【正文】 注塑 課是我實習的第一個部門，當我跨入注塑車間的時候，我突然感覺原來想象的工業(yè)化就是如此的接近，大型的注塑機臺不斷吐出產(chǎn)品，機械手臂伸展自如，一個個或透明或帶色的樣板從傳輸帶上緩緩流進疊產(chǎn)品的車間，這些后來才知道被稱為素材的產(chǎn)品就這樣生產(chǎn)出來了，這個過程，稱為注塑，原理是通過加熱使注塑原料熔融注入模具型腔然后冷卻成型，最后脫出產(chǎn)品。 8000kN 壓力機采用的是直流調(diào)速電機，滑差率高，滿足低速時作功量的飛輪轉(zhuǎn)動慣量計算如下： 低速時行程次數(shù) 10min－ 1時，飛輪轉(zhuǎn)數(shù) N=155r/min，選 Sk=%,K= 由式 (4)得出： ( 42 52 ??? ???GD kgm2 ) GD2值中包括離合器的從動件。 以我廠設計生產(chǎn)的 8000kN閉式四點單動多連桿機械壓力機為例，公稱力 P=8000kN,壓力行程 h=13mm，滑塊行程 S=800mm，氣墊力 PD＝ 2021kN,行程次數(shù) 10～ 18min－ 1。 在壓力機設計中，一般都是根據(jù)用戶的要求進行設計。本公式對于公稱力 2021kN 以上、滑塊行程 400～ 1000mm 的閉式四點單動、雙動或多連桿機械壓力機均可應用。 由于本人知識水平有限，文中不免有不妥之處，敬請各位 專家、教授不吝批評和指正。 同時 ，我還要特別感謝 其他專業(yè)老師在大學四年中 對我 的鼓勵和指導 ， 他們 為我完成這篇論文提供了巨大的幫助?？傊?，通過這次畢業(yè)設計，讓我在大學里所學的專業(yè)知識得以運用，使我的設計能力有了進一步的提高。 在此次畢業(yè)設計過程中我也學到了許多了關(guān)于 模具制造 方面的知識， 尤其對復合模具有了較全面的了解，對模具整個設計過程有了更深層次的認識。 R1.50.8R2R2 A 08 A1.6材料：2 0鋼 熱 處理：滲碳層深度0 . 8～ 1 .2m m,H RC5 8～ 621004042?29?42?28?451025 圖 8 導套 表 8 加工工藝過程表 工 序 號 工序名稱 工序內(nèi)容 設備 工序簡圖（示意圖） 1 下料 按尺寸 mmmm 10547 ?? 切斷 鋸床 2 車外圓 及內(nèi)孔 車端面保持長度 103mm 鉆 mm28? 的孔至 mm26? 車 mm42? 的外圓至mm4..42? 倒角 切 mmmm ? 的槽至尺寸 鏜 mm28? 的孔至 ? 鏜油槽 鏜 mm29? 的孔至尺寸 倒角 車床 3 車外圓 倒角 車 mm45? 的外圓至尺寸 車端面保持長度 100mm 倒內(nèi)外圓角 車床 4 檢驗 5 熱處理 按熱處理工藝進行，保證滲 碳層深度 ~ ，硬度 HRC62~58 6 磨內(nèi)外圓 磨 mm42? 外圓達圖樣要求 磨 mm28? 內(nèi)孔，留研磨量 萬能 外圓 磨床 33 7 研磨內(nèi)孔 研磨 mm28? 的孔達圖樣要求 研磨 R2mm的內(nèi)圓孔 車床 8 檢驗 34 結(jié) 論 本次設計成功地設計出一副落料、拉深、沖孔復合模，在設計過程中對很多工藝力進行了詳細的計算，在壓力機的選擇上參照了現(xiàn)行選擇壓力機的通用法則。 導套的加工工藝過程見表 8。為了保證 良好的導向，導套在裝配后應保證模架的活動部分移動平穩(wěn)。同時，加工精度要求不高的零件，盡量不使用高精度的加工設備。 ，以降低成本。 ，盡可能采用生產(chǎn)機械化與自動化。 機械加工工藝規(guī)程是指導生產(chǎn)的主要技術(shù)文件。 8 重要零件的加工工藝過程編制 在機械制造中，采用各種機械加工方法將毛坯加工成零件，再將這些零件裝配成機器。 ②在凹模刃口四周墊入厚薄均勻、厚度等于凸、凹模單面間隙的墊片（金屬片或紙片），再將上、下模合模，使凸模進入響應的凹模孔內(nèi)，并用等高墊鐵墊起。 沖模裝配時調(diào)整凸、凹模間隙的方法很多，需根據(jù)沖模的結(jié)構(gòu)特點、間隙值的大小和裝配條件來確定。查表選擇壓力機， 確定選用閉式單點壓力機J31630B,其主要具體參數(shù)如下 : 公稱壓力 1000KN 滑塊行程 120mm 封閉高度調(diào)節(jié)量 110mm 工作臺尺寸 600? 460mm 柄孔尺寸 ? 