酒瓶蓋啟子級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)與制造.doc

目錄1沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定.I2主要設(shè)計(jì)計(jì)算.32.1排樣方案的確定及計(jì)算.32.2沖壓力的計(jì)算.42.3壓力中心的確定及相關(guān)計(jì)算.52.4工作零件刃口尺寸計(jì)算.72.5卸料彈簧的設(shè)計(jì).103模具總體設(shè)計(jì).123.1模具類型的選擇.123.2定位方式的選擇.123.3卸料出件、導(dǎo)向方式的選擇.124零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).144.1落料凸模的設(shè)計(jì).144.2沖孔凸模的設(shè)計(jì).154.3凹模的設(shè)計(jì).165模具材料的選用及其它零部件的設(shè)計(jì).185.1模具材料的選用.185.2定位零件的設(shè)計(jì).195.3料板及卸料部件的設(shè)計(jì).205.4模架及其他零部件的設(shè)計(jì).206模具總裝圖及設(shè)備的選定.226.1模具的總裝圖.226.2設(shè)備的選定.237模具零件加工工藝.248模具的裝配和沖裁模具的試沖.268.1模具的裝配.268.2沖裁模具的試沖.26總結(jié)與致謝.29參考文獻(xiàn).30前言振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關(guān)注?！澳＞呤枪I(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備”也已經(jīng)取得了共識(shí)。在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電和通信等產(chǎn)品中，60%80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。模具又是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。目前全世界模具年產(chǎn)值約為600億美元，日、美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具工業(yè)產(chǎn)值已超過機(jī)床工業(yè)，從1997年開始，我國模具工業(yè)產(chǎn)值也超過了機(jī)床工業(yè)產(chǎn)值。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，因?yàn)槟＞咴诤艽蟪潭壬蠜Q定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。鑒于模具工業(yè)的重要性，在1989年3月國務(wù)院頒布的關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定中，把模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位、生產(chǎn)和基本建設(shè)序列的第二位。1997年以來，又相繼把模具及其加工技術(shù)和設(shè)備列入了當(dāng)前國家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄和鼓勵(lì)外商投資產(chǎn)業(yè)目錄。經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，從1997年到2000年，對(duì)80多家國有專業(yè)模具廠實(shí)行增值稅返還70%的優(yōu)惠政策，以扶植模具工業(yè)的發(fā)展?，F(xiàn)在，應(yīng)該引起我們特別注意的是，1999年8月20日黨中央和國務(wù)院發(fā)布的關(guān)于加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展高科技實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的決定中，明確提出了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。決定指出：要在電子信息特別是集成電路設(shè)計(jì)與制造、網(wǎng)絡(luò)及通信、計(jì)算機(jī)及軟件、數(shù)字化電子產(chǎn)品等方面，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，形成一大批擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。決定還指出：要加強(qiáng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級(jí)，注重電子信息等技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的嫁接，大幅度提高國產(chǎn)技術(shù)裝備的水平。近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力量，將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。一些國?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等國際通用軟件，個(gè)別廠家還引進(jìn)了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、等CAE軟件，并成功用于模的設(shè)計(jì)中。摘要我國沖壓模具無論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國民經(jīng)濟(jì)需求和世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的高檔模具每年仍大量進(jìn)口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進(jìn)口。