硅钢片冲压模具设计Silicon steel sheet stamping die design班级:学生姓名:学号:8指导教师:职称:导师单位:论文提交日期:课题名称:硅钢片冲压模具设计课题性质:设计,来源于生产实践系名称:机械工程系专业:班级:指导教师:学生姓名:毕业设计任务书一、课题名称:硅钢片冲压模具设计二、毕业论文(设计)主要内容:1、冲压工艺方案确定(冲压工艺性分析、工艺方案的确定)2、模具设计有关计算(冲裁力、压力中心、刃口尺寸);3、模具结构设计(凸凹模结构、标准模架、固定零部件、卸料零部件等);4、绘制模具装配图和非标准件的零件图(逐步完善和确定各零件的结构和尺寸、尽量选用标准组合结构和标准件);5、编写设计说明书;三、计划进度:第8周查阅资料,做好准备工作,冲压工艺方案确定第9周模具设计有关计算第10周模具结构设计;第11周选择标准模架,确定各个模板的尺寸;第12周绘制装配图、零件图,编写设计说明书;第13周论文答辩。
四、毕业论文(设计)结束应提交的材料:1、设计说明书(毕业论文)1份(5000字以上);2、装配图一份,非标准件的零件图2-3张。
指导教师教研室主任年月日年月日题目:冲压模具设计如下图所示,大批量生产,材料为DR510 ,t=1mm ,工件精度为IT9。
摘要在本次毕业设计中我的任务是硅钢片冲压模具设计,通过对零件的分析可知,该零件所用的材料是DR510,且为大批量生产,经过方案比较分析,选择复合冲压模具进行生产加工,既提高生产效率又经济实惠,而且模具设计和制造也相对于简单。
首先根据工件图算工件的展开尺寸,再根据展开尺寸算该零件的压力中心,材料利用率,画排样图,当所有的参数计算完后,对模具的装配方案,对主要零件的设计和装配要求都要进行分析。
在设计过程中除了设计说明书外,还包括模具的装配图,非标准件的零件图等等。
关键词:硅钢片;复合模;AbstractIn the graduation design in my choice of silicon steel, stamping mould design is based on the analysis of the components, it is known that the parts used materials is DR510, and for mass production, after scheme comparison and analysis choose compound stamping mould to process, which can improve the production efficiency and economic benefit, and mold design and manufacturing also relative to the simple. First of all, according to the workpiece figure calculate the workpiece expanded dimensions, and then based on the part of development size calculate pressure center, material utilization and painted strip layout diagram, when all the parameters are calculated to die after assembly scheme, the main parts of the design and assembly requirements are analyzed. In the design process in addition to the design specification outside, still include mold assembly drawings, non-standard parts graph, etc.Keywords:Silicon steel; Composite modulus;目录摘要 (4)Abstract (5)第一章绪论 (6)第二章冲压件工艺设计 (7)2..1冲裁工艺方案的确定 (8)2.2模具结构形式的确定 (9)第三章冲压工艺计算 (10)3.1排样设计 (10)3.1.1排样方法的确定 (10)3.1.2确定搭边值 (11)3.1.3确定条料步距 (12)3.1.4条料利用率 (12)3.2冲裁力的计算 (12)3.3冲压设备的初步选择 (14)3.4冲裁压力中心的确定 (14)3.5计算凸、凹模的刃口尺寸 (14)第四章主要零部件的设计 (16)4.1工作零部件的机构设计 (16)4.1.1落料凹模 (16)4.1.2冲孔凸模 (17)4.1.3橡胶的设计与计算 (17)4.1.4凸凹模 (17)4.2定位零件的设计 (18)4.2.1卸料板的设计 (18)4.2.2螺钉、销钉的选用 (18)4.2.3模架及其他零部件的设计 (18)第五章校核模具闭合高度及压力机 (18)第六章绘制模具装配图及零件图 (19)附录 (23)致谢 ........................................................ 错误!未定义书签。
