水泵進(jìn)水罩落料拉深及壓坑的模具設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

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1、水泵進(jìn)水罩落料、拉深及壓坑的模具設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘要…………………………………………………………………………III Abstract……………………………………………………………………IV 前言…………………………………………………………………………1 第1章 零件沖壓工藝分析及其確定………………………………………2 1.1 零件圖形分析………………………………………………………2 1.2 工藝方案比較和確定………………………………………………3 1.3 模具設(shè)計(jì)與制造要求………………………………………………4 第2章 復(fù)合模設(shè)計(jì)………………………………

2、…………………………5 2.1 工藝參數(shù)計(jì)算…………………………………………………………5 2.2 壓力機(jī)選擇………………………………………………………10 2.3 確定壓力中心……………………………………………………14 2.4 計(jì)算凸、凹模刃口尺寸………………………………………………14 2.5 凸模、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………18 2.6 其他零部件設(shè)計(jì)…………………………………………………20 2.7 模架選取…………………………………………………………23 2.8裝配圖……………………………………………………………24 第3章 壓坑模設(shè)計(jì)……

3、………………………………………………27 3.1 零件分析…………………………………………………………27 3.2 壓力機(jī)選擇………………………………………………………27 3.3 凸、凹模刃口尺寸計(jì)算…………………………………………29 3.4 凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………30 3.5 模架選取……………………………………………………………32 3.6 裝配圖………………………………………………………………33 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………35 致謝…………………………………………………………………………36 附錄

4、…………………………………………………………………………37 英文資料…………………………………………………………………37 中文翻譯…………………………………………………………………43 水泵進(jìn)水罩落料、拉深及壓坑的模具設(shè)計(jì) 華科學(xué)院 成型082203H 杜曉勇 指導(dǎo)關(guān)明 王全聰 摘要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是水泵進(jìn)水罩沖壓工藝分析及其模具設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)中對(duì)沖壓模具設(shè)計(jì)過(guò)程和要點(diǎn)進(jìn)行認(rèn)真詳細(xì)的分析和學(xué)習(xí),完成工藝分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、基本工藝計(jì)算、模具零部件設(shè)計(jì)與計(jì)算、以及沖壓設(shè)備的選擇,繪制出兩套模具總圖、所有非標(biāo)

5、零件圖,并編制了沖壓工藝卡。在其中有一特點(diǎn)就是壓坑模是一種反拉深模,設(shè)計(jì)比較獨(dú)特。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),我鞏固了以前所學(xué)知識(shí),加強(qiáng)了自己的自身實(shí)踐,并對(duì)模具行業(yè)有了一定得了解。 關(guān)鍵詞：水泵進(jìn)水罩,沖壓工藝,復(fù)合模,壓坑模 Pump water to cover blanking Deep drawing and pressure pits mold design Huake Academy Forming 082203H Du Xiaoyong Director:Guan Ming Wang Quancong Ab

6、stract The graduation design is the main task of the feed water pump cover stamping process analysis and the mold design, in the design of stamping mould design process and points are seriously detailed analysis and study, complete process analysis, die structure design, basic process calculation,

7、mould parts design and calculation, and stamping equipment choice, rendering the two sets of mold assembly drawing, all non-standard parts graph, and compiled the stamping process card. In it there is a characteristic is pit mode is a FanLa deep mode, the design is unique. Through the study of gra

8、duation design, I consolidate the previous knowledge, strengthen their own practice, and to mould industry have must understand. Keywords:Water pump cover, stamping technology, composite die, pit mode . . 前言 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)模具的需求量不斷的增長(zhǎng)。今年來(lái)模具行業(yè)一直以15％左右的增長(zhǎng)速度快速的發(fā)展,模具工業(yè)行業(yè)的所有制成分也

9、發(fā)生了巨大變化,除了國(guó)有專業(yè)模具廠,集體、合資、獨(dú)資和私營(yíng)也得到了快速的法展。模具材料方面,模具的材料包含的范圍很廣,從一般的碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼、馬氏體時(shí)效到硬質(zhì)合金、難熔合金、高溫合金非鐵金屬等都可使用其中主要是合金工具鋼的模具鋼。目前,中國(guó)合金工具鋼的產(chǎn)量以居世界前列,其中合金模具鋼約為10萬(wàn)噸。 上學(xué)以來(lái),通過(guò)對(duì)機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、熱處理、數(shù)控技術(shù)、模具制造技術(shù)、塑料模具工藝與塑料模具設(shè)計(jì)、沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)、各種設(shè)備等課程的學(xué)習(xí),以及上學(xué)期間的金工實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)使我對(duì)自己所學(xué)專業(yè)有了很深刻的認(rèn)識(shí)。認(rèn)識(shí)到該專業(yè)有很大的發(fā)展前途,有很廣

10、泛的就業(yè)前景。 模具設(shè)計(jì)是一個(gè)很重要的專業(yè)實(shí)訓(xùn)環(huán),通過(guò)對(duì)金屬制件進(jìn)行沖壓、彎曲、拉深,成形工藝與冷沖模的綜合性分析設(shè)計(jì)訓(xùn)練,要達(dá)到如下目的：通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì),幫助學(xué)生具體運(yùn)用和鞏固《模具結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)》課程及相關(guān)課程的理論知識(shí),了解冷沖模具的設(shè)計(jì)的一般方法和程序；通過(guò)查閱相關(guān)技術(shù)資料,使自己熟練的運(yùn)用有關(guān)資料,熟悉有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,使用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),進(jìn)行估算等方面接受全面的訓(xùn)練；掌握模具設(shè)計(jì)的基本程序和方法綜合運(yùn)用《模具結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)》及相關(guān)專業(yè)課程的知識(shí),并按照相關(guān)的技術(shù)規(guī)范,進(jìn)行沖壓模具設(shè)計(jì)的基本技能訓(xùn)練,為今后的實(shí)際工程設(shè)計(jì)打好必要的基礎(chǔ)；通過(guò)這倆套模具的設(shè)計(jì),加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的了解。

