2928 加油口支座沖孔落料模具設(shè)計(jì)

2928 加油口支座沖孔落料模具設(shè)計(jì),加油,支座,沖孔,模具設(shè)計(jì) 各位老師 大家好！,,江西農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書,——加油口支座沖孔落料模具設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)者：于軍超 指導(dǎo)老師：曾一凡,,目 錄,前言 一.工藝設(shè)計(jì) 二.模具設(shè)計(jì) 三.橡皮的設(shè)計(jì)和選用 四.確定各個(gè)主要零件的外形尺寸 五.模具的改進(jìn) 致謝,,,前 言,沖壓是機(jī)械制造中先進(jìn)的加工方法這一，它利用壓力機(jī)通過對(duì)模具板料的加工，使其產(chǎn)塑性變形或分離。從而獲的一定的形狀，尺寸和性能的零件。 沖壓加工是一種高生產(chǎn)率的加工方法，由于沖壓加工的毛坯是板材或卷材，一般又在室溫狀態(tài)下加工，因此較易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，比較適宜配置機(jī)器人而實(shí)現(xiàn)無人化生產(chǎn)。 由于引入了計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE），沖壓成形已從原來的對(duì)應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行有限元等分析而逐步發(fā)展到采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工藝過程的模擬與分析，以實(shí)現(xiàn)沖壓過程的優(yōu)化設(shè)計(jì)，在沖壓毛坯設(shè)計(jì)方面也開展了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）,可以對(duì)排料成拉深毛坯進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。,,,一.工藝設(shè)計(jì),1.1． 零件的工藝分析 1.2. 確定沖裁的工藝方案及模具的結(jié)構(gòu)形式,,,1.1 工件簡(jiǎn)圖及分析,① 該零件左右基本對(duì)稱，但兩端并不對(duì)稱，即為部分對(duì)稱，且材料叫薄為1．4mm，少廢料排樣。 ② 該零件過度光滑，無尖角或其它突出形狀，且轉(zhuǎn)角半徑滿足要求。 ③ 該零件彎曲處轉(zhuǎn)寬，設(shè)有細(xì)長的懸臂和狹長的槽。 ④ 該零件有孔，沖孔尺寸大于沖孔極限尺寸，翻邊高度較低。 ⑤ 該零件的外型尺寸無公共要求，內(nèi)型尺寸，也公差要求，只有孔距他、有精度要求，但精度要求也不變，其他尺寸都無精度要求。,,結(jié)論: 該零件可以采用沖壓方法生產(chǎn)，其沖裁性能較好，且能進(jìn)行中等批量的生產(chǎn)。,,1.2 確定沖裁的工藝方案 及模具的結(jié)構(gòu)形式,把凸模表在下模很難保證工件在沖壓工序中不會(huì)起皺，所以采用倒裝式。 考慮沖壓工藝、生產(chǎn)效率及精度問題采用方案： 復(fù)合模,,二. 模 具 設(shè) 計(jì),2.1 毛坯尺寸計(jì)算 2.2 合理排樣和條件寬度 2.3 主要工藝參數(shù)計(jì)算,,,2.2合理排樣和條件寬度,1. 省料 2. 排樣 3. 確定搭邊值和條件寬度 (最終確定如右圖),,,2.3主要工藝參數(shù)計(jì)算,2.3.1工序沖壓力的計(jì)算 ⑴落料力計(jì)算 F落 = 1.3 L t τ 式中F落---落料力(N); L---工件外輪廓周長(mm); t---材料厚度(mm),t = 1．4mm; τ—材料的抗剪強(qiáng)度(Mpa)．由表查的 τ = 260∽320Mpa,取τ = 300Mpa． (2)卸料力 F卸 = K卸F落 式中K卸---卸料力因數(shù),其值查表得 K卸 = 0.045,2.3.2．凹模凸模工作尺寸的計(jì)算 ①如果屬于落料,則先確定凹?？诔叽?，并以凹模的尺寸為基準(zhǔn)，沖裁間隙通過減小凸模尺寸來滿足；若是沖孔，則先確定凸模刃口尺寸，沖裁間隙通過增大凹模尺寸來滿足． ②對(duì)于落料件,凹模刃口尺寸的基本尺寸取工件的最小尺寸;對(duì)于沖孔件,凹模刃口尺寸取工件的最大極限尺寸．且計(jì)算時(shí),還需用參數(shù)x=0.5-1進(jìn)行修正． ③不論落料還是沖孔，沖模刃口間隙一律采用最小合理間隙值(Zmin) ④對(duì)于凹模內(nèi)表面刃口尺寸制造偏差方向(+δp)；對(duì)于凸模外表面刃口尺寸制造偏差方向(-δd)； ⑤沖模刃口尺寸制造偏差為：對(duì)于形狀簡(jiǎn)單的圓形，方形刃口，制造偏差可按IT6-IT7級(jí)(GB2-3級(jí))來取或查表;對(duì)于復(fù)雜形狀刃口的制造偏差可按工件相應(yīng)部位公差值的1/4選?。?,三．橡皮的設(shè)計(jì)和選用,橡皮的優(yōu)點(diǎn)：承受負(fù)荷比彈性大,且安裝調(diào)整方便 。 通過以下條件得到選用的橡皮： 1．卸料和頂料裝置應(yīng)選擇較硬的橡皮,而拉深 時(shí)壓邊所用的較軟 2．