畢業(yè)設(shè)計(jì)-車軸蓋沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)-wenkub
2022-12-14 18:16:43 本頁(yè)面
【正文】 件）的一種壓力加工方法。 關(guān)鍵詞： 復(fù)合模；模具結(jié) 構(gòu)；工藝分析 Design of pound die for automotive shaft cup Class Materials Processing and Control,Grade2021,Specialty of Materials Processing and Control， Xiangtan University. Xiangtan 411105,China() Abstract: An design of a posite die for automotive shaft cup was designed in this paper. The forming technology for the automotive shaft cup was analyzed . The structure of the die, the design of the main parts of the die and the materials of die were introduced. At the same times the working progress of the die was analyzed. Key words:pound die。 33 模具結(jié)構(gòu)的分析 31 第八章 裝配圖的繪制及工作過(guò)程和模具結(jié)構(gòu)的分析 27 上模 座 與下模 座 27 螺釘及銷釘 26 定位裝置 24 導(dǎo)向裝置 23 頂出裝置 22 壓料裝置 22 卸料裝置 17 拉深翻邊凸凹 模的 設(shè)計(jì)及加工 15 復(fù)合模的設(shè)計(jì)及加工 13 落料工序的計(jì)算 12 排樣圖的設(shè)計(jì) 3 第二章 設(shè)備的選擇 3 模具類型的選擇 2 第一章 零件的工藝分析和毛坯尺寸計(jì)算 1 ABSTRACT 目 錄 摘 要 1 引 言 3 零件的分析以及模具選擇方案 7 第三章 模架的確定和裝配草圖的設(shè)計(jì) 9 第四章 落料工序排樣圖的設(shè)計(jì) 13 工作尺寸的計(jì)算 13 拉深工序的計(jì)算 16 落料凹模的設(shè)計(jì)及加工 16 落料拉深凸凹模 的 設(shè)計(jì)及加工 27 模柄的選擇 32 裝配圖的繪制 36 致 謝 die structure。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素。 復(fù)合沖壓 —— 在壓力機(jī)的一次工作行程中，在模具的同一工位上同時(shí)完成兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方式。 未來(lái)的十年，中國(guó)模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向包括； ①提高大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的設(shè)計(jì)制造水平； ②在模具設(shè)計(jì)制造中廣泛應(yīng)用 CAD/CAE/CAM 技術(shù)； ③大力發(fā)展快速制造成形和快速制造模具技術(shù)； ④在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù)； ⑤提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率； ⑥發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)； ⑦逐步推廣高速銑削在模具加工的應(yīng)用； ⑧進(jìn)一步 研究開(kāi)發(fā)模具的拋光技術(shù)和設(shè)備； ⑨研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程；開(kāi)發(fā)新的成形工藝和模具。要生產(chǎn)此零件，需要在模具上進(jìn)行四個(gè)工序，分別是落料，拉深，沖孔，翻邊。 2 復(fù)合模生產(chǎn)率較高，壓力機(jī)在一次行程內(nèi)可完成兩道以上工序，而單工序模一次行程只能完成一道工序，所以生產(chǎn)效率較復(fù)合模要高一些。 根據(jù)圖知，如要用 復(fù)合模一次就把此零件成型，則四道工序要合理的進(jìn)行，上一道工序的結(jié)果應(yīng)不影響下一道的工序。以下是計(jì)算能否一次成型以上兩個(gè)工序。 