上連接板成形彎曲件沖壓模具設計【說明書+CAD】

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Lastly the character of the part is analyzed to determine the mould design parameter and design point and choose the ejection assembly. Especially fit for volume produce and hight precision produce.Moulding of the part is like this :Fist,behing punch and dies together operation, the part is form to the fast bending ; punch is going down, swing block is flogged to work, and the second bending is begin. At last, the part is form to part. This devices action credibly and design conveniencly. So, it is adapted to be used on this mould extraordinarily.Keywords: bending dies punch dieg第1章 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析圖（1）制件圖工件名稱：上連接板成形彎曲件工件簡圖：如圖所示生產(chǎn)批量：大批量材料：Q215材料厚度：0.5 mm彎曲件的工藝性:是指彎曲制件的形狀、尺寸、精度要求、材料選用及技術(shù)要求等是否符合彎曲變形規(guī)律的要求。良好工藝性可簡化彎曲工藝過程和提高彎曲件精度此零件為一個簡單的90的形件的彎曲，由于其直邊高度比較小，考慮實際情況，其彎曲圓角半徑r取為0.2mm,材料選擇Q215鋼,板厚為0.5mm。其工藝性主要包括彎曲件的精度、圓角半徑、板料的纖維方向與彎曲線夾角、彎曲的直邊高度、其他工藝性等。此工件為最后一道工序所成形的制件，其形狀尺寸以及精度和工藝上都要滿足設計上的要求，它的外型簡單，且彎曲部分的直邊高度比較小，考慮設計要求和工廠實際情況，采用一次彎曲成形。模具總裝示意圖：圖（2）模具總裝圖1.1彎曲件的直邊高度彎曲件的直邊高度不宜過小，直邊高度過小時會影響彎曲件成形后的精度，一般需要加大彎邊高度，待彎曲成形后再加工至規(guī)定尺寸，或者在彎曲變形區(qū)內(nèi)制成淺槽后彎曲成形?？紤]到工件是型彎曲的工序件，不可以采用彎曲后在加工至規(guī)定尺寸的方法，由于直邊高度的特殊性，采用一次彎曲成形。此工件彎曲部分比較特殊。H=0.6mm，當彎曲件彎角成90時，一般彎曲件為了避免穩(wěn)定性不好，便于成形應使彎曲件直邊高度H2t,顯然工件的高度部分不滿足上述條件，但工件的中間部分長，兩邊部分比較短，直邊高度較小，四角多邊同時彎曲的這種結(jié)構(gòu)也同時有利于制件的成形。1.2 彎曲件的孔邊距彎曲件的最小孔邊距b應滿足：(1)彎曲前先沖孔時，bR+1.5t(2)彎曲后沖孔時，bR+0.5t。此制件為沖孔落料折邊之后的工序件，屬先沖孔后折彎， bR+1.5t 即7+1.450.4+1.50.5=1.15綜上考慮，彎曲件的孔邊距完全滿足設計上的要求。1.3最小彎曲半徑彎曲半徑應左右一致，以保證彎曲時板料的摩擦力平衡，防止產(chǎn)生偏移，彎曲不對稱的制件，為防止板料滑動偏移，在模具結(jié)構(gòu)設計時應考慮增設壓料板、定位銷等定位和壓緊零件，也可考慮成對彎曲后再切斷.彎曲件的圓角半徑不宜過大或過小，過大時因受到彈性恢復影響，彎曲件的精度不宜保證。過小時彎曲容易產(chǎn)生裂紋。因此彎曲件的最小彎曲半徑應不小于表1-101（模具設計與制造簡明手冊，馮炳堯，韓泰榮，蔣文森編，上海科學技術(shù)出版社，1999.10）中的數(shù)值，根據(jù)所用材料為冷作硬化狀態(tài)下的板料彎曲，表1-101如下：材料退火狀態(tài)冷作硬化狀態(tài)彎曲線方向與軋紋垂直 與軋紋平行與軋紋垂直與軋紋平行08.Q215.Q1950.1t0.4t0.4t0.8t15.20.Q2350.1t0.5t0.5t1.0t（表1）最小彎曲半徑數(shù)值可知最小彎曲半徑為R=0.4, 但由于此制件的特殊性，取彎曲圓角為R0.2mm。由此可知，該彎曲件的圓角半徑是一非常規(guī)的。1.4對稱性工件圓角半徑的設置此工件為對稱性工件，圓角半徑應成對相等設置，即，以保證彎曲時毛坯受力平衡無滑動。1.5彎曲件的精度 彎曲件的精度與材料厚度公差有密切關(guān)系，精度要求較高的彎曲件必須減少材料厚度公差。本制件的精度要求不是很高，尺寸尺寸公差為0.5mm，且板料厚度也不厚，容易彎曲成形。第2章 主要工藝參數(shù)計算2.1彎曲力的計算為了選擇壓力和設計模具，必須計算彎曲應力。彎曲應力的大小不僅與毛坯尺寸，材料機械性能，凹模支點間的距離 ，彎曲半徑以及模具間隙等因素有關(guān)，而且與彎曲方式也有很大關(guān)系，因此要從理論上計算彎曲力是很復雜的，計算的精度也不高，通常在生產(chǎn)中是是采用以下經(jīng)驗公式進行計算的此工序件的彎曲過程可以看做自由彎曲是為U型彎曲，同時還有彎曲角90的V型彎曲。他是一種非常規(guī)的彎曲過程，且彎曲部分的高度比較小，且U型彎曲占主要位置，所以彎曲力按U型彎曲公式進行計算：自由彎曲需要的力經(jīng)計算得：U型彎曲件自由彎曲力F自l 其中：F自：沖壓過程結(jié)束時自由彎曲力。l K：安全系數(shù)，一般取K=1.3l b:彎曲件的寬度（mm)l t：彎曲材料的厚度(mm)l r:彎曲件的內(nèi)側(cè)彎曲半徑(mm)l b：材料的強度極限。查表7-2（機械工程材料，王運炎/葉尚川主編，機械工業(yè)出版社）b為335410此b取400mpaF自0.71.338.50.5400/0.5+0.2 5005N 5.005KN頂件力的計算F（0.30.8）F =（0.30.8）5.005 =1.50154.004KN考慮工件彎曲加工的實際情況，取F4 KN2.2壓力機公稱壓力的確定根據(jù)公式(3.5.5)即: (1.2 1.3) (+)考慮到彎曲工件板料較薄,但板寬較大,壓力機公稱壓力應取值偏大為宜。對于有壓料裝置的自由彎曲F壓機（1.21.3）（F自+FD）F（1.21.3）（F自+FD）（1.21.3）（4+5.005）（10.8111.71）KN雖然制件所要求的彎曲力不是很大，但是由于制件的長度比較長，寬度也相對較大，綜合考慮處選根據(jù)計算結(jié)果,查表2-3初選壓力機為：J23-125開式可傾壓力機。