畢業設計-車軸蓋沖壓工藝及模具設計-資料下載頁

【導讀】第一章零件的工藝分析和毛坯尺寸計算·································3. 零件的分析以及模具選擇方案···················································3. 第二章設備的選擇···························································6. 落料所需要的力的計算····················································&#

　　

【正文】 型孔類和螺紋類用鉗工或是機加工。 拉深翻邊凸凹 模 的 設計及加工 1）模具設計 根據草裝配圖知道拉深翻邊凸凹裝于上模，最小壁厚為 即 。復合模工作 尺寸上在本章第一節已經計算，根據裝配關系，設計如下圖 7： 19 圖 7 拉深翻邊凸凹模 2）模具的加工 此模具較簡單，用車加工加工凸模即可，然后再用線切割加工凹模部分，型孔用鉗工或機加工。 沖孔凸模的設計及加工 1）模具的設計 根據裝配草圖的裝配關系，此沖孔凸模采用采用圓柱頭直桿圓凸模。 由本章第一節計算的工作尺寸和選取的其他尺寸可以設計出沖孔凸模，且此模不需校正，如下圖 8： 20 圖 8沖孔凸模 2）抗彎強度的校核 L=43? 290dF= 所以穩定 L 為凸模的長度 2d 為凸模半徑 F 實際沖裁力 3）模具的加工 此模具比較簡單，可以先車削加工，然后再用磨削。 翻邊沖孔凸凹模 的設計 及加工 1）模具的設計 （ 1）此模裝于下模，所以通過查表最小壁厚 m=,最小直徑 D=18，高度大于 6。 （ 2）此復合模和固定板的配合選取過渡配合 76Hm。 （ 3）根據裝配關系來設計，由本章第一節計算 的工作尺寸，再考慮其他零件，此模具設計為如圖 9： 21 圖 9翻邊沖孔凸凹模 2）模具的加工及強度的論述 此模具先在車床上車凸模部分，在用電火花線切割加工凹模部分，最后用磨削精加工凸凹模。 模具設計為直通式，因為高度的關系，會彎曲，設計為此結構，可以使模具難以彎曲，在沖孔和翻邊的時候得到精確的零件。由于設計為臺階式，此模具可以不用校核，以為沖孔和翻邊的是時候力不是很大，且增加了臺階，可以說高度減小了，則彎曲的傾向就減小了。 22 第六章 輔助結構零件的設計及選用 由裝配草圖可以看出，除了工作零件外，還有一些輔助的結構的零件設計，這些零件為： 卸料裝置 卸料零件（卸料板，卸料螺釘，卸料橡膠），這些零件所起的作用是在落料工序的時候起卸料的做用。 根據落料凹模的邊界尺寸選擇的卸料板尺寸為 280 280，再根據模具的結構，選用兩個卸料螺釘，尺寸為 M10，再設計 3 個擋料銷，所以卸料板選擇及螺孔、銷釘孔布局如圖 10，卸料橡膠如圖 11： 圖 10卸料板 23 圖 11 卸料橡膠 壓料裝置 壓料裝置（壓料環 ，壓料橡膠），所起的做用是拉深時壓料和翻邊時卸料。壓料環和壓料橡膠的總高度要等于落料拉深的高度，徑向尺寸要小于拉深凹模的尺寸，內孔尺寸大于翻邊沖孔凸凹模尺寸，再考慮橡膠收縮長度小于其 45%，所以設計壓料橡膠如下圖 12，壓料環如下圖 13： 圖 12壓料橡膠 24 圖 13壓料環 頂出裝置 頂出裝置（打 桿 ，頂 桿 ，頂板，卸料環），它起的作用是把所加工的零件從模具中頂出來。頂板與頂出桿設計和推桿有一定的關系，設計的時候考慮到他們的相互影響，所設計頂 桿 如圖 14，打 桿 如圖 15， 卸料環 如圖 16， 頂板 如圖 17： 圖 14頂 桿 25 圖 15 打 桿 圖 16卸料環 圖 17 頂板 26 導向裝置 此裝置與模架連為一體，在選模架就選了， 根據模架的選擇導柱導套的設計： 導套 ： A40H6 140 53 導柱 ： A40h5 260 圖 18 導套 圖 19導柱 27 定位裝置 此裝置設計見卸料板的設計。選用活動擋料銷，是標準件，國標和尺寸見裝配圖中的明細欄。 螺釘及銷釘 銷釘及螺釘之類的選擇見裝配圖中的明細欄。 