止動(dòng)件沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-12 20:25 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 四 .時(shí)間進(jìn)度安排； 順序 階段日期（天） 計(jì) 劃 完 成 內(nèi) 容 備注 1 1 分析沖壓零件工藝性，確定沖壓工藝方案。 2 2 確定毛坯形狀、尺寸和下料方式。確定沖壓模具類型及結(jié)構(gòu)形式。進(jìn)行工藝計(jì)算。 3 3 繪制模具總裝圖及零件圖。 4 4 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 5 5 答辯 7 第二章 產(chǎn)品零件圖 如下圖 11所示，利用 CAD，根據(jù)止動(dòng)件尺寸及技術(shù)要求所繪制的工件圖。 圖 21 止動(dòng)件平面圖 圖 22 止動(dòng)件三維圖 8 第三章 沖壓工藝分析 材料分析 此工件既有沖孔，又有落料兩個(gè)工序。材料為 Q235， t=2mm，具有良好的可沖壓性能。 止動(dòng)件形狀分析 材料厚度 2mm，止動(dòng)件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單工、序數(shù)目少，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而壽命高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單。有一個(gè)直徑為φ 10mm 的圓孔，一個(gè)φ 22mm 與 8 4的長(zhǎng)方形組合形外形滿足沖壓的條件。故可以利用沖裁加工獲得這種止動(dòng)件。 止動(dòng)件尺寸精度 零件圖中尺寸均未標(biāo)注尺寸精度和位置精度，沖裁件的經(jīng)濟(jì)公差等級(jí)不高于IT14 級(jí) ,一般落料公差等級(jí)最好低于 IT10 級(jí) ,沖孔件公差等級(jí)最好低于 IT9 級(jí)，普通沖壓的沖孔精度一般在 IT11~IT12 級(jí)以下，所以精度能夠保證，可用一般精度的沖裁，工件的尺寸落料按 IT11 級(jí)，沖孔按 IT10 級(jí)計(jì)算。尺寸精度一般，普通沖裁完全能滿足要求由于工件的粗糙度沒(méi)有特殊要求，故選擇一般的粗糙度Ra= m。 9 第四章 沖壓方案的確定 沖壓方案 有以下三種工序方案選擇： 方案一：先落料，后沖孔，采用兩套單工序模生產(chǎn)。 方案二：落料 — 沖孔同時(shí)在一個(gè)工序上完成，采用復(fù)合模生產(chǎn) 方案三：落料 — 沖孔同時(shí)在多個(gè)工位上完成，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。 沖壓方案的選擇 方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需要兩道工序兩副模具，生產(chǎn)效率較低難以保證該零件的年產(chǎn)量要求。方案二只需要一副模具沖壓件的行為精度和尺寸精度難以保證，且生產(chǎn)效率也很高，盡管模具結(jié)構(gòu)方案較一復(fù)雜，但由于零件的形狀簡(jiǎn)單對(duì)稱，模具制造并不困難。方案三也只需要一副模具，生產(chǎn)效率很高但零件的沖壓精度稍差。欲保證沖壓件的行為精度，需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正，故其模具制造安裝較復(fù)合模復(fù)雜 方案二只需要一副模具沖壓件的行為精度和尺寸精度難以保證，且生產(chǎn)效率也很高，盡管模具結(jié)構(gòu)方案較一復(fù)雜，但由于零件的形狀簡(jiǎn)單對(duì)稱，模具制造并不困難。 方案三也只需要一副模具，生產(chǎn)效率很高但零件的沖壓精度稍差。欲保證沖壓件的行為精度，需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正，故其模具制造安裝較復(fù)合模復(fù)雜。 通過(guò)對(duì)三種方案的分析和對(duì)比可以確定方案二為最佳方案。 