2.3 回彈量的計算：當相對彎曲半徑r/t5時，卸載后彎曲件圓角半徑的變化很小，可以不予考慮，而僅考慮彎曲中心角的回彈變化，由表3.3.1（沖壓模具設計與制造 劉建超 張寶忠主編）由現(xiàn)代沖壓技術(shù)手冊表4-11得 Q215單角90校正彎曲的回彈角在rt1時=-1130取90=1但是由于此制件的直邊高度只有1mm，同是又是多邊同時彎曲，它比U型和V型彎曲的回彈量都要小，且多邊進行同時彎曲的彎曲工藝對回彈特有一定的牽制和校正作用，工件的精度要求又不是太高，其公差值0.5。2.4彎曲件毛坯的尺寸計算： （圖3）毛坯尺寸計算示意圖由表1-2-6(模具實用技術(shù)設計綜合手冊 王樹勛主編 華南理工大學出版社 1997.9) 對于r0.5t的彎曲毛坯的尺寸計算：LL12L2+2L3t4324210.5475.5mm2.5 彈頂力的計算根據(jù)公式(3.5.4),如果彎曲模設有頂出裝置或壓料裝置時,其頂出力可以近似取自由彎曲力的30%80%即: =(0.3 0.8) 在此取: =0.6 =0.6 X5.005 =3.003KN 第3章 彎曲模工作部分設計彎曲模工作部分尺寸主要指凹模圓角半徑、凸模圓角半徑和凹模的深度。U形件彎曲模，還有凸、凹模之間的間隙及模具橫向及深度尺寸彎曲模整個工作原理可分為兩部分: U型彎曲和在U 型彎曲基礎上的型彎曲。歸根到底,其設計為U 型彎曲種類,所以,其設計可按U 型件設計方法設計。3.1 凸、凹模間隙的計算形件彎曲的凸、凹模間隙是靠調(diào)節(jié)壓力機的閉合高度來實現(xiàn)的，不必在設計及制造模具時考慮。由于制件的彎曲直邊較小，且厚度較薄，在本模具的設計中可以取凸、凹模間隙值為料厚即可。3.2凸、凹模工作部分尺寸3.2.1凸、凹模刃口寬度計算決定U型件彎曲模橫向尺寸及公差的原則是：工件標注外形尺寸時應以凹模為基準件，間隙取在凸模上。工件標注內(nèi)形尺寸時應以凸模為基準件，間隙取在凹模上。而凸、凹模的尺寸和公差則應根據(jù)工件的尺寸和公差，回彈情況以及模具磨損規(guī)律而定。本制件標注的尺寸公差顯然用外形標注，所以應以凹模為基準件，間隙取在凸木模。尺寸標注在外形上的彎曲件：凹模尺寸為查公差與技術(shù)測量得：a0.097L=(L-0.75)=(433.5-0.750.5) =433.125L =( L-Z) =(433.125-1) =432.1253.2.2. 凸模圓角半徑的設計R凸由現(xiàn)代沖壓技術(shù)手冊表4-8得Q215在壓彎線與扎制紋方向垂直時：r/t=0.4,r/t值較小,所以R凸取工件內(nèi)側(cè)圓角半徑R凸=0.2mm。3.2.3 凹模圓角半徑R凹根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗可知: 當t2d,所以b應大于，取50。6.4、 模具零件的加工工藝工序號工序名稱工序內(nèi)容1備料鋸床下料80 mm x 130 mm 2煅造煅成94 mm x 58 mm x 120 mm3熱處理退火，硬度 229 HBS4刨刨六面，互為直角92 mm x 58 mm x 120 mm5平磨磨六方91 mm x 55 mm x 115 mm 6數(shù)控銑銑出擺塊安裝槽7熱處理淬火硬度58 60 HRC8磨1、 磨外形至圖紙要求尺寸，90 mm x 54 mm x 114 mm 。2、 磨安裝槽至圖紙要求尺寸，70 mm x 16 mm x 84 mm 。9鉗1、 倒角去毛刺。2、 畫線、鉆孔、攻螺紋、精修等。3、 研磨銷孔。4、 精修全部達設計要求。表3凸模的加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容1下料鋸床下料85 mm x 120 mm 2鍛造煅成90 mm x 82 mm x 92 mm 3熱處理退火，硬度229 HBS4刨刨外形與凹模腔，留2 mm 余量。5磨磨外形與凹模腔，留0.5 mm 余量。6銑樹控銑，銑20孔與16孔，留0.5余量。7熱處理淬火硬度58 60 HRC8磨磨至圖紙要求9鉗倒角、去毛刺、精修、研磨凹模腔，16孔。 表4凹模的加工工藝過程6.5模具試沖時常見的故障，原因和調(diào)整方法下表分別列出了模具在試沖時常見的故障，原因和調(diào)整方法：常見故障產(chǎn)生原因調(diào)整方法彎曲角度不夠1、 凸凹模的回彈角制造過小2、 凸模進入凹模的深度太淺3、 凸、凹模間隙過大4、 試模材料不對5、 彈頂器的彈力太小1、 加大回彈角2、 調(diào)整沖模閉合高度3、 調(diào)整間隙值4、 更換試沖材料5、 加大彈頂器的彈頂力彎曲位置偏移1、 定位塊的位置不對2、 凹模兩側(cè)進口圓角大小不等，材料滑動不一致3、 沒有壓料裝置或者壓料裝置的壓力不足和壓板位置過低4、 凸模沒有對正凹模1、 調(diào)整定位板位移2、 修磨凹模圓角3、 加大壓料力4、 調(diào)整凸凹模位置沖件的尺寸過長或者不足1、 凸凹模之間的間隙過小，材料被拉長2、 壓料裝置壓力過大，將材料拉長3、 設計時計算錯誤或不正確1、 調(diào)整凸凹模間隙2、 減小壓料力3、 改變坯料尺寸沖件外部有光亮的凹陷1、 凹模的圓角半徑過小，沖件表面被劃痕2、 凸、凹模之間的間隙不均勻3、 凸、凹模表面粗糙度太大1、 加大圓角半徑2、 調(diào)整凸、凹模間隙3、 拋光凸、凹模表面（表5）模具試沖時常見的故障，原因和調(diào)整方法 第7章 模具總裝配由以上設計，可得到如下圖所示的模具總裝圖。圖9 模具總裝圖模具工作過程：坯料由定位板固定在凹模面上，壓力機滑塊帶著上模下行，凸模下表面先接觸毛坯料，使它彎曲成兩直邊成900.5的V形制件，當工件底部接觸到下模鑲塊，使底部橡膠墊受壓。凸?；厣龝r，依靠橡膠墊的彈性恢復使下模鑲塊復位，工件被頂出。模具的裝配全過程如下表格所示：序號工序工藝說明1凸凹模預配1、 裝配前仔細檢查凸模形狀、尺寸以及凹模的形狀與尺寸，是否符合圖紙要求尺寸精度，形狀精度。2、 將凸模與凹模相配，檢查加工是否均勻。不適合者，應重新修磨或者更換。2凸模裝配以凸模為基準，安裝好限位釘，擺塊。3裝配下模1、 把導板與下模座安裝好。2、 把彈頂部件安裝到下模座上。3、 安裝凸模，由上端把已經(jīng)安裝好的凸模部件壓入導板孔至上墊板接觸，用螺釘把凸模與上墊板連接擰緊。4、 安裝定位塊，把定位塊安裝到下模座上。4上模安裝把壓桿插入凹模后與壓板連接好，擰緊。5安裝模具分別把上模部分，下模部分安裝到壓力機工作臺上，并調(diào)出合理的間隙。6試沖與調(diào)整開機試沖并根據(jù)試沖的結(jié)果作出相應的調(diào)整。表6模具的裝配結(jié)論大學三年的學習即將結(jié)束，畢業(yè)設計是其中最后一個實踐環(huán)節(jié)，是對以前所學的知識及所掌握的技能的綜合運用和檢驗。隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應用。