【導(dǎo)讀】題目轎車保險(xiǎn)杠支架沖壓。2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

　　

【正文】 圖 沖孔加工工藝圖 零件經(jīng)過(guò)多道加工工藝加工后，最后成形零件如上圖所示，該步工序主要是完成工件凸緣兩端上的孔的沖模設(shè)計(jì)，由于零件呈現(xiàn)左右對(duì)稱，所以沖孔是，工件的壓力中心在該零件的正中心。 第二節(jié) 沖孔 力的工藝計(jì)算 由公式 btKLF ?孔孔 ? 可知，需要知道工件的沖孔周長(zhǎng) 如圖所示，該圓的半徑為 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 32 頁(yè) 圖 沖孔孔徑圖 由圓的周長(zhǎng)的計(jì)算公式可得： dL ?2? 所以 ????? ?? dL 所以 mmLL 442 ??總 沖孔力： KNtKLF b ??????? ?孔孔 所以卸料力 卸F 由 孔卸卸 FKF ? ，已知 ?卸K 【查《沖壓模具課程設(shè)計(jì)表》 33】 KNFKF ???? 孔卸卸 推件力 推F 由 孔推推 FnKF ? ，已知 ?推K n=3【查《沖壓模具課程設(shè)計(jì)表》表 33】 KNFnKF 4 ????? 沖推推 頂件力 頂F 由由 孔頂頂 FKF ? ，已知 ?頂K 【查《沖壓模具課程設(shè)計(jì)表》表 33】 KNFKF ???? 孔頂頂 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果沖壓設(shè)備擬選 J2310，技術(shù)參數(shù)如下： 第 33 頁(yè) 表 壓力機(jī)型號(hào) J23— 10 公稱壓力 /KN 100 滑塊行程 /mm 45 滑塊中心線至床身距離 /mm 130 行程次數(shù) /（次 /min） 145 最大封閉高度 /mm 可傾式 180 封閉高度調(diào)節(jié) 量 /mm 35 工作臺(tái)尺寸 /mm 左右 370 前后 240 工作臺(tái)孔尺寸 /mm 左右 200 前后 130 直徑 170 立柱間距離 /mm 180 模柄孔尺寸 /（直徑 mm深度 mm） Φ 30 55 墊板厚度 /mm 35 可傾角度 35176。 第三節(jié) 主要的零件設(shè)計(jì) 工作零件包括凸模，凹模和凸凹模。由于零件外形不規(guī)則，其模具采用配合加工法制造，即落料時(shí)以凹模為基準(zhǔn)，只需計(jì)算凹模刃口尺寸和公差；凸模刃口尺寸由凹模實(shí)際尺寸按要求配作； 模具間隙：由于零件在沖裁落料時(shí)具有平面度要求，這里 選用 ii 類沖裁間隙，由《沖壓模具課程設(shè)計(jì)》表 320 查得： C=（ 3~7） %t,即 mmc 0 9 in ??? ；mmc 2 2 a x ??? 。 根據(jù)加工零件的形狀，采用配合法加工，加工零件，尺寸計(jì)算公式： 第一類尺寸（變大尺寸 )： ????? 410m ax )( xAAi 第二類尺寸 (減小尺寸）： 041m in )( ????? xBBi 第三類尺寸（不變尺寸）： ????? 81)21(m inCC i 由于模具的長(zhǎng)期使用，模具受到磨損逐漸加劇，模具的尺寸變小，所以造成沖孔凸2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 34 頁(yè) 模的尺寸也變小，造成了沖孔所得孔的尺寸變大，所以沖孔尺寸按照第二類尺寸計(jì)算。 沖孔模具的刃口尺寸計(jì)算： 表 零件尺寸 磨損系數(shù) （查表 325） 模具制造公差 （ GB/） 沖孔凸模刃口 ? 0 0 0 0 ? ?? ）（ 沖孔凸模為圓形，參照 JB/T58262021 進(jìn)行設(shè)計(jì)。材料選用 Cr12，熱處理至58~62HRC。 第四節(jié) 模架的選取 由于零件呈左右對(duì)稱，零件的結(jié)構(gòu)尺寸如下圖所示： 圖 沖孔加工尺寸 根據(jù) GB/ 400mm 100㎜ 170㎜的滾動(dòng)中間導(dǎo)柱鋼板模架，根據(jù)以上尺寸查的上模座的尺寸為根據(jù)工件圖樣，在受力分析情況及保證壁厚強(qiáng)度的前提下，取凹模長(zhǎng)度為 200mm，寬度為 100mm，所以凹模輪廓尺寸為 200mm 100mm 查 GB/ 可得滾動(dòng)導(dǎo)向模架 中間導(dǎo)柱 200mm 100mm 模架的外形尺寸為 400mm 100mm 170mm 為了繪圖方便，查 GB/ 和 GB/ 查的下模座和上模座的規(guī)格尺寸： 分別為 200mm 100mm 40mm、 200mm 100mm 32mm。 導(dǎo)柱導(dǎo)套的選用 查 GB/ 和 GB/ 得 第 35 頁(yè) 滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е? A 22 160 GB/ 滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е? A 25 160 GB/ 滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)? B 22 100 30 GB/ 滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)? B 25 100 30 GB/ 模柄的選用 根據(jù)初選設(shè)備 J2310模柄孔的尺寸，查 JB/：壓入式模柄 B 30mm 78mm 螺釘、銷釘?shù)倪x用 查（ 1）表 343，選用 M10 內(nèi)六角圓柱頭螺釘，直徑為 Φ 10mm的圓柱形銷釘。 