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河南機電高等?？茖W校 學生畢業(yè)設計 論文 中期檢查表 學生姓名 趙偉 學 號 111304136 指導教師 程芳 課題名稱 鏈輪的沖壓工藝及模具設計 難易程度 偏難 適中 偏易選題情況 工作量 較大 合理 較小 任務書 有 無 開題報告 有 無符合規(guī)范化 的要求 外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差 學習態(tài)度 出勤情況 好 一般 差 工作進度 快 按計劃進行 慢 中期工作匯 報及解答問 題情況 優(yōu) 良 中 差 中期成績評定 所在專業(yè)意見 負責人 年 月 日 河南機電高等?？茖W校 畢業(yè)設計 論文 任務書 系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設計與制造 學 生 姓 名 趙偉 學 號 111304136 設計 論文 題目 鏈輪的沖壓工藝及模具設計 起 迄 日 期 2013 年 11 月 2 日 2014 年 4 月 30 日 指 導 教 師 程芳 2013 年 11 月 2 日 畢 業(yè) 設 計 論 文 任 務 書 1 本畢業(yè)設計 論文 課題來源及應達到的目的 該課題由生產(chǎn)實踐確定 在完成該課題之后 應對沖壓工藝生產(chǎn)較為熟悉 能熟練 掌握相關設計手冊的使用 能獨立完成一套模具的設計及模具工作零件加工工藝的編制 能夠運用模具設計軟件完成模具裝配圖及零件圖的繪制 2 本畢業(yè)設計 論文 課題任務的內(nèi)容和要求 包括原始數(shù)據(jù) 技術要求 工作要求等 名稱 鏈輪沖壓工藝及模具制造 材料 Q235 厚度 3mm 1 零件的工藝性分析 2 模具主要設計計算 3 模具總體設計 4 模具主要零部件設計 5 模具裝配圖的確定及工作原理 工件成型出現(xiàn)的質(zhì)量問題及解決措施 所在專業(yè)審查意見 負責人 年 月 日 系部意見 系領導 年 月 日 鏈輪的沖壓工藝及模具設計 摘 要 通 過 對 制 件 的 工 藝 計 算 及 拉 深 翻 邊 時 的 受 力 應 力 及 金 屬 流 動 狀 態(tài) 進 行 分 析 設 計 并 改 進 了 反 拉 深 模 的 結 構 保 證 了 零 件 尺 寸 的 要 求 消 除 了 料 厚 變 薄 等 缺 陷 此 模 具 結 構 簡 單 實 用 性 強 提 高 勞 動 生 產(chǎn) 率 為 防 止 制 件 起 皺 和 拉 裂 常 通 過 改 善 材 料 力 學 性 能 和 合 理 確 定 凹 模 圓 角 半 徑 同 時 分 析 了 該 制 件 的 工 藝 性 設 計 了 拉 深 模 具 并 介 紹 了 所 用 模 具 材 料 特 點 拉深是利用拉深模具將沖裁好的平板毛坯壓制成各種開口的空心工件或?qū)⒁阎瞥?的開口空心件加工成其他形狀空心件的一種沖壓加工方法 翻邊時將毛坯或半成品的 外邊緣或孔邊緣沿一定的曲線翻成豎立的邊緣沖壓方法的鏈輪是需要經(jīng)過拉深翻邊 沖孔等工序才可完成 當 前 模 具 工 業(yè) 發(fā) 展 有 兩 個 特 點 一 是 要 縮 短 制 模 周 期 降 低 制 模 成 本 由 于 人 們 對 工 業(yè) 晶 的 品 種 數(shù) 量 和 質(zhì) 量 要 求 越 來 越 高 產(chǎn) 品 更 新 換 代 周 期 越 來 越 短 而 且 多 品 種 小 批 量 生 產(chǎn) 較 多 因 此 對 模 具 制 造 提 出 了 嚴 格 的 要 求 二 是 模 具 向 大 型 化 復 雜 化 精 密 化 和 自 動 化 發(fā) 展 模 具 制 造 要 求 越 來 越 高 制 造 工 藝 越 來 越 復 雜 關鍵詞 拉 深 模 設 計 料 厚 變 薄 改 進 鏈輪的沖壓工藝及模具設計 Abstract Through the technological calculation of the product and the analysis of the exerted force stree and metal flowing status when drawing for ward and backward the back ward drawing die was desingal and improved in its structure which ensured the requirement of the part dimensions and eliminated some defects such as the material thickness becoming thinner The structure of the die for the technological process is simple and practical it can increase the production efficiency in order to ensure the uniformity of the blanking clearance of the die inorganic adhesive is used to bord and fix the punch to eliminate manufacturing errors after an analysis of the technological property of the producte the dimensions of the blank were determined and the drawing die for the part was designeal the characteristics of the die material were introduced at last Keywords backward drawing die design material thickness getting thinner improvement 目 錄 1 緒 論 1 1 1 冷 沖 壓 在 工 業(yè) 生 產(chǎn) 中 的 地 位 1 1 2 了 解 目 前 國 內(nèi) 外 沖 壓 模 具 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 1 1 2 1 現(xiàn) 狀 1 1 2 2 未 來 沖 壓 模 具 制 造 技 術 發(fā) 展 趨 勢 2 1 3 國 外 沖 壓 模 具 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 4 2 分析鏈輪的沖壓工藝并確定其工藝方案 6 2 1 沖 壓 件 的 工 藝 分 析 6 2 1 工 藝 方 案 的 確 定 7 2 21 計 算 坯 料 尺 寸 7 2 22 計 算 拉 深 次 數(shù) 9 2 23 沖 壓 工 藝 方 案 的 確 定 10 3 工 藝 計 算 11 3 1 確 定 排 樣 裁 板 方 案 11 3 2 確 定 各 中 間 工 序 尺 寸 11 3 2 1 拉 深 11 3 3 計 算 沖 壓 力 選 用 壓 力 機 11 3 3 1 計 算 壓 邊 力 11 3 3 2 計 算 拉 深 力 12 3 3 3 計 算 翻 邊 力 12 3 3 4 壓 力 機 的 公 稱 壓 力 12 3 3 5 壓 力 機 型 號 的 選 擇 13 3 3 6 壓 力 中 心 的 確 定 13 4 鏈 輪 沖 壓 模 具 的 設 計 14 4 1 模 具 結 構 形 式 選 擇 14 4 2 模 具 工 作 零 件 的 設 計 15 4 2 1 拉 深 工 作 部 分 刃 口 尺 寸 計 算 15 4 2 2 拉 深 凸 