉伸模具的制作和使用过程中的精准度和稳定性。
本文将介绍拉伸模具工作尺寸计算公式的相关知识和方法。
拉伸模具工作尺寸计算公式是根据拉伸模具的结构和工作原理来确定的。
在进行拉伸模具设计时,首先需要明确拉伸模具的结构和工作原理,然后根据这些信息来确定工作尺寸的计算公式。
下面将介绍一些常见的拉伸模具工作尺寸计算公式。
1. 模具尺寸计算公式。
在进行拉伸模具设计时,首先需要确定模具的尺寸。
模具的尺寸包括模具的长度、宽度和高度。
模具的尺寸计算公式一般为:模具长度 = 产品长度 + 2 冲头直径。
模具宽度 = 产品宽度 + 2 冲头直径。
模具高度 = 产品高度 + 2 冲头直径。
其中,冲头直径是指用于冲压成型的冲头的直径。
通过这些公式可以计算出模具的尺寸,从而确定拉伸模具的工作尺寸。
2. 模具材料计算公式。
拉伸模具的材料是决定模具寿命和稳定性的重要因素。
在进行拉伸模具设计时,需要根据模具的工作原理和使用条件来选择合适的模具材料。
模具材料的计算公式一般为:模具材料量 = 模具长度模具宽度模具高度模具密度。
其中,模具密度是指模具材料的密度。
通过这个公式可以计算出模具所需的材料量,从而确定拉伸模具的材料。
3. 模具强度计算公式。
拉伸模具在工作过程中需要承受较大的拉伸力和压力,因此模具的强度是设计中需要重点考虑的问题。
模具强度的计算公式一般为:模具强度 = 模具材料强度模具材料量。
其中,模具材料强度是指模具材料的抗拉强度或抗压强度。
通过这个公式可以计算出模具的强度,从而确定拉伸模具的稳定性和耐用性。
4. 模具成本计算公式。
在进行拉伸模具设计时,需要考虑模具的成本。
模具的成本包括材料成本、加工成本和人工成本等。
模具成本的计算公式一般为:模具成本 = 模具材料成本 + 模具加工成本 + 模具人工成本。
其中,模具材料成本是指模具材料的采购成本,模具加工成本是指模具的加工和制作成本,模具人工成本是指模具制作过程中的人工费用。
落料,正反拉深复合模毕业设计
落料、正、反拉深模具课程设计系别:材料工程学院专业:模具设计及制作学号:姓名:指导教师:孙老师2012年11月落料、正、反拉深模具课程设计指导教师:学生: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。
本论文便是设计加工落料、正、反拉深的模具。
首先对加工零件进行了加工工艺和结构工艺的分析。
通过计算毛坯尺寸和拉深系数提出了四种方案,最后确定采用落料、正反拉深复合模。
对模具的排样做出了合理的布置,使材料利用率达到较高的水平。
计算了冲压过程中所需要的各种冲压工艺力,包括落料力、卸料力、压边力、拉深力、顶料力等,并对压力机进行了合理的吨位初选。
复合模在结构上采用了正装的形式,计算出了落料、正拉深和反拉深工作部分的尺寸。
对模具的闭合高度进行了合理的确定,还设计出模具的主要零件落料凹模、凸凹模、反拉深凸模、反拉深凹模、凹模固定板等。
列出了模具所需零件的详细清单,并给出了合理的装配图。
由于拉深的深度较大,对压力机的电机也进行了功率校核并提出了润滑的附加工序,能使拉深顺利完成。
最后对模具的一个主要零件导套进行了简单的加工工艺路线的制定。
本设计对于采用单动压力机进行正反拉深具有一定的参考作用。
关键词毕业论文;模具设计;复合模;正反拉深ABSTRACTAs China's industrial continuously development, mould industry is becoming more and more important. This paper is the design process blanking, positive, FanLa deep mould. Firstly the processing parts processing technology and structure analysis of the process. Through the calculation blank dimensions and drawing coefficient puts forward four kinds of solutions, the final determination by blanking, positive and negative drawing compound die. To mould layout made reasonable decorate, make material utilization reached a high level. To calculate the stamping process need all kinds of stamping technology force, including blanking force, discharge