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JIANGXI AGRICULTURAL UNIVERSITY
本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)
題目： 倒裝式復(fù)合模
學(xué) 院： 工學(xué)院
姓 名： 周志勇
學(xué) 號(hào)： 20100991
專(zhuān) 業(yè)： 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化
班 級(jí)： 農(nóng)機(jī)1001班
指導(dǎo)教師： 樊十全職 稱(chēng)：副教授
二0 一 四 年 五 月
目錄
摘要 3
Abstract 4
緒論 5
1零件分析 6
1.1零件工藝性分析 6
1.2 結(jié)構(gòu)分析 7
1.3精度分析 7
2.沖裁工藝方案的確定 7
3零件工藝計(jì)算 8
3.1搭邊值的計(jì)算 8
3.2刃口尺寸計(jì)算 8
3.3排樣計(jì)算 9
3.4沖壓力計(jì)算 10
3.5壓力中心計(jì)算 10
3.6沖壓設(shè)備的選用 10
5模具零部件結(jié)構(gòu)的確定 11
5.1標(biāo)準(zhǔn)模架的選用 11
5.2卸料裝置中彈性元件的計(jì)算 11
5.3其他零部件結(jié)構(gòu) 12
6 模具裝配圖 12
7 模具零件圖 12
8 小 結(jié) 24
9 參考文獻(xiàn) 25
10謝辭 26
摘要
十五期間，中國(guó)的模具行業(yè)的年增長(zhǎng)率為20%。。在2005的銷(xiāo)售額達(dá)到61000000000元，同比增長(zhǎng)25%，在全球排名第三；；模具出口大較快增長(zhǎng)，表示模具水平和競(jìng)爭(zhēng)力劇增。；模具產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更高檔的，復(fù)雜的，精度提高，模具的份額為30%，壽命長(zhǎng)。。目前，國(guó)內(nèi)模具制造商超過(guò)30000，員工800000人左右，53400000000元模具產(chǎn)值。?
???? 我國(guó)模具行業(yè)的發(fā)展在地域散步上有不平衡性，東南沿海地域成長(zhǎng)快于中西部地區(qū)。南方的發(fā)展快于北方。2004，廣東省模具工業(yè)，首先在模具行業(yè)，產(chǎn)值達(dá)18500000000元，模具制造業(yè)的產(chǎn)值和大約40%的國(guó)家銷(xiāo)售會(huì)計(jì)。
??? ?我國(guó)模具市場(chǎng)空間巨大。一個(gè)汽車(chē)模具需要幾千副模型。幾百套鑄造模具。
在我國(guó)，模具是一個(gè)新型的產(chǎn)業(yè)，帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，從大型工廠到小作坊，模具的影響力不言而喻，當(dāng)前征服部門(mén)極力發(fā)展汽車(chē)行業(yè)，首當(dāng)其沖的就是模具，模具生產(chǎn)效率高。產(chǎn)品質(zhì)量也非常好，
Abstract
During the fifth, China's mold industry growth rate of 20%. . Sales in 2005 reached 61 billion yuan, an increase of 25 percent, ranking third in the world;; mold large and rapid growth in exports, which means that the mold level and competitiveness surge. ; Mold product structure is more upscale, sophisticated, precision can be improved, 30% share of the mold, long life. . Currently, the domestic mold manufacturers more than 30,000 employees around 800,000 people, 53.4 billion yuan mold production.
Development of China's mold industry in the geographical imbalance walk there, the southeast coastal areas to grow faster than the Midwest. Rapid development in the South in the north. 2004, Guangdong mold industry, first in the mold industry output value reached 18.5 billion yuan, mold manufacturing output and about 40 percent of the national sales accounting.
China's mold huge market space. A car needs a few thousand die deputy models. Hundreds of sets of casting molds.