凹 模 的 工 作 部 分 尺 寸 計 算 16 4 2 3 翻 邊 工 作 部 分 的 尺 寸 計 算 19 I 4 3 模 架 的 選 擇 20 4 4 模 具 其 它 零 部 件 的 計 算 和 選 取 21 4 4 1 壓 力 機 型 號 的 確 定 21 4 4 2 模 柄 的 確 定 22 4 4 3 螺 釘 的 選 用 22 4 4 4 圓 柱 銷 的 選 用 23 4 4 5 卸 料 裝 置 的 選 用 23 4 4 5 1 推 件 板 的 選 用 23 4 4 5 2 頂 桿 的 選 用 23 4 4 5 3 彈 性 卸 料 元 件 的 選 用 24 5 工 作 零 件 的 加 工 工 藝 26 5 1 模 具 材 料 的 選 用 26 5 2 模 具 工 作 零 件 的 加 工 工 藝 26 5 2 1 拉 深 凸 模 的 加 工 工 藝 過 程 26 5 2 2 拉 深 凹 模 的 加 工 工 藝 過 程 26 5 2 3 翻 邊 凸 模 的 加 工 工 藝 過 程 26 6 鏈 輪 模 具 的 安 裝 與 調(diào) 整 27 6 1 模 具 的 裝 配 27 6 2 模 具 的 調(diào) 試 27 設 計 總 結 31 致 謝 32 參考文獻 33 河南機電高等專科學校 畢 業(yè) 設 計 評 語 學生姓名 趙 偉 班級 模具 111 學號 111304136 題 目 鏈 輪 的 沖 壓 成 形 工 藝 及 模 具 設 計 綜合成績 中 指導者評語 1 趙偉同學畢業(yè)設計說明書 內(nèi)容比較完整 格式比較規(guī)范 2 趙偉同學設計圖紙標注比較規(guī)范 設計圖紙比較合理 3 趙偉同學零件工藝卡 零件加工過程比較合理 4 趙偉同學達到畢業(yè)設計要求 指導者 簽字 年 月 日 畢 業(yè) 設 計 評 語 評閱者評語 趙偉同學能完成畢業(yè)設計任務 工作量適當 能夠查閱國內(nèi)有 關沖壓成形模具設計與制造方面資料 制訂出了較合理的插片的沖壓 成形工藝及模具結構 設計說明書內(nèi)容基本完整 計算基本正確 格 式較規(guī)范 但零件技術要求存在一定的錯誤 建議該同學成績評定 中 可以提交答辯 1 該生畢業(yè)設計說明書格式比較規(guī)范 內(nèi)容完整 2 該生模具設計圖紙結構較合理 繪圖比較規(guī)范 3 該生典型零件加工工藝路線比較合理 零件加工工藝卡填寫較 規(guī)范 4 建議該生畢業(yè)成績?yōu)橹?評閱者 簽字 年 月 日 答辯委員會 小組 評語 畢業(yè)設計說明書格式比較規(guī)范 內(nèi)容完整 模具設計圖紙結構較 合理 繪圖比較規(guī)范 繪圖表達有少許錯誤 技術要求不規(guī)范 評定 該生畢業(yè)成績?yōu)橹?答辯委員會 小組 負責人 簽字 年 月 日 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 0 1 緒 論 1 1 冷 沖 壓 在 工 業(yè) 生 產(chǎn) 中 的 地 位 模 具 是 大 批 生 產(chǎn) 同 形 產(chǎn) 品 的 工 具 是 工 業(yè) 生 產(chǎn) 的 主 要 工 藝 裝 備 模 具 工 業(yè) 是 國 民 經(jīng) 濟 的 基 礎 工 業(yè) 模 具 可 保 證 沖 壓 產(chǎn) 品 的 尺 寸 精 度 使 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 穩(wěn) 定 而 在 加 工 中 不 破 壞 產(chǎn) 品 表 面 用 模 具 生 產(chǎn) 零 部 件 可 以 采 用 冶 金 廠 大 量 生 產(chǎn) 的 廉 價 的 扎 制 剛 板 或 剛 帶 為 壞 料 且 在 生 產(chǎn) 中 不 需 加 熱 具 有 生 產(chǎn) 效 率 高 質(zhì) 量 好 重 量 輕 成 本 低 且 節(jié) 約 能 源 和 原 材 料 等 一 系 列 優(yōu) 點 是 其 它 加 工 方 法 所 不 能 比 擬 的 使 用 模 具 已 成 為 當 代 工 業(yè) 生 產(chǎn) 的 重 要 手 段 和 工 藝 發(fā) 展 方 向 現(xiàn) 代 制 造 工 業(yè) 的 發(fā) 展 和 技 術 水 平 的 提 高 很 大 程 度 上 取 決 于 模 具 工 業(yè) 的 發(fā) 展 目 前 工 業(yè) 生 產(chǎn) 中 普 遍 采 用 怒 局 成 形 工 藝 方 法 以 提 高 產(chǎn) 品 的 生 產(chǎn) 率 和 質(zhì) 量 一 般 壓 力 機 加 工 一 臺 普 通 壓 力 機 設 備 每 分 鐘 可 生 產(chǎn) 零 件 幾 件 到 幾 十 件 高 速 壓 力 機 的 生 產(chǎn) 率 已 達 到 每 分 鐘 數(shù) 百 件 甚 至 上 千 件 據(jù) 不 完 全 統(tǒng) 計 飛 機 汽 車 拖 拉 機 電 機 電 器 儀 器 儀 表 等 產(chǎn) 品 游 60 左 右 的 零 件 是 用 模 具 加 工 出 來 的 而 自 行 車 手 表 洗 衣 機 電 冰 箱 及 電 風 扇 等 輕 工 產(chǎn) 品 有 90 左 右 的 零 件 是 用 模 具 加 工 出 來 的 至 于 日 用 五 金 餐 具 等 物 品 的 大 批 量 生 產(chǎn) 基 本 上 完 全 靠 模 具 來 進 行 顯 而 易 見 模 具 作 為 一 種 專 用 的 工 藝 裝 備 在 生 產(chǎn) 中 決 定 性 作 用 和 重 要 地 位 逐 漸 為 人 們 所 共 識 1 2 了 解 目 前 國 內(nèi) 外 沖 壓 模 具 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 1 2 1 現(xiàn) 狀 改 革 開 放 以 來 隨 著 國 民 經(jīng) 濟 的 高 速 發(fā) 展 市 場 對 模 具 的 需 求 量 不 斷 增 長 近 年 來 模 具 工 業(yè) 一 直 以 15 左 右 的 增 長 速 度 快 速 發(fā) 展 模 具 工 業(yè) 企 業(yè) 的 所 有 制 成 分 也 發(fā) 生 了 巨 大 變 化 除 了 國 有 專 業(yè) 模 具 廠 外 集 體 合 資 獨 資 和 私 營 也 得 到 了 快 速 發(fā) 展 浙 江 寧 波 和 黃 巖 地 區(qū) 的 模 具 之 鄉(xiāng) 廣 東 一 些 大 集 團 公 司 和 迅 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 1 速 崛 起 的 鄉(xiāng) 鎮(zhèn) 企 業(yè) 科 龍 美 的 康 佳 等 集 團 紛 紛 建 立 了 自 己 的 模 具 制 造 中 心 中 外 合 資 和 外 商 獨 資 的 模 具 企 業(yè) 現(xiàn) 已 有 幾 千 家 隨 著 與 國 際 接 軌 的 腳 步 不 斷 加 快 市 場 競 爭 的 日 益 加 劇 人 們 已 經(jīng) 越 來 越 認 識 到 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 成 本 和 新 產(chǎn) 品 的 開 發(fā) 能 力 的 重 要 性 近 年 許 多 模 具 企 業(yè) 加 大 了 用 于 技 術 進 步 的 投 資 力 度 將 技 術 進 步 視 為 企 業(yè) 發(fā) 展 的 重 要 動 力 一 些 國 內(nèi) 模 具 企 業(yè) 已 普 及 了 二 維 CAD 并 陸 續(xù) 開 始 使 用 UG Pro Engineer I DEAS Euclid IS 等 