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沖壓模具畢業(yè)設(shè)計論文---級進模設(shè)計-畢業(yè)設(shè)計(參考版)

2025-01-23 07:41本頁面
  

【正文】 本模具的壓力中心不是對稱中心,因而偏移力較大,不宜采用這種導向形式。 導向零件有三種,分別是: 1)導柱和導套導向; 2)導板導向; 3)套筒式導向。 因該模具要大批大量常年生產(chǎn),為減少模具的制造成本,模座選用滑動導向模架,另外還可縮短模具的制造周期。 代入式 02 5 0 5 1 8 0 1 0m m m m H m m m m? ? ? ? 0245 190mm H mm?? 37 經(jīng)初步分析,初選模具的最小閉合高度為 0 200H mm? 。下面進行各部分零件的設(shè)計與標準件選擇。 對于試制或小批量生產(chǎn)的情況,為了縮短生產(chǎn)周期、節(jié)約成本,可把模具簡化成只有工作部分零件如凸模、凹模、和幾個固定部分零件即可;而對于大批量生產(chǎn),為了提高生產(chǎn)率,除做成包括上述零件的沖模外 ,甚至還附加自動送、退料裝置等。 5.安裝、固定零件 這些零件的作用是使上述四部分零件聯(lián)結(jié)成“整體”,以保證各零件間的相對位置,并使模具能安裝在壓力機上。 4.導向零件 這些零件的作用是保證上模與下模相對運動時有精確的導向,使凸模、凹模間有均勻的間隙,提高沖壓件的質(zhì)量。 3.卸料、推件零件 這些零件的作用是保證在沖壓工序完畢后將制件和廢料排除,以保證下一次沖壓工序順利進行。 1.工作零件 是完成沖壓工作的零件,如凸模、凹模、凸凹模等。 一套模具根據(jù)其復雜程度不同,一般由數(shù)個、數(shù)十個甚至更多的零件組成。固定部分是用壓鐵、螺栓等緊固件固定在壓力機工作臺面上,稱下模;活動部分一般固定在壓力機的滑塊上,稱上模。 參考文獻 [4]第 64 頁表 211 查得: 1 ? ; 2 ? ; 3 ? 由公式得 ( 1 4 ) 0. 60 75 0. 15 21 0 0( 66 0. 5 0. 60 75 ) 65 .7 0dA m m m m? ? ?? ? ? ? ( 1 4 ) 0. 60 75 0. 15 22 0 0( 30 0. 5 0. 60 75 ) 29 .7 0dA m m m m? ? ?? ? ? ? ( 1 4 ) 0. 60 55 0. 15 13 0 0( 7 0 .5 0 .6 0 5 5 ) 6 .7 0dA m m m m? ? ?? ? ? ? 由文獻 [4]第 58 頁表 25 查得 max mm? min mm? 該零件凸模刃口各部分尺寸按上述凹模的相應部分尺寸配制,保證雙面間隙值m in m a x 0 .1 3 2 0 .2 4 0Z Z m m? 。參考文獻 [4]第 64頁式 211 0()ddA A x ??? ? ? 式中 dA —— 落料凹模尺寸( mm ); A—— 工件標稱尺寸( mm ); 其余符 號意義同上。該工件為一落料件,且工件形狀比較復雜,應采用凸模與凹模配合加工的方法加工,且應先加工凹模,以凹模為基準件,然后加工凸模。 由文獻 [4]第 58 頁表 25 得: max mm? min mm? 由文獻 [4]第 63 頁表 210 得: mm? ? mm? ? 20 20 40dp m m m m m m??? ? ? ? m a x m in 40 32 08Z Z m m m m m m? ? ? ? m ax m indp ZZ??? ? ?,故可用。該模具結(jié)構(gòu)較簡單,因而采用凸模和凹模分開加工。 由文獻 [4]第 58 頁表 25 得: max mm? min mm? 由文獻 [4]第 63 頁表 210 得: mm? ? mm? ? 