11、 第1章 零件沖壓工藝分析及確定 1.1零件圖形分析 工件名稱：水泵進(jìn)水罩 生產(chǎn)批量：大批量 材 料：08F,是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,塑性好、組織均勻、晶粒大小適當(dāng)具有良好的拉深性能。 厚 度：2mm 工件圖如圖1.1： 圖1.1 零件圖 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的沖壓件是帶側(cè)孔的筒形件沖壓件的生產(chǎn)過(guò)程的設(shè)計(jì)。該工件是一個(gè)帶凸緣的筒形件,用要求有較高的光潔度和相對(duì)的位置精度。從以上對(duì)工件的形狀分析當(dāng)中不難看出,它需要經(jīng)過(guò)落料、拉深、沖預(yù)、切邊等沖壓工序,但它需要幾次拉深需要計(jì)算,以及沖側(cè)孔應(yīng)該采用哪種方式和如何

12、布置等成為本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本次設(shè)計(jì)的模具精度并不需要很高,達(dá)到IT10-IT9均可滿足要求。通過(guò)上述工藝分析,可以看出該零件為普通的沖壓件,尺寸精度要求不高,主要是輪廓和形狀問(wèn)題,又要求大批量生產(chǎn),因此可以用沖壓方法生產(chǎn)。 1.2 工藝方案比較和確定 〔1生產(chǎn)該零件需要的基本工序和次數(shù)為： a,落料 b,拉深 c,壓坑 d,切邊 e,沖孔 〔2工序組合和方案比較 根據(jù)以上幾道工序和上面的分析,主要有以下幾種組合方案： 方案一：〔a落料與拉深復(fù)合 〔b壓坑 〔c切邊 〔d沖孔 方案二：〔a落料、拉深和壓坑復(fù)合 〔b切邊 〔c沖孔 方案三：〔a落料、拉

13、深、壓坑和切邊復(fù)合 〔b沖孔 方案四：〔a落料、拉深、壓坑、切邊、沖孔級(jí)進(jìn)模 以上幾種方案的分析與比較： 方案一：從生產(chǎn)效率,模具結(jié)構(gòu)和壽命方向考慮,將全部工序分別在四套模具上完成,有利于降低沖裁力和提高模具壽命,同時(shí)模具結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,操作方便簡(jiǎn)單。 方案二：將落料、拉深和壓坑復(fù)合,可以節(jié)省一道工序,但是模具的結(jié)構(gòu)比方案一復(fù)雜,缺點(diǎn)經(jīng)濟(jì)費(fèi)用高。： 方案三:把四個(gè)工序復(fù)合,可以大大節(jié)省人力和設(shè)備,但是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)計(jì)很困難。 方案四：該方案實(shí)質(zhì)是把五道工序分別布置在連續(xù)模的各工位上,優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)效率高,缺點(diǎn)是模具費(fèi)用高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 通過(guò)以上的方案的分析與比較,可

14、以看出,在一定的生產(chǎn)批量條件下,選用方案一是合理的,確定了工藝方案以后,確定模具結(jié)構(gòu)形式,各工序的沖壓力,計(jì)算沖壓設(shè)備的選用。所以,完成該制件的設(shè)計(jì)要四套模具。 第一套：落料、拉深復(fù)合模； 第二套：壓坑模； 第三套：切邊模； 第四套：沖孔模 1.3模具設(shè)計(jì)與制造要求 1.3.1沖模設(shè)計(jì)基本內(nèi)容 沖模設(shè)計(jì)基本內(nèi)容就是依據(jù)制定的沖壓工藝規(guī)程,在認(rèn)真考慮毛坯的定位、出件、廢料排除等諸多因素以及模具的制造維修方便、操作安全可靠等因素后,設(shè)計(jì)計(jì)算并構(gòu)思出與沖壓設(shè)備相適應(yīng)的模具總體結(jié)構(gòu),然后繪制出模具圖。 1.3.2沖模設(shè)計(jì)基本要求 〔1沖模結(jié)構(gòu)及其尺寸參數(shù)應(yīng)保證能沖壓出形狀

15、、尺寸、精度均符合圖樣要求的零件。 〔2模具結(jié)夠應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單,加工精度合理,制造維修方便,成本低廉。 〔3模具要結(jié)構(gòu)合理、選材得當(dāng),具有足夠的壽命,能滿足大批量生產(chǎn)的要求。 〔4模具結(jié)構(gòu)應(yīng)方便操作、工作安全可靠,盡可能降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。 〔5具有盡可能短的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。 1.3.3模具制造基本內(nèi)容 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)、模具材料、尺寸精度、形為精度、工作特性和使用壽命等項(xiàng)要求,綜合考慮各方面的特點(diǎn),并充分發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的一切特長(zhǎng),正確選擇加工方法和裝配方法,選出最佳加工方案,制定出合理的沖模加工工藝過(guò)程。 1.3.4沖模制造基本要求 〔1必須具有較高而合理的精度。 〔2具有

16、較長(zhǎng)的使用壽命。 〔3具有較短的制造周期。 〔4具有盡可能低的制造成本。 第2章 復(fù)合模設(shè)計(jì) 2.1工藝參數(shù)計(jì)算 通過(guò)落料和拉深復(fù)合模所要生產(chǎn)的工件為圖2.1： 圖2.1 工件圖 由零件圖進(jìn)行分析：屬于有凸緣拉深,由參考文獻(xiàn)[1]表4-5知：其中=186mm d=178mm 故 ==1.04 故屬于窄凸緣。 由參考文獻(xiàn)[1]中表知修邊余量δ=5mm 2.1.1毛坯尺寸的計(jì)算 按零件圖型的分析,將其分成：A A A A A A 六部分。 由參考文獻(xiàn)[1]中表4-6的公式知： A： d=196mm d=186mm 如

17、圖2.2 圖2.2 A=0.7854=0.785<196-186>=3000.228 mm A: d=186mm r=3mm 如圖2.3 圖2.3 A=4.94×3×186-6.28×9=2700 mm A：d=180 mm h=63-8=55mm 如圖2.4 圖2.4 A=πdh=3.14×180×55=31086mm A: d=164mm r=8mm 如圖2.5 圖2.5 A=4.94rd+6.28r=4.94×8×164＋6.28×64=6883.2 A: d=142mm d=164mm h=5mm c= S=

