畢業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)控沖床模具的設(shè)計(jì)35.doc

常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 題 目 數(shù)控沖床模具的設(shè)計(jì) 姓 名 學(xué) 號(hào) 班 級(jí) 指導(dǎo)教師 職 稱 日 期 C C C Z Z Z I I I L L L I I I 畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文論文 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 課題審批表 系 班 設(shè)計(jì) 論文 課題 數(shù)控沖床模具的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)者 指導(dǎo)教師及專業(yè)技術(shù)職稱 起訖日期 年 月 日至 年 月 日 課題內(nèi)容簡介 包括設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)任務(wù)等 本文介紹了數(shù)控沖床模具的設(shè)計(jì) 分析了模具工位的配置 選用注意事項(xiàng) 裝配保養(yǎng) 以及加工時(shí)的注意點(diǎn) 并闡述了模具的力學(xué)性能要求和模具結(jié)構(gòu)對 安全的影響 審 批 意 見 蓋章 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 一 設(shè)計(jì)題目 數(shù)控沖床模具設(shè)計(jì) 二 設(shè)計(jì)目的 設(shè)計(jì)數(shù)控沖床模具 增加自己對模具的認(rèn)識(shí) 了解設(shè)計(jì)的過程 了解數(shù)控沖床模具的特點(diǎn) 對沖床模具進(jìn)行工藝分析 設(shè)計(jì)模具 模具制圖等 通過查閱 收集的資料的研究技術(shù)路線 方法 三 設(shè)計(jì)要求 1 數(shù)控沖床模具自身精度要求比較高 2 壓力中心的計(jì)算及沖床噸位的選擇 3 對于帶料和廢料反彈 危害性較大 應(yīng)使用可靠方法解決 內(nèi)容 數(shù)控沖床模具有多種樣式 圓以外的模具其尺寸指的是對角線尺寸 如 20 20 方模對角線尺寸為 28 28 屬于 1 1 4 工位 30 30 方模對角線尺寸為 42 43 屬于 2 工位 模具分為標(biāo)準(zhǔn)模具 成型模具及特殊形狀模具三大類 標(biāo)準(zhǔn)模 具指圓模 方模 長方模 腰形模 成型模具包括 淺拉伸 翻邊 百葉窗 敲落 孔 擠壓成形等 特殊形狀模具包括 單 D 雙 D 三角形 六邊形等 圖表 1 模具零件圖 2 模具總裝圖 參考文獻(xiàn) 任務(wù)書下發(fā)時(shí)間 畢業(yè)設(shè)計(jì)完成時(shí)間 指 導(dǎo) 老 師 教 研 室 主 任 開題報(bào)告開題報(bào)告 數(shù)控沖床模具的設(shè)計(jì)數(shù)控沖床模具的設(shè)計(jì) 一 前言一 前言 模具是一種技術(shù)密集 資金密集型產(chǎn)品 在我國國民經(jīng)濟(jì)的地位也非常重要 模 具工業(yè)已被我國正式確定為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè) 并在 十五 中列為重點(diǎn)扶持產(chǎn)業(yè) 由于新技 術(shù) 新材料 新工藝的不斷發(fā)展 促使模具技術(shù)不斷進(jìn)步 對人才的知識(shí) 能力 素 質(zhì)的要求也在不斷提高 現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展 對模具技術(shù)的要求越來越高 綜觀現(xiàn)代模具技術(shù) 其集合了機(jī) 械 電子 化學(xué) 光學(xué) 材料 計(jì)算機(jī) 精密監(jiān)測和信息網(wǎng)絡(luò)等諸多學(xué)科 是一個(gè)綜 合性多學(xué)科的系統(tǒng)工程 模具技術(shù)的發(fā)展趨勢主要是模具產(chǎn)品向著如下的方向發(fā)展趨 勢 1 高精度 現(xiàn)代模具的精度要求比傳統(tǒng)的模具精度至少要高一個(gè)數(shù)量級(jí) 2 長壽命 現(xiàn)代模具的壽命比傳統(tǒng)模具的壽命要高出 5 10 倍 如現(xiàn)代模具一般均可達(dá)到 500 萬次以上 最高可達(dá) 6 億次之多 3 高生產(chǎn)率 由于采用多工位的級(jí)進(jìn)模 多能模 多腔注塑模和層疊注塑模等先進(jìn)模具 可以 極大地提高生產(chǎn)率 從而帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益 如用四工位的注塑模生產(chǎn)塑料汽水瓶 每小時(shí)可生產(chǎn) 8000 件以上 4 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 隨著社會(huì)需求的多樣化和個(gè)性化以及許多新材料 新工藝的廣泛應(yīng)用 對現(xiàn)代模 具的結(jié)構(gòu)形式和型腔要求也日益復(fù)雜 若采用傳統(tǒng)的模具制造方法 不僅成本高 生 產(chǎn)率低 而且很難保證模具的質(zhì)量要求 傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)制造技術(shù) 根本不能滿足市場對模具的要求 因此 研制和開發(fā)新 的模具設(shè)計(jì) 制造技術(shù)勢在必行 模具 CAD CAM 和 RT RapidTooling 技術(shù)正是在這種 形勢下被 開發(fā)出來的 并在現(xiàn)代模具的生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用 因此模具產(chǎn)品的技術(shù)含量不斷提高 模具制造周期不斷縮短 模具生產(chǎn)朝著信息 化 無圖化 精細(xì)化 自動(dòng)化的方向發(fā)展 模具企業(yè)向著技術(shù)集成化 設(shè)備精良化 產(chǎn)批品牌化 管理信息化 經(jīng)營國際化的方向發(fā)展 基于此 合理的設(shè)計(jì)模具有著極 為重要和深遠(yuǎn)的意義 二 研究目的和意義二 研究目的和意義 工業(yè)發(fā)展水平的不斷提高 工業(yè)產(chǎn)品更新速度加快 對模具的要求越來越高 盡 管改革開放以來 模具工業(yè)有了較大發(fā)展 但無論是數(shù)量還是質(zhì)量仍滿足不了國內(nèi)市 場的需要 目前滿足率只能達(dá)到 70 左右 造成產(chǎn)需矛盾突出的原因 一是專業(yè)化 標(biāo)準(zhǔn)化程度低 除少量標(biāo)準(zhǔn)件外購?fù)?大部分工作量均需模具廠去完成 加工企業(yè)管 理的體制上的約束 造成模具制造周期長 不能適應(yīng)市場要求 二是設(shè)計(jì)和工藝技術(shù) 落后 如模具 CAD CAM 技術(shù)采用不普遍 加工設(shè)備數(shù)控化率低等 亦造成模具生產(chǎn)效 率不高 周期長 總之 是拖了機(jī)電 輕工等行業(yè)發(fā)展的后腿 因此我們必須意識(shí)到 對模具設(shè)計(jì)的研究的目的和意義在于能夠跟好的認(rèn)識(shí)模具 工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位的重要性 因?yàn)槔媚＞叱尚土慵姆椒?