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設計題目 銅墊片沖壓模具設計 系 別 機電工程系 專 業(yè) 模具設計與制造 班 級 姓 名 學 號 指導老師 完成時間 目 錄 設 計 課 題 2 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 1 一 沖 壓 件 工 藝 性 分 析 1 制 件 結 構 工 藝 性 分 析 3 2 公 差 和 表 面 粗 糙 度 分 析 3 二 工 藝 方 案 的 制 定 3 三 沖 壓 零 件 主 要 參 數(shù) 的 計 算 4 1 確 定 搭 邊 值 計 算 條 料 寬 度 4 3 壓 力 中 心 及 沖 壓 力 的 計 算 5 4 壓 力 機 標 準 公 稱 壓 力 確 定 6 5 模 具 工 作 零 件 的 刃 口 尺 寸 及 公 差 的 計 算 7 四 沖 壓 模 總 體 結 構 設 計 1 模 具 類 型 8 3 模 架 類 型 的 確 定 8 4 結 構 分 析 9 5 工 作 過 程 9 五 設 計 小 結 10 六 謝 辭 10 七 參 考 文 獻 10 畢業(yè)設計任務書 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 2 姓名 學號 45 班級 模具 061 一 設計課題 銅墊片沖壓模具設計 二 工件圖及技術要求 190 246 5 0 213R2R24 0 165 0 1 3 0 4 1 1 零件名稱 銅墊片 2 材 料 H62 3 材料厚度 0 5mm 4 未注公差按 14級 5 批量生產(chǎn) 三 任務要求 1 完成制件工藝性分析 確定制件成形工藝方案 2 完成模具裝配圖設計 繪制模具總裝圖 3 完成模具零件圖設計 繪制模具零件圖 4 撰寫畢業(yè)設計說明書 指導教師 職業(yè)技術學院 機電工程系模具教研室 200 年 月 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 3 制件圖19 0 246 5 0 213R2R24 0 165 0 1 3 0 4 1 一 沖壓件工藝性分析 1 結構工藝性分析 1 該工件形狀簡單 規(guī)則 使用單次沖裁 2 該沖件處有尖角 但圖紙上無特殊要求 用圓角過渡 3 沖件無懸臂和狹槽 4 最小孔邊距為 4 1 5 2 1 25 1 5t 孔與孔之間的距離 3 3 0 75 0 5 2 05 t 合理 5 沖裁件端部帶圓弧 因為該材料比較軟 所以不會出現(xiàn)臺階 6 受凸模強度和剛度限制 沖裁件上的孔不能太小 因為最小孔 d 1 0 9t 所以合理 2 公差和表面粗糙分析 1 該工件最小公差尺寸為 1 上公差為 0 12 下公差為 0 查的精度等級為 IT12 級 復合模沖 孔能達到 9 級 落料能達到 10 級 2 表面粗糙度 圖紙未作特殊要求 3 沖裁材料 H62 沖裁性能比較好 適合沖裁 二 工藝方案制定 1 采用單沖模 分別做兩副模具 沖孔模與落料模 但這樣操作制件兩次定位精度低 兩副模具經(jīng)濟成 本不高但模具壽命相對也較低 但需要勞動力多 管理成本多 分攤在單件上的成本較高 生產(chǎn)操作不 安全 2 采用級進模即將沖孔和落料分成兩個不同工位但裝在同一副模具上同時完成不同工序沖裁 這種方法 能使沖件精度較高 但是不適合批量生產(chǎn) 而且制造成本比較高 3 采用復合模即沖孔和落料同時進行 一次定位能提高沖件精度且模具結構相對簡單 制作費用較低 勞 動力需求少 適合批量生產(chǎn) 制造成本一般 結論 綜合以上的比較 選擇復合模工藝方案比較可行 符合各方面要求 三 沖 壓 零 件 主 要 參 數(shù) 的 計 算 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 4 1 搭邊值的確定和條料寬度的確定 查課本表格 2 6 得普通沖裁的塔邊值 材料厚 0 5mm 彈壓卸料 工件寬度 L 小于 50 毫米 即 a 1 0 a1 1 2 由表 2 7 得剪料公差為 0 4 條料寬度為 27 9mm 材料利用率 87 2 壓力中心及沖壓力計算 a 