在完成大學三年的課程學習和課程、生產(chǎn)實習，我熟練地掌握了機械制圖、機械設計、機械原理等專業(yè)基礎課和專業(yè)課方面的知識，對機械制造、加工的工藝有了一個系統(tǒng)、全面的理解，達到了學習的目的。對于模具設計這個實踐性非常強的設計課題，我們進行了大量的實習。經(jīng)過在新飛電器有限公司、在洛陽中國一拖、中信重型礦山機械廠的生產(chǎn)實習，我對于冷沖模具、塑料模具的設計步驟有了一個全新的認識，豐富和加深了對各種模具的結(jié)構(gòu)和動作過程方面的知識，而對于模具的制造工藝更是有了全新的理解。在指導老師的細心指導下和在工廠師傅的講解下，我們對于模具的設計和制造工藝有了系統(tǒng)而深刻的認識。同時在實習現(xiàn)場親手拆裝了一些典型的模具實體并查閱了很多相關(guān)資料，通過這些實踐，我們熟練掌握了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。通過在圖書館借閱相關(guān)手冊和書籍，更系統(tǒng)而全面了細節(jié)問題。鍛煉了縝密的思維和使我們初步具備了設計工作者應有的素質(zhì)。設計中，將充分利用和查閱各種資料，并與同學進行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設計。 在設計的過程中，將有一定的困難，但有指導老師的悉心指導和自己的努力，相信會完滿的完成畢業(yè)設計任務。由于學生水平有限，而且乏經(jīng)驗，設計中不妥之處在所難免，請各位指正。致 謝畢業(yè)設計是我們進行完了三年的模具設計與制造專業(yè)課程后進行的，它是對我們?nèi)陙硭鶎W課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復習，也是一次理論聯(lián)系實踐的訓練。它在我們的學習中占有重要的地位。通過這次畢業(yè)設計使我在溫習學過的知識的同時又學習了許多新知識，對一些原來一知半解的理論也有了進一步的的認識。特別是原來所學的一些專業(yè)基礎課：如機械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測量、冷沖模具設計與制造等有了更深刻的理解，使我進一步的了解了怎樣將這些知識運用到實際的設計中。同時還使我更清楚了模具設計過程中要考慮的問題，如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費材料，保證工件的經(jīng)濟性，加工工藝的合理性。在學校中，我們主要學的是理論性的知識，而實踐性很欠缺，而畢業(yè)設計就相當于實戰(zhàn)前的一次演練。通過畢業(yè)設計可是把我們以前學的專業(yè)知識系統(tǒng)的連貫起來，使我們在溫習舊知識的同時也可以學習到很多新的知識；這不但提高了我們解決問題的能力，開闊了我們的視野，在一定程度上彌補我們實踐經(jīng)驗的不足，為以后的工作打下堅實的基礎。通過對支架拐件冷沖模的設計，我對沖裁模、彎曲模有了更為深刻的認識，特別是這種沖孔落料模具的設計。彎曲模的主要零件的加工一般比較復雜，多采用線切割進行加工，彎曲回彈的影響因素多，不容易從純理論的角度精確的計算出來，多需要在試模后再進行調(diào)整。在模具的設計過程中也遇到了一些難以處理的問題，雖然設計中對它們做出了解決 ，但還是感覺這些方案中還是不能盡如人意，如壓力計算時的公式的選用、凸凹模間隙的計算、卸件機構(gòu)選用、工作零件距離的調(diào)整，都可以進行進一步的完善，使生產(chǎn)效率提高。歷經(jīng)近三個月的畢業(yè)設計即將結(jié)束，敬請各位老師對我的設計過程作最后檢查。在這次畢業(yè)設計中通過參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請教各位老師有關(guān)模具方面的問題，并且和同學的探討，模具設計在實際中可能遇到的具體問題，使我在這短暫的時間里，對模具的認識有了一個質(zhì)的飛躍。從陌生到開始接觸，從了解到熟悉，這是每個人學習事物所必經(jīng)的一般過程，我對模具的認識過程亦是如此。經(jīng)過近三個月的努力，我相信這次畢業(yè)設計一定能為三年的大學生涯劃上一個圓滿的句號，為將來的事業(yè)奠定堅實的基礎。在這次設計過程中得到了老師以及許多同學的幫助，我受益匪淺。在此，再次感謝各位老師特別是我的指導老師楊愛老師在這一段時間給予無私的幫助和指導，并向他們致于深深的敬意，對關(guān)心和指導過我各位老師表示衷心的感謝!參考文獻【1】、 劉建超、張寶忠主編 沖壓模具設計與制造 高教社出版 1991.3 【2】、 王孝培 主編 沖壓手冊， 機械工業(yè)出版社 1999.5【3】、 李碩本 主編 沖壓工藝學， 機械工業(yè)出版社 2005.3【4】、 丁松聚 主編 冷沖模設計， 機械工業(yè)出版社 2002.9【5】、 付宏生 主編 冷沖壓成型工藝與模具設計制造 2001.5【6】、 吳伯杰 主編 沖壓工藝與模具 2002.8【7】、 夏巨諶 李志剛主編 中國模具設計大典 1998.7【8】、 王秀鳳 萬良輝 主編 沖壓模具設計與制造 1999.6【9】、 羅益旋 主編 新沖壓新工藝新技術(shù)及模具設計實用手冊 2001.4【10】、王孝培 主編 沖 壓 手 冊 2001.5 【11】Williams. D.J. : Advanced tool materials in the drawing of metals. Shceet Metal.Ind. ,Nov. 1983.5 【12】Kondo K.Parametric and Interactive Geometric Modeler Formechanical.Computer-Aeded Design. 1990.10122河南機電高等?？茖W校學生畢業(yè)設計（論文）中期檢查表學生姓名學 號指導教師選題情況課題名稱上連接板彎曲成形工藝及模具設計難易程度偏難適中適中偏易工作量較大合理較小符合規(guī)范化的要求任務書有無開題報告有無外文翻譯質(zhì)量優(yōu)良中差學習態(tài)度、出勤情況好一般差工作進度快按計劃進行慢中期工作匯報及解答問題情況優(yōu)良中差中期成績評定：所在專業(yè)意見： 負責人： 年 月 日 河南機電高等專科學校畢業(yè)設計任務書系 部： 專 業(yè)： 學生姓名: 學 號: 設計(論文)題目： 上連接板模具設計 起 迄 日 期: 2007 年 3 月 20 日 5 月 18 日 指 導 教 師: 2007 年 3月 20日畢 業(yè) 設 計 任 務 書1本畢業(yè)設計課題來源及應達到的目的： 在完成該課題之后，應對模具工藝生產(chǎn)較為熟悉，能熟練掌握相關(guān)設計手冊的使用，能獨立完成一套模具的設計及模具工作零件加工工藝的編制，能夠運用模具設計軟件完成模具裝配圖及零件圖的繪制。