翻孔模設(shè)計(jì)(共13頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：翻螺紋底孔模具設(shè)計(jì) 班 級(jí)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化073班指導(dǎo)老師：姓 名：學(xué) 號(hào)： 日 期：2010.12.22目 錄1、任務(wù)與要求的簡(jiǎn)述32、零件說明 33、工藝性分析 34、模具總體結(jié)構(gòu)確定45、工藝計(jì)算 56、主要零件的設(shè)計(jì) 66.1、凹模設(shè)計(jì) 66.2、凸模設(shè)計(jì) 66.3、緊固件及定位零件的選擇 76.4、定位板 86.5、卸料零件 96.6、選擇模架及其它模具零件 96.7、凸模固定板 106.8、凹模固定板 117、各零部件的材料及要求 128、該模具的優(yōu)缺點(diǎn) 129、參考文獻(xiàn) 131、任務(wù)與要求的簡(jiǎn)述用緊螺紋連接眾多不同形狀的薄

2、板沖壓件，構(gòu)成各種機(jī)電、加電、日用工業(yè)品的骨架、承載不件，是產(chǎn)品輕型化和節(jié)能降耗、實(shí)現(xiàn)綠色制作的主要手段。而薄板零件的料厚，往往不足相當(dāng)緊螺紋連接需要的限定長(zhǎng)度，通過翻邊成形螺紋底孔，便可圓滿解決這個(gè)問題。其主要任務(wù)是：（1） 設(shè)計(jì)指定的沖壓模，并繪制裝配圖一套；（2） 編寫設(shè)計(jì)說明書一份，約10頁。其基本要求是：（1） 保證沖出合格的工件；（2） 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壽命長(zhǎng)，成本低且與生成批量相適應(yīng)；（3） 操作方便，安全。2、零件說明該制件見下圖（1）所示：r=0.5 圖（1）零件圖 該制件名稱為軍用掛車墊環(huán)，其技術(shù)要求為： 1，材料：Q215，t=1 2，小批量生產(chǎn)3、工藝性分析（1） 該制件

3、材料為Q215，屬于低碳鋼。查3表D-23 得Q215為抗剪強(qiáng)度t為270340MPa，抗拉強(qiáng)度b為340420MPa，屈服強(qiáng)度s為220MPa。查3表6-1得底孔直徑為4.2mm，螺距為L(zhǎng)=0.8mm。則攻絲數(shù)n=H/L=2.5/0.8=3.125，符合連接要求。坯料直徑為20mm，6.2處由內(nèi)孔翻邊成形，翻邊前已加工出預(yù)沖孔，r=0.50.2,凸緣寬度B=7.4大于翻邊高度H =2.5,H=2.2mm1.5r=0.75mm,故全部滿足翻孔工藝要求。為防止翻邊口破裂，預(yù)沖孔在翻邊前應(yīng)進(jìn)行去毛刺處理且毛刺面應(yīng)與翻邊方向相反。由于工件的尺寸全部為自由公差，因此其精度等級(jí)為13級(jí)，精度不高，普通的

4、沖壓模具完全可以滿足要求。（參考2第六章第二節(jié)中圓孔翻邊的工藝性Page408）（2） 工藝方案確定，經(jīng)過分析，確定該制件的加工工序?yàn)椋郝淞戏住?、模具總體結(jié)構(gòu)確定由于制件是小批量生產(chǎn)，故采用單工序模以減少成本。由于翻邊對(duì)凸凹模間隙的均勻性要求較高，及從結(jié)構(gòu)緊湊性考慮，采用中間導(dǎo)柱模架形式以保證上下動(dòng)作平穩(wěn)，并能承受一定的偏載，不易變形，有效的保護(hù)凸凹模。采用凸模頂上的定位板對(duì)環(huán)形工件進(jìn)行定位，工人的操作方便。結(jié)構(gòu)見圖（2）圖（2）模具總體結(jié)構(gòu)圖5、工藝計(jì)算 （1）計(jì)算預(yù)沖孔直徑：查2P408 d0=D-(-2)r+t+2H =5.2-(-2)0.5+1+22.5 =2.07（2）計(jì)算翻邊系

5、數(shù)： 查3式（6-1）得 k0=d0/D=2.075.2=0.398（3） 校驗(yàn)翻邊高： 查2P408第六章第二節(jié)中圓孔翻邊的工藝性第四條 d0/t=2.071=2.07(1.72)mm 翻邊時(shí)能有良好的翻邊壁。 由于是鉆后去毛刺,故查3表6-4得kmin=0.35 (2.5 故可以進(jìn)行翻孔。（4）計(jì)算翻邊力： 查3式6-9得F=1.1（D-d）ts =1.13.14（5.2-2.07)1215 =2324N（5）計(jì)算凸凹模工作尺寸及公差： 由于在翻孔過程中存在回彈現(xiàn)象，即翻口位置的孔徑比凸模的外徑尺寸要小，故為保證孔尺寸，凸、凹模按照孔的尺寸的上偏差加工。由于制件精度采用 IT13級(jí)，故凸模