power, blank-holder force, drawing force, lifter force, etc., and to press the reasonable tonnage primaries. Composite die on the structure adopted the form of dress, calculated the blanking, are drawing and FanLa deep working portion size. To mould height on the determination of reasonable, but also to design the mould of the main parts blanking die, die and punch, FanLa deep punch, FanLa deep concave die, die fixed plate, etc. Lists the required detailed list of mould parts, and gives a reasonable assembly drawing. Because of the depth of the deep drawing greatly, the press of motor has also carried on the power check and puts forward the lubrication additional process, can make the drawing complete. Finally, the mould a main part guide sleeve of a simple processing technology route formulation. This design for the single action press on positive and negative drawing to have the certain reference function.Key words graduation thesis; mold design; superposable die; pro and con drawing目录摘要一.分析零件的工艺性 (1)1.形状特点与尺寸精度要求 (2)2.拉深件材料要求 (2)二.确定工艺方案 (2)1.工艺方案确定 (2)三.工艺计算 (3)1.计算毛坯尺寸 (3)2.排样图的确定,条料利用率的计算 (5)3.计算冲压力、初选设备 (7)4.拉深功的计算 (8)5.初选压力机 (9)四.模具的结构设计 (11)1.模具结构形式的选择 (11)2.模具工作零件相关尺寸的计算 (11)五.选用模架、确定闭合高度 (14)1.模架的选用 (14)2.模具的闭合高度 (14)3.压力中心 (15)六.模具的主要零部件结构设计 (15)1.落料凹模 (15)2.外凸凹模 (16)3.反拉深凸模 (17)4. 反拉深凹模 (19)5.上垫板 (19)七.模具的整体安装 (20)1.模具的总装配 (20)2.模具零件 (22)八.选定冲压设备 (23)1.压力机的规格 (23)致谢参考文献一.分析零件的工艺性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。
落料、拉深、冲孔复合模的课程设计
摘要自行车中轴碗在生产中需要用到多种冲压工艺,包括落料、拉深、冲孔、修边,在冲压生产中比较具有代表性。
在生产中,为保证生产效率,其冲压模具结构应采纳复合模或级进模。
通过零件图,分析零件的结构工艺性,从而选择压力机,设计模具结构,并通过选用标准模架等标准件,提高生产模具的效率。
关键词:复合模;落料;拉深;冲孔;凸凹模;模架。
目录引言 (4)1. 零件冲压工艺分析 (5)1.1 制件介绍 (5)1.2 产品结构形状分析 (5)1.3 产品尺寸精度、粗糙度、断面质量分析 (5)2. 零件冲压工艺方案的确信 (6)2.1 冲压方案 (6)2.2 各工艺方案特点分析 (6)2.3 工艺方案的确信 (6)3. 冲模结构的确信 (6)3.1 模具的结构形式 (6)3.2 模具结构的选择 (7)4. 零件冲压工艺计算 (7)4.1零件毛坯尺寸计算 (7)4.2 排样 (7)4.3 拉深工序的拉深次数和拉深系数的确信 (8)4.4 冲裁力、拉深力的计算 (8)4.5 拉深间隙的计算 (10)4.6 拉深凸、凹模圆角半径的计算 (10)4.7 计算模具刃口尺寸 (10)4.8 计算模具其它尺寸 (11)4.9 校核凸模强度、刚度 (14)5. 选用标准模架 (14)5.1 模架的类型 (14)5.2 模架的尺寸 (14)6. 选用辅助结构零件 (15)6.1 导向零件的选用 (15)6.2 模柄的选用 (16)6.3 卸料装置 (16)6.4 推件、顶件装置 (16)6.5 定位装置 (16)7. 编制冲压工作零件工艺卡 (17)7.1 落料凹模的选材、加工及热处置工艺进程 (17)7.2 上凸凹模的选材、热处置及加工工艺进程 (17)7.3 下凸凹模的选材、热处置及加工工艺进程 (18)7.4凸模的选材、热处置及加工工艺进程 (18)8. 编制制件冲压工艺卡 (19)9. 总结 (20)参考文献 (22)引言在现代工业生产中,模具是生产各类产品的重要工艺装备。