國 際 通 用 軟 件 個 別 廠 家 還 引 進 了 Moldflow C Flow DYNAFORM Optris 和 MAGMASOFT 等 CAE 軟 件 并 成 功 應 用 于 沖 壓 模 的 設 計 中 以 汽 車 覆 蓋 件 模 具 為 代 表 的 大 型 沖 壓 模 具 的 制 造 技 術 已 取 得 很 大 進 步 東 風 汽 車 公 司 模 具 廠 一 汽 模 具 中 心 等 模 具 廠 家 已 能 生 產(chǎn) 部 分 轎 車 覆 蓋 件 模 具 此 外 許 多 研 究 機 構 和 大 專 院 校 開 展 模 具 技 術 的 研 究 和 開 發(fā) 經(jīng) 過 多 年 的 努 力 在 模 具 CAD CAE CAM 技 術 方 面 取 得 了 顯 著 進 步 在 提 高 模 具 質(zhì) 量 和 縮 短 模 具 設 計 制 造 周 期 等 方 面 做 出 了 貢 獻 例 如 吉 林 大 學 汽 車 覆 蓋 件 成 型 技 術 所 獨 立 研 制 的 汽 車 覆 蓋 件 沖 壓 成 型 分 析 KMAS 軟 件 華 中 理 工 大 學 模 具 技 術 國 家 重 點 實 驗 室 開 發(fā) 的 注 塑 模 汽 車 覆 蓋 件 模 具 和 級 進 模 CAD CAE CAM 軟 件 上 海 交 通 大 學 模 具 CAD 國 家 工 程 研 究 中 心 開 發(fā) 的 冷 沖 模 和 精 沖 研 究 中 心 開 發(fā) 的 冷 沖 模 和 精 沖 模 CAD 軟 件 等 在 國 內(nèi) 模 具 行 業(yè) 擁 有 不 少 的 用 戶 雖 然 中 國 模 具 工 業(yè) 在 過 去 十 多 年 中 取 得 了 令 人 矚 目 的 發(fā) 展 但 許 多 方 面 與 工 業(yè) 發(fā) 達 國 家 相 比 仍 有 較 大 的 差 距 例 如 精 密 加 工 設 備 在 模 具 加 工 設 備 中 的 比 重 比 較 低 CAD CAE CAM 技 術 的 普 及 率 不 高 許 多 先 進 的 模 具 技 術 應 用 不 夠 廣 泛 等 等 致 使 相 當 一 部 分 大 型 精 密 復 雜 和 長 壽 命 模 具 依 賴 進 口 1 2 2 未 來 沖 壓 模 具 制 造 技 術 發(fā) 展 趨 勢 模 具 技 術 的 發(fā) 展 應 該 為 適 應 模 具 產(chǎn) 品 交 貨 期 短 精 度 高 質(zhì) 量 好 價 格 低 的 要 求 服 務 達 到 這 一 要 求 急 需 發(fā) 展 如 下 幾 項 1 全 面 推 廣 CAD CAM CAE 技 術 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 2 模 具 CAD CAM CAE 技 術 是 模 具 設 計 制 造 的 發(fā) 展 方 向 隨 著 微 機 軟 件 的 發(fā) 展 和 進 步 普 及 CAD CAM CAE 技 術 的 條 件 已 基 本 成 熟 各 企 業(yè) 將 加 大 CAD CAM 技 術 培 訓 和 技 術 服 務 的 力 度 進 一 步 擴 大 CAE 技 術 的 應 用 范 圍 計 算 機 和 網(wǎng) 絡 的 發(fā) 展 正 使 CAD CAM CAE 技 術 跨 地 區(qū) 跨 企 業(yè) 跨 院 所 地 在 整 個 行 業(yè) 中 推 廣 成 為 可 能 實 現(xiàn) 技 術 資 源 的 重 新 整 合 使 虛 擬 制 造 成 為 可 能 2 高 速 銑 削 加 工 國 外 近 年 來 發(fā) 展 的 高 速 銑 削 加 工 大 幅 度 提 高 了 加 工 效 率 并 可 獲 得 極 高 的 表 面 光 潔 度 另 外 還 可 加 工 高 硬 度 模 塊 還 具 有 溫 升 低 熱 變 形 小 等 優(yōu) 點 高 速 銑 削 加 工 技 術 的 發(fā) 展 對 汽 車 家 電 行 業(yè) 中 大 型 型 腔 模 具 制 造 注 入 了 新 的 活 力 目 前 它 已 向 更 高 的 敏 捷 化 智 能 化 集 成 化 方 向 發(fā) 展 3 模 具 掃 描 及 數(shù) 字 化 系 統(tǒng) 高 速 掃 描 機 和 模 具 掃 描 系 統(tǒng) 提 供 了 從 模 型 或 實 物 掃 描 到 加 工 出 期 望 的 模 型 所 需 的 諸 多 功 能 大 大 縮 短 了 模 具 的 在 研 制 制 造 周 期 有 些 快 速 掃 描 系 統(tǒng) 可 快 速 安 裝 在 已 有 的 數(shù) 控 銑 床 及 加 工 中 心 上 實 現(xiàn) 快 速 數(shù) 據(jù) 采 集 自 動 生 成 各 種 不 同 數(shù) 控 系 統(tǒng) 的 加 工 程 序 不 同 格 式 的 CAD 數(shù) 據(jù) 用 于 模 具 制 造 業(yè) 的 逆 向 工 程 模 具 掃 描 系 統(tǒng) 已 在 汽 車 摩 托 車 家 電 等 行 業(yè) 得 到 成 功 應 用 相 信 在 十 五 期 間 將 發(fā) 揮 更 大 的 作 用 4 電 火 花 銑 削 加 工 電 火 花 銑 削 加 工 技 術 也 稱 為 電 火 花 創(chuàng) 成 加 工 技 術 這 是 一 種 替 代 傳 統(tǒng) 的 用 成 型 電 極 加 工 型 腔 的 新 技 術 它 是 有 高 速 旋 轉(zhuǎn) 的 簡 單 的 管 狀 電 極 作 三 維 或 二 維 輪 廓 加 工 像 數(shù) 控 銑 一 樣 因 此 不 再 需 要 制 造 復 雜 的 成 型 電 極 這 顯 然 是 電 火 花 成 形 加 工 領 域 的 重 大 發(fā) 展 國 外 已 有 使 用 這 種 技 術 的 機 床 在 模 具 加 工 中 應 用 預 計 這 一 技 術 將 得 到 發(fā) 展 5 提 高 模 具 標 準 化 程 度 我 國 模 具 標 準 化 程 度 正 在 不 斷 提 高 估 計 目 前 我 國 模 具 標 準 件 使 用 覆 蓋 率 已 達 到 30 左 右 國 外 發(fā) 達 國 家 一 般 為 80 左 右 6 優(yōu) 質(zhì) 材 料 及 先 進 表 面 處 理 技 術 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 3 選 用 優(yōu) 質(zhì) 鋼 材 和 應 用 相 應 的 表 面 處 理 技 術 來 提 高 模 具 的 壽 命 就 顯 得 十 分 必 要 模 具 熱 處 理 和 表 面 處 理 是 否 能 充 分 發(fā) 揮 模 具 鋼 材 料 性 能 的 關 鍵 環(huán) 節(jié) 模 具 熱 處 理 的 發(fā) 展 方 向 是 采 用 真 空 熱 處 理 模 具 表 面 處 理 除 完 善 應 發(fā) 展 工 藝 先 進 的 氣 相 沉 積 TiN TiC 等 等 離 子 噴 涂 等 技 術 7 模 具 研 磨 拋 光 將 自 動 化 智 能 化 模 具 表 面 的 質(zhì) 量 對 模 具 使 用 壽 命 制 件 外 觀 質(zhì) 量 等 方 面 均 有 較 大 的 影 響 研 究 自 動 化 智 能 化 的 研 磨 與 拋 光 方 法 替 代 現(xiàn) 有 手 工 操 作 以 提 高 模 具 表 面 質(zhì) 量 是 重 要 的 發(fā) 展 趨 勢 8 模 具 自 動 加 工 系 統(tǒng) 的 發(fā) 展 這 是 我 國 長 遠 發(fā) 展 的 目 標 模 具 自 動 加 工 系 統(tǒng) 應 有 多 臺 機 床 合 理 組 合 配 有 隨 行 定 位 夾 具 或 定 位 盤 有 完 整 的 機 具 刀 具 數(shù) 控 庫 有 