摘要方面,近些年来,我国的家电工业呈现高速发展态势,这对模具工业提出了越发高难度、高标准的要求呀,冷冲模具也在其中,特别是针对这种模具的规定变得更严格、更细致了呢。在2004年的时候,冷冲模具于整个模具行业里所占的数额部分已经有着显著提升,大幅上涨了呢。依据相关专家所做出的预计推测啊,在接下来即将到来的几年时间当中,中国的冷冲模具工业依旧会持续维持,保持着年均增长速度能够达到15%左右这样一个相对较高速度的发展进程。冲压成型属于金属成型范畴之内的一种非常重要的方式方法,它主要是适用于那些材质相对比较软和的金属进行成型塑造的情况呀,能够通过一次操作过程就完成形状复杂的精密制件的成型工作呢。本课题把石化、化工、电力等领域的法兰密封结构里的垫片当作设计模型,把冷冲模具的相关知识用作依据,来阐述冷冲模具的设计过程。本次毕业设计要完成摩托车离心块冲压工艺以及模具设计。采用落料工艺,还要进行拉深工艺、冲孔工艺、修边工艺。设计期间分析了工件的冲压工艺性,计算了毛坯排样,计算了冲压力,还进行了刃口尺寸计算等。开展了模具总体结构设计,进行了主要零部件设计,绘制了落料、拉深、冲孔复合模,也绘制了修边的单工序模具装配图以及零部件图。本课题针对摩托车离心块固定板展开设计,借此巩固了所学知识,深化了所学知识,取得了较令人满意的效果,达成了预期的设计意图。本设计里的离心块固定板,是制动装置当中用于固定刹车片的一个零件,这个零件的质量,会对制动效果的好坏产生直接影响。执行“摩托车离心块固定板冲压之工艺以及模具设计”这样一项工作,由此加固大学四年期间所学习到的专业基础范畴的知识,还有专业领域的知识,并且借助所学到的冷冲压工艺及与模具设计有关的知识,去处理冲压工艺内存在的现实问题,推进进行问题分析以及实际问题解决的能力提升。此课题重点在于培育综合运用所掌握知识独立性剖析也即设计还即解决实质生产问题以及其他一些综合能力,尤其是工作方面的能力,进而养成优良的工作态度呀工作作风。此外,还能够进一步去熟悉有关的标准以及规范,进而可以熟练地运用有关的设计手册,并且熟悉编写技术文件以及设计说明书,以此进一步提升科技写作的能力,同时加强对于冲压工艺与模具设计的了解。我国对于模具工业的发展,也是十分重视相关研究动态的。在国务院于1989年3月所颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》当中,把模具技术的发展当作了机械行业的首要任务。当下,我国的模具工业已然初步具备了一定的规模,在全国范围之内,存在着按照千来计数的模具专业生产厂以及模具生产点,除此之外;还有按照万来计数的小型模具企业。能够这么讲,中国于模具设计以及制造这个方面的发展空间是十分巨大的。在最近这些年以来,我国模具技术所取得的发展进步主要体现于以下这些方面:其一,针对新型的模具钢种以及诸如硬质合金、钢结硬质合金这类新材料展开了研究与开发工作,并且运用了一些全新的热处理工艺,进而使得模具的使用寿命得以延长。(2)开发出了一些诸如多工位级进模以及硬质合金模等之类的新产品,还依据国内生产的需求,研制了一批具备精密特性的塑料注射模。(3)研发了一些模具加工方面的新技术以及新工艺,像三维曲面数控、仿真加工、模具表面抛光、表面皮纹加工以及皮纹辊制造技术;模具钢的超塑性成型技术以及各种快速制模技术等等。(4)模具加工设备已然获得了较大程度的发展,国内已经能够进行批量生产机密坐标磨床、计算机数字控制(CNC)铣床、CNC 电火花线切割机床以及高精度电火花成形机床等。(5)模具计算机辅助设计和制造,也就是模具CAD/CAM/CAE,已在国内被开发出来,并且得到了广泛应用。我国的模具技术虽说取得了较大的发展,然而依旧无法满足国民经济高速发展的需求,还得耗费大量资金从国外进口模具,究其原因在于:专业化生产以及标准化程度低,模具品种少,生产效率低,经济效益较差,模具生产制造周期长,精度不高,制造技术落后,模具生产力量分散,管理落后。