落料冲孔翻边复合模具设计
前言冲压加工技术是工业的一项基础技术,在机械、电子、航空、航天、汽车、轻工等制造行业中应用广泛。
同时也对模具制造业提出了应用信息技术将先进的设计理论、方法与制造技术加以系统的集成创新的要求,促进了冲压模具设计、制造的信息化与智能化的快速发展。
进入21世纪,制造技术在中国发展更加迅速,作为制造业大国,培养数以万计的应用性、技能型人才必须采用现代教育技术手段,以实现国家的人才培养战略的需求。
概论1.1引言日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品,大到机床的底座、机身外壳,小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳,无不与模具有着密切的关系。
模具的形状决定着这些产品的外形,模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。
因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同,模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具,以及塑胶模具。
随着科学技术的进步和工业生产的迅速发展,冲压加工技术的应用愈来愈广泛,模具成形已成为当代工业生产的重要手段。
1.2冲压模地位及我国冲压技术1.2.1冲压模相关介绍冷冲压: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、尺寸和性能的零件的加工方法。
冲压可分为五个基本工序:冲裁、弯曲、拉深、成形和立体压制。
冲压模具:在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称冷冲模)。
冲压模按照工序组合分为三类:单工序模、复合模和级进模。
复合模与单工序模相比减少了冲压工艺,其结构紧凑,面积较小;冲出的制件精度高,工件表面较平直,特别是孔与制件的外形同步精度容易保证;适于冲薄料,可充分利用短料和边角余料;适合大批量生产,生产率高,所以得到广泛应用,但模具结构复杂,制造困难。
冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备,是技术密集型产品。
冲压件的质量、生产效率以及生产成本等,与模具设计和制造有直接关系。
模具设计与制造技术水平的高低,是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,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。
落料、冲孔、拉深、翻边复合模
Qq:联系815862347毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目:落料、冲孔、拉深、翻边复合模系:专业:班级:学号:学生:指导教师:接受任务时间教研室主任(签名)系主任(签名)1.毕业设计(论文)的主要内容及基本要求内容:如图所示的零件(1)生产批量:大批量;(2)材料:08(3)材料厚度:t=1.5㎜要求:(1)要有目录、设计任务书及产品图;(2)零件工艺性、经济性分析;(3)冲压零件工艺方案的拟定;(4)模具类型及结构形式的选择、排样方式、材料利用率的计算;(5)冲裁力的计算、压力中心的确定;(6)模具主要零件的确定(选择、设计和必要的计算)、压力机的选择等;(7)绘制正规的模具0#装配图一张,要求有正视图、俯视图、排样图、零件图、技术要求及明细栏;(8)绘制模具的主要零件图六张(或折合0#图纸一张),要求用计算机绘制图纸,说明书按照学院规定采用电子版格式毕业论文不少于2万字,图纸总工作量为折合0#图纸二张。