沖裁力 Fp 1 3 68 01 0 5 225 9946 5N b 卸料力 F Q 0 04 9946 5 397 86N c 推件力 查表 2 10 得凹模刃口高 h 4 FQ1 0 05 9946 5 4 0 5 3978 6N 采用彈壓卸料和下出件裝置 F 9946 5 397 86 3978 6 14322 96N 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 5 d 壓力中心計算 沖孔 O 0 0 0 L0 4 71 O 2 3 3 0 L2 3 14 落料 O 1 2 3 0 L1 6 28 O3 7 4 2 L3 15 5 O4 7 4 2 L4 15 5 O5 19 2 2 7 L5 5 O6 19 2 2 7 L6 5 O7 22 5 2 4 L7 1 6 O8 22 5 1 8 L8 1 6 O9 22 5 1 8 L9 1 6 O10 22 5 2 4 L10 1 6 X0 4 71 0 3 14 3 3 6 28 2 3 15 5 7 4 15 5 7 4 5 19 2 5 19 2 1 6 22 5 1 6 22 5 1 6 22 5 1 6 22 5 61 53 13 Y0 0 即壓力中心為 13 0 e 壓力機標準公稱壓力確定 P 大于等于 1 1 1 3 F 總 1 1 1 3 14KN 15 4 18 2 KN 根據(jù)表 2 2 得選擇壓力機為開式壓力機 公稱壓力為 100KN 壓力機型號為 J 23 10 主要技術參數(shù)為 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 6 mmKN5301780451 模 柄 孔 尺 寸 工 作 臺 墊 板 厚 度 工 作 臺 墊 板 孔 尺 寸 封 閉 高 度 調 節(jié) 量 最 大 封 閉 高 度 滑 塊 行 程 公 稱 壓 力 f 凹模周界尺寸計算和模具典型結構選擇 1 計算凹模周界 L B 外形尺寸按下式計算 L 2 L1 L2 式中 L1 為壓力中心到最遠型孔的壁距離 按照孔型的布置 凹模的外形尺寸 L1 分別為 L1 平行 12 75 垂直與送料方向的凹模外形最遠壁間距 L2 垂直 2 7 由表 2 9 查得 L2 20 垂直送料方向的凹模外形尺寸 L 垂直 2 12 75 20 65 5 平行送料方向的凹模外形尺寸 L 平行 2 2 7 20 58 L 垂直 65 5 大于 L 平行 58 所以該模具送料方向為縱向送料 由從向送料 彈壓卸料而選擇典型組合 查手冊的 L B 80 80 g 沖裁凸凹模刃口尺寸計算 凸凹?？紤]用配作法 寸落 料 制 件 的 最 大 極 限 尺注 凹凸凹 凹凸 max0in mAXZ 寸沖 孔 制 件 的 最 小 極 限 尺注 凹凸凸凹凸 min0mininbZ 制 件 公 差 的 尺 寸 分 別 為 沖 孔 凸 模 與 凹 模 凹凸 m 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 7 選 定 與 制 件 公 差根 據(jù) 材 料 厚 度磨 損 系 數(shù) 一 般 取 tXX 1 5 0 差 分 別 為 凸 凹 模 制 造 公 凹凸 m 間 隙 凸 凹 間 最 小 雙 面 合 理Zmin 查表 2 13 0 09t 0 09 0 5 0 045mmmin 0 12t 0 12 0 5 0 06mmMax Z 0 06 0 045 0 015mmZmin 4凹凸 尺寸 1 5 沖孔磨后變小 IT14 0 25 x 0 5 0 25 4 0 0625凹凸 b 凸 1 5 0 5 0 25 0 0 06 1 63 0 0 06 沖孔凹模按照凸模在最小間隙與最大間隙制件配做 尺寸 1 0 0 12 沖孔磨后變小 IT12 0 12 x 0 75 0 12 4 0 03凹凸 b 凸 1 0 75 0 12 0 0 03 1 09 0 0 03 沖孔凹模按照凸模在最小間隙與最大間隙制件配做 尺寸 R2 落料后變大 IT14 0 25 x 0 5 0 25 4 0 06凹凸 B 凹 2 0 5 0 25 0 0 06 1 88 0 0 06 落料凸模按照凹模在最小間隙與最大間隙之間配做 