模具技術畢業設計 墊片的級進模具設計

2022-10-14 15:18:06 字數 4529 閱讀 9060

宣告本人所呈交的墊片的級進模具設計 ,是我在指導教師的指導和查閱相關著作下獨立進行分析研究所取得的成果。除文中已經註明引用的內容外,本**不包含其他個人已經發表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體,均已在文中作了明確說明並表示謝意。

作者簽名

日期: 2013/9/15

【摘要】

墊片在機器的各部位之間起著連線時的穩定、密封等作用。墊片的種類繁多、大小薄厚有別、材質各異,所起的作用又各有不同。按材質可分為非金屬、半金屬和金屬墊片三種。

在這篇**中,墊片級進模設計為主要內容,其中包括沖壓工藝分析,並確定模具,巢狀設計,計算中心衝壓力和應力計算的型別,刀片尺寸計算,工作部件的工作部件結構尺寸,結構尺寸等模具配件,沖床選擇。該畢業設計能夠使我對於學校所學的專業知識有乙個全面的複習和進一步的認識。同時鍛鍊了我自行設計這一方面的能力。

【關鍵詞】:墊片;級進模;模具設計

目錄引言 1

一、衝裁件的結構工藝性分析 2

二、沖壓工藝方案的選定 2

三、零件的排樣設計 2

(一)搭邊值、條料寬度與導料板間距離的確定 2

1.排樣方式的確定。 2

2.搭邊值得確定 3

3.條料寬度的確定 3

4.導料板間距離的確定 3

(二)材料利用率 4

四、模具總體設計 5

(一) 模具型別確定 5

(二)定位方式的選擇 5

(三)卸料和出件裝置 5

(四)導向方式的選擇 5

五、衝裁力的計算 5

(一)計算衝裁力 5

(二)計算總衝裁力 6

六、模具壓力中心的確定與計算 6

七、衝裁間隙的確定 7

八、凸模與凹模刃口尺寸的計算 7

(一)刃口尺寸的計算方法 7

1.凸模與凹模配合加工的方法計算落料凸凹模的刃口尺寸 7

九、主要零部件的設計 9

(一) 工作零件的結構設計 9

1.外形凸模的設計 9

2.內孔凸模的設計 9

3.凹模的設計 9

(二)導料板的設計 10

(三)卸料板的設計 10

(四) 定位零件的設計 10

1.零件的定位 10

2.固定擋料銷的設計 10

3.導正銷的設計 10

(五)模架及其他零件的設計 11

(六)模柄尺寸的確認 11

(七)其他螺釘與銷釘的選擇 12

十、壓力機的選擇 12

十一附圖 12

(一) 附圖一凹模 12

附圖一凹模圖 12

(二)附圖二凸模 12

(三) 附圖三裝配總圖 13

總結 14

參考文獻 15

現如今國內的冷衝壓模具發展越來越來普遍,並逐漸對我國向模具製造業起到非常大的作用。模具,生產效率高,在工業生產中起到非常大作用。採用模具可以進行快速大批量生產;產品質量高;利用模具進行大批量生產的零件的加工費用便宜;能製造出比較複雜的零件;容易實現自動化生產等的特點。

沖壓模具是沖壓生產中起到必不可少的作用。沖壓件的質量、生產效率以及生產成本等都與模具密切相關。模具設計與製造技術水平大高低與國家模具製造業的強弱密切相關。

該畢業綜合實踐主要是對墊片的級進模進行設計,通過大學兩年的學習,對模具的設計裡的一些知識點也有了深刻的認識,但是對於自己獨自對模具的設計來說,我們的知識還是遠遠不夠,這一次的綜合實踐就是通過將書本上的學到的理論知識與實踐相結合,使自己對所學的知識能夠有進一步的認識。

對於該課題,我認為,應該有乙個初步的設計流程,在遇到難題時通過網上或書本上查閱相關問題的解決方法。我認為最主要就是要有乙個清晰的設計思路。然後再針對所遇到的乙個個問題一一解決。

1、由零件圖1—1可知,該零件是由沖孔和落料兩個部分組成,該零件外形簡單且精度低。

圖1-1 零件圖

材料:45鋼 t=1mm

2、該墊片的材料為45鋼;45號鋼為優質碳素結構用鋼 ,具有較高的強度和較好的切削加工性,經適當的熱處理以後可獲得一定的韌性、塑性和耐磨性,材料**方便。

3、尺寸精度:、、、,零件尺寸精度低,符合要求。

在沖床衝程乙個步驟是指只有乙個剪下衝頭的過程的結束。模具組裝並不複雜,但需要兩種形式,即成本高,二是生產效率低,大量生產不符合這一要求。

復合模是指在完成多通道旅遊模具沖壓過程的工作。模具需要一雙模板而已,準確性和生產力高的強度,但模具不佳,使零件加工更加困難。沖壓完成後零件會卡在模具上,自行清理,這樣不僅將會降低沖壓速度而且操作繁瑣。