2.指定查阅的主要参考文献及说明(1)中国模具标准件手册.中国模具工业协会标准委员会编.上海科学普及出版社,1989(2)冷冲压国家标准.国家标准总局.中国标准出版社,1989(3)冷冲压工艺与模具设计.姜奎华.机械工业出版社,2002(4)模具制造工艺.黄毅宏.机械工业出版社,2004(5)冲模图册.李天佑.机械工业出版社,1998(6)冷冲模设计.丁聚松.机械工业出版社,2004(7)模具设计与制造简明手册.冯柄亮等.上海科技业出版社,2002(8)冷冲压与塑性成型——工艺与模具设计.翁其金.机械工业出版社,1990(9)冷冲模设计(第2版),赵孟栋主编.北京:机械工业出版社,1997(10)冲压手册.王孝培主编.北京:机械工业出版社,1990(11)冲压工艺学.肖景容,姜奎华主编.北京:机械工业出版社,19903摘要本设计说明书分析了零件冲压成形的工艺特点,介绍了封盖落料、冲孔、拉深翻边复合模的工作原理和结构设计过程,设计了一副包含落料、冲孔、拉深、翻边的复合模,该模具设计合理,结构紧凑,可靠性好,装、拆、修磨方便,模具使用性能良好,应用广泛。
冲孔落料复合模设计说明书
冲孔落料倒装复合模设计说明书班级:姓名:学号:日期:目录一.工艺设计1、工艺分析1.1材料分析1.2结构分析1.3精度分析2、冲裁方案确定3、排样设计4、工艺计算4.1刃口尺寸计算4.2冲压力计算4.3模具压力中心计算二.模具零件设计1.凹模外形结构、尺寸确定2. 凸模外形结构、尺寸确定3. 凸凹模外形结构、尺寸确定3.1卸料弹簧设计3.2凸凹模长度3.3凸凹模外刃口三.设备选用1.模座2.导套、导柱3. 冲压设备四.模具装配图1.装配图及相关数据五.参考资料一.工艺设计1、工艺分析工件为的落料冲孔件,材料为10钢,材料厚度1.5mm,生产批量为大批量。
零件图(单位:mm):1.1材料分析10钢为优质碳素结构钢(表4-5),具有较好的冲裁成形性能。
1.2结构分析零件结构不对称,有一个Ø6孔一个Ø12孔,最小孔d=6>t=1.5(表5-10),最小孔边距c=3>1.5t=2.25(图5-27),交线处的圆弧R>0.5t=0.75取R=1(设计大典图2-17),故该零件的外形结构满足冲裁的要求。
(单位:mm)1.3精度分析对于普通冲裁件,其经济精度为IT12~IT14,零件外形为自由公差可选IT14,冲孔精度比落料高一级,所以,冲孔所选精度为IT13,孔间距为0.12mm(表5-12)的公差属于11级精度,故孔间距选择IT11。
2、冲裁方案确定零件为落料冲孔件,可提出的加工方案如下:方案一:先落料,后冲孔。
采用两套单工序模生产。
方案二:落料—冲孔复合冲压,采用复合模生产。
方案三:冲孔—落料连续冲压,采用级进模生产。
方案一模具结构简单,但需两道工序、两副模具,生产效率低,零件精度较差,在生产批量较大的情况下不适用。
方案二只需一副模具,冲压件的形位精度和尺寸精度易保证,且生产效率高。
尽管模具结构较方案一复杂,但由于零件的几何形状较简单,模具制造并不困难。
方案三也只需一副模具,生产效率也很高,但与方案二比生产的零件精度稍差。
冲孔模具工作零件设计计算
冲孔模具工作零件设计计算1. 引言冲孔模具是一种常见的金属加工工具,用于在金属工件上创建孔洞。
在冲孔模具中,工作零件是非常重要的组成部分,它直接参与到孔洞的形成。
因此,在冲孔模具的设计中,对工作零件的设计和计算十分关键。
本文将介绍冲孔模具工作零件设计的基本原则和计算方法,帮助读者更好地了解和应用冲孔模具工作零件设计。
2. 冲孔模具工作零件的基本要求在冲孔模具工作零件的设计中,有一些基本要求需要考虑:2.1 强度要求工作零件需要具备足够的强度以承受冲孔过程中的力和压力。
通常,工作零件应根据材料的抗拉强度和断裂强度来设计。
2.2 刚度要求工作零件需要具备足够的刚度以保持冲孔过程中的形状稳定,并防止变形或振动。
工作零件的刚度取决于材料的弹性模量和形状。
2.3 其他要求工作零件还要考虑其他因素,如耐磨性、耐蚀性、导热性等。
这些要求将根据具体的冲孔模具应用情况进行设计和选择。
3. 冲孔模具工作零件的设计计算在冲孔模具工作零件的设计计算中,需要进行一系列的步骤和计算。
下面将介绍其中的一些关键计算。
3.1 工作零件的尺寸计算首先,需要根据冲孔模具的要求和工作零件的功能来计算工作零件的尺寸。
这涉及到对冲孔孔径、工作零件的外形和支撑方式等进行合理的选择和计算。
3.2 强度计算工作零件的强度计算是设计的重要一环。
通常,可以根据工作零件受到的压力和力来计算工作零件的最大应力和最大应变。
根据所选材料的性质,可以确定工作零件所需的尺寸和形状。
3.3 刚度计算工作零件的刚度计算是为了防止变形或振动。
刚度可以通过计算工作零件的弹性模量、悬臂长度和截面形状来确定。
通常,需要满足一定的刚度系数,以确保工作零件在冲孔过程中的稳定性。
3.4 其他计算在工作零件的设计过程中,还需要考虑其他因素,如耐磨性、耐蚀性等。
这些可以通过材料的硬度、耐磨性和耐蚀性来选择和计算。
4. 示例计算为了进一步说明冲孔模具工作零件设计计算的过程,我们将举例进行计算。
一 落料,正反拉伸,冲孔,翻孔复合模具设计的工艺性分析及方案确定
一、 落料、 正反拉伸、冲孔、翻孔复合模具设计的工艺性分析及方案确定一、拉伸件工艺分析1、材料:该冲裁件的材料为Q235,料厚1.2,属于软钢,具有较好的可拉深性能。