60 75mm 立柱間距離 420mm 工作臺板厚 110mm 7 模具的裝配 復合模的裝配 復合模一般以凸凹模作為裝配基件。 28 圖 所有零件的明細表見表 。在上墊板上設計了一個推桿孔，以便安裝推桿，還有四個螺釘孔以及兩個銷孔，這些都是為了與凸凹模和拉深凸模上的各種固定零件的安裝相匹配的。如圖 。根據(jù)凸模尺寸取出氣孔直徑 mmd 4? ，數(shù)量為 2 個。凸 22 模的尺寸根據(jù)刃口尺寸、卸料裝置和安裝固定要求確定。因生產(chǎn)的批量大，考慮凹模的磨損和保證零件的質(zhì)量，凹模刃口采用直刃壁結(jié)構(gòu)，刃壁高度 mmh 14? ，漏料部分沿刃口輪廓適當擴大（為便于加工，落料凹模漏料孔可設計成近似于刃口輪廓的形狀，如凹模圖）。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是操作方便，出件暢通無阻，生產(chǎn)效率高，缺點是彈性卸料板使模具的結(jié)構(gòu)變復雜 ,要簡化可以采用剛性卸料板，其缺點是拉深件留在剛性 20 卸料板中不易取出，帶來操作上的不便，結(jié)合本次設計綜合考慮，采用彈性卸料板。 因拉深件注內(nèi)形尺寸，按凸模進行配作： pdd P ????? )(????????????? 19 式中 d— 拉深件內(nèi)形尺寸： dp — 凸模尺寸： ? — 拉深件公差，這里按 IT14 級精度選取，查表附錄 4，可以 得 ? =1： 即有 0 4 )( ????pd =? 拉深凹模則注凸模的基本尺寸 ,并要求按單面拉深間隙配作： )( ????dd ?? ③沖孔時，對于沖孔 mm6? 孔， ?? 凹凸 ?? ， ? 按 IT14 級精度選取，查附表 4 得： mm1?? 校核間隙： ｜ 凸? ｜ +｜ 凹? ｜ = minmax ZZ ? ，滿足條件，故可以采用凸模與凹模配合加工方法，因數(shù)由表 221 查得， ?X ，則為： 0)(凸凸 ????? Xdd 0 0 2 ???? ）（ mm0 ?? 凹凹 ?????? 0m i n)( ZXdd mm0 2 2 ????? ）（ ?? mm 5 模具的結(jié)構(gòu)設計 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇 模架的選用 采用落料、拉深、沖孔復合模，首先要考慮落料凸模（兼拉深凹模）的壁厚是否過薄 。 ①落料時，因為落料件表面尺寸與凹模刃口尺寸相等或基本一致，應該先確定凹模刃口尺寸，即以凹模刃口尺寸為基準，又因為落料件尺寸會隨凹模刃口的磨損而增大，為了保證凹模磨損到一定程度仍能沖出合格零件，故凹?；境叽鐟撊÷淞霞叽绻罘秶鷥?nèi)的較小尺寸，落料凸模的基本尺寸則是凹?；境叽缟蠝p去最小合理間隙。對基準件刃口尺寸在磨損后減少的，其刃口公稱尺寸應取工件尺寸范圍內(nèi)較大的數(shù)值。沖裁間隙的合理也要靠凸、凹模刃口部分的尺寸來實現(xiàn)和保證。從提高設備的工作剛度、沖壓零件的精度及延長設備的壽命的觀點出發(fā)，要求設備容量有較大的剩余。 m） C— 修正系數(shù)，一般取為 C=~。合適的壓邊 力范圍一般應以沖件既不起皺、又使得沖件的側(cè)壁和口部不致產(chǎn)生顯著的變薄為原則。零件拉深完以后，由于還要從凹模中推出，曲線出現(xiàn)延緩下降，這是摩擦力作用的結(jié)果，不是拉深變形力。 因此 NF 1 2 8 8 03 2 1 9 8 ???卸 （ 4） 推件力 將卡在凹模中的材料逆著沖裁力方向頂出所需要的力稱為推件力。從凸模上將沖件或廢料卸下來所需的力稱卸料力。 在實際應用中，抗沖剪強度 ? 的值一般取材料抗拉強度 b? 的 ~。查《沖壓模具設計》 GB70888，為了操作方便采用橫裁。同時，搭邊還使條料保持有一定的剛度，保證條料的順利行進，提高了生產(chǎn)率。在沖壓工作中，節(jié)約金屬和減少廢料具有非常重要的意義，特別是在大批量的生產(chǎn)中，較好的確定沖件的形狀尺寸和合理的排樣的降低成本的有效措施之一。 根據(jù)設計需要和生產(chǎn)批量，綜合考慮以上方案，方案三最適合。沒有中間的取放件過程，一次沖壓成型，而且精度也比較高，能保證加工要求，在沖裁時材料處于受壓狀態(tài)，零件表面平整。對落料以及拉深的精度也有很大的提高 。 