2本畢業(yè)設計課題任務的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）：1） 了解國內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀。2） 制件的結(jié)構(gòu)工藝分析。3） 上連接板的模具設計并編寫設計說明書一份。4） 繪制模具總裝圖一張，并畫出非標準零件的零件圖。5） 編制主要零件加工工藝過程卡。 原始資料： 制件圖及尺寸見說明書。 材料：Q215所在專業(yè)審查意見：負責人： 年 月 日系部意見：系領導： 年 月 日河南機電高等?？茖W校畢業(yè)設計說明書畢業(yè)設計題目：上連接板模具設計系 部 專 業(yè) 班 級 學生姓名 學 號 指導教師 2007年 6 月 17 日畢業(yè)設計（論文）成績畢業(yè)設計成績指導老師認定成績小組答辯成績答辯成績指導老師簽字答辯委員會簽字答辯委員會主任簽字目 錄摘要1第1章零件結(jié)構(gòu)工藝性分析31.1 彎曲件的直邊高度41.2 彎曲件的孔邊距41.3 最小彎曲半徑41.4 對稱性工件圓角半徑的設置51.5 彎曲件的精度5第2章主要工藝參數(shù)的計算62.1 彎曲力的計算62.2壓力機公稱壓力的確定 62.3回彈量的計算.72.4彎曲件毛坯尺寸的計算72.5彈頂力計算7第3章彎曲模工作部分設計83.1凸、凹模間隙值的確定83.2凸、凹模工作部分設計83.2.1凸、凹模刃口寬度尺寸的計算83.2.2凸模圓角半徑的設置83.2.3凹模圓角半徑的計算83.2.4凹模的深度及底部壁厚9第4章彎曲?？傮w設計 104.1 模具類型的選擇 104.2 定位方式的選擇 104.3 卸料出件方式的選擇 104.4 導向方式的選擇 104.5連接與固定零件 10第5章 設備的選定 .13第6章 模具主要零部件的設計 146.1 凸模部分 146.2 凹模部分 146.3連接零件的選用與標準化 156.4 模具零件的加工工藝 166.5 模具試沖時常見的故障原因和調(diào)整方法 .17第7章 模具總裝配18 結(jié)論 20致謝 .21參考文獻 22河南機電高等專科學校畢業(yè)設計評語學生姓名： 班級: 學號： 題 目：上連接板模具設計 綜合成績： 指導者評語： 指導者(簽字)： 年 月 日畢業(yè)設計評語評閱者評語： 評閱者(簽字)： 年 月 日答辯委員會（小組）評語： 答辯委員會（小組）負責人(簽字)： 年 月 日附表及附圖目錄圖1 制件圖3圖2 模具總裝圖4圖3 毛坯尺寸計算示意圖7圖4 模架12 圖5 模柄12圖6 凸模草圖14圖7 凹模草圖15圖8 標準件15圖9 模具總裝圖18表1 最小彎曲半徑數(shù)值5表2 標準件16表3 凸模的加工工藝過程16表4 凹模的加工工藝過程17表5 模具試沖時常見的故障，原因和調(diào)整方法17表6模具的裝配19外文翻譯專 業(yè) 名 稱 機械設計制造及其自動化班 級 學 號 078105232學 生 姓 名 冼 振 源指 導 教 師 陳 為 國填 表 日 期 2011 年 1 月 17 日General all-steel punching dies punching accuracyAccuracy of panel punching part is display the press accuracy of the die exactly. But the accuracy of any punching parts linear dimension and positional accuracy almost depend on the blanking and blanking accuracy,. So that the compound mould of compound punchings accuracy, is typicalness and representation in the majority.Analyse of the dies accuracy For the analyse of pracyicable inaccuracy during production of dies to inactivation, we could get the tendency when it is augmentation in most time. From this we could analyse the elements. When the new punch dies pt into production to the first cutter grinding, the inaccuracy produced called initial error; if the die grinding more than twenty times, until its discard, the inaccuracy called conventional error; and before the dies discard, the largest error of the last batch permit, called limiting error. at job site, the evidence to confirm life of sharpening is the higher of the blanking, punched hole or punched parts. Because all finished parts had been blanked ,so it is especially for the compound dies. Therefore, the analyse of burr and measurement is especially important when do them as enterprise standardization or checked with .The initial error usually is the minimal through the whole life of die. Its magnitude depend on the accuracy of manufacture, quality, measure of the punching part, thickness of panel, magnitude of gap and degree of homogeneity. The accuracy of manufacture depend on the manufacture process. For the 1 mm thicked compound punching part made in medium steel, the experimental result and productive