某链轮的冲压成形工艺研究及模具设计(附件)【字数:11821】
摘 要本次是链轮制件的设计,分析制件的材质问题、大致结构和尺寸的标注精度。制件设计使用的材质是Q235钢。链轮的外形属于完成对称,厚度为3mm, 链轮为落料拉深冲孔翻边件,所以链轮可以采用常用的复合冲裁模。在进行设计之前需要对链轮进行分析,分析可以知道链轮为比较规则落料冲孔拉深翻边件。还要对材料进行分析,分析材料的精度是否能够使用生产工艺进行生产。然后分析模具的结构问题,由于工件只有落料冲孔拉深翻边的工序,可以采用单工序模或者复合模来完成生产。两种方案总要分析采用哪一种比较好,哪一种最适合生产,经过一系列的比对之后确定采用复合模来完成制作,因为复合模没有级进模生产的效率快,制件的尺寸精度也没有复合模标准,所以经过考虑最终还是选择了使用复合模。经过对链轮复合模设计,不但能熟练的对设计和理论知识进行掌握,还能提高利用各种资源的学习能力。阐述了模具的设计过程和证明链轮在实际设计制造中的使用的可能性。摘 要 Ⅰ
目 录
ABSTRACT Ⅱ
第一章 前言 1
第二章 工艺分析 3
2.1 材料分析 3
2.2 零件结构 3
2.3翻边尺寸计算 4
2.4 拉深尺寸展开计算 5
2.5 尺寸精度 6
第三章 冲裁方案的确定 7
3.1 确定加工顺序 7
3.2 确定冲压工艺方案 7
第四章 工艺参数计算 8
4.1 排样方法的确定 8
4.2 材料利用率的计算 8
4.3 布置方式的设计 9
4.4 各工序冲压力的计算 9
4.4.1冲裁力的计算 9
4.4.2 卸料力的计算 10
4.4.3 推件力的计算 10
4.4.3 顶件力的计算 10
4.4.5 总冲压力的计算 11
4.5 选择压力设备 11
第五章 刃口尺寸计算 12
5.1 冲裁间隙的确定 12
5.2 刃口尺寸的计算 12
5.3 拉深刃口尺寸计算 13
5.4 翻边刃口尺寸计算 14
第六章 模具主要 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
零部件设计 15
6.1 冲孔凸模 15
6.2 落料拉深凸凹模 16
6.3 冲孔拉深凸凹模 16
6.4 落料凹模的计算 17
第七章 模具总体结构的确定 19
7.1 送料方式 19
7.2 定位方式 19
7.3 卸料和出件方式 19
7.4 导向方式选定 19
7.5 冲模零件的设计 20
7.5.1 定位零件 20
7.5.2 卸料、推件、顶件零件 20
7.5.3 弹性元件的选用 21
7.5.4 卸料板的设计 21
7.5.5 固定板的设计 21
7.5.6 垫板的设计 22
7.5.7 模柄的选用 22
第八章 冲压设备的校核与选定 23
8.1 冲压设备的校核 23
8.2 冲压设备的选用 23
8.3 冲压设备的调试 23
总 结 24
致 谢 25
参考文献 26
第一章 前言
我国机械齿轮链轮行业基本由三部分组成,即工业机械齿轮链轮、车辆链轮和链轮装备。工业机械齿轮链轮传动制造包括了工业通用、专用、重载链轮传动,用于冶金、矿山、水泥、船用等等领域的专用齿链轮箱。车辆链轮传动制造包括车辆链轮和车辆变速总成,其占到链轮行业的60%。链轮装备制造业包括链轮机床、刀具、量具、实验设备、链轮润滑和密封的领域。此方面国内发展还是比较迅速的。
链轮在现代工业应用广泛,是我们机械的传动领域中的重要零部件,它不单单是简单的机械设备里面能够用到,即使是一些比较冷门的机械里面也不可或缺,比如糊箱机里面的传动部分就用到了链轮。而在其他一些输送设备当中,链轮的重要性就更加的明显和突出,其是整个传送设备中的核心部分。相关链轮的设备经历了漫长的发展到现在,已经逐渐的形成了成熟的市场和成熟的市场技术,相关链产品的制造程度和实力程度已经有了质的飞跃,机械链轮设备的消费已经逐年的大幅度增加,其在机械设备的重视程度不亚于我国对工业科技的追求。由此可见,设计好一套好的链轮冲压模具具有非常重要的客观价值和现实意义。