模柄的選擇 選用 凸緣模柄， 設計 如下： 模柄： A30 75 A3 圖 20 凸緣木柄 固定板和墊板 固定板有落料拉深凸凹模固定板和翻邊沖孔凸凹模固定板，設計固定板是為了加工方便和節約材料， 落料 拉深凸凹模固定板設計如下圖 21； 翻邊沖孔凸凹模固定板 設計如下 圖 22；墊板有翻邊沖孔凸凹模墊板和上模墊板，設計墊板是為了更好的傳遞和承受力，翻邊沖孔凸凹模墊板設計如下圖 23； 上模墊板 設計如下 圖 24： 28 圖 21落料拉深凸凹模固定板 圖 22 翻邊沖孔凸凹模固定板 29 圖 23 翻邊沖孔凸凹模墊板 圖 24 上模墊板 30 上模 座 與下模 座 根據模具的確定， 上 模座與下模座 的設計如下圖 25 和圖 26： 圖 25上模座 圖 26下模座 31 第七章 模具材料的選 擇及熱處理 沖模（主要是工作零件）的工作條件比較惡劣，一般要承受高壓、沖擊、振動、摩擦、彎扭等載荷，磨損、變形、疲勞、斷裂時有發生，而且工作溫度有時很高，精度要求也比較高。 沖模材料種類很多，要做到合理選用模具材料，提出恰當的熱處理要求。經分析比較，下表 2 是零件的材料選用及熱處理要求： 表 2 零件的材料選用及熱處理要求 零件名稱 材料 熱處理 硬度 HRC 落料拉深凸凹模 T10A 淬硬 60~62 上、下模座 HT200 模柄 Q235 淬火 43~48 導套 20 滲碳深 ~ 淬火 回火 58~62 導柱 20 滲碳深 ~ 淬火回火 58~62 翻邊沖孔凸凹模固定板 45 淬火 43~48 卸料板 Q235 淬火 43~48 壓料環 T10A 淬硬 54~58 落料凹模 T10A 淬硬 60~64 墊板 45 淬火 43~48 螺釘 45 頭部淬火回火 43~48 銷釘 45 淬火 43~48 沖孔凸模 T10A 淬火 50~62 拉深翻邊凸凹模 T10A 淬硬 62~64 卸料環 Q235 淬火 43~48 落料拉深凸凹模固定板 45 淬火 43~48 32 第八章 裝配圖的繪制及工作過程和模具結構的分析 裝配圖的繪制 圖 27裝配圖 33 有以上幾章的設計可以繪出正確的裝配圖， 裝配圖如圖 27 所示。其中 圖示中 零件 分別 為： 1下模座， 2銷 1， 3連接螺釘 1， 4翻邊沖孔凸凹模墊板，5翻邊沖孔凸凹模固定板， 6落料拉深凸凹模固定板， 7卸料板， 8擋料銷，9落料凹模， 10上模墊板， 11上模 座， 12連接螺釘 2， 13連接螺釘 3，14打 桿 ， 15凸緣模柄， 16頂板， 17沖孔凸模， 18頂 桿 ， 19銷 2， 20導套， 21卸料環， 22拉深翻邊凸凹模， 23導柱， 24落料拉深凸凹模， 25壓料環， 26壓料橡膠， 27卸料橡膠， 28翻邊沖孔凸凹模， 29卸料螺釘。 模具結構和工作過程 模具結構如圖 27，考慮到有落料以及沖孔兩個工序，上下模采用導柱導向，模具一次完成四道工序 ，除了落料凹模和沖孔凸模外，其他的模塊應具有多重功能，即設計為落料凸模又是拉深凹模，拉深凸模又是翻邊凹模，翻邊凸模又是沖孔凸模。還有就是要考慮進料，卸料，漏料的方便。所以將沖孔凸模，落料凹模，拉深翻邊凸凹模和卸料環，頂桿等放在上模。翻邊沖孔凸凹模，落料拉深凸凹模以及壓料環，卸料板，橡膠等放在下模。 工作的時候，把剪好的板料放在卸料板上。由設計好的活動擋料銷進行定位，沖床滑塊下行，落料凹模下行與落料拉深凸凹模進行落料，滑快繼續下行，此時拉深翻邊凸凹模與落料拉深凸凹模進行拉深，滑快繼續下行，沖孔凸模和翻邊沖孔凸 凹模進行沖孔，滑塊繼續下行，翻邊沖孔凸凹模和拉深翻邊凸凹模進行翻邊，就這樣完成了落料，拉深，沖孔，以及翻邊四道工序。 拉深時由壓料橡膠通過壓料環進行壓料，壓制成型后，下模有壓料橡膠和壓料環進行卸料；上模通過剛性頂件器卸料，滑塊上的打料橫梁通過打桿，頂板，頂桿和卸料環將零件打出；落料廢料由卸料橡膠和卸料板從下模中推出；沖孔廢料有翻邊沖孔凸凹模和下模座漏料孔中漏出。 模具結構的分析 按照模具的工作順序，落料凹模應高出拉深翻邊凸凹模（ ） t，可實現先落料后拉深。同樣，沖孔凸模應高出拉深翻邊凸凹模（ ） t，但這在拉深前，沖孔凸模將材料中間頂起，不利拉深。