零件图2、零件结构:该制件为圆筒形拉深件,筒内有翻孔,故对毛坯的计算要精确。
3、尺寸精度:零件图上所有未注公差的尺寸,属于自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸的公差。
结论:适合冲压加工二、坯料展开尺寸的计算(1)计算拉伸料的坯料尺寸。
计算此坯料展开尺寸所需要的公式为:i i R L D ∑=8(其中i i i i i i R L R L R L R L +++=∑........11)根据公式的需要把图中的尺寸设为L (L 为长度尺寸)和R(R 为重心长度尺寸)划分图如下:1确定修边余量h ∆由于零件材料厚度t =1.2mm ,它大于1mm ,所以按中线尺寸来计算,该h=24-0.6=23.4mm, d=85-1.2=83.8mm, r=2mm 则相对高度h/d=23.4/83.5=0.28 查表3-1无凸缘零件切边余量h ∆= 2mm则可得拉深高度HH=h+h ∆=23.4+2=25.4mm 经过计算得到,8.95,08.442,8.221====L L L L1.23505.2445.32395.4029.411=====R L R R R 由公式i i R L D ∑=8(其中i i i i i i R L R L R L R L +++=∑........11)并查表得圆弧的L=4.08与R=1.65。
[])1.238.9()05.2408.4()5.326.13()95.4008.4()8.209.41(8X X X X X D ++++= 124≈由此可知,拉伸件的坯料展开尺寸是124φ的圆。
三、确定外筒的拉深次数1.根据毛坯相对厚度查表确定各自拉伸的拉伸系数 97.01001242.1100=⨯=⨯D t 查表3-4可得[]55.01=m ,[]78.02=m2.根据毛坯尺寸和拉伸系数求出拉伸件的所需拉伸次数=1d []mm D m 2.6812455.01=⨯= mm 85计算结果:该零件需1次拉伸四、计算拉伸的工序件尺寸1.调整拉伸系数调整拉伸系数得:m 1=0.702.凸凹模的圆角半径拉深凹模与凸模的圆角半径,分别为:mm r d 21= mm r p 21=2判断内桶能否一次性翻边成形一次翻边的极限翻边高度H 的表达式:H max =(1-K min )+0.43r+0.72t=45/2(1-0.68)+0.43X2+0.72X1.2=8.924<13mm所以不能一次翻边成型,要先拉深,再冲预孔,后翻边。
落料拉深冲孔复合模具设计方案
专业课程设计说明书—冲压模具课程设计姓名:学号:班级:指导老师:日期:目录、工艺性分析 (2)二、工艺方案的分析和确定 (2)三、主要工作部分尺寸计算 (7)四、零件尺寸设计选取 (9)五、压力机的校核 (13)六、设计总结.................... 14 参考文献.................. 15 一、工艺性分析材料为Ly12M 料厚为0.8mm 大批量生产。
该零件为中等高度锥形件,其相对高度叵| ,锥度亠,板料相对厚度^ II 则可以采用一次拉深成形。
拉深系数—=__L1 。
根据公式[沁〕判断其在拉深过程中是否起皱。
则该工件在拉深过程不会起皱。
根据制件的材料,料厚形状及尺寸在进行冲压工艺过程中设计和模具设计时应注意以下几点:1、该工件为锥形拉深冲孔件,设计时应保证工件内尺寸的准确。
2、冲裁间隙拉深凸凹模间隙的确定应符合制件的要求。
各工序凸凹模动作的行程应保证各工序动作的稳妥连贯。
二、工艺方案的分析和确定<一)、工艺方案的分析根据制件的工艺性分析,其基本工序有落料,拉深,冲孔。
按其先后顺序组合可得到以下几种方案:1、落料——拉深——冲孔2、落料——冲孔——拉深3、落料拉深——冲孔4、落料拉深冲孔方案1、2属于单工序冲压,由于改件生产批量大且尺寸小,因此生产效率低。
方案3、4均属于复合工序,减少了工序数量。
方案4改成落料拉深冲孔复合,更减少了工序数量,提高了生产效率,故拟采用方案4.<二)、主要工艺参数计算1.毛坯尺寸计算根据等面积原则计算该零件的毛坯尺寸。
首先将该零件分成圆、圆锥台两个简单几何体。
它们的面积分别如下:毛坯展开尺寸查得拉深的修边余量亠。
则毛坯直径一一=^~~,取亠。
2.排样该工件排样根据落料工序设计。
考虑操作方便及模具结构简单,故条料宽一—一I条料的进距为—冲裁单件材料的利用率式中——冲裁件面积――一个进距内冲裁件数目 ――条料宽度 ——进距送料方向为从右向左3. 计算工序压力选择压力机 <1)落料力计算式中 一一落料力< );采用单排排样设计。
落料拉深冲孔复合模具设计说明书 (2) 精品
