沖壓模具設計說明書 2

2022-09-19 08:27:02 字數 3960 閱讀 3241

專案任務說明書2

確定毛坯形狀尺寸8

口尺寸及公差計算9

排樣設計及利用率就算11

工藝卡片15

彎曲模具設計16

v型彎曲模的設計19

u型彎曲模的設計25

心得體會32

參考書33

專案設計任務書

一. 設計(**)的原始資料及依據

工件名稱:支架

材料:20鋼

二.設計(**)主要內容及要求

設計具有典型結構的級進模具,要求學生獨立完成模具裝配圖一張,全套工作零件,零件加工工藝過程卡片一張,設計計算說明書乙份。

三.對設計說明書、**撰寫內容、格式、字數的要求

設計說明書內容:

1. 封面、目錄

2. 任務書及產品圖

3.製件的公藝性分析

4.沖壓工藝方案的制定

5.模具結構形式的論證及確定

6.排樣圖設計及材料利用率的計算

7.模具工作零件刃口尺寸及公差的計算

8.工序壓力計算及壓力中心確定

9.沖壓裝置的選擇及校核

10.模具零件的選用、設計及必要的計算

11.其它需要說明的問題和發展方向等

12.設計心得

13.附工藝卡片

14.附主要參考資料(文獻)。

四.時間進度安排;

1、 年生產量5萬件

2、 材料q215鋼

3、 板料厚度 t=1.5mm

1、編制沖壓工藝規程;

2、設計彎曲模裝配圖2張,凸、凹模零件圖;

3、編寫設計說明書。

(1) 材料分析

q215鋼是一種碳素結構鋼(gb/700-1999),具有高的塑性、韌性和焊接效能,良好的壓力加工效能,但強度低。具有較好的衝裁成形效能,主要用於製造厚度在4mm一下的各種冷衝壓構件。

(2) 結構分析

該零件形狀簡單、對稱,是由圓弧和直線組成的。分析圖得知,該零件以2個 5.9mm的孔定位,中間的孔用於側蓋的裝配,故中間位置的孔是該零件需要保證的重點。

可查得此材料所允許的最小彎曲半徑,而零件彎曲半徑均大於0.75mm,故不會彎裂。另外,零件上的孔位於彎曲變形區之外,所以彎曲時孔不會變形,可以先沖孔後彎曲。

計算零件相對彎曲半徑,均小於5解除安裝後彎曲件圓角半徑的變化可以不予考慮,而彎曲中心角發生了變化,採用校正彎曲來控制角度回彈。

該零件端部四角為尖角,若採用落料工藝,則工藝性較差,根據該零件的裝配使用情況,為了改善落料的工藝性,故將四角修改為圓角。此外零件的較深,若能有效地利用過彎曲和校正彎曲來控制回彈,則可以得到形狀和尺寸比較準確的零件。

腰圓孔邊至彎曲半徑r中心的距離為2.5mm。大於材料厚度(1.5mm),從而腰圓孔位於變形區之外,彎曲時不會引起孔變形,故該孔可在彎曲前衝出。

(3)精度分析

由標準查得,衝裁件內外所能達到的經濟精度為it14,孔中心與邊緣距離尺寸公差為±0.2mm。另外,該零件屬隱蔽件,被側蓋完全遮蔽,因此可推測其外觀上要求不高,故為it12。

將以上精度與零件簡圖中所標註的尺寸公差相比較,可認為該零件的精度要求能夠在衝裁加工中得到保證.其它尺寸標註、生產批量等情況,也均符合衝裁的工藝要求。

結論:由以上分析可知,該零件沖壓工藝性良好,可以衝裁和彎曲。

⒉ 確定工藝方案

零件形狀簡單對稱,由衝裁和彎曲工序即可成型,現在先確定沖壓工序型別和選擇工序順序。沖壓該零件需要的基本工序有剪下(或落料)、衝中間孔、一次彎曲、二次彎曲和沖孔( 5.9mm)。

其中彎曲決定了零件的總體形狀和尺寸。

(1) 彎曲變形的方法及比較該零件彎曲變形的方法可採用如圖1-2所示中的任何一種。

第一種方法(圖1-a)為一次成形,其優點是用一副模具成形,可以提高生產率,減少所需裝置和操作人員。缺點是毛坯的整個面積幾乎都參與激烈的變形,零件表面擦傷嚴重,且擦傷面積大,零件形狀與尺寸都不精確,彎曲處變薄嚴重,這些缺陷將隨零件「腿」長的增加和「腿」長的減小而愈加明顯。

第二種方法(圖1-b)是先用一副模具彎曲端部兩角,然後在另一副模具上彎曲中間兩角。這顯然比第一種方法彎曲變形的激烈程度緩和的多,但回彈現象難以控制,且增加了模具、裝置和操作人員。

第三種方法(圖1-c)先在一副模具上彎曲端部兩角並使中間兩角預彎45°,然後在另一副模具上彎曲成形,這樣由於能夠實現過彎曲和校正彎曲來控制回彈,故零件的形狀和尺寸精確度高。此外,由於成形過程中材料受凸、凹模圓角的阻力較小,零件的表面質量較好。這種彎曲變形方法對於精度要求高或長「腳」短「腳」彎曲件的成形特別有利。

