矩形雙孔墊片的落料沖孔復(fù)合模具設(shè)計(jì)-沖壓模含NX三維及11張CAD圖,矩形,墊片,沖孔,復(fù)合,模具設(shè)計(jì),沖壓,nx,三維,11,十一,cad 墊片落料沖孔復(fù)合模具設(shè)計(jì) 目 錄 引言………………………………………………………………………1 第1章沖裁件的工藝分析………………………………………………2 1.1.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性………………………………………………2 1.2.沖裁件的精度………………………………………………………2 1.3.分析比較和確定工藝方案…………………………………………3 第2章對(duì)沖裁件工藝的計(jì)算及分析……………………………………4 2.1排樣的原則…………………………………………………………4 2.2排樣的搭邊…………………………………………………………4 2.3加工模具沖裁力的確定……………………………………………5 2.4卸料力、推件力和沖壓力的計(jì)算…………………………………5 2.5壓力中心的分析和減少?zèng)_裁力的方式……………………………5 第3章壓力機(jī)的選擇……………………………………………………6 3.1壓力機(jī)的選擇………………………………………………………6 3.2.壓力機(jī)的主要參數(shù)…………………………………………………6 第4章沖壓凸凹模零件的設(shè)計(jì)…………………………………………7 4.1刃口的計(jì)算及確定…………………………………………………7 4.2.凹凸模零件的具體設(shè)計(jì) …………………………………………10 4.3.模具的凹模的設(shè)計(jì)及尺寸 ………………………………………11 4.4.模具的凸模的設(shè)計(jì)及尺寸 ………………………………………11 第5章沖壓模具其他零件分析及圖紙 ………………………………12 5.1.凸凹模尺寸的計(jì)算及繪圖 ………………………………………12 5.2.其他零件的設(shè)計(jì)及繪圖…………………………………………13 結(jié)束語(yǔ)…………………………………………………………………19 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………20 引言 隨著社會(huì)的進(jìn)步及發(fā)展，各種產(chǎn)品的需求日益多樣話，因此模具產(chǎn)品的挑戰(zhàn)也日益增加，同樣產(chǎn)品的性能及品質(zhì)也得到了更大的提高，因此沖壓技術(shù)也在不斷的發(fā)展及創(chuàng)新。 模具加工是工業(yè)生產(chǎn)中較為重要的部分，擁有者不可取代的地位沖壓模具更是重中之重簡(jiǎn)單的加工方式及精確的加工結(jié)果使其在材料加工中擁有較為重要的地位。近年來(lái)沖壓成型工藝也被運(yùn)用到精密成形及電磁成型等方面。 通過資料的搜集整合及老師的指導(dǎo)從而設(shè)計(jì)出了一套符合要求的模具。沖壓模具簡(jiǎn)稱沖模。沖壓所利用的原理是使用被安裝的模具，對(duì)想要進(jìn)行加工的零件實(shí)施力的作用讓它的外形產(chǎn)生變形或分離，從而獲得了我們想要加工的工件的一種工業(yè)相對(duì)先進(jìn)的加工方式。一般的情況下我們所使用的模具都是為零件進(jìn)行冷變形加工，著重的對(duì)材料板加工。是生產(chǎn)量很多的零件生產(chǎn)的專用工具，為了進(jìn)行批量沖壓生產(chǎn)想要的工件，就得有條件很符合我們要的沖模，沒有它加工就沒辦法法進(jìn)行；比較好的沖模，將會(huì)帶來(lái)先進(jìn)的沖壓技藝。 