實(shí)質(zhì)上是一種少 切削 無切削 多工序重合的生產(chǎn)方法 采用模具成型的工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工 藝 可以提高生產(chǎn)效率 保證零件質(zhì)量 節(jié)約材料 降低生產(chǎn)成本 從而取得很高的 經(jīng)濟(jì)效益 利用模具生產(chǎn)零件的方法已經(jīng)成為工業(yè)上進(jìn)行成批或大批生產(chǎn)的主要技術(shù) 手段 它對保證制品質(zhì)量 縮短試用周期 進(jìn)而爭先占領(lǐng)市場 以及產(chǎn)品更新?lián)Q代和 新產(chǎn)品開發(fā)都具有決定性的意義 因此德國把模具稱為 金屬加工中的帝王 把模 具工業(yè)視為 關(guān)鍵工業(yè) 美國把模具稱為 美國工業(yè)的基石 把模具工業(yè)視為 不 可估量其力量的工業(yè) 日本把模具說成是 促進(jìn)社會(huì)富裕繁榮的動(dòng)力 把模具視為 整個(gè)工業(yè)發(fā)展的秘密 因此 要使國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門獲得高速發(fā)展 加速實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義四個(gè)現(xiàn)代化 就 必須盡快將模具工業(yè)搞上去 使模具生產(chǎn)形成一個(gè)獨(dú)立的工業(yè)部門 從而充分發(fā)揮模 具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的關(guān)鍵作用 三 國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)三 國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài) 1 我國模具工業(yè)發(fā)展主要成就 我國模具工業(yè)起步較晚 基礎(chǔ)薄弱 長期以來模具制造一直作為保證企業(yè)產(chǎn)品生 產(chǎn)的手段被視為生產(chǎn)后方 因此發(fā)展緩慢 1984 年 我國成立了中國模具工業(yè)協(xié)會(huì) 1987 年模具首次被列入機(jī)電產(chǎn)品目錄 當(dāng)時(shí)全國共有模具生產(chǎn)廠點(diǎn)約 6 000 家 總產(chǎn) 值約 30 億元 隨著我國改革開放的日益深化 市場經(jīng)濟(jì)進(jìn)程的加快 獨(dú)立于產(chǎn)品制 造企業(yè)的模具及其標(biāo)準(zhǔn)件 配套件企業(yè)大量出現(xiàn) 模具產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展 在市場競 爭中 模具企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不斷提高和規(guī)模不斷擴(kuò)大 模具行業(yè)得到很快發(fā)展 目前 我國模具產(chǎn)值已排名世界第三 2005 年達(dá)到 500 億元 1988 年 1992 年 由原國家經(jīng)貿(mào)委下達(dá)計(jì)劃 由機(jī)械部和中國模具工業(yè)協(xié)會(huì)實(shí) 施 在全國范圍內(nèi)組織了上百個(gè)模具企業(yè)和有關(guān)科研單位 大專院校 共同進(jìn)行模具 技術(shù)攻關(guān) 取得了豐碩成果 這些成果主要有 沖壓模具的設(shè)計(jì)制造技術(shù) 塑料模具 的設(shè)計(jì)制造技術(shù) 鑄壓模具的設(shè)計(jì)制造技術(shù) 鍛造模具的設(shè)計(jì)制造技術(shù) 模具表面處 理技術(shù) 模具材料 模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造 CAD CAM 技術(shù) 模具標(biāo)準(zhǔn)件 模具 加工關(guān)鍵設(shè)備 模具壽命研究等方面 由于這些成果的取得及推廣應(yīng)用 使我國模具 技術(shù)前進(jìn)了一大步 七五 后期和 八五 期間 國家對模具工業(yè)加大了投入 分批分期改造了一 批具有特色專長的專業(yè)模具廠和模具標(biāo)準(zhǔn)件廠 引進(jìn)了一大批模具加工關(guān)鍵設(shè)備及精 密塑料模 級(jí)進(jìn)模 精沖模等設(shè)計(jì)制造技術(shù) 對提高我國模具生產(chǎn)技術(shù)水平起到了推 動(dòng)作用 同時(shí) 許多大專院校開始設(shè)立模具專業(yè) 由前聯(lián)邦德國 日本援建及我國自 己投資興辦的模具技術(shù)培訓(xùn)中心也陸續(xù)建立 模具技術(shù)人員及技術(shù)工人的培養(yǎng)開始步 入軌道 1989 年 3 月 國務(wù)院頒布了 關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定 在機(jī)械工業(yè)中 模具被列為技術(shù)改造序列的第一位 極大地促進(jìn)了模具技術(shù)的發(fā)展 20 世紀(jì) 90 年代以來 在國內(nèi)汽車行業(yè)的模具設(shè)計(jì)制造中開始采用 CAD CAM 技術(shù) 國家科委 863 計(jì)劃將東風(fēng)汽車公司作為 CIMS 應(yīng)用示范廠 由華中理工大學(xué)作為技 術(shù)依托單位 開發(fā)了汽車車身與覆蓋件模具 CAD CAM 軟件系統(tǒng) 在模具和設(shè)計(jì)制造中 實(shí)際應(yīng)用 取得顯著效益 2 我國模具技術(shù)與國外的差距 2 1 1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 企業(yè)結(jié)構(gòu)等方面 模具按國家標(biāo)準(zhǔn)分為十大類 其中沖壓模 塑料模占模具用量的主要部分 按產(chǎn) 值統(tǒng)計(jì) 我國目前沖壓占 50 60 塑料模占 25 30 國外先進(jìn)國家對發(fā)展塑料模很 重視 塑料模比例一般占 30 40 國內(nèi)模具中 大型 精密 復(fù)雜 長壽命模具比 較低 約占 20 左右 國外為 50 以上 我國模具生產(chǎn)企業(yè)結(jié)構(gòu)不合理 主要生產(chǎn)模 具能力集中在各主機(jī)廠的模具分廠 或車間 內(nèi) 模具商品化率低 模具自產(chǎn)自用比例 高達(dá) 70 以上 國外 70 以上是商品化的 2 1 2 產(chǎn)品水平 衡量模具產(chǎn)品水平 主要有模具加工的制造精度和表面粗糙度 加工模具的復(fù)雜 程度模具的使用壽命和制造周期等 2 1 3 工藝裝備水平 我國機(jī)床工具行業(yè)已可提供比較成套的高精度模具加工設(shè)備 如 加工中心 數(shù) 控銑床 數(shù)控仿形銑床 電加工機(jī)床 座標(biāo)磨床 光曲磨床 三座標(biāo)測量機(jī)等 但在 加工和定位精度 加工表面粗糙度 機(jī)床剛性 穩(wěn)定性 可靠性 刀具和附件的配套 性方面 和國外相比 仍有較大差距 3 模具的發(fā)展趨勢 3 模具 CAD CAE CAM 正向集成化 三維化 智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展 3 1 1 模具軟件功能集成化 模具軟件功能的集成化要求軟件的功能模塊比較齊全 同時(shí)各功能 模塊采用同一數(shù)據(jù)模型 以實(shí)現(xiàn)信息的綜合管理與共享 從而支持模具設(shè)計(jì) 制造 裝配 檢驗(yàn) 測試及生產(chǎn)管理的全過程 達(dá)到實(shí)現(xiàn)最佳效益的目的 如英國 Delcam 公司的系列化軟件就包括了曲面 實(shí)體幾何造型 復(fù)雜形體工程制圖 