25 20 45dp m m m m m m??? ? ? ? m a x m in 40 32 08Z Z m m m m m m? ? ? ? m ax m indp ZZ??? ? ?,故可用。該模具結(jié)構(gòu)較簡單,因而采用凸模和凹模分開加工。 凸、凹模的設(shè)計尺寸見零件圖( 03CKLB0 03CKLB07)。 ? 取 ?? ? 所以 000 . 0 2 0 0 . 0 2 0( 1 5 0 .5 0 .6 0 5 5 ) 1 5 .3 0pd m m m m m m??? ? ? ? 0. 02 0 0. 02 000( 15 .3 0 0. 13 2 ) 15 .4 3dd m m m m m m??? ? ? 第二工位處翻邊模刃口尺寸計算 如圖 67 所示,在此工位為圓孔擴孔成形,其錐角計算如下: 凸臺角度計算 ( 2 ) 2 6 .4 2 3 .6O A A B A B A B? ? ? mm? 33 2 a r c t a n ( 5 ) 70? ?? 可知凸臺錐角為 70 , 此翻邊模凸模與凹模之間的單邊間隙可取為 0( ~ )t ,這樣可保證翻邊質(zhì)量。 由文獻 [4]第 58 頁表 25 得: max mm? min mm? 由文獻 [4]第 63 頁表 210 得: mm? ? mm? ? 20 20 40dp m m m m m m??? ? ? ? m a x m in 40 32 08Z Z m m m m m m? ? ? ? m ax m indp ZZ??? ? ?,故可用。因該沖模比較簡單因而凸模與凹模分開進行加工。 31 級進模的各個工位沖裁凸、凹模刃口尺寸計算 第一工位沖孔模刃口尺寸計算 因該工位處為一沖孔模因而應以凸模為基準,然后再計算凹模刃口。其公差不再受凸、凹模間隙大小 的限制,制造容易,并容易保證凸、凹模間的間隙。這樣。此方法是先加工好凸模(或凹模)作為基準件,然后根據(jù)此基準件的實際尺寸,配作凹模(或凸模),使他們保持一定距離。否則制造的模具間隙已超過允許的變動范 圍minZ ~ maxZ , 影響模具的使用壽命。 凸、凹模分開加工,是指凸模和凹模分別按圖樣加工至尺寸。若零件沒有標注意公差,則對于非圓形件按國家標準非配合尺寸的 IT14 級精度來處理,圓形件一般可按 IT10 級精度來處理,工件尺寸公差應按“入體”原則標注為單向公差,所謂“入體”原則是指標注工件尺寸時應向材料實體方向單向標注,即:落料件正公差為零,只標注負公差;沖孔件負公差為零,只標注正公差。 ( 3)選擇模具刃口制造公差時,要考慮工件精度與模具精度的關(guān)系,既要保證工件的精度要求,又要保證有合理的間隙值。 ( 2)沖裁模先確定凸模刃口尺寸,其標稱尺寸應接近或者等于制件的最大極限尺寸,以保證凸模磨損到一定尺寸范圍內(nèi),也能沖 出合格的孔。沖裁過程中,凸、凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦,凸模越磨越小,凹模越磨越大,結(jié)果使間隙越用越大。 其他 機械 畢業(yè)設(shè)計 : 因為真誠,所以信任!因為專注,所以專業(yè)!因為專業(yè),所以信賴! 淘寶店鋪: 由于凸、凹模之間存在間隙,所以沖裁件斷面都是帶有錐度的,且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸,沖裁件的小端尺寸等于凸模尺寸 。 計算原則 模具畢業(yè)設(shè)計 工作室 —— 專業(yè)定做模具設(shè)計 ,包括模具畢業(yè)設(shè)計和課程設(shè)計 ,同時有大量的現(xiàn)成的設(shè)計出售。 表 63 沖裁模具初始雙面間隙 Z ( mm) 材料厚度 0 3 09Mn、Q235 16Mn 50 65Mn minZ maxZ minZ maxZ minZ maxZ minZ maxZ 小于 極小間隙 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 本模具所沖裁的材料為 Q215AF鋼,材料厚度為 ,查表得: minZ =, maxZ =. 