完 整 的 數(shù) 控 柔 性 同 步 系 統(tǒng) 有 質(zhì) 量 監(jiān) 測 控 制 系 統(tǒng) 1 3 國 外 沖 壓 模 具 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 由 于 工 業(yè) 生 產(chǎn) 技 術 的 迅 速 發(fā) 展 目 前 國 內(nèi) 外 制 造 業(yè) 廣 泛 地 采 用 了 無 切 削 少 切 削 加 工 工 藝 如 精 密 沖 壓 精 密 鍛 造 壓 力 鑄 造 冷 擠 壓 熱 擠 壓 及 等 溫 超 塑 成 形 等 新 工 藝 代 替 傳 統(tǒng) 的 切 削 加 工 工 藝 模 具 作 為 主 要 的 成 形 工 具 已 成 為 一 種 重 要 的 加 工 裝 備 家 用 電 器 行 業(yè) 約 80 的 零 部 件 機 電 行 業(yè) 約 70 的 零 部 件 均 采 用 模 具 成 形 塑 料 橡 膠 陶 瓷 建 材 耐 火 材 料 制 品 大 部 分 均 采 用 模 具 成 形 一 種 中 型 載 重 汽 車 的 改 型 需 要 4000 套 模 具 重 達 2000 多 噸 生 產(chǎn) 一 種 型 號 的 照 相 機 需 要 500 套 模 具 在 很 多 行 業(yè) 中 模 具 費 用 已 經(jīng) 占 產(chǎn) 品 成 本 的 15 30 因 此 工 業(yè) 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 的 改 進 生 產(chǎn) 率 的 提 高 成 本 的 降 低 產(chǎn) 品 更 新 換 代 的 速 度 在 很 大 程 度 上 取 決 于 模 具 的 制 造 精 度 和 質(zhì) 量 制 造 周 期 生 產(chǎn) 成 本 使 用 壽 命 等 因 素 隨 著 全 球 經(jīng) 濟 一 體 化 進 程 加 快 模 具 工 業(yè) 在 國 民 經(jīng) 濟 中 所 發(fā) 揮 的 作 用 越 來 越 明 顯 機 械 電 子 汽 車 輕 工 建 材 和 國 防 工 業(yè) 等 部 門 都 大 量 采 用 模 具 進 行 生 產(chǎn) 并 提 出 越 來 越 高 的 要 求 模 具 工 業(yè) 已 成 為 新 技 術 產(chǎn) 業(yè) 化 的 重 要 組 成 部 分 模 具 技 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 4 術 水 平 的 高 低 與 產(chǎn) 品 的 質(zhì) 量 效 益 和 新 產(chǎn) 品 的 開 發(fā) 能 力 有 密 切 關 系 它 成 為 衡 量 一 個 國 家 工 業(yè) 水 平 高 低 的 重 要 標 志 之 一 20 世 紀 80 年 代 以 來 日 本 美 國 德 國 等 工 業(yè) 發(fā) 達 國 家 模 具 工 業(yè) 的 產(chǎn) 值 超 過 機 床 工 業(yè) 的 產(chǎn) 值 當 前 模 具 工 業(yè) 發(fā) 展 有 兩 個 特 點 一 是 要 縮 短 制 模 周 期 降 低 制 模 成 本 由 于 人 們 對 工 業(yè) 晶 的 品 種 數(shù) 量 和 質(zhì) 量 要 求 越 來 越 高 產(chǎn) 品 更 新 換 代 周 期 越 來 越 短 而 且 多 品 種 小 批 量 生 產(chǎn) 較 多 因 此 對 模 具 制 造 提 出 了 嚴 格 的 要 求 二 是 模 具 向 大 型 化 復 雜 化 精 密 化 和 自 動 化 發(fā) 展 模 具 制 造 要 求 越 來 越 高 制 造 工 藝 越 來 越 復 雜 為 了 降 低 模 具 生 產(chǎn) 成 本 增 加 效 益 保 證 質(zhì) 量 在 采 用 先 進 設 備 和 制 造 工 藝 的 同 時 必 須 采 用 多 種 工 藝 措 施 盡 量 延 長 模 具 使 用 壽 命 其 中 合 理 選 用 模 具 材 料 采 用 先 進 的 熱 處 理 和 表 面 強 化 工 藝 不 斷 推 廣 應 用 新 材 料 就 是 一 個 主 要 的 方 面 模 具 鋼 是 制 造 模 具 的 主 要 材 料 盡 管 模 具 材 料 品 種 繁 多 但 是 模 具 鋼 在 模 具 制 造 業(yè) 中 使 用 最 多 是 模 具 工 業(yè) 最 重 要 的 技 術 和 物 質(zhì) 基 礎 近 年 來 隨 著 模 具 工 業(yè) 的 迅 速 發(fā) 展 模 具 鋼 的 發(fā) 展 也 極 為 迅 速 世 界 各 國 都 把 模 具 鋼 分 類 于 合 金 工 具 鋼 中 其 產(chǎn) 量 已 占 合 金 工 具 鋼 產(chǎn) 量 的 70 一 80 2 分析鏈輪的沖壓工藝并確定其工藝方案 2 1 沖 壓 件 的 工 藝 分 析 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 5 圖 1 工 件 圖 此 工 件 為 有 凸 緣 圓 筒 形 件 要 求 外 形 尺 寸 沒 有 厚 度 不 變 的 要 求 需 要 內(nèi) 翻 邊 工 件 形 狀 滿 足 拉 深 工 藝 要 求 可 用 拉 深 翻 邊 復 合 成 型 材 料 為 Q235 料 厚 3mm 適 用 于 大 批 量 生 產(chǎn) 它 主 要 的 配 合 尺 寸 180 120 M64 1 7H 為 IT12 級 該 零 件 屬 于 典 型 的 有 凸 緣 圓 筒 形 拉 深 件 形 狀 簡 單 對 稱 采 用 3mm 厚 的 材 料 進 行 沖 壓 保 證 了 足 夠 的 強 度 和 剛 度 而 且 各 部 分 的 結 構 也 比 較 合 理 拉 深 工 藝 性 較 好 該 拉 深 件 圓 角 R r 2t 因 此 取 R r 6 可 有 兩 種 方 法 一 種 可 以 采 用 階 梯 拉 深 成 型 另 一 種 可 采 用 拉 深 翻 邊 復 合 成 型 這 兩 種 方 法 中 第 一 種 生 產(chǎn) 效 率 低 費 工 費 料 不 宜 采 用 第 二 種 采 用 拉 深 翻 邊 復 合 成 型 生 產(chǎn) 效 率 高 且 省 料 翻 邊 端 部 雖 不 如 以 上 好 但 該 零 件 高 度 40 未 注 公 差 尺 寸 翻 邊 完 全 可 以 保 證 要 求 所 以 采 用 第 二 種 方 法 比 較 合 理 的 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 6 2 2 工 藝 方 案 的 確 定 2 21 計 算 坯 料 尺 寸 計 算 坯 料 前 是 否 要 采 用 階 梯 拉 深 成 型 需 要 確 定 翻 邊 前 的 工 序 件 尺 寸 核 算 翻 邊 前 的 變 形 程 度 M64 1 7H 處 的 高 度 尺 寸 為 H 40 18 22 mm 根 據(jù) 翻 邊 公 式 翻 邊 的 高 度 H 為 H D 2 1 K 0 43r 0 72t 經(jīng) 變 形 后 K 1 2 D H 0 43r 0 72t 式 中 D 64mm r 6mm t 3mm 代 入 上 式 K 1 0 539 0 461 即 翻 邊 高 度 H 22mm 翻 邊 系 數(shù) K 0 461 由 此 可 得 翻 邊 前 孔 徑 即 d D K 64 0 461 29 504 mm d t 29 504 3 9 835 mm 查 表 5 2 當 采 用 圓 柱 形 凸 模 孔 的 加 工 方 法 鉆 孔 時 K 極 限 翻 邊 系 數(shù) 0 421 4 屬 于 寬 凸 緣 筒 形 件F t D 100 3 206 100 1 456 