沖壓模具是實(shí)行沖壓少不了的設(shè)備。產(chǎn)品的品質(zhì)、生產(chǎn)的速度、生產(chǎn)所耗資源與安全問題都受到模具設(shè)計(jì)水平的帶來(lái)的大大小小的影響。沖壓模具在工作的時(shí)候，所生產(chǎn)的共件的尺寸與外形大小精度全都是模具保證，除此還有沖壓件的表面平常是不會(huì)被損毀，所用的模具的被使用年限都會(huì)很長(zhǎng)。 沖壓磨具使用的范圍是很大的，同樣它也被用都加工形尺寸范圍較大、外形很是復(fù)雜的部件，很小的零件比如：秒表，很大的加工零件例如：汽車的部件及它的一些外面使用覆蓋件等等，當(dāng)沖壓時(shí)會(huì)使所加工的東西發(fā)生冷變形和硬化效應(yīng)，常常我們得到?jīng)_壓的零件的強(qiáng)度和硬度都很好。 沖壓在一般的情況下不會(huì)有切屑碎料的出現(xiàn)，不僅所需要的材料的消耗的比較少，除此之外不需要另外的加熱設(shè)備，因次是一種不僅可以省料，也有節(jié)能，所以該沖壓件的成本雖然很低但它生產(chǎn)出的東西質(zhì)量較高。 通過本次課程的設(shè)計(jì)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)得到鞏固，也使我對(duì)沖壓模具設(shè)計(jì)得到了更深的認(rèn)識(shí)。 第1章 沖裁件的工藝分析 1.1沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性 如下圖1.1所示: 沖裁件的材料為Q235鋼，材料的厚度為2mm,生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)。 圖1.1雙孔墊片零件圖及三維圖 此加工件所選的材料是普通碳素鋼，有著沖壓性能良好的優(yōu)點(diǎn)，因此很適合沖裁。由于該沖裁件的結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)比較簡(jiǎn)單，并不含有尖角因此會(huì)對(duì)沖裁加工較為有利。零件中有兩個(gè)直徑為10mm的并中心對(duì)稱圓形孔，兩孔之間的距離為40mm。零件有4個(gè)半徑為2.5的圓弧角。在這些之外，由分析算得出沖裁件的孔到邊長(zhǎng)度為8mm，符合了沖裁件最小的孔邊的長(zhǎng)度為的要求。所以高沖裁件的結(jié)構(gòu)滿足沖裁的要求。 1.2沖裁件的精度分析 所以所有未標(biāo)注公差尺寸按照精度等級(jí)進(jìn)行查補(bǔ) 該零件的外形尺寸： 零件的內(nèi)形尺寸： 兩孔之間的距離： 根據(jù)上面的敘述就能知道，加工這個(gè)零件我們可以使用相對(duì)普通的沖裁的方法獲得。 1.3分析比較和確定工藝方案： 此零件包括落料和沖孔兩個(gè)工序，所以可以有以下三種加工方式： 加工方案一：先進(jìn)行落料，然后沖孔 采用兩套獨(dú)立的模具進(jìn)行單工序生產(chǎn)。 加工方案二：落料及沖孔同時(shí)進(jìn)行，采用復(fù)合模具進(jìn)行加工生產(chǎn)。 加工方案三：沖孔和落料逐一進(jìn)行，采用級(jí)進(jìn)模進(jìn)行生產(chǎn)。 上面三種加工的方法中第一種的模具的結(jié)構(gòu)在三種方案中是最簡(jiǎn)單的，不過工序較多，并且有兩副模具 它的生產(chǎn)率低。生產(chǎn)出的零件精度較低。加工方案二只有一副模具，沖裁的零件的尺寸及精度相對(duì)容易保證，生產(chǎn)率較高。