第一篇:冲压落料说明书1
课程设计说明书
名称 落料冲孔复合模
学
院 机电工程学院
班 级 09级材控1班
姓 名 周德进
指导教师 周健
1 2 3 8 12 13 14 15
一、冲裁件的工艺性分析
图1.1
材料为H62黄铜,料厚t0.5mm。
(1)材料H62黄铜,具有较好的冲压性能。
(2)工件结构 该零件形状简单,可以考虑采用复合冲压工序。
二、确定冲压工艺方案
1、方案种类:该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以有三种工艺方案: 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、方案比较:
方案一:结构简单,但需要两道工具两副模具,成本高而生产效率低。
1、排样 计算条料宽度、确定步距、计算材料利用率(1)排样方式
为保证工件精度,提高模具寿命高,再由工件的形状知采用有废料排样。排样如下图4.1所示。(2)计算条料宽度
根据零件厚度t0.5mm,确定搭边值
侧搭边a2mm,取a3mm。
工件间a13.0mm。
那么条料宽度B
0(Dmax2az)(30023.00.5)0 B306.50.9mm0
(3)确定步距
条料的排样虽如下图所示,但还是一模一件,而复合模送料步距为:
S308mm。
每快条料冲裁完成后将条料翻转,再送进冲裁,这样不仅条料的利用率高而且对于模具的设计与制造也方便不少,及简单又不浪费。排样图如4.1图所示:
式中:F——冲裁力(N);
L——冲裁周边长度(mm);
t ——材料厚度(mm);
b——材料抗剪强度(MPa);
K——系数,一般取K1.3。
查手册知,H62黄铜的抗剪强度为b260~420MPa,取b300MPa。(1)冲孔冲裁力
F孔KLtb1.36000.5300117000N(2)落料冲裁力
F落Kltb1.33000.5300183783N(3)卸料力
FxKxF落
式中:Kx为卸料力系数,查表:Kx0.05,所以
Fx0.051837839189N(4)推件力
FTnKTF孔
式中:KT为卸料系数,查表: KT0.08,n为同时卡在凹模洞孔内的件数,取n4。
所以FT40.0811700037440N(5)总冲压力
FzF孔F落FXFT117000183783918937440347412N
初选压力机公称压力:F01.1~1.3FZ 取F01.2FZ4169KN 初选压力机型号为:J31—500
图4.3 未标公差的按IT14来查表,A130000.36mm。
0.09带入公式,可得 Ad1299.820mm。
2)冲孔
由t0.5mm,查表知:Zmin0.025mm,Zmax0.035mm ;
所以: p0.4(ZmaxZmin)0.004mm ;d0.6(ZmaxZmin)0.006mm
0.16加工的孔为::L500 那么:
0.006Lp(Lminx)0.08050.1050mm p500.004mm LdLpmin0d上述式中:
dp、dd——冲孔凸、凹模尺寸;
dmin——冲孔件孔的最小极限尺寸;
——工件公差;
Zmin——最小初始双面间隙;
p、d——凹凸模制造公差;
x——系数,取x0.5。
五、主要零件的设计计算
1、工作零件的结构设计(1)、落料凹模
凹模厚度 Hks0.410040mm 取H30mm
k——系数,查表k0.4;
s——垂直送料方向的凹模刃壁间最大距离(mm)
凹模长度Ls2s2100240180mm;
凹模宽度Bs(2.5~4.0)H100(2.5~4.0)30 ;取B200mm 其中,s1——送料方向的凹模刃壁间最大距离,s1100mm
其值查表3-14(冲压工s2——送料方向的凹模刃壁至凹模边缘的最小距离,艺及冲模设计),s230mm
由于凹模内要设置推件块,为了使模具加工简单,在凹模上加一空心垫板,板厚度为22mm。
(2)、冲孔凸模 选用标准圆凸模,B型 1)冲孔凸模长度L
Lh1h2h325252070mm 各式中
h1——凸模固定板厚度;
h2——落料凹模厚度; h3——垫块厚度。
2)凸模强度——承压能力校核 校核公式为:
F[]
A式中 :
; ——凸模最小截面的压应力(MPa)
; F——凸模纵向所承受的压力,包括冲裁力和推件力(N); A——凸模最小截面面积(mm2)——凸模材料的许用抗剪强度(MPa)。
查表知(1.0~1.6)103MPa,代入数据得:
FF孔FT1170003744012.36MPa[] A44012500所以凸模强度符合承压能力的要求。3)凸模强度——失稳弯曲应力校核 凸模有导向时,最大长度为 Lmax270d2F27050211700374401717.6mm
所以凸模强度符合失稳弯曲应力的要求(3)、凸凹模 1)凸凹模长度Hta确定
HtaH1H2H3 式中:
; H1——卸料板厚度(mm)H2——橡胶厚度(mm);
H3——凸凹模固定板厚度(mm)。
查表知,t0.5mm时,卸料板板厚为8mm。
(0.25~0.30)h自由,取h工作5mm,对于橡胶的厚度由公式h工作则h自由20mm。
凸凹模固定板厚度H3(1~1.5)D,D为截面最大径,所以取H320mm,代入公式得
HtaH1H2H38202048mm 2)凸凹模壁厚校核。
查文献,倒装复合模最小壁厚min1.6mm,(料厚t0.5mm)此题30min
所以满足最小壁厚min的要求。
2、卸料零件设计 卸料板的设计
1)卸料板的形状和尺寸。
卸料板取矩形板,查表取厚度为H8mm,卸料板材料选45钢,不用热处理淬硬。
2)卸料板上成形孔的设计。取弹压卸料板与凸模的双面间隙为0.1~0.3mm。
3、固定零件设计(1)、凸模固定板尺寸
凸模固定板形状为矩形200160mm,厚度一般取凹模厚度的0.6~0.8倍,取12mm。
(2)、凸凹模固定板尺寸
凸凹模固定板形状为矩形200160mm,厚度取10mm(前面已计算)。(3)、模架选用 1)模座选择
由于模板周界为200160mm,所以选 上模座 30020025 GB/T2851.6—81 下模座 30020030 GB/T2851.6—81 材料 HT200 GB9436—88 导柱20120 GB/T2861.2—81 导套2365 GB/T2861.6—81 2)模柄选用
选用旋入式模柄,它与模座孔采用过渡配合H7/m6,并加销钉防转。查表尺寸3095mm
六、压力机校核
初选压力机型号为:J31—500。该压力机的主要参数: 公称压力:500KN; 滑块行程:400mm; 最大封闭高度550mm; 封闭高度调节量250mm; 工作台尺寸14001400。模具闭合高度的校核
模具的闭合高度H40222520250.58202030210.5mm,而压力机的最大封闭高度550mm,其调节量为250mm,则压力机最小闭合高度为200mm,模具的闭合高度在两者之间,所以此项也可满足要求。综上所述:型号为J31—500的压力机符合要求。
七、绘制模具总装图及非标准零件
其他非标准零件详见A3图纸,在此说明书上不再画出。
总 结
本次课程设计涉及了大学前面几年所学的专业课程,通过此次课程设计,使我更加扎实的掌握了有关冷冲压方面的知识,在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。
在设计的过程中遇到了各种问题,都通过查阅相关的文献一一解决,培养了我独立分析和解决问题的能力。在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荆斩棘,而不是知难而退,那样永远不可能收获成功,收获喜悦,也永远不可能得到社会及他人对你的认可!