工業(yè)設(shè)計(jì)高級(jí) 渲染 塑料模設(shè)計(jì)專家系統(tǒng) 復(fù)雜形體 CAM 藝術(shù)造型及雕刻自動(dòng)編程系統(tǒng) 逆向工 程系統(tǒng)及復(fù)雜形體在線測量系統(tǒng)等 集成化程度較高的軟件還包括 Pro ENGINEER UG 和 CATIA 等 國內(nèi)有上海交通大學(xué)金屬塑性成型有限元分析系統(tǒng)和 沖裁模 CAD CAM 系統(tǒng) 北京北航海爾軟件有限公司的 CAXA 系列軟件 吉林金網(wǎng)格模 具工程研究中心的沖壓模 CAD CAE CAM 系統(tǒng)等 3 1 2 模具設(shè)計(jì) 分析及制造的三維化 傳統(tǒng)的二維模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已越來越不適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)和集成化技術(shù)要求 模具設(shè) 計(jì) 分析 制造的三維化 無紙化要求新一代模具軟件以立體的 直觀的感覺來設(shè)計(jì) 模具 所采用的三維數(shù)字化模型能方便地用于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的 CAE 分析 模具可制造性評(píng) 價(jià)和數(shù)控加工 成形過程模擬及信息的管理與共享 如 Pro ENGINEER UG 和 CATIA 等軟件具備參數(shù)化 基于特征 全相關(guān)等特點(diǎn) 從而使模具并行工程成為可能 另外 Cimatran 公司的 Moldexpert Delcam 公司的 Ps mold 及日立造船的 Space E mold 均 是 3D 專業(yè)注塑模設(shè)計(jì)軟件 可進(jìn)行交互式 3D 型腔 型芯設(shè)計(jì) 模架配置及典型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 澳大利亞 Moldflow 公司的三維真實(shí)感流動(dòng)模擬軟件 MoldflowAdvisers 已經(jīng)受 到用戶廣泛的好評(píng)和應(yīng)用 國內(nèi)有華中理工大學(xué)研制的同類軟件 HSC3D4 5F 及鄭州工 業(yè)大學(xué)的 Z mold 軟件 面向制造 基于知識(shí)的智能化功能是衡量模具軟件先進(jìn)性和 實(shí)用性的重要標(biāo)志之一 如 Cimatron 公司的注塑模專家軟件能根據(jù)脫模方向自動(dòng)產(chǎn) 生分型線和分型面 生成與制品相對應(yīng)的型芯和型腔 實(shí)現(xiàn)模架零件的全相關(guān) 自動(dòng) 產(chǎn)生材料明細(xì)表和供 NC 加工的鉆孔表格 并能進(jìn)行智能化加工參數(shù)設(shè)定 加工結(jié)果 校驗(yàn)等 3 1 3 模具軟件應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化趨勢 隨著模具在企業(yè)競爭 合作 生產(chǎn)和管理等方面的全球化 國際化 以及計(jì)算機(jī) 軟硬件技術(shù)的迅速發(fā)展 網(wǎng)絡(luò)使得在模具行業(yè)應(yīng)用虛擬設(shè)計(jì) 敏捷制造技術(shù)既有必要 也有可能 美國在其 21 世紀(jì)制造企業(yè)戰(zhàn)略 中指出 到 2006 年要實(shí)現(xiàn)汽車工業(yè)敏 捷生產(chǎn) 虛擬工程方案 使汽車開發(fā)周期從 40 個(gè)月縮短到 4 個(gè)月 3 2 模具檢測 加工設(shè)備向精密 高效和多功能方向發(fā)展 3 2 1 模具檢測設(shè)備的日益精密 高效 精密 復(fù)雜 大型模具的發(fā)展 對檢測設(shè)備的要求越來越高 現(xiàn)在精密模具的精 度已達(dá) 2 3 m 目前國內(nèi)廠家使用較多的有意大利 美國 日本等國的高精度三坐 標(biāo)測量機(jī) 并具有數(shù)字化掃描功能 3 2 2 數(shù)控電火花加工機(jī)床 日本沙迪克公司采用直線電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)的 AQ325L AQ550LLS WEDM 具有驅(qū)動(dòng)反應(yīng) 快 傳動(dòng)及定位精度高 熱變形小等優(yōu)點(diǎn) 瑞士夏米爾公司的 NCEDM 具有 P E3 自適 應(yīng)控制 PCE 能量控制及自動(dòng)編程專家系統(tǒng) 另外有些 EDM 還采用了混粉加工工藝 微精加工脈沖電源及模糊控制 FC 等技術(shù) 3 2 3 高速銑削機(jī)床 HSM 銑削加工是型腔模具加工的重要手段 而高速銑削具有工件溫升低 切削力小 加工平穩(wěn) 加工質(zhì)量好 加工效率高 為普通銑削加工的 5 10 倍 及可加工硬材料 60HRC 等諸多優(yōu)點(diǎn) 因而在模具加工中日益受到重視 3 3 快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù) 縮短產(chǎn)品開發(fā)周期是贏得市場競爭的有效手段之一 與傳統(tǒng)模具加工技術(shù)相比 快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)具有制模周期短 成本較低的特點(diǎn) 精度和壽命又能滿足生產(chǎn)需求 是綜合經(jīng)濟(jì)效益比較顯著的模具制造技術(shù) 3 4 模具材料及表面處理技術(shù)發(fā)展迅速 模具工業(yè)要上水平 材料應(yīng)用是關(guān)鍵 因選材和用材不當(dāng) 致使模具過早失效 大約占失效模具的 45 以上 在模具材料方面 常用冷作模具鋼有 CrWMn Cr12 Cr12MoV 和 W6Mo5Cr4V2 火焰淬火鋼 如日本的 AUX2 SX105V 7CrSiMnMoV 等 常用新型熱作模具鋼有美國 H13 瑞典 QRO80M QRO90SUPREME 等 常用塑料模具用鋼有預(yù)硬鋼 如美國 P20 時(shí)效硬化型鋼 如美國 P21 日本 NAK55 等 熱處理硬化型鋼 如美國 D2 日本 PD613 PD555 瑞 典一勝白 136 等 粉末模具鋼 如日本 KAD18 和 KAS440 等 覆蓋件拉延模常用 HT300 QT60 2 Mo Cr Mo V 鑄鐵等 大型模架用 HT250 多工位精密沖模常采用鋼 結(jié)硬質(zhì)合金及硬質(zhì)合金 YG20 等 在模具表面處理方面 其主要趨勢是 由滲入單一 元素向多元素共滲 復(fù)合滲 如 TD 法 發(fā)展 由一般擴(kuò)散向 CVD PVD PCVD 離子滲 入 離子注入等方向發(fā)展 可采用的鍍膜有 TiC TiN TiCN TiAlN CrN Cr7C3 W2C 等 同時(shí)熱處理手段由大氣熱處理向真空 熱處理發(fā)展 另外 目前對激光強(qiáng)化 輝光離子氮化技術(shù)及電鍍 刷鍍 防腐強(qiáng)化等技 術(shù)也日益受到重視 3 5 模具工業(yè)新工藝 新理念和新模式逐步得到了認(rèn)同 在成形工藝方面 主要有沖壓模具功能復(fù)合化 超塑性成形 塑性精密成形技術(shù) 塑料模氣體輔助注射技術(shù)及熱流道技術(shù) 高壓注射成形技術(shù)等 另一方面 隨著先進(jìn) 制造技術(shù)的不斷發(fā)展和模具行業(yè)整體水平的提高 在模具行業(yè)出現(xiàn)了一些新的設(shè)計(jì) 生產(chǎn) 管理理念與模式 具體主要有 適應(yīng)模具單件生產(chǎn)特點(diǎn)的柔性制造技術(shù) 創(chuàng)造 最佳管理和效益的團(tuán)隊(duì)精神 