加工方案三盡管生產(chǎn)率較高但相對(duì)于方案二來(lái)說加工精度稍微較差。 在三種方式的的對(duì)比下欲采用方案二進(jìn)行加工生產(chǎn)。且經(jīng)過對(duì)該復(fù)合模具中的凸凹模的壁厚的檢驗(yàn)后，數(shù)據(jù)都合格，因此采用方案二進(jìn)行加工。 第2章 對(duì)沖裁件工藝的計(jì)算及分析 2.1.排樣的原則 排樣的方式 根據(jù)次沖裁件的結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和技術(shù)要求，為了使材料的利用率最大化，采取少?gòu)U料的排樣方式。 2.2.搭邊值的確定 通過有關(guān)的查證：被加工的工件間的搭邊的尺寸=2.2mm, 側(cè)搭邊的尺寸長(zhǎng)度為 a=2.5mm。 1）送料步距和條料的寬度計(jì)算 送料步距S的計(jì)算： S=D+=26+2.2=28.2mm 2）條料的寬度B的計(jì)算： =（零件在垂直送料的方向最大值為68mm，條料是采用了剪板的方式得到，查表得：。） 3）材料的利用率 一個(gè)步距的材料利用率： 4）排樣圖 如下圖2.1所示 圖2.1排樣圖二維圖和三維圖 2.3.加工模具沖裁力的確定： 沖裁力又包括落料力以及沖孔力。 1）落料力的計(jì)算： 由計(jì)算得L=184.56mm ，查表得） 2）沖孔力的計(jì)算： （由計(jì)算得L=62.8mm,查表得） 3）沖裁力的計(jì)算： 2.4.卸料力、推件力及沖壓力的計(jì)算： 1）卸料力的計(jì)算 : (查表可知可取0.03） 2）推件力的計(jì)算 （查資料可知h=6mm,所以n=h/t=3，所以n取3） 3）沖壓力的計(jì)算： 2.5.確定沖裁中心及降低沖裁力的方法： 1）壓力中心的選擇： 圖2.2壓力中心 如上圖2.2所示 由于該零件形狀較為對(duì)稱，所以壓力中心定為零件中心即圖中A 點(diǎn)。 2）此次采用階梯式的凸模來(lái)達(dá)到降低沖裁力的目的。 第3章 壓力機(jī)的選擇 3.1.選擇壓力機(jī)： 1）根據(jù)上面計(jì)算結(jié)果，壓力機(jī)的初選型號(hào)為J23-25。 2）其主要的技術(shù)參數(shù)如下表3.1： 表3.1壓力機(jī)技術(shù)參數(shù)表 第4章 沖壓凸凹模零件的設(shè)計(jì) 4.1.刃口尺寸計(jì)算 由對(duì)該沖裁件的外形分析可知，刃口的計(jì)算可以使用分開制造進(jìn)行的方法。 1）落料件尺寸的計(jì)算公式如下： 以下尺寸由落料獲得： 可查到凸凹模的之間的距離是在0.246mm至0.36mm之間，凸模的制造公差 凹模的制造公差。經(jīng)檢驗(yàn)滿足，所以可以按上面的公式計(jì)算刃口的尺寸。 根據(jù)此加工的零件的精度要求的等級(jí)為，所以它的磨損的系數(shù)X=0.5。 2）沖孔件的尺寸的計(jì)算的公式： ， 下面的尺寸由沖孔獲得： 可查到凸凹模之間的距離是在0.246mm至0.36mm之間，凸模的制造公差 凹模的制造公差。經(jīng)檢驗(yàn)滿足，所以可以按上面的公式計(jì)算刃口的尺寸。 根據(jù)此加工的零件的精度要求的等級(jí)為，所以它的磨損的系數(shù)X=0.5。 3）中心距的計(jì)算如下： 尺寸： 4.2.沖壓凸凹模零件具體的設(shè)計(jì) 1）凹模的高度： 凹模的壁厚： 因此可以算出凹模的總長(zhǎng)： 2）凹模寬度的計(jì)算： 所以可以確定凹模板的外形為： 3）由上面計(jì)算出的尺寸查的模架的規(guī)格尺寸： 上模座： 下模座： 導(dǎo)柱： 導(dǎo)套： 4）這套模具計(jì)劃采用彈性卸料的裝置，初步定為橡膠，它的有關(guān)的尺寸計(jì)算如下： （1）H代表橡膠的自由高度。 