为此要于这些层面给力强化,进而让我国的模具得到更为可观的拓展情形,塑造构筑我国的模具品牌。冲压属于高效的制造办法,运用复合模,特别是多工位级进模,能够在一台压力机之上达成多道冲压工序进程,实现从带料开卷开始,历经矫平、冲裁再到成形、精整的全自动化制造。产品制造效率较高,劳动环境状况良好,生产制造成本较低,基本上每分钟能够产出数百件。主要的一些模具标准件:国内已然存在产量规模较大的模具标准件,主要涵盖模架、导向件、推杆推管、弹性元件等,然而质量欠佳、品种类型规格数量较少 。这些产品,国内配套有着大量需求,出口前景也十分良好,应当持续大力予以发展。氮气缸以及热流道元件,国内至今尚无像样的专业厂来进行生产,主要依赖进口,应当在现有基础之上提升水平,形成标准,并且实现规模化生产。其他具备高技术含量的模具,在占模具总量将近8%的压铸模具当中,大型薄壁精密压铸模技术含量高并且难度大。镁合金压铸模以及真空压铸成形模,虽说刚刚起步,然而发展前景良好,具有代表性。子午线橡胶轮胎模具同样是发展方向,其中活络模技术难度最为巨大。一些与快速成型技术相结合的快速制模技术,以及相应的快速经济模具,有着理想的发展前景,技术发展重点在于,在高新技术蓬勃发展的当下,为确保属于高新技术产业的模具工业能够快速发展,模具行业里有许多共性技术也务必更上一层楼,应当持续开发以及推广应用,并且要积极应用高新技术。在经济不断发展的 circumstances 下,冲压技术的应用范围变得越来越广泛,在国民经济的各个部门当中,几乎都存在冲压加工生产,它不但和整个机械行业紧密相关,而且与人们的生活紧紧相连。 标点符号已纠正,“circumstances”为多余词汇已删除,使句子更通顺自然。因为冲压工艺拥有生产成效高、品质稳定、成本低以及能够去加工复杂形状工件这般一系列长处,在机械、汽车、轻工、国防、电机电器、家用电器,连带着日常生活用品等领域应用极为广泛,占据极为关键的位置。伴随工业产品持续地发展,级进模式是在单工序冲模基础之上向前发展起来的一种多工序、高效率冲模。于压力机一次冲程的时候进行冲,级进模其在有规律排列的数个工位上各自达成一部分冲裁工序,在最终工位冲向出完整的工件。因为是级进模式进行连续冲压,在生产过程当中,就好比每一次冲程冲制一个工件,所以生产效率高,比较适用于大批量的生产,级进模冲裁能够减少模具数量以及设备数量,操作起来方便又安全,还便于实现冲压生产的自动化,不过级进模结构复杂,制造起来困难,制造成本也高,由于各个工序是在不同的工位上完成的,那么因定位产生的累积误差会影响工件的精度,所以级进模多用于生产批量大、精度要求不高、需要多工序冲裁的小零件加工。级进模的工序安排相对灵活,然而不管如何进行安排,都一定要确保送料具备连续性,也就是说,对于工件与条料的完全分离工序,也就是落料或者切断工序,必须放置在最后的工位之上。每一工位能够安排一种或者几种工序;还能够特意安排一个或者几个空位,目的是为增强凹模的壁厚以及强度,又或者是防止模具零件过于紧凑,进而导致加工以及安装出现困难。本次毕业设计所涉及的冲压件是针对摩托车离心块固定板生产过程的一种设计,这是其研究方法以及设计方案 。该工件呈现出如图所示的形态,它是一个带有卡槽的筒行状物件,对于零件的硬度有着较高的要求,这与刹车片的稳定性密切相关,除了要确保其公差良好之外,还得保证孔的圆角半径为 R3mm、R4mm,以及上面的腰圆型孔半径为 R14mm。依据以上针对摩托车离心块固定板形状的剖析,能够晓得,它得历经落料工序,还有拉伸工序,再有冲孔工序,以及修边等冲压工序,然而,它所涉及的冲孔要点,凸凹模尺寸怎样去计算,并且冲孔该选用何种方式,以及如何进行布置等,这些都变成了此次设计的关键要点与困难之处,此次设计的模具精度并不用特别高。