课程设计诚然是一门专业课,给我很多专业知识以及专业技能上的提升,同时又是一门讲道课,一门辩思课,给了我许多道,给了我很多思,给了我莫大的空间。本次的课程设计采用的计算机绘图,而非以往的手绘,这是为了与当前机械方面的需求相适应,毕竟我们是即将走出大学,步入社会,参加工作的人,如今的公司基本上都是采用的专业绘图软件来制图的。本次课程设计我采用了AutoCAD和Pro/E结合的方法来辅助设计。相比以往的手绘,感觉速度提高了不少,而且修改也方便很多。真是快捷、方便、整洁。
此次设计也让我明白了思路即出路,有什么不懂不明白的地方要及时请教或查询,只要认真钻研,动脑思考,就没有弄不懂的知识,收获颇丰。
参考文献
[1]王孝培.冲压手册[M].北京:机械工业出版社,2000.10 [2]高军,李熹平,修大鹏等.冲压模具标准件选用与设计指南[M].北京:化学工业出版社,2007.7 [3]邓明,吕琳.冲压成形工艺及模具[M].北京:化学工业出版社,2006.7 [4]薛启翔.新编冲压工计算手册[M].北京:机械工业出版社,2004.3 [5]翁其金,徐新成.冲压工艺及冲模设计[M].北京:机械工业出版社,2004.7 [6]王卫卫.材料成形设备[M].北京:机械工业出版社,2004.8 [7]朱辉.画法几何及工程制图[M].上海:上海科学技术出版社,2007.8 [8]徐学林.互换性与测量技术基础[M].长沙:湖南大学出版社,2009.7
第二篇:冲压模具课程设计说明书(参考)
江苏省自学考试
《冲压工艺与模具设计》
课程设计计算书
设计题目 学生姓名 准考证号 指导老师 成绩评定
周 忠 旺
南京工程学院 二〇一三年 月
南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计
目 录
前言
1.设计题目 …………………………………………………………………………………1 2.冲压件工艺分析与计算 2.1 2.2 3.模具结构方案设计与计算 3.1 3.2 4.模具主要零件设计 4.1 4.2 5.装配总图的设计与绘制
5.1 5.2 6.课程设计总结 7.主要参考资料 8.附件(图纸)
(以上目录供参考,可以自动生成目录,最多到三级目录)
南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计
前 言
(另起一页)
南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计
拖拉机连接板落料模的设计
(小三号黑体,居中,空一行)
1.设计题目(黑体,四号)
1.1 xxx(二级标题,黑体,小四号)
(正文内容,宋体小四号,行间距1.5倍,以下同)
1.2
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南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计
2.冲压件工艺性分析与计算
2.1分析冲压件工艺性
2.2工艺计算及设计
2.2.1 排样的选择与条料宽度的计算 2.2.2 拉深工序尺寸计算(如果有此工序)2.2.3 其他工艺尺寸计算
2.3确定冲压工艺方案 2.3.1 冲压工序分析 2.3.2 工艺方案的拟定 2.3.3 工艺方案的比较 2.3.4 工艺方案的确定 2.4 工艺文件
(包含冲压工艺卡和冲压工序卡,需作为工艺文件提交检查)
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南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计
3.模具结构方案设计与计算
3.1模具结构方案确定与分析
3.2冲压力计算
(包含冲裁力、弯曲力、拉深力、压边力、卸料力、顶件力等)
3.3冲压设备的选择
3.4卸料机构的设计与计算
3.5推件机构的设计(如有)
3.6压边装置设计(如有)
3.7顶件机构的设计(如有)
3.8 模架的选用(或设计)
(以上条目仅供参考,可以根据所设计模具进行调整)
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南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计
5.设计并绘制装配总图
5.1模具装配总图的设计
5.2 模具结构介绍
5.3模具主要零件名称及材料
5.4模具工作原理
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南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计
6.课程设计总结
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南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计
7.主要参考资料
[1]贾俐俐.冲压工艺与模具设计[M].北京:人民邮电出版社,2009年版 [2] [3]
(6-10个参考资料)
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南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计
8.附件
1)xxxx冲压工艺卡; 2)xxxx冲压工序卡; 3)xxxx模具的装配图; 4)xxxx零件图 5)6)
南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计
排版说明:
1.页面设置:统一用A4纸打印,页面设置页边距上2.8cm,下2.5cm,左右各2.5cm,装订线位置选择左侧。正文页脚注上页码,页码格式为阿拉伯数字,居右。
2.正文部分:标题四号宋体加粗;正文内容,小四号宋体,所有内容字间距为标准字间距,1.5倍行距;
课程设计工作量要求;1.论文总页码不少于25页(不含附件); 2.装配总图1张(A0或A1图纸一张); 3.主要零件图纸不少于4张(越多越好);
4.工艺文件(冲压工艺卡片和冲压工序卡片)1套; 5.提供打印稿和电子稿;
第三篇:云母片冲压工艺及模具设计-说明书
云母片冲压工艺及模具设计
摘要
本文分析了云母片的结构、尺寸、精度和原材料性能,并具体指出了该产品的成型难点;拟定了落料模具冲压工艺方案;详细阐述了排样设计方法和过程,确定了该产品需要落料的排样图;完成了所有必要的工艺计算,包括模具刃口尺寸、各工位冲压力、总的冲压工艺力、压力中心等;概述了模具概要设计方法,系统的阐述了模具主要零部件的结构、尺寸设计及标准零部件的选用。同时阐述了模具的工作过程、各成形动作的协调性并对设备选择和核算进行了较为细致的叙述。
关键词:云母片;冲压工艺分析;零件设计;模具设计
Mica sheet stamping process and die design
ABSTRACT This paper analyzes the technical characteristics of the spring hook such as configuration dimension precision and the capability of the raw materials.There are including the difficulties of this production in the molding ,studying out the technics of the progressive die ,making sure the layout project and the die general structure.The progressive die could complete thirteen processes that include punching, blanking, bending and so on.It has finished all needed technical count ,including the knife-edge of the mold, the force of each process , punch technical force of the all process and the stress center of the mold.It summarizes the method of designing this mold.It introduces the design and manufacture of the punch, the die, the stripping device, the pushing device, and the blanking holders in details.And it also expatiates the working process of the die, the coordination about each motion of figurations.Besides it has a section about equipment choosing and proofreading.Key words:mica sheet;analysis of stamping process;parts design;mold design
目 录