practice all prove that the burr of dies which produced by spark cutting are higher 25%30% than produced by grinder ,NC or CNC. The reason is that not only the latter have more exact machining accuracy but also the value of roughness Ra is less one order than the formmer, it can be reached 0.025m. Therefore, the dies initial blanked accuracy depends on the accuracy of manufacture, quality and so on. The normal error of the punch die is the practicable error when the fist cutter grinding and the last cutter grinding before the die produce the last qualified product. As the increase of cutter grinding, caused the measure the nature wear of the dies are gradual increasing, the error of punching part increase also, so the parts are blew proof. And the die will be unused. The hole on the part and inner because the measure of wear will be small and small gradually, and its outside form will be lager in the same reason. Therefore, the hole and inner form in the part will be made mould according to one-way positive deviation or nearly equal to the limit max measure. In like manner, the punching parts appearance will be made mould according to one-way negative deviation or nearly equal to limit mini measure. For this will be broaden the normal error, and the cutter grinding times will be increased, the life will be long. The limit error in punching parts are the max dimension error which practicable allowed in the parts with limit error. This kind of parts usually are the last qualified products before the die discard.For the all classes of dies, if we analyse the fluctuate, tendency of increase and decrease and law which appeared in the dies whole life, we will find that the master of the error are changeless; the error that because the abrade of the cutter and impression will be as the cutter grinding times increased at the same time. And that will cause the error oversize gradually; and also have another part error are unconventional , unforeseen. Therefore, every die s error are composed of fixed error, system error, accident error and so on. 1. fixed error At the whole process when the New punching die between just input production to discard, the changeless master error that in qualified part are called fixed error. Its magnitude is the deviation when the die production qualified products before the first cutter grinding. Also is the initial error, but the die have initial punching accuracy at this time. Because of the abrade of parts, the die after grinding will be change the dimension error. And the increment of deviation will oversize as the times of cutter grinding. So the punching accuracy after cutter grinding also called “grinding accuracy” and lower tan initial accuracy. The fixed error depend on the elements factor as followed :(1) the material , sorts, structure, (form) dimension, and thick of panelthe magnitude of punching gap and degree of homogeneity are have a important effect for the dimension accuracy. Different punching process, material, thick