橡皮壓力按下式計(jì)算: F=s×q式中 F---橡皮壓力(N) s---橡皮的橫截面積(cm2) q---單位壓力(F/cm2)可查表選取 3．為了保證橡皮不致過早損壞而失去彈 性，所選橡皮的最大壓縮量不應(yīng)超過起自由 高度的35～45%。,,,四．確定各個(gè)主要零件的外型尺寸,4.1．凹模外型尺寸的確定 4.2．凸模固定板和凹凸模外形尺寸的確定 4.3．凹,凸凹模退料板外形尺寸的確定 4.4. 模架．模柄和墊板的外形尺寸的確定 4.5．計(jì)算模具的閉合高度 4.6．確定所用沖床 4.7．卸料螺釘．緊錐螺釘和銷釘?shù)倪x用 4.8．模具工作過程描述 4.9．模具圖樣設(shè)計(jì),,,,,,,,,4.1．凹模外型尺寸的確定,凹模的材料我選用Cr12,熱處理硬度為HRC58～62 凹模的厚度:H=Kb≥)15mm)… (1) 凹模的壁厚 C=(1.5～2.0)H(≥30～40)… (2),→→根據(jù)左側(cè)要求計(jì)算 出凹模的各個(gè)尺寸,,4.2．凸模固定板和凹凸模 外形尺寸的確定,(1)凸模固定板 ：凸模固定板的厚度可采用凹模厚度來確定． 材料選用A3,且凸模固定板的上下表面應(yīng)磨平．并應(yīng)與形孔中心線相垂直．,(2)凸凹模:其長度L應(yīng)根據(jù)模具的具體外形來確定． 外形與凹模退料板幾乎一樣．,,4.3．凹,凸凹模退料板外形尺寸的確定,因?yàn)榘寄Ｍ肆习宓耐庑纬叽缗c落料件的幾乎一樣 ，且凹模退料板與凹模的配合間隙0．08~0．16mm,厚度我取20mm,材料我選用A3;同理,凸凹模退料板外形尺寸與凹模的幾乎一樣,且凸模與凸模退料板的單邊配合間隙應(yīng)保證0．01,材料選用A3,厚度我取20 mm,,4.5．計(jì)算模具的閉合高度,閉合高度Hm應(yīng)滿足: Hmax-5mm>=Hm>=Hmin+10mm; 本設(shè)計(jì)的模具閉合高度Hm=上模座+凸模固定板+凹模+凸凹模+墊板+下模座;我們得到Hm=30+20+28+26+26+30=169mm,,4.6．確定所用沖床,沖裁力 F總 = F1 + F2 + F頂 + F卸 = 156.3 + 94.4 + 9.45 + 7 = 267.15KN 所以根據(jù)按照壓力大小及尺寸要求，我選用T30沖床．,,4.7．卸料螺釘．緊錐螺釘和銷釘?shù)倪x用,卸料螺釘．緊錐螺釘和銷釘我都是按照手冊(cè)提供的國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇．,,4.8．模具工作過程描述,工作過程:首先由操作員將毛坯放在下模的表面上,由定位銷進(jìn)行定位．確定放好后,按向下按紐,在模柄的作用下,上模沿著導(dǎo)柱緩慢下降,然后,凹模將板料向上頂,同時(shí)由于橡皮的壓縮作用,部分板料發(fā)生變形,凸模將其向上頂入凹模內(nèi),在此過程中,固定在上模凸模固定板的沖頭也進(jìn)行貢獻(xiàn),沖孔產(chǎn)生的廢料有下模的凸凹木的模孔落下,不積存廢料．上模繼續(xù)下移,直到下死點(diǎn),板料產(chǎn)生完全分離．上模慢慢回到原始最高點(diǎn),凹模退料板在橡皮的彈力作用下,將陷入凹模中的板料彈出,操作員在將沖裁好的毛坯取出,一次完整的沖裁過程結(jié)束．,,4.9．模具圖樣設(shè)計(jì),,1.下模座 2.卸料螺釘 3.導(dǎo)柱 4.固定板 5（17）.橡膠緩沖塊 6.導(dǎo)料銷 7.落料凹模 8.推件塊 9.固定板,10.導(dǎo)套 11墊板 12（20）.銷釘 13.上模座 14.模柄 15（21）.螺釘 16.沖孔凸模 18.凸凹模 19.卸料板,,五. 模具的改進(jìn),我改進(jìn)的目的的實(shí)現(xiàn)從手工操作到全自動(dòng)化的轉(zhuǎn)變，主要裝置有： (1)分料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和選用； (2)送料和卸裝聯(lián)體機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)選用； (3)說明：分料機(jī)構(gòu)由三個(gè)滾子組成，送料和卸裝聯(lián)體機(jī)構(gòu)主要由步進(jìn)電機(jī)組成，近似地認(rèn)為上模的上下運(yùn)動(dòng)的周期Ｔ滿足正弦關(guān)系，并以此建立模型來設(shè)計(jì)．并由步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)沖裁復(fù)合模進(jìn)料和卸裝的集中控制．,,致 謝,這次畢業(yè)設(shè)計(jì)可以圓滿的完成是在曾一凡老師細(xì)心的知道下完成的，在論文期間，導(dǎo)師在論文研究方面和設(shè)計(jì)過程中給予全面的指導(dǎo)，在工作和生活方面給予了大力支持和幫助,尤其是導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究精神，惜時(shí)如金的工作態(tài)度深深地影響了本人，使我受益匪淺。在此衷心的表示感謝，并致以崇高的敬意。 同時(shí)也感謝關(guān)心、支持和幫助我的各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)和朋友們。由于本人水平有限，時(shí)間倉促，論文難免有不足和錯(cuò)誤之處，懇請(qǐng)各位專家、教授批評(píng)、指正，再次表示衷心的感謝。,