因而只有培養(yǎng)模具人才才能縮小我國同發(fā)達(dá)國家之間的距離。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我設(shè)計(jì)的是酒瓶蓋啟子沖裁模，利用的是級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)的。級(jí)進(jìn)模，又稱為多工位級(jí)進(jìn)模、連續(xù)模、跳步模，它是在一副模具內(nèi)，按所加工的工作分為若干等距離的工位，在每個(gè)工位設(shè)置一個(gè)或幾個(gè)基本沖壓工序，來完成沖壓工作某部分的加工。被加工材料，事先加工成一定寬度的條料，采用某種送進(jìn)方法，每次送進(jìn)一個(gè)步距。經(jīng)逐個(gè)工位沖制后，便得到一個(gè)完整的沖壓工件。在一副級(jí)進(jìn)模中，可以連續(xù)完成沖裁、彎曲、拉深、成形等工序。一般來說，無論沖壓零件形狀怎么復(fù)雜，沖壓工序怎樣多，均可用一副級(jí)進(jìn)模沖成完成。本設(shè)計(jì)重點(diǎn)是在分析沖裁變形過程及沖裁件質(zhì)量影響因素的基礎(chǔ)上，主要介紹沖裁件的工藝性分析、確定沖裁工藝方案、選擇模具的結(jié)構(gòu)形式、進(jìn)行必要的工藝計(jì)算、選擇與確定模具的主要零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸、校核模具閉合高度及壓力機(jī)有關(guān)參數(shù)、繪制模具總裝圖及零件圖都是這次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。用于級(jí)進(jìn)模的材料，都是長(zhǎng)條狀的板材。材料較厚、生產(chǎn)批量較少時(shí)，可剪成條料；生產(chǎn)批量大時(shí)，應(yīng)選擇卷料。卷料可以自動(dòng)送料，自動(dòng)收料，可使用高速?zèng)_床自動(dòng)沖壓。級(jí)進(jìn)模對(duì)材料的厚度和寬度都有嚴(yán)格的要求。寬度過大，條料不能進(jìn)入模具的導(dǎo)料板或通行不暢；寬度過小則影響定位精度，還容易損壞側(cè)刃、凸模等零件。本次設(shè)計(jì)不僅讓我熟悉了課本所學(xué)的知識(shí)，而且我做了把所學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中，更讓我了解了級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)的全過程和加工實(shí)踐的各種要點(diǎn)。關(guān)鍵詞酒瓶蓋啟子，沖孔，落料，級(jí)進(jìn)模1沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定工件名稱：酒瓶蓋起子生產(chǎn)批量：大批量材料：鋼AQ235錯(cuò)誤!未指定書簽。材料厚度：1.mm2工件簡(jiǎn)圖：如圖1.1所示。圖1.1酒瓶蓋啟子零件圖此工件只有落料和沖孔兩個(gè)工序。材料為鋼AQ235，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。工件結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，有一個(gè)mm7的孔和1個(gè)不規(guī)則的孔；孔與孔、孔與邊緣之間的距離也滿足要求，最小壁厚為4mm。工件的尺寸全部為自由公差，可看作IT13級(jí)，尺寸精度較低，普通沖裁完全能滿足要求。沖裁工藝方案的確定：該工件包括落料、沖孔兩個(gè)基本工序，可有以下三種工藝方案。方案一：采用單工序模生產(chǎn)。方案二：采用復(fù)合模生產(chǎn)。方案三：采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。方案一：?jiǎn)喂ば蚰Ｉa(chǎn)。模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需要兩道工序兩副模具，成本較高而生產(chǎn)效率低，難以滿足中批量生產(chǎn)要求。方案二：復(fù)合模生產(chǎn)。只需一副模具，工件的精度及生產(chǎn)效率都較高，但沖壓后成品保留在模具上，在清理模具上的物料時(shí)會(huì)影響沖壓速度，操作方便。方案三：級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。也只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，工件精度也能滿足要求。通過對(duì)上述三種方案的分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案三為佳。2主要設(shè)計(jì)計(jì)算2.1排樣方案的確定及計(jì)算設(shè)計(jì)級(jí)進(jìn)模，首先要設(shè)計(jì)條料的排樣圖。酒瓶蓋啟子的形狀具有一頭大一頭小的特點(diǎn)，直排樣時(shí)材料利用率低，對(duì)于批量生產(chǎn)的零件，特別是零件材料較貴，為了節(jié)省材料，提高材料的利用率，應(yīng)采用直對(duì)排樣。如圖2.1所示的排樣方法，設(shè)計(jì)成隔位沖壓，可顯著地減少廢料。隔位沖壓就是將第一遍沖壓以后的條料水平方向旋轉(zhuǎn)1800，再?zèng)_第二遍，在第一次沖裁的間隙中沖裁出第二部分工件。搭邊值取mm2和mm2.2，條料寬度為mm125步距為mm44，一個(gè)步距的材料利用率為52%。圖2.1排樣圖查表2.1得最小搭邊值：=mm2.2,1=mm2表2.1最小搭邊值a條料厚度t/mm搭邊值/mm用于R2t用于L50條料寬度B：0112nbaDB其中：D垂直送料方向上零件尺寸（因?yàn)椴捎弥睂?duì)排排樣方式，故D的大小應(yīng)為排樣圖中的實(shí)際尺寸，mmD6.117）1b側(cè)刃沖切的料邊寬度。1b=1.5mm條料寬度公差值。7.0由公式得：mmBo17mm07.0125注：由于采用B型側(cè)刃，其燕尾高度為0.5mm，橫向搭邊值1a加大0