设计目的中,毕业设计是整个教学过程里极为重要的环节,借助完成本课题,能全面复习、巩固大学四年所学专业课程的基本理论,尤其是冲压工艺以及模具设计方面的基础知识,进而提高分析问题与解决问题的能力,还能培养事实求是的科学态度跟认真细致的工作作风。通过文献检索、英文翻译、CAD辅助设计,可提高计算机应用水平以及英文阅读翻译的能力。第二章,摩托车离心块固定板的工艺分析准备工作,设计前,必须去了解,还要掌握以下这些资料:一,是产品零件图,以及技术要求,还有材料,及其机械性能指标;二,为生产纲领;三,是生产条件,这包括设备情况,生产工人技术水平,模具制造能力等;四,有有关技术标准,手册,和设计资料;五,要了解国内外同类产品制造工艺,以及先进技术。在明确了设计任务,收集了有关资料的基础上,去分析制件的技术要求,结构工艺性,及经济性,是否符合冲压工艺要求。这一零件属于摩托车的部件范畴,从技术要求以及使用条件方面加以考量,该零件的精度要求并非特别高,然而却要求具备较高的刚度以及强度,此零件属于板类零件,其形状较为简单,冲压工艺性良好,该零件所运用的冲压基本工序涵盖落料、冲孔、压凸成型模,能够组合形成多种各异的工艺方案,针对摩托车离心块固定板展开工艺性分析,依据摩托车离心块的具体用途能够自行选择板材的材料,离心块固定是制动装置里用于固定刹车片的一个零件,该零件的质量对制动效果的优劣有着直接影响 。所以呢,该零件所使用的材料得拥有可塑性、具备高强度性、呈现高硬度性,并且要契合冲裁加工的要求,基于以上这些情况从而选择 10#钢作为优质碳素结构钢。针对零件展开分析,去观察零件的形状,这个零件存在五个孔,中间部位的腰弧孔是后续几道工序的核心所在,因而对其位置精度有着较高的要求,所以一套工序应当是去进行冲 R14 的腰弧孔操作,鉴于材料的厚度为某一数值,拉伸的高度同样为某一数值,经过计算能够一次拉伸成功,故而在这一道工序当中,可以将那些齿形结合起来,所以呢,就可以形成一道名为压凸拉伸的工序 。把外面的四个小孔冲,可以当作一道工序,将中间那个腰弧孔作为基准,当成定位中心,去冲裁 R3、R4 这四个孔,之后进行修边。确定好三道工序后,关键在于怎么排列,能是先压机凹拉伸,再冲孔,也能是先冲腰弧孔后拉伸,又能是先冲边上的四个小孔,再压机凹拉伸,或者还能是一次性冲五个孔后压机凹拉伸,工艺方案有好多,所以对于本次课题的工艺方案的确定提出了问题,要依据零件的实际使用以及厂家自身条件进行合理挑选。依照零件图里所标注的尺寸来拟定冲压工艺方案,工件的要求是不怎么高的,对于尺寸精度的要求是比较低的,采用的是 IT14 级精度,普通冲裁完全能够满足相应要求。依据以上这些分析,该零件有着较好的冲裁工艺性,经过综合评比是适宜进行冲裁加工的。方案一是先去冲腰弧孔,之后进行压凸拉伸,最后再冲四个小孔,采用单工序模来进行生产。方案二是先进行压凸拉伸,然后冲腰弧孔与四个小孔,采用复合模来进行生产。方案三是冲腰弧孔、压凸拉伸并且跟着冲四个小孔进行级进冲压,采用级进模来进行生产。比较项目为单工序模、级进模、复合模的各类模具结构及特点,其中单工序模零件公差等级低、尺寸厚度不受限制、零件平面度低、生产效率低、安全性不安全需措施、模具制造工作量和成本低,适用于料厚精度要求低的小批量冲件生产;级进模零件公差等级一般、中小型尺寸厚度较厚、可加工复杂零件、零件平面度一般、生产效率较高、因自动送料所以比较安全、模具制造工作量和成本比无导向稍高。适用于大批量小型冲压件的生产,复合模零件公差等级可达 IT13 至 IT10 级、可达 IT10 至 IT8 级件特点含小零件厚度至 6mm、形状与尺寸受限制、零件平面度好且剪切断面良好、生产效率高、工序排件方式是手动或机械排除所以不安全需措施、模具制造工作量和成本冲裁简单零件时比复合模低冲裁复杂零件时比级进模低。