鉸鏈卷圓沖壓模具設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 沖壓工藝設(shè)計(jì)</p><p>　　1.1 沖壓工藝分析 …………………………………………………………………………… 1</p><p>　　1.2 確定工藝方案 …………………………………………………………………………… 3</p>

2、<p>　　1.2.1 沖壓工序類型和工序數(shù)量的確定 ………………………………………………… 3</p><p>　　1.2.2工序組合及其方案比較 ……………………………………………………………… 3</p><p>　　1.2.3 確定各工序件形狀和尺寸 ……………………………………………………………… 3</p><p&g

3、t;　　1.2.4 初選壓力機(jī) ……………………………………………………………………………… 7</p><p>　　1.2.5編制沖壓工藝過程卡 …………………………………………………………………… 8</p><p>　　第二章 計(jì)沖壓模具設(shè)計(jì) …………………………………………………………………… 12</p><p>　　2.1 模具結(jié)

4、構(gòu)形式的確定 ……………………………………………………………………… 12</p><p>　　2.2 模具設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………………………………………………………… 12</p><p>　　2.2.1 計(jì)算模具壓力中心，確定壓力中心的位置 ………………………………………… 12</p><p>　　2.2.2 計(jì)算或估算模具各主要零件

5、（凹模、凸模固定板、墊板、凸模）…………… 12</p><p>　　2.2.3 計(jì)算模具閉合高度 ……………………………………………………………………… 12</p><p>　　2.2.4 校核壓力機(jī) ……………………………………………………………………………… 13</p><p>　　結(jié)論………………………………………………………………………

6、……………………………… 14</p><p>　　謝辭……………………………………………………………………………………………………… 15</p><p>　　參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………………………16</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　時(shí)光

7、飛逝，轉(zhuǎn)眼間已臨近畢業(yè),我們積累五年所學(xué)的知識(shí),進(jìn)行了一次畢業(yè)設(shè)計(jì)。</p><p>　　這次設(shè)計(jì)是由老師親自指導(dǎo),在設(shè)計(jì)過程中我們根據(jù)有關(guān)模具設(shè)計(jì)手冊(cè)與冷沖模設(shè)計(jì)的資料完成了詳細(xì)的說明書并繪制出了模具總裝圖及各種非標(biāo)準(zhǔn)零件圖。</p><p>　　此零件的加工分為多道工序，所以每道工序都有相應(yīng)的模具，所以各工序模具為多人分做,我主要負(fù)責(zé)卷圓工序的模具設(shè)計(jì)</p><p

8、>　　本設(shè)計(jì)說明書旨在詳細(xì)介紹鉸鏈冷沖模設(shè)計(jì)過程中,對(duì)各個(gè)工序的設(shè)計(jì)構(gòu)想及具體方案,主要內(nèi)容有:摘要,設(shè)計(jì)說明書,說明書講述模具設(shè)計(jì)工藝方案及工藝過程,設(shè)計(jì)結(jié)論,謝辭,參考文獻(xiàn)等。</p><p>　　設(shè)計(jì)的要求是首先在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下節(jié)約原材料,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,降低成本,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率原則,制圖需符合國家標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)注尺寸合理，圖面整潔，布局合理說明書力求系統(tǒng)性強(qiáng),說明力強(qiáng)易懂,便于查看。</p>

9、;<p>　　冷沖模是建立在金屬塑性變形的基礎(chǔ)上,在常溫下利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)材料施加壓力,使其產(chǎn)生分離或塑性變形,從而獲得一定形狀,尺寸和性能的零件的一種壓力加工方法。</p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我五年所學(xué)知識(shí)的一次系統(tǒng)性的復(fù)習(xí)，相信對(duì)以后的工作會(huì)有很大幫助。</p><p>　　第一章 沖壓工藝設(shè)計(jì)</p><p>　　1.1 沖壓

10、工藝分析</p><p><b>　　1.1.1零件分析</b></p><p>　　該零件用于電信設(shè)備的固定或連接，零件材料為SS400,屬于軟剛，沖壓性能較好，適合沖裁、拉伸、彎曲等，工件結(jié)構(gòu)較簡單，普通的沖裁.彎曲.拉伸完全能夠滿足要求。該零件一般為中批量生產(chǎn)，故生產(chǎn)時(shí)需考慮其經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　1.1.2根據(jù)零件形狀、尺寸、精

11、度和材料進(jìn)行工藝分析</p><p><b>　　沖裁工藝分析</b></p><p>　　該零件形狀簡單，沒有懸臂及狹槽，外型轉(zhuǎn)角為R5圓角，根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.6.1，最小圓角半徑R應(yīng)≥0.25t=0.625，零件圓角完全滿足要求；</p><p>　　根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.6.2凸模沖孔的最小尺寸為d≥2.5mm，該

