钢丝夹摆动曲模设计-学位论文.doc
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1、 毕业设计(论文)任务书系 部: 专 业 模具设计与制造 学生姓名: 学 号: 设计(论文)题目:起 迄 日 期: 2 4月15 日 5 月 10 日指 导 教 师: 发任务书日期: 年 4 月 15 日 毕业设计/论文任务书 题目:钢丝夹摆动曲模设计 内容:(1)零件结构工艺分析;(2)绘制模具总装图一张(A1图);(3)画出非标零件图(两张手工绘图);(4)编写设计说明书一份;(5)编制主要零件加工工艺过程卡;原始资料:a) 名称:钢丝夹b) 材料:弹簧钢丝0.6c) 生产批量:100000件/年 插图清单 图1.1 工件图1 图1.2 尺寸示意图2 图4.1 模具结构图6 图4.4 凹模
2、9图5.4 成型摆块12图5.5 座架12图6.1 模具装配图14 插表清单表3.1 压力机参数表5 表6.3 弯曲模冲压时缺陷与调整表15 表7.1 凸模机械加工工艺过程卡18 表7.2 凹模机械加工工艺过程卡19毕业设计/论文说明书目录第一章 冲压件综合性分析11.1弯曲件工艺分析11.2弯曲件毛胚尺寸计算11.3工艺方案选择31.4工艺方案的确定3第二章 弯曲过程相关计算42.1弯曲力计算42.2弯曲模校正力计算42.3顶件力计算4第三章 压力机的确定5第四章 模具总体设计64.1.模具的结构设计64.2.模具类型选择64.3 定位方式的选择74.4顶件出件设计74.5导向方式7第五章8
3、5.1凸凹模间隙85.2凸模设计85.3 模架的设计95.4 凹模设计105.5固定板设计125.6下模座设计135.7其他零部件设计13第六章 模具的装配及调试146.1模具的总装配图146.2模具的安装156.3 模具的调试153.4主要零部件设计16第七章 工作零件的加工17机械加工工艺过程卡118机械加工工艺过程卡218结论20致谢21参考文献21绪论改革开放以来,随着国民经济的高速发展,市场对模具的需求量不断增长。近年来,模具工业一直以15左右的增长速度快速发展,模具工业企业的所有制成分也发生了巨大的变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速的发展。浙江宁波和黄岩
4、地区的模具之乡;广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心;中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。目前,我国冲压技术与工业发达国家相比还相当落后,主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺,模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达国家尚有相当大的差距,导致我国模具在寿命,效率、加工精度、生产周期等方面与发达国家的模具相比差距相当大。例如,精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低;CAD/CAE/CAM技术的普及率不高;许多先进的模具技术应用不够广泛等等,致使相当机技术和制造技术的迅速发展,冲压模具设计与制造技术正由手工设计,依靠人
5、工经验和常规机械加工技术向以计算机辅助设计(CAD),数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术转变。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD,并陆续开始使用UG、Pro/E、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件,个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件,并且成功应用于冲压模的设计中。未来冲压模具的发展趋势:模具行业在今后的发展中,首先要更加关注其产品结构的战略性调整,使结构复杂、精密度高的高档模具得到更快的发
6、展。我们的模具行业要紧紧的跟着市场的需求发展。没有产品的需求、产品的更新换代,就没有模具行业的技术进步,也就没有模具产品的上规模、上档次。如汽车生产中90以上的零部件,都要依赖模具成型,在电子产品中,冲压件约占8085;在汽车,农业机械产品中,冲压件约占7580;在轻工产品中,冲压件约占90以上。此外,在航空及航天工业生产中,冲压件也占有很大的比例。在珠三角和长三角,为汽车行业配套的模具产值增长达40左右。而模具技术水平的高低,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。其次,要积极推进中西部地区模具产业的发展,努力缩小发达地区和不发达地
