電腦頂板模具設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

目錄前言11確定工件的工序方案32彎曲件的展開尺寸43落料模的設(shè)計(jì)53.1頂板件的工藝性53.2頂板間隙53.3凸凹模工作部分尺寸制造公差的確定53.4頂板力、卸料力和推件力的計(jì)算73.5排樣、搭邊與料寬83.6凸、凹模的設(shè)計(jì)83.7定位零件的設(shè)計(jì)與選用93.8模架的尺寸和結(jié)構(gòu)形式103.9卸料零件103.10壓力機(jī)的選擇103.11導(dǎo)向零件113.12落料模的說明114、頂板工藝計(jì)算及設(shè)計(jì)124.1排樣圖設(shè)計(jì)154.2裁板設(shè)計(jì)154.3卸料力計(jì)算174.4頂板力計(jì)算174.5總壓力計(jì)算174.6模具壓力中心計(jì)算184.7彈性橡膠板計(jì)算184.8凸、凹模刃口尺寸計(jì)算205模具類型及結(jié)構(gòu)的確定206模具材料的選用217主要零部件的設(shè)計(jì)227.1凹模設(shè)計(jì)227.2凸模設(shè)計(jì)237.3卸料板的設(shè)計(jì)247.4導(dǎo)尺的設(shè)計(jì)247.5始用擋料裝置277.6凸模固定板的設(shè)計(jì)287.7模架的確定308主要零部件的制造318.1凹模328.2凸模32結(jié)論33致謝34參考文獻(xiàn)35前言頂板模是頂板加工工藝的裝備之一，被廣泛地運(yùn)用在汽車、飛機(jī)、電機(jī)、儀表以及在國防工業(yè)中。頂板工藝具有生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低、材料利用率高、能成形復(fù)雜零件，適合大批量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，在某些領(lǐng)域已取代機(jī)械加工，并正逐步擴(kuò)大其工藝范圍。因此，頂板技術(shù)對發(fā)展生產(chǎn)、增強(qiáng)效率、更新產(chǎn)品等方面具有重要的作用。但同時，頂板技術(shù)的推廣受到投入成本低，模具成本高，不適應(yīng)中小生產(chǎn)規(guī)模的特點(diǎn)。但是總的說來，隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的進(jìn)一步加強(qiáng)，模具行業(yè)，包括冷壓模一定會得到更普及地應(yīng)用。隨著頂板工藝的廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)中，再加上隨著數(shù)控技術(shù)和機(jī)械CAD/CAM的發(fā)展，頂板模的發(fā)展和迅速。它以生產(chǎn)率高、成本相對低廉被廣泛應(yīng)用。外國的頂板模發(fā)展水平相當(dāng)高，無論是設(shè)計(jì)還是制造，都達(dá)到較高的水平。以精確的定位，合理的工藝，連續(xù)加工精度很高的薄臂零件。而國內(nèi)模具行業(yè)的起步較晚，基本上以單模為主，因此，加工精度夠高。頂板模的設(shè)計(jì)包括頂板模設(shè)計(jì)、彎曲模設(shè)計(jì)、拉伸、脹形等模具的設(shè)計(jì)。頂板模的設(shè)計(jì)也用到材料學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、工程材料、特種加工等方面的知識。因此它是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科。經(jīng)過了三個多月的學(xué)習(xí)，設(shè)計(jì)，繪圖，我學(xué)會了頂板的機(jī)理，頂板的基本理論；理解了頂板力，卸料力等工藝參數(shù)的確定；熟悉了頂板模的結(jié)構(gòu)，內(nèi)部的結(jié)構(gòu)零件及其設(shè)計(jì)的控制點(diǎn)；同時對于彎曲模、沖孔模、拉深模、落料模的結(jié)構(gòu)能夠熟悉了解。電機(jī)碳刷架的加工包括了沖孔、落料、和彎曲的加工。通過對沖孔模、落料模、彎曲模的學(xué)習(xí)，分析和比較了各加工工藝方案，完成了模具總體的結(jié)構(gòu)分析，進(jìn)行毛坯尺寸、排樣、工序尺寸、頂板壓力、壓力中心、模具工作部分尺寸等工藝計(jì)算。繪制了裝配草圖并進(jìn)行零部件初步選用設(shè)計(jì),然后確定外形尺寸,選擇頂板設(shè)備,繪制總的裝配圖和非標(biāo)準(zhǔn)的零件圖。落料和沖孔都屬于頂板模。