根據(jù)這些基本工序，可以擬出如下幾種工藝方 案： 方案一 先進行落料，再拉深，修邊，最后沖孔，以上工序過程都采用單工序模加工。根據(jù) ??dh ， %%100 ??Dt ，由教材 沖壓工藝與模具設計 上表 41 418 查得一次允許的拉深系數(shù) ?m ，第一次拉深的最大相對高度 ~11 ?dh 。 極限拉深系數(shù)值可以用理論計算的方 法確定。 ??d fd， ??d ，故切邊前的凸緣直徑為： dfddf ??? 239。在設計工藝過程時，可以不考慮毛坯厚度的變化。此外，如果板料本身的金屬結(jié)構(gòu)組織不均勻、模具間隙不均勻、潤滑的不均勻等等，也都會引起沖件口高低不齊的現(xiàn)象，因此就必需在拉深厚的零件口部和外緣進行修邊處理。零件尺寸除中心孔和兩中心孔的距離尺寸接近 IT11 級外，其余尺寸均為自由尺寸且無其他特殊要求，利用普通沖裁方法可以達到零件圖樣要求。 影響拉深件工藝性的因素主要有拉深件的結(jié)構(gòu)與尺寸、精度和材料。即使同一個零件，由于生產(chǎn)單位的生產(chǎn)條件、工藝裝備情況及生產(chǎn)的傳統(tǒng)習慣等不同，其工藝性的涵義也不完全 一樣。 c 沖裁與成形復合模：如落料、拉伸復合模、沖孔、翻邊復合模、拉深、切邊復合模、落料、拉 深、沖孔、翻邊復合模等。這就要求模具的制造應有較高的精度。例如當沖壓件的外緣與內(nèi)孔的同心度要求較高時，采用復合模就較容易滿足要求。則可由一副模具在一次沖壓行程中完成，生產(chǎn)效率提高一倍。 模具自動加工系統(tǒng)的研制和發(fā)展 隨 著各種新技術(shù)的迅速發(fā)展，國外已出現(xiàn)了模具自動加工系統(tǒng)。用于模具制造業(yè)的“逆向工 程”。因此，高速銑削加 工技術(shù)的發(fā)展 ，促進了模具加工的發(fā)展，特別是對汽車、家電行業(yè)中大型腔模具制造方面注入了新的活力。 高速銑削加工將得到更廣泛的應用 國外近年來發(fā)展的高速銑削加工 ，主軸轉(zhuǎn)速可達到 40000～ 100000r/min,快速進給速 度可達到 30～ 40m/min，換刀時間可提高到 1～ 3S。從模具的概念設計到制造完成僅為傳統(tǒng)加工方法所需時間的 1/3 和成本的 1/4 左右。首先是通過立體光固化 (SLA)疊層實體制造(LOM) 激光選區(qū)燒結(jié) (SLS)、三維打印 (3DP)熔融沉積成形 (FDM)等不同方法得到制 件原型。 快速原型制造 (RPM)技術(shù)得到更好的發(fā)展 快速原型制造 (RPM)技術(shù)是美國首 先推出的。隨著微機軟件的發(fā)展和進步，技術(shù)培訓工作也日趨簡化。 在模具設計制造中將全面推廣 CAD/CAM/CAE 技術(shù) 模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具技術(shù)發(fā)展的一個重要里程碑。另外，模具鋼品種規(guī)格多樣化、產(chǎn)品精料化、制品化，盡量縮短供貨時間亦是 重要方向。粉末高速鋼解決了原來高速鋼冶煉過程 中產(chǎn)生的一次碳化物粗大和偏析，從而影響材質(zhì)的問題。為此，首先要制訂統(tǒng)一的國家標準，并嚴格按標準生產(chǎn)；其次要逐步形成規(guī)模生產(chǎn)，提高標準件質(zhì)量、降低成本；再次是 5 要進一步增加標準件 規(guī)格品種， 發(fā)展和完善聯(lián)銷網(wǎng)，保證供貨迅速?？鞊Q模架、快換沖頭等也將日益發(fā)展。 快速經(jīng)濟模具的前景十分廣闊 現(xiàn)在 是多品種、少批量生產(chǎn)的時代，到下一個世紀，這種生產(chǎn)方式占工業(yè)生產(chǎn)的比例 將達 75%以上。模具要求剛性好、耐高壓。國內(nèi)目前在汽車和家電行業(yè)中正逐步推廣使用。注射壓縮成型技術(shù)，是在模 4 具預先半開模狀態(tài)或者在 鎖模力保持中壓或低壓，模具在設定的打開量下，注射溶融樹脂，然后以最大的鎖模力進行 壓縮成型，其效果是： a 成型件局部內(nèi)應力?。?b 可得到縮孔少的厚壁成型件； c對于塑件狹窄的部件也可注入樹脂； d用小注射力能得到優(yōu)良制品。 為了確保塑料件精度，將繼續(xù)研究發(fā)展高壓注