7、区的差距。中西部很多地区已经意识到模具产业的发展对制造业的重要作用。如陕西、四川、河北等模具生产有了很大的发展,河北兴林车身制造集团有限公司作为河北泊头地区的骨干企业带动了一片模具企业的开拓;四川宜宾普什模具有限公司凭借强有力的资金投入,将在未来写下新的篇章。第三,要积极推进模具企业特别是国有企业的体制的创新,转换经营机制,大力发展混合所有制经济,明确产权和完善法人治理结构。充分发掘企业发展的内在动力。要积极推进中、西部地区工业基础较好地区的制造业大中型企业主辅分离,使其模具车间、分厂在不太长的时间里,采用多种有效实现形式,转换机制,大力发展产权明晰、独立自主经营,适应市场运作和模具生产快速反
8、应的现代专业模具企业,培养能代表行业水平的“龙头”企业,带动地区产业链的发展。毕业设计/论文说明书目录第一章 冲压件综合性分析11.1弯曲件工艺分析11.2弯曲件毛胚尺寸计算11.3工艺方案选择31.4工艺方案的确定3第二章 弯曲过程相关计算42.1弯曲力计算42.2弯曲模校正力计算42.3顶件力计算4第三章 压力机的确定5第四章 模具总体设计64.1.模具的结构设计64.2.模具类型选择64.3 定位方式的选择74.4顶件出件设计74.5导向方式7第五章85.1凸凹模间隙85.2凸模设计85.3 模架的设计95.4 凹模设计105.5固定板设计125.6下模座设计135.7其他零部件设计13
9、第六章 模具的装配及调试146.1模具的总装配图146.2模具的安装156.3 模具的调试153.4主要零部件设计16第七章 工作零件的加工17机械加工工艺过程卡118机械加工工艺过程卡218结论20致谢21参考文献21摘要冲压模具作为制造产品(或半产品)的一种工具,其作用是完成某种工艺。模具设计必须满足工艺要求,最终满足产品的形状、尺寸和精度的要求。因此冲压设计师必须掌握冲压工艺,包括冲压工艺的分类、各种工艺计算、工艺制订等基础知识,而后才可以选择模具的类型,进行模具设计,使模具的类型表面质量、尺寸精度结构及尺寸等满足工艺及产品的要求。冷冲压工艺大致分两类:分离工序和成型工序。分离工序的目的
10、是在冲压过程中将冲压件与板料按一定的轮廓线进行分离:分离工序又可分为落料、冲孔和剪切等。成型工序的目的是使冲压毛胚在不破坏其完整性的条件下产生塑性变形,并转化成产品所需要的形状:成形工序又分为弯曲、拉深、翻边、翻孔、胀形、扩孔等。冷冲压模具是冲压生产的主要工艺设备。冲压件的表面质量、尺寸精度、生产率以及经济效益等,与模具结构及设计是否合理关系极大。关键词: 分离工序、成型工序、工艺计算、工艺制订、表面质量、尺寸精度 SummaryHurtle a kind of tool of press the molding tool conduct and actions manufacturing p
11、roduct( or the half product), its function is to complete a certain craft. Therefore hurtling to press designer must control to hurtle to press the craft, the classification, various craft calculation, craft that includes to hurtle to press the craft establishes etc. the foundation knowledge, just c
12、an choose the type of the molding tool and then, carry on the molding tool design, make the type, structure and size etc. of the molding tool satisfy the request of the craft and product.Cold hurtle to press the craft to divide mostly two type: Separate the work preface and model the work preface. P
13、urpose that separates the work preface is at hurtle to ran over the distance lieutenant general to hurtle to press the piece and planks to anticipate to press certain outline line to carry on the separation: Separating the work preface can is divided in to fall to anticipate again, blunt bore and sh
14、ear to slice etc. The purpose that models the work preface is to make hurtle to press the hair , the creation transforms under the condition of not break its integrity, and convert the shape that product need: Take shape the work preface and is divided into the flection and pull deep, turn over the
