盒形拉深模畢業(yè)設(shè)計說明書

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(論文)</b></p><p>　　課 題 名 稱 拉深模 </p><p>　　學(xué) 生 姓 名 </p><p>　　學(xué) 號 </p><p>　　院

2、(系)、專業(yè) 機(jī)械系模具制造與設(shè)計 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前言 </b></p><p><b>　　設(shè)計任務(wù)書</b></p><p>　　第一節(jié)． 零件件工藝性分析及確定</p><p&g

3、t;　　一、 零件的工藝分析·································</p&

4、gt;<p>　　二、 工藝方案的確定································&

5、lt;/p><p>　　第二節(jié)． 拉深工藝計算及設(shè)計</p><p>　　一、 毛坯尺寸的計算</p><p>　　二、 拉深力、壓力中心及沖壓設(shè)備的初選</p><p>　　第三節(jié)． 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p><b>　　一、 模具總裝圖</b></p><p>　

6、　二、 確定凹模尺寸</p><p>　　三、 凸模尺寸的確定</p><p>　　四、 導(dǎo)向裝置的確定</p><p><b>　　五、 模柄的確定</b></p><p><b>　　六、 定位零件</b></p><p>　　七、 模具的閉合高度的計算<

7、;/p><p><b>　　八、 其他零件</b></p><p><b>　　第四節(jié)． 工藝規(guī)程</b></p><p>　　一、 沖壓工藝規(guī)程</p><p>　　二、 凸模工藝規(guī)程</p><p>　　三、 凹模工藝規(guī)程</p><p>&l

8、t;b>　　結(jié)束語</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)三年的綜合性實踐環(huán)節(jié)，目的是通過課題的設(shè)計研究，培養(yǎng)綜合運用各門課程知識的能力，培養(yǎng)獨立分析問題和解決問題的能力。但是，高職學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計不能完全等同于本科

9、生，應(yīng)密切與生產(chǎn)實際相結(jié)合，應(yīng)與培養(yǎng)職業(yè)能力相結(jié)合，應(yīng)體現(xiàn)職高的特點。</p><p>　　在指導(dǎo)教師周密安排和精心指導(dǎo)下，這次畢業(yè)設(shè)計從確定設(shè)計課題、擬定設(shè)計方案、設(shè)計過程到畢業(yè)答辯都按照畢業(yè)設(shè)計工作計劃進(jìn)行。</p><p>　　第一，反復(fù)論證，確定產(chǎn)品設(shè)計方案。</p><p>　　明確課題的性質(zhì)、意義、設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計要達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和完成時間，并確定好正

10、確合理的設(shè)計方案是完成設(shè)計任務(wù)的保證，指導(dǎo)教師、企業(yè)技術(shù)員讓我們參與設(shè)計方案的討論，使我們對課題設(shè)計方案心中有數(shù)。</p><p>　　第二，虛心求教，仔細(xì)認(rèn)真地進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計。</p><p>　　我們高職學(xué)生基礎(chǔ)理論知識不夠扎實，設(shè)計能力較差，為了使我們很快地進(jìn)入工作狀態(tài)，指導(dǎo)教師耐心向我們介紹機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計方法、一般步驟和設(shè)計過程中應(yīng)注意的事項。單位領(lǐng)導(dǎo)給我們足夠的空間到機(jī)加工生產(chǎn)車間，

11、熟悉零件加工對設(shè)計的要求，使設(shè)計能用于生產(chǎn)。在設(shè)計中能主動請教指導(dǎo)老師，培養(yǎng)綜合運用機(jī)械制圖、工程材料與熱處理、公差配合、計算機(jī)繪圖、機(jī)械制造工藝等專業(yè)知識的能力，培養(yǎng)查閱技術(shù)資料和其它專業(yè)文獻(xiàn)的能力。培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和踏實的工作作風(fēng)。明確必須有高度責(zé)任心、嚴(yán)肅認(rèn)真的工作習(xí)慣，才能做好設(shè)計工作，減少工作失誤，避免給企業(yè)生產(chǎn)造成損失。充分發(fā)揮主觀能動性，積極思考，大膽創(chuàng)新。</p><p>　　第三，完善設(shè)計，準(zhǔn)