精益生產(chǎn) 提高快速應(yīng)變能力的并行工程 虛擬制造及 全球敏捷制造 網(wǎng)絡(luò)制造等新的生產(chǎn)哲理 廣泛采用標(biāo)準(zhǔn)件通用件的分工協(xié)作生產(chǎn)模 式 適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保要求的綠色設(shè)計(jì)與制造等 四 研究內(nèi)容 途徑及技術(shù)路線四 研究內(nèi)容 途徑及技術(shù)路線 1 了解數(shù)控沖床模具的特點(diǎn) 2 對沖床模具進(jìn)行工藝分析 設(shè)計(jì)模具 模具制圖等 3 技術(shù)路線 通過查閱 收集的資料的研究方法 五 五 進(jìn)度安排進(jìn)度安排 開題報(bào)告中的時(shí)間安排如下 前一學(xué)期期末 進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)動(dòng)員 明確畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù) 寒暑假期間 進(jìn)行調(diào)研及文獻(xiàn)的檢索與閱讀 制定工作計(jì)劃 提出課題總體 設(shè)計(jì)方案 撰寫開題報(bào)告 第 1 5 周 學(xué)生畢業(yè)實(shí)踐 組織開題報(bào)告 第 6 8 周 遞交開題報(bào)告 下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 進(jìn)行系統(tǒng)分析 完成畢 業(yè)設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)方案 開始設(shè)計(jì) 第 9 11 周 完成詳細(xì)設(shè)計(jì) 繪制設(shè)計(jì)草圖 第 12 14 周 完成相關(guān)圖紙的設(shè)計(jì) 第 15 周 進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)修改及完善 第 16 17 周 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 18 周 進(jìn)行畢業(yè)教育 并向畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯委員會(huì)提出答辯申請 第 19 周 組織畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 畢業(yè)論文是結(jié)合大學(xué)所學(xué)的專業(yè)課理論知識(shí) 有針對性地完成對某個(gè)課題的設(shè)計(jì) 工作 在完成這設(shè)計(jì)過程中 一定要盡量在自己的專業(yè)理論上加深和認(rèn)識(shí) 爭取提高 自己的理論設(shè)計(jì)能力 分析能力及實(shí)踐創(chuàng)作能力 畢業(yè)論文的完成是一個(gè)較長的過程 我將盡自己所能 用最大的態(tài)度完成大學(xué)里最后一分答卷 在這二年里的專業(yè)學(xué)習(xí)及實(shí)習(xí) 使我對這課題有了一定的認(rèn)識(shí) 由于還處于學(xué)生 階段 理論和實(shí)踐不能夠很好的統(tǒng)一起來 同時(shí)專業(yè)水平也不是很高 我必須不斷的 復(fù)習(xí)和查閱相關(guān)資料 聽取指導(dǎo)老師的批評(píng)和建議 按部就班的完成各個(gè)階段的任務(wù) 盡自己最大的能力完成畢業(yè)設(shè)計(jì) 八 參考文獻(xiàn)八 參考文獻(xiàn) 1 盧吉連著 我國模具應(yīng)用技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展 模具技術(shù) 2000 年 第六期 90 92 2 胡石玉 龔光容著 模具制造技術(shù) 南京 東南大學(xué)出版社 1997 年 12 月 1 5 4 李發(fā)致著 模具先進(jìn)制造技術(shù) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2003 年 1 13 5 陳良杰著 國外模具技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài) 模具工業(yè) 2005 年 第一期 1 6 6 高佩福著 實(shí)用模具制造技術(shù) 第二版 北京 中國輕工業(yè)出版社 2000 年 7 萬戰(zhàn)勝著 沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 北京 中國鐵道出版社 1995 年 8 模具實(shí)際與制造技術(shù)教育叢書編委會(huì)編 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 機(jī)械工業(yè)出版社 2004 年 9 王樹勛著 模具實(shí)用技術(shù)設(shè)計(jì)綜合手冊 廣州 華南理工大學(xué)出版社 1995 年 10 馮曉曾 王家瑛 何世禹著 模具壽命指南 機(jī)械工業(yè)出版社 1994 年 裝 訂 線 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 9 頁 摘摘 要要 當(dāng)前在板金沖壓加工領(lǐng)域 數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床以其沖壓速度快 加工精度高 模具通用性強(qiáng) 產(chǎn)品靈活多樣等特點(diǎn) 得到廣泛應(yīng)用 本文介紹了數(shù)控沖床模 具的設(shè)計(jì) 分析了模具工位的配置 選用注意事項(xiàng) 裝配保養(yǎng) 以及加工時(shí)的 注意點(diǎn) 并闡述了模具的力學(xué)性能要求和模具結(jié)構(gòu)對安全的影響 下文論述數(shù) 控轉(zhuǎn)塔沖床模具在使用和維護(hù)中應(yīng)遵循的一些技術(shù)要點(diǎn) 并針對實(shí)際問題提出 相應(yīng)的解決辦法 關(guān)鍵詞 模具結(jié)構(gòu) 模具性能 模具裝配關(guān)鍵詞 模具結(jié)構(gòu) 模具性能 模具裝配 謝謝朋友對我文章的賞識(shí) 充值后就可以下載說明書 謝謝朋友對我文章的賞識(shí) 充值后就可以下載說明書 我這里還有一個(gè)壓縮包 里面有相應(yīng)的我這里還有一個(gè)壓縮包 里面有相應(yīng)的 wordword 說明書 附帶 說明書 附帶 任務(wù)書 開題報(bào)告 審批表 答辯申請表 實(shí)習(xí)報(bào)告 指任務(wù)書 開題報(bào)告 審批表 答辯申請表 實(shí)習(xí)報(bào)告 指 導(dǎo)記錄表 和導(dǎo)記錄表 和 CADCAD 圖紙 共計(jì)圖紙 共計(jì) 6 6 張圖紙 張圖紙 需要壓縮包的朋 需要壓縮包的朋 友請聯(lián)系友請聯(lián)系 QQQQ 客服 客服 14599196091459919609 下載后我可以將壓縮包免 下載后我可以將壓縮包免 費(fèi)送給你 需要其他設(shè)計(jì)題目直接聯(lián)系 費(fèi)送給你 需要其他設(shè)計(jì)題目直接聯(lián)系 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 10 頁 目錄目錄 一 引 言 3 二 模具工位配 置 3 三 模具選用的注意事 項(xiàng) 4 1 標(biāo)準(zhǔn)模具的選 用 5 四 模具的裝配及保 養(yǎng) 6 五 模具的間 隙 8 六 凹凸模刃口尺寸的設(shè)計(jì)計(jì) 算 9 七 加工時(shí)的注意 