参考文献 . (23)第一章绪论目前,冲压技术广泛应用于金属制品个行业中,如汽车,仪表,家用电器等工业中,而冲模是实现冲压工艺的主要工艺装备,在制造行业中占有重要的地位。
随着经济的快速发展,模具制造业在工业中所占的地位越来越重要。
冲模技术的水平直接和生产率、产品质量(尺寸公差和表面粗糙度等)、一次刃磨的寿命以及设计和制造模具的周期紧密相关。
提高冲模技术水平有利于获得优质、高效、低耗、廉价的产品,技术经济效果显著,深受制造行业的重视。
冲压工艺是塑性成型加工的基本方法之一。
它主要用于加工板料零件,所以有时也叫板料冲压。
冲压不仅可以加工金属材料,而且也可以加工非金属板料。
冷冲压的加工方式具有生产效率高,产品一致性好,使用于大批量生产等特点,在某些领域已取代机械加工,并正逐步扩大其工艺范围。
因此,冲压技术对发展生产,增强效益,更新产品等方面具有重要作用。
改革开放以来,通过技术引进和合资经营,我国的冲模技术有了长足的进步,在冲模技术领域采用了CAD、CAM、CAE技术和先进制造技术,显著的缩短了冲模技术和制造周期,提高了冲模质量,实现了冲模工作零件的互换,但是大多数企业仍然沿用传统的冲模技术和制造方法,有些冲模特别是汽车覆盖件冲模仍然依靠进口,严重地影响了我国机电产品自主开发的能力和改型更新的速度。
我国正处模具设计制造水平提升关键期,中国正在成为全球制造业中心,板料成型加工是先进制造业的重要组成部分。
目前,我国设计制造的精密多工位级进模和多功能模具,与国外同类模具水平相比,从模具结构、制造精度、制造周期、使用寿命等指标来衡量,水平相当或接近,完全可以替代进口。
提高冲模技术可以从两方面入手,一方面是提高冲模所体现的冲压工艺水平,开发冲压新工艺;另一方面是通过采用计算机技术(冲模CAD、CAM、CAE 技术)和先进制造技术(数控多轴联动加工中心,CNC高精度电火花和线切割加工,CNC点位坐标镗、坐标磨和连续轨迹坐标磨等),提高冲模设计和制造的水平。
冷冲压与其他加工方法相比,具有独到的特点,所以在工业生产中,尤其是大批量生产中应用十分广泛。
相当多的工业部分越来越多的采用冷冲压加工产品零部件,如机械制造、车辆生产、航空航天、电子、电器、轻工、仪表及日用品等行业。
在这些部门中,冲压件所占的比重都相当大,不少过去用铸造、锻造、切削加工方法制造的零件,现在已被质量轻、刚度好的冲压件所代替。
通过冲压加工,大大提高了生产率,降低了成本。
第二章冲压件工艺设计冲裁工艺设计包括冲裁件的工艺性分析和冲裁工艺方案确定。
良好的工艺性和合理的工艺方案,可以用最少的材料,最少的工序数和工时,使得模具结构简单且寿命长,能稳定地获得合格冲件,因而可以减小劳动量和冲件成本。
劳动量和冲裁件成本是衡量冲裁工艺设计合理性的主要指标。
本课题为硅钢片(如下图)尺寸设计其模具,并编制模具主要零件的加工工艺规程。
题目:硅钢片冲压模具设计原始数据如下图所示,大批量生产,材料为DR510 ,t=1mm ,工件精度为IT9。
此工件既有冲孔,又有落料两个工序。
材料为DR510、t=1mm,具有良好的冲压性能,适合冲裁,工件结构简单,只有φ2mm的圆孔。
此工件满足冲裁的加工要求,孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚为4mm,工件的尺寸落料冲孔都是按IT9。
尺寸精度一般,普通冲裁完全能满足要求。
2..1冲裁工艺方案的确定①方案种类该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可以有一下三种方案。
方案一:先冲孔,后落料、采用单工序模生产。
方案二:冲孔-落料级进冲压。
采用级进模生产。
方案三:采用落料-冲孔同时进行的复合模生产。
②方案的比较个方案的特点及比较如下。
方案一:模具结构简单,制造方便,但需要两道工序,两副模具,成本相对较高,生产效率低,且更重要的是在第一道工序完成后,进入第二道工序必然会增大误差,使工件精度、质量大打折扣,达不到所需要求,难以满足生产需要。
故而不选此方案。
方案二:级进模是一种多工位、效率高的加工方法。
但是级进模轮廓尺寸较大,制造复杂,成本较高,一般适用大批量,小型冲压件。
而本工件尺寸轮廓较大,采用此方案,势必会增大模具尺寸,使加工难度提高,因而也排除此方案。
方案三:只需要一套模具,工件的精度及生产效率要求都能满足,模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。
故本方案采用小冲孔后落料的方法。
③方案的确定综合上面的比较,本套模具采用冲孔-落料复合模。
2.2模具结构形式的确定倒、顺装复合模的比较复合模有两种结构形式,正装复合模和倒装复合模。
分析该工件成形后脱模方便性,正装式复合模成形后工件留在下模,需向上推出工件,取件不方便。
倒装式复合模成形后工件留在工件留在上模,只需在上模装装一副推出件装置,综合分析可得采用倒装式复合模。
第三章冲压工艺计算3.1排样设计3.1.1排样方法的确定排样方法的选择原则:(1)冲裁小工件或某中工件需要窄条(带)料时,应沿板料顺长方向进行排样,符合材料规格及工艺要求。
(2)冲裁弯曲毛坯时,应考虑板料扎制方向。
(3)冲件在条(带)料上的排样,应考虑冲压生产率、冲模耐用度、冲模结构是否简单和操作方便与安全等。
(4)条料宽度选择与在板料上的排样应优先选用条料宽度较大而步距较小的方案,以便经济地裁切板料,并减少冲压时间。