12、備畢業(yè)設(shè)計答辯</p><p>　　完整的設(shè)計包括設(shè)計圖紙和設(shè)計說明書等技術(shù)文件。根據(jù)設(shè)計任務(wù)書要求，全面檢查設(shè)計技術(shù)資料，按照指導(dǎo)教師的批改，認(rèn)真修改圖紙錯誤，認(rèn)真修改設(shè)計說明書.</p><p>　　應(yīng)該說，在指導(dǎo)教師的認(rèn)真指導(dǎo)下，我基本完成了這套沖裁模的設(shè)計工作，通過這次設(shè)計，學(xué)到了很多知識和技術(shù)。</p><p>　　由于本人設(shè)計水平有限，必然在設(shè)計中仍有很

13、多缺點和錯誤，敬請老師們批評指正。</p><p><b>　　設(shè)計任務(wù)書</b></p><p>　　工件如圖1.1所示：</p><p><b>　　三角加強(qiáng)板</b></p><p>　　材料為Q195 厚度t =2mm </p><p>　　零件件工藝性分析及確定&

14、#183;··························</p><p><b>　　零件的工藝分析</b></p>

15、<p>　　沖裁件的工藝性是指從沖壓工藝方面來衡量設(shè)計是否合理。一般的講，在滿足工件使用要求的條件下，能以最簡單最經(jīng)濟(jì)的方法將工件沖制出來，就說明該件的沖壓工藝性好，否則，該件的工藝性就差。當(dāng)然工藝性的好壞是相對的，它直接受到工廠的沖壓技術(shù)水平和設(shè)備條件等因素的影響。以上要求是確定沖壓件的結(jié)構(gòu)，形狀，尺寸等對沖裁件工藝的實應(yīng)性的主要因素。</p><p>　　根據(jù)這一要求對該零件進(jìn)行工藝分析：<

16、;/p><p>　　工件材料為Q195，厚度為2mm</p><p>　　沖壓工序：落料、拉深；</p><p>　　材料：為Q195，具有良好的拉深沖裁性能；</p><p>　　結(jié)構(gòu)：簡單；但是圓角部分比較多。</p><p>　　精度：零件尺寸高度尺寸20+20，長度尺寸290±1，320±2精度

17、要求比較低，除此之外，其他尺寸公差無要求，故按IT14級選取，因此利用普通沖裁方式可達(dá)到圖樣要求。</p><p>　　結(jié)論：此工件適用于沖裁拉深加工。 </p><p>　　二． 工藝方案的確定</p><p>　　確定方案就是確定沖壓件的工藝路線，主要包括沖壓工序數(shù)，工序的組合和順序等。確定合理的沖裁工藝方案應(yīng)在不同的工藝分析進(jìn)行全面的分析與研究，比較其綜合

18、的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果，選擇一個合理的沖壓工藝方案。</p><p>　　方案一：先落料，后拉深。采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>　　方案二：落料-拉深復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>　　方案三：拉深級進(jìn)沖壓。采用級進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>　　分析：方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，卻是成本高而生產(chǎn)效率低，但是制作周期比較短，</p>

19、;<p>　　方案二生產(chǎn)效率較高，模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，模具制造困難，制造周期長；</p><p>　　方案三生產(chǎn)效率高，但模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，送進(jìn)操作不方便，加之工件尺寸偏大。 </p><p>　　結(jié)論：產(chǎn)品最終成形還需要拉深模，正是由于考慮到零件拉深工藝的復(fù)雜性，若采取落料拉伸連續(xù)模，雖然、減少了產(chǎn)品的沖壓成形時間，但是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜且精度要求高，制造周期長，制模成本高，加工也不

20、方便。故不宜采用，又因該零件工藝性較好，沖壓件尺寸精度不高，形狀簡單。根據(jù)現(xiàn)有沖模制造條件與沖壓設(shè)備，采用單工序模，先落料在拉深，工人操作安全，方便可靠。</p><p><b>　　因此采用方案一。</b></p><p>　　本書著重于拉深的設(shè)計。</p><p>　　第二節(jié)． 拉深工藝計算及設(shè)計</p><p>&

21、lt;b>　　一、計算毛胚尺寸</b></p><p>　　在計算展開尺寸時，由于這個零件的圓角比較多，處理起來比較麻煩，所以按照經(jīng)驗方法來計算，就是把拉深按照彎曲來計算，由于尺寸精度不高，圓角的半徑又比較大，所以按照彎曲算出來的尺寸跟拉深算出來相比較相差不是很大.</p><p>　　按彎曲算展開尺寸，彎曲件展開尺寸的計算基礎(chǔ)是應(yīng)變中性層在彎曲前后長度保持不變；<

