704拖拉机右侧网板落料模设计(附件)
本设计为网板的冷冲压模具设计,根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求,首先分析零件的工艺性,确定冲裁工艺方案及模具结构方案,然后通过工艺设计计算,确定排样和裁板,计算冲压力和压力中心,初选压力机,计算凸、凹模刃口尺寸和公差,最后设计选用零、部件,对压力机进行校核,绘制模具总装草图,以及对模具主要零件的加工工艺规程进行编制。其中在结构设计中,主要对凸模、凹模、定位零件、卸料与出件装置、模架、冲压设备、紧固件等进行了设计,对于部分零部件选用的是标准件,就没深入设计,并且在结构设计的同时,对部分零部件进行了加工工艺分析,最终才完成这篇毕业设计。
关键词 落料模,冲裁件,凸模,凹模
1 引言 1
1.1 落料模的典型结构如下 1
1.2 落料模设计题目 1
1.3 冲压毛坯形状和尺寸的确定 2
2 冲裁工艺分析 5
2.1 冲裁变形过程 5
3 落料件的工艺分析 6
3.1 尺寸与结构 6
3.2 精度 6
3.3 材料 6
4 确定冲裁工艺方案 6
4.1 确定工艺方案的主要原则: 7
5 确定模具总体结构型式 7
5.1 冲模结构的一般组成部分如下: 7
5.2 模具类型 8
5.3 操作与定位方式 8
5.4 卸料与出件方式 8
5.5 模架类型及精度 9
5.6 凸模和凹模设计 9
6 工艺设计计算 9
6.1 排样设计与计算: 9
6.2 计算冲压力 12
6.3 计算模具的压力中心 13
6.4 计算凸模和凹模工作部分尺寸并确定其制造公差 15
6.5 弹性原件(橡皮和弹簧等)的计算与选用 17
7 设计选用零件和部件 19
7.1 落料凸模设计 19
7.2 落料凹模设计 20
7.3 定位零件 20
7.4 卸料和出件装置 21
7.5 模架与其他零件的选用 23
7.6 冲压设备的选用 23
7.7 紧固件的选用 23
8 压力机的校核 24
8.1 标称压力 24
8.2 滑块行程 25
8.3 行程次数 25
8.4 工作台面的尺寸 25
8.5 闭合高度 25
9 模具主要零件加工工艺规程的编制 26
9.1 冲压模具制造技术要求 26
9.2 总装工艺 26
9.3 加工要求 27
9.4 主要零部件的加工工艺 28
结 论 30
参 考 文 献 31
致 谢 32
1 引言
落料模是冲裁模的结构形式中按工序的性质不同而产生的一个分支。冲裁模是冲裁工序工序所使用的模具。冲裁是使材料沿闭合或不闭合的轮廓剪裂而分离的冲压工序,包括落料、冲孔、切口、切边、剖切、整修、精密冲裁等。但一般来讲,冲裁主要是指落料和冲孔。 落料是从板料上沿封闭轮廓冲下所需形状的冲件或工序件[1]。
冲裁是冲压工序中最基本的工序之一,既可以直接冲出成品产品,又可以为其他工序制造坯料(如弯曲、拉深和成形等),因此,非常广泛的应用于冲压加工中。根据变形机理的不同,又可分为普通冲裁和精密冲裁两大类。其中,普通冲裁是以凸、凹模之间产生剪切裂纹的形式来实现板料的分离。而精密冲裁则是以塑性变形为主的形式实现板料的分离。在冲裁零件的精度、光洁度和断面垂直度方面,精密冲裁高于普通冲裁[2]。
1.1 落料模的典型结构如下
(1)无导向的开式简单冲裁模
(2)导板式落料模
导板模比无导向模具的精度高、寿命长,并且使用安装容易、操作安全,但导板模制造比较复杂。一般适用于形状简单且尺寸不大的冲裁件。
(3)导柱式落料模
用导柱、导套进行导向比一般导板导向更可靠,精度高,寿命长,使用安装方便,故在批量生产中广泛采用导柱式冲裁模。
(4)拼块式落料模
1.1.1 拼块模具的特点
A. 节约刚材
B.便于加工
C.可以提供模具的制造精度与寿命
D.便于修理
1.2 落料模设计题目
如下图所示的零件:704拖拉机右侧网板(只完成落料工序)。
生产纲领:5000/年;
材料:08Al ;
其中,产品中的五个固定块为冲压成型后的焊接件,本设计中不涉及五个固定快的冲裁成型。(a)(b)
图1 704拖拉机右侧网板产品图
1.3 冲压毛坯形状和尺寸的确定
确定毛坯形状和尺寸主要是毛坯尺寸的展开和实验修正等两大步骤。
1.3.1 毛坯尺寸的平面展开
在计算形状简单的零件的毛坯尺寸时,一般遵守等面积原则,也就是毛坯面积和冲压件的表面面积相等。但对于汽车覆盖件来说,它是空间曲面,形状多变复杂,准确确定其零件的表面面积是特别困难的,故利用常规的等面积原则来进行毛坯面积的计算是不可能的。
在确定覆盖件的毛坯形状和尺寸的展开中,可以采用“断面线长展开法”。其具体步骤如下:
(1)在零件上取一定数量个断面并计算其线长。根据覆盖件的结构和形状,又分为“基点展开法”和“基面展开法”等。