of panel, have completely different gap and punching accuracy. A gear H62 which made in yellow brass with the same mode number m=0.34, 2mm thick and had a center hole, when the gap get C=0.5%t (single edge) , and punched with compound punching die, and the dimension accuracy reached IT7, the part have a flat surface ,the verticality of tangent plane reached 89.5, its roughness Ra magnitude are 12.5m, height of burr are 0.10mm; and the punching part are punched with progressive die, the gap C=7%t (single edge) , initial accuracy are IT11, and have an more rough surface, even can see the gap with eyes. In the usual situation, flushes a material and its thickness t is theselection punching gap main basis. Once the designation gap haddetermined flushes the plane size the fixed error main body; Flushesthe structure rigidity and the three-dimensional shape affects itsshape position precision.(2) punching craft and molder structure typeUses the different ramming craft, flushes a precision and the fixederror difference is really big. Except that the above piece gearexample showed, the essence flushes the craft and ordinary punching flushes a precision and the fixed error differs outside a magnitude,even if in ordinary punching center, uses the different gap punching, thefixed error difference very is also big. For example material thickt=1.5mm H62 brass punching, selects C = the 40%t unilateral I kind ofsmall gap punching compared to select C 4mm flushes, the size precision can lower some. Different dies structure type, because is suitable the rammingmaterial to be thick and the manufacture precision difference, causesto flush a fixed error to have leaves. Compound die center, multi-locations continuous type compound die because flushes continuously toduplicate the localization to add on the pattern making error to bebigger, therefore it flushes a fixed error compound punching die to wantcompared to the single location Big 1 2 levels (3) the craft of punching dies manufacturethe main work of punching die namely are raised, the concave moldprocessing procedure, to operates on the specification not to behigh, can time form a more complex cavity. But its processing surfaceapproximately is thick 0.03 0.05mm is the high temperatureablation remaining furcated austenite organization, degree ofhardness may reach as high as HRC67 70, has the micro crack, easilywhen punching appears broke the cutter or flaking. The Italian CorradaCorporations related memoir called the line cut the processing contruction to have the disadvantageous influence to the superficialgold, in fact already changed the gold contruction. We must use theJingang stone powder to grind or the numerical control continual pathcoordinates rub truncate (cut to line) to make the precision work . In recent years country and so on Switzerland and Japan, has conductedthe thorough research to the electrical finishing equipment and abigger improvement, makes function complete high accuracy NC and