頂板模是從條料、帶料或半成品上使材料煙規(guī)定的輪廓產(chǎn)生分離的模具，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，頂板技術(shù)也向高速化、自動化、精密化的方向發(fā)展。頂板模一般分為簡單模、級進(jìn)模、和復(fù)合模。簡單模在國內(nèi)應(yīng)用比較廣泛，它是在壓力機(jī)的頂板行程中完成一次頂板工藝。簡單模也分為無導(dǎo)向簡單模、導(dǎo)板式簡單模，和導(dǎo)柱式簡單模；級進(jìn)模是在單工序沖?；A(chǔ)上發(fā)展的一種多工序、高效率沖模。在壓力機(jī)一次沖程中，級進(jìn)模在其有規(guī)律排列的幾個工位上分別完成一部分頂板工藝，在最后工位沖出完整的工件。由于級進(jìn)模是連續(xù)頂板，因此生產(chǎn)效率高，適用于大規(guī)模生產(chǎn)，但是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，定位要求比較嚴(yán)格，因此說制造成本高。復(fù)合模是指在壓力機(jī)的一次頂板行程中，經(jīng)一次送料定位，在模具的同一部位可以同時完成幾道頂板工序的模具稱為復(fù)合模。復(fù)合模同連續(xù)模一樣，也是在簡單模的基礎(chǔ)上發(fā)展的一種較先進(jìn)的模具。與連續(xù)模相比，頂板模頂板件的位置精度高，對條料的定位精度要求低，復(fù)合模的輪廓尺寸較小。復(fù)合模雖然生產(chǎn)效率高，頂板件精度高，但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，適用于生產(chǎn)批量大，精度要求高，內(nèi)外形尺寸差較大的頂板件。電機(jī)的炭刷架的材料是冷軋鋼板，適用于冷頂板加工。如何去安排合理的加工工藝，確保生產(chǎn)的效率最高，同時也能滿足零件的加工要求。這是整個設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。在該零件的加工中，包括了沖孔，落料，以及彎曲等冷沖加工。沖孔屬于頂板加工的一種。頂板模的結(jié)構(gòu)比較簡單，頂板過程分為彈性變形階段，塑性變形階段，斷裂分離階段。其斷層直接關(guān)系到頂板加工質(zhì)量的好壞，一般的，斷面分為四個特征區(qū)，即圓角帶，光亮帶，斷裂帶，和毛刺。我們必須有合理的頂板模的間隔來保證良好的特征帶的分布。頂板模有刃口尺寸、頂板力等工藝參數(shù)的確定。在設(shè)計(jì)電機(jī)炭刷架的沖孔和落料加工時，須首先確定其力學(xué)性能，然后設(shè)計(jì)主要零件，完成結(jié)構(gòu)草圖，最后完成裝配圖。彎曲是將金屬材料完成一定的角度、曲率和形狀的頂板工藝方法。通常彎曲加工的材料有板料、棒料、管材和型材。彎曲有回彈的現(xiàn)象，因此回彈會降低彎曲件的精度，是在彎曲加工中不易解決的問題，因此在設(shè)計(jì)的時候必須考慮這個問題，例如可以考慮通過利用回彈規(guī)律補(bǔ)償回彈，改變彎曲變形區(qū)應(yīng)力狀態(tài)校正回彈等。在了解了彎曲加工的特點(diǎn)及工藝參數(shù)后，安排了炭刷架的合理的工序，熟悉各種模具結(jié)構(gòu)。進(jìn)而完成零件設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制零件工作圖。在頂板模的設(shè)計(jì)過程中，還必須考慮到模具的成本，因此在進(jìn)行選材，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，必須盡量不去設(shè)計(jì)形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，同時采用鑲嵌式代替整體式的結(jié)構(gòu)。針對模具的定位要求高的特點(diǎn)，在零件的設(shè)計(jì)中必須要有比較高的加工精度要求?？偟囊痪湓挘仨氃谟懈叩哪＞邏勖蜐M足加工精度要求的基礎(chǔ)上，盡量降低模具材料的成本，簡化模具的結(jié)構(gòu)，這樣才能有利于這個行業(yè)在我國的發(fā)1確定件的工序方案根據(jù)工件的形狀.材料.厚度及實(shí)際加工的需要,生產(chǎn)工件的工序過程如下:1.從板料上沖出落料件(該落料件即為彎曲體的展開圖的外輪廓形體。根據(jù)彎曲體的展開尺寸,設(shè)計(jì)出沖模,將所需工件沖下。所沖工件如圖所示：2第一次沖孔，沖五個間距要求不太高的圓孔。（這五個圓孔如上圖所示的五處分布）。3第二次沖孔，沖方孔。4第一次彎曲，選彎曲復(fù)雜部分，即如上圖所示的a.b部分。5第二次彎曲，彎曲兩邊，即U形彎曲。彎折線如上圖中虛線所示。6第三次彎曲，彎曲中間，彎折線如上圖紅線所示。.第三次沖孔，此乃最后一道工序，因?yàn)榇藘煽组g距要求較高，如果放在其它工序中沖，則可能影響定位要求，故最后工序沖此兩孔比較合