根據沖裁凸模進入材料（ 1/31/2） t即可切斷材料的原理，確定沖孔凸模比拉深翻邊凸凹模高（ 1/31/2） t，這就不會對拉深產生影響，可實現先沖孔后拉深。翻邊沖孔凸凹模低于落料拉深凸凹模，低于量應大于零件的高度 20。 復合模一般是凸模中裝有凹模，凹模中裝有凸模，模塊鑲著模 塊 ，裝配時應 34 考慮各凸凹模的同軸度，在此副模具中，沖孔凸模的固定臺肩裝在拉深翻邊凸凹模的沉孔內， 拉深翻邊 的凸凹模的固定肩在落料拉深凸凹模的沉孔內，固定臺肩為無間隙配合 (H7/k6)，翻邊沖孔凸凹模用臺肩方式裝在下模固定板內，落料拉深凸凹模臺肩固定在固定板的沉孔內，兩個凸凹模間都為過渡配合 (H7/k6)，這樣保證了各凸凹模裝配的同軸度。加工各模上的定位部分與其工作部分保證較高的位置精度，上下模固定板上的固定孔應配和加工，以保證同軸度。 上模裝好后，應保證落料凹模露出拉深翻邊凸模 ~，沖孔凸模露出拉深翻邊凹凸模 ~。下模裝好后，應保證翻邊沖孔凸凹模低于落料拉深凸凹模 20~22mm。 35 第九章 壓力機的校核 1 模具的閉合高度的校核： 105 m inm a x ???? HHH模 500max ?H 250min ?H 495 260?? 模H 而 模H =313，所以滿足要求。 2 工作臺尺寸（左右）： 1250mm 工作臺尺寸（前后）： 1250mm 而模板的尺寸為 280 280? 1250 1250 所以滿足。 3 壓力的校核： 對于此副模具，因為是復合模，且經過落料，拉伸，沖孔，翻邊四個工序，且在初選壓力機的時候就是根據所需的里來選的，所以此壓力機滿足要求。 4 滑塊行程的的校核： 滑快的行程應保證上料和出件均方便，進行拉深的工序時一般大于拉深高度的 倍即 20=50mm，所以此模具上的壓力機為 400mm，所以滿足。所以所選的壓力機符合要求。 36 參考文獻 [1]郝濱海 .沖壓模具簡明設計手冊 [M].北京 :化學工業出版社， 2021 [2]薛 啟 翔 .沖壓模具與制造 [M].北京 :化學工業出版社， 2021 [3]梁炳文 .冷沖壓工藝手冊 [M].北京 :北京航空航天大學出版社， 2021 [4]馮炳堯等 .模具設計與制造簡明手冊 [M].上海 :上海科學技術出版社， 2021 [5]肖景容等 .沖壓工藝學 [M].北京 :機械工業出版社， 2021 [6]王衛衛 .材料成形設備 [M].北京 :機械工業出版社， 2021 [7]廖念釗等 .互換性與測量技術基礎 [M].北京 :中國計量出版社， 2021 [8]高為國 .模具材料 [M].北京 :機械工業出版社， 2021 [9]王曉江 .模具設計與制造專業英語 [M].北京 :機械工業出版社， 2021 [10]許發樾 .模具結構及設計基礎 [M].北京 :機械工業出版社， 1993 [11]周振寶 .薄壁件翻孔工藝 [J].模具工業， 2021,26（ 1） :2829 [12]李文新 .拉伸沖孔復合模設計 [J].模具工業， 2021,26（ 2） :2426 37 致謝 時間過得真快，轉眼間即將面臨畢業。四年來，學會了怎樣為學，怎樣做人。 由于此次畢業設計是第一次進行全面的設計，故設計過程中遇到了很多困難，同時也使我意識到了自己對專業知識掌握得還不是很牢固，將來我還需要進一步努力學習。在翻閱了大量相關書籍后，我開始有了一個總體的設計框架，并對設計充滿了信心。 通過這次設計，我對系統的進行模具設計有了較好的認識，并進一步鞏固了以前所學的知識。此外，由于對大量相關書籍進行了參考，這使得我的視野大為開闊，學到了很多以前不知道的新知識。 在這次設計中，各位老師給予了我很 大的幫助，對我的設計進行了認真的指導并提出了相關的修改意見，使得我的設計得以順利及時的完成，對此，我深深的表示感謝。 我深知，盡管我在畢業設計上花費了很多時間和精力，但是肯定還會有不少漏洞，還請各位老師批評指正！ 能在本次畢業設計中得到大家如此多的幫助，是設計工作能順利完成的重要原因，在此再次對大家的熱心支持表示衷心的感謝。