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 8 工件總的拉深系數(shù) M 總 d D 123 206 0 51 工件的拉深相對高度 h d 18 23 0 146 由 t D 3 206x100 1 45 查手冊得 帶凸緣筒形件第一次拉深的極限系數(shù) m1 0 54 查手冊得帶凸緣筒形件首次拉深的極限相對高度得 h d 0 50 0 631 由于 m 總 0 51 m1 h d 0 146 h1 d1 故 一 次 能 拉 深 成 形 翻 邊 前 毛 坯 示 意 圖 圖 3 翻 邊 前 毛 坯 示 意 圖 2 23 沖 壓 工 藝 方 案 的 確 定 根 據(jù) 上 面 的 分 析 計 算 鏈 輪 需 要 的 工 序 是 拉 深 翻 邊 復 合 成 形 總 上 擬 訂 出 以 下 三 種 工 藝 方 案 方 案 一 采 用 拉 深 翻 邊 復 合 沖 壓 采 用 復 合 模 生 產(chǎn) 方 案 二 采 用 先 拉 深 再 翻 邊 連 續(xù) 沖 壓 的 級 進 模 方 案 三 先 拉 深 后 翻 邊 單 工 序 模 生 產(chǎn) 分 析 比 較 方 案 二 生 產(chǎn) 效 率 低 修 模 困 難 安 全 性 能 不 好 方 案 三 可 使 模 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 9 具 結 構 簡 單 但 需 要 兩 道 工 序 兩 幅 模 具 生 產(chǎn) 效 率 低 難 以 滿 足 零 件 批 量 生 產(chǎn) 而 方 案 一 模 具 結 構 雖 復 雜 但 生 產(chǎn) 效 率 高 安 全 性 能 好 特 別 適 合 此 工 件 大 批 量 生 產(chǎn) 因 此 決 定 采 用 第 一 方 案 在 拉 深 和 翻 邊 的 過 程 中 沖 壓 行 程 臨 近 鐘 了 時 模 具 才 對 零 件 產(chǎn) 生 剛 性 打 擊 而 起 到 整 形 作 用 故 無 需 另 加 整 形 工 序 3 工 藝 計 算 3 1 確 定 排 樣 裁 板 方 案 由 于 工 件 的 毛 坯 是 環(huán) 形 半 成 品 毛 坯 不 需 要 落 料 故 無 排 樣 和 裁 板 3 2 確 定 各 中 間 工 序 尺 寸 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 10 3 2 1 拉 深 拉 深 直 徑 為 d 123mm 中 線 尺 寸 拉 深 時 凸 凹 模 圓 角 半 徑 因 為 一 次 拉 深 就 能 成 形 故 R r 6mm1 拉 深 高 度 h 18 3 21mm 3 3 計 算 沖 壓 力 選 用 壓 力 機 3 3 1 計 算 壓 邊 力 由 表 4 24 確 定 壓 邊 力 的 計 算 公 式 為 F 4 D d 2r p壓 邊 力 1 式 中 D 坯 料 直 徑 206mm d 拉 深 工 序 件 直 徑 123mm r 拉 深 凹 模 的 圓 角 半 徑 6mm1 查 表 4 4 5 p 0 8 1 2 此 工 件 取 p 2 5 所 以 F 4 206 123 12 2 5壓 邊 力 47514 N 3 3 2 計 算 拉 深 力 F d t K拉 b t 板 料 厚 度 3mm d 拉 深 工 序 件 直 徑 123mm K 修 正 系 數(shù) 0 75 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 11 拉 深 件 材 料 的 抗 拉 強 度 392 MPab 3 14 123 3 392 0 75 340646 N 式 中 392MPa K 0 75 由 表 5 7 查 得b F 0 1F 0 1 340646 34064 6 N 頂 拉 3 3 3 計 算 翻 邊 力 F 1 1 t D d 翻 s D 翻 邊 后 的 直 徑 按 中 線 算 64mm d 坯 料 預 制 孔 直 徑 29 504mm t 材 料 厚 度 3mm 材 料 屈 服 點 196N mm s 1 1 3 14 3 196 64 29 504 70059N 式 中 材 料 屈 服 點 196N mm 由 5 表 2 5 查 得s 3 3 4 壓 力 機 的 公 稱 壓 力 F F F F F壓 力 機 壓 拉 翻 頂 47514 340646 70059 34064 6 492283 6 N 3 3 5 壓 力 機 型 號 的 選 擇 根 據(jù) 沖 壓 工 藝 總 力 的 計 算 結 果 并 結 合 工 件 高 度 由 3 表 1 82 查 得 初 選 開 式 雙 柱 可 傾 壓 力 機 J23 63 其 公 稱 壓 力 為 630KN 最 大 閉 合 高 度 為 400 模 柄 孔 尺 寸 為 50 70 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 12 3 3 6 壓 力 中 心 的 確 定 由 于 此 工 件 是 規(guī) 格 的 圓 形 壓 力 中 心 在 中 心 4 鏈 輪 沖 壓 模 具 的 設 計 4 1 模 具 結 構 形 式 選 擇 此 模 具 為 拉 深 翻 邊 復 合 工 序 由 于 壁 厚 均 勻 采 用 拉 深 翻 邊 復 合 模 強 度 足 夠 模 具 總 體 結 構 簡 單 見 下 圖 模 具 總 裝 示 意 圖 該 結 構 采 用 倒 裝 式 模 座 下 的 彈 頂 器 兼 作 壓 邊 與 頂 件 裝 置 另 設 有 彈 性 卸 料 和 推 件 裝 置 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 13 圖 4 模 具 總 裝 示 意 圖 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 14 4 2 模 具 工 作 零 件 的 設 計 4 21 拉 深 工 作 部 分 刃 口 尺 寸 計 算 拉 深 凸 凹 模 圓 角 半 徑 的 確 定 拉 深 凹 模 圓 角 半 徑 可 根 據(jù) 公 式 0 8 進 行 計 算 ArtdD R 拉 深 凹 模 圓 角 半 徑 D 坯 料 直 徑 d 拉 深 凹 模 內(nèi) 徑 t 板 料 厚 度 則 拉 深 凹 模 圓 角 半 徑 0 8 Ar 26 1 3 12mm 拉 深 凸 模 圓 角 半 徑 可 根 據(jù) 公 式 0 7 1 0 TrAr 9mm 4 2 2 拉 深 凸 凹 模 的 工 作 部 分 尺 寸 計 算 查 得 拉 深 凹 模 和 拉 深 凸 模 的 計 算 公 式 為 D 凹 d 0 4 2c 0 凹 D 凸 d 0 4 0 凸 D 凹 拉 深 凹 模 即 凸 凹 模 內(nèi) 緣 尺 寸 D 凸 拉 深 凸 模 刃 口 尺 寸 c 凸 凹 模 的 單 邊 間 隙 凹 拉 深 凹 模 的 制 造 公 差 凸 拉 深 凸 模 的 制 造 公 差 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 15 拉 深 件 基 本 尺 寸 d 的 公 差 0 35mm 查 4 表 2 1 IT12 級 內(nèi) 緣 尺 寸 120mm 取 0 35mm d 工 件 的 內(nèi) 邊 緣 尺 寸 d 120mm 查 2 表 4 8 3 得 凹 0 10 凸 0 06 C 1 1 1 maxT 1 3 3mm 注 板 料 厚 度 的 最 大 極 限 尺 寸axT 則 可 計 算 拉 深 凹 模 的 刃 口 尺 寸 為 D 凹 d 0 4 2c 0 凹 120 0 4 0 35 2 3 0 1 126 14 mm 拉 深 凸 模 刃 口 尺 寸 為 D 凸 d 0 4 0 凸 120 0 4 0 