1绪论.........................................................................................................................................1 2工艺设计.................................................................................................................................3 2.1零件介绍...........................................................................................................................4 2.2零件工艺性分析...............................................................................................................4 2.3工艺方案的确定...............................................................................................................4 3排样设计.................................................................................................................................5 3.1毛坯排样设计...................................................................................................................5 3.2材料的利用率...................................................................................................................7 4工艺计算.................................................................................................................................8 4.1冲压工艺力的计算...........................................................................................................8 4.2冲裁力计算.......................................................................................................................8 5模具总体结构设计...............................................................................................................11 5.1模具概要设计.................................................................................................................11 5.2模具零件结构形式确定.................................................................................................11 5.2.1定位机构..................................................................................................................14 5.2.2卸料机构..................................................................................................................15 5.2.3导向机构。..............................................................................................................16 6模具零件的设计与计算.......................................................................................................17 6.1工作零件.........................................................................................................................17 6.1.1冲裁凸、凹模刃口尺寸计算..................................................................................17 6.1.2凸模设计..................................................................................................................19 6.2定位零件.........................................................................................................................20 6.3出料零件.........................................................................................................................20 6.3.1卸料零件..................................................................................................................20 6.3.2顶件零件..................................................................................................................21
云母片冲压工艺及模具设计
6.4导向零件.........................................................................................................................21 6.5其他零件.........................................................................................................................21 7设备选择...............................................................................................................................24 7.1设备吨位确定.................................................................................................................24 7.1.1设备类型的选择......................................................................................................24 7.1.2设备规格的选择......................................................................................................24 7.2设备校核.........................................................................................................................26 7.2.1压力行程..................................................................................................................25 7.2.2压力机工作台面尺寸..............................................................................................25 结 论........................................................................................................................................26 参考文献..................................................................................................................................28 致谢..........................................................................................................................................28