4 翻邊預(yù)沖孔直徑的計(jì)算 d=D++= D豎邊部分的中徑 H翻邊的高度 r翻邊的圓角半徑 t板料的厚度 5 翻邊系數(shù)的計(jì)算 板料的相對(duì)厚度 d/t=，而： )1(2/m a x ????? tmDH 極 工件H ，所以可以一次翻邊成功。 綜上可知，模具類型選選用復(fù)合模具更為經(jīng)濟(jì)。 考慮到模具刃口的磨損，凸凹模間隙的波動(dòng)，材料機(jī)械性能的變化，材料厚度的偏差等因素，實(shí)際所需沖裁力還必須增加 30%，即 F= 0F = 所以 0F = F= 2 頂件力： 0FKF 頂頂 ? 卸料力： 0FKF 頂頂 ? 因?yàn)椴牧蠟?10 鋼，查得： ?頂K ， ??頂K （取 ） 所以： NFKF ?? 頂頂 ， NFKF ?? 頂頂 3 總沖裁力 總F =F+ 頂F + 卸F = 拉深所需要的力的計(jì)算 1 拉深力的計(jì)算 1ktdP bp ??? = 7 pd 工件直徑 b? 材料抗拉強(qiáng)度極限在 (300440)Mpa之間，取最大值 440Mpa 1k 拉深系數(shù) t 材料厚度 2 壓邊力的計(jì)算 ? ? 2 m a x0 .1 k t/ 2 .5 1F k F KN??壓 18 （ k1 ） D 式中：拉深比： k=D/d 最大拉伸力： m a x bkt kF ??? （ 1 ） （近似計(jì)算） 3 拉深總工藝力 總P =P+ NP = 沖孔所需要的力的計(jì)算 沖裁力 0F =Ltτ 其中 0F 沖裁力，單位為 N； t材料厚度，單位為 mm； τ 材料抗剪強(qiáng)度，單位為 MPa；對(duì) 10鋼 (半硬 )取 296MPa； L沖裁周長(zhǎng)，單位為 mm。 2) 壓力機(jī)的工作臺(tái)面尺寸應(yīng)大于沖模的平面尺寸，還需留有安裝固定的余地，但是在過(guò)大的工作臺(tái)上安裝很小尺寸的沖模時(shí)，工作臺(tái)的受力條件 也是不理想的。該距離一般是可以調(diào)整的，故一般的壓力機(jī)均由最大閉合高度 maxH 和最小閉合高度 minH 。其基本參數(shù)如下 表 1： 表 1 J31250 基本參數(shù) 公稱壓力 2500kN 滑塊行程 315mm 標(biāo)準(zhǔn)行程次數(shù) 20 次 /min 最大閉合高度 490mm 閉合高度調(diào)節(jié)量 200mm 工作臺(tái)尺寸（左右） 1000mm 工作臺(tái)尺寸（前后） 950mm 標(biāo)稱壓力行程 導(dǎo)軌間距離 900mm 滑快底面前后尺寸 850mm 拉深墊壓緊力 400KN 9 第三章 模架的確定和裝配草圖的設(shè)計(jì) 模架是標(biāo)準(zhǔn)件，各類模架的結(jié)構(gòu)和尺寸已系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。 后側(cè)導(dǎo)柱式：其開(kāi)敞性好，便于操作，導(dǎo)柱分布不對(duì)稱，受力不平衡，拔模不方便，適于沖裁形狀比較簡(jiǎn)單、小型、間隙較大的零件時(shí)使用的模具。 經(jīng)分析考慮，車軸蓋零件屬于形狀不復(fù)雜，小型，且所選用的模具類型為復(fù)合模，各工序依次按一定順序進(jìn)行，所以要求要方便操作，依次選用后側(cè)導(dǎo)柱式模架。 根據(jù) 下 圖 2知道各工作零件的裝配關(guān)系，并且還可以知道工作行程，由此來(lái)知道橡皮的收縮長(zhǎng)度，進(jìn)而合理的設(shè)計(jì)橡 皮的高度，這樣所有的關(guān)系聯(lián)系在一起，就可以合理的選擇模具的閉合高度。 10 （ 4） 最后翻邊，據(jù)圖 1知道應(yīng)大于 6mm,所以工作行程必須大于 （ 5） 在此行程下的橡皮高度最小應(yīng)該在 66mm 左右，因?yàn)橄鹌な湛s不大于本身的 45%。 其中 裝配草圖中 零件分別為 1下模座， 2翻邊沖孔凸凹模墊板， 3翻邊沖孔凸凹模固定板， 4落料拉深凸凹模固定板， 5落料拉深凸凹模， 6—壓料橡膠， 7— 卸料橡膠， 8卸料板， 9— 壓料環(huán)， 10落料凹模， 11拉深翻邊凸凹模， 12上模墊板， 13沖孔凸模。 根據(jù)落料的零件，選用直排并且有搭邊的排樣，如下圖 3： 圖 3落料排樣 根據(jù)所選的排樣圖查 a,b 值，查的 a,b2,再根據(jù)定位活動(dòng)銷釘?shù)脑谛读习迳?的位置設(shè)計(jì)，選 a=6,b=5。 （ 2）在測(cè)量與使用中，沖孔能測(cè)量到小端尺寸，落料件能測(cè)量大端尺寸。 （ 5）考慮磨損（名義尺寸） 沖孔時(shí)，凹模越磨越小，凸模設(shè)計(jì)應(yīng)取制件尺寸公差范圍內(nèi)移大尺寸
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