12、零件最小沖孔尺寸dmin=4.2mm,故符合沖裁要求；</p><p>　　查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》2.6.4，最小孔間距Lmin=2t=5mm,該零件中最小孔間距為70mm，L≥Lmin，故該零件孔間距滿足要求；</p><p>　　該零件的最小壁厚C=3.8mm，t=2.5mm，滿足C>t,因此模具強(qiáng)度和零件質(zhì)量符合要求。根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》圖2.6.3中公式C≥R+0.5

13、t,則R+0.5t=5+0.5×2.5=6.25mm, 該零件中l(wèi)min=2.73mm，6.25mm>2.73mm，則不滿足l>R+0.5t,不滿足最小孔壁要求，因此工件需先沖孔后彎曲，或在先彎曲再?zèng)_孔時(shí)考慮沖孔方向應(yīng)在凸緣底部。</p><p>　　查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.6.5得：當(dāng)材料厚度t=2.5mm時(shí)，沖裁件的外形與內(nèi)孔尺寸公差為mm，查表2.6.6得：沖裁件孔中心距的公差為

14、0.25mm，零件上沖裁件孔中心距為70mm，是自由公差，精度一般為IT14級(jí)，則該工件的沖裁精度完全滿足要求；</p><p><b>　　彎曲工藝性分析</b></p><p>　　彎曲件的最大彎曲圓角半徑可以不加限制，只要措施適當(dāng)控制其回彈量即可，根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3.3.1 當(dāng)彎曲線與板料軋紋方向垂直時(shí)Rmin=0.6×2.5=1.5mm；

15、當(dāng)彎曲線與板料軋紋方向水平時(shí)Rmin=1.2×2.5=3mm；而R=5≥Rmin 故滿足要求。</p><p>　　由后面尺寸展開計(jì)算可知直邊L2=18.42mm， 即H=L2=18.42mm＞2t=2×2.5=5mm，故彎曲件的直邊高度也滿足要求。</p><p>　　孔邊至彎曲半徑中心的距離L ，根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》 圖3.3.14知，L≥2t ，而L=26.

16、44-9-8.5-4.2=4.74≤2t=2×2.5=5mm。故不能滿足要求，應(yīng)先彎曲后沖孔。但尺寸相差不大，且考慮該八字形孔是固定螺栓讓孔，形狀和尺寸要求并不是很高，允許有少量的變形，如果重新做模具其成本大大增加，所以綜合考慮仍然采用沖孔落料復(fù)合模。</p><p><b>　　材料分析</b></p><p>　　零件材料為SS400,屬于軟剛，沖壓性能

17、較好，適合沖裁.拉伸.彎曲等；</p><p>　　注：a.拉伸試驗(yàn)取橫向試樣；屈服現(xiàn)象不明顯，采用Rpa2；對(duì)拉伸試驗(yàn)取Lo=50mm，b=25mm的試樣，即為GB/T228中P14試樣。</p><p>　　b.彎曲試驗(yàn)取橫向試樣。沖裁試驗(yàn)時(shí)試驗(yàn)寬度為35mm。</p><p>　　c.沖擊試驗(yàn)取縱向試樣，沖擊試驗(yàn)僅適用于厚度不小于12.0mm的產(chǎn)品。</

18、p><p>　　d.WEL-TENS90RE的拉伸試樣取Lo=50mm，b=25mm。</p><p>　　1.2.3 確定各工序件形狀和尺寸</p><p>　　1.落料及沖孔（2-Φ8.4±0.2）</p><p>　　（1）計(jì)算彎曲件毛坯展開尺寸</p><p>　　該零件圓角半徑R=5mm</p&

19、gt;<p>　　查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》，R＝5>0.5t=0.5×0.25=1.25mm</p><p>　　根據(jù)公式：，因，查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》中表3.3.3，得x=0.38，所以，又因?yàn)閞 / t =4.25/2.5 =1.7</p><p>　　查書《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3.3.5，知道K＝0.61</p><p>&l

20、t;b>　　則卷圓部分</b></p><p>　　可得L1=26.44mm L2=18.42mm</p><p>　　所以毛坯展開尺寸為L=L1+L2+L3+L4=26.44+18.42+4.67+30.24=79.77mm</p><p>　　因零件彎曲成形時(shí)受材料伸長趨勢(shì)影響故取L=79.8mm。</p><p>&

21、lt;b>　　(2)排樣圖</b></p><p>　　確定排樣時(shí)的搭邊值和計(jì)算條料寬度</p><p><b>　?。?搭邊值的確定：</b></p><p>　　查書《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表2.5.2因工件材料t=2.5mm且為矩形工件 L＞50mm,a1=2.5mm,a=2.8mm</p><p>