22、/p><p>　　彎曲中性層位置的確定</p><p><b>　　P=r+xt</b></p><p>　　式中 r——零件的內(nèi)彎曲半徑；</p><p><b>　　t——材料的厚度；</b></p><p>　　x——中性層位移系數(shù)，查表可得x=0.42</p&g

23、t;<p>　　則代入數(shù)據(jù) P=6+0.42x2=6.84mm</p><p>　　根據(jù)整個零件的外形只需要算去展開前跟展開后的增量△L</p><p>　　圓角部分的展開長度；l1=(πа/180)P </p><p>　　代入數(shù)據(jù)； l1=10.7</p><p>　　則 △L=12+（l1-

24、8）=14.7mm</p><p>　　展開后形狀及其具體尺寸見下圖；</p><p>　　二、拉深力、壓力中心及沖壓設(shè)備的初選</p><p>　　1. 拉深力的計算及壓力中心的確定</p><p>　　計算拉深力的目的是為了確定壓力機(jī)的額定壓力，因此要計算最大沖裁力。</p><p>　　由于本零件拉深時，拉深力

25、計算復(fù)雜，而且花費時間也比較長，因此在實際生產(chǎn)中，計算這樣復(fù)雜的拉深件時，一般采用彎曲來計算其拉深力，主要是兩者算出來的結(jié)果相差不是很大，在選取壓力機(jī)時，稍微選大一點的公稱壓力即可滿足拉深所需。</p><p>　　則可按下式計算： </p><p>　　F= （ k=1.3 =400MPa ）</p><p>　　代入數(shù)據(jù)可得：

26、 F=32650N</p><p>　　2． 總拉深力計算</p><p>　　由于模具設(shè)計有頂件裝置和卸料裝置，所有要先算出頂件力跟卸料力，因此頂件力跟卸料力按下關(guān)系式計算；</p><p>　　Fo=（0.3～0.8）F</p><p>　　則可得到卸料力跟頂件力： F0=16325N</p><p>　　則

27、總拉深力為： F總=F+2F0=65300N</p><p>　　由于拉深后會產(chǎn)生變形，所以在拉深后加入整形工序。</p><p>　　整形力； FN=PA </p><p>　　查（沖壓工藝沖模設(shè)計書）表6-1</p><p>　　取 P=80Mpa A=15046mm2</p&

28、gt;<p>　　代入數(shù)據(jù)得： FN=1203680N</p><p><b>　　3. 初選壓力機(jī)</b></p><p>　　由于整形力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于總拉深力，則可按照整形力的大小選擇壓力機(jī)。</p><p>　　根據(jù)以上數(shù)據(jù)可選用壓力機(jī)，其型號為；J23-125</p><p><b>

29、　　具體數(shù)據(jù)如下：</b></p><p>　　標(biāo)稱壓力（KN）； 1250</p><p>　　滑塊行程（mm）； 130 </p><p>　　連桿調(diào)節(jié)長度（mm）； 110</p><p>　　最大裝模高度（mm）；

30、 480 </p><p>　　工作臺尺寸前后x左右（mmxmm）； 710x1080 </p><p>　　模柄孔尺寸直徑x深度（mmxmm）； Φ60x75 </p><p>　　電動機(jī)功率（KW）； 10 </p><p>　　第三節(jié)． 模具

31、結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p><b>　　一、 模具總裝圖</b></p><p>　　二、 確定凹模尺寸</p><p>　　考慮本成品零件的結(jié)構(gòu)形狀,本凹模采用矩形凹模,其材料為Cr12,熱處理的硬度為56--62HRC內(nèi)形尺寸即半成品的外形.由于凹模結(jié)構(gòu)形式和固定的方法不同，受力情況又比較復(fù)雜，所以尚不能用理論方法計算，所以采用經(jīng)驗公式來

32、確定其參數(shù)；</p><p>　　凹模高度； H=kb 查表k=0.12~0.18 取k=0.15 </p><p>　　可得； H=0.12x320=48mm 則取H=50mm</p><p>　　K-----凹模厚度系數(shù) b-----垂直于送料方向的凹模刃壁間最大尺寸</p><p>　　凹模寬度； B=L+

33、2c 可得；B=150+2x1.5x42=286 則取B=286mm</p><p>　　L----送料方向凹模刃壁間最大尺寸 c------壁厚 c=（1.5~2）H </p><p>　　凹模長度； A=b+2c </p><p>　　可得； A=320+2x42=404mm 則取 A=404mm &l