35 0 6 120 14 mm0 6 拉 深 凹 模 高 度 H 確 定 1 H t1h23 凹 模 固 定 板 的 厚 度 取 42mm 依 據(jù) 拉 深 凹 模 的 外 緣 直 徑 結 合1h 模 具 的 結 構 要 求 查 1 表 22 5 19 選 42mm 1 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 16 凹 模 固 定 板 與 毛 坯 間 的 安 全 距 離 一 般 為 10 20 這 里 取2h h 15 制 件 的 高 度 h3 40mm 3 t 制 件 的 厚 度 t 3mm H 42 15 40 3 94mm 為 了 減 少 拉 深 時 對 拉 深 凸 模 的 沖 擊 力 減 輕 對 拉 深 凸 模 的 磨 損 保 證 制 件 的 精 度 延 長 其 使 用 壽 命 需 要 在 拉 深 凸 模 上 開 出 出 氣 孔 其 直 徑 d 可 查 1 表 19 4 41 可 得 d 10mm 考 慮 到 拉 深 凸 模 固 定 的 緊 固 性 保 證 制 件 的 制 造 精 度 應 該 采 用 壓 入 式 凸 模 其 高 度 可 由 下 式 算 出 t 2H1h23 凸 模 固 定 板 的 厚 度 取 50mm1h 墊 板 的 厚 度 查 1 表 22 5 62 依 據(jù) 凹 模 的 外 緣 尺 寸 選 頂 板2 的 厚 度 為 13mm 考 慮 頂 桿 的 頭 部 尺 寸 確 定 墊 板 的 厚 度 18mm 2h 制 件 的 高 度 18 3 21mm hh t 制 件 的 厚 度 t 3mm 因 此 拉 深 凸 模 的 高 度 為 50 18 21 32H 86 mm 則 拉 深 凸 模 和 拉 深 凹 模 翻 邊 凹 模 的 設 計 圖 如 下 所 示 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 17 5 拉 深 凸 模42 其 余 圖 6 拉 深 凹 模 翻 邊 凹 模 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 18 4 23 翻 邊 工 作 部 分 的 尺 寸 計 算 翻 邊 凹 模 圓 角 半 徑 一 般 對 翻 邊 成 形 影 響 不 大 可 取 該 值 等 于 零 件 的 圓 角 半 徑 R 6mm 翻 邊 凸 模 圓 角 半 徑 應 盡 量 取 大 些 以 便 有 利 于 翻 邊 變 形 R 7mm 單 邊 間 隙 Z 0 75 3 2 25mm 為 了 避 免 彈 性 卸 料 和 推 件 裝 置 的 行 程 過 大 翻 邊 凸 模 端 部 設 計 為 橢 圓 形 凸 模 其 錐 角 取 90 度 推 件 塊 還 有 壓 邊 的 作 用 故 翻 邊 凸 模 不 需 要 臺 肩 查 表 2 12 得 凸 凹 模 的 制 造 公 差 0 02mm 磨 損 系 數(shù) 由 表 2 13 得凸 凹 X 0 75 翻 邊 凸 模 尺 寸 D 64 t x 61 075 mm凸 0凸 2 翻 邊 凹 模 尺 寸 D D 2Z 65 575 mm凹 凸 凹 00 翻 邊 凸 模 示 意 圖 如 下 其 余 圖 7 翻 邊 凸 模 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 19 4 3 模 架 的 選 擇 凹 模 壁 厚 C 1 5 2 H H 凹 模 高 度 54mm 2 54 108mm 拉 深 凹 模 周 界 尺 寸 L 凹 模 刃 口 尺 寸 2 C 126 216 342mm 選 取 級 精 度 的 后 側(cè) 導 柱 模 架 由 4 表 3 6 查 得 模 架 的 規(guī) 格 為 400 280 55 其 圖 示 如 下 所 示 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 20 圖 8 后 側(cè) 導 柱 模 架 該 模 架 的 上 模 座 的 規(guī) 格 為 GB T 2855 5 400 280 55 下 模 座 的 規(guī) 格 為 GB T 2855 6 400 280 55 導 柱 的 規(guī) 格 為 GB T 2861 1 35 210 導 套 的 規(guī) 格 為 GB T 2861 6 35 115 48 4 4 模 具 其 它 零 部 件 的 計 算 和 選 取 4 4 1 壓 力 機 型 號 的 確 定 模 具 閉 合 高 度 H 上 模 座 厚 h1 上 墊 板 厚 h2 拉 深 凹 模 高 度 h3 拉 深 凸 模 高 度 h4 制 件 高 度 h5 制 件 厚 度 t 下 墊 板 厚 度 h6 下 模 座 厚 度 h7 上 模 座 厚 度 h1 查 4 表 3 6 可 知 h1 45mm 上 墊 板 厚 度 h2 查 4 表 2 17 選 擇 圓 形 墊 板 的 厚 度 h2 11mm 拉 深 凹 模 高 度 h3 結 合 模 具 結 構 和 沖 壓 工 藝 總 力 選 定 h3 94mm 拉 深 凸 模 高 度 h4 依 據(jù) 模 具 結 構 要 求 選 定 h4 86mm 制 件 高 度 h5 h5 21mm 制 件 厚 度 t t 3mm 下 墊 板 厚 度 h6 查 4 表 2 17 選 擇 下 墊 板 厚 度 h6 10mm 下 模 座 厚 度 h7 查 4 表 3 6 可 知 h7 55mm 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 21 則 模 具 的 閉 合 高 度 為 H h1 h2 h3 h4 h5 t h6 h7 325mm 我 們 初 選 的 壓 力 機 型 號 為 J23 63 其 最 大 閉 合 高 度 為 400mm 可 見 該 模 具 的 閉 合 高 度 小 于 所 選 壓 力 機 J23 63 的 最 大 裝 模 高 度 可 以 使 用 4 4 2 模 柄 的 確 定 由 J23 63 型 號 的 壓 力 機 模 柄 孔 尺 寸 50mm 70mm 選 擇 B 型 壓 入 式 模 柄 查 1 表 22 5 24 可 選 得 其 模 柄 規(guī) 格 為 A50 110 4 4 3 螺 釘 的 選 用 根 據(jù) 模 具 結 構 要 求 查 1 表 22 6 1 可 選 擇 螺 紋 規(guī) 格 為 d M10 的 內(nèi) 六 角 柱 頭 螺 釘 其 尺 寸 規(guī) 格 如 下 16 k 10 s 8 115 e 9 15 公 稱kd 長 度 l 依 據(jù) 模 具 設 計 要 求 選 用 即 可 則 其 圖 示 如 下 圖 9 內(nèi) 六 角 螺 釘 4 4 4 圓 柱 銷 的 選 用 根 據(jù) 模 具 的 結 構 要 求 查 1 表 22 6 12 可 選 規(guī) 格 為 GB T 119 1 8 m6 l A1 的 圓 柱 銷 圓 柱 銷 的 長 度 l 可 根 據(jù) 模 具 設 計 的 要 求 自 行 選 定 它 的 材 料 為 CrWMn 鋼 硬 度 為 125 254HV30 表 面 粗 糙 度 為 公 差 m6 Ra 0 8 m 其 圖 示 如 下 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 22 圖 10 圓 柱 銷 4 4 5 卸 料 裝 置 的 選 用 4 4 5 1 推 件 板 的 選 用 根 據(jù) 設 計 的 需 要 頂 板 兼 有 壓 邊 的 作 用 因 此 依 據(jù) 落 料 凹 模 的 刃 口 尺 寸 查 1 表 22 5 62 選 A 型 頂 板 取 其 直 徑 D 為 63 其 厚 度 為 10mm 4 4 5 2 頂 桿 的 選 用 頂 桿 的 長 度 為 H h 1234h h 