In China, the mold is a new industry, led to the development of the domestic machinery industry, from small workshops to large factories, the impact force of the mold goes without saying that the current authorities tried to conquer the development of the automotive industry, the first is the mold, the mold production efficiency high. Product quality is also very good,
緒論
模具行業(yè)已經(jīng)經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的成長(zhǎng)，當(dāng)前處于提升升階段，目前，模具行業(yè)屬于過(guò)渡，所有企業(yè)將面臨更多的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。模具產(chǎn)業(yè)想要有所提升，必須不斷注入科研資金，提高科技分量，創(chuàng)造出具有代表競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。 加強(qiáng)產(chǎn)品科研強(qiáng)度，才可以真正改善當(dāng)前的競(jìng)爭(zhēng)模式。
當(dāng)前中國(guó)的模具銷(xiāo)售模式單一，產(chǎn)業(yè)不集中，售后服務(wù)沒(méi)有跟上，很大程度上限制了模具的發(fā)展
中國(guó)模具工業(yè)的崛起需要不斷進(jìn)行技術(shù)革新，管理改革，為了獲得激勵(lì)。許多企業(yè)走彎路，為了能消除弊端，國(guó)家已經(jīng)出臺(tái)政策，模具的低效性逐漸在中國(guó)鑄造業(yè)的管理缺陷的消除。
產(chǎn)業(yè)的興起是中國(guó)模具行業(yè)的特點(diǎn)，模具工業(yè)的崛起，還有很大的發(fā)展空間。
1零件分析
1.1零件工藝性分析
工件為圖1所示的落料沖孔件，材料為Q235鋼，材料厚度為1mm，生產(chǎn)批量為大批量。工藝性分析如下：
圖1為零件圖
Q235是普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，沖壓成形性能良好。
1.2 結(jié)構(gòu)分析
零件結(jié)構(gòu)容易對(duì)稱(chēng)，方便沖裁加工。零件沖壓五個(gè)圓孔，最小的孔尺寸為4.2mm，符合沖裁最小孔徑≥的要求。此外，通過(guò)沖裁的最小距離香港邊距形孔的形狀的一部分計(jì)算滿(mǎn)足4.9毫米，最小孔邊距≥要求。所以，該零件結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足于沖裁要求。
1.3精度分析
工件上有4個(gè)尺寸標(biāo)注公差要求，從公差表查得其公差要求均屬于IT13，普通沖裁可以達(dá)到零件的精度要求。無(wú)公差按IT14尺寸精度。
從以上分析，該零件的加工方法可采用普通沖壓系統(tǒng)。
2.沖裁工藝方案的確定
落料沖孔零件，加工方案可以使用如下：
方案一：先落料，后沖孔。采用兩套單工序模生產(chǎn)。
方案二：落料—沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。
方案三：沖孔—落料連續(xù)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。
方案一模具結(jié)構(gòu)固然簡(jiǎn)單，但是需兩道工序、兩副模具，生產(chǎn)效率比較低，零件的精度差，不適用于生產(chǎn)批量較大的情況下。方案二需1副模具，沖壓件的形位精度和尺寸精度容易保證，而且生產(chǎn)效率很高。雖然模具結(jié)構(gòu)比方案一復(fù)雜，但由于零件的幾何形狀較簡(jiǎn)單，模具制造并不困難。方案三也只需一副模具，生產(chǎn)效率也很高，與方案二比生產(chǎn)的零件精度稍差。保證沖壓件的形位精度，必須在模具，導(dǎo)向銷(xiāo)的導(dǎo)向設(shè)計(jì)，模具制造，裝配是稍微復(fù)雜的復(fù)合模具。