为了使材料分离,或者变形,使用模具在压力机上对其加压,最后加工出所需形状的方法,就叫做冲压。[1]在这个加工成形的过程中,被用来进行冲压的这种特殊的工艺装备,一般被我们叫做冲压模具,或冲模。[2]
本次的毕业设计就是链轮的冲压模具设计。在进行设计之前,先对工件外观形状进行分析,确定其冲压件的类型;对工件材料及精度进行分析,确定其是否适合生产工艺生产。接着,结合工件的加工工序,分析其加工方案,综合考虑其生产要求和经济效益,比对确定生产该工件所要采用的模具组合。然后计算设计工件加工工艺所需的相关工艺参数,比如排样的利用率、制件的生产力、压力机公称压力和模具的刃口尺寸等。之后再确定模具的总体结构。计算得出主要工件的尺寸,对模具中的非标准件进行设计,比如冲孔凸模、凸凹模和各种板等;对标准件进行选用,比如上模座、下模座和模柄等,以进一步完成模具的整体设计。与此同时,要一步一步的完成相关图纸的绘制。图纸和图框要采用合适的比例,然后依次对零件图和装配图进行标注和公差标注。最后,对冲压设备进行校核和选用,提出设备调试时的相关要求和注意事项。
在做这次毕业设计课题时,需要搜集相关模具行业的最新资讯及材料,了解和掌握该行业国内外最新的发展技术和方向,增加对模具工厂模具设计的进一步认识,掌握一些中等复杂程度模具的设计方法,以此使自己的独立精神和创新意识得以培养,把以后工作的基础夯的更加坚实。
与此同时,需培养和锻炼自己钣金件的三维造型设计能力和成型工艺的最优化选择能力;掌握钣金件模具所需的一般设计能力;提高对钣金冲压件的质量分析、加工工艺改进和对其冲压模具结构方面设计的能力;在模具设计时经常使用到的商业软件,我们要能熟悉掌握,并将其与实际的设计融合起来,如CAE。对于生产需求不同的场合,除了模具中的零件、部件和其装置可以用CAE软件进行仿真模拟之外,工厂与生产线的运动、运行状态也可以[3]。大型企业已具备在开发设计能力中应用CAE技术,此技术可以使工件成形可能存在的缺陷预测出来,使冲压加工工艺和模具的组成结构得到优化,使模具的稳定性和可靠性都得到较好的提高[4],从而使设计方案更具合理性,节约生产时间和生产成本。
目 录
ABSTRACT Ⅱ
第一章 前言 1
第二章 工艺分析 3
2.1 材料分析 3
2.2 零件结构 3
2.3翻边尺寸计算 4
2.4 拉深尺寸展开计算 5
2.5 尺寸精度 6
第三章 冲裁方案的确定 7
3.1 确定加工顺序 7
3.2 确定冲压工艺方案 7
第四章 工艺参数计算 8
4.1 排样方法的确定 8
4.2 材料利用率的计算 8
4.3 布置方式的设计 9
4.4 各工序冲压力的计算 9
4.4.1冲裁力的计算 9
4.4.2 卸料力的计算 10
4.4.3 推件力的计算 10
4.4.3 顶件力的计算 10
4.4.5 总冲压力的计算 11
4.5 选择压力设备 11
第五章 刃口尺寸计算 12
5.1 冲裁间隙的确定 12
5.2 刃口尺寸的计算 12
5.3 拉深刃口尺寸计算 13
5.4 翻边刃口尺寸计算 14
第六章 模具主要 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
零部件设计 15
6.1 冲孔凸模 15
6.2 落料拉深凸凹模 16
6.3 冲孔拉深凸凹模 16
6.4 落料凹模的计算 17
第七章 模具总体结构的确定 19
7.1 送料方式 19
7.2 定位方式 19
7.3 卸料和出件方式 19
7.4 导向方式选定 19
7.5 冲模零件的设计 20
7.5.1 定位零件 20