第五節(jié) 繪圖 由于此次畢 業(yè)設(shè)計(jì)制作的零件主要是計(jì)算及繪制前兩道工序的裝配圖，所以該沖孔模的模具圖制本次沒(méi)有繪制。 第六章 成形工藝模擬分析 由于本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的成形工藝，由于零件的形狀不規(guī)則，在成形過(guò)程難以估計(jì)其在成形過(guò)程中出現(xiàn)的缺陷，所以，在零件沖壓成形之前采用 進(jìn)行成形工藝分析，確保零件在成形過(guò)程中的精度以及完善零件的成形，確保零件的成形。 根據(jù) 分析處理后，選取最后一幀的成形極限圖，彩虹圖以及厚度變化圖，如下圖所示： 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 36 頁(yè) 圖 彩虹圖 圖 成形極限圖 圖 厚度變化圖 第七章 總結(jié)及規(guī)劃 本章對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié)，概括的介紹了論文中所做的工作，指出了此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的不足，同時(shí)對(duì)今后的工作進(jìn)行了規(guī)劃。本人認(rèn)為，為了更好地解決汽車覆蓋件模具以及汽車沖壓件設(shè)計(jì)中的存在的一些問(wèn)題，應(yīng)該綜合現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)與數(shù)據(jù)并采用新技術(shù)，如對(duì)沖壓過(guò)程進(jìn)行 CAE 分析，使用軟件對(duì)模具模型進(jìn)行 CAM 仿真加工等。使用三維軟件對(duì)模具的圖制繪制進(jìn)行強(qiáng)化。 第 37 頁(yè) 第一節(jié) 論文主要工作結(jié)論 本文主要完成了以下工作： (1)在實(shí)物基礎(chǔ)上完成汽車保 險(xiǎn)杠支架的 3D 與 2D建模。 (2)通過(guò)對(duì)汽車保險(xiǎn)杠支架進(jìn)行工藝分析和計(jì)算，確定其沖壓工藝和成形方案；并在優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，完成各個(gè)成形工藝過(guò)程中的模具的設(shè)計(jì)工作，完成模具各個(gè)主要零件的 3D和 2D 建模。 (3)以 CATIA_V5 平臺(tái)主，完成汽車保險(xiǎn)杠支架落料工序模具各組件的虛擬裝配及干涉分析，以達(dá)到了設(shè)計(jì)方案的最優(yōu)化。 第二節(jié) 對(duì)今后工作的規(guī)劃 根據(jù)我對(duì)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究和體會(huì)，在模具設(shè)計(jì)與制造工藝的領(lǐng)域中，今后工作中還需加強(qiáng)研究的內(nèi)容有： (1)基于模具參數(shù)化的知識(shí)設(shè)計(jì) 在已有的工作經(jīng)驗(yàn)基 礎(chǔ)上建立健全工藝過(guò)程等專業(yè)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)全參數(shù)化的模具系統(tǒng)，適應(yīng)國(guó)際以及國(guó)內(nèi)模具零部件的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，減小模具的生產(chǎn)設(shè)計(jì)周期和生產(chǎn)成本。 (2)建立新智能化的 CAX 系統(tǒng) 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用于模具設(shè)計(jì)與制造中，新的 CAX 系統(tǒng)將具備智能化，在以后各個(gè)分析、加工工序中可以通用于所建立的模具模型，并且 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將廣泛應(yīng)用于該系統(tǒng)，并為其提供可靠的信息載體，以實(shí)現(xiàn)異地設(shè)計(jì)與制造和虛擬制造等 。 (3)實(shí)施智能化的沖壓、試模機(jī)械 運(yùn)用高新技術(shù)減少成形模具的試模時(shí)間，使用新的高速壓力機(jī)、數(shù)控壓力中心、建立高速多軸加 工中心 。 (4)制造 精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命的模具 模具的不斷推廣應(yīng)用，未來(lái)模具的發(fā)展方向應(yīng)向著精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命方向發(fā)展，廣泛采用級(jí)進(jìn)模進(jìn)行組合沖裁。