所以。 （2）所將要使用的橡膠的橫截的面積的計(jì)算及確定： A用來(lái)代表它的面積， 根據(jù)所查的資料我們知道了橡膠在預(yù)壓量為10%至15%時(shí)每的壓力是 ，因此： （3）橡膠的平面尺寸 結(jié)合模具尺寸及所加工的零件的大小暫定為136mmx94mm，為了使橡膠的規(guī)格與模具搭配，所以橡膠的裝模高度約為24mm。 4.3凹模零件圖： 設(shè)計(jì)的凹模厚度為25mm。 圖4.1凹模二維和三維圖 1）凹模的固定方式的選擇： 凹模的固定方式大多采用螺釘及銷釘進(jìn)行固定。而所選東西的數(shù)量及大小根據(jù)凹模的大小進(jìn)行查得進(jìn)行更改。同樣它們的位置也可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。不僅是螺釘和銷釘，它們到模板邊緣的距離也要滿足相應(yīng)的要求。 凹凸模固定板：凹模固定板的厚度為12mm 圖4.2 凹模固定板二維圖和三維圖 2） 凸模固定板： 凸模固定板的厚度取24mm 圖4.3凸模固定板二維圖及三維圖 4.4.沖孔凸模尺寸的計(jì)算如下： 1）凸模長(zhǎng)度 其中的h1是所需要的凸模的固定板的厚度，h2是所需要的空心墊板的厚度，h3所要的凹模板的厚度。 當(dāng)對(duì)凸模的強(qiáng)度進(jìn)行了校核我們知道了：這個(gè)凸模不是細(xì)長(zhǎng)模，所以它的強(qiáng)度是足夠使用的。 2） 下面是凸模圖： 凸模的長(zhǎng)度被計(jì)算出了為50mm 圖4.4凸模二維和三維圖 第5章 沖壓模具其他零件分析及圖紙 5.1.凸凹模尺寸的計(jì)算及繪圖： 凸凹模的長(zhǎng)度計(jì)算如下： 其中h1是我們所需要的凹凸模的固定板的厚度，h2是我們所需要的彈性卸料板的厚度，h3 是我們所需要凸模進(jìn)入凹模的尺寸和將被使用的彈性的原件的長(zhǎng)度等等。 圖5.1 凸凹模二維和三維圖 5.2.其他零件的設(shè)計(jì)及繪圖： 1）推薦塊的選擇： 推薦塊的尺寸如下圖所示 圖5.2推件塊二維和三維圖 2）確定卸料板的尺寸如下圖： 卸料板的厚度取12mm 圖5.3卸料板二維和三維圖 3）墊板的取值如下圖 所設(shè)計(jì)的墊板的厚度取了12mm 圖5.4墊板二維和三維圖 4）有查表可得模具上模座尺寸為： 圖5.5上模座二維和三維圖 5）下模座的尺寸規(guī)格為： 圖5.6下模座二維和三維圖 5.3模具裝配總圖： 圖5.7模具總裝圖二維及三維圖 結(jié)束語(yǔ) 時(shí)光匆匆而過，三年的大學(xué)生活也即將結(jié)束。短暫的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間也在我寫完這段話時(shí)就此結(jié)束。首先我要感謝王老師對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)，感謝各位授課老師的悉心教導(dǎo)，讓我在這學(xué)會(huì)的不僅有知識(shí)收獲最大的就是明白了更多為人處世的道理。感謝各位同學(xué)，你們讓我在異鄉(xiāng)感受到了不一樣的溫暖，讓我明白了怎樣更好的與他人更好的交流，在這我們互相鼓勵(lì)共勉一同成長(zhǎng)。我非常感謝大家，馬上就要分離不必多說，各位天涯各處 唯望君安。 參考文獻(xiàn) [1]齊衛(wèi)東.冷沖壓模具圖冊(cè).北京：北京理工大學(xué)出版社.2008. 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