大众汽车玻璃升降器外壳冲孔模具设计(附件)【字数:3929】
摘 要此文章是设计冲孔模。因为产品要大量生产,同时产品还具有一定的尺寸精度要求,所以模具的工艺性必须合格。此次设计,不仅要让产品尺寸合乎标准,还要保证产品质量过关。了解到模具的工作环境,此处采用单工序冲孔模,期间我需要用到许多跟我设计的模具相关的知识,同时要考虑模具的使用场合以及外观方面等,我们不难了解到模具设计是非常复杂有难度的,所以要细心设计,不断改进。
目 录
第一章 绪 论 1
1.1 冲压工艺与模具的发展方向 1
1.2 我国模具技术的发展趋势 1
第二章 工件的工艺性分析 2
2.1 工艺分析 2
2.2 中心孔尺寸计算 2
第三章 冲压设备的确定 3
3.1计算冲压力 3
3.1.1 计算冲裁力 3
3.1.2 计算卸料力 3
3.1.3 计算推件力 3
3.1.4 计算总冲裁力 4
3.2选压力机 4
第四章 模具工作部分设计 5
4.1冲裁间隙 5
4.2冲裁模刃口尺寸计算 5
4.2.1刃口尺寸 5
4.2.2 凸模、凹模的结构 6
4.2.3 凹模材料、加工方法选择 7
第五章 冲裁模非工作零件的设计与标准件的选用 11
5.1 定位和导向零件 11
5.2设计卸料板 11
5.2.1 设计卸料板外型 11
5.2.2 具体卸料板整体精度的确定 11
5.3 固定板的设计 12
5.4 垫板的设计 13
5.5 标准模架 14
5.6 模柄及固定零件 14
5.7 模具闭合高度及各主要零部件关系 14
结论与展望 16
结论 16
展望 16
参考文献 17
第一章 绪 论
1.1 冲压工艺与模具的发展方向
1.1.1 成形工艺与理论的研究
这些年来,冲压成形工艺的进步日新月异,在精密冲裁、精密成形方面,冲压制件 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
的精度与以往相比有了大幅提高,模具寿命也越来越长,生产率也有了很大的改善。以前来讲,精密冲裁也只能适用于5~8mm,但是现在我们能够达到25mm。
通过与计算机的结合,用计算机对工艺过程进行的模拟与分析逐步取代了原来对应力应变的有限元分析,这都要归功于CAM的应用。同时我们通过计算机辅助设计,可以优化毛坯的设计。
1.1.2 现代模具需要适应制件更新快、批量小等特点
一些新的成形工艺的出现,像高能成型,恰好满足了这样的需求。然后还有一些通用组合模具。通过这些技术的运用,冲压模具既可以满足大批量也有以满足私人订制。另外,通过不断对材料进行改性,使得材料的性能更好,更能满足工作需求。
1.2 我国模具技术的发展趋势
就现在的模具市场而言,模具产品趋于高精度化、复杂化大型化,精密模具精度已达到2~3μm;在多功能复合模具方面,许多公司陆续采用这种生产方式;模具标准件的生产日趋规范化,这大大简化了模具的设计;还有模具CAD技术,模具CAM技术,模具CAE技术逐步普及,设计工作越来越离不开计算机。
第二章 工艺性分析
2.1 工艺分析
一个冲压件的工艺性有这几部分决定:制件的形状、制件的基本尺寸、制件的精度以及制件表面粗糙度对冲压件工艺性有着直接的影响。同时冲压件工艺性也影响着产品质量、生产率、模具设计的难易程度、模具寿命。因此节省材料,控制成本,使模具拥有长寿命离不开一个良好的工艺。
工件如图21所示,材料为Q235,厚度1.5mm。
21 工件图
图中我们可以看到零件的结构特征,零件的外形结构对称,但是几个孔的要求还是比较高的。查表可知,该零件的经济精度为IT9IT13。工序方面而言首先需要落料,其次拉深,然后冲孔,最后进行翻边。在此设计中我只负责冲孔工序,可拟用单工序冲孔模进行加工。
2.2中心孔尺寸计算
毛坯翻边时,前置孔的直径D0计算如下:
D0==16.52(50.43*10.72*1)=8.8mm (21)
第三章 冲压设备的确定
3.1计算冲压力
在选择合适的的压力机时就需要计算冲裁力。选择的压力机时,其吨位需比冲裁力大,这样才能完成冲裁工作。
3.1.1 计算冲裁力
(1)冲裁力计算可按公式:
=1.3 (31)
t=1mm;抗剪强度 τ,根据材料Q235,由表可知, ;冲孔轮廓长度L约为57.8mm。
则 =1.3×57.8×1×360=27.0504(KN)约为27.1KN。
3.1.2计算卸料力
=KX (32)
是指卸料时力的大小, 是指冲孔时力的大小,KX 是指卸料系数,由《冲压工艺及冲模设计》一书表39可知,其值为0.0425。
