懸臂式?jīng)_孔模畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(編輯修改稿)
2025-02-14 15:48 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 零件屬于典型的沖裁件。 壓冒零件圖 零件的工藝性分析零件尺寸：從產(chǎn)品零件圖來(lái)看，尺寸精度均未標(biāo)注，一般按IT14精度來(lái)制造。零件材料：08鋼。08鋼為極軟的碳素鋼，強(qiáng)度、硬度很低，而韌性和塑性極高，具有良好的深沖、拉延、彎曲和鐓粗等冷加工性能、焊接性能。但存在時(shí)效敏感性、淬硬性和淬透性極低。大多軋制成高精度的薄板或冷軋鋼帶用以制造易加工成形，強(qiáng)度低的深沖壓或深拉延覆蓋零件或焊接構(gòu)件。零件結(jié)構(gòu)：該零件是在圓形體上沖三個(gè)216。8的小孔，小孔中心距離右邊端面55mm，并且3個(gè)小孔中心成120176。分布。零件的結(jié)構(gòu)比較對(duì)稱，沖壓性能良好。所以該零件具有較好的可沖壓性。 工藝方案的確定 方案種類本設(shè)計(jì)要求就是如何沖出零件上的三個(gè)小孔，所以零件是典型的單工序沖裁模，沖孔就是它唯一的工序。但是該零件需要沖3個(gè)孔，并且三個(gè)孔成120176。分布，所以就出現(xiàn)了以下兩種方案。方案一：三個(gè)小孔同時(shí)沖，一次性沖完。方案二：三個(gè)小孔分開沖，三次才能沖完。 方案比較采用第一種方案，三孔同時(shí)沖，能節(jié)省時(shí)間，但是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜。此方案比較適合大批量生產(chǎn)。采用第二種方案，三孔分開沖，步驟多了一點(diǎn)，但是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，讓人一看便懂。此方案比較適合小批量生產(chǎn)。通過(guò)以上的比較再結(jié)合本次設(shè)計(jì)的零件批量為500件/年，是小批量生產(chǎn)，所以選擇方案二。第2章 工藝計(jì)算 沖壓工藝力計(jì)算工藝計(jì)算是模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，只有正確的計(jì)算出各道工序的凹凸模尺寸、沖壓力、毛坯尺寸等，才能設(shè)計(jì)出正確的模具。而且是選用壓力機(jī)、模具設(shè)計(jì)以及強(qiáng)度校核的重要依據(jù)。為了充分發(fā)揮壓力機(jī)的潛力，避免因超載而損壞壓力機(jī)，所以計(jì)算是非常必要的。 沖裁力計(jì)算沖壓力是沖裁力、卸料力、推件力和頂料力的總稱。沖裁力是凸模與凹模相對(duì)運(yùn)動(dòng)使工件與板料分離所需要的力，它與材料的厚度、工件的周長(zhǎng)、材料的力學(xué)性能等參數(shù)有關(guān)。沖裁力是設(shè)計(jì)模具、選擇壓力機(jī)的重要參數(shù)。計(jì)算沖裁力的大小是為了合理的利用沖壓設(shè)備和設(shè)計(jì)模具。選用沖壓設(shè)備的標(biāo)稱壓力必須大于所計(jì)算的沖裁力，所設(shè)計(jì)的模具必須能夠傳遞和承受所計(jì)算的沖裁力，以適應(yīng)沖裁的要求。該模具采用彈性卸料和下方出料方式?？倹_壓力F0由沖裁力F、卸料力F卸和推件力F推組成。由于是單工序沖裁模，其沖裁力只有沖孔沖裁力F沖孔。沖裁力是沖裁過(guò)程中凸模對(duì)材料的壓力，它是隨凸模行程而變化的。通常說(shuō)的沖裁力是指沖裁力的最大值。沖裁力可按以下公式計(jì)算：查《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》可得F=KLtτ （）式中 F——沖裁力（N） L——沖裁件周邊長(zhǎng)度（mm） t——材料厚度（mm） τ——材料抗剪強(qiáng)度（MPa） K——系數(shù)，一般取K=。已知零件材料是08鋼，從《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》附錄二中查到08鋼的抗剪強(qiáng)度為255~353，取τ=300MPa。材料厚度t=，L=πd=8π。沖孔沖裁力：F沖孔=KLtτ=8π300= （） 卸料力。