34、t;/p><p>　　根據(jù)以上數(shù)據(jù)及實際情況選取凹模尺寸； </p><p>　　H=42mm B=250mm A=420mm </p><p>　　凹模外形及螺釘銷釘布局如圖；</p><p>　　三、 凸模尺寸的確定</p><p>　　凸模長度尺寸應(yīng)根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)，并考慮修磨，固定板與卸料板之間的安全

35、距離，裝配等因素來確定。</p><p>　　本模具采用彈性卸料，其凸模長度按下式計算；</p><p>　　L=h1+h2+t </p><p>　　h1-----卸料板的厚度</p><p>　　h2----------增加長度。一般取10-20mm</p><p><b>　　t------料厚

36、</b></p><p>　　因為零件的公差比較低，所以凸凹模可以采用線切割同時切出來，在修磨后就可以了。</p><p>　　所以凸凹的高度是一致的； L=50mm</p><p><b>　　凸模具體結(jié)構(gòu)如圖；</b></p><p>　　四、 導(dǎo)向裝置的確定</p><p>

37、　　導(dǎo)向裝置是用來保證上模相對于下模的正確運動。對生產(chǎn)批量大，零件公差要求較高，壽命要求較長的模具，一般都采用導(dǎo)向裝置。常用的導(dǎo)向裝置有導(dǎo)柱導(dǎo)向和導(dǎo)板導(dǎo)向。</p><p>　　本模具采用導(dǎo)柱導(dǎo)向裝置?；瑒訉?dǎo)向。</p><p>　　查書（模具設(shè)計手冊）選用標(biāo)準(zhǔn)件；</p><p>　　采用A型導(dǎo)套GB2861.6-81 d=32mm L=110mm</

38、p><p>　　采用A型導(dǎo)柱GB2861.6-81 d=32mm L=190mm</p><p>　　導(dǎo)柱導(dǎo)套按H6/h5配合</p><p><b>　　五、 模柄的確定</b></p><p>　　根據(jù)上面選擇的壓力機(jī)上模柄孔的大小D=Φ60mm，</p><p>　　查（模具設(shè)計手冊）選

39、擇標(biāo)準(zhǔn)件；</p><p>　　采用壓入式A型模柄 JB/T 7646.1—1994</p><p>　　D=60mm L=115mm </p><p><b>　　六、 定位零件</b></p><p>　　為了保證模具正常工作和沖出合格的沖裁件，必須保證坯料或工序件對模具的工作刃口處于正確的相對位置，及必須定

40、位。</p><p>　　條料在模具送料平面中有兩個方向的限位。一個是送進(jìn)導(dǎo)向，一個是送料定距。</p><p>　　根據(jù)模具的和零件的外形，本模具采用了三個導(dǎo)料銷。其具體的尺寸和安裝方式見裝配圖。</p><p>　　七、 模具的閉合高度的計算</p><p>　　沖模的閉合高度是指滑塊在下死點即模具在最低工作位置時，上模座上平面與下模座

41、下平面之間的距離H。沖模的閉合高度必須與壓力機(jī)的裝模高度相適應(yīng)。壓機(jī)的裝模高度 是指滑塊在下死點位置時，滑塊下端面至墊板上平面間的距離。當(dāng)連桿調(diào)至最短時為壓機(jī)的最大裝模高度Hmax；連桿調(diào)至最長時為為最小裝模高度Hmin。</p><p>　　沖模的閉合高度H應(yīng)介于壓機(jī)的最大裝模高度Hmax之間，其關(guān)系為：</p><p>　　Hmax+10≥H≥Hmin-5</p><

42、;p>　　490>H>365 </p><p><b>　　計算得出；</b></p><p><b>　　H=287mm</b></p><p>　　如果沖模的閉合高度大于壓機(jī)最大裝模高度時，沖不能在該壓力機(jī)上使用。反之小于壓力機(jī)最小裝模高度時，可加經(jīng)過磨平的墊板。</p><

43、;p><b>　　八、 其他零件</b></p><p><b>　　1. 墊板</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計思想及凹模的尺寸可得出墊板的相關(guān)數(shù)據(jù)；</p><p>　　墊板高度； H=35mm</p><p>　　墊板長寬： LxB=450x280mm</p>

44、<p>　　墊板上的過孔及其螺釘孔銷釘孔的具體尺寸詳見零件圖。</p><p><b>　　2. 卸料板</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計思想及凹模的尺寸可得出卸料板的相關(guān)數(shù)據(jù)；</p><p>　　卸料板高度； H=25mm</p><p>　　卸料板長寬：由于卸料板式裝在凹模里面的，所以卸料板的外形