18、 如圖2.6 A=ΠS<>=3.14×10×=4804.2mm 圖2.6 A:知 D=142mm 如圖2.7 圖2.7 A=0.7854D=0.7854×142=15836.8mm 故ΣA= A+ A+ A+ A+ A +A =3000.228+2700+31086+6883.2+4808.2+15836.8 =64310.2mm 故D====286.22mm 2.1.2拉深次數(shù)的確定 當(dāng)==1.1 且==0.70 由參考文獻(xiàn)[1]表4-20知=0.57-0.70 而==0.345＜故可以一次拉出來(lái)。且屬于窄凸緣,可以先拉成筒形,然后將

19、凸緣翻出。 2.1.3排樣 沖裁件在板料,帶料或條料上的布置方法稱為排樣。合理的排樣是降低成本和保證沖件質(zhì)量及模具壽命的有效措施。 應(yīng)考慮以下原則： 提高材料利用率〔不影響沖件的使用性能的前提下可適當(dāng)改變沖件的形狀。 合理排樣可使操作方便,勞動(dòng)強(qiáng)度低。 模具結(jié)構(gòu)壽命長(zhǎng)。 保證沖件質(zhì)量和沖件對(duì)板料纖維方向的要求。 A:根據(jù)零件圖選用少?gòu)U料的利用率情況,排樣有三種： a,有廢料排樣 b,少?gòu)U料排樣 c,無(wú)廢料排樣 根據(jù)零件圖可選用少?gòu)U料排樣。沿沖件部分外形切斷或沖裁。只有在沖件與沖件之間或沖件與條料側(cè)邊之間留有搭邊。這種排樣利用率高,用于某些

20、精度要求不是很高的沖裁件排樣。 B: 排樣的形式分為直排式、斜排式、直對(duì)排、斜對(duì)排、混合排等。 確定排樣裁板方案：該工件采用落料、拉深、沖孔工序設(shè)計(jì),根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,故采用直排單排有廢料排樣設(shè)計(jì)。 〔2根據(jù)分析采用直排單排具有搭邊: 由制件知落料： D=286.22mm故 D >> 2t由參考文獻(xiàn)[1]中表 2-18 知,當(dāng) ｔ＝2ｍｍ時(shí),查知：工件間= 1.5 mm , 沿邊= 2 mm <材料為08F>。 搭邊值是廢料,所以應(yīng)盡量取小,但過(guò)小的搭邊值容易擠進(jìn)凹模,增加刃口磨損給出了鋼〔WC0.05%～0.25%的搭邊值。 對(duì)于其他材料的應(yīng)將表中的數(shù)值乘以下列數(shù)：

21、鋼〔WC0.3%～0.45% 0.9 鋼〔WC0.5%～0.65% 0.8 硬黃銅 1～1.1 硬鋁 1～1.2 軟黃銅,純銅 1.2 該制件是矩形工件,根據(jù)尺寸從表1.1中查出：兩制件之間的搭邊值a1=1.5〔mm,側(cè)搭邊值a=2。 搭邊值通常由經(jīng)驗(yàn)確定,表所列搭邊值為普通沖裁時(shí)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)之一。 表2.1 搭邊a和a1數(shù)值 材料厚度 圓件及r＞2t的工件 矩形

22、工件邊長(zhǎng)L＜50mm 矩形工件邊長(zhǎng)L＞50mm 或r＜2t的工件 工件間a1 沿邊a 工件間a1 沿邊a 工件間a1 沿邊a ＜ 0.25 0.25~0.5 0.5~0.8 0.8~1.2 1.2~1.6 1.6~2.0 2.0~2.5 2.5~3.0 3.0~3.5 3.5~4.0 4.0~5.0 5.0~12 1.8 1.2 1.0 0.8 1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.5 3.0 0.6t 2.0 1.5 1.2 1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.5 2.8 3.5 0.7t

23、 2.2 1.8 1.5 1.2 1.5 1.8 2.0 2.2 2.5 2.5 3.5 0.7t 2.5 2.0 1.8 1.5 1.8 2.0 2.2 2.5 2.8 3.2 4.0 0.8t 2.8 2.2 1.8 1.5 1.8 2.0 2.2 2.5 2.8 3.2 4.0 0.8t 3.0 2.5 2.0 1.8 2.0 2.2 2.5 2.8 3.2 3.5 4.5 0.9t 〔3條料的寬度和導(dǎo)尺距離的計(jì)算： a,采用無(wú)側(cè)壓 b,材料的排樣 加工此零件

24、為大批量生產(chǎn),沖壓件的材料費(fèi)用占總成本的60％-80％之多。因此,材料利用率每提高1％,則可以使沖件的成本降低0.4％-0.5％。在沖壓工作中,節(jié)約金屬和減少?gòu)U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是降低成本的有效措施之一。 由于材料的經(jīng)濟(jì)利用直接決定于沖壓件的制造方法和排樣方式,所以在沖壓生產(chǎn)中,可以按工件在板料的合理程度即沖制某一工件的有用面積與所用板料的總面積的百分比來(lái)作為衡量排樣合理性的指標(biāo)。同時(shí)屬于工藝廢料的搭邊對(duì)沖壓工藝也有很大的作用。通常搭邊的作用是為了補(bǔ)充送料的定位誤差,防止由于條料的寬度誤差、送料時(shí)的步距誤差以及送料歪斜誤差

25、等原因而沖出殘廢的廢品,從而保證沖件的切口表面質(zhì)量,沖制出合格的制件。同時(shí),搭邊還使條料保持有一定得剛度,保證條料的順利進(jìn)行,提高了生產(chǎn)率。搭邊值的大小要合理選取。 根據(jù)此零件的尺寸通過(guò)查表?。? 由參考文獻(xiàn)[1]知=1.5mm =2mm 進(jìn)距：S=b+=286.22+1.5=287.75mm 條料寬度： 條料寬度的確定原則： 最小條料寬度要保證沖裁件零件周邊有足夠的搭邊值。最大條料寬度要能在沖裁時(shí)順利在導(dǎo)板之間送行與導(dǎo)料之間有一定得間隙。根據(jù)零件圖要求,導(dǎo)料板之間采用無(wú)側(cè)壓。 故條料的寬度：B=L+2=186.22+2×2=290.22mm 取B=292mm