點(diǎn) 9 1 設(shè)計(jì)計(jì)算 9 2 注油潤 滑 12 3 帶料及廢料反 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 11 頁 彈 12 八 模具的力學(xué)性能要 求 16 九 沖壓模具結(jié)構(gòu)對安全的影 響 20 十 結(jié)束 語 22 參考文 獻(xiàn) 22 一 引言 一 引言 隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和市場需求的多樣化 人們對產(chǎn)品生產(chǎn)周期的要求 越來越短 尤其在小批量甚至單件生產(chǎn)方面 要求現(xiàn)代制造技術(shù)不僅要有較高 的柔性 還要有更新的 更能滿足市場要求迅速變化的生產(chǎn)模式 數(shù)控沖壓模 具快速成形技術(shù) 就是為適應(yīng)此種狀態(tài)而產(chǎn)生的 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 12 頁 二 二 模具工位配置模具工位配置 數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床模具配置有兩種情況 分為 32 工位及 24 工位 具體見下圖 圖 1 1 32 工位模具分布圖圖 1 2 24 工位模具分布圖 旋轉(zhuǎn)工位為 C 工位 為用戶選配工位 工位類別 Station 32 工位 32 Station 24 工位 24 Station 尺寸范圍 Dimension range A16121 6 12 7 B12812 8 31 7 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 13 頁 C2231 8 50 8 D1150 9 88 9 E1189 114 3 注 圓以外的模具其尺寸指的是對角線尺寸 如 20 20 方模對角線尺寸 為 28 28 屬于 1 1 4 工位 30 30 方模對角線尺寸為 42 43 屬于 2 工位 模 具分為標(biāo)準(zhǔn)模具 成型模具及特殊形狀模具三大類 標(biāo)準(zhǔn)模具指圓模 圖 2 1 方模 圖 2 3 長方模 腰形模 圖 2 2 成型模具包括 淺拉伸 翻邊 百 葉窗 敲落孔 擠壓成形等 特殊形狀模具包括 單 D 雙 D 圖 2 6 三角形 圖 2 4 六邊形 圖 2 5 等 通常一般模具的標(biāo)注方法由下約定 圖 2 1 圓模 D 圖 2 2 腰形模 A B 圖 2 3 方模 A B 圖 2 4 三角模 圖 2 5 六角模 S H 圖 2 6 雙 D 模 三 模具選用的注意事項(xiàng)三 模具選用的注意事項(xiàng) 1 1 標(biāo)準(zhǔn)模具的選用 標(biāo)準(zhǔn)模具的選用 1 模具的刃口直徑應(yīng)盡量大于加工板厚的 2 倍 直徑一般應(yīng)大于 3mm 否則易折斷 壽命極短 但也不是絕對的 3mm 直徑以下推薦使用進(jìn)口高速鋼 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 14 頁 作為模具材料 2 加工厚板的模具尺寸接近工位極限尺寸時(shí)請往上選用大一級(jí)的工位 以保證有足夠的退料力 3 加工厚板的模具刃口不允許有尖角 所有尖角應(yīng)改為圓角過渡 否 則極易磨損或塌角 推薦在一般情況下 盡可能用 R 0 25t 的圓角半徑來代 替清角 4 當(dāng)加工的板材為高 Cr 材料 如 1Cr13 等不銹鋼 及熱軋板材時(shí) 由 于板材固有的特性而不宜采用國產(chǎn)高 Cr 模具 否則極易磨損 拉毛以及帶料 等一系列弊病 推薦使用進(jìn)口高速工具鋼來作為模具材料 5 不同的數(shù)控沖床滑塊的打擊行程不同 因此要注意成型模具閉合高 度的調(diào)整 為保證成型的充分 推薦使用可調(diào)式打擊頭 應(yīng)仔細(xì)的調(diào)整 每次 調(diào)整最好不要超過 0 10mm 否則容易造成模具損壞 甚至于損壞機(jī)器 6 成型應(yīng)盡量淺 一般來說成型總高度不大于 8mm 之所以有這個(gè)高度 所以它的卸料需要較長時(shí)間 成型加工時(shí)一定要采用低速 最好要有延時(shí) 7 成型模具工位附近的工位不可用 因?yàn)槌尚湍＞吒叨冗h(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通 模 最好是成型加工放在程序的最后來實(shí)現(xiàn) 沖完后拆除 8 對于拉伸成型模具 請選用輕型彈簧組件 以防止板料的撕裂或變 形不均勻及卸料困難等 9 讓位問題 如兩個(gè)成型的距離 前后 左右 比較近 則有可能會(huì) 出現(xiàn)干涉的情況 10 成型模調(diào)整方法見下圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 15 頁 圖 3 1 a 成型模具裝上后 將件 2 松開 將件 1 順時(shí)針旋轉(zhuǎn) 旋至最低點(diǎn) 再 擰緊件 2 b 先空沖一下 如無異常 將板料送入沖壓 量一下成型高度 如高度 不夠則將件 2 松開 件 1 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)一圈一般為 2mm 具體看螺紋牙距 的大小 請適度調(diào)節(jié) 以免損壞模具 再擰緊件 2 不斷地調(diào)整 試沖 直到 達(dá)到要求高度 四 模具的裝配及保養(yǎng)四 模具的裝配及保養(yǎng) 1 模具的刃磨 定期刃磨模具不僅能提高模具的使用壽命 而且能提高機(jī)器的使用壽命 所以 說掌握正確合理的刃磨時(shí)間很重要 模具是否需要刃磨對用戶來說很直接的方 法就是 沖孔累積到一定次數(shù)以后 檢查沖孔質(zhì)量是否有較大的毛刺產(chǎn)生 再 檢查上模刃口是否出現(xiàn)圓角 圓角 R0 1 光澤是否消失 如有這種情況發(fā) 生 說明沖頭已鈍 此時(shí)需要刃磨 模具如果在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候刃磨 使用壽命可延長 3 倍 但不正確的刃磨 反 而會(huì)急速加劇模具刃口的破壞 減少其使用壽命 模具刃磨有其配套的模具刃 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 16 頁 磨機(jī) 選擇合適的刃磨機(jī)器會(huì)極大的方便用戶 提高生產(chǎn)效率 推薦使用揚(yáng)州 恒德模具有限公司研制的 HDM 200 型沖模刃磨機(jī) 該機(jī)具有占地面積小 操作 方便 噪聲低 外形美觀及刃磨質(zhì)量優(yōu)等特點(diǎn)而深受用戶青睞 刃磨時(shí)每次磨 削進(jìn)給量不應(yīng)超過 0 015mm 磨削量過大會(huì)造成模具表面過熱及燒傷 相當(dāng)于 退火處理 模具變軟 會(huì)大大降低模具的使用壽命 刃磨時(shí)必須加足冷卻液 應(yīng)保證沖頭和下模固定平穩(wěn) 刃磨砂輪表面要清理干凈 建議使用中軟 46 粒 度砂輪 模具刃磨量是一定的 正常為 4mm 如果達(dá)到該數(shù)值沖頭就要報(bào)廢 如果繼續(xù)使用 容易造成模具和機(jī)器的損壞 最后刃磨應(yīng)由受過專業(yè)培訓(xùn)的人 員操作 注意 刃磨完后應(yīng)及時(shí)退磁 并將模具高度調(diào)整得和刃磨前一樣 2 模具的使用壽命 對用戶來講 提高模具的使用壽命可以大大降低使用成本 影響模具的使 用壽命有以下幾個(gè)方面的原因 1 模具的材料是否經(jīng)過特殊處理 2 模具的結(jié)構(gòu)形式 3 下模的間隙 4 上下模的位置精度 5 調(diào)整墊片的合理使用 6 沖壓板材是否有良好的潤滑 7 沖壓板材是否平整 8 沖壓板材的類型及厚度 9 沖壓機(jī)器每個(gè)轉(zhuǎn)塔上下工位的對中性 10 機(jī)器轉(zhuǎn)塔上的導(dǎo)向鍵是否完好無損 以上諸因素中最直接的就是板越厚 材料越硬以及步?jīng)_加工 模具壽命會(huì) 越短 另外把模具往模位里放之前 模位的周圍要擦干凈 清掃完后 往凸模 上噴些油 然后插入模位里 凹?？