theCNC line cutter, the processing precision may reach 0.005 0.001mm,even is smaller. The processing surface roughness Ra value can achieve0.4 mu m. According to the recent years to the domestic 12 productionlines cutter factory investigation and study, the domesticallyproduced line cutter processing precision different factory differentmodel line cutter might reach 0.008 0.005mm, generally all in0.01mm or bigger somewhat, was individual also can achieve0.005mm, the processing surface roughness Ra value was bigger than1.6m. However, the electrical finishing ablation metal surface thus the change and the damage machined surface mental structure character can not change, only if with rubs truncates or other ways removes this harmful level. Therefore, merely uses electricity machining, including the spark cutting and the electricity perforation, achieves with difficulty punching, especially high accuracy, high life punching die to size precision and work components surface roughness Ra value request. With precisely rubs truncates the law manufacture punching die, specially makes the high accuracy, the high life punching die, such as: Thin material small gap compound punching die, multi- locations continuous type compound die and so on, has the size precision high, the work component smachined surface roughness Ra value is small, the mold life higher characteristic. Its processing craft at present changed the electrical fire by the past ordinary engine bed rough machining spark cutting or the electricity puncher rough machining, finally precisely rubs truncates, also from takes shape rubs, optics curve rubs, the manual grid reference rubs gradually filters the continual path grid reference to rub and NC and the CNC continual path grid reference rubs, Processing coarseness may reach 0.001 0.0005mm, the processing surface roughness Ra value may reach 0.1 0.025 mu m. Therefore, with this craft manufacture the die , regardless of the size precision, the work components surface roughness, all can satisfy die, each kind of compound request, the die is especially higher than the electrical finishing craft manufacture scale.(4) gap size and degree of homogeneity the flange and other sheet forming sgene rally all must first punching (fall material) the plate to launch the semi finished materials, after also has the forming to fall the material, the incision obtains the single end product to flush. Therefore punching the work, including is commonly used punching hole, the margin, cut side and so on, regarding each kind of sheet pressing partall is necessary. Therefore punching the gap to flushes a out form in chprecision to have the decisive influence. punching the gap small and is even, may cause punching the size gain high accuracy. Regarding drawability, is curving and so on mould, the gap greatly will decide increases flushes the oral area size error and the snapping back. The gapnon-uniformity can cause to flush a burr enlarges and incurs cutting edge the