26、 根據(jù)以上分析板料規(guī)格選為:2×900×1800 故排樣圖如圖2.8：〔見下一頁(yè) 圖2.8 排樣圖 〔4材料利用率： 由參考文獻(xiàn)[2]P35知： η＝×100％ 其中n=1 b=68mm h=19mm 故η=×100％=76.55％ 2.2壓力機(jī)選擇 2.2.1 計(jì)算在各工序所需要力 在沖裁設(shè)計(jì)中,沖壓力是指落料力,卸料力,拉深力,壓邊力,沖孔力,切邊力和推件力的總稱。它是沖裁時(shí)選擇壓力機(jī)的重要依據(jù)。 <1>落料工序所需要的力： 查參考文獻(xiàn)[2]中表2-2知：08F的τ= 216-304MPa 取τ=250MPa F = Πdtτ

27、 =3.14×286.22×2×250 =449365.4N 其中 ： τ― 材料的抗剪強(qiáng)度 由參考文獻(xiàn)[1]中表2-37知K=0.04-0.05 取K=0.04 [備注]:一般情況下沖裁件從板料切下以后受彈性變形及收縮影響。會(huì)使落料件硬塞在凹模內(nèi),而沖裁后剩下的板料則箍緊在凸模上。從凸模上將沖件或廢料卸下來(lái)所需的力。影響這個(gè)力的因素較多,主要有材料力學(xué)性能、模具間隙、材料厚度、零件形狀尺寸以及潤(rùn)滑情況等。所以精確計(jì)算這個(gè)力是困難的,一般用下列經(jīng)驗(yàn)公式： F= KF =0.04×

28、449365.4 = 17974.62N 其中:K― 卸料力系數(shù) F=nkF 〔其中n=4 =4×0.055×449365.4 =4943.015N 其中： n―同時(shí)卡在凹模里的工件數(shù)目。 k― 推件力系數(shù)。 故F=F+F+ F =4 17974.62+17974.62+449365.4 =472283.035N =472.283KN <2>拉深工序所需要的力： 一般情況下拉深力隨凸模行程變化而變化,在拉深過(guò)開始

29、時(shí),由于凸緣變形區(qū) 材料的變形不大,冷作硬化小,所以雖然變形區(qū)面積較大,但材料變形抗力與變形區(qū)面積相乘所得的拉深力并不大；從初期到中期,材料冷作硬化的增長(zhǎng)速度超過(guò)了變形區(qū)面積減少速度,拉深力逐漸增大,于前中期拉深力達(dá)到最高點(diǎn)位置；拉深到中期以后,材料冷作硬化的減少速度超過(guò)了變形區(qū)面積增加的速度,于是拉深力逐漸下降。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,不是拉深力。 由于影響拉深力的因素比較復(fù)雜,按實(shí)際受力和變形情況來(lái)準(zhǔn)確計(jì)算拉深力是筆尖困難的。所以實(shí)際生產(chǎn)中通常是以危險(xiǎn)斷面的拉應(yīng)力不超過(guò)其材料抗拉強(qiáng)度為依據(jù),采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。 由參

30、考文獻(xiàn)[1]中表4-84知選用下列公式計(jì)算拉深力： F=πd 其中： d― 筒形件的第一次工序直徑,根據(jù)料厚中線計(jì)算,單位是mm ― 材料抗拉強(qiáng)度 t― 材料厚度 由前面知只需要拉深一次：由前面知d=mD=178mm 由參考文獻(xiàn)[1]中表4-85知：k=1.0mm 由參考文獻(xiàn)[2]中表2-1知=275-383MPa 取=340MPa 故 F=πd = 3.14×178×2×340×1 = 380065.6N 因采用壓邊圈,故壓邊力為： F=AP 其

31、中: A― 在壓邊圈下毛坯的投影面積 P― 單位壓邊力 由參考文獻(xiàn)[3]中表4-27知： P = 3 由以上分析知： A= 11058.73mm 故F= AP = 11058.73×3 = 33176.19KN 故 F= F+F =472283.035+380065.6 =885524.825N 2.2.2 壓力機(jī)選擇 沖壓設(shè)備選擇是沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,它直接關(guān)系到設(shè)備的安全和使用的合理,用時(shí)也關(guān)系到?jīng)_壓工藝過(guò)程的順利完成及產(chǎn)

32、品質(zhì)量、零件精度、生產(chǎn)效率、模具壽命、板料的性能與規(guī)格、成本的高低等一系列問(wèn)題。 在前面的計(jì)中,我們已經(jīng)對(duì)沖壓設(shè)備的噸位以及閉合高度等參數(shù)進(jìn)行了確定 這里根據(jù)前面所算出的各項(xiàng)數(shù)據(jù)選用。 〔安全起見,防止設(shè)備的超載,可按公稱壓力F》〔1.6-1.8F的原則選用壓力機(jī)。 壓力機(jī)應(yīng)根據(jù)沖壓工序的性質(zhì)、生產(chǎn)批量的大小、模具的外形尺寸以及現(xiàn)有設(shè)備情況等進(jìn)行選擇。常用沖壓設(shè)備的工作原理和特點(diǎn)如表2.2.2所示： 表2.2常沖壓設(shè)備的工作原理和特點(diǎn) 類 型 設(shè)備名稱 工作原理 特點(diǎn) 機(jī)械壓力機(jī) 摩擦壓力機(jī) 利用摩擦盤與飛輪之間相互接觸并

33、傳遞動(dòng)力,借助螺桿與螺母相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理而工作。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,當(dāng)超負(fù)荷時(shí),只會(huì)引起飛輪與摩擦盤之間的滑動(dòng),而不至損壞制件。但飛輪輪緣摩擦大,生產(chǎn)效率低,適用于中小型件的沖壓加工,對(duì)于校正、壓印和成型等沖壓工序由為適用。 曲柄壓力機(jī) 利用曲柄連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作,電動(dòng)機(jī)通過(guò)帶輪及齒輪帶動(dòng)曲柄傳動(dòng),經(jīng)連桿使滑塊做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 生產(chǎn)效率高,適用于各類沖壓加工。 高速?zèng)_床 工作原理與曲柄壓力機(jī)相同,但其剛度、精度、行程次數(shù)都比較高,一般帶有自動(dòng)送料裝置、安全檢測(cè)裝置等輔助裝置。 生產(chǎn)效率高,適用于大批量生產(chǎn),模具一般采用多工位級(jí)進(jìn)模。 液壓機(jī) 油壓機(jī) 水壓機(jī) 利用帕斯卡原理,