6、制造公差采用IT8級(jí)，制件翻邊處的內(nèi)孔尺寸D0為=4.20.1mm，則其公差為0.2，為使翻邊回彈小，垂直度好，翻邊的凸凹模間隙小于工件厚度以使其稍微變薄，根據(jù)材料壁厚查2表6-2得Z/2=0.85查2P410第六章第二節(jié)中凹、凸模直徑尺寸的確定得： 凸模直徑=()-t=凹模為孔加工，故應(yīng)比凸模的低一級(jí)為IT9，即 凹?？讖紻a=(Z)+a=最小間隙Zmin=1.7，最大間隙Zmax=1.754。均小于2mm，滿足要求。6、主要零件的設(shè)計(jì) 6.1、凹模設(shè)計(jì) 由翻邊件的翻邊高和整體結(jié)構(gòu)的大小確定凹模的厚度H為25，其刃口圓角半徑與制件圓角相等為r=0.5。 凹模壁厚取26.95。 凹模內(nèi)壁直徑為

7、6.1，外緣直徑D1=6.126.952=60。為了增強(qiáng)凹模在工作中的穩(wěn)固性，從外緣處開始加工出一個(gè)凸肩，直徑為70mm以固定凹模。凹模的另一個(gè)底面加工出一個(gè)直徑為10深為15的臺(tái)階孔，減小精加工長(zhǎng)度。凹模材料選用T10A，熱處理淬硬HRC5862。見圖（3） 圖（3）凹模結(jié)構(gòu)圖6.2、凸模設(shè)計(jì)凸模材料和凹模一樣選用T10A，熱處理HRC5862，出于緊固及配合的考慮，凸模采用階梯式，一方面加工簡(jiǎn)單，另一方面又便于裝配與更換。由固定板的厚度，彈壓卸料板的厚度，及兩者之間的間隙，和凸模伸入凹模的長(zhǎng)度確定凸模的高度為65.86。根據(jù)2圖6-34（c）P423計(jì)算翻邊凸模尺寸其結(jié)構(gòu)見圖（4）： 圖（

8、4）凸模結(jié)構(gòu)圖 6.3、緊固件及定位零件的選擇 螺釘?shù)倪x用：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5782-2000 選用材料為Q235，熱處理硬度值為HRC3540。 卸料螺釘也是Q235，HRC3540，選用開槽圓柱頭螺釘，彈壓卸料板設(shè)置兩個(gè)卸料螺釘，公稱直徑為8，卸料螺釘擰緊后應(yīng)使彈壓卸料板與凸模最頂部平齊。有誤差時(shí)通過螺釘與彈壓卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。查2附表8（P483）主要結(jié)構(gòu)尺寸見圖（5）：圖（5）卸料螺釘6.4、定位板在凹模頂部固定一個(gè)定位板，用于毛坯的定位，防止由于毛坯的偏移造成凸凹模之間的間隙不均勻而損壞模具，定位釘?shù)念^部是與毛坯的預(yù)沖孔配合的，其配合間隙為0.15。見圖（6）：圖（6）定位

9、板6.5、卸料零件卸料是以圓形彈壓卸料板卸料。凸模與彈壓卸料板采用間隙配合，為H8/m6。通過卸料螺釘?shù)奈恢?，確定彈壓卸料板的主要尺寸為160160。彈壓卸料板的厚度分別由凸模和凹模的高度及厚度協(xié)調(diào)決定。材料是用45鋼。見圖（7）：圖（7）彈壓卸料板6.6、選擇模架及其它模具零件模架：查2表2-64和表2-69，根據(jù)GB/T2851.5-1990,有凹模外緣半徑是60，則凹模周界：LB=160160，上模座：16016040，下模座：20020045，導(dǎo)柱：32180，導(dǎo)套：3210045。得到的模架見圖（8）、圖（9）. 圖（8）模架結(jié)構(gòu)圖（9）下模架6.7、凸模固定板根據(jù)凸模的直徑、高度及

10、緊固螺釘、銷釘、卸料螺釘?shù)鹊某叽缥恢么_定選用矩形固定板，其規(guī)格為L(zhǎng)BH=16016020。見圖（10）.圖（10）凸模固定板6.8、凹模固定板根據(jù)凸模的直徑、高度及緊固螺釘、銷釘、定位板等的尺寸位置確定選用矩形固定板，其規(guī)格為L(zhǎng)BH=16016025。見圖（11）圖（11）凹模固定板7、各零部件的材料及要求 導(dǎo)套 20鋼 與導(dǎo)柱配合為H7/h7 導(dǎo)柱 20鋼 與導(dǎo)套配合H7/h7 定位板 45鋼 卸料板 45鋼 與凸模配合為H8/m6 模柄 Q275 與上模架配合為H7/m6 凸模、凹模 T10A 淬硬HRC5862 模座、模架 HT200 凸模固定板 45鋼 與凸模配合為H7/m6 凹模固定板 45鋼 與凹模配合為H7/m6 定位銷 35鋼 HRC2838 螺釘 Q235 熱處理HRC35408、該模具的優(yōu)缺點(diǎn)該模具的優(yōu)點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能方便的沖制出成形螺紋底孔，并且需要補(bǔ)助設(shè)備較少,操作較為安全。但其缺點(diǎn)是上料和出件較為繁瑣，建議設(shè)計(jì)一套多工位連續(xù)式復(fù)合模直接在原材料上沖制出螺紋底孔并落料，避免過多的人工上料和出件工作，提高效率，但模具制造成本較高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。9、參考文獻(xiàn)1.張正修編著. 實(shí)用沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)深度篇2.鄭家賢編著. 沖壓工藝與模具