檢查在凸模和凹模的復(fù)合模壁的厚度，當(dāng)T的材料厚度為1mm，凸、凹模最小壁厚為4.9毫米，最小的孔的邊緣部分，因此方案二。
3零件工藝計(jì)算
3.1搭邊值的計(jì)算
一個(gè)與以下因素有關(guān)邊界值：1）材料的力學(xué)性能，2）的材料的厚度，3）零件的尺寸和形狀，4）布置形式，5）沖壓工藝。
由于零件的材料和厚度，這里取搭邊值為2mm
3.2刃口尺寸計(jì)算
對(duì)形狀特征的分析，使用不同的制造方法的刃口尺寸計(jì)算。
（1）落料尺寸基本計(jì)算公式：
尺寸，檢查沖頭模具間隙，最小零點(diǎn)= 0.100mm，最大間隙Zmax = 0.140mm，根據(jù)IT7級(jí)是凸模制造公差，模具的制造公差。上面的值是否符合檢查，不平等的，因此可以根據(jù)對(duì)刃口尺寸的工作部分的公式計(jì)算 即
（2）沖孔基本公式為
尺寸，查得其凸模制造公差，凹模制造公差。經(jīng)驗(yàn)算，滿(mǎn)足不等式≤，因該尺寸為單邊磨損尺寸，所以計(jì)算時(shí)沖裁間隙減半，得
尺寸，查得其凸模制造公差，凹模制造公差。經(jīng)驗(yàn)算，滿(mǎn)足不等式≤，因該尺寸為單邊磨損尺寸，所以計(jì)算時(shí)沖裁間隙減半，得
（3）中心距：
尺寸
尺寸
尺寸
3.3排樣計(jì)算
分析零件形狀，應(yīng)該采用單直排的排樣方式，零件可能的排樣方式有圖2所示兩種。
a 橫排 b縱排
圖2可能的排樣方式
對(duì)A、B兩方案的比較，方案一條料寬度太窄，容易造成剪切板帶材變形和翹曲，所以應(yīng)該用b計(jì)劃。4000mm×1000毫米板的選擇，是由不同的切割方式計(jì)算，零件的總數(shù)每片可使。。
（1）切成條54.4mm寬度，長(zhǎng)度1000mm，零件總數(shù)：
（2）切成條54.4mm寬度，長(zhǎng)度4000mm，零件總數(shù)：
材料利用率計(jì)算：一張板料上的材料利用率n=NF/BL×100%=2556×（50×26）/4000×1000=83%
對(duì)以上兩種切割方法比較，應(yīng)采用第二種切割模式，即切成條54.4mm寬度，長(zhǎng)度1000mm。
3.4沖壓力計(jì)算
可知沖裁力基本計(jì)算公式為
零件周長(zhǎng)L=50×2+36×2＝172mm。
此工件件的L為172毫米，Q 235鋼的抗剪強(qiáng)度為350MPa，t為1毫米。
則沖裁該零件所需沖裁力為
模具的彈性卸料裝置和推桿結(jié)構(gòu)，所以卸力和推力
則零件所需得沖壓力為
選用設(shè)備開(kāi)式壓力機(jī)J23—35。
3.5壓力中心計(jì)算
部分的形狀是對(duì)稱(chēng)的，孔的尺寸很小，所以這部分的近似的交叉部分的外觀的中心線(xiàn)的壓力中心。
3.6沖壓設(shè)備的選用
根據(jù)壓力的大小，對(duì)開(kāi)式可傾壓力機(jī)jh23 - 35，其主要技術(shù)參數(shù)如下：
公稱(chēng)壓力：350kN
滑塊行程：80mm
最大閉合高度：280 mm
閉合高度調(diào)節(jié)量：60 mm
床身與滑塊中心的距離：205mm
工作臺(tái)尺寸：380 mm，610 mm
工作臺(tái)孔尺寸：200 mm，290 mm
手柄的孔的尺寸：φ50 mm，70 mm
墊板厚度：40 mm
5模具零部件結(jié)構(gòu)的確定
5.1標(biāo)準(zhǔn)模架的選用
對(duì)模具的尺寸的選擇的標(biāo)準(zhǔn)模型的基礎(chǔ)上，它應(yīng)該是模具的尺寸計(jì)算的第一。凹模高度和壁厚的計(jì)算公式，模具，模具厚度，凹模高度，凹模壁厚。
凹模的總長(zhǎng)為，凹模的b為 。
基于上述結(jié)果，可對(duì)模具的規(guī)格上模座112mm×100mm×40mm，下模座112mm×100mm×40mm，柱×150mm 36mm，5.2卸料裝置中彈性元件的計(jì)算
該模具彈的性卸料裝置，橡膠選用為彈性元件。
（1）確定橡膠的自由高度
由以上兩個(gè)公式，取。
（2）確定橡膠的橫截面積
查得矩形橡膠在預(yù)壓量為10%~15%時(shí)的單位壓力為0.6MPa，所以