15、side, turn over the bore, bulge form and expand the bore, etc. Cold hurtle to press the molding tool is main craft equipments that hurtles to press to produce. Hurtle the surface quantity, size accuracy, rate of production and the economy performance etc. of press the piece, with the molding tool st
16、ructure and designs whether the reasonable relation is biggest.Keyword: Fall to anticipate, plastic deformation, the craft calculation, craft establish, surface quantity, size accuracy机械加工工艺过程卡(模具专业冲压模具课题适用)机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号02产品名称凸模零(部)件名称 凸模材料牌号 Cr12毛坯种类棒料毛坯外型尺寸20备注分别制造工序号工序名称工 序 内 容车间工段设备工 艺 装
17、 备工时准终单件1下料20,长65mm金工普通锯床0.52车14金工空气锤23磨磨外圆及相邻两端面金工24热处理淬火 回火 5862HRC金工75平磨磨上下两平面,表面粗糙度值应小于Ra0.8金工26研光是工作表面光洁金工设计日期审核日期标准化日期会签日期标记记数更改文件号签字日期标记 机械加工工艺过程卡(模具专业冲压模具课题适用)机械加工工艺过程卡片产品型号零(部)件图号09产品名称凹模零(部)件名称 凹模材料牌号 Cr12毛坯种类板料毛坯外型尺寸16012528备注凸模配制工序号工序名称工 序 内 容车间工段设备工 艺 装 备工时准终单件1划线钳工按型孔及其他安装孔划线金工12钳工钻出穿丝
18、孔金工0.53插(铣)铣5060孔金工74钳工加工螺孔金工25热处理淬火 回火 5862HRC金工76平磨磨上下两平面,表面粗糙度值应小于Ra0.8金工27电火花切割凹模按图样编制切割程序,并将程序打成纸带,将纸带输入计算机金工设计日期审核日期标准化日期会签日期8研光是工作表面光洁金工标记记数更改文件号签字日期标记处数更该文件号第一章 冲压件综合分析1.1 弯曲件工艺性分析弯曲件的精度,由于零件图上对这方面都没有确定,这样的制件可以设精度为IT14级,这样精度一般的制造精度都可以满足要求。弯曲件的结构,弹簧钢的最小弯曲半径为1.3t=0.96mm,可以满足弯曲的最小半径的要求。工件形状是完全对
19、称的,对于弯曲来说是比较容易达到的,因为最小弯曲半径小于各个部分的尺寸圆角的尺寸,也容易弯曲得到。还有弹簧钢的弯曲性能优良。综上所述,此工件的弯曲工艺良好。材料:弹簧钢丝0.6图.1.1工件图工件图给出的工件图的尺寸不足以确定工件的形状,所以工件的尺寸需要具体的确定一下,以下尺寸是我根据图形中的位置大致确定的,所以以下的尺寸确定未免会有不合理的地方,还愿老师不要太在意尺寸,此尺寸的确定仅供设计所用,仅供参考。我对尺寸的确定:由工件图我们可以看出制件的尺寸只有圆角半径R1和R2可以先定下来,首先,先设定下面圆弧的圆心距离中心线的距离为0.4mm。接着,设这个中心距下面的水平面为1mm。然后,在确
20、定上面的尺寸时,我依据钢丝直径为0.6mm,半径为R1mm和R2mm的圆弧相切,还包括其它的一些尺寸和规定,如为了计算方便我把四个半径为R1的圆角的中心放到了。如图所示的位置,且让内表面的三个圆角位于一个竖直线上,最终确定的尺寸如下图:尺寸确定。工件长度的确定,由工件图的尺寸,可以得到坯料的直径为0.6mm,比较小,但是相对与工件的其他的尺寸而言已经是很大了,所以工件的长度必须按照制件的中性层进行计算,其具体的尺寸计算过程和毛坯长度的计算如下所示。 根据即得的设定计算各个部分的尺寸:各个圆心之间的距离如图所示,现在我们来确定各个圆心的竖直的高度,下面所说的尺寸分别代表的下图所属的尺寸。图3其它
21、尺寸的确定图1.2各部分高度尺寸的确定根据以上得到的钢丝夹的各部分尺寸,可以确定钢丝的总长L。计算时要根据中性层进行计算,以下所用的字母分别表示的图5钢丝夹的中性层的尺寸确定(根据上一步算出的尺寸即各部分的高度,利用等比定理可以算出中性层与圆心连线的交点的高度,再算出各个的圆心角,下面就是根据圆心角算各个部分的弧长)=2.4+1.381+2.553+1.444+2.553+4.553+0.681+2.585=33.424=34mm 1.3弯曲方案选择根据制件的形状分析其弯曲方案可以采用以下两种方案:第一:采用钢丝直接送进,采用切断弯曲复合模,在弯曲以前把钢丝切断。第二:采用切断-弯曲单工序模。
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