頂 桿 的 頭 部 尺 寸 查 1 表 22 5 59 選 A 型 推 桿 可 得 其 頭 部 尺 寸 為 7 凸 模 固 定 板 的 厚 度 取 其 值 為 50 1 下 墊 板 的 厚 度 取 其 值 為 10mm 2h 下 模 座 的 厚 度 55 3 3h 自 由 尺 寸 一 般 取 10 20 這 里 選 取 20 4 則 頂 桿 的 長 度 為 H 7 50 10 55 20 142mm 依 據(jù) 此 計 算 結 果 查 1 表 22 5 59 選 A 型 推 桿 其 粗 端 部 直 徑 d 15 長 度 L 142 細 端 直 徑 10mm d 4 4 5 3 彈 性 卸 料 元 件 的 選 用 因 為 只 有 當 頂 桿 受 力 向 上 推 動 頂 板 時 頂 板 才 能 夠 頂 出 制 件 由 于 聚 氨 酯 橡 膠 具 有 高 的 強 度 高 彈 性 高 耐 磨 性 和 易 于 機 械 加 工 的 特 性 在 沖 模 中 應 用 越 來 越 多 因 此 我 們 采 用 聚 氨 酯 彈 性 體 來 提 供 推 動 頂 桿 的 力 頂 件 器 裝 在 下 模 座 上 頂 件 力 的 計 算 公 式 為 KF1 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 23 K 頂 件 力 系 數(shù) 查 5 表 2 6 1 選 K 0 1 F 拉 深 力 已 計 算 出 為 340646N 因 此 頂 件 力 0 1 340646 34064 6 N 查 1 表 22 5 12 選 聚 氨 酯 彈 性 體 的 尺 寸 為 直 徑 D 52 d 18 5 厚 度 H 40 其 圖 示 如 下 所 示 圖 11 聚 氨 酯 彈 性 體 其 工 作 過 程 如 下 在 壓 力 機 的 作 用 下 上 模 在 滑 塊 的 作 用 下 向 下 移 動 凹 模 7 下 行 壓 迫 毛 坯 向 下 進 行 拉 深 中 間 翻 邊 凸 模 在 上 模 下 行 的 同 時 毛 坯 繼 續(xù) 向 下 移 動 使 翻 邊 凸 模 相 對 上 行 進 行 翻 邊 工 作 行 程 結 束 上 模 回 程 在 橡 皮 和 圓 柱 銷 17 的 作 用 下 制 件 脫 離 下 模 上 模 繼 續(xù) 回 程 在 打 桿 8 和 推 件 板 9 的 作 用 下 制 件 脫 離 凹 模 行 程 結 束 進 行 下 一 次 拉 深 翻 邊 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 24 5 工 作 零 件 的 加 工 工 藝 5 1 模 具 材 料 的 選 用 根 據(jù) 模 具 的 種 類 和 生 產(chǎn) 類 型 所 以 要 求 模 具 材 料 具 有 良 好 的 加 工 工 藝 性 便 于 切 削 加 工 淬 透 性 要 好 熱 處 理 變 形 小 還 要 具 有 較 高 的 強 度 硬 度 耐 磨 性 和 耐 沖 擊 性 等 同 時 還 考 慮 到 國 家 資 源 和 材 料 的 經(jīng) 濟 性 拉 深 凸 模 可 以 選 擇 T10A 硬 度 為 62 64 HRC 拉 深 凹 模 翻 邊 凹 模 用 T10A 硬 度 為 58 62 HRC 翻 邊 凸 模 用 T10A 硬 度 為 60 62 HRC 5 2 模 具 工 作 零 件 的 加 工 工 藝 本 幅 模 具 工 作 零 件 都 是 旋 轉(zhuǎn) 體 形 狀 比 較 簡 單 加 工 主 要 采 用 車 削 加 工 5 2 1 拉 深 凸 模 的 加 工 工 藝 過 程 見 表 1 拉 深 凸 模 加 工 工 藝 過 程 卡 5 2 2 拉 深 凹 模 的 加 工 工 藝 過 程 見 表 2 拉 深 凹 模 的 加 工 工 藝 過 程 卡 5 2 3 翻 邊 凸 模 的 加 工 工 藝 過 程 見 表 3 翻 邊 凸 模 的 加 工 工 藝 過 程 卡 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 25 6 鏈 輪 模 具 的 安 裝 與 調(diào) 整 6 1 模 具 的 裝 配 1 裝 配 凸 緣 模 柄 保 持 與 上 模 座 5 平 面 垂 直 在 上 模 座 和 模 柄 上 開 螺 釘 孔 然 后 用 螺 釘 固 定 好 裝 好 后 同 磨 大 平 面 齊 平 最 后 用 角 尺 檢 查 模 柄 與 上 模 座 的 平 行 度 2 將 翻 邊 凸 模 12 壓 入 下 模 座 磨 平 下 平 面 用 銷 釘 和 螺 釘 15 固 定 將 拉 深 凸 模 11 卡 入 翻 邊 凸 模 12 中 然 后 將 凸 模 座 3 卡 入 拉 深 凸 模 用 銷 釘 13 和 螺 釘 14 固 定 由 于 拉 深 凸 模 為 活 動 凸 模 與 翻 邊 凸 模 12 和 凸 模 座 3 間 隙 配 合 所 以 要 保 證 三 者 的 同 柱 度 3 在 凹 模 7 上 開 螺 紋 孔 用 銷 釘 6 和 螺 釘 10 將 其 固 定 在 上 模 板 5 上 并 保 證 一 定 的 同 柱 度 為 了 保 證 定 位 精 度 銷 釘 選 用 CrWMn 鋼 并 淬 硬 到 HRC58 62 表 面 粗 糙 度 Ra0 2 m 銷 釘 兩 頭 倒 圓 外 徑 與 孔 為 過 盈 配 合 過 盈 值 控 制 在 0 001 0 003 之 間 裝 配 時 用 銅 棒 輕 輕 敲 入 即 可 4 將 上 模 座 套 入 導 柱 后 壓 下 然 后 用 螺 絲 夾 板 夾 緊 并 調(diào) 整 凸 凹 模 間 隙 均 勻 5 安 裝 擋 料 銷 18 下 模 座 上 推 桿 孔 在 加 工 凸 模 固 定 孔 后 可 加 工 完 成 位 置 均 布 6 2 模 具 的 調(diào) 試 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 26 1 凸 凹 模 間 隙 的 調(diào) 整 沖 模 凸 凹 模 的 間 隙 直 接 影 響 到 沖 件 的 質(zhì) 量 和 沖 模 的 使 用 壽 命 間 隙 的 大 小 雖 有 一 定 的 范 圍 但 裝 配 時 必 須 調(diào) 整 均 勻 一 致 才 能 保 證 沖 模 的 裝 配 質(zhì) 量 調(diào) 整 間 隙 的 方 法 有 透 光 法 切 紙 法 墊 片 法 等 一 般 都 是 選 用 切 紙 法 用 一 張 相 當 于 沖 板 料 厚 薄 均 勻 的 紙 片 放 在 已 初 步 調(diào) 整 好 的 凸 凹 模 之 間 用 銅 錘 敲 擊 模 柄 使 模 具 閉 合 并 沖 出 紙 制 品 根 據(jù) 所 沖 紙 片 的 周 圍 邊 是 否 切 斷 有 無 毛 邊 或 毛 邊 的 分 布 均 勻 程 度 來 判 斷 間 隙 大 小 是 否 合 適 若 在 某 一 段 發(fā) 現(xiàn) 毛 邊 較 大 則 說 明 在 此 段 方 向 上 間 隙 不 均 勻 需 要 再 繼 續(xù) 調(diào) 整 直 到 切 紙 試 沖 件 的 四 周 毛 邊 大 小 分 布 均 勻 為 止 2 沖 模 的 試 沖 沖 模 裝 配 完 后 要 在 生 產(chǎn) 條 件 下 進 行 試 沖 其 目 的 在 于 檢 查 沖 模 的 性 能 是 否 達 到 設 計 要 求 試 沖 時 合 格 沖 件 數(shù) 的 取 樣 應 在 20 1000 件 之 間 試 沖 后 應 檢 驗 如 下 問 題 驗 證 所 選 用 的 壓 力 機 是 否 合 適 沖 模 能 否 合 理 地 安 裝 到 壓 力 機 上 而 不 用 任 何 修 改 壓 力 機 是 否 有 足 夠 的 力 量 保 證 沖 下 制 件 驗 證 該 模 具 生 產(chǎn) 的 制 件 