22、;　?。?條料寬度的確定：</p><p>　　δ、c查表2.5.3知 δ=0.8 c=0.4</p><p>　　此處為無側(cè)壓裝置則＝＝，取。</p><p>　　按制件在材料上的排列來看排樣方案取為直排較好,詳見排樣圖；</p><p>　?。?）　材料利用率的計(jì)算</p><p>　　2.沖孔（Φ10.4）<

23、;/p><p><b>　　3.預(yù)彎</b></p><p>　　由展開尺寸的計(jì)算，可知L1=26.44mm，L2=19.42mm，L3=4.67mm</p><p>　　設(shè)L5(225°圓弧長)，查書《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》表3.3.5知道 k=0.61</p><p><b>　　4．卷圓</b&

24、gt;</p><p>　　1.2.4 初選壓力機(jī)</p><p><b>　　1）復(fù)合模沖孔落料</b></p><p>　　沖裁力計(jì)算 該零件材料為SS400,根據(jù)材料分析中可知：</p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　落料

25、 </b></p><p>　　查書《沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表2-20知 </p><p><b>　　=0.04 =</b></p><p>　　F落料=89775+3591=93366</p><p><b>　　沖Φ8.4孔 </b></p><p>　　查書

26、《沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表2-20知</p><p><b>　　=0.04 =</b></p><p>　　故初選壓力機(jī) J23-16</p><p><b>　　2）沖Φ10.4孔</b></p><p>　　查書《沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表2-20知</p><p><b&

27、gt;　　=0.04 =</b></p><p>　　故初選壓力機(jī) J23-10</p><p><b>　　3）預(yù)彎</b></p><p>　　按校正彎曲時(shí)的彎曲力計(jì)算</p><p>　　查書《沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表3.3.6知 q=40～60 MPa取q=60 MPa</p><p

28、>　　A≤6.25×63=393.75（彎曲件被校正部分的投影面積）</p><p>　　=q×A=60×393.75=23625N</p><p>　　故初選壓力機(jī) J23-10</p><p><b>　　4）卷圓</b></p><p>　　按自由彎曲時(shí)的V形彎曲件彎曲力計(jì)算&l

29、t;/p><p>　　查書《沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》（3.3.14）知k=1.3</p><p><b>　　===20475N</b></p><p>　　式中b為彎曲件的寬度（mm）；t為彎曲件的厚度（mm）；r為內(nèi)圓彎曲半徑（mm）；為彎曲件的抗拉強(qiáng)度（MPa）；K為安全系數(shù)，一般取1.3。</p><p>　　所以根據(jù)《沖

30、壓工藝與模具設(shè)計(jì)》，初選壓力機(jī) J23-6.3。</p><p><b>　　5）彎曲</b></p><p>　　按校正彎曲時(shí)的彎曲力計(jì)算</p><p>　　查書《沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表3.3.6知 q=40～60 MPa取q=60MPa</p><p>　　A≤4.36×63=274.68N（彎曲件被校正

31、部分的投影面積）</p><p>　　=q×A=60×274.68=16480.8N</p><p>　　故初選壓力機(jī) J23-10</p><p><b>　　編制沖壓工藝過程卡</b></p><p>　　詳見：第10頁，第11頁，第12頁</p><p><b>

32、;　　沖壓工藝過程卡1</b></p><p><b>　　沖壓工藝過程卡2</b></p><p><b>　　沖壓工藝過程卡3</b></p><p>　　第二章 沖壓模具設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 模具結(jié)構(gòu)形式的確定</p><p>　　本模具為卷圓

33、工序模，模架為后側(cè)導(dǎo)柱模架，詳細(xì)請(qǐng)見模具裝配圖。</p><p>　　2.2 模具設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　2.2.1 計(jì)算模具壓力中心，確定壓力中心的位置</p><p>　　本模具為卷圓模，壓力中心為卷圓部分的圓心。</p><p>　　2.2.2 計(jì)算或估算模具各主要零件（凹模、凸模固定板、墊板、凸模）</p>

34、<p>　　下模板:210×280×45 mm 上模板210×280×35 mm</p><p>　　凸模固定板 140×100×20 mm 上墊板 140×100×10 mm</p><p>　　凸模尺寸：80×30×85 mm</p><p>　

35、　凹模鑲塊A:100×20×95 mm</p><p>　　凹模鑲塊B:100×50×952 mm</p><p>　　2.2.3 計(jì)算模具閉合高度</p><p>　　模具閉合高度＝35＋45＋10＋85＋48.5＝226.25 mm</p><p>　　2.2.4 校核壓力機(jī)</p>