落料拉深冲孔复合模具设计说明书目录1.零件冲压工艺分析 (3)1.1 制件介绍 (3)1.2产品结构形状分析 (4)1.3 产品尺寸精度、粗糙度、断面质量分析 (4)2.零件冲压工艺方案的确定 (4)2.1冲压方案 (5)2.2各工艺方案特点分析 (5)2.3工艺方案的确定 (5)3.冲模结构的确定 (5)3.1模具的结构形式 (5)3.2模具结构的选择 (6)4.零件冲压工艺计算 (6)4.1零件毛坯尺寸计算 (6)4.2排样 (7)4.3拉深工序的拉深次数和拉深系数的确定 (8)4.4冲裁力、拉伸力的计算 (8)4.5拉伸间隙的计算 (9)4.7计算模具刃口尺寸 (10)5.模具结构设计与相关校核 (11)5.1模架的设计 (11)5.2冲孔凸模结构设计与校核 (13)5.3冲孔凹模的结构设计 (14)5.4落料凸模结构设计 (15)5.5落料凹模结构设计 (16)6模具结构简图 (16)参考文献 (17)1.零件冲压工艺分析1.1 制件介绍零件名称:底材料: 20-81厚度: t=1.75mm批量:大批量零件如下图:图11.2产品结构形状分析图 1 产品结构形状分析由图 1 可知,产品为圆片落料、无凸缘筒形件拉深、圆片冲孔,产品结构简单对称,中间孔孔壁与制件直壁之间的距离较远,直接冲孔不会影响零件外形。
然而周边六孔孔壁余制件直壁之间的距离L不满足L≥(R+0.5t) 要求。
因此,对这六个孔得加工不能在模具上加工,而是要采取另外的钻孔来完成。
(R为之间拉深圆角半径值取3;t为零件材料厚度值取1.75)1.3 产品尺寸精度、粗糙度、断面质量分析(1)尺寸精度零件的标注公差均为给定,故默认零件精度为IT14级。
一般的冲压均能满足要求,模具的精度要求应为IT11级。
(2)冲裁剪断面质量板料厚度1.75,查【2】第44页表3-4,生产时毛刺允许高度为≤0.15,本产品在断面质量和毛刺高度上没有严格的要求,所以只要模具精度达到一定要求,冲裁件的断面质量可以保证。
复合模具(冲孔、落料、拉伸)毕业设计正文
摘要本毕业设计的题目是落料、拉深、冲孔模具设计,叙述了冲压的概念、特点、基本工序及应用,分析了冲压技术的现状和发展方向,说明了冲压模具的重要性。
本文先对冲压件进行工艺分析,确定工艺方案,以工序少,模具结构简单,生产周期短,经济效益高为原则,选取最佳工艺方案,采用落料、拉深、冲孔复合模。
确定了冲压模具总体结构设计方案,进行了工艺分析与相关设计计算,包括拉深次数,排样,利用率,冲压力,拉深力等;还进行了压力机的选择及模具零件主要工作部分尺寸及公差的计算。
最后,采用CAD绘制了这一套模具的装配总图和全部非标准件的零件图。
关键词:落料;拉深;冲孔目录摘要 (I)1 绪论 (1)1.1冲压的概念、特点及应用 (1)1.2冲压的基本工序及模具分类 (2)1.3 冲压技术的现状及发展方向 (3)2 冲压件的工艺性分析 (5)2.1冲压件的工艺性分析 (5)2.2 端盖冲压工艺方案的确定 (6)3 主要工艺参数计算 (7)3.1 毛坯尺寸计算 (7)3.1.1确定修边余量 (7)3.1.2计算毛坯直径 (7)3.1.3确定是否需要压边圈 (7)3.2 确定拉深次数 (7)3.3 排样及材料的利用率 (8)3.4 计算工序冲压力 (9)3.5 冲压设备的选择 (10)3.6 模具零件主要工作部分尺寸计算 (11)3.7 弹性元件的设计计算 (13)4 落料、拉深和冲孔复合模结构设计 (14)4.1 落料凹模设计 (14)4.2 冲孔凸模长度及强度校核 (14)4.3 落料拉深凸凹模设计 (18)4.3.1拉深部分凹模圆角半径的确定 (18)4.3.2 凹模拉深部分高度的确定 (19)4.4 拉深冲孔凸凹模设计 (19)4.5 压边及顶件装置类型设计 (20)4.6 压边圈的形式设计 (21)4.7 推件块设计 (21)4.8 卸料板设计 (22)5 标准件的选择 (23)5.1 卸料螺钉的选用 (23)5.2 模柄的选用 (23)5.3 模座的选用 (23)6 结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)1 绪论1.1冲压的概念、特点及应用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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
二、落料、正反拉伸、冲孔、翻孔复合模具设计
的工作零件结构尺寸的计算
1.落料凹模结构设计及刃口尺寸的计算
1.1确定凹模板外形尺寸
凹模板采用圆形凹模板,由于压力中心在几何中心,查表2-17(见冲压工艺与模具设计一书)可得:
凹模壁厚为35至45mm,本次设计C取40根据凹模的直径D=124+2C,所以可得凹模的最小外形尺寸:D=124+2⨯40=204mm
查国标取标准值:凹模直径为200
φmm
查国标GB2873.3-81得模架的零件为;
上垫板尺寸为:200⨯8
上固定板尺寸为:200⨯22