1737544646 1 绪论
模具工业是国民经济的基础工业,是工业生产的重要工艺装备。先进国家的模具工业已摆脱从属地位,发展为独立的行业。美国工业界认为:“模具工业是美国工业的基石。”日本工业界认为:“模具工业是其它工业的先行工业,是创造富裕社会的动力。”在德国,模具被冠以“金属加工行业中的帝王”之称。近20多年来,美国﹑日本﹑德国等发达国家的模具总产值都已超过机床总产值,世界模具市场总产量已达600~650亿美元。冲压技术的最新研究成果与加工方法,以及模具工业的前沿技术及房展方向:高速冲裁,高效﹑精密﹑长寿命模具,激光与等离子数控打孔与剪切,板料激光成形,板材多点成形和单点渐进成形,对向液压拉深,内高压成形与粘性介质压力成形,流动控制成形(FCF加工方法),精冲复合工艺,SPF/DB成形,高速高能成形,数字化冲压成形关键技术,冲压成形有限元数值模拟和优化,快速样品生产,冲压生产自动化和柔性加工系统,冲压制品与模具的远程网络设计与制造,冲模CAD/CAE/CAM/PDM,RP技术与快速模具制造。
冲压加工技术应用范围十分广泛,在国民经济各工业部门中,几乎都有冲压加工或冲压产品的生产。冲裁是冲压工艺的最基本工序之一。冲裁是利用模具使板料的一部分沿一定的轮廓形状与另一部分产生分离以获得制件的工序。
冲压成形近年来有很多新的发展,在精密冲裁、精密成形、精密剪切、复合材料成形、超塑性成形、软模成形以及电磁成形等方面取得很大的进展。冲压件的成型精度、生产率越来越高,冲压范围越来越广,由平板零件精密冲裁拓宽到精密弯曲、精密拉深及立体精密成形等。计算机辅助工程(CAE)在冲压领域也得到了较好的发展和应用,模具计算机辅助设计∕辅助制造技术(CAD∕CAM)、板料成形模拟仿真技术(冲压CAE)、快速成形(RPM)等。计算机辅助工程可进行应力应变的分析、排样、毛坯的优化设计及工艺过程的模拟与分析等,实现冲压过程的优化设计。
冲压生产主要是利用冲压设备和模具实现对金属材料(板料)的加工过程。所以冲压加工具有如下特点:
(1)生产效率高、操作简单、内容实现机械化和自动化,特别适合于成批大量生产;
(2)冲压零件表面光滑、尺寸精度稳定,互换性好,成本低廉;
(3)在材料消耗不多的情况下,可以获得强度高、刚度大、而重量小的零件;
云母片冲压工艺及模具设计
(4)可得到其他加工方法难以加工或无法加工的复杂形状零件。
本论文主要以云母片冲压模具设计为主线,云母材料为天然矿因其材料为天然矿制品,具有无污染、绝缘、耐电压性能好和化学稳定性的特点,而且云母片是一种多层结晶体的非金属材料。因云母本身具有独特的耐高温、耐高压及高度的绝缘性能,因此,在电子、仪器仪表等行业应用广泛。故可根据客户需求冲切各种规格的天然云母片。采用云母板制得零件云母片,材料壁厚较薄,零件为异形件,结构虽较为复杂,但只要用适合的冲孔落料就可以获得所要的零件。依据模具的基本组成部分,采取基础和设计技巧相结合,理论与实践相结合,图例与剖析相结合,模具设计与加工工艺相结合的方式,分析云母片的冲压工艺性,提出设计其模具的多种方案,通过比较分析设计出较合理的模具。同时,从模具的加工工艺的角度出发,分析并提供便于加工的模具结构形式,使模具设计和加工更加紧密的结合在一起。
本论文在设计时广泛吸收了国内外各个领域成熟的经验和最新的参考资料,并在模具的成型零部件等关键部位采用了国内外的优质模具钢。为了顺应形势发展的需要,在技术上也有一定的创新,使用了计算机辅助设计来绘图,如UG、AUTOCAD等,达到优化设计的目的。
毕业设计是按查阅资料、学习、消化、吸收、创新的思路进行的。本论文是关于介绍我在毕业设计中做的一副云母片落料模具的全部设计资料,文中包含了较详细的工艺分析、模具结构设计及冲压机床的选择。整个设计是在老师的辅导下以及和同学的相互探讨下完成,通过这次毕业设计的锻炼,我增加了专业知识,丰富了视野,提高了自主创新的能力。但是,我毕竟是初次接触模具如此具体的设计,再加上知识经验的局限现性,设计内容可能会有一些漏洞和错误,学生的所有不足之处,殷切希望各位尊敬的老师及所有的评委能给予指正和指导,谢谢各位老师。
1737544646 2 工艺设计
2.1 零件介绍
本次毕业设计的产品见图2.1所示,材料为厚1mm的Q235钢板料,要求批量为中批量。该零件属于典型的冲裁件,如图2.1零件尺寸图,图2.2云母片工件图所示
图2.1 零件尺寸图
图2.2云母片工件图
云母片冲压工艺及模具设计
2.2 零件工艺性分析
零件尺寸:图中零件未注公差取ST8级,零件的尺寸较小,成形的位置较为紧凑,成形比较简单。零件材料为Q235钢,是普通的碳素结构钢,有一定的塑性,料厚为1mm属薄料,冲压性能良好,零件需要经过一次冲裁,零件的结构比较对称,冲压性能仍然很良好。
综上所述,得到结论:零件具有较好的可冲压性。
2.3 工艺方案的确定
确定工艺方案首先要确定的是冲裁的工序数,冲裁工序的组合以及冲裁工序顺序的安排。冲裁工序一般易确定,关键是确定冲裁工序的组合与冲裁工序顺序。应在工艺分析的基础上制定几种可能的方案,再根据工件的批量、形状、尺寸等方面的因素,全面考虑、综合分析,选取一个较为合理的方案。
冲裁工序按工序的组合方式可分为单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁。
单工序模是只完成一种工序的冲裁模。如落料、冲孔、切边、剖切等。复合冲裁是在压力机的一次行程中,在模具的同一位置同时完成两个或两个以上的工序;级进冲裁是把一个冲裁件的几个工序,排列成一定顺序,组成级进模,在压力机的一次行程中,模具的不同位置同时完成两个或两个以上的工序,除最初几次冲程外,每次冲程都可以完成一个冲裁件。由零件的工艺分析及图可知:该工件落料一个基本工序:落料,故采用采用单工序模生产。
1737544646 3排样设计
3.1毛坯排样设计
在进行模具设计时,首先要设计条料排样图,条料排样图的设计是模具设计时的重要依据。模具条料排样图设计的好坏,对模具设计的影响是很大的,排样图设计错误,会导致制造出来的模具无法冲制零件。条料排样图一旦确定,也就确定了被冲制零件各部分在模具中的冲制顺序、模具的工位数、零件的排样方式、模具步距的公称尺寸、条料载体的设计形式等一系列问题。在本模具中,排样设计总的原则是先进行冲切废料,然后拉伸,最后切断,并要考虑模具的强度、刚度,结构的合理性。
冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法叫排样。排样合理就能用同样的材料冲出更多的零件来,降低材料消耗。大批量生产时,材料费用一般占冲裁件的成本的60%以上。因此,材料的经济利用是一个重要问题,特别对贵重的有色金属。排样的合理与否将影响到材料的经济利用、冲裁质量、生产效率、模具结构与寿命、生产操作方便与安全等。
排样的意义就在于保证用最低的材料消耗和最高的劳动生产率得到合格的零件。毛坯在板料上可截取的方位很多,这也就决定了毛坯排样方案的多样性。典型毛坯排样:单排、斜排、对排、无费料排样、多排、混合排。
根据此次毕业设计的零件结构特征及材料的利用率,决定采用对排,采用这种毛 坯排样的模具结构的相对简单,模具制造较为方便。
1﹑条料搭边值的确定
搭边是指排样中相邻两冲裁件之间的余料或冲裁件与条料边缘间的余料。其作用是补偿定位误差和保持条料有一定的强度和刚度,防止由于条料的宽度误差、送进步距误差、送料歪斜等原因而冲裁出残缺的废品,保证送料的顺利进行,从而保证制件的质量。
由参考文献[3]得
材料厚度为1mm时,条料长度大于20mm,搭边可以取a=2mm,a1=2mm。
2、条料的宽度
条料是由板料(或带料)剪裁下料而得,为了保证送料顺利,规定条料宽度B的上级极限偏差为零,下偏差为负值(-Δ)。条料在模具上送进时常用导尺导向,使用导尺又分为有侧压导向和无侧压导向两种情况。两种导向情况下的条料宽度计算不同,但目6
云母片冲压工艺及模具设计 的是一致的,要求既能保证条料的顺利送进,又能保证冲裁件与条料侧边之间有不低于规定的搭边值。条料采用无侧压,可以确定条料与导料销的间隙和条料宽度偏差分别为c1=0.5mm,Δ=0.6mm由参考文献[3]中公式得
00 条料宽度B[D2(a)c]1(3.1)
3、步距
冲裁模的步距是确定条料在模具中每送进一次,所需要向前移动的固定距离。步距的精度直接影响到冲件的精度。设计连续模时,要合理的确定步距的基本尺寸和精度。步距的基本尺寸,就是模具中相邻工位的距离。
此次毕业设计的条料为单排,步距的基本尺寸等于冲压件的外形轮廓尺寸和两冲压件间的搭边宽度之和,其步距基本尺寸由参考文献[3]得:
h= L + a
(3.2)式中h---冲裁步距
L---沿条料送进方向,毛坯外形轮廓的最大宽度值 a----沿送进方向的搭边值 排样方式图3.1所示
图3.1 坯料排样图
00 条料宽度B[D2(a)c1]
=[45+2×﹙2+0.6)﹢0.5﹚0-0.6 =50.70-0..6mm
该零件的步距确定为: h= L + a=35+3=38mm
借助UG软件分析可得单个零件的面积为A=1032mm,一个步距的材料利用率η为 η=﹙A∕h×B﹚×100%=﹙1032/38×50.7﹚×100%=53.6% 排样方式图3.2所示
1737544646
图3.2 坯料排样图
00条料宽度B[D2(a)c1]
=[45+2×﹙2+0.6)﹢0.5﹚0-0.6 =50.70-0..6mm 步距h
h=62.5mm 一个步距的材料利用率η为
η=﹙A∕h×B﹚×100%=﹙1032×2/50.7×62.5﹚×100%=65.1%
由上计算知道方案的材料利用率分别为56.9%和67%。其中第一种排样方式材料的利用率少于60%,这样原材料没有得到合理的利用。而第二种排样方式虽然需要二次送料,但材料利用率高,为此我们选择方案二的排样方式。