（3）確定橡膠的平面尺寸
根據(jù)零件的形狀特點(diǎn)，橡膠墊的形狀應(yīng)為長(zhǎng)方形，長(zhǎng)方形孔避免沖中間。根據(jù)工件的詳細(xì)尺寸，象膠中間避讓孔尺寸為82 毫米×25毫米，外輪廓一邊長(zhǎng)為100mm，則另一邊長(zhǎng)b為
（4）校核橡膠的自由高度
依照橡膠墊的高徑比條件，把橡膠墊分別分成四塊置入模具中，最大行狀尺寸為80毫米，因此
橡膠墊高徑比0.5 ~ 1.5之間，與橡膠墊尺寸合適。以選用的橡膠墊規(guī)格合適。橡膠模具高度約為0.85×36mm = 31mm。
5.3其他零部件結(jié)構(gòu)
沖壓薄板沖壓，選兩個(gè)過(guò)渡配合，法蘭式模柄手柄裝置，根據(jù)手柄孔的尺寸，模柄尺寸A50×100。
6 模具裝配圖
模具裝配圖如圖3所示。
7 模具零件圖
圖4為裝配圖
1.下模座 2.定位銷(xiāo) 3.凹模 4.橡膠 5.卸料板 6.螺釘 7.小導(dǎo)套 8.凸凹模
9.銷(xiāo)釘 10.打桿 11.推板 12.螺釘 13.上模座14.圓柱銷(xiāo) 15.墊板 16.凸模
17小凸模 18.凹凸模固定板 19.模柄 20.凸模固定板 21.擋料銷(xiāo) 22.墊板
圖5 上模座零件圖
圖6 下模座零件圖
圖7 推件塊零件圖
圖8 凸凹模固定板
圖9 卸料板零件圖
圖10 凸模固定板
圖11 墊板零件圖
圖12.凸凹模零件圖
圖13. 凹模零件圖
圖14. 凸模零件圖
8 小 結(jié)
經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)了很多東西。深深的感受到知識(shí)的連串性是那么的重要。在這過(guò)程中，遇到了許多困難，但是我并沒(méi)有放棄，反之讓我更加堅(jiān)定的要完成它。這次設(shè)計(jì)對(duì)我的學(xué)習(xí)態(tài)度是一次檢驗(yàn)。讓我深刻地體會(huì)到，要想成為一名合格的設(shè)計(jì)人員，必須具備良好的素質(zhì)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。這樣才能保證設(shè)計(jì)的完成。無(wú)論做什么事情，只要只要自己足夠堅(jiān)強(qiáng)，有足夠的毅力與決心，有足夠挑戰(zhàn)困難的勇氣，就沒(méi)有什么辦不到的。同時(shí)也要感謝老師的大力支持和不斷鼓勵(lì)。
9 參考文獻(xiàn)?
1. ?劉建超?張寶忠?主編?沖壓模具設(shè)計(jì)與制造?北京?高等教育出版社2002年?
2. 王伯平?主編?互換性與測(cè)量技術(shù)?第3版 機(jī)械工業(yè)出版社?2008年?
3. ?周松兵?主編?沖壓工藝及模具結(jié)構(gòu)?北京?機(jī)械工業(yè)出版社?2008年?
4.?曾霞文、徐政坤主編??冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)（修訂版）?中南大學(xué)出版社2006 年12月第2版?
5. ?王巍 周耀紅主編??模具設(shè)計(jì)?機(jī)械工業(yè)出版社???2009年4月第1版?
6. ?何銘新 錢(qián)可強(qiáng)主編??機(jī)械制圖?????高等教育出版社????2010年7月第6版?
7. 姚云英主編?公差配合與測(cè)量技術(shù)?機(jī)械工業(yè)出版社?2009年6月第2版?
10謝辭
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的努力，我終于完成了本科畢業(yè)論文，首先我想感謝的人，是指導(dǎo)我畢業(yè)設(shè)計(jì)的樊十全老師。這學(xué)期我在鄭老師的指導(dǎo)下做畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)到了很多東西，對(duì)模具設(shè)計(jì)和CAD等方面也有了進(jìn)一步的掌握。我要感謝在我本科四年的學(xué)習(xí)生涯中教過(guò)我的老師們，感謝他們?cè)诳蒲腥蝿?wù)如此繁重時(shí)還能夠耐心細(xì)致的給我們講解基礎(chǔ)課程。我從他們身上學(xué)到的不僅是知識(shí)，還有一個(gè)科研工作者必備的素質(zhì)和品格。謝謝