7.5.2 卸料、推件、顶件零件 20
7.5.3 弹性元件的选用 21
7.5.4 卸料板的设计 21
7.5.5 固定板的设计 21
7.5.6 垫板的设计 22
7.5.7 模柄的选用 22
第八章 冲压设备的校核与选定 23
8.1 冲压设备的校核 23
8.2 冲压设备的选用 23
8.3 冲压设备的调试 23
总 结 24
致 谢 25
参考文献 26
第一章 前言
我国机械齿轮链轮行业基本由三部分组成,即工业机械齿轮链轮、车辆链轮和链轮装备。工业机械齿轮链轮传动制造包括了工业通用、专用、重载链轮传动,用于冶金、矿山、水泥、船用等等领域的专用齿链轮箱。车辆链轮传动制造包括车辆链轮和车辆变速总成,其占到链轮行业的60%。链轮装备制造业包括链轮机床、刀具、量具、实验设备、链轮润滑和密封的领域。此方面国内发展还是比较迅速的。
链轮在现代工业应用广泛,是我们机械的传动领域中的重要零部件,它不单单是简单的机械设备里面能够用到,即使是一些比较冷门的机械里面也不可或缺,比如糊箱机里面的传动部分就用到了链轮。而在其他一些输送设备当中,链轮的重要性就更加的明显和突出,其是整个传送设备中的核心部分。相关链轮的设备经历了漫长的发展到现在,已经逐渐的形成了成熟的市场和成熟的市场技术,相关链产品的制造程度和实力程度已经有了质的飞跃,机械链轮设备的消费已经逐年的大幅度增加,其在机械设备的重视程度不亚于我国对工业科技的追求。由此可见,设计好一套好的链轮冲压模具具有非常重要的客观价值和现实意义。
为了使材料分离,或者变形,使用模具在压力机上对其加压,最后加工出所需形状的方法,就叫做冲压。[1]在这个加工成形的过程中,被用来进行冲压的这种特殊的工艺装备,一般被我们叫做冲压模具,或冲模。[2]
本次的毕业设计就是链轮的冲压模具设计。在进行设计之前,先对工件外观形状进行分析,确定其冲压件的类型;对工件材料及精度进行分析,确定其是否适合生产工艺生产。接着,结合工件的加工工序,分析其加工方案,综合考虑其生产要求和经济效益,比对确定生产该工件所要采用的模具组合。然后计算设计工件加工工艺所需的相关工艺参数,比如排样的利用率、制件的生产力、压力机公称压力和模具的刃口尺寸等。之后再确定模具的总体结构。计算得出主要工件的尺寸,对模具中的非标准件进行设计,比如冲孔凸模、凸凹模和各种板等;对标准件进行选用,比如上模座、下模座和模柄等,以进一步完成模具的整体设计。与此同时,要一步一步的完成相关图纸的绘制。图纸和图框要采用合适的比例,然后依次对零件图和装配图进行标注和公差标注。最后,对冲压设备进行校核和选用,提出设备调试时的相关要求和注意事项。
在做这次毕业设计课题时,需要搜集相关模具行业的最新资讯及材料,了解和掌握该行业国内外最新的发展技术和方向,增加对模具工厂模具设计的进一步认识,掌握一些中等复杂程度模具的设计方法,以此使自己的独立精神和创新意识得以培养,把以后工作的基础夯的更加坚实。
与此同时,需培养和锻炼自己钣金件的三维造型设计能力和成型工艺的最优化选择能力;掌握钣金件模具所需的一般设计能力;提高对钣金冲压件的质量分析、加工工艺改进和对其冲压模具结构方面设计的能力;在模具设计时经常使用到的商业软件,我们要能熟悉掌握,并将其与实际的设计融合起来,如CAE。对于生产需求不同的场合,除了模具中的零件、部件和其装置可以用CAE软件进行仿真模拟之外,工厂与生产线的运动、运行状态也可以[3]。大型企业已具备在开发设计能力中应用CAE技术,此技术可以使工件成形可能存在的缺陷预测出来,使冲压加工工艺和模具的组成结构得到优化,使模具的稳定性和可靠性都得到较好的提高[4],从而使设计方案更具合理性,节约生产时间和生产成本。
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