10 第五章 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，模具類型為復(fù)合模，能在同一副模具的相同位置，同時(shí)完成兩道或兩道以上不同沖壓工序。倒裝式復(fù)合模具結(jié)構(gòu)相對(duì)正裝簡(jiǎn)單，加工更容易，制作成本相對(duì)低，故選擇倒裝式復(fù)合模具。 卸料、出料方式的選擇 卸料裝置分為剛性卸料裝置、彈性卸料裝置。 剛性卸料裝置卸料力大，工作可靠，常用于材料較硬、厚度較厚、精度要求不是很高的工件。但在卸料時(shí)，由于板料沒(méi)有受到壓料力的作用，導(dǎo)致沖裁帶孔部分有明顯的翹曲現(xiàn)象。 彈性卸料裝置主要由卸料板、卸料螺釘和彈性元件（彈簧或橡皮）等構(gòu)成；主要用于材料較?。ㄐ∮诨虻扔? 2mm）、硬度較小、精度要求高的沖裁；沖裁時(shí)彈性元件對(duì)板料有預(yù)緊作用力，故沖壓件的平整度比較高。彈性元件提供的卸料力比較小。 止動(dòng)件厚度 2mm，相對(duì)較薄，尺寸較小，制件重量較輕，卸料力要求不大；墊片的平整度要求也不能過(guò)低；故采用彈性卸料。在倒裝式復(fù)合模具 中，彈性卸料裝置安裝在下模。 推件裝置的選擇 推件裝置分為剛推件料裝置和彈性推件裝置。剛性推件裝置適用于對(duì)推件力要求大的制件；要使彈性推料裝置就要選擇好一點(diǎn)的彈性元件，這樣增大了模具的制作成本。為了推件平穩(wěn)可靠，成本低，選用剛性推件裝置。 11 12 第六章 排樣方式 排樣方式的選擇 沖裁件的板料，帶料或條料上的布置方法稱為排樣，合理的排樣能降低成本和保證沖裁件質(zhì)量及模具壽命的有效措施。排樣應(yīng)考慮如下原則： 1. 提高材料的利用率。 2. 合理的排樣方法使操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低且安全。 3. 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單壽命長(zhǎng)。 4. 保證沖裁件質(zhì)量和沖裁件對(duì)板料纖維方向的要求。 排樣方法的確定，根據(jù)工件的形狀，確定采用無(wú)廢料排樣的方法不可能做到，但能采用有廢料和少?gòu)U料的排樣方法。經(jīng)過(guò)多次排樣計(jì)算決定采用直對(duì)排法 。 確定搭邊值和料寬 搭邊和料寬： 搭邊：排樣中相鄰兩個(gè)零件之間的余料 確定搭邊值。 查表 215 a1= a= 排樣方式圖 如下圖 61所示： 13 送料步距的計(jì)算 經(jīng)過(guò)查表計(jì)算得步距： 材料利用率的計(jì)算 材料利用率是衡量材料是否合理利用的重要指標(biāo)，在保證制件質(zhì)量的前提下，也決定板料的沖裁是橫向還是縱向。 一塊板料的材料利用率為 η =SI/S 總 =（ 32+121π） 2/ 100% =% 結(jié)構(gòu)廢料有工件的形狀決定，無(wú)法避免，材料的利用率滿足要求，故排樣方式合理。 第七章 模具刃口尺寸計(jì)算 沖裁間隙計(jì)算 沖裁間隙是模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)相當(dāng)重要的參數(shù)，它對(duì)沖件的斷面質(zhì)量、模具壽命、卸料力、推件力以及沖裁件的尺寸精度等都有影響。在不同場(chǎng)合，沖裁間隙的概念定義也不同。在設(shè)計(jì)過(guò)程中所考慮的一般是凸、凹模刃口部分的尺寸之差。 沖裁間隙過(guò)大、過(guò)小都是不合理的，只有選擇合適的沖裁間隙才能進(jìn)行正常的沖裁生產(chǎn)。而不斷地沖裁又會(huì)使得凸、凹模磨損，凸模尺寸減小，凹模尺寸增大，沖裁間隙也就增大。根據(jù)材料力學(xué)性質(zhì)、制件的表面粗糙度和尺寸精度，按照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)確定。得： Zmin= Zmax= 刃口尺寸計(jì)算 凸、凹 制造公差的計(jì)算采用配做法，先判斷模具各個(gè)尺寸在模具磨損后的變化情況，分三種情況： 14 第一種 尺寸（增大） 22 第二種 尺寸（不變） 30 第三種 尺寸（減?。? 10 a. 按入體原則查表 23確定沖
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