減少模具的成形時(shí)間，提高模具的使用壽命，減少模具的生產(chǎn)成本。 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 38 頁(yè) 致 謝 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，沖壓工藝在制造加工業(yè)中所占的比重日益提升，在機(jī)械、電子、輕工業(yè)、重工業(yè)、航空等各大領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，小到人們?nèi)粘Ｉ钪兴玫募矣秒娖?，大到各種高精度的國(guó)家級(jí)的精密武器等等，沖壓加工工藝已經(jīng)占據(jù)了人們生活的各個(gè)角落。沖壓設(shè)備的廣泛應(yīng)用主要是基于，沖壓加工工藝具有生產(chǎn)率高、生產(chǎn)成本低、操作簡(jiǎn)單、能加工形狀復(fù)雜和其它加工方法難以加工的零件、適合大批量生產(chǎn)加工等特點(diǎn)。隨著我國(guó)制造業(yè)不斷發(fā)展壯大，我國(guó)對(duì)模具行業(yè)的發(fā)展也逐漸得到重視，模具行業(yè)在近幾年之間得到了高速的發(fā)展，但是我們與歐美國(guó)家相 第 39 頁(yè) 比，仍存在較大的差距，在未來(lái)的模具行業(yè)發(fā)展中，高精模具將成為主要的發(fā)展方向，而在發(fā)展高精度模具之前，更應(yīng)該注重人才的培養(yǎng)，發(fā)展核心技術(shù)人員，將高新技術(shù)應(yīng)用于模具行業(yè)中，加大開發(fā)以及研究力度，使模具行業(yè)得到高速的發(fā)展。 而此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是一個(gè)汽車保險(xiǎn)杠支架的沖壓模具設(shè)計(jì)，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅豐富了我的專業(yè)知識(shí)同時(shí)也提高了我的專業(yè)綜合素質(zhì)，為我以后的學(xué)習(xí)和面向社會(huì)工作時(shí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇見(jiàn)了許多都不曾遇見(jiàn)過(guò)的問(wèn)題，但在老師和同學(xué)的幫助下，通過(guò)老師和同學(xué)的建議，讓我在此次設(shè)計(jì)中得到了不少的提升，讓自己走了不少的彎路，同時(shí)也得到了很多的啟發(fā)。通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅讓我鞏固了自己的專業(yè)知識(shí)，同時(shí)也是對(duì)我大學(xué)里所學(xué)知識(shí)的一個(gè)綜合考察，查閱相關(guān)資料，鍛煉了我自主的能力，為我今后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。廣泛應(yīng)用所 學(xué)知識(shí)，這也是我能夠完成此次畢業(yè)實(shí)際的一個(gè)前提。 最后，在此我對(duì)我的導(dǎo)師安志國(guó)老師和幫助過(guò)我的各位同學(xué)表示衷心的感謝！此外還要感謝圖書館為我們提供了各種相關(guān)資料。 參考文獻(xiàn) [1] 柯旭貴 張榮清 .沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) .機(jī)械工業(yè)出版社。 2021 [2] 林承全 沖壓模具課程設(shè)計(jì) .北京化學(xué)工業(yè)出版社 .2021 [3] 李名望 .沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) .人民郵電出版社 .2021 [4] 楊占堯 楊安民 .沖壓模典型結(jié)構(gòu) 100 例 .上海科學(xué)技術(shù)出版社 .2021 [5] 張緒祥 王軍 .機(jī)械制造工藝 .高等教育出版 社 .2021 {6] 梁炳文 實(shí)用鈑金沖壓工藝圖集 .機(jī)械工業(yè)出版社 .2021 [7] 曹立文 王冬 丁海娟 郭士清 .實(shí)用沖壓模具設(shè)計(jì)手冊(cè) .人民郵電出版社 [8] 肖祥芷 王孝培 模具工程大典（第四卷 沖壓模具設(shè)計(jì) ).電子工業(yè)出版社 [9] 最新沖壓新工藝新技術(shù)及模具設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè) .銀聲音像出版社 2021屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 40 頁(yè) [10] 王孝培 .沖壓手冊(cè) [M].機(jī)械工業(yè)出版社 , 2021. 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