36、<p><b>　　校核模具閉合高度</b></p><p>　　模具閉合高度為Hm=35＋45＋10＋85＋48.5＝226.25 mm</p><p>　　初選壓力機(jī)Hmax=150mm Hmin=115mm</p><p>　　150-5=145mm 115+10=125mm</p><p>

37、;　　175mm>165mm 130mm<165mm</p><p>　　因此，滿足 Hmax-5mm＜Hm＞Hmin+10mm，所以不滿足閉合高度要求，故需重新選擇壓力機(jī)。根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》，以及符合Hmax-5mm＞Hm＜Hmin+10mm的要求，選擇壓力機(jī)JD21－100。</p><p><b>　　校核公稱壓力Fg</b></

38、p><p>　　查《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》附錄A得所選壓力機(jī)的公稱壓力Fg=1000KN</p><p>　　F自=20.475KN F自〈Fg</p><p>　　所以公稱壓力Fg滿足要求。</p><p><b>　　校核滑塊行程</b></p><p>　　卷圓長度為30.24mm&l

39、t;/p><p>　　查J11-100的開式雙柱固定臺(tái)壓力機(jī)的滑塊行程為10-120mm</p><p>　　滿足“滑塊行程大于預(yù)彎高度的2~2.5倍”，所以滑塊行程滿足要求。</p><p><b>　　校核工作臺(tái)尺寸</b></p><p>　　由上述分析可知：Lm=280+50=330mm</p><

40、;p>　　查<<沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)>>附錄A-1，壓力機(jī)的工作臺(tái)尺寸：前后600mm，左右1000mm </p><p>　　因此壓力機(jī)的工作臺(tái)尺寸滿足要求。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　時(shí)光匆匆而逝，我的五年學(xué)習(xí)生活也即將結(jié)束，為了更好的適應(yīng)以后的工作，培養(yǎng)我們能運(yùn)用

41、所學(xué)的專業(yè)知識(shí)獨(dú)立解決實(shí)際生產(chǎn)問題的能力，以及鞏固和擴(kuò)大課堂教學(xué)內(nèi)容提高工藝計(jì)算機(jī)械制圖的各科設(shè)計(jì)資料的能力，為今后工作崗位從事專業(yè)工作擬定出更為經(jīng)濟(jì)合理的制造工藝及設(shè)計(jì)模具打下良好的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上我們進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計(jì)。</p><p>　　此次設(shè)計(jì)是由老師親自指導(dǎo)我們，在設(shè)計(jì)過程中我們查閱有關(guān)模具設(shè)計(jì)手冊(cè)與冷沖模設(shè)計(jì)的資料并繪制出成形的總裝圖及各種無標(biāo)準(zhǔn)零件圖。</p><p>　　本設(shè)

42、計(jì)說明書詳細(xì)介紹了鉸鏈冷沖壓模具設(shè)計(jì)過程中，對(duì)各個(gè)工序的設(shè)計(jì)構(gòu)想及具體實(shí)施方案，主要有前言、設(shè)計(jì)說明書、講述模具設(shè)計(jì)工藝方案及工藝過程等</p><p>　　設(shè)計(jì)的要求是首先得保證產(chǎn)品質(zhì)量節(jié)約原材料，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，降低成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率原則，制圖符合國家標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)注尺寸合理圖面整潔布局合理說明書力求系統(tǒng)性強(qiáng)，說明力強(qiáng)易懂，便于查看。</p><p>　　通過此次冷沖模設(shè)計(jì)是我知道：冷沖模是

43、建立在金屬塑性變形的基礎(chǔ)上，在常溫下利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件的一種壓力加工方法。并且，通過這次冷沖模設(shè)計(jì)，使我重新溫習(xí)了以前所學(xué)過的有關(guān)機(jī)械方面的知識(shí)，并且通過查閱資料了解了一些新的知識(shí)，使我對(duì)模具設(shè)計(jì)有了進(jìn)一不的了解。再次感謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，所幫助我的老師和同學(xué)們。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b><

44、;/p><p>　　1.成虹主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì). 北京:高等教育出版社.2002</p><p>　　2.王芳主編.冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1999</p><p>　　3.王之櫟主編.機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì).

45、 北京:機(jī)械工業(yè)出版社2003 </p><p>　　4.李培根主編.機(jī)械工程基礎(chǔ). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2002</p><p>　　5.胡荊生主編.公差配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)(第二版) 北京:中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社.2000</p><p>　　6.陳于萍 高曉康編著.互換性與測

46、量技術(shù) 北京:高等教育出版社.2002</p><p>　　7吳宗澤主編.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2003</p><p>　　8許發(fā)樾主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè) 北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1992</p><p>　　9朱傳禮