杯形件落料、拉深、沖孔、復合模設(shè)計【說明書+CAD】

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Key words backward drawing die design material thickness getting thinner improvement 前言 冷沖壓是當代金屬加工領(lǐng)域的重要手段，冷沖模是蟲沖壓生產(chǎn)中必不可少的主要工藝裝配?，F(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展在很大程度上取決于沖模制造的發(fā)展水平，可以認為模具制造行業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)之一。模具高級技工在沖模制造流程中的中心地位是無可替代的，他們對保證模具質(zhì)量提高產(chǎn)品的市場競爭起著非常重要的作用。 近年來國內(nèi)外都在研究如何把沖壓加工應(yīng)用于多種小批量生產(chǎn)，比如簡易模具的采用，生產(chǎn)線的合理化，以及數(shù)控沖床和模具的采用，生產(chǎn)線的合理化及數(shù)控沖床和沖壓中心等，就是在這方面的具體應(yīng)用。 本設(shè)計第一章、第二章分別介紹了工藝分析及工藝方案的確定和工藝計算；第三章主要介紹了模具結(jié)構(gòu)及成形設(shè)備的選擇；第四章介紹了工作零部件的設(shè)計及其力的較核；第五章主要介紹了其他零部件的選擇；第六章介紹了模具的總裝配及其調(diào)試和試模。同時分別對設(shè)計題目的來源、設(shè)計意義、零件工藝性分析、工藝方案的確定、模具結(jié)構(gòu)及成型設(shè)備的選擇、工藝計算、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核、加工工藝等幾方面進行了闡述 本設(shè)計在編寫過程中得到了楊占堯、翟德梅、原紅玲等幾位指導老師的大力支持和幫助，再此表示誠摯的感謝，由于編者水平有限，收集資料有限，如果有不盡人意的地方，懇請讀者不吝賜教，提出改進意見同學，老師的幫助與支持特在此表示衷心的感謝，由于個人水平有限，查閱資料及考慮問題不全面，所以本設(shè)計難免存在不足和缺陷，雖經(jīng)核對，但是疏忽之處再所難免，所以懇請老師們能給予批評與指導。 本書根據(jù)從事冷沖模模設(shè)計與制造的工程技術(shù)綜合性應(yīng)用型人才的實際要求，符合大專模具設(shè)計專業(yè)的畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計需要所編寫的，對初學冷沖模設(shè)計者有一定的參考價值。 編者：郝玉輝 2006年5月 畢業(yè)設(shè)計/論文說明書目錄 緒 論 ---------------------------------------------------1 第1章 零件工藝性分析 1.1沖壓件的結(jié)構(gòu)工藝性分析---------------------------------1 1.2沖壓件的尺寸精度和表面粗糙度-------------------------1 1.3沖裁件的材料分析------------------------------------------1 第2章 擬訂沖壓件的工藝方案 2.1確定模具類型-----------------------------------------------2 2.2復合模設(shè)計要點--------------------------------------------2 2.3拉深件的主要部分的分析---------------------------------2 第3章 主要設(shè)計計算 3.1毛坯尺寸計算-----------------------------------------------3 3.2排樣方式的確定及其計算---------------------------------3 3.3拉深次數(shù)的確定--------------------------------------------3 3.4沖壓工序壓力計算-----------------------------------------4 3.5壓力中心的確定及相關(guān)計算------------------------------5 3.6工作部分尺寸計算-----------------------------------------6 3.7卸料彈簧的設(shè)計--------------------------------------------7 第4章 模具總體設(shè)計 4.1模具類型的選擇------------------------------------------9 4.2定位方式的選擇-------------------------------------------9 