赏瑯臃湃肽Ｎ焕?在這里應(yīng)特別注意的是 上下模的方向一致性 安裝前仔細(xì)看清楚上下模規(guī)格是否相同 同時(shí)刃口方向 應(yīng)一致 如果放錯(cuò) 一次就會(huì)打碎模具 甚至?xí)p傷機(jī)器 模具都安裝好后 要邊讓轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)動(dòng) 邊觀察上下轉(zhuǎn)塔間 特別是凹模有沒有高低不平 若有高低 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 17 頁 不平 要仔細(xì)檢查原因 3 平時(shí)不常用的模具應(yīng)定期防銹和涂油 用完模具后要將模具清洗干凈 擺放整齊 用保護(hù)膜將其包好 裝入模具盒內(nèi) 放入固定的位置 以防模具被 磕碰 起毛刺 或落入灰塵 生銹 影響下一次使用 4 下模間隙是根據(jù)加工的板厚確定的 如加工 2mm 板的下模不可加工 3mm 的板 也不可加工 1mm 的板 否則會(huì)加劇磨損甚至打壞模具 5 當(dāng)模具彈簧發(fā)生歪斜或縮短時(shí)應(yīng)及時(shí)更換 6 沖壓時(shí)的入模量應(yīng)控制在 1 2mm 之間 7 模具的閉合高度按圖紙要求調(diào)整 8 成型模具同樣應(yīng)注意鍵槽的方向 試沖時(shí)嚴(yán)格按上述規(guī)定的調(diào)整步驟 來進(jìn)行 并參照用戶模具定單上的要求如拉伸高度 是否需預(yù)沖孔等 否則會(huì) 損壞模具 五 模具的間隙五 模具的間隙 沖裁間隙指凸模刃口與凹模刃口之間的間隙 Z Da dt Z 沖裁間隙 Da 凹模刃口尺寸 dt 凸模刃口尺寸 Z 正常 上下微裂紋重合 有單邊間隙與雙邊間隙之分 凸模和凹模的間隙 用總差值來表示 例如 使用 10 的凸模和 10 3 的凹 模時(shí) 10 3 10 0 3 凹模的孔徑 凸模的孔徑 間隙 間隙為 0 3mm 我們所 說的間隙指雙面總間隙 這個(gè)間隙 是沖孔加工最重要的因素之一 如果間隙 選擇不合適 會(huì)使得模具壽命縮短 或出現(xiàn)毛刺 引起二次剪切等 使得切口 形狀不規(guī)則 脫模力增大等 因此正確地選擇間隙值非常重要 根據(jù)目前市場上數(shù)控沖床模具生產(chǎn)廠的間隙比例選用統(tǒng)計(jì) 結(jié)合國有機(jī)床 精度的實(shí)際情況 建議采用以下的 推薦的下模間隙 特殊情況 按用戶要 求制作 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 18 頁 鋁板碳鋼板不銹鋼板 t 1 14 t14 t22 t 3 t 1 16 t18 t24 t t 318 t20 t26 t t 3 18 t22 t26 t 六 凹凸模刃口尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算六 凹凸模刃口尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 刃口尺寸的計(jì)算原則如下 1 落料時(shí) 落料尺寸由凹模決定 應(yīng)以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 凸模尺寸與凹 模配制 沖孔尺寸由凸模決定 應(yīng)以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 凹模尺寸與凸模配制 凸 凹模配制時(shí)應(yīng)保證沖裁的合理間隙 2 凸 凹模應(yīng)考慮模具的磨損規(guī)律 凹模磨損后會(huì)增大落料件的尺寸 因而凹模的刃口基本尺寸應(yīng)接近落料件的最小極限尺寸 凸模刃口基本尺寸應(yīng) 趨向于孔的最大極限尺寸 3 當(dāng)凸 凹模采用配制加工時(shí) 刃口尺寸的制造公差一般為沖裁件公差 的 1 3 1 4 如果凸 凹模分別加工時(shí) 其制造公差之和應(yīng)小于或等于最大與 最小間隙之差的絕對值 即 凹 凸 Zmax Zmin 4 刃口尺寸計(jì)算要根據(jù)模具制造特點(diǎn) 沖裁件的形狀簡單時(shí) 其模具采 用分別加工法計(jì)算 沖裁件形狀復(fù)雜時(shí) 其模具用配制法計(jì)算 七 加工時(shí)的注意點(diǎn)七 加工時(shí)的注意點(diǎn) 一 設(shè)計(jì)計(jì)算 一 設(shè)計(jì)計(jì)算 1 1 沖壓力計(jì)算 沖壓力計(jì)算 1 例如 板厚 6mm 88 9mm 的板能不能沖切 不能憑空想象估計(jì) 它是由沖壓能力來確定的 一般沖孔所需的壓力由下公式求得 P A t P 沖壓力 kg A 所沖孔的周長 mm t 板厚 mm 材料剪切強(qiáng)度 kg mm 材 料板 厚 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 19 頁 D 20 P 3 14 20 6 42 P 15825 6kg 沖壓力為 15 噸 沖孔的最大孔徑 如江蘇揚(yáng)力鍛壓機(jī)床有限公司生產(chǎn)的 MP8 30 沖床沖 6mm 熱軋板 最大加 工孔徑為 30 1000 3 14 D 6 42 D 37 9 mm 所以說在 MP8 30 機(jī)床上沖 6mm 熱軋板最大能沖 37 9mm 的圓 超過此數(shù) 值就必須用其它方法來實(shí)現(xiàn)了 如小圓模步?jīng)_的方法 2 壓力中心的確定 模具壓力中心是指沖壓時(shí)諸沖壓力合力的作用點(diǎn)位置 為了確保壓力機(jī)和模 具正常工作 應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心相重合 否則 會(huì)使沖 模和壓力機(jī)滑塊產(chǎn)生偏心載荷 使滑塊和導(dǎo)軌間產(chǎn)生過大的磨損 模具導(dǎo)向零 件加速磨損 降低模具和壓力機(jī)的使用壽命 沖模的壓力中心 可按下述原則來確定 對稱形狀的單個(gè)沖裁件 沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心 工件形狀相同且分布位置對稱時(shí) 沖模的壓力中心與零件的對稱中 心相重合 形狀復(fù)雜的零件 多孔沖模 級(jí)進(jìn)模的 壓力中心可用解析計(jì)算法 求出沖模壓力中心 解析法的計(jì)算依據(jù)是 各分力對某坐標(biāo)軸的力矩之代數(shù)和 等于諸力的 合力對該軸的力矩 求出合力作用點(diǎn)的 座標(biāo) 位置 O 0 x 0 y 即為所求模具的壓力中心 計(jì)算公式為 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 20 頁 因沖裁力與沖裁周邊長度成正比 所以式中的各沖裁力 P Pn 可分別用各沖裁周邊長度 L Ln 代替 即 3 排樣 排樣指沖裁件在條料上或條料在板料上的布置形式 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 21 頁 圖 4 1 4 模具和閉合高度 沖模壓力機(jī)的關(guān)系 模具的閉合高度H模具應(yīng)介于壓力機(jī)的最大裝模高度Hmax與最小裝模高 度Hmin之間 否則就不能保證正常的安裝與工作 其關(guān)系為 Hmin 10mm H模具Hmax 則該壓機(jī)不能用 若H模具 Hmax 則可以 再加墊板 二 注油潤滑 二 注油潤滑 注油量和次數(shù)由加工材料的條件而定 