3.2材料的利用率
1、排样方式的确定
根据冲裁件的结构特点,排样方式可选择为:对排,有废料排样。
2、送料进距的确定
为了节约材料,应合理的选择搭边值。搭边值过小,会使作用在凸模侧表面上的发向应力沿切口分布不均,降低冲裁质量和模具寿命,故必须使搭边的最小宽度大于冲裁时塑性变形区的宽度,一般可以取材料的厚度。若搭边值小于材料的厚度,冲裁时搭边可能被拉断,有时还会被拉入到凸、凹模间隙中,使零件产生毛刺,甚至损坏模具刃口。
搭边值的大小与材料的性能、零件的外形及尺寸、材料的厚度、送料及挡料的方式、卸料方式有关。硬材料的搭边值可以小一些,软材料和脆材料的搭边值应大一些。零件尺寸大或有尖突时,搭边值应大一些,厚材料的搭边值取大一些。
云母片冲压工艺及模具设计
4工艺计算
4.1冲压工艺力的计算
工艺计算是模具设计的基础,只有正确的计算出各道工序的凸凹模尺寸、冲压力、毛坏尺寸等,才能设计出正确的模具。而且是选用压力机、模具设计以及强度校核的重要依据。为了充分发挥压力机的潜力,避免因超载而损坏压力机,所以计算是非常必要的。
工艺计算是选用压力机、模具设计以及强度校核的重要依据。为了充分发挥压力机的潜力,避免因超载而损坏压力机,所以计算是非常必要的。
4.2冲裁力计算
冲裁力是冲裁力、卸料力、推件力和顶料力的总称。
冲裁力是凸模与凹模相对运动使工件与板料分离所需要的力,它与材料的厚度、工件的周长、材料的力学性能等参数有关。冲裁力是设计模具、选择压力机的重要参数。计算冲裁力的大小是为了合理的利用冲压设备和设计模具。选用冲压设备的标准冲压压力必须大于所计算的冲裁力,所设计的模具必须能够传递和承受所计算的冲裁力,以适应冲裁的要求。
该模具采用弹性卸料和下方出料方式。总冲压力F0由冲裁力F、卸料力F卸和推件力F推组成。若采用复合冲裁模,其冲裁力由落料冲裁力F落料和冲裁力F冲孔两部分组成。
冲裁力是冲裁过程中凸模对材料的压力,它是随凸模行程而变化的。通常说的冲裁力是指冲裁力的最大值。平刃冲模的冲裁力可按下式计算:
FKLtb
(4.1)
式中 F——冲裁力(N);
L——零件剪切周长(m m); t——材料厚度(mm); b——材料抗拉强度(MPa)。
K——系数,一般取K=1.3。已知零件材料是Q235,取
b=400Mpa,材料厚度t=1mm,L值由全部冲裁线即冲裁零件周长尺寸组成,由于零件是异形件,形状比较复杂,用手工计算零件的周长比较困
1737544646 难,借助CAD中“面域、查询面域∕质量特性”等命令测出该零件的周长为L=187.98mm,取L=188mm。
1)落料、冲裁力。材料Q235铜的抗拉强度可按b400MPa
F落料Ltb1881.5400112.8KN
2)推件力,K推=0.055
F推=nK推F=1×0.055×112.8=6.2kN 3)力。查表得卸料力系数
F卸K卸F落料0.05112.85.64KN
4)总冲压力F0的确定
所以总冲压力F0=F落+F推+F卸=112.8+6.2+5.64=134.64kN 冲压力合力的作用点称为冲模压力中心。冲模压力中心应尽可能和模柄的轴线以及和压力机滑块的中心线重合,以使冲模平稳地工作,减少导向机构滑动件之间的磨损,提高运动精度以及模具和压力机的寿命。
求合力作用点可转化为求轮廓线的重心。具体的方法如下:
(1)按比例画出每个凸模刃口轮廓的位置;(2))建立坐标轴线,分别凸模刃口轮廓的压力中心及坐标位置x1,x2,x3,...,xn和y1,y2,y3,...,yn。
(3)分别计算凸模刃口轮廓的冲裁力F1,F2,F3,„,Fn或每一个凸模刃口轮廓的周长L1,L2,L3,„Ln。
(4)对平行系,冲裁力的合力等于各力的代数和,即F=F1﹢F2﹢F3﹢„Fn。(5)根据力学原理,即可求出压力中心的坐标(x0,y0)。按下列公式求出冲模压力中心的坐标值(x0,y0)
x0L1x1L2x2Lnxn
(4.2)
L1L2...LnL1y1L2y2Lnyn
(4.3)L1L2...Lny0由于该零件形状对称,所以压力中心在该零件的中点上坐标值(X0,Y0),如图3.1所示
云母片冲压工艺及模具设计
图4.1 零件轮廓线划分图
xn0L1x1L2x2LxnL1L2...Ln
=2788.17/173.83=16 y10Ly1L2y2LnynL1L2...Ln
=4134.46/173.83=24 由以上计算可知冲裁件(云母片)的压力中心的坐标为(16,24)。如下图3.2所示
图4.2 零件压力中心图
1737544646 5模具总体结构设计
5.1模具概要设计
冲压制件的质量,不仅依赖于模具的正确设计,而且在很大程度上取决于模具的制造精度,而模具生产又多为单件小批量生产,这给模具生产带来许多困难,为了获得高质量的冲压制件,冲模制造时,在工艺上要充分考虑模具零件的材料、结构形状、尺寸、精度、工作特性和使用寿命等方面的不同要求。模具是用多个零件按照一定关系装配而成的有机整体,结构是模具的“形”。模具的优劣很大程度上体现在模具结构上,因此落料模具的结构对模具的工作性能、加工性、成本、周期、寿命等起着决定性作用。
在此次模具的结构设计大体可以分为两步:第一步根据工序排样的结果确定模具的基本结构框架,确定组成落料模具的主要结构单元及形式,对模具制造和使用提出要求;第二步确定各结构单元的组成零件及零件间的连接关系。结构设计的结果是模具装配图和零件明细表。
在结构设计中概要设计是模具结构设计的开始,它以工序排样图为基础,根据产品零件要求,确定落料模具的基本结构框架。结构概要设计包括:
(1)模具主要零件凸凹模的设计,计算过程;
(2)模具基本结构:定位方式以及导向方式确定;卸料方式以及出件方式确定;(3)模具基本尺寸:模具工作空间尺寸、各个板件的厚度、模具闭合高度;(4)模架基本结构:模架的类型,导柱与导套选配以及模柄类型的选择;(5)压力机的选择:压力机的类型,压力机规格;(6)设备校核:压力机的校核。
5.2模具零件结构形式确定
该零件是用落料模具完成的。模架是模具的主体结构,采用自行设计的模架机构导向,采用后侧导柱模架,导向装置在后侧,横向或纵向送料都比较方便,并采用弹性卸料装置,落料模具总装图如图5.1所示
云母片冲压工艺及模具设计
注:1—模柄;2—止动销;3—凸模;4—内六角螺钉;5—上模座;6—凸模固定板;7—橡胶;8—卸料板;9—凹模;10—下模座;11—导柱;12—导套;13—内六角螺钉;14—卸料螺钉;15—圆柱销;16—
圆柱销;17—挡料销;18—垫板
5.1 模具整装图
凹模外形尺寸应保证有足够的强度和刚度。由于凹模的结构型式不一,受力状态又比较复杂,首先考虑是在冲裁工位所要受到的冲裁力,所以要适当增加凹模厚,一般根据冲裁件尺寸和板料厚度,由文献[2]凹模的厚度H可按以下经验公式计算
H = Kb
(≥15mm)
(5.2)式中
K—考虑坯料厚度影响的系数;
b — 冲裁件最大外形尺寸(mm); 查文献 [1] 表8-1,得K=0.35; H= 0.35×45 mm=14.6mm=15.75mm 考虑到压窝凸模的高度,则H调整为25mm,此凹模用于大批量生产,其厚度要考虑修磨量(5~6mm),所以凹模厚度H为25 mm。
确定凹模周界尺寸L×B
由文献[2]可得凹模最小壁厚为1.6mm。
1737544646 由文献[2]可得凹模壁厚(刃口到外边缘的距离)可按下列公式确定
C﹦(1.5~2.0)H(≥30mm)
(5.3)C﹦1.5×40 mm﹦60 mm 所以 L=160mm;
B=160 mm 如下图5.3所示
图5.3 凹模图
该模具使用定位销定位夹紧,冲压条料时,销定位挡料销进行导向挡料,由导柱导套导向向下运动,凸模和凹模完成零件的落料工序,弹性元件由于受压反弹,致使得卸料板进行推出材料,制件从下孔掉出,完成整个落料过程。模具主要有模柄、上模座、垫板、凸模固定板、凸模、凹模、卸料板、凸模固定板、螺钉、销钉、下模座、导柱、导套等。落料模具凹模周界长160mm,宽160mm,模具总长250mm,总宽215mm。模具的闭合高度是h﹦40+10+20+21+1+16+25+45﹦178mm。凸模固定板用于安装所有凸模、凹模板用于落料。采用螺钉紧固、销钉定位的方式固定。卸料板是一整块,采用四个螺钉固定。
5.2.1定位机构
为限制被冲材料的进给步距和正确地将工件安放在冲模上完成下一步的冲压工序,必须采用各种形式的定位装置。用于冲模的定位零件有导料销、导料板、挡料销、定位板、导向销、定距侧刃和侧压装置等。定位装置应避免油污、碎屑的干扰并且不与运动14
云母片冲压工艺及模具设计
机构干涉。定位精度要求较高时,要考虑粗精度和精精度两套装置,分步进行;坯料需要两个以上工序的定位时,它们的定位应该一致,如图5.2圆柱销图所示
图5.2 圆柱销图
5.2.2卸料机构
卸料机构的主要作用是把材料从凸模上卸下,有时也可作压料板用以防止材料变形,并能帮助送料导向和保护凸模等。可分为固定卸料装置、弹压卸料装置和废料切刀。固定卸料板仅起卸料作用时,凸模与卸料板的双边间隙取决于板料厚度,一般在0.2~0.5mm之间,板料薄时取小值,板料厚时去大值。当固定卸料板兼起导板作用时,一般按H7/h6配合制造,但应保证导板与凸模hi之间间隙小于凸、凹模之间的冲裁间隙,以保证凸、凹模的正确配合。固定卸料板的卸料力不大,卸料可靠。因此,当冲裁板料较厚(大于0.5mm)、卸料力较大、平直度要求不很高的冲裁件时,一般采用固定卸料装置。
弹压卸料装置既起卸料作用又起压料作用,所得冲裁质量较好,平直度较高。因此质量要求较高的冲裁件或薄板宜用弹压卸料装置。
废料切刀是在冲压过程中将废料切断成数块,避免卡箍在凸模上,切刀夹角α一般为78~80度。主要用于小型模具和切断薄废料以及大型模具和切断厚废料。
在本次模具设计中采用弹压卸料板,弹性卸料板具有卸料和压料的双重作用,多用于冲制薄料,使工件的平面度提高,卸料板的尺寸取160×160×20mm如图5.3卸料板图所示
1737544646
图5.3 卸料板图
5.2.3导向机构