则
= KX =0.0425×27.1=1.15175(KN)约为1.15 KN
3.1.3 计算推件力
=n (33)
目 录
第一章 绪 论 1
1.1 冲压工艺与模具的发展方向 1
1.2 我国模具技术的发展趋势 1
第二章 工件的工艺性分析 2
2.1 工艺分析 2
2.2 中心孔尺寸计算 2
第三章 冲压设备的确定 3
3.1计算冲压力 3
3.1.1 计算冲裁力 3
3.1.2 计算卸料力 3
3.1.3 计算推件力 3
3.1.4 计算总冲裁力 4
3.2选压力机 4
第四章 模具工作部分设计 5
4.1冲裁间隙 5
4.2冲裁模刃口尺寸计算 5
4.2.1刃口尺寸 5
4.2.2 凸模、凹模的结构 6
4.2.3 凹模材料、加工方法选择 7
第五章 冲裁模非工作零件的设计与标准件的选用 11
5.1 定位和导向零件 11
5.2设计卸料板 11
5.2.1 设计卸料板外型 11
5.2.2 具体卸料板整体精度的确定 11
5.3 固定板的设计 12
5.4 垫板的设计 13
5.5 标准模架 14
5.6 模柄及固定零件 14
5.7 模具闭合高度及各主要零部件关系 14
结论与展望 16
结论 16
展望 16
参考文献 17
第一章 绪 论
1.1 冲压工艺与模具的发展方向
1.1.1 成形工艺与理论的研究
这些年来,冲压成形工艺的进步日新月异,在精密冲裁、精密成形方面,冲压制件 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
的精度与以往相比有了大幅提高,模具寿命也越来越长,生产率也有了很大的改善。以前来讲,精密冲裁也只能适用于5~8mm,但是现在我们能够达到25mm。
通过与计算机的结合,用计算机对工艺过程进行的模拟与分析逐步取代了原来对应力应变的有限元分析,这都要归功于CAM的应用。同时我们通过计算机辅助设计,可以优化毛坯的设计。
1.1.2 现代模具需要适应制件更新快、批量小等特点
一些新的成形工艺的出现,像高能成型,恰好满足了这样的需求。然后还有一些通用组合模具。通过这些技术的运用,冲压模具既可以满足大批量也有以满足私人订制。另外,通过不断对材料进行改性,使得材料的性能更好,更能满足工作需求。
1.2 我国模具技术的发展趋势
就现在的模具市场而言,模具产品趋于高精度化、复杂化大型化,精密模具精度已达到2~3μm;在多功能复合模具方面,许多公司陆续采用这种生产方式;模具标准件的生产日趋规范化,这大大简化了模具的设计;还有模具CAD技术,模具CAM技术,模具CAE技术逐步普及,设计工作越来越离不开计算机。
第二章 工艺性分析
2.1 工艺分析
一个冲压件的工艺性有这几部分决定:制件的形状、制件的基本尺寸、制件的精度以及制件表面粗糙度对冲压件工艺性有着直接的影响。同时冲压件工艺性也影响着产品质量、生产率、模具设计的难易程度、模具寿命。因此节省材料,控制成本,使模具拥有长寿命离不开一个良好的工艺。
工件如图21所示,材料为Q235,厚度1.5mm。
21 工件图
图中我们可以看到零件的结构特征,零件的外形结构对称,但是几个孔的要求还是比较高的。查表可知,该零件的经济精度为IT9IT13。工序方面而言首先需要落料,其次拉深,然后冲孔,最后进行翻边。在此设计中我只负责冲孔工序,可拟用单工序冲孔模进行加工。
2.2中心孔尺寸计算
毛坯翻边时,前置孔的直径D0计算如下:
D0==16.52(50.43*10.72*1)=8.8mm (21)
第三章 冲压设备的确定
3.1计算冲压力
在选择合适的的压力机时就需要计算冲裁力。选择的压力机时,其吨位需比冲裁力大,这样才能完成冲裁工作。
3.1.1 计算冲裁力
(1)冲裁力计算可按公式:
=1.3 (31)
t=1mm;抗剪强度 τ,根据材料Q235,由表可知, ;冲孔轮廓长度L约为57.8mm。
则 =1.3×57.8×1×360=27.0504(KN)约为27.1KN。
3.1.2计算卸料力
=KX (32)
是指卸料时力的大小, 是指冲孔时力的大小,KX 是指卸料系数,由《冲压工艺及冲模设计》一书表39可知,其值为0.0425。
则
= KX =0.0425×27.1=1.15175(KN)约为1.15 KN
3.1.3 计算推件力
=n (33)
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