下固定板尺寸为:200⨯22
卸料板、压边圈尺寸为:200⨯18
上模螺钉尺寸为:124颗
上模圆柱销钉尺寸为:124颗
下模螺钉尺寸为:124颗
下模圆柱销钉尺寸为:124颗
孔的布置均在164的圆周上。
1.2刃口尺寸的计算
124φ01-的落料拉深凸凹模的制造公差由表1—22
(见冲压模具设计与制造)查得mm 040.0=凹δ,mm 030.0=凸δ。
查表1—20(见冲压模具设计与制造)查得180.0max =Z min Z =0.126
由于min max 070.0Z Z ->=+凸凹δδ=0.180-0.126=0.054mm,故采用凸模与凹模配合加工方法,该冲裁件属落料件,选凹模为设计基准件,采用配合加工,只需要计算落料凹模刃口尺寸及制造公差,凸模刃口尺寸根据凹模实际尺寸按间隙要求配作。
因数由1-23(见冲压模具设计与制造)因为冲裁件精度IT14级,查得X=0.5,则落料凹模的基本尺寸计算如下:
mm
X D D 25
.00141
41
max 5.12315.0124+⨯+∆+=⨯-=∆-=)
()
(凹凸
D 按凹模尺寸配制,根据表1—20(见冲压模具设计与制造)
查得其双面间隙为0.126~0.180mm ,其工作部分结构尺寸如图所示:
1.3凹模的厚度的计算
凹模的厚度为:H=)
(1.0321mm F K K
1K -凹模材料修正系数,合金工具钢取1,碳素工具钢取1.3;
2K -凹模刃口周边长度修正系数见表2-18(见冲压工艺与模具设计一书);
F 为冲裁力(N);
冲裁力N Lt F b 1811404002.1378=⨯⨯==σ所以凹模厚度mm
H 361811401.037.113≈⨯⨯⨯=根据模具结构计算凹模厚度:依据经验值取顶件块的高度为15mm,安全距离取10mm,凹模厚度:492410151=++=++=h H H H 安顶mm 按GB2858.5-81最大标准值32mm,本次设计凹模厚度取50mm.1.4凹模刃口高度的确定
凹模刃口高度查表1-26(见冲压模具设计与制造), 1t 5.2≤h 6≥本次设计取h 为10mm.落料孔要安装顶件块,本次设计单边扩大10mm。
1.5挡料销的规格的确定
查表2-20(4)(见冲压工艺与模具设计一书)本次设计取15⨯8⨯3所以d 为8mm.最小搭边值查表1-3,(见冲压模具设计与制造一书)得8.01=a a=1.0
1.6综合考虑,落料凹模的零件结构如图所示:
设计人员:广西工业职业技术学院
机械工程系模具0932班廖忠景设计时间:2011年6月6
日
2凸凹模(落料凸模,拉深凹模)结构尺寸的确定
2.1落料凸模刃口尺寸的计算
落料凸模刃口尺寸按落料凹模刃口尺寸配作,保证最小双面间隙查表1—20(见冲压模具设计与制造)查得180.0max =Z min Z =0.126
,由计算落料凹模刃口尺寸为凹D mm 25
.00
5.123+所以落料凸模刃口尺寸为凸D 123.5mm
2.2
拉深凹模刃口尺寸的计算
因为零件尺寸标注在外形时,以拉深凹模为设计基准
mm D D d 02
.0002.00
0max 35.84)87.075.085()75.0(++=⨯-=∆-=δ凹2.3拉深凹模圆角半径的确定
()mm
t d D r d 5851212.18.0)(8.0≈-⨯⨯=-=凹2.4落料凸模高度尺寸的计算
压
橡胶凸H H H +=2.2.1)橡胶的选用
(1)计算卸料力:F
K F X X =其中X K 查表1-8(见冲压模具设计与制造)X K 取0.05,F 为
冲裁力N Lt F b 1811404002.1378=⨯⨯==σ所以卸料力F K F X X ==0.05⨯181140=9072N
(2)预压力计算
按标准选6个圆筒形的聚氨酯橡胶。
N 1512/60729/4F F X 0===(3)橡胶的截面尺寸
取橡胶的预压缩量为15%,查图1-62得橡胶的单位压力P=0.5MPa,假设选用直径为6mm 的卸料螺钉,取橡胶螺钉孔的直径d=8.5mm。
橡胶外径
mm P F d 55.625
.0151227.15.827
.1D 202=⨯+=+=按橡胶标准取D=60mm
(4)计算并校核橡胶的自由高度
mm
7.0610.3
6
260.15-0.45H H ''/=+=H ∆+∆=按橡胶标准取H=110mm
因为H/D=110/60=1.46,满足0.5≤H/D≤1.5,故所选橡胶合适。
橡胶的标记:聚氨酯弹性体1105.860⨯⨯GB 2867.9-81(5)橡胶安装高度
mm
H H a 5.9311015.0110%15H =⨯-=-=2.2.2)根据经验值取压料板的高度为10mm
2.2.3)所以1H H H H ++=压橡胶凸=9
3.5+10+26=129.5mm
2.2.4)模具制造精度取ID7级,查表得公差值为40um.所以
凸H =2
.02.05.129+-mm.