34、以水或油為工作介質(zhì),采用靜壓力傳遞進(jìn)行工作使滑塊上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 壓力大,而且是靜壓力,但生產(chǎn)效率低。適用于拉深、擠壓等成形序。 故〔1.6-1.8F=〔1.6-1.8× 該壓力機(jī)的主要參數(shù)為： 公 稱 壓 力 1600KN 最大封閉高度 450mm 最小裝模高度 280mm 封閉高度調(diào)節(jié)量 130mm 工作臺(tái)尺寸 左右 970mm 前后 650mm 模柄孔直徑為

35、 Φ70mm×80mm 2.3 確定壓力中心 為了保證壓力機(jī)和模具正常的工作,必須使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊中心線相吻合。否則在沖壓時(shí)會(huì)使沖模與壓力機(jī)滑塊歪斜,引起凸、凹模間隙不均和導(dǎo)向零件加速磨損,造成刃口和其他零件的損壞,甚至還會(huì)引起壓力機(jī)導(dǎo)軌磨損,影響壓力機(jī)精度。對(duì)于形狀簡(jiǎn)單而對(duì)稱的工件沖裁時(shí)壓力中心和其幾何中心重合。 該零件為簡(jiǎn)單對(duì)稱零件故壓力中心就圍其幾何中心。 2.4計(jì)算凸、凹模刃口尺寸 凸、凹模刃口尺寸的確定原則： 〔1考慮落料和沖孔的區(qū)別,落料件的尺寸取決于凹模。因此,落料模應(yīng)該先決定凹模的尺寸,用減少凸模尺寸來(lái)保證合理的間隙。沖孔件的尺寸取決于

36、凸模,因此,沖孔模應(yīng)先決定凸模尺寸。用增大凹模尺寸來(lái)保證合理的間隙。 〔2考慮刃口的磨損對(duì)沖件尺寸的影響。刃口磨損后尺寸變大,其刃口的基本尺寸應(yīng)接近或等于沖件的最大極限尺寸。 〔3考慮沖件精度和模具精度之間的關(guān)系,選擇模具制造公差時(shí),既要保證沖件的精度要求又要保證合理的間隙。一般沖模精度比沖件精度高2-3級(jí)。 〔4凸凹模分別加工時(shí)的工作部分尺寸 采用凸凹模分別加工法,需要分別標(biāo)注凸、凹模刃口尺寸及公差,為了保證合理間隙必須滿足下列條件： 《 若出現(xiàn) 》的情況,但大的不多時(shí),凸凹模公差 按公式《0.4〔和《0.6〔適當(dāng)調(diào)整,以滿足上述條件。 凸凹模分別加工

37、的工作部分尺寸的計(jì)算公式見表2.3： 表2.3 凸、模分別加工工作部分尺寸的計(jì)算公式 工序 性質(zhì) 沖件 尺寸 凸模尺寸 凹模尺寸 落料 沖孔 表中 D、―― 分別為落料凸、凹模的刃口尺寸。 、―― 分別為沖孔凸、凹模的刃口尺寸。 D ―― 落料件外形的最大的極限尺寸。 d ―― 沖孔件孔徑的最小極限尺寸。 ―― 分別為凸、凹模的制造公差。 Δ―― 零件的公差。 Z――最小合理間隙。 2.4.1落料模凸、凹模刃口尺寸 〔1采用凸、凹模分別

38、加工法,凸凹模具有互換性,在精度要求高的行業(yè),一般采用這種加工方法,而且它的制造周期短。但是為了保證合理間隙,就需要采用制造公差,使模具制造困成本高。 采用分別加工時(shí),需要分別標(biāo)注凸、凹模的刃口尺寸及公差,為了保證合理間隙,必須滿足下列條件： 《 若出現(xiàn) 》的情況,但大的不多時(shí),凸凹模公差按公式《0.4〔和《0.6〔適當(dāng)調(diào)整,以滿足上述條件。 〔2對(duì)于形狀復(fù)雜或薄料的沖裁件的沖裁,為了保證凸、凹模之間的一定間隙值, 一般采用配合加工。此方法是先加工好其中一件〔凹?；蛲鼓Ｗ鳛榛鶞?zhǔn)件,然后以此基準(zhǔn)件為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)加工另一件,使他們之間保持一定得間隙。 因沒有標(biāo)注公

39、差尺寸由參考文獻(xiàn)[1]中表10-11尺寸公差知取落料件的公差為：Φ 由參考文獻(xiàn)[1]中表2-28知 =-0.030 =+0.045 由參考文獻(xiàn)[1]中表2-30知χ=0.5 Δ=1.15 故=〔D-χΔ ×1.15 = 由參考文獻(xiàn)[1]中表2-23知08剛得=0.18 =0.13 =〔D-χΔ- =285.51 故||+||=0.030+0.045=0.075mm<-=0.108mm 故以上計(jì)算是正確的。 總上可知落料按凹模為基準(zhǔn),凸模以凹模為基準(zhǔn)配制, 故由參考文獻(xiàn)[1]中表2-25知其雙面間隙為：0.18mm-0.13mm 2.4.