“基点展开法”原理,覆盖件有较大曲率的底部,底部在成型时将产生较大的流动和塑性变形。在这种情况下,以底部的某一点为基准点,每相隔一定的角度向四周各个方向画断面线,并测量各断面的线长。
“基面展开法”原理,覆盖件有平面底部或者接近于平面的底部,此底部在成型过程中产生的塑性变形很小,甚至认为不变形。此时,以凸模圆角以内的平面部分为基准,并画出各断面线,进而计算断面线长
关键词 落料模,冲裁件,凸模,凹模
1 引言 1
1.1 落料模的典型结构如下 1
1.2 落料模设计题目 1
1.3 冲压毛坯形状和尺寸的确定 2
2 冲裁工艺分析 5
2.1 冲裁变形过程 5
3 落料件的工艺分析 6
3.1 尺寸与结构 6
3.2 精度 6
3.3 材料 6
4 确定冲裁工艺方案 6
4.1 确定工艺方案的主要原则: 7
5 确定模具总体结构型式 7
5.1 冲模结构的一般组成部分如下: 7
5.2 模具类型 8
5.3 操作与定位方式 8
5.4 卸料与出件方式 8
5.5 模架类型及精度 9
5.6 凸模和凹模设计 9
6 工艺设计计算 9
6.1 排样设计与计算: 9
6.2 计算冲压力 12
6.3 计算模具的压力中心 13
6.4 计算凸模和凹模工作部分尺寸并确定其制造公差 15
6.5 弹性原件(橡皮和弹簧等)的计算与选用 17
7 设计选用零件和部件 19
7.1 落料凸模设计 19
7.2 落料凹模设计 20
7.3 定位零件 20
7.4 卸料和出件装置 21
7.5 模架与其他零件的选用 23
7.6 冲压设备的选用 23
7.7 紧固件的选用 23
8 压力机的校核 24
8.1 标称压力 24
8.2 滑块行程 25
8.3 行程次数 25
8.4 工作台面的尺寸 25
8.5 闭合高度 25
9 模具主要零件加工工艺规程的编制 26
9.1 冲压模具制造技术要求 26
9.2 总装工艺 26
9.3 加工要求 27
9.4 主要零部件的加工工艺 28
结 论 30
参 考 文 献 31
致 谢 32
1 引言
落料模是冲裁模的结构形式中按工序的性质不同而产生的一个分支。冲裁模是冲裁工序工序所使用的模具。冲裁是使材料沿闭合或不闭合的轮廓剪裂而分离的冲压工序,包括落料、冲孔、切口、切边、剖切、整修、精密冲裁等。但一般来讲,冲裁主要是指落料和冲孔。 落料是从板料上沿封闭轮廓冲下所需形状的冲件或工序件[1]。
冲裁是冲压工序中最基本的工序之一,既可以直接冲出成品产品,又可以为其他工序制造坯料(如弯曲、拉深和成形等),因此,非常广泛的应用于冲压加工中。根据变形机理的不同,又可分为普通冲裁和精密冲裁两大类。其中,普通冲裁是以凸、凹模之间产生剪切裂纹的形式来实现板料的分离。而精密冲裁则是以塑性变形为主的形式实现板料的分离。在冲裁零件的精度、光洁度和断面垂直度方面,精密冲裁高于普通冲裁[2]。
1.1 落料模的典型结构如下
(1)无导向的开式简单冲裁模
(2)导板式落料模
导板模比无导向模具的精度高、寿命长,并且使用安装容易、操作安全,但导板模制造比较复杂。一般适用于形状简单且尺寸不大的冲裁件。
(3)导柱式落料模
用导柱、导套进行导向比一般导板导向更可靠,精度高,寿命长,使用安装方便,故在批量生产中广泛采用导柱式冲裁模。
(4)拼块式落料模
1.1.1 拼块模具的特点
A. 节约刚材
B.便于加工
C.可以提供模具的制造精度与寿命
D.便于修理
1.2 落料模设计题目
如下图所示的零件:704拖拉机右侧网板(只完成落料工序)。
生产纲领:5000/年;
材料:08Al ;
其中,产品中的五个固定块为冲压成型后的焊接件,本设计中不涉及五个固定快的冲裁成型。(a)(b)
图1 704拖拉机右侧网板产品图
1.3 冲压毛坯形状和尺寸的确定
确定毛坯形状和尺寸主要是毛坯尺寸的展开和实验修正等两大步骤。
1.3.1 毛坯尺寸的平面展开
在计算形状简单的零件的毛坯尺寸时,一般遵守等面积原则,也就是毛坯面积和冲压件的表面面积相等。但对于汽车覆盖件来说,它是空间曲面,形状多变复杂,准确确定其零件的表面面积是特别困难的,故利用常规的等面积原则来进行毛坯面积的计算是不可能的。
在确定覆盖件的毛坯形状和尺寸的展开中,可以采用“断面线长展开法”。其具体步骤如下:
(1)在零件上取一定数量个断面并计算其线长。根据覆盖件的结构和形状,又分为“基点展开法”和“基面展开法”等。
“基点展开法”原理,覆盖件有较大曲率的底部,底部在成型时将产生较大的流动和塑性变形。在这种情况下,以底部的某一点为基准点,每相隔一定的角度向四周各个方向画断面线,并测量各断面的线长。
“基面展开法”原理,覆盖件有平面底部或者接近于平面的底部,此底部在成型过程中产生的塑性变形很小,甚至认为不变形。此时,以凸模圆角以内的平面部分为基准,并画出各断面线,进而计算断面线长
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