29 模具刃口尺寸的計算 沖裁件的尺寸精度主要決定于模具刃口的尺寸精度,合 理的間隙的數(shù)值也必須依靠模具刃口尺寸來保證。同時還必須結(jié)合生產(chǎn)條件,根據(jù)沖裁件尺寸和形狀、模具材料和加工方法、沖壓方法及生產(chǎn)率等,靈活掌握、斟情增減。 查表選取法 如上所述, 間隙的選取主要與材料的種類、厚度有關(guān),但由于各種沖壓件對其斷面質(zhì)量和尺寸精度的要求不同,以及生產(chǎn)條件的差異,在生產(chǎn)實踐中就很難有一種統(tǒng)一的間隙數(shù)值,各種資料中給的間隙值并不相同,有的相差較大,選用時應按使用要求分別選取?!?5176?!?6176。 由于這種方法用起來不方便,所以目前生產(chǎn)上普遍使用的是查表選取法。材料硬化后, 0/ht之比值較表中值要小 10%左右。板材越厚、越硬或塑性越差, 0/ht值越小,合理間隙值越大。而 0h 、β 又與材料 性質(zhì)有關(guān),表 62為常用材料的 0/ht與β的近似值。 式中 0h —— 產(chǎn)生裂紋時的凸模壓入深度( mm); t —— 料厚( mm); ? —— 最大切應力方向與垂線間夾角(即裂紋方向角)。 理論計算法 確定間隙時理論計算的依據(jù)主要是:在合理間隙的情況沖裁時,材料在凸、凹模刃口處產(chǎn)生的裂紋成直線會合。 考慮到模具在使用過程中的逐步磨損,設(shè)計和制造新模具時應采用最小 合理間隙??紤]到模具制造中的偏差及使用中的磨損,生產(chǎn)中通常是選擇一個適當?shù)姆秶?,就可以基本滿足以上各項要求,沖出合格制件。因此,設(shè)計模具時,一定要選擇一個合理的間隙,使沖裁件的斷面質(zhì)量好,尺寸精度高,模具壽命長,所需沖裁力小。間隙繼續(xù)增大時,而毛刺增大,卸 料力、頂件力迅速增大。 間隙大小對卸料力的影響可見圖 63。 對沖裁力、卸料力的影響 27 當間隙減小,凸模壓入板材的情況接近擠壓狀態(tài),材料所受拉應力減小,壓應力增大,板料不易產(chǎn)生裂紋,因此最大沖裁力增大;當間隙增大,板料所受拉應力增大,材料容易產(chǎn)生裂紋,因此沖裁力減小。刃口的鈍化會使裂紋發(fā)生點由刃口端面向側(cè)面移動,發(fā)生在刃口磨損部分終止處,從而產(chǎn)生大小和磨損量相當?shù)拿蹋ㄍ鼓H锌谀モg,毛刺產(chǎn)生在落料件上,凹模刃口磨鈍,毛刺產(chǎn)生在孔上),所以必須注意盡量減小模具磨損。 從上圖可看出,凹模端面的磨損比凸模大,這是由于凹模端面上材料的滑動比較自由,而凸模下面的材料沿板面方向的移動受到限制的原因,而圖中所看到凸模側(cè)面的磨損最大,是因為從凸模上卸料,長距離,摩擦加劇了側(cè)面的磨損,若采用較大的間隙可使孔徑在沖裁 后因彈性回彈增大,卸 料時減少與凸模的摩擦,從而減小凸模側(cè)面的磨損。同時,間隙過大,卸料力會隨之增大,也會增加模具的磨損。因此適當增大模具間隙,可使凸、凹模側(cè)面與材 料間的摩擦減小,并減緩間隙不均勻的不利因素,從而提高模具壽命。而接觸壓力的增大,還會引起刃口等異常損壞。它被認為是模具磨損的主要形式。這種高的壓力會使沖裁模具和板材的接觸面之間產(chǎn)生局部附著現(xiàn)象,當接觸面發(fā)生相對滑動時,附著部分便發(fā)生剪切而引起磨損 —— 附著磨損。模具間隙是其中的一個主要因素。沖裁過程模具的損壞有磨損、崩刃、折斷、啃壞等多種形式。 表 61 沖裁件精度 沖模制造精度 材 料 厚 度 t (mm) 2 3 4 5 6 8 10 12 IT6~ IT7 IT7~ IT9 IT9 IT8 IT8 IT9 IT9 IT10 IT10 IT10 IT12 IT10 IT12 IT12 IT12
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