尺寸 4 0 0 16 落料后變大 IT12 0 16 x 0 75 0 16 4 0 04凹凸 B 凹 4 0 75 0 16 0 0 04 3 88 0 0 04 落料凸模按照凹模在最小間隙與最大間隙之間配做 尺寸 19 0 0 24 落料磨后變大 IT12 0 24 x 0 75 0 24 4 0 06凹凸 B 凹 19 0 75 0 24 0 0 06 18 82 0 0 06 落料凸模按照凹模在最小間隙與最大間隙之間配做 尺寸 6 5 0 0 2 落料后變大 IT12 0 2 x 0 75 0 2 4 0 05凹凸 B 凹 6 5 0 75 0 2 0 0 05 6 35 0 0 05 落料凸模按照凹模在最小間隙與最大間隙之間配做 尺寸 5 0 0 16 落料后變大 IT12 0 16 x 0 75 0 16 4 0 04凹凸 B 凹 5 0 75 0 16 0 0 04 4 88 0 0 04 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 8 落料凸模按照凹模在最小間隙與最大間隙之間配做 尺寸 5 4 0 0 1 落料后變大 IT12 0 1 x 0 75 0 1 4 0 03凹凸 B 凹 5 4 0 75 0 1 0 0 03 5 33 0 0 03 落料凸模按照凹模在最小間隙與最大間隙之間配做 尺寸 2 3 落料后變大 IT14 0 25 x 0 5 0 25 4 0 06凹凸 B 凹 2 3 0 5 0 25 0 0 06 2 18 0 0 06 落料凸模按照凹模在最小間隙與最大間隙之間配做 尺寸 3 0 0 12 落料后變小 IT12 0 12 x 0 75 0 12 4 0 03凹凸 B 凹 3 0 75 0 12 0 0 03 3 09 0 0 03 落料凸模按照凹模在最小間隙與最大間隙之間配做 尺寸 4 2 0 1 磨后尺寸不變 IT13 0 2 x 0 75 0 2 4 0 05凹凸 C 凸 C 凹 4 1 0 1 0 2 8 4 2 0 03 尺寸 3 3 磨后尺寸不變 IT14 0 3 x 0 5 0 3 4 0 08凹凸 C 凸 C 凹 3 3 0 15 0 3 8 3 45 0 04 h 選擇標準模架 由于沖件精度要求不高 選擇對角到導柱的模架 該模架適合橫 縱送料方向 h 彈簧選擇 F 卸 4 P Fx 398 4 p Fx 根據(jù)手冊查表 1 的取矩形界面符合彈簧 即 選擇 25 90 的規(guī)格 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 9 1 導柱 2 下模座 3 下固定板 4 凸凹模 5 彈壓卸料板 6 擋料銷 7 上模座 8 上墊板 9 浮動模柄 10 調節(jié)螺釘 11 壓板 12 橡膠 13 螺釘 14 上固定板 15 中墊板 16 落料凹模 17 導套 18 頂桿 19 推板 20 沖孔凸模 結構特點 模具導向 制件精度不高 采用對角導柱 用導柱 12 滑動導套 8 導向定位 卸料 卸料板 5 不僅起卸料作用 同時可導向凸模的作用 卸料板材料為 45 鋼 不熱處理仍符合各 項要求 模具結構小 凹模采用整體結構 凸模用鉚接式固定 凸模選用 Cr12MoV 制作 熱處理 58 62HRC 耐磨損 制件精度不高 對模具定位精度也不高 擋料銷定位擋料 正確 方便 凸模固定板采用 Q235 凹模采用 Cr12Mov 熱處理 60 64HRC 上 下模用 HT250 制作 經(jīng)調質 導柱 導套 采用 20 鋼熱處理 58 64 滲碳 凸模 固定板型腔 凹模 卸料板 采用快絲切割 沖模工作過程 將條料校平送入工作范圍 擋料銷定位 壓力機滑塊下行上模座向下運動卸料板將條料壓平至凹模 上 然后模具向上運動條料被卸料板卸下 推板推料 順利完成沖壓工序 職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 10 設 計 小 結 此 課 題 來 的 比 較 晚 本 來 想 放 棄 做 畢 業(yè) 設 計 因 為 我 是 委 培 生 原 因 很 多 畢 業(yè) 證 書 不 能 拿 到 工 作 的 忙 碌 路 途 的 遙 遠 但 后 來 想 想 