4.3卸料、出料方式的選擇----------------------------------9 4.4導向方式的選擇-------------------------------------------9 第5章 主要零部件的設(shè)計 5.1工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計-------------------------------------10 5.2定位零件的設(shè)計------------------------------------------13 5.3導料板的設(shè)計---------------------------------------------13 5.4卸料板的設(shè)計---------------------------------------------13 5.5模架及其他零部件設(shè)計----------------------------------13 第6章 模架總裝圖 6.1模具各部分的裝配----------------------------------------15 6.2模具的總裝配---------------------------------------------15 第7章 沖壓設(shè)備的選定--------------------------------16 第8章模具零件加工工藝-------------------------------17 第9章模具的裝配---------------------------------------18 設(shè)計小結(jié)---------------------------------------------------19 致謝---------------------------------------------------------20 緒論 冷沖模設(shè)計包括課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計，是在冷沖模設(shè)計理論教學之后進行的實踐性教學環(huán)節(jié)。其目的在于鞏固所學知識，熟悉有關(guān)資料，樹立正確的設(shè)計思想，掌握設(shè)計方法，培養(yǎng)學生的實際工作能力。通過沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計，使學生在沖壓工藝性分析，沖壓工藝方案論證，沖壓工藝計算，沖模零件結(jié)構(gòu)設(shè)計，編寫技術(shù)文件和查閱技術(shù)文獻等方面受到一次綜合訓練。中國模具工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展 模具是制造業(yè)的重要工藝基礎(chǔ)，在我國，模具制造屬于專用設(shè)備制造業(yè)。中國雖然很早就開始制造模具和使用模具，但長期未形成產(chǎn)業(yè)。直到20世紀80年代后期，中國模具工業(yè)才駛?cè)氚l(fā)展的快車道。近年，不僅國有模具企業(yè)有了很大發(fā)展，三資企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（個體）模具企業(yè)的發(fā)展也相當迅速。據(jù)不完全統(tǒng)計，近10年全國（未含港、澳、臺統(tǒng)計數(shù)字，下同）模具生產(chǎn)及進出口發(fā)展情況。雖然中國模具工業(yè)發(fā)展迅速，但與需求相比，顯然供不應(yīng)求，其主要缺口集中于精密、大型、復雜、長壽命模具領(lǐng)域。由于在模具精度、壽命、制造周期及生產(chǎn)能力等方面，中國與國際平均水平和發(fā)達國家仍有較大差距，因此，每年需要大量進口模具。 中國模具產(chǎn)業(yè)除了要繼續(xù)提高生產(chǎn)能力，今后更要著重于行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整和技術(shù)發(fā)展水平的提高。結(jié)構(gòu)調(diào)整方面，主要是企業(yè)結(jié)構(gòu)向?qū)I(yè)化調(diào)整，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向著中高檔模具發(fā)展，向進出口結(jié)構(gòu)的改進，中高檔汽車覆蓋件模具成形分析及結(jié)構(gòu)改進、多功能復合模具和復合加工及激光技術(shù)在模具設(shè)計制造上的應(yīng)用、高速切削、超精加工及拋光技術(shù)、信息化方向發(fā)展。 近年，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加大，主要表現(xiàn)在，大型、精密、復雜、長壽命、中高檔模具及模具標準件發(fā)展速度高于一般模具產(chǎn)品；塑料模和壓鑄模比例增大；專業(yè)模具廠數(shù)量及其生產(chǎn)能力增加；“三資”及私營企業(yè)發(fā)展迅速；股份制改造步伐加快等。