40、2拉深凸、凹模刃口尺寸： 因沒有標(biāo)注公差尺寸由參考文獻(xiàn)[1]中表10-11尺寸公差知取Φ 根據(jù)零件尺寸標(biāo)注方式由表4-75選用凸、凹模的計(jì)算公式: =t 故c=<1-1.1>×2=2-2.2mm 取 c=2mm = =179.62 =

41、 由參考文獻(xiàn)[1]表4-78知：r=14.5mm 因?yàn)橹焕钜淮?故取: r=<0.6-1>×14.5=8.7-14.5mm 取r=9mm 2.5 凸模、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 〔1落料凹模 由參考文獻(xiàn)[1]表2-39知：且t=2mmm b=292mm 故c=52mm h=35mm 凹模高度：h=kb 有參考文獻(xiàn)[1]表2-40知：k=0.15 故h=0.15×292＝43.8mm 取h=45mm 落料凹模為如圖2.9： 圖2.9 落料凹模 〔2凸凹模 由參考文獻(xiàn)

42、[1]知：a=4.9mm c=21mm 其凸凹模結(jié)構(gòu)圖為圖2.10： 圖2.10 凸凹模 〔3拉深凸模 拉深凸模和凹模的間隙：c==2mm 其結(jié)構(gòu)圖為圖2.11： 圖2.11 拉深凸模 2.6 其他零部件設(shè)計(jì) 對(duì)于大批量生產(chǎn)的工件,模具的壽命要求比較高,工作時(shí)要能保證工件精度,一般采用導(dǎo)柱導(dǎo)套來(lái)保證上模和下模的精確導(dǎo)向。為了適合條料的送進(jìn),選用后側(cè)導(dǎo)向式模架。在沖裁過(guò)程中條料將卡在凹模外緣,因此需要卸料裝置。根據(jù)設(shè)計(jì)的需要采用正裝式復(fù)合模即凹模裝在下模座上。該模具的主要零件包括：模架、模柄、落料凹模、落料拉深凸凹模、拉深沖孔凸凹模、沖孔凸模、凸模〔凹模固定板

43、、卸料板、擋料銷、導(dǎo)向螺栓、壓料板、頂件器、螺釘、銷釘及推桿等。 〔1拉深凸模固定板的設(shè)計(jì) 由王芳主編的參考文獻(xiàn)[3]中P49頁(yè)查知： 固定板的厚度h是〔0.6-0.8倍的凹模厚度。 落料拉深凸模的固定板厚度取：h=36mm其結(jié)構(gòu)圖為圖2.12 圖2.12 〔2凹模墊板的設(shè)計(jì) 墊板的作用是直接承受擴(kuò)散凸模傳遞的壓力,以降低模座承受的大小進(jìn)行判斷。 取h=20mm <3>凸凹模固定板 由參考文獻(xiàn)[1]表3-6知：h=40mm 其結(jié)構(gòu)圖為圖2.13： 圖2.13凸凹模固定板 <4>導(dǎo)料板

44、 由參考文獻(xiàn)[3]知：B=50mm L=200mm H=10mm <5>卸料彈簧的選用 卸料彈簧的選用原則及步驟： ① 根據(jù)總卸料力F估計(jì)擬用彈簧個(gè)數(shù)n,算出沒根彈簧所承受的負(fù)荷。 ② 根據(jù)的大小,從標(biāo)準(zhǔn)中初選彈簧規(guī)格,使選用的彈簧的最大工作負(fù)荷大于F。 ③ 根據(jù)所選某彈簧的最大工作負(fù)荷和最大工作負(fù)荷下的總變形量,作出該彈簧的特性曲線。 ④ 檢查彈簧最大允許壓縮量,如果滿足下列條件,則彈簧選的合適。 即 h 式中 h― 彈簧預(yù)壓縮量； h― 卸料板工作行程,一般取料后+1毫米； h― 凸、凹模修

45、磨量,一般取4-10mm。 如果h,則必須重新選擇彈簧。 A,根據(jù)模具安裝位置,擬選用8根彈簧,則每根分別承擔(dān)的負(fù)荷為： F= ==1127.97N B,由《沖壓手冊(cè)》表10-1,并考慮到模具結(jié)構(gòu)尺寸,初選彈簧參數(shù)為：d=8、D=35、t=11.1、F=2630、h=65、n=4.5、h=12.4、L=825[規(guī)格標(biāo)記為：彈簧8×35×65] C,彈簧的特性曲線如下圖所示： 圖 2.14彈簧特性曲線 F=2630N h=12.4mm h=F==5.3mm ④檢查彈簧最大壓縮量是否滿足上述條件： h=

46、1.5+1=2.5mm h=4mm 故h+h+h= 5.3+2.5+4=11.8 h=12.4>11.8 故所選用彈簧是合適的。 2.7模架選取 《沖模模架》標(biāo)準(zhǔn)是1991年5月1日由國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局批準(zhǔn)頒布實(shí)施的,該標(biāo)準(zhǔn)是在《冷沖?！穱?guó)家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上修訂的新標(biāo)準(zhǔn),其中模架產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)共10個(gè)。模架的選擇一般凹模定位和卸料裝置的平面而定,選擇模座的形狀和尺寸,模座外形,尺寸比凹模相應(yīng)尺寸大40-70mm。模座厚度一般取凹模厚度的1-1.5倍.下模座外形尺寸至少超過(guò)壓力機(jī)約50mm,同時(shí)選擇的模架與閉合后的模具設(shè)計(jì)的高度相適應(yīng)。 通常所說(shuō)的模架由上模座、下模座、導(dǎo)柱

47、、導(dǎo)套四部分組成,一般標(biāo)準(zhǔn)模架不包括模柄。模架是整副模具的骨架,它是連接沖模主要零設(shè)備的滑塊和工作臺(tái)固定,上下模之間的精確位置由導(dǎo)柱導(dǎo)套來(lái)實(shí)現(xiàn)。 模架的選擇從三方面入手：依據(jù)產(chǎn)品零件的精度,模具工作零件配合精度、高低確定模架精度、根據(jù)產(chǎn)品零件精度要求、形狀、板料送料方向選模架類型：根據(jù)凹模周界尺寸確定模架的大小規(guī)格。 根據(jù)條料的寬度和凹模尺寸的大小,選用適用中等精度,中小尺寸沖壓件的后側(cè)導(dǎo)柱模架,從右向左送料,操作方便。<后側(cè)導(dǎo)柱模架的特點(diǎn)是導(dǎo)向裝置在后側(cè),橫向和縱向送料都比較方便,但如果有偏心載荷,壓力機(jī)導(dǎo)向又不精確,就會(huì)造成上模歪斜,導(dǎo)向裝置和凸凹模都容易磨損,從而影響模具的壽命,此模