对生产批量大,要求模具寿命和制件精度较高的冲模。一般应采用导向机构来保证上、下模的精确导向。上、下模导向,在凸、凹模开始闭合前或压料板接触制件前就应该充分的合上。导向机构有导柱、导套机构,侧导板与导板机构和导块机构。在此副模具中由于零件的尺寸较小,对制件的精度要求较高。所以采用后置导柱、导套和压入式模柄配合,这样的后置导柱导向精度比较平稳,精度较高,图5.4所示
图5.4 滑动导柱、导套
云母片冲压工艺及模具设计
6模具零件的设计与计算
6.1工作零件
6.1.1冲裁凸、凹模刃口尺寸计算
1、冲裁凸、凹模刃口尺寸计算原则
计算冲裁凸、凹模刃口的依据为:①冲裁变形规律,即落料件尺寸与凹模刃口尺寸相等,尺寸与凸模刃口尺寸相同。②零件的尺寸精度。③合理的间隙值。④磨损规律,如圆形凹模尺寸磨损后变大,凸模尺寸磨损后变小,间隙磨损后变大。⑤冲模的加工制造方法。因而在计算入口尺寸时应按下述原则进行。
1)保证冲出合格的零件
根据冲裁变形规律,冲孔尺寸等于凸模刃口尺寸,落料件尺寸等于凹模刃口尺寸。所以冲孔时,应以凸模为基准。落料时,以凹模为基准。基准件的尺寸应在零件的公差范围内。冲孔间隙取在凹模上,落料时间隙取在凸模上。
2)保证模具有一定的使用寿命
新模具的间隙应是最小的间隙,磨损后到最大合理间隙。考虑到冲裁时凸、凹模的磨损,在设计凸、凹模刃口尺寸时,对基准刃口尺寸在磨损后增大的,其刃口的公称尺寸应取工件尺寸公差范围内较小的数值。对基准件刃口尺寸在磨损后减小的,其人口的公称尺寸应取工件尺寸公差范围内较大的数值。这样,在凸凹模磨损到一定程度的情况下,仍能冲出合格的零件。
3)考虑冲模制造修理方便,降低成本
为使新模具的间隙值不小于最小合理间隙,一般凹模公差标注成+d,凸模公差标注成p。间隙能保证的条件下不要把制造公差定的太紧。一般模具制造精度比工件精度高2至4级。若零件没有标注公差,对于非圆形件按国家标准“非配合尺寸的公差数值”IT14精度处理。本毕业设计对未标注公差的零件尺寸采用IT14精度处理。
2、冲裁刃口尺寸计算方法
制造冲模的关键主要是控制凸、凹模刃口尺寸及其间隙合理。由于模具加工方法不同,凸、凹模刃口尺寸计算公式和公差标注也不同。凸、凹模刃口尺寸的计算方法基本上可分为两类,分别加工与配合加工,对于形状复杂或薄料的冲裁件的冲裁,为了保证凸、凹模之间的间隙值,一般采用配合加工。此方法是先加工好其中一件(凸模或凹模)
1737544646 作为基准件,然后以此基准件来加工另一件,使他们之间保持一定的间隙。这种加工方法的特点是
⑴ 模具间隙是在配制中保证的,因此不需要校核|p||d|ZmaxZmin,所以加工基准时可以适当放宽公差,使其加工容易。
⑵ 尺寸标注简单,只需在基准件上标注尺寸和公差,配制件仅标注基准尺寸并注明装配时所留间隙值。
由于形状复杂工件各部分尺寸性质不同,凸模与凹模磨损情况也不同,有变大的、有变小的、也有不变的,必须对有关尺寸进行具体分析后,按前述尺寸计算原则区别对待,查得模具冲裁间隙值Zmin0.05mm,Zmax0.08mm,查得凸、凹模制造公差:p0.007,d0.010,查得,因数x=0.75, 取0.2 校核:Zmax-Zmin=0.08-0.05=0.03mm,pd0.0070.0100.017mm 满足校核条件: pdZmaxZmin
由于该工件时落料件,落料件尺寸的测量基准是大端尺寸,故落料件尺寸取决于凹模,而凸模刃口尺寸应按凹模人口尺寸来确定,即凸模应根据凹模按凹模配做。
冲压制件的尺寸精度主要决定于模具刃口的尺寸精度,合理间隙的数值也必须靠模具的刃口尺寸来保证。因此,正确确定模具刃口尺寸极其公差,是设计冲模的主要任务之一。对于落料凸模的计算,采用配合加工的形式制作。零件图未注尺寸公差,按ST8级选取,并按照“入体原则”标注,可得零件的公差要求如下图6.1所示
图6.1 零件图
形状不规则冲裁件的凹、凸模尺寸,在使用过程中磨损后会发生变大、变小、不变18
云母片冲压工艺及模具设计
三种情况即分别对应A、B、C三类。
(1)凹模磨损后,尺寸变大的有A1 ,A2,A3,A4,A5,A6,A7。由文献[3]表2-6可知摩损系数X1=0.5,X2=0.5,X3=0.5,X4=0.75,X5=0.75,X6=0.75,X7=0.5,d(2)由公式A d=(A-x)0 ﹙Δ 为工件公差﹚
(6.1)
A1d =﹙45.5-0.56×0.5﹚ mm=mm A2d=﹙16-0.5×0.40﹚mm=mm A3d=﹙35-0.5×0.40﹚mm=mm A4d=﹙17.1-0.75×0.20﹚mm=mm A5d=﹙9.1-0.75×0.20﹚mm=mm A6d=﹙24.1-0.75×0.20﹚mm=mm A7d=﹙4.5-0.5×0.30﹚
mm=
mm ﹙2﹚凹模磨损后尺寸变小的有B1=R2.5,磨损系数x=0.5,由公式
Bd=﹙B﹢xΔ﹚0-δd
Bd1=﹙2.5﹢0.5×0.25﹚0-0.25×0.25=2.630-0.06mm ﹙3﹚凹模磨损后,尺寸不变的有C1,C2,C3,由公式Cd=Cd/2得: Cd1=15.5±0.25×0.2÷2=15.5±0.03mm Cd2=10±0.25×0.2÷2=10±0.03mm Cd3=14±0.25×0.2÷2=14±0.03mm 由上述计算可得,凹模形状及尺寸公差如下图6.2所示
图6.2 零件图
6.2)19
(1737544646 按计算尺寸和公差制造凸模后,再按凸模刃口实际尺寸并保证最小合理间隙Zmin配做凹模。
6.1.2凸模设计
凸模的长度应根据模具的具体结构确定,同时要考虑凸模的修磨量以及固定板与卸料板之间的安全距离等因素。本模具设计采用弹性卸料板,凸模的长度计算可按下式:
L=h1h2th
(6.3)
所以凸模长L=20+21+16+1+1=59mm 式中h1——凸模固定板的厚度mm;
h2——卸料板的厚度mm;
t——材料的厚度mm;
h——附加长度mm。包括凸模的修磨量,凸模进入凹模的深度(0.5~1mm),凸模固定板与卸料板之间的安全距离等。一般取h=15~20mm。,本次级进模具设计的凸模长度设计是以第六工位拉伸凸模高度h为基准,其余的凸模长度以此为基准进行必要的加长或缩短,凸模的尺寸按凹模配做。
6.2定位零件
模具上定位零件的作用是使毛坯或半成品在模具上能够置于正确的位置根据毛坯形状、尺寸及模具的结构形式,可以选用不同的定位方式。常见的定位零件有挡料销、导正销、侧刃、导料板、导料销和侧压装置等。挡料销用于限定条料送进距离、抵住条料的搭边或工作轮廓,起定位作用。挡料销有固定挡料销、活动挡料销和始用挡料销.固定挡料销分圆形与钩形两种,一般装在凹模上。圆形挡料销结构简单,制造容易,本模具采用圆形挡料销。
6.3出料零件
6.3.1卸料零件
卸料装置有固定卸料装置和弹压卸料装置两种,弹性卸料装置由卸料板、弹性元件(弹簧和橡胶)和卸料螺钉组成。弹性卸料既起卸料作用又起压料作用,所以冲裁零件质量较好,平直度较高,因此,质量要求较高的冲裁或薄板冲裁宜用弹性卸料装置。
本模具采用了弹性卸料装置,零件的厚度为1mm,考虑卸料力的问题在前面算过20
云母片冲压工艺及模具设计
了,厚度为30mm的橡胶,具体计算如下(1)确定橡胶的自由高度HIh工作h修磨
h工作t1mm,t为材料厚度
h修磨取5~10mm HI0.3156.3mm
所以H0(3.5~4)6.325.2mm(2)确定橡胶的横截面积A AF卸/P
查表6-9得P=1.05,所以A3032mm
2(3)橡胶的安装高度
H预(10%~15%)H05mm H装=H0-H预=25.2﹣5=20.0mm 在本副模具中,采用弹性卸料装置卸料,弹顶器推动推杆,推杆推动零件,然后进行卸料。如图6.3所示
图6.3 橡胶图
6.3.2顶件零件
在设计模具时,一般均采用卸料橡胶作为弹性元件,是模具中广泛使用的弹性元件,主要为弹性卸料、压料及出件装置等提供所要求的作用力和行程,采用橡胶作为弹性元件的优点是:橡胶允许承受的负荷比弹簧较大,而且安装方便、调整方便。
卸料螺钉属于标准件,在此次毕业设计冲压模具中选用。主要的选用数量如下:卸料螺钉个数n=4。
6.4 导向零件
导套、导柱都是圆柱形的,加工方便,容易装配,是模具行业应用最广泛的导向装
1737544646 置,本模具采用滑动式导柱、导套,并导柱导套配合选用H7/h6配合:
导柱为:导柱D28×150 材料为20钢 导套为:导套D38×100材料为20钢 数量为2对,热处理:渗碳加表面淬火
6.5 其他零件
1、模架选用的是:后侧导柱模架形式,导向装置在后侧,横向或纵向送料都比较方便,而且导向平稳,一般用于较小的冲模。
2、凸模固定板是将凸模固定在模座上,其平面轮廓尺寸可与凹模、卸料板外形尺寸相同但还要考虑紧固螺钉(及销钉)的位置。固定板的凸模安装孔与凸模采用过渡配合H7/m6、H7/n6,压装后将凸模端面与固定板一起磨平。凸模固定板形式有圆形和矩形两种,本模具采用矩形形式,其规格是:160mm×160mm×20mm 材料选用45钢,如图6.4所示
图6.4 凸模固定板图
3、垫板的作用是直接承受和扩散凸模传递的压力,以降低模座所受的单位压力,防止过大的冲裁力模座被局部压陷,影响模具正常工作。其厚度一般取4~12mm,规格是:160mm×160mm×10mm 材料选用T8A,热处理之后硬度达到58~62HRC,如图6.5所示
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图6.5垫板图
4、中小型模具一般通过模柄将模具固定在压力机滑块上。对于大型模具则用螺钉、压板直接将上模座固定在滑块上。常用的模柄有旋入式模柄、压入式模柄、凸缘模柄、槽型模柄、通用模柄、浮动模柄和推入式模柄等,本模具采用的是压入式模柄,如图6.6所示
图6.6 模柄结构
1737544646 压入式模柄的优点是,它与上模座孔连接,采用过渡配合H7/m6,并加销钉防转。这种模柄可较好地保证轴线与上模座的垂直度,使得压力中心线重合,提高了模具生产精度,提高了模具的运动精度和使用寿命。模柄支撑面应垂直于模柄轴线(垂直度不应超过0.02:100)。压入式模柄配合面的表面粗糙度Ra应达到1.6~o.8μm,模柄压入模座后,应将底面磨平。