圖1 彎曲成形

a)一副模具成形 b)、c)兩副模具成形

(2)工序組合方案及比較根據沖壓該零件需要的基本工序和彎曲成形的不同方法,可以作出下列各種組合方案。

方案一:落料與衝中間孔復合、彎曲四角、衝凸包。其優點是工序比較集中,占用裝置和人員少,但回彈難以控制,尺寸和形狀不精確,表面擦傷嚴重。

方案二:落料與衝中間孔復合、彎曲端部兩角、彎曲中間兩角、衝凸包。其優點是模具結構簡單,投產快,但回彈難以控制,尺寸和形狀不精確,而且工序分散,占用裝置和人員多。

方案三:落料與衝中間孔復合、彎曲端部兩角並使中間兩角預彎45°、彎曲中間兩角、衝凸包。其優點是工件回彈容易控制,尺寸和形狀精確,表面***,對於這種長「腿」短「腳」彎曲件的成形特別有利,缺點是工序分散,占用裝置和人員多。

方案四:衝中間孔、切斷及彎曲四角連續沖壓、衝凸包。其優點是工序比較集中,占用裝置和人員少,但回彈難以控制,尺寸和形狀不精確,表面擦傷嚴重。

方案五:衝中間孔、切斷及彎曲端部衝中間孔、切斷連續沖壓、彎曲中間兩角、衝凸包。這種方案實質上與方案二差不多,只是採用了結構複雜的連續模,故工件回彈難以控制,尺寸和形狀不精確。

方案六:將方案三全部工序組合,採用帶料連續沖壓。其優點是工序集中,只用一副模具完成全部工序,其實質是把方案三的各工序分別布置在連續模的各工位上,所以還具有方案三的各項優點,缺點是模具結構複雜,安裝、除錯和維修困難。

製造周期長。

綜合上述,該零件雖然對表面外觀要求不高,但由於「腿」特別長,需要有效地利用過彎曲和校正來控制回彈,其方案三和方案六都能滿足這一要求,但考慮到該零件件生產批量不是太大,故選用方案三,其沖壓工序如下:

落料沖孔、一次彎形(彎曲端部兩角並使中間兩角預彎45°)、二次彎形(彎曲中間兩角)、沖孔φ5.9。

1採用復合模具:復合模的特點:生產率高,衝裁件的內孔與外緣的相對位置精度高,板料的定位精度要求比級進模低,衝模的輪廓尺寸較小。

但復合模結構複雜,製造精度要求高,成本高。復合模主要用於生產批量大、位置精度要求高的衝裁件。所以選用復合模具。

2採用剛性推件的倒裝復合模,條料不是處於被壓緊狀態下衝裁,因而製件的平直度不高,適宜材料厚度大於0.3mm的板料。

(1)彎曲工件兩端之間的展開長度為

= 2 +2 + 2+2+

= (70-34-2r4-2t)/2=12.5

mm (查表r/t = 2.6時,x = 0.4)

= (54.5-2t-r2-r4) =45.5mm

mm (查表r/t = 1.3時,x = 0.34)

= 34-2r2 = 30mm

所以,考慮到彎曲時材料略有伸長,可得l=168mm

本製件形狀簡單,可按配作法加工計算刃口尺寸。

由於零件是由沖孔、落料採用倒裝復合模完成的,所以落料以凹模為基準尺寸,沖孔以凸模為基準尺寸,計算如下:

落料凹模刃口尺寸的計算

落料以凹模為基準,當凹模磨損後變大的尺寸有a1(168),a2(22),查表2.3.2,計算公式為:

a類尺寸:磨損後變大的尺寸:

凸模刃口尺寸確定,查表2.2.3,衝裁合理間隙,。故:凸模刃口尺寸按凹模相應部位的尺寸配製,保證雙面最小間隙為。

落料以凸模為基準,當凸模磨損後變小的尺寸有b1(12), b2(13), b3(r6.5),查表2.3.2,計算公式為:

b類尺寸:磨損後變小的尺寸

4.沖孔

沖孔時以凸模為基準,其中 5沒有標準公差。

按照it111-13,取x=0.75,查表2.3.1確定公差,用基孔制 6+0.2

計算公式

查表2.2.3,,,

根據條件 ,

滿足條件

沖壓模具設計說明書

課程設計名稱 設計說明書 起止日期 2011 年 12 月日至 2012 年 1 月日 機械工程學院 部 2011年 12 月 30日 目錄引言4 第1章沖壓件工藝分析5 1.1 沖壓加工方法的經濟性分析5 1.2 零件工藝分析5 1.3 沖壓件質量分析6 第2章工藝方案的確定6 2.1 沖壓工藝方...

沖壓模具設計說明書

一 沖壓工藝的介紹1 二 衝裁模介紹3 三 模具簡介4 四 使用電腦軟體繪圖5 五 模具零件及其加工工藝6 六 模具裝配圖9 七 實驗心得10 1.沖壓工藝的介紹 沖壓模具在實際工業生產中應用廣泛。在傳統的工業生產中,工人生產的勞動強度大 勞動量大,嚴重影響生產效率的提高。隨著當今科技的發展,工業生...

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前言模具是工業產品生產用的工藝裝備,是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的製品的工具。在各種材料加工工業中廣泛地使用著各種模具。我們在學完模具設計 數控工具機 cad cam pro e軟體等課程後,安排數週時間的畢業設計進行綜合技能訓練,培養了我們的實際動手能力,將我們所學的課程有機地結合起來...