查《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3—18得卸料力系數(shù)K卸=。F卸=K卸F沖孔== （） 推件力。查《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3—18得推件力系數(shù)K推=。F推=K卸F沖孔== （） 總沖壓力F0的確定。總沖壓力F0= （） 壓力中心計(jì)算。沖壓力合力的作用點(diǎn)稱為沖模壓力中心。沖模壓力中心應(yīng)盡可能和模柄的軸線以及和壓力機(jī)滑塊的中心線重合，以使沖模平穩(wěn)地工作，提高運(yùn)動(dòng)精度以及模具和壓力機(jī)的壽命。對(duì)稱形狀零件的壓力中心位于刃口輪廓圖形的幾何中心上，所以此零件的壓力中心就在它的幾何中心上。（。） 初選壓力機(jī)F總=。查《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》附錄一，初選J2316型開式壓力機(jī)，其技術(shù)參數(shù)如下：公稱壓力： 160（kN）滑塊行程： 55（mm）行程次數(shù)： 120（次/min）最大裝模高度： 220（mm）連桿調(diào)整長(zhǎng)度： 45（mm）工作臺(tái)尺寸： 前后300（mm），左右450（mm）模柄孔尺寸： 直徑216。30（mm），深度50（mm）電動(dòng)機(jī)功率： （kW） 凸、凹模刃口尺寸計(jì)算沖裁凸、凹模刃口尺寸計(jì)算原則。計(jì)算沖裁凸、凹模刃口的依據(jù)為：①?zèng)_裁變形規(guī)律，即沖孔件尺寸與凹模刃口尺寸相等，沖孔尺寸與凸模刃口尺寸相同。②零件的尺寸精度。③合理的間隙值。④磨損規(guī)律，如圓形凹模尺寸磨損后變大，凸模尺寸磨損后變小，間隙磨損后變大。⑤沖模的加工制造方法。因而在計(jì)算刃口尺寸時(shí)應(yīng)按下述原則進(jìn)行。保證沖出合格的零件。根據(jù)沖裁變形規(guī)律，沖孔尺寸等于凸模刃口尺寸，落料尺寸等于凹模刃口尺寸。因而沖孔時(shí)，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)。落料時(shí)，以凹模為基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)件的尺寸應(yīng)在零件的公差范圍內(nèi)。沖孔間隙取在凹模上，落料間隙取在凸模上。保證模具有一定的使用壽命。新模具的間隙應(yīng)是最小的間隙，磨損后到最大合理間隙?？紤]到?jīng)_裁時(shí)凸、凹模的磨損，在設(shè)計(jì)凸、凹模刃口尺寸時(shí)，對(duì)基準(zhǔn)刃口尺寸在磨損后增大的，其刃口的公稱尺寸應(yīng)取工件尺寸公差范圍內(nèi)較小的數(shù)值。對(duì)基準(zhǔn)件刃口尺寸在磨損后減小的，其人口的公稱尺寸應(yīng)取工件尺寸公差范圍內(nèi)較大的數(shù)值。這樣，在凸凹模磨損到一定程度的情況下，仍能沖出合格的零件?？紤]沖模制造修理方便，降低成本。為使新模具的間隙值不小于最小合理間隙，一般凹模公差標(biāo)注成+，凸模公差標(biāo)注成—δp。間隙能保證的條件下不要把制造公差定的太緊。一般模具制造精度比工件精度高2至4級(jí)。沖裁刃口尺寸計(jì)算方法。制造沖模的關(guān)鍵主要是控制凸、凹模刃口尺寸及其間隙合理。由于模具加工方法不同，凸、凹模刃口尺寸計(jì)算公式和公差標(biāo)注也不同。凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法基本上可分為兩類：分別加工與配合加工。對(duì)于形狀復(fù)雜或薄料的沖裁件的沖裁，為了保證凸、凹模之間的間隙值，一般采用配合加工。此方法是先加工好其中一件（凸?；虬寄＃┳鳛榛鶞?zhǔn)件，然后以此基準(zhǔn)件來(lái)加工另一件，使他們之間保持一定的間隙。這種加工方法的特點(diǎn)是:，因此不需要較核，所以加工基準(zhǔn)時(shí)可以適當(dāng)放寬公差，使其加工容易。，只需在基準(zhǔn)件上標(biāo)注尺寸和公差，配制件僅標(biāo)注基準(zhǔn)尺寸并注明配做所留間隙值。 由于形狀復(fù)雜工件各部分尺寸性質(zhì)不同，凸模與凹模磨損情況也不同，有變
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