級進模:是只需要在乙個模具不同工藝多通道,高生產效率完成。它的製件和廢料均無需人工自行清理,所以減少勞動力而且操作安全、方便,可以實現自動化生產。故選擇級進模。

排樣方式可分為有廢料、少廢料、無廢料。按照沖件排列方式的不用又可分為直排、斜排、直對排、斜對排、混合排、多排、及衝裁搭邊六種。

直排:用於幾何形狀簡單的沖件(如:方形、矩形、圓形)

斜排:用於t形、l形、s形、十字形等

直對排:用於t形、山形、梯形、半圓形的沖件

斜對排:用於材料利用率比直對排高的情況

混合排:用於兩種以上沖件且沖件的厚薄程度以及材料都相同的

多排:用於大批生產中尺寸不大的沖件

衝裁搭邊:大批生產中用於小的窄沖件

根據衝裁件的形狀尺寸及排樣遵循的原則所以採用下面的排樣方式

圖 3-1衝裁件的排樣方式(一)

零件與零件之間以及零件與條料側邊之間所留下的廢料稱為搭邊。搭邊主要是用來補償定位誤差和送料的誤差,從而可以保證零件質量。

根據材料厚度及排樣方式通過查沖壓模具及裝置確定a=0.8 b=1

圖 3-2普通衝裁排樣方式

確定條料的寬度時不但保證衝裁時沖件周圍應有一定的餘量,而且條料要保證在導料板中能夠送進的同時需要與導料板之間留有間隙。因此條料寬度的計算方式有以下幾種:

一、用導料板導向且有側壓裝置;

二、用導料板導向但無側壓裝置;

三、用側刃定距;

有側壓裝置的模具的條料寬度的計算公式如下:。

條料寬度b=(dmax+2a3-1)

導料板之間距離 b0=b+z=dmax+2a+z (3-2)

式中dmax——條料寬度方向沖件的最大尺寸:

a——搭邊值,見圖3-2

條料寬度的單向偏差(負向);(查沖壓模具及裝置)

z——導料板與最寬條料之間的間隙

dmax值為條料寬度方向沖件的最大尺寸,因此dmax為50mm。

a取值為1mm見圖3-2)

△取值為0.5mm

所以帶入公式b=(dmax+2a)

mm)通過3.1.3中對條料板寬度的確定,現在可以確定導料板間距。

導料板間距離由公式(3-2)得:b0=b+z=dmax+2a+z

z為導料板與條料之間的最小間隙等於5.0mm (查沖壓模具及裝置)

帶入公式b0=b+z=dmax+2a+z

=50+2×1+5

=57mm

零件的面積與所用板料面積的百分比稱為材料的利用率(η表示)。這是乙個重要的經濟指標用來衡量材料的合理利用。

乙個進距內的材料利用率η為:

η=a/bs×100% (式3-3)

式中a——乙個進距內衝裁件的實際面積(mm2);

b——條料寬度(mm);

s——進距(mm);

一張板料上的總的材料利用率為:

η0=na1 /bl×1003-4)

式中n——一張板料上衝裁件的總數目

圖3-3材料利用率計算

a1——乙個衝裁件的實際面積(mm2

l——板料的長度(mm

b——板料的寬度(mm)

根據公式(3-3) η=a /bs×100%算出乙個進距內材料的利用率,則需算出a1、b、l等值。

a衝裁件的面積:

a1=50×18-(3×3×4-3.14×9)

892.26mm2

b條料寬度:

b=18+2×1

20mm

s進距:

s=50+0.8

50.8mm

乙個進距內材料利用率:

892.26/20×50.8×100%

87.82%

η值越大,材料的利用率就越高.要提高材料的利用率,主要通過減少廢料.所以需要採用合理的排樣方法和合理裁板方法。

所選的板料規格:1×1000×2000.

以下為兩種裁板方式:橫排與縱排如圖3-4(a)、(b)

圖3-4 a(橫排)、 b(縱排)

方案一:如圖(a)所示使用橫排

當使用橫裁板時,所能夠得到的條料最多為2000÷50=40個,由於間隙的原因所以最多也就只能夠得到39個,而乙個條料內最多能衝出52個零件,所以整張板料所能衝出的零件最多為39×52=2028個,則整張板的利用率:

η0=na1 /bl×100% 公式(3-4)

39×52×892.26/1000×2000×100%

90.27%

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