質(zhì) 量 是 否 符 合 產(chǎn) 品 圖 紙 所 要 求 的 形 狀 尺 寸 和 精 度 驗 證 該 模 具 能 否 進 行 生 產(chǎn) 性 使 用 例 如 送 料 卸 料 定 位 是 否 可 靠 操 作 是 否 靈 活 安 全 方 便 驗 證 沖 壓 工 藝 安 排 是 否 合 理 為 模 具 設 計 人 員 反 饋 信 息 了 解 模 具 結 構 設 計 哪 些 不 合 理 的 地 方 需 要 改 進 了 解 設 計 時 的 目 標 尺 寸 與 實 際 尺 寸 的 偏 差 以 提 高 設 計 基 準 的 可 靠 性 為 沖 模 投 入 正 常 生 產(chǎn) 做 準 備 試 沖 中 暴 露 的 各 種 問 題 通 過 修 正 得 到 解 決 才 可 使 沖 模 正 常 使 用 3 試 沖 過 程 中 的 調(diào) 整 無 論 對 哪 一 種 沖 模 進 行 試 沖 試 沖 前 和 試 沖 過 程 中 的 調(diào) 整 是 不 可 少 的 拉 深 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 27 翻 邊 復 合 模 試 沖 時 出 現(xiàn) 的 問 題 和 調(diào) 整 方 法 如 下 1 送 料 不 暢 通 或 料 被 卡 住 產(chǎn) 生 的 原 因 兩 導 料 板 之 間 的 尺 寸 過 小 或 有 斜 度 凸 模 與 卸 料 板 之 間 的 間 隙 過 大 使 搭 邊 翻 扭 用 側(cè) 刃 定 距 的 級 進 模 導 料 板 的 工 作 面 與 側(cè) 刃 不 平 行 或 側(cè) 刃 與 側(cè) 刃 擋 塊 不 密 合 形 成 方 毛 刺 調(diào) 整 的 方 法 為 根 據(jù) 情 況 銼 修 或 磨 或 重 裝 減 小 凸 模 與 卸 料 板 之 間 間 隙 重 裝 導 料 板 修 整 側(cè) 刃 擋 塊 消 除 間 隙 2 制 件 有 毛 刺 產(chǎn) 生 原 因 刃 口 不 鋒 利 或 淬 火 硬 度 低 配 合 間 隙 過 大 或 過 小 間 隙 不 均 勻 使 沖 件 的 一 邊 有 顯 著 的 帶 斜 角 的 毛 刺 調(diào) 整 方 法 刃 磨 刀 口 使 其 鋒 利 調(diào) 整 凸 凹 模 之 間 間 隙 使 其 均 勻 一 致 3 凸 緣 或 制 件 口 部 起 皺 產(chǎn) 生 原 因 凸 凹 模 之 間 間 隙 太 大 或 不 均 勻 凹 模 圓 角 小 調(diào) 整 方 法 減 少 拉 深 間 隙 值 采 用 小 圓 角 半 徑 凹 模 4 制 件 底 部 破 裂 或 有 裂 紋 產(chǎn) 生 原 因 壓 邊 力 太 大 凸 凹 模 圓 角 半 徑 太 小 凹 模 圓 角 半 徑 太 粗 糙 不 光 滑 凸 凹 模 制 件 間 隙 不 均 勻 局 部 過 小 凸 模 安 裝 不 垂 直 調(diào) 整 方 法 減 少 壓 邊 力 加 大 凸 凹 模 圓 角 半 徑 修 光 凹 模 圓 角 半 徑 越 光 越 好 調(diào) 整 間 隙 使 其 均 勻 重 裝 凸 模 保 持 垂 直 5 制 件 壁 厚 和 高 度 不 均 勻 產(chǎn) 生 原 因 凸 模 與 凹 模 不 同 軸 間 隙 向 一 邊 傾 斜 定 位 板 或 擋 料 銷 位 置 不 正 確 凸 模 不 垂 直 壓 料 力 不 均 勻 凹 模 的 幾 何 形 狀 不 正 確 調(diào) 整 方 法 重 裝 凸 模 與 凹 模 使 間 隙 均 勻 一 致 重 裝 調(diào) 整 定 位 板 或 擋 料 銷 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 28 修 整 凸 模 或 重 裝 調(diào) 整 頂 桿 長 度 重 裝 修 正 凹 模 6 制 件 表 面 拉 毛 產(chǎn) 生 原 因 拉 深 間 隙 太 小 或 不 均 勻 凹 模 圓 角 表 面 粗 糙 不 光 凹 模 硬 度 不 夠 高 有 粘 附 板 料 現(xiàn) 象 調(diào) 整 方 法 修 正 拉 深 間 隙 修 光 圓 角 半 徑 提 高 凹 模 表 面 硬 度 修 光 表 面 進 行 鍍 鉻 或 氧 化 處 理 7 制 件 底 部 不 平 產(chǎn) 生 原 因 頂 出 器 或 壓 料 板 未 鐓 死 材 料 本 身 存 在 彈 性 調(diào) 整 方 法 調(diào) 整 沖 模 結 構 使 沖 模 達 到 閉 合 高 度 時 頂 出 器 和 壓 料 板 將 已 拉 深 件 鐓 死 改 變 凸 模 凹 模 和 壓 料 板 形 狀 并 提 高 其 剛 度 8 制 件 高 度 不 夠 產(chǎn) 生 原 因 毛 坯 尺 寸 太 小 拉 深 間 隙 過 大 凸 模 圓 角 半 徑 太 小 調(diào) 整 方 法 放 大 毛 坯 尺 寸 更 換 凹 模 或 凸 模 使 間 隙 調(diào) 整 合 適 加 大 凸 模 圓 角 半 徑 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 29 設 計 總 結 在 河 南 機 電 高 等 專 科 學 校 學 習 三 年 收 獲 頗 豐 三 年 來 在 老 師 悉 心 的 指 導 下 大 大 豐 富 了 自 己 的 文 化 知 識 同 時 也 為 自 己 創(chuàng) 造 了 一 個 很 好 的 發(fā) 展 機 會 為 以 后 的 人 生 道 路 選 擇 了 正 確 的 方 向 目 前 我 國 沖 壓 技 術 與 工 業(yè) 發(fā) 達 國 家 相 比 還 相 當 落 后 主 要 原 因 是 我 國 在 沖 壓 基 礎 理 論 及 成 形 工 藝 模 具 標 準 化 模 具 設 計 模 具 制 造 工 藝 及 設 備 方 面 與 工 業(yè) 發(fā) 達 國 家 尚 有 相 當 大 的 差 距 導 致 我 國 模 具 在 壽 命 效 率 加 工 精 度 生 產(chǎn) 周 期 等 方 面 與 工 業(yè) 發(fā) 達 國 家 的 模 具 相 比 差 距 相 當 大 隨 著 工 業(yè) 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 的 不 斷 高 沖 壓 產(chǎn) 品 生 產(chǎn) 正 呈 現(xiàn) 多 品 種 少 批 量 復 雜 大 型 精 密 更 新 換 代 速 度 較 快 等 變 化 特 點 沖 壓 模 具 正 向 高 效 精 密 長 壽 命 大 型 化 方 向 發(fā) 展 為 適 應 市 場 變 化 隨 著 計 算 機 技 術 和 制 造 技 術 的 迅 速 發(fā) 展 沖 壓 模 具 設 計 與 制 造 技 術 正 由 手 工 設 計 依 靠 人 工 經(jīng) 驗 和 常 規(guī) 機 械 加 工 技 術 向 以 計 算 機 輔 助 設 計 數(shù) 控 切 削 加 工 數(shù) 控 電 加 工 為 核 心 的 計 算 機 輔 助 設 計 與 制 造 技 術 轉(zhuǎn) 變 在 此 次 畢 業(yè) 設 計 中 對 零件的工藝性分析 模具主要設計計算 模具總體設計 模具主要零部件設計 模具裝配圖的確定及工作原理 并 且 也 加 深 了 相 關 理 論 知 識 的 認 識 同 時 熟 練 掌 握 了 專 業(yè) 工 具 書 的 使 用 方 法 在 整 個 過 程 中 增 強 了 自 己 的 的 能 力 當 然 由 于 本 人 水 平 有 限 及 缺 乏 生 產(chǎn) 實 際 經(jīng) 驗 該 設 計 難 免 存 動 手 能 力 及 獨 立 思 考 解 決 問 題 在 不 足 之 處 希 望 老 師 對 此 提 出 批 評 意 見 在 此