48、架一般用于較小的沖裁模>。 模 架 L=400mm B=292mm HT200 上模板 L×B×H=400mm×292mm×60mm HT200 下模板 L×B ×H=400mm×292mm×75mm HT200 導(dǎo) 柱 d×L=Φ45mm×260mm 20鋼 導(dǎo) 套 d×L×D=Φ45mm×140mm×53mm 20鋼 模座的閉合高度：H= 60+36+10+45+10+36+75+63=335mm驗(yàn)證閉合高度是否合理： 由《

49、沖壓手冊(cè)》知：H+10《 H《H-5 即 290mm《335mm《 375mm故滿足要求。 2.8裝配圖 〔1條料的導(dǎo)向與固定： 設(shè)計(jì)了一個(gè)擋料銷和兩個(gè)導(dǎo)料板來(lái)保證條料送料的方向與近距。 〔2裝配圖中各零件的固定： 大多數(shù)采用螺釘固定,有的采用螺釘和銷釘固定,具體見裝配圖。 <3>這套復(fù)合模注意的一點(diǎn)是： 拉深凸模與凹模保證高度差,拉深凸模磨損較小,落料凹模因刃口磨損需要磨鋒,高度會(huì)逐漸減少,故拉深凸模與凹模給以5mm的高度差,不僅保證了落料凹模的刃磨余量,也保證了先落料后拉深。 〔4裝配圖 圖2.1

50、5 裝配圖 圖2.15 裝配圖 1 ― 下模板 ,2 ―推桿,3 ―拉深凸模固定板,4 ― 壓邊圈,5 ―凹模墊板,6 ― 螺釘,7 ―落料凹模,8 ―導(dǎo)料板,9 ―凸凹模,10 ―導(dǎo)套,11 ― 凸模固定板,12 ― 上模板,13 ―螺釘,14 ― 打料板,15 ―柱銷,16 ― 模柄,17 ― 打桿,18 ―螺釘,19 ―凸模,20 ―柱銷,21 ― 柱銷,22 ―導(dǎo)柱,23 ― 打板,24 ―橡膠,25 ―擋料銷 第3章 壓坑模設(shè)計(jì) 3.1零件分析 壓坑后的零件圖形為： 圖3.1 零件圖 3.2壓力機(jī)選擇 分

51、析知該工序?qū)儆诜蠢睿? <1> 一般情況下拉深力隨凸模行程變化而變化,在拉深過(guò)開始時(shí),由于凸緣變形區(qū) 材料的變形不大,冷作硬化小,所以雖然變形區(qū)面積較大,但材料變形抗力與變形區(qū)面積相乘所得的拉深力并不大；從初期到中期,材料冷作硬化的增長(zhǎng)速度超過(guò)了變形區(qū)面積減少速度,拉深力逐漸增大,于前中期拉深力達(dá)到最高點(diǎn)位置；拉深到中期以后,材料冷作硬化的減少速度超過(guò)了變形區(qū)面積增加的速度,于是拉深力逐漸下降。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,不是拉深力。 由于影響拉深力的因素比較復(fù)雜,按實(shí)際受力和變形情況來(lái)準(zhǔn)確計(jì)算拉深力是筆尖困難的。所以實(shí)際生產(chǎn)中通常是

52、以危險(xiǎn)斷面的拉應(yīng)力不超過(guò)其材料抗拉強(qiáng)度為依據(jù),采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。 由參考文獻(xiàn)[1]中表4-84知選用下列公式計(jì)算拉深力： F=πd 其中： d― 筒形件的第一次工序直徑,根據(jù)料厚中線計(jì)算,單位是mm ― 材料抗拉強(qiáng)度 t― 材料厚度 其中d =142mm k=0.62 故 F= 3.14×142×2×340×0.62 =187983.008N F=1.2 F=225579.6N <2>頂件力 頂件力指逆著沖裁方向頂出卡在凹模里的料的力。 故F=KF=13534.77N 由參考文獻(xiàn)[1]

53、表2-37知K=0.06 〔3壓邊力 ==1.1 故需要壓邊圈 F=AP 其中: A― 在壓邊圈下毛坯的投影面積 P― 單位壓邊力 由參考文獻(xiàn)[3]中表4-27知： P = 3 由以上分析知： A=5966mm 故F= AP = 5966×3 = 17898N 故 F=225579.6+13534.77+17898=257012.37N 〔4壓力機(jī)選擇 為安全起見,防止設(shè)備的超載,可按公稱壓力F》〔1.6-1.8F的原則選用壓力機(jī)。 故〔1.6-1.8F=〔1.6-1.8× 故

54、由參考文獻(xiàn)[1]中表9-3知選用630KN的開式壓力機(jī)。 該壓力機(jī)的主要參數(shù)為： 公 稱 壓 力 630KN 最大封閉高度 250mm 最小裝模高度 180mm 封閉高度調(diào)節(jié)量 70mm 工作臺(tái)尺寸 左右 560mm 前后 360mm 模柄孔直徑為 Φ50mm×70mm 3.3凸、凹模刃口尺寸計(jì)算 因沒有標(biāo)注公差尺寸由參考文獻(xiàn)[1]中表10-11尺寸公差知取Φ 根據(jù)零件尺寸標(biāo)注方式由表4-75選用凸、凹模的計(jì)算公式: =

55、t 故c=<1-1.1>×2=2-2.2 取 c=2mm = =146.28 =

56、 限位板結(jié)構(gòu)圖如圖3.5： 圖3.5 限位板 3.5 模架選取 《沖模模架》標(biāo)準(zhǔn)是1991年5月1日由國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局批準(zhǔn)頒布實(shí)施的,該標(biāo)準(zhǔn)是在《冷沖?！穱?guó)家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上修訂的新標(biāo)準(zhǔn),其中模架產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)共10個(gè)。模架的選擇一般凹模定位和卸料裝置的平面而定,選擇模座的形狀和尺寸,模座外形,尺寸比凹模相應(yīng)尺寸大40-70mm。模座厚度一般取凹模厚度的1-1.5倍.下模座外形尺寸至少超過(guò)壓力機(jī)約50mm,同時(shí)選擇的模架與閉合后的模具設(shè)計(jì)的高度相適應(yīng)。 通常所說(shuō)的模架由上模座、下模座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套四部分組成,一般標(biāo)準(zhǔn)模架不包