综合考虑,凸凹模(落料凸模,拉深凹模)的零件结构如图所示:
设计人员:广西工业职业技术学院
机械工程系模具0932班廖忠景设计时间:2011年6月6
日
3凸凹模(拉深凸模,翻孔凹模)结构尺寸的确定
3.1拉深凸模刃口的确定
因为零件尺寸标注在外形时,以拉深凹模为设计基准
mm D D d 02
.00
02.000max 35.84)87.075.085()75.0(++=⨯-=∆-=δ凹mm
Z D D P Max 003.0003.0055.79)2.1287.075.06.82(275.0---=⨯-⨯-=-∆-=δ)(凸3.2拉深凸模圆角半径的确定
mm
r 2=凸3.3翻孔凹模刃口的确定
3.2.1翻孔凹模模具刃口按9级制造公差来取,查公差表得公差值为62um。
所以062.0.447-=凹D mm。
3.4高度的确定
由总装图可知凸凹模(拉深凸模,翻孔凹模)的高度等于落料凹模的高度。
所以H=50mm
综合考虑,凸凹模(拉深凸模,翻孔凹模)的零件结构如图所示:
4凸凹模(翻孔凸模,冲孔凹模)结构尺寸的确定
4.1翻孔凸模刃口的确定
翻孔凸模模具刃口按9级制造公差来取,查公差表得公差值为64um。
所以0.64
045+=凸D mm。
4.2冲孔凹模刃口的确定
设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸,冲孔件的极限尺寸为31.42,查公
差表得公差为0.62um。
所以该冲孔件的尺寸为31.031.042.31+-mm
()0
min T x d d T δ-∆+==31.42002.0-mm
()()A
A
Z x d Z d d T A δδ+++∆+=+=0
min min 0
min =mm 03
.00
)126.062.05.011.31(++⨯+=mm
03.0055.31+4.3凸凹模(翻孔凸模,冲孔凹模)高度尺寸的确定
)
13-26(-落凸拉凹固H H H +=固定板高度取22mm 卸料板高度取10mm.H=22+129.5-13=138.5mm
模具制造按9级制造公差来取,查公差表得公差值为100um。
所以
5
.05.05.138+-=H mm。
综合考虑,凸凹模(翻孔凸模,冲孔凹模)的零件结构如图所示:
设计人员:广西工业职业技术学院
机械工程系模具0932班廖忠景
设计时间:2011年6月6日
5冲预孔的凸模结构尺寸的确定
5.1在内筒拉深工序件的底部冲孔
5.1.1翻边高度()t
K D h 57.012min 0+-=()2.157.068.012
2.46⨯+-==8.53mm
5.1.2预孔直径D
K d ⨯=min 00=0.68⨯46.2
=31.42mm
5.1.3拉深高度为t
r h H h 21++-==13-8.53+2+2X1.2
=8.87mm
5.2冲孔凸模高度的确定
冲孔凸模高度按9级制造公差来取,查公差表得公差值为74um。
所
以0.3737.013.63+
-=H mm。
5.3冲孔凸模刃口的确定
设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸,冲孔件的极限尺寸为31.42,按14
级查公差表得公差为0.62um。
所以该冲孔件的尺寸为31.031.042.31+
-mm
()0min T x d d T δ-∆+=()0
02.062.05.011.31-⨯+==31.42002.0-mm mm h H H H 13.6387.850221=-+=-+=凹固
综合考虑,冲预孔的凸模的零件结构如图所示:
设计人员:广西工业职业技术学院
机械工程系模具0932班廖忠景
设计时间:2011年6月6日。