從地區(qū)分布來看，以珠江三角洲和長江三角洲為中心的東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。目前發(fā)展最快、模具生產(chǎn)最為集中的省份是廣東和浙江，江蘇、上海、安徽和山東等地近幾年也有較大發(fā)展。 模具成型具有優(yōu)質(zhì)，高產(chǎn)，低消耗，低成本的特點。因而，在國民經(jīng)濟各個部門得到了極其廣泛的應(yīng)用。在模具成型中，塑料成型占很大的比重。由于塑料具有化學穩(wěn)定性好，電絕緣性強，力學性能高，自潤滑，耐磨及相對密度小等獨特的優(yōu)異性能，成為工業(yè)部分必不可少的新型材料。 根據(jù)業(yè)內(nèi)專家預測，今年中國塑料模具市場總體規(guī)模將增加13%左右，到2005年塑料模具產(chǎn)值將達到460億元，模具及模具標準件出口將從現(xiàn)在的9000多萬美元增長到2005年的2億美元左右，產(chǎn)值在增長，也就意味著市場在日漸擴大。 相當多的發(fā)達國家塑料模具企業(yè)移師中國，是國內(nèi)塑料模具工業(yè)迅速發(fā)展的重要原因之一。中國技術(shù)人才水平的提高和平均勞動力成本低都是吸引外資的優(yōu)勢，所以中國塑模市場的前景一片輝煌，這是塑料模具市場迅速成長的重要因素所在。 按照我國國家標準，模具共分為10大類46個小類，塑料模具是10大類中的l個大類，共有7個小類：熱塑性塑料注塑模、熱固性塑料注塑模、熱固性塑料壓塑模、擠塑模、吹塑模、真空吸塑模和其他類塑料模。塑料模的發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的，在我國起步較晚，但發(fā)展卻很快，特別是最近幾年，無論在質(zhì)量、技術(shù)和制造能力上，都有很大發(fā)展。但就總體來看，與國民經(jīng)濟發(fā)展和世界先進水平相比，差距仍較大，一些大型、精密、復雜、高效、長壽命的塑料模具每年仍大量進口。 據(jù)悉目前全世界年產(chǎn)出模具約650億美元，其中塑料模具約為260億美元。我國1999年模具總產(chǎn)值245億元．其中塑料模具約為82億元，2000年近100億元。七類塑料模具中，注塑模具所占比例很大，約占全部塑料模具的80%左右。 塑料模具的主要用戶是家用電器行業(yè)、汽車、摩托車行業(yè)、電子音像設(shè)備行業(yè)、辦公設(shè)備行業(yè)、建筑材料行業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)及各種塑料制品行業(yè)等。目前國內(nèi)年需塑料模具約130-140億元，真中有30多億元仍靠進口，進口量最多的塑料模具有汽車摩托車飾件模具、大屏幕彩電殼模具、冰箱洗衣機模具、通訊及辦公設(shè)備塑殼模具、塑料異型材模具等。 模具的CAM技術(shù)的應(yīng)用、加工仿真及制造?? 模具的計算機輔助制造(CAM)技術(shù)主要應(yīng)用在數(shù)控銑削加工、線切割加工、電火花加工等方面。CAM技術(shù)尤其是在復雜模具的型腔、型芯及電極的銑削加工中起著更加重要的作用。其主要的技術(shù)特點包括:?(1) 粗、精加工刀具軌跡的優(yōu)化規(guī)劃和NC指令的產(chǎn)生, (2) 刀具種類、特性和材料庫的建立, (3) 切削加工工藝參數(shù)的確定, (4) 普通切削和高速切削加工的特性控制, (5) 過切檢查與加工表面的精度控制, (6) 加工過程的電腦實體仿真切削, (7) 電腦控制數(shù)控機床的DNC技術(shù)及群控技術(shù)的應(yīng)用等等，模具CAD集成技術(shù)的發(fā)展趨勢:?? 綜上所述, 模具CAD集成技術(shù)就是應(yīng)用于模具制造各個環(huán)節(jié)的計算機輔助技術(shù)和實現(xiàn)各環(huán)節(jié)信息集成的技術(shù)。顯然, 信息集成與數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理是關(guān)鍵。產(chǎn)品的信息是貫穿于設(shè)計、分析、加工、檢測、裝配等各個階段, 實現(xiàn)各環(huán)節(jié)信息的流暢、解決數(shù)據(jù)格式的標準化及數(shù)據(jù)維護與共享是未來CAD集成技術(shù)發(fā)展的重點。PDM系統(tǒng)的出現(xiàn)為解決這一問題帶來了曙光。PDM系統(tǒng)的實施是模具企業(yè)應(yīng)用CAD集成技術(shù)的重要課題。在模具的設(shè)計制造方面, 含有豐富專家知識的智能化模具CAD/CAM系統(tǒng)的研究、高速切削加工及其編程等是未來研究發(fā)展的趨勢。