45、跟凹模內(nèi)腔是一樣的，只是在尺寸方面保持了0.2-0.3的間隙。</p><p>　　卸料板上的過孔及其螺釘孔銷釘孔的具體尺寸詳見零件圖。</p><p><b>　　3. 頂件板</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計思想及凹模的尺寸可得出頂件板的相關(guān)數(shù)據(jù)；</p><p>　　卸料板高度； H=25mm</p&

46、gt;<p>　　卸料板長寬： LxB=450x280mm</p><p>　　頂件板上的過孔及其螺釘孔銷釘孔的具體尺寸詳見零件圖。</p><p><b>　　4. 模座</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計思想及凹模的尺寸可得出模座的相關(guān)數(shù)據(jù)；</p><p>　　模座高度； H=48mm<

47、/p><p>　　模座長寬： LxB=650x360mm</p><p>　　模座上的過孔及其螺釘孔銷釘孔的具體尺寸詳見零件圖。</p><p><b>　　第四節(jié)． 工藝規(guī)程</b></p><p>　　一、 沖壓工藝規(guī)程</p><p>　　三角加強(qiáng)板沖壓工藝卡</p><

48、p>　　二、 凸模工藝規(guī)程</p><p>　　凸模加工工藝過程 材料：Cr12硬度：56～60HRC</p><p>　　三、 凹模工藝規(guī)程</p><p>　　凹模加工工藝過程 材料：Cr12硬度：56～60HRC</p><p><b>　　結(jié)束語</b><

49、;/p><p>　　今天為止,一個多月的畢業(yè)設(shè)計終于可以畫上一個句號。在自己努力和指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，我完成了這次畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)，通過這次畢業(yè)設(shè)計，我對機(jī)械設(shè)計過程有了一定了解，學(xué)到了很好有用的本領(lǐng)。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面揚學(xué)知識檢驗，而且也是對自己能力提高。主要收獲和體會如下：</p><p>　　第一．培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)?？茖W(xué)工作來不得半點虛假，在設(shè)計過程中每一個結(jié)構(gòu)、零件、材料、尺寸、公差

50、都反映在圖紙上，每一個錯誤都會造成經(jīng)濟(jì)損失，因此，在設(shè)計過程中必須要有高度的責(zé)任心，要有嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度。</p><p>　　第二．鞏固了計算機(jī)繪圖能力及收集資料和查閱手冊的能力。通過這次繪圖大量的圖樣，更加熟悉了機(jī)械制圖中常用指令的操作方法，用簡便快速方法畫出完整正確的零件圖樣。查閱手冊是設(shè)計過程中隨時要做的事情。只有廣泛收集有用的資料才能設(shè)計出比較好的產(chǎn)品。</p><p>　　第

51、三．明確了設(shè)計必須與生產(chǎn)實際相結(jié)合，產(chǎn)品才有生命力。因此在設(shè)計過程中，一定下企業(yè)調(diào)查，要虛心聽取老師和工程技術(shù)售貨員的意見，不斷發(fā)行設(shè)計，完善設(shè)計。</p><p>　　總之，我從理論和實踐上又更進(jìn)一步的加深。，</p><p>　　隨著社會的發(fā)展，機(jī)械行業(yè)的模具專業(yè)在我國現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中成為一個越來越重要的分支。模具滲透著整個社會。不管在那個行業(yè)，都有模具的存在。日常生活中輕重工業(yè)，都離不

52、開模具生產(chǎn)，模具就是為了得到所需要的產(chǎn)品。要什么樣的產(chǎn)品，就可以生產(chǎn)什么樣的模具，如（塑料模具 、冷沖壓模具、壓鑄模、橡膠模 ）。而目前形勢的需要，產(chǎn)品更新?lián)Q代更快更易，所以模具行業(yè)的發(fā)展空間很大，有待我們?nèi)ヅ?，去探索?lt;/p><p>　　在此特別的感謝我的指導(dǎo)老師和幫助過我的同學(xué)們。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p

53、>　　[1] 《公差配合與技術(shù)測量》------呂永智主編——機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　[2] 《沖壓新工藝新技術(shù)及模具設(shè)計實用手冊》</p><p>　　[3] 《模具制造與設(shè)計簡明手冊》</p><p>　　[4]《模具設(shè)計大典》</p><p>　　[5]《金屬材料及熱處理》———丁仁亮主編————北京機(jī)械工業(yè)出版社