适用于形状复杂精度要求高平直度要求高大中型制件的大批量生产。根据分析结合表分析得出,方案一模具结构简单制造周期短制造简单,但是需要三副模具,成本高而且生产效率低,难以满足大批量生产的要求。方案二仅仅需要两副模具啦,制件精度比较高,生产效率同样较高,并且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚,模具强度能够满足要求哦。冲裁件内孔与边缘的相对位置精度是较高的,板料的定位精度比方案三低一些,模具轮廓尺寸比较小呀,然而存在明显不足,它不能很好地保证再次冲孔那副模具的精度,特别是第二副模具的制造难度非常大呢。方案三仅需一副模具,其具备生产效率高的特点,操作较为方便,精度也契合要求,在冲裁简单零件时,模具制造工作量以及成本相较于复合模低,只是对模具制造精度要求极高,且制造难度极大。经由对上述三种方案展开分析与比较,该工件的冲压生产选用方案三较为适宜,不过结合厂家的实际情形,当下选择第一种方案,分三副模具单独进行加工,则更便于理解,对学习有着极大的帮助。第三章,涉及冲孔落料模的工艺计算,以及其结构设计工艺计算,工艺计算主要涵盖冲压件毛坯尺寸的计算,合理间隙的确定,凸凹模工作部分尺寸的计算,冲压力的计算,模具压力中心与闭合高度的计算等。正确地进行计算,合理地调试并选择各力,对于选用压力机,模具设计,保证工件的质量,以及提高模具的寿命,都具有重要意义。工件在进行冲孔落料之后,其显现出来的形状以及尺寸,如同图 3-1 所展示的那样:图 3-1 用于计算毛坯尺寸,鉴于落料尺寸就是零件的平面展开尺寸,摩托车离心块固定板零件的第一道加工工艺是冲裁中间的腰弧孔,所以落料形状理应是方形。然而,要明确落料形状,就得确定零件弯曲工序的毛坯长度。这个零件属于一个拉伸件,或者可以说是一个压凸零件,进而计算毛坯长度。但是在拉伸发生变形的时候,不只是在圆角变形的区域会出现变薄的情况,并且和它相邻的直边部分同样会产生变薄,再加上影响的因素数量较多并且很难去考虑,所以实际上是运用经过修正的公式来进行计算。这个零件进行拉伸 。在影响断面质量时间隙才是主要原因,处于一定合 range 内间隙时,凸凹模刃口沿最大 direction 剪切生成裂纹将重合,制件断面特 straight 特 bright 且毛刺很 tiny,间隙过小太大会让上下裂纹不重合,出现硬挤裂或撕裂现状,断面质量差且毛刺大,间隙还对零件尺寸和形状精度有影响;发生如下情况间隙增大:材料受拉应力增大,材料易断裂分离,冲裁 force 有一定程度变低,不过间隙持续增大,冲裁力下降缓慢 。间隙变小,材料所受拉应力降低,压应力升高,不容易撕裂,导致冲裁力上升。在间隙处于合理状况时,冲裁力较小。间隙对于卸料力、推件力或者顶件力的影响十分明显,加大间隙能够减小卸料力。然而间隙过大,会使毛刺增大,进而让卸料力增加。冲裁之时,坯料对凸、凹模刃口产生侧压力以及摩擦力,引发磨损。间隙过小时,侧压力和摩擦力增大,使磨损加剧,寿命降低。间隙过大之际,坯料弯曲相应增大起来,致使凸模与凹模端面压力分布不均,易于产生崩刃或者产生塑性变形,这对模具寿命极为不利。三条直线 l1、l2、l3 和等于直线 l,即 l1 + l2 + l3 = l 。合理间隙的确定原则方面,间隙的大小会影响冲件的质量、冲裁力以及模具寿命等情况,然而要想用同一间隙值同时达成上述要求的可能性并不太大 ,在生产之中考虑到模具的制造偏差以及使用过程中的磨损,应当选择一个恰当的范围当作合理间隙 。确定合理间隙的原则是,合理间隙范围要依据零件使用要求分类地去选用,那种厚料冲小孔(d的情况,是应该酌情增大间隙值的 。
阅读已结束,如需下载到电脑,请使用积分( 如何获得积分 )