57、括模柄。模架是整副模具的骨架,它是連接沖模主要零設(shè)備的滑塊和工作臺(tái)固定,上下模之間的精確位置由導(dǎo)柱導(dǎo)套來(lái)實(shí)現(xiàn)。 模架的選擇從三方面入手：依據(jù)產(chǎn)品零件的精度,模具工作零件配合精度、高低確定模架精度、根據(jù)產(chǎn)品零件精度要求、形狀、板料送料方向選模架類型：根據(jù)凹模周界尺寸確定模架的大小規(guī)格。 根據(jù)條料的寬度和凹模尺寸的大小,選用適用中等精度,中小尺寸沖壓件的后側(cè)導(dǎo)柱模架,從右向左送料,操作方便。<后側(cè)導(dǎo)柱模架的特點(diǎn)是導(dǎo)向裝置在后側(cè),橫向和縱向送料都比較方便,但如果有偏心載荷,壓力機(jī)導(dǎo)向又不精確,就會(huì)造成上模歪斜,導(dǎo)向裝置和凸凹模都容易磨損,從而影響模具的壽命,此模架一般用于較小的沖裁模>。 模

58、架 L=400mm B=250mm HT200 上模板 L×B×H=400mm×250mm×50mm HT200 下模板 L×B ×H=400mm×250mm×60mm HT200 導(dǎo) 柱 d×L=Φ40mm×230mm 20鋼 導(dǎo) 套 d×L×D=Φ40mm×140mm×53mm 20鋼 3.6 裝配圖 圖3.6 裝配圖 1 ― 下模板 ,2 ―螺釘,3 ―頂桿,4 ― 壓邊圈,5 ―凹

59、模,6 ― 導(dǎo)套,7 ―限位板,8 ―固定板,9 ―上模板,10 ―螺釘,11 ― 模柄,12 ― 柱銷,13 ―推桿,14 ―螺釘,15 ―凸模,16 ― 柱銷,17 ―導(dǎo)柱,18-卸料螺釘 參考文獻(xiàn) [1]王孝培.沖壓手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2010.10 [2]高錦張.塑性成形工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2007.7 [3]王芳.冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2009.10 [4]周大雋.沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2005.11 [5]李天佑.沖模圖冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1988.7 [6]秦松

60、祥.沖壓件生產(chǎn)指南[M].XX：化學(xué)工業(yè)出版社,2008.8 [7]彭建聲.冷沖模制造與修理[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2007.10 [8]曾光廷.材料成型加工工藝及設(shè)備[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2006.10 [9]陳永濱.沖壓模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京：電子工業(yè)出版社,2005.11 [10]賀光誼 唐之清. 畫法幾何及機(jī)械制圖[M]. XX:XX大學(xué)出版社, 1993.10 [11]王伯平.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)[M] [12]吳振亭.冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造[M]. XX：XX科學(xué)技術(shù)出版社,2006.10 [13]王衛(wèi)衛(wèi).材料成型設(shè)備[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,200

61、4.08 [14]John Striger,Hydraulic System Analysis,Macmillan PressLTD,1976.10 [15]H.G.Conway,Fluid Pressure Mechanisms[M].Pitman Publising,1974.05 致謝 本次設(shè)計(jì)終于在關(guān)明老師和王全聰老師的指導(dǎo)下順利完成了,在設(shè)計(jì)中碰到很多方面的困難,在自己查閱參考書和老師同學(xué)的幫助下解決了。在這里衷心的感謝老師和同學(xué)的熱情幫助。 首先,要衷心感謝指導(dǎo)老師關(guān)明教授和王全聰老師。今天我能完成畢業(yè)

62、設(shè)計(jì)和論文的寫作,無(wú)不凝聚著兩位老師的心血和汗水,兩位老師在命題的選擇、設(shè)計(jì)方案的確定、以及具體的設(shè)計(jì)過(guò)程都給予了認(rèn)真的指導(dǎo),他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度和系統(tǒng)的科研思路讓自己受益終身。在整個(gè)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,各個(gè)環(huán)節(jié)兩位老師都給了細(xì)心的指導(dǎo)。自己的設(shè)計(jì)有很多不足之處,老師都非常耐心的指導(dǎo)和幫助修改,在每天有很多同學(xué)的情況下,依然很耐心的指導(dǎo)。非常感謝老師的細(xì)心指導(dǎo)和熱情幫助,使自己不僅學(xué)到了書本上的知識(shí),也學(xué)到了他們的敬業(yè)精神,對(duì)自己以后有很大的幫助。 這次設(shè)計(jì)能夠順利的完成離不開老師的熱情指導(dǎo)和同學(xué)的幫助,再次衷心的感謝。 附 錄 英文資料 Stamping Strip Lay

63、out for Optimal Raw Material Utilization T.J.Nye,Mechanical Engineering Dept., McMaster University, Hamilton, Ontario, Canada. Abstract Stamping dies are used to produce very large numbers of identical parts from sheet metal.Due to the high volumes of parts produced, even small inefficiencies i

64、n material utilization per part can lead to very large amounts of wasted material over a die's life.This paper develops an exact algorithm for orienting the part on the strip to maximize material uti-lization.The algorithm optimally nests convex or nonconvex blanks on a strip and predicts both the o

65、rientation and strip width that minimize material usage.Technological con-straints, such as blank orientation constraints due to planar anisotropy, are also incorporated into the algorithm.Thealgorithm's use is demonstrated with examples that show how sensitive material utilization can be to small c

66、hanges in blank orientation in the die. Key words:Stamping, Die Design, Optimization, Material Utilization, Minkowski Sum, Design Tools Introduction During the design process for stamping dies,decisions must be made about the orientation of the stamped part on the strip.The orientation deter- mines how efficiently raw material is utilized, and in an operation such as stamping where large amounts of material are processed, small inefficiencies per piece can accumulate into huge wastes of