無銹無垢的材料 要給模具注油 油用輕機(jī)油 有銹有垢的材料 加工時(shí)銹會(huì)進(jìn)入模具和外套之間 跟契子一樣 使凸模不能自由移動(dòng) 這種情況下 如果上油 會(huì)使銹垢更容易沾上 因此沖 這種材料時(shí) 相反要把油擦干凈 每半月要把模具分解一回 用汽油洗干凈 重新組裝 這樣就能進(jìn)行令人滿意的加工 高速數(shù)控沖床模具必須嚴(yán)格進(jìn)行保養(yǎng) 定期用輕機(jī)油對卸料套 注油口 模芯本體與卸料套的接觸面 凹模進(jìn)行潤滑 這樣可延長模具的使用壽命 但 是過多的潤滑油往往會(huì)滯留在上模端面 沖切時(shí)的打擊容易使上模端面與廢料 之間產(chǎn)生真空吸附作用 形成墊渣 即 廢料反彈 遇到這種情況 應(yīng)將板材 的油垢清理干凈 并保持模具的干凈 不要加注過量的潤滑油 即可進(jìn)行順利 的沖切 三 帶料及廢料反彈 三 帶料及廢料反彈 沖頭帶料及粘連是指在正常情況下 上模芯與板料不能及時(shí)脫開或完全脫 不開 1 1 帶料的危害性 帶料的危害性 1 會(huì)使模芯損壞或折斷 2 會(huì)損壞夾鉗以及損壞板料產(chǎn)品 卷曲的板材甚至?xí)矇淖o(hù)罩 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 22 頁 2 2 引起帶料的原因 引起帶料的原因 1 模具彈簧疲勞失效或斷裂 2 入模量過大 3 模具導(dǎo)套與模芯滑動(dòng)阻力大 4 所需退料力大于彈簧力 5 送料速度過快 彈簧響應(yīng)不夠或不靈敏 6 材料積屑瘤 7 廢料反彈 8 模具間隙及精度等其它原因 3 3 帶料的解決方法 帶料的解決方法 1 根據(jù)樣本及其它試驗(yàn)數(shù)據(jù)來看 彈簧預(yù)期壽命為 50 萬次 有時(shí)在惡 劣的條件下還會(huì)更短 到時(shí)彈簧會(huì)疲勞而失去應(yīng)有的彈性 彈簧會(huì)明顯縮短甚 至斷裂 必須及時(shí)向可信賴的模具供應(yīng)商訂購新彈簧 2 入模量應(yīng)控制在 1 2mm 之間 過深會(huì)造成模芯的脫模行程和阻力加 大 從而延長了彈簧的反應(yīng)時(shí)間 模芯未完全從板料中退出即送料 可能損壞 模具 板材或夾鉗等 3 當(dāng)滑動(dòng)面上有過多的灰塵及其它臟東西或缺油時(shí) 會(huì)使滑動(dòng)阻力變 大 抵消了一部分彈簧力 就可能引起帶料 此時(shí)應(yīng)將模具拆洗 加潤滑油 改善潤滑條件 4 推料力大于彈簧力主要是指沖壓噸位大 有幾種可能性 一是刃口 嚴(yán)重鈍化 需額外的噸位 而且切斷面粗糙及毛刺增大 產(chǎn)生很大的抵抗力 此時(shí)應(yīng)及時(shí)刃磨 二是模具間隙與板材不匹配 當(dāng)模具間隙偏小時(shí)會(huì)使材料抱 緊凸模 此時(shí)應(yīng)選擇與板材匹配的下?；蜓心ハ履Ｊ蛊溟g隙變大 三是當(dāng)模具 規(guī)格接近極限工位尺寸同時(shí)板料較厚時(shí) 所需退料力大于彈簧力 此時(shí)需將其 往上跳一級(jí)工位或選用重載彈簧 5 當(dāng)高 Cr 模具材料與高 Cr 沖壓板材 如 1Cr13 等不銹鋼 連續(xù)沖裁 時(shí) 溫度會(huì)升高而產(chǎn)生親和力 相當(dāng)于一對相同的摩擦付 極易磨損刃口或產(chǎn) 生積屑瘤 所以當(dāng)沖不銹鋼時(shí)推薦使用進(jìn)口高速鋼 而不能使用國產(chǎn)高 Cr 材 料 如 Cr12MoV 等 此外 沖壓時(shí)會(huì)常遇到帶附膜的不銹鋼 此附膜既薄又韌 與板材粘貼松散有分離現(xiàn)象 沖切時(shí)易產(chǎn)生帶料 這種情況下一要選用刃口鋒 利的進(jìn)口高速鋼模具 二是要將有附膜的一面放在下面 使附膜位于剪切層附 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 23 頁 近以達(dá)到被完整切下的目的 但這樣做應(yīng)充分考慮毛刺面對零件的影響 6 廢料反彈也是造成帶料的重要原因之一 廢料反彈后廢料如果有一 半在下模處 會(huì)造成沖雙料的現(xiàn)象 使模具嚴(yán)重偏載和噸位加大 從而引起帶 料或模具的損壞 7 最后還有一點(diǎn)就是模具本身制造精度及機(jī)床模位對中精度問題 也 可能引起帶料 此情況發(fā)生時(shí)應(yīng)選用正規(guī)專業(yè)數(shù)控模具廠家制造的模具以及用 校棒校正機(jī)器模位 4 4 廢料反彈 廢料反彈 廢料反彈指沖孔廢料未能從凹模洞口順利排出 反而反彈到凹模端面或零 件毛坯表面上的現(xiàn)象 此彈發(fā)的廢料也稱為墊渣 5 5 廢料反彈的危害性 廢料反彈的危害性 1 當(dāng)沖模在墊渣附近繼續(xù)沖切時(shí) 卸料導(dǎo)套會(huì)將墊渣擊入板料表層 導(dǎo)致零件因尺寸與表面質(zhì)量不合格而報(bào)廢 2 墊渣落在下轉(zhuǎn)盤上使送料存在隱患 板材會(huì)被劃傷甚至撞壞 3 有時(shí)因連續(xù)產(chǎn)生墊渣致使墊渣重疊超出模具強(qiáng)度極限而損壞模具 單件或小量生產(chǎn)較多時(shí) 因墊渣導(dǎo)致的報(bào)廢率就顯著的提高 4 墊渣有一半在下?？谔帟r(shí)沖擊 會(huì)引起帶料 6 6 引起廢料反彈的原因 引起廢料反彈的原因 1 模具自身的原因 a 間隙是否合理 b 刃口是否鋒利 c 模具入模是否適中 d 潤滑是否有利 2 材料狀態(tài)的原因 a 材料表面狀態(tài)是否良好 b 材料附著層方向是否有利于沖擊 3 程序編制的原因 a 模具選擇 b 沖切順序與方向 c 沖擊尺寸的確定 7 7 廢料反彈的解決方法 廢料反彈的解決方法 1 下模間隙偏大會(huì)使廢料向上翹曲 使得其與凹模內(nèi)表面的接觸面積 減少 磨擦阻力更小 在高速?zèng)_的狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)廢料反彈 所以針對間隙過大 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 24 頁 的情況 一定要選擇合適的間隙 有時(shí)甚至可以考慮使用較小一點(diǎn)的間隙 2 刃口鋒利的模具沖擊次數(shù)達(dá)到一定次數(shù)后 刃口邊緣像霜一樣發(fā)白 而且變圓 這都是加工硬化和鈍化造成的 在這種狀態(tài)下加工會(huì)使廢料對凸模 刃口邊緣的包容現(xiàn)象越來越明顯 極有可能隨上模的返回而一同帶出凹模 遇 到這種情況必須立即刃磨刃口 刃磨后必須用退磁器進(jìn)行消磁 3 上模刃口直徑或?qū)挾仍?9mm 以上的采用聚胺脂退料釘 寬度在 8mm 以下 大工位細(xì)長模具采用 2 斜刃口 能有效的防止廢料反彈 但聚胺脂屬 于易損件 所以用戶在使用過程中應(yīng)每星期進(jìn)行檢查并及時(shí)更換 可以向模具 生產(chǎn)廠家直接訂購 斜刃口應(yīng)在刃磨后仍保持斜刃口 不能因?yàn)闆]有設(shè)備或怕 麻煩而將其磨成平刃口 4 入模量應(yīng)控制在 1 2mm 之間 過淺會(huì)造成廢料不能完全剪斷 在送 料時(shí)廢料會(huì)隨著板材的移動(dòng)而被帶出下模 在這里就涉及到模具刃磨量的問題 如模具刃磨超過 4mm 后就必須考慮換模芯了 否則凸模對凹模的伸入量會(huì)越來 越少 同時(shí)沖擊時(shí)作用于板材上的能量會(huì)增加 從而引起板料產(chǎn)生較大的翹曲 這方面原因會(huì)增加廢料反彈的產(chǎn)生機(jī)會(huì) 5 下模刃口深度過高時(shí) 會(huì)造成廢料重疊 廢料間的空氣壓縮后 上 面的廢料會(huì)隨沖頭回程而彈出下模 標(biāo)準(zhǔn)的下模刃口深度應(yīng)為入模量 料厚 刃磨量的總和 6 上下?