沖壓模具設(shè)計(jì)說明書-文庫吧
2025-05-18 04:56 本頁面
【正文】 設(shè)計(jì)在非常直觀的三維環(huán)境下進(jìn)行，模具設(shè)計(jì)完成后，可根據(jù)投影關(guān)系自動生成工程圖。模具屬于標(biāo)準(zhǔn)化程度較高的工藝裝備，模具設(shè)計(jì)中使用的模架及各種標(biāo)準(zhǔn)件 可以直接從 CAD 系統(tǒng)中建立的標(biāo)準(zhǔn)庫中直接調(diào)用，大大提高了模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。同時(shí)，三維 CAD 系統(tǒng)中設(shè)計(jì)生成的三維模型可直接用于有限元模擬零件的成形過程及數(shù)控加工編程等后續(xù)應(yīng)用，適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)，滿足了 CAD/CAM集成技術(shù)的要求。目前，三維 CAD 技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于模具的設(shè)計(jì)，縮短了新產(chǎn)品的開發(fā)周期和產(chǎn)品的更新期，使得開發(fā)的新產(chǎn)品達(dá)到“高質(zhì)量、低成本、上市快”的目標(biāo)成為可能。 目的 應(yīng)用和鞏固本課程及有關(guān)選修課的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，掌握查閱和使用本專業(yè)相關(guān)的技術(shù)文獻(xiàn)和資料的方法，具備對一般沖壓件 進(jìn)行工藝分析計(jì)算及其模具設(shè)計(jì)的初步能力，為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。 任務(wù) 學(xué)生進(jìn)行沖壓課程設(shè)計(jì)須完成下列任務(wù)： （ 1） 、 對老師指定的沖壓件進(jìn)行沖壓工藝設(shè)計(jì) :包括工藝分析及方案選擇，工藝計(jì)算，模具結(jié)構(gòu)尺寸的確定，選擇壓力機(jī)； （ 2） 、 設(shè)計(jì)一道工序的一套沖模的詳細(xì)結(jié)構(gòu)：要求繪制沖?？傃b配圖及全套零件圖（其中的標(biāo)準(zhǔn)件除外）；完成 ； （ 3） 、 制定沖壓工藝規(guī)范，編寫沖壓工藝過程卡片； （ 4） 、 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，說明書頁數(shù)約為 23~35 頁，并裝訂成冊。 3 2 工件工 藝性分析 工件圖 圖 1 工件圖 零件名稱 異形墊板 圖 號 A008 材 料 08 鋼 料 厚 生產(chǎn)批量 大批量 工藝分析 ①材料：該沖裁件的材料 08鋼，具有較好的可沖壓性能 ②零件結(jié)構(gòu)：該沖裁件結(jié)構(gòu)簡單，無尖角、凹陷，懸臂寬度和凹槽寬度均大于 倍料厚，形狀簡單，比較適合沖裁。 ③尺寸精度：該落料件的外形尺寸是根據(jù)落料件的尺寸計(jì)算，即為該零件的落料的尺寸精度均不超過 ST4 模具工藝方案的確定 通常該零件采用的工藝方案是 ：落料一道工序，采用單一工序模，該方案產(chǎn)品質(zhì)量好，模具加工維修簡單，一副模具，產(chǎn)品加工周期短，本套模具落料模具，沖出一個(gè)制件。此工件材料為 08 鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。工件結(jié)構(gòu)相對簡單，尺寸精度較低，普通沖裁完全能滿足要求。 通過以上對該零件的結(jié)構(gòu)、形狀及精度的分析，并結(jié)合零件的生產(chǎn)批量。該零件采用落料單工序就可完成沖壓加工。 4 由于零件厚度只有 ，屬于薄料，一般采用彈性卸料方式順便壓料，以簡化模具結(jié)構(gòu)，降低成本。 3 確定模具總體結(jié)構(gòu) 模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用單工序模沖壓，所以本套模具類型為單工序落料模。 定位方式的選擇 因?yàn)樵撃＞卟捎玫脳l料，控 制條料得送進(jìn)方向采用導(dǎo)料板；控制條料的送進(jìn)步距采用擋料銷。 導(dǎo)柱、導(dǎo)套位置的選擇 由于落料件的結(jié)構(gòu)簡單，大批量生產(chǎn)都使用導(dǎo)向裝置。導(dǎo)向方式主要有滑動式和滾動式導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)。該零件承受側(cè)壓力不大，為了加工裝配方便，易于標(biāo)準(zhǔn)化，決定使用滑動式導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)。 滑動式模架選擇 由于受力不大，精度要求也不高，同時(shí)為了節(jié)約生產(chǎn)成本，簡化模具結(jié)構(gòu)，降低模具制造難度，方便安裝調(diào)整，故采用中間導(dǎo)柱導(dǎo)套式模架。該模架可以前后送料，操作特別方便。 卸料、出件方式的選擇 在選用卸料裝置的形式時(shí)，需考慮出料方式是 上出料，還是下出料。卸料裝置根據(jù)沖件平整度要求或料的厚薄來確定，對于沖件平整度要求高，且料薄的宜用彈壓卸料板。這樣既可壓料又可卸料，且卸料板隨上模上下運(yùn)動，直觀性強(qiáng)，操作方便，是生產(chǎn)中常用的一種卸料方式。 當(dāng)板料較厚時(shí)，用彈壓卸料板難以卸料時(shí)，選用固定卸料裝置卸料，一般在零件形狀簡單、要求不高時(shí)，采用固定卸料方式，它可簡化模具結(jié)構(gòu)，但是因?yàn)楣ぷ鞑课环忾]，送料只能靠手感，操作不便，安全性差。 5 4 模具設(shè)計(jì)計(jì)算 41 排樣、 材料利用率計(jì)算 排樣方案對零件質(zhì)量、生產(chǎn)率與成本，也會直接影響到材料的利用率以及模具結(jié)構(gòu)和壽命等。材料利用率是衡量排樣經(jīng)濟(jì)性的一項(xiàng)重要指標(biāo)。在不影響零件性能的前提下，應(yīng)合理設(shè)計(jì)零件排樣，提高材料利用率。通過對比觀察分析，結(jié)合大批量生產(chǎn)的特點(diǎn)，同時(shí)考慮模具結(jié)構(gòu)，選擇如裝配圖所示排樣方式。 采用單排的方案，如圖 所示 圖 采用 對排 的方案，如圖 所示 圖 如圖所示的 兩 種排樣方案，第一種排樣 方案相對來說比較簡單，沖裁力較小，6 模具尺寸也較小，但由于要求大批量生產(chǎn)，該排樣的生產(chǎn)率較低，且材料利用率不高；第二種排樣方案相對第一種來說模具相對較大，且沖裁力較高，材料利用率提高 不大，且要二次送料， 影響生產(chǎn)效率，故選擇第一種方案。 一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率η為 : 1）單排 η =[NA/BS]*100%=1*1097/52*=% 2)對排 η =[NA/BS]*100%=2*1097/52*67=% A— 沖裁面積 (包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料 )； N— 一個(gè)沖距內(nèi)沖沖裁件數(shù)目 ； B— 條料寬度； S— 進(jìn)距。 7 42. 計(jì)算 工序 壓力 （ 4） 總沖壓力 F 總＝ F 落 + F x+ F T＝ ++＝ （ kN） （ 1）沖裁力 F落為： F 落≈ KL落 tσ b 以上公式中： K—— 安全系數(shù) F—— 沖裁力； L—— 沖裁周邊長度； t—— 材料厚度； σ b—— 材料抗拉強(qiáng)度； 則有： L= 197mm
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