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7设备选择
7.1设备吨位确定
冲压设备选用是冲压工艺设计过程中的一项重要的内容。压力机的主要技术参数是反应一台压力机的工艺能力、能加工零件的尺寸范围以及有关生产率的指标。这些参数也是模具设计中选择冲压设备、确定模具结构的重要依据。必须根据冲压工序的性质、冲压力、变形功、模具结构型式、模具的闭合高度和轮廓尺寸以及生产批量、生产成本、产品质量等诸多因素,结合单位现有设备条件进行。
7.1.1设备类型的选择
设备类型的选择要依据冲压件的生产批量、工艺方法与性质及冲压件的尺寸、形状与精度等要求来进行。
由参考文献[5],初步选择开式通用机械式压力机。
7.1.2设备规格的选择
设备规格的选择应根据冲压件的形状大小、模具尺寸及工艺变形力来进行。从模具设备上安装并能开始工作的顺序来考虑,其设备规格的主要参数有以下几个。
1)行程 压力机行程的大小,应该保证坯料的方便放进与零件的方便取出。例如:对于拉深工序所用的压力机行程,至少应保证:压力机的行程S>2h(h为零件的高度)。
2)装配模具的相关尺寸 压力机的工作台面尺寸应大于模具的平面尺寸,还应有模具安装与固定的余地,但过大的余地对工作台受力不利;工作台面中间孔的尺寸要保证漏料或顺利的安装模具顶出料装置;大吨位压力机滑块上应加工出燕尾槽,用于固定模具,而一般开式压力机滑块上有模柄孔尺寸,为两件哈夫式夹紧模柄用。
3)闭合高度 压力机的闭合高度是指滑块处于下死点时,滑块底面至工作台上表面之间的距离。压力机的闭合高度是可通过连杆丝杠在一定范围内调节的。当连杆调至最短,滑块处于下止点时,滑块底面到工作台上表面之间的距离称为压力机的最大闭合高度,相反,连杆调至最长时,两者之间的距离称为最小闭合高度。由于缩短连杆对其刚度有利,同时在修模后模具的闭合高度可能要减小,因此一般模具的闭合高度要接近于压力机的最大装模高度,在实用上为:
Hmax-H1-5mm≥H≥Hmin-H1+10mm
(7.1)
1737544646 Hmax、Hmin、H1、H分别为压力机的最大闭合高度、压力机的最小闭合高度、垫板厚度和模具闭合高度
如果模具的闭合高度H大于压力机的最大闭合高度,冲模将不能在该压力机上工作。反之,H小于压力机的最小闭合高度时,可加垫板。
设备吨位 设备吨位的选择,首先要以冲压工艺的所需要的变形力为前提。要求设备的名义压力要大于所需的变形力,而且,还要有一定的力量储备。
查参考文献[3]表1.5(开式压力机技术参数),初选择160kN的开式压力机J23-16,其技术参数如下:
公称压力:160kN
滑块行程:55mm
滑块行程次数:120次/min 最大闭合高度:220mm 封闭高度调节量:60mm 工模柄尺寸:φ40×50mm 作台尺寸:前后300mm、左右450mm 7.2设备校核
7.2.1压力行程
该模具的闭合高度有178mm,选择的压力机的滑块行程为55mm,压力机的行程满足要求。
7.2.2压力机工作台面尺寸
由于模具外形尺寸为:前后250mm,左右215mm,而压力机工作台面尺寸为:前后300mm、左右450mm,所以满足条件。主要参数均符合条件因此最终160kN的压力机。压力机的选择也是至关重要的,压力机提供的压力过大,会把冲压件冲坏,甚至损坏整一副模具和压力机在选择之后必须要校核才能使用。
云母片冲压工艺及模具设计
结 论
在落料模设计中,采用二维的画法,从对工件的分析,再对其加工工艺的选择与对比,然后选择最佳的成形工艺方案;然后进行条料宽度,再到对模具加工方法的构思和模具形状的设计以及冲压工艺的计算。通过对本套落料模的设计、计算,使我对落料模的设计流程有了更深一层的了解,包括落料件的工艺分析、工艺方案的确定、模具结构形式的选择、必要的工艺计算、主要零部件的设计、压力机型号的选择、总装图及零件图的绘制。
在设计过程中,有些数据、尺寸是一点也马虎不得,只要一个数据有误,就得全部改动,使设计难度大大的增加。在这次设计中,我感觉要完成好一次设计不仅要有扎实的专业知识,使用CAD、UG等绘图软件绘图,这就要有过硬的计算机基础,并且善于查阅资料,与别人多交流,才能完成本次设计。
通过这次自己设计冲压模具,让我对冲压模有了更加深刻的了解,使我能够综合运用各种冲压模具设计资料上的知识,懂得了在遇到难题时该如何去查找资料来解决问题,进一步巩固、加深和拓宽所学知识。同时也发现自己的不足,专业知识不够扎实,所以在今后的学习中不仅要学好应该所学的,还要尽可能多的去拓展我们在其它方面的领域,只有更好地充实自己,拓宽自己的视线,才能更好地把握和发挥自己所学过的知识,就更好地应用于实践当中。
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参考文献
[1] 郝滨海.冲压模具简明设计手册[G].北京:化学工业出版社,2005.1 [2] 杨玉杰.钣金入门捷径[M].北京机械工业出版社,2005.4 [3] 熊志卿.冲压工艺与模具设计.高等教育出版社,2011.6
[4] 高锦张.塑性成形工艺与模具设计[M].北京:机械工业出版社,2006.5 [5] 史铁梁.模具设计指导[M].北京:机械工业出版社,2003.8 [6] 钟翔山.冲压模具精选88例设计分析.化学工业出版社,2010.1 [7] 李志刚.模具大典[G].江西科学技术出版社,2003.1 [8] 高雪强.机械制图.机械工业出版社,2008.8
[9] 梁炳文.实用板金冲压图集[M].第2集.北京:机械工业出版社,1999.8 [10]杨玉英.实用冲压工艺及模具设计手册[M].北京:机械工业出版社,2004.7 [11]王新华.冲模设计与制造实用计算手册[M].北京:机械工业出版社,2003.7 [12]李名望.冲压模具设计与制造技术指南.化学工业出版社,2008.6
[13]林承全.胡绍平.冲压模具课程设计指导与范例.北京:化学工业出版社,2008.1 [14]Sang B.Park.An expert system of progressive die design for electron gun grid parts.Journal of Materials Processing Technology 88(1999)216–221 [15]J.Magee, L.J.De Vin, Process planning for laser-assisted forming, Journal of Materials Processing Technology 120(2002):322-326 [16]A.T.Male, Y.W.Chen, C.Pan, Y.M.Zhang, Rapid prototyping of sheet metal components by plasma-jet forming, Journal of Materials Processing Technology 135(2003):340-346
云母片冲压工艺及模具设计
致谢
本论文(设计)是在指导老师悉心教导、严格要求和大力支持下完成的。从论文的选题、方案论证到论文的撰写和修改过程中,都倾注了雷敏娟老师的大量心血。
通过对本套落料模的设计、计算,使我对落料模的设计流程有了更深一层的了解,包括落料件的工艺分析、工艺方案的确定、模具结构形式的选择、必要的工艺计算、主要零部件的设计、压力机型号的选择、总装图及零件图的绘制。
在设计过程中,有些数据、尺寸是一点也马虎不得,只要一个数据有误,就得全部改动,使设计难度大大的增加。在这次设计中,我感觉要完成好一次设计不仅要有扎实的专业知识,还要有过硬的计算机基础作保障,因为其中涉及很多绘图的地方,并且善于查阅资料,与别人多交流,才能取长补短,很好的完成这次设计。
所以说我们今后的学习中不仅要学好应该所学的,还要尽可能多的去拓展我们在其它方面的领域,只有更好地充实自己,拓宽自己的视线,才能更好地把握和发挥自己所学过的知识,就更好地应用于实践当中。
第一次进行冲压模具设计,由于理论知识粗浅和实际经验有限,难免存在不足、错误的地方,敬请批评指正。在设计过程中参考了部分相关的文献资料,在此对其作者和对在设计过程中提供帮助与支持的同学们表示由衷的感谢。
同时,对我们设计过程中的指导老师雷敏娟老师表示衷心的感谢,感谢她对此次设计过程中提供大量指导性意见和建议。
第四篇:防锈漆和稀料安全使用说明书
防锈漆产品安全说明书
一 标识 :
中文名: 丹红防锈漆 分子式 :无 CAS号:74-86-2 危险性类别:第3.3类
二 主要组成与性状 :
主要成分:酚醛树脂、铝银浆、200号导溶剂、环烷酸铝 外观与性状:铁锈红色液体。主要用途:着色、防锈。
三 健康危害 :
侵入途径 吸入、误食、眼睛、皮肤接触。
健康危害 本品有刺激作用,吸入有上呼吸道刺激症状、流泪。误服后出现肠胃刺激、恶心、呕吐、腹痛。皮肤反复接触,可致皮炎和湿疹,持续接触可引起皮肤破裂或脱脂。
四 急救措施 :
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给氧气。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入:饮用大量的温水,不要催吐,并立即就医。
皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水或专用洗涤剂彻底冲洗皮肤。眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗15分钟,就医。
五 燃爆特性与消防 :
燃烧性:易燃
灭火方法:用水喷雾冷却火场中的容器,消防人员须佩戴正压自给式呼吸器。灭火剂:泡沫、干粉、二氧化碳。
六 泄露应急处理 :
排除火种,避免吸入蒸汽;用砂土或其他惰性材料吸收,按环保部门要求处理
七 储运注意事项 :
加强通风,避免眼睛及皮肤接触。远离火种、热源,储存温度<38℃,空容器禁止动火切割;配备相应品种和数量的消防器材,储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
八 防护措施:
工程控制:全面通风或局部排风。
呼吸系统防护:一般不需要特殊的防护,高浓度下佩戴口罩或自吸式过滤式防毒面具。
稀料产品安全说明书
1.物理和化学特性:
无色透明液体。稀料不溶于水,是石油的直接馏分,它同汽油一样,属易燃易爆危险品。稀料的冰点为零下116℃,沸点为 34.6℃,闪点为零下45℃,爆炸极限为1.85~36.5%。极易挥发。腐蚀皮肤。
2.危险性:
绝缘性较强,很容易产生静电。如果用塑料桶装稀料,反复摇晃后,内部可产生高达15000伏的静电,一旦放电,即可酿成火灾 稀料对塑料还有软化作用,盛装稀料过久,塑料就会软化破口而渗漏出稀料,因而发生火灾的可能性就更大 稀料极易挥发,在短时间内挥发的油气可以扩散到数米以外乃至数10米,如果遇到火种,即可着火
当油气着火后,火焰会沿着气流相反的方向回火,从而引起猛烈的大面积燃烧。如果油气在较严实的房间
3.使用与保护:
运输和使用时使用乳胶手套等防护用品,禁止接触皮肤。
4.防护措施:
稀料使用场所,应该严格控制油气在空中的浓度,不得超过0.3毫克/升。一旦发现油气超标,应积极采取措施加强通风换气,降低其浓度,使之达不到爆炸浓度极限。
运输稀料时,不得野蛮装卸,应轻装轻卸,防止摩擦、震荡。利用汽车运输时,应在贮罐尾部安装金属链条接地,以导除静电电荷,防止火灾的发生。在使用、贮存稀料的场所,不得有火源,安装的电器设备必须是防火防爆型的。不要用塑料桶盛装稀料,应用金属容器。输导稀料的导管不宜用塑料管,金属导管必须有良好的接地措施。利用稀料清洗涂装工具时,应格外小心,防止摩擦产生静电而引发火灾。
5.安全处理 :
运输、储存仓库、使用场所应配备足够的灭火设备,如干粉、二氧化碳、卤代烷灭火器等。发生稀料火灾,不可用水扑救,只能用化学灭火剂扑救。当灭火剂不够时,也可用沙土扑救。
第五篇:项目机料员岗位说明书(项目经理部)
项目机料员岗位说明书
岗位名称 项目机料员 所在部门 项目经理部
直接上级 项目经理、设备材料科科
长
直接下级 所辖人员
岗位编号 JCSGL11X05 岗位姓名 工资等级 薪酬类型 月薪 岗位分析日期 2014.12 职责与工作任务: 职责一:
职责表述:在技术部门配合下,根据 工程质量计划,负责编制本项目的材 料采购计划,经项目经理审批后提交 项管部由项管部报工程公司部门审 核。负责编制机械设备的租赁计划提 交,经项管部审核后 , 由项管部报工 程公司部门审批 工作任务:
1、根据施工组织设计编制项目施工
用料总计划(2801 表);经项目 主任工程师审批后,编制月度材 料计划(包括周转材料);在日 常施工过程中,由生产经理或施 工负责人签字有效的材料计划,编制零星材料计划(包括周转材 料)报项管部
2、根据项项管部质量、环境、职业
健康安全管理体系工作计划和施 工组织设计编制设备需用计划,并及时上报项管部(2 918 表)审核实施
3、各类材料采购计划需经过项管部平衡后,材料计划需得到项管部 总监签字确认,将实际需用量上 报工程公司部门审核。在当 合格供方名录中选定设备租赁的 单位,及时上报工程公司审批。若需进场设备出租方不属当 合格供方名录,则应对其进行考 察后报工程公司审批,并说明缘 由,报审批的单位必须满足资质 中具备设备租赁,其注册资金必 须大于 300 万
4、项目所用的主要材料,需将计划 提交项管部由项管部统一上报工 程公司部门审核
5、项目所用的二三类物资必须通过
集团公司配送中心的网站统一采 购,如网站内无法供应,需向配 送中心申请外购,在得到同意外 购的批复后方可进行采购。同时,在采购完毕后需将采购的实际数 量及价格等信息及时上网反馈给 配送中心,以供参考。外购物资 的单位必须在当合格供方名 录中选择,如该单位不属当 合格供方,由项管部进行考察后 报工程公司特批,并说明缘由,该单位已经具备供方相关资质条 件 职责二 :
职责表述:协助项目经理做好材料管 理工作,负责收集相关有效资料。负 责对进场设备的安全交底、规格型号 检查、验收的工作,并收集相关有效 证件,建立相关台账 工作任务 :
1、一次性采购同类材料超过 2 万元 由项管部上报工程公司部门审核,获批准后才能与供方签订合同,并将合同以书面和 OA 系统的形 式上报工程公司部门流转。要求 进场设备所属单位签订进场承诺 书并告知对方我工程公司相关管 理规定及制度,根据设备进场合 同对设备数量型号、机容机貌及 关键部位进行验收(2916 表)。对进场设备必须收集以下有效证 件:①设备年检报告(或合格证)② 项目所需的拆装方案(设备出 租方必须具备设备的安装资质,拆装方案须经技术部门审批流转)③设备安装检测报告 ④操作人员 持证上岗(操作人员必须具备 2 年以上工作经验,若不满 2 年需 在带教师傅的帮带下进行操作)⑤ 根据集团公司的规章制度提供 其他证明材料,如说明书、购买 证明等 职责三 :
职责表述:联合技术质量部门,对进 场材料的数量、质量进行验收。建立 施工现场的材料验收台帐、产品质量 保证书登记台帐和归档资料的收集和 整理。负责对现场各类设备使用过程 中的监督、检查管理工作,建立相应 台账 工作任务 :、对进入项目工程的材料需根据材
料验收单逐项核对材料名称、材
质、规格型号、质量、数量,发 现差错应查明原因,及时通知相 关人员跟踪处理。验收情况登记 建设工程材料采购验收检验使 《
用综合台帐》(2810 表)。有备 案证要求的材料,必须在办妥手 续后,方可投入使用。建立设备 使用动态台账(2917 表),对所 属项目进出场设备严格掌控,并 及时更新登录,做到静态台账与 动态情况同步
2、要做好各种材料质量保证书等资 料的收集和保管工作,要确保质
量保证书与实物的一致性和可追 溯性,并及时登录综合台账。对 所属项目设备日常使用进行监督、检查,做好检查记录(4001 表)并及时整改闭环。检查频次应做 到旬覆盖,定期协助项目安全、0 技术部门、电工及专业人员进行 全方位大检查、需抽样送检的材料在得到检验合
格的报告后应及时登录综合台账,对经检验不合格的产品,应及时 进行退货处理,并留下记录。项 目对所有设备发放履历书、例保 记录(2902、2904),并定期对 其登录内容及实际维修、保养的 情况进行检查、督促 职责四 :
职责表述:对进场材料按场容标化要 求堆放及标识标牌,消除事故隐患。对易燃易爆物品进行重点保管 工作任务 :
1、各种材料(包括分包工程使用的
构成工程实体、涉及质量、环境、职业健康安全的材料。)进入工 地必须按种类,按施工场布要求 堆放整齐,并及时分类悬挂材料 标识牌 2 职责五 :
职责表述:负责建立材料的储存、登 记建册、领用发放制度及台帐。负责 建立施工现场在用设备的各类台帐、设备资料的收集及整理,以及所有机 械设备的标识标牌管理 工作任务:
1、设立材料储存仓库,对仓库内材
料分类安放,并悬挂料卡,在料 卡上注明材料名称、规格、进出 记录等信息,并要求与实物及料 帐数量做到“三相符”。对进场 3 设备机况、运转情况及相关资料 验证后发放验收合格标牌,并悬 挂在设备醒目处,暂时不用或损 坏的设备需挂待修标牌,加强对 所属项目的定期检查
2、做好料库内材料的领用发放记录,建立台账;领用工具需有借条,并另外登记在库转在用账册。收 集设备使用的时间或台班的原始 凭证,作为合同结算及付款的依 据 4 职责六 :
职责表述:做好材料账务及每月材料 统计报表的上报,组织好竣工剩余材 料退料、调拨及相应的账务处理;做 好报废工具的处理工作。组织现场设 备的进出场协调工作,负责收集设备 租赁合同的结算依据,协助项管部做 好三同步成本核算工作 工作任务:
1、负责落实项目各类应急预案中所
需配备的机械设备,并定期对其 进行运转试用,做好记录,确保 其在需使用时完好 5 职责七 :
职责表述:收集材料采购合同的结算 依据,并协助项目经理做好材料三同 步成本核算工作。负责统计项目机械 设备使用的成本数据,按月将数据提 供给项管部成本员(财务)工作任务:、根据料帐内容如实统计每月各类
报表,按时上报项管部,每月的
材料收发存报表及收发凭证要及 时送交项目财务,以便财务对当 月材料消耗成本、材料余额核对、核算,保持材料帐与财务帐的帐 帐相符,做到三同步成本核算及 6 结算工作。每月根据设备使用情 况,统计设备使用费,并建立台账; 要求分包按月统计设备使用费,并及时上报,统一归入设备使用 费台账;做好日工表和三同步工 作
2、收集好合同材料进场的数量凭证、验收单等,作为付款依据,待合 同结算时协助项目经理做好合同 结算工作。每月将设备使用费数 据提供给项管部成本员(财务),协助其做好项目三同步成本的核 算工作 7 职责八 :
职责表述:负责组织施工现场废旧材 料的收集,严格按集团公司、工程公 司相关文件规定进行处理,并建立相 关台帐 工作任务:
1、项目废旧物资回收处理,应按照
集团公司相关文件,向工程公司 申请处理,在合格处理名单中选 择处理单位,并要求对方出具报 价单,得到工程公司批复后,需 由两人以上共同参与处理,并留 8 影像资料。处理完毕后需将磅码 单提交分工程公司,将处理款项 以支票形式交付项目财务部门、建立废旧物资回收台账,按月上 2
报废旧物资处理报表
职责九 :
职责表述:完成领导交办的其他工作 任务 9 权力:
• 对材料验收使用的监督权 0 工作协作关系: 内部协调关系
工程公司设材科、项目经理、副经理 及各管理部门 外部协调关系
相关材料供应商和分包对应管理者 1 任职资格:
教育水平大专以上 专 训 经 知 验 2 年以上工作经验 识 能熟悉集团公司各项材料 业 机械、材料等相关专业 培训经历 机料管理等方面的知识培
相关规定,熟练掌握材料方面知识 技能技巧 掌握自动化办公软件的使 用方法,具备基本的网络知识 个人素质 有良好的敬业精神、职业 道德。具有较强工作责任心、沟通能 力、协调能力、以及团队合作精神 2 其它:
使用工具 / 设备 计算机、一般办公 设备、通讯设备
工作环境 项目经理部办公室、施工 现场 工作时间特征 所需记录文档 综合计时制 设备贯标记录
考核指标:
• 及时供应项目所需材料、材料进场 验收使用记录准确无误 • 集团、工程公司条线检查满意度 • 集团、部门、项目合作满意度 3 备注 : 4