以 上 的 原 因 也 不 能 成 為 什 么 大 學 三 年 也 應 該 有 所 成 就 最 后 決 定 還 是 給 自 己 一 個 交 代 認 認 真 真 完 成 這 樣 一 生 只 有 一 次 的 畢 業(yè) 設 計 拿 到 課 題 分 析 之 后 發(fā) 現(xiàn) 將 要 設 計 的 是 一 副 復 合 沖 裁 模 這 樣 一 來 在 公 司 實 習 的 東 西 就 只 能 用 到 一 點 點 我 是 學 級 進 模 的 相 對 來 說 復 合 模 應 該 是 在 這 之 前 所 需 要 經(jīng) 過 的 一 個 階 段 而 在 公 司 我 沒 去 學 過 單 沖 模 所 以 所 需 的 一 切 我 必 須 從 以 前 的 課 本 和 記 憶 中 尋 找 參 看 典 型 畢 業(yè) 設 計 讓 我 對 設 計 的 步 驟 有 了 一 定 的 了 解 翻 閱 參 考 書 利 用 一 段 時 間 進 行 了 各 類 工 藝 分 析 和 各 個 尺 寸 的 計 算 由 于 有 一 定 的 基 礎 這 些 方 面 做 起 來 也 比 較 輕 松 接 下 來 才 進 入 正 題 模 具 圖 的 繪 制 我 們 公 司 主 要 用 的 軟 件 是 AutoCAD 所 以 一 個 設 計 員 對 CAD 的 操 作 熟 練 度 是 不 可 忽 視 的 由 于 經(jīng) 過 一 個 月 的 強 化 練 習 我 對 CAD 的 熟 練 度 達 到 了 一 個 很 高 的 程 度 所 以 繪 制 這 樣 的 模 具 的 是 難 不 到 我 的 我 參 閱 課 本 的 典 型 倒 裝 復 合 模 對 自 己 的 工 件 進 行 總 裝 圖 的 設 計 手 冊 中 查 閱 出 了 典 型 的 模 座 布 置 然 后 配 上 了 各 個 板 的 大 小 并 且 對 各 板 的 連 接 配 上 了 銷 釘 和 螺 釘 我 選 擇 的 是 彈 簧 彈 壓 卸 料 因 為 我 認 為 用 彈 簧 卸 料 要 比 其 他 方 式 都 要 好 用 圓 擋 料 銷 定 位 推 板 通 過 頂 桿 推 件 凸 模 凹 模 均 采 用 Cr12Mov 材料 有利于磨損 整個模具結構 簡單 模具壽命好 適合批量生產(chǎn) 此 次 畢 業(yè) 設 計 我 運 用 了 公 司 與 學 校 所 學 知 識 結 合 利 用 工 作 空 出 時 間 參 考 各 類 書 籍 獨 立 完 成 的 由 于 對 復 合 模 的 知 識 有 所 欠 缺 難 免 出 現(xiàn) 錯 誤 今 后 也 會 一 一 改 正 然 而 在 學 習 過 程 中 首 先 我 明 白 了 做 學 問 要 一 絲 不 茍 對 于 出 現(xiàn) 的 任 何 問 題 和 偏 差 都 不 要 輕 視 要 通 過 正 確 的 途 徑 去 解 決 在 做 事 情 的 過 程 中 要 有 耐 心 和 毅 力 不 要 一 遇 到 困 難 就 打 退 堂 鼓 只 要 堅 持 下 去 就 可 以 找 到 思 路 去 解 決 問 題 的 在 工 作 中 要 學 會 與 人 合 作 的 態(tài) 度 認 真 聽 取 別 人 的 意 見 這 樣 做 起 事 情 來 就 可 以 事 倍 功 半 畢 業(yè) 設 計 的 完 成 既 為 大 學 三 年 劃 上 了 一 個 完 美 的 句 號 也 為 將 來 的 人 生 之 路 做 好 了 一 個 很 好 的 鋪 墊 謝辭 三年一晃而過 校園生活已成回憶 在學校里 同學老師都很照顧我 我深表感謝 這次畢業(yè)設計 做的很沖忙 有太多的紕漏 請老師多多包容 雖然我不是學校真正的學生 也不敢說為學校爭光 但我也不會替學校摸黑 這三年 在學校學到很多專業(yè)知識 這可能就是我以后的衣食父母 我很感激 這是在學校交的最后一份作業(yè)了 主觀上還是希望能完美結束 做到善始善終 但走出社會后 好 多事情超出了自己能掌握的范圍 與本意相違背了 考慮的不夠好的希望給予指正 參考文獻 1 韓森和主編 冷沖壓工藝及模具設計制造 M 高等教育出版社 2006 2 2 馮炳堯等 模具設計與制造簡明手冊 M 上?？茖W技術出版社 2008 6 3 金大鷹主編 機械制圖 M 機械工業(yè)出版設 2006 8