；蛏舷履Ｎ粐?yán)重偏心時(shí) 單邊過大的毛刺同樣會(huì)使廢料隨板 材的移動(dòng)而被帶出下模 7 上模底部或板料上一般不可避免有點(diǎn)潤滑油或防銹油 但決不可多 到形成流體 沖擊時(shí)容易使上模端面與廢料之間產(chǎn)生真空吸附作用 形成廢料 反彈 遇到這種情況需將上模或板料上的油擦掉 8 板料的附者層也是引起廢料反彈的重要因素之一 跟解決帶料一樣 需選用刃口鋒利的模具 同時(shí)應(yīng)將附著層的一面放在下面 9 高速數(shù)控沖床應(yīng)用之所以越來越廣泛 一個(gè)很重要的原因是它具有 拼接沖切的柔性加工特點(diǎn) 雖然如此 在編程時(shí)不要圖省事隨意選擇模具 針 對某一型孔的特點(diǎn) 首先選擇能一次完成型孔的模具 須拼切加工時(shí) 應(yīng)選用 最小拼切廢料最大 最接近模具尺寸的模具 若最小拼切廢料太小 模具間 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 25 頁 隙較大時(shí)廢料不易被沖切掉 即使廢料被沖切掉入凹模 若滯留在前次廢料之 上 很容易因振動(dòng)反彈跳出凹模 形成廢料反彈 所以要一定科學(xué)地選用模具 10 除此之外 還有沖切順序 方向及尺寸等多方面因素 都能引起廢 反彈 只能靠生產(chǎn)一線操作技術(shù)人員不斷加工實(shí)踐 總結(jié) 才能最大限度地排 除引起廢料反彈的各種不利因素 八 模具的力學(xué)性能要求八 模具的力學(xué)性能要求 1 模具的力學(xué)性能要求 常規(guī)力學(xué)性能 模具材料的性能是由模具材料的成分和熱處理后的組織所決定的 模具鋼 的基本組織是由馬氏體基體以及在基體上分布著的碳化物和金屬間化合物等構(gòu) 成 模具鋼的性能應(yīng)該滿足某種模具完成額定工作量所具備的性能 但因各類 模具使用條件及所完成的額定工作量指標(biāo)均不相同 故對模具性能要求也不同 又因?yàn)椴煌摰幕瘜W(xué)成分和組織對各種性能的影響不同 即使同一牌號(hào)的鋼也 不可能同時(shí)獲得各種性能的最佳值 一般某些性能的改善會(huì)損失其他的性能 因而 模具工作者常根據(jù)模具工作條件及工作定額要求選用模具鋼及最佳處理 工藝 使之達(dá)到主要性能最優(yōu) 而其他性能損失最小的目的 對各類模具鋼 提出的性能要求主要包括 硬度 強(qiáng)度 塑性和韌性等 2 模具的力學(xué)性能要求 硬度 硬度表征了鋼對變形和接觸應(yīng)力的抗力 測硬度的試樣易于制備 車間 試驗(yàn)室一般都配備有硬度計(jì) 因此 硬度是很容易測定的一種性能 而且硬度 與強(qiáng)度也有一定關(guān)系 可通過硬度強(qiáng)度換算關(guān)系得到材料硬度值 按硬度范圍 劃定的模具類別 如高硬度 52 60HRC 一般用于冷作模具 中等硬度 40 52HRC 一般用于熱作模具 鋼的硬度與成分和組織均有密切關(guān)系 通過熱處理 可以獲得很寬的硬度 變化范圍 如新型模具鋼 012Al 和 CG 2 可分別采用低溫回火處理后硬度為 60 62HRC 采用高溫回火處理后硬度為 50 52HRC 因此可用來制作硬度要求 不同的冷 熱作模具 因而這類模具鋼可稱為冷作 熱作兼用型模具鋼 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 26 頁 模具鋼中除馬氏體基體外 還存在更高硬度的其他相 如碳化物 金屬間 化合物等 表 l 為常見碳化物及合金相的硬度值 表 1 各種相的硬度值 相 硬度 HV 鐵素體 約 100 馬氏體 C 0 2 約 530 馬氏體 C 0 4 約 560 馬氏體 C 0 6 約 920 馬氏體 C 0 8 約 980 滲碳體 Fe 3 C 850 1100 氮化物 1000 3000 金屬間化合物 500 模具鋼的硬度主要取決于馬氏體中溶解的碳量 或含氮量 馬氏體中的 含碳量取決于奧氏體化溫度和時(shí)間 當(dāng)溫度和時(shí)間增加時(shí) 馬氏體中的含碳量 增多馬氏體硬度會(huì)增加 但淬火加熱溫度過高會(huì)使奧氏體晶粒增大 淬火后殘 留奧氏體量增多 又會(huì)導(dǎo)致硬度下降 因此 為選擇最佳淬火溫度 通常要先 作出該鋼的淬火溫度 晶粒度 硬度關(guān)系曲線 馬氏體中的含碳量在一定程度上與鋼的合金化程度有關(guān) 尤其當(dāng)回火時(shí)表 現(xiàn)更明顯 隨回火溫度的增高 馬氏體中的含碳量在減少 但當(dāng)鋼中合金含量 越高時(shí) 由于獼散的合金碳化物折出及殘留奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變 所發(fā)生的 二次硬化效應(yīng)越明顯 硬化峰值越高 常用硬度測量方法有以下幾種 1 洛氏硬度 HR 是最常用的一種硬度測量法 測量簡便 迅速 數(shù)值可以從表盤上直接選出 洛氏硬度常用三種刻度 即 HRC HRA HRB 三 種刻度所用壓頭 試驗(yàn)力及適用范圍見表 1 2 表 1 2 洛氏硬度試驗(yàn)規(guī)范 硬度符號(hào) 硬度頭規(guī)格 試驗(yàn)力 L 應(yīng)用范圍 HRC 120 金剛石圓錐 1471 20 70 HRA 120 金剛石圓錐 588 4 20 88 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 39 頁 第 27 頁 HRB 1 588mm 鋼球 980 6 20 100 2 布氏硬度 HB 用淬火鋼球作硬度頭 加上一定試驗(yàn)力壓人工件 表面 試驗(yàn)力卸掉以后測量壓痕直徑大小 再查表或計(jì)算 使得出相應(yīng)的布氏 硬度值 HB 布氏硬度測試主要用于退火 正火 調(diào)質(zhì)等模具鋼的硬度測定 3 維氏硬度 HV 采用的壓頭是具有正方形底面的金剛石角錐體 錐體相對兩面間的夾角為 136 硬度值等于試驗(yàn)力 F 與壓痕表面積之比值 此法可以測試任何金屬材料的硬度 但最常用于測定顯微硬度 即金屬內(nèi) 部不同組織的硬度 三種硬度大致有如下的關(guān)系 HRC 1 10HB HV HB 當(dāng) 400HBS 時(shí) 3 模具的力學(xué)性能要求 強(qiáng)度 強(qiáng)度即鋼材在服役過程中 抵抗變形和斷裂的能力 對于模具來說則是整 個(gè)型面或各個(gè)部位在服役過程中抵抗拉伸力 壓縮力 彎曲力 扭轉(zhuǎn)力或綜合 力的能力 衡量鋼材強(qiáng)度常用的方法是進(jìn)行拉伸試驗(yàn) 拉伸試驗(yàn)是在拉伸試驗(yàn)機(jī)上進(jìn) 行的 試棒需按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)制備 拉伸過程中在記錄紙上繪出拉伸力 F 與伸長 量 L 之間的關(guān)系圖 即所謂的拉伸曲線圖 分析拉伸曲線圖就可以得出金屬 的強(qiáng)度指標(biāo) 對于在壓縮條件下工作的模具 還經(jīng)常給出抗壓強(qiáng)度 對于模具鋼 特別是含碳量高的冷作模具鋼 因塑性很差 一般不用抗拉 強(qiáng)度而是以抗彎強(qiáng)度作為實(shí)用指標(biāo) 抗彎試驗(yàn)甚至對極脆的材料也能反映出一 定的塑性 而且 彎曲試驗(yàn)產(chǎn)生的應(yīng)力狀態(tài)與許多模具工作表面產(chǎn)生的應(yīng)力狀 態(tài)極相似 能比較精確地反映出材料的成分及組織因素對性能的影響 在拉伸曲線圖上有一個(gè)特殊點(diǎn) 當(dāng)拉力到達(dá)這一點(diǎn)時(shí) 試棒在拉力不增加 或有所下降情況下發(fā)生明顯伸長變形 這種現(xiàn)象稱為屈服 這時(shí)的應(yīng)力稱為這 種材料的屈服點(diǎn) 而當(dāng)外力去除后不能恢復(fù)原狀的變形 這部分變形被保留下 來 成為永久變形 稱為塑性變形 屈服點(diǎn)是衡