多功能開瓶器沖壓工藝及模具設(shè)計說明書[帶圖紙].doc

2目錄摘要1關(guān)鍵詞11前言22設(shè)計任務(wù)與分析42.1設(shè)計任務(wù)42.2零件的工藝性分析43零件工藝計算43.1排樣計算53.2沖裁工藝力計算63.2.1周長的計算63.2.2落料力63.2.3沖孔力63.2.4落料時卸料力63.2.5沖孔時推件力73.2.6沖裁時總工藝力73.3確定模具的壓力中心74凸凹模的設(shè)計84.1凸、凹模刃口尺寸計算84.2凸模、凹模、凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計105模具的總體設(shè)計及主要零部件115.1上模座、下模座的設(shè)計115.2導(dǎo)柱、導(dǎo)套135.3模柄155.4凸模固定板165.5墊板1735.6螺釘與銷釘175.7卸料版185.8彈性元件的設(shè)計185.9模具總圖195.10沖壓設(shè)備的選擇205.11凸模的長度及校核215.12沖壓設(shè)備校核216沖壓模具零件加工工藝的編制226.1凹模加工工藝過程226.2凸模加工工藝過程226.3卸料版加工工藝過程236.4凸模固定板加工工藝過程236.5上模座加工工藝過程246.6下模座加工工藝設(shè)計246.7磨齒257總結(jié)25參考文獻(xiàn)26致謝27附錄274多功能開瓶器沖壓工藝及模具設(shè)計摘要：本設(shè)計主要闡述了一種多功能開瓶器沖壓模具的主要設(shè)計過程，主要原理是利用凸、凹模進(jìn)行沖裁加工出目標(biāo)零件。主要目的是設(shè)計多功能開瓶器沖孔落料成形復(fù)合模。文中主要分析了沖裁件的工藝性和排樣方式。對沖裁過程中的工藝力以及壓力中心進(jìn)行了計算和分析，并對沖裁模的刃口尺寸進(jìn)行的計算。對沖裁件的模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計和計算，并同時對模具制造中的各個主要的零件結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了計算，根據(jù)資料選取合適的零件以保證模具的制造。對此模具繪制裝配圖、并對重要非標(biāo)準(zhǔn)間進(jìn)行零件圖繪制。關(guān)鍵詞：模具；沖孔；落料；凹模；凸模TheDesignofMultifunctionalCorkscrewPunchTechnologyandAbstract:Thisdesignmainlyexpoundsakindofmulti-functionalcorkscrewstampingmouldmaindesignprocess,themainprincipleistouseconvex,concavediecuttingprocessingforthetargetparts.Themainpurposeistodesignmulti-functioncorkscrewpunchingblankingformingcompositedie.Thispapermainlytheblankingpiecesoftechnologyandlayoutmode.Intheprocessofcuttingforcehedgeprocessandpressurecenterhasbeencalculatedandanalyzed,andhedgediesizeofthebladeofcalculations.Thestructureofthediecuttingahedgedesignandcalculation,andatthesametimeforeachofthemouldmanufacturingmainpartsstructuresizeiscalculated,accordingtothematerialtoselectthesuitablepartstoensurethemouldmanufacturing.Thisfigure,anddrawingequipmentmouldofimportantthestandardpartschartdrawing.Keywords:Mould；Punching；Droppingmaterial；Concavedie；Thepunch51前言沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機(jī)）上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法1。沖壓通常是在常溫下對材料進(jìn)行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術(shù)。沖壓的基本工序分為分離工序和成形工序兩大類2。與機(jī)械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無論在技術(shù)方面還是經(jīng)濟(jì)方面都具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。主要表現(xiàn)如下3。1）沖壓加工的生產(chǎn)效率高，且操作方便，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動化。這是因?yàn)闆_壓是依靠沖模和沖壓設(shè)備來完成加工，普通壓力機(jī)的行程次數(shù)為每分鐘可達(dá)幾十次，高速壓力要每分鐘可達(dá)數(shù)百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個沖件。2）沖壓時由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質(zhì)量,而模具的壽命一般較長,所以沖壓的質(zhì)量穩(wěn)定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。3）沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復(fù)雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時材料的冷變形硬化效應(yīng)，沖壓的強(qiáng)度和剛度均較高。4）沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設(shè)備，因而是一種省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時一個復(fù)雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集形產(chǎn)品。所以，只有在沖壓件生產(chǎn)批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點(diǎn)才能充分體現(xiàn)，從而獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進(jìn)行；沒有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓工藝就無法實(shí)現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素，只有它們相互結(jié)合才能得出沖壓件4。沖模是沖壓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。沖壓工藝具有生產(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，沖壓技術(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，沖壓技術(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)，6模具行業(yè)，包括沖模一定會得到更普及地應(yīng)用。隨著沖壓工藝的廣泛應(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，沖模的發(fā)展更加迅速。它以生產(chǎn)率高、成本相對低廉被廣泛應(yīng)用。外國的沖壓模發(fā)展水平相當(dāng)高，無論是設(shè)計還是制造，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，加工精度還不夠高。沖模的設(shè)計包括沖裁模設(shè)計、彎曲模設(shè)計、拉伸、脹形等模具的設(shè)計。沖模的設(shè)計也用到材料學(xué)、機(jī)械設(shè)計、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5。落料和沖孔都屬于沖裁模。沖裁模是從條料、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，沖壓技術(shù)也向高速化、自動化、精密化的方向發(fā)展。沖裁模一般分為簡單模、級進(jìn)模、和復(fù)合模6。簡單模在國內(nèi)應(yīng)用比較廣泛，它是在壓力機(jī)的沖壓行程中完成一次沖裁工藝。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沖裁工藝，在最后工位沖出完整的工件。由于級進(jìn)模是連續(xù)沖壓，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)的一次沖壓行程中，經(jīng)一次送料定位，在模具的同一部位可以同時完成幾道沖裁工序的模具稱為復(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，沖裁模沖裁件的位置精度高，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，沖壓件精度高，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)外形尺寸差較大的沖裁件7。本次設(shè)計零件的材料是不銹鋼，適用于冷沖壓加工。如何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)計的重點(diǎn)。在該零件的加工中，包括了沖孔，落料。沖孔屬于沖裁加工的一種。沖裁模的結(jié)構(gòu)比較簡單，沖裁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?jīng)_裁加工質(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。我們必須有合理的沖裁模的間隔來保證良好的特征帶的分布。沖裁模有刃口尺