non-uniform attrition. (5) ramming equipment elastic deformation In the ramming process After the punch press load bearing can have the certain elastic deformation. Although this kind of distortion quantity according to flushes the pressure the size to change also to have the obvious directivity, but on the pressing part, mainly is to has the volume ramming archery target stamping, embosses, the equalization, the pressure is raised, the wave, flushes crowds, the shape, the flange, hits flatly, thinly changes draw ability and so on the craft work punching forming flushes, has the significant influence to its ramming aspect size precision普通全鋼沖模的沖壓精度分析板料沖壓件的精度準確顯示出其沖模的沖壓精度。而任何沖件的線性尺寸精度與形位精度主要取決于沖模沖裁和立體成形沖壓件展開平毛坯的落料精度。因此，多工步復合沖壓的單工位復合模、多工位連續(xù)模的沖壓精度，在普通沖壓的眾多種類與不同結(jié)構(gòu)的沖模中，最具典型性和代表性。沖模的沖壓精度分析對沖模投產(chǎn)至失效報廢各個時期沖件的實際誤差分析，可以看出其增大的時期及趨向，從而分析其增大的因素。新沖模投產(chǎn)至第一次刃磨前沖制沖件的誤差即所謂的初始誤差；沖模經(jīng)過20次左右刃磨至失效報廢前沖制的沖件誤差稱之為常規(guī)誤差；而沖模失效報廢前沖制的最后一批合格沖件的允許最大誤差稱之為極限誤差。在現(xiàn)場，確定沖模刃磨壽命的依據(jù)是沖件沖孔與落料的毛刺高度。由于任何成形件都具有沖裁作業(yè)（毛坯落料或沖孔），對于復合模尤為如此。所以，沖件毛刺高度的觸模檢查和測量并按企業(yè)標準或JB4129-85沖壓件毛刺高度對照檢測就顯得十分重要。沖模的初始誤差通常是沖模整個壽命中沖件誤差最小的。其大小主要取決于沖模的制造精度與質(zhì)量及沖件尺寸、料厚以及間隙值大小與均勻度。沖模的制造精度及質(zhì)量又取決于制模工藝。對于料厚t1mm的中碳鋼復合沖裁模沖件，實驗結(jié)果與生產(chǎn)實踐都證明，電火花線切割制造的沖模沖件毛刺高度比用成型磨或NC與CNC連續(xù)軌跡座標磨即精密磨削工藝制造的沖模沖件要高25%30%。這是因為后者不僅加工精度高，而且加工面粗糙度Ra值要比前者小一個數(shù)量級，可達到0.025m。因此，沖模的制造精度與質(zhì)量等因素決定了沖模的初始沖壓精度，也造就了沖件的初始誤差。沖件的常規(guī)誤差是沖模經(jīng)第一次刃磨到最后一次刃磨后沖出最后一個合格沖件為止，沖件實際具有的誤差。隨著刃磨次數(shù)的增加，刃口的自然磨損而造成的尺寸增量逐漸加大，沖件的誤差也隨之加大。當其誤差超過極限偏差時，沖件就不合格，沖模也就失效報廢。/沖件上孔與內(nèi)形因凸模磨損尺寸會逐漸變??；其外形落料尺寸會因凹模磨損而逐漸增大。所以，沖件上孔與內(nèi)形按單向正偏差標允差并依接近或幾乎等于極限最大尺寸制模。同理，沖件外形落料按單向負偏差標注允差并依接近或幾乎等于極限最小尺寸制模。這樣就使沖件的常規(guī)誤差范圍擴大，沖?？扇心ゴ螖?shù)增加，模具壽命提高。沖件的極限誤差是具有極限偏差的沖件所具有的實際允許的最大尺寸誤差。這類沖件通常是在沖模失效報廢前沖制的最后一批合格沖件。對各類沖模沖件誤差在沖模整個壽命中出現(xiàn)的波動、增減趨向及規(guī)律等進行全面分析便可發(fā)現(xiàn)：沖件誤差的主導部分是不變的；因刃口或型腔的自然磨損而出現(xiàn)的誤差增量隨沖模刃磨沖數(shù)增加而使這部分誤差逐漸加大；還有部分誤差的增量是非常規(guī)的、不可預見的。所以，各類沖模沖件誤差是由因定誤差、漸增誤差、系統(tǒng)誤差及偶發(fā)誤差等幾部分綜合構(gòu)成。1、固定誤差新沖模在指定的沖壓設備上投入使用至失效報廢的整個（總）壽命過程中，其合格沖件誤差的主導部分固定不變即所謂固定誤差。其大小就是新沖模第一次刃磨前沖制的合格沖件的偏差，也即沖模的初始誤差，而此時的沖模具有初始沖壓精度。刃磨后的沖模，因其工作零件（凸、凹模）磨損而改變尺寸誤差，使沖件識差增量隨刃磨次數(shù)增加而逐漸加大，故沖模刃磨后的沖壓精度亦稱“刃磨精度”比其初始精度要低。沖模沖件的固定誤差取決于以下各要素：（1）沖件的材料種類、結(jié)構(gòu)（形狀）尺寸及料厚沖裁間隙的大小及其均勻度對沖裁件的尺寸精度有決定性的影響。不同沖裁工藝、不同材料種類與不等料厚，間隙相差懸殊，沖壓精度差異很大。同一種模數(shù)m=0.34的2mm的料厚、中心有孔的H62黃銅材料片齒輪復合模沖件，當取間隙C=0.5%t（單邊），用復合精沖模沖制，沖件尺寸精度達到IT7級，沖件平直無拱彎，沖切面垂直度可達89.5，其表面粗糙Ra值為0.2m；而用普通復合模沖制，間隙C=5%t（單邊），沖件初始誤差亦即沖模的初始沖壓精度為1T9級，沖切面粗糙度Ra值為12.5m，毛刺高度為0.10mm；還是這個沖件用連續(xù)模沖制，間隙C=7%t（單邊），初始沖件精度為IT11級，沖切面更粗糙，甚至有肉眼可見的臺階。通常情況下，沖件材料及其厚度t是選取沖裁間隙的主要依據(jù)。一旦選定間隙就確定了沖件的平面尺寸的固定誤差的主體；沖件結(jié)構(gòu)剛度及立體形狀則影響其形位精度。（2）沖壓工藝及沖模結(jié)構(gòu)類型采用不同的沖壓工藝，沖件的精度及固定誤差相差甚大。除上述片齒輪實例說明，精沖工藝與普通沖裁的沖件精度與固定誤差相差一個數(shù)量級之外，即便在普通沖裁中，采用不同間隙沖裁，固定誤差相差也很大。例如料厚t=1.5mm的H62黃銅沖裁件，選用C40%t單邊類小間隙沖裁比選用C8%t（單邊）類大間隙沖裁，沖件固定誤差將加大40%60%，精度至少降一級。此外，采有無搭邊排樣，沖件的誤差要遠大于有搭邊排樣沖件。無搭邊排樣沖件。無搭邊排樣沖件的精度低于IT12級，而多數(shù)有搭邊排樣的沖件精度在IT11IT9級之間，料厚t4mm的沖件，尺寸精度會更低一些。不同沖模結(jié)構(gòu)類型，由于適用沖壓料厚及制造精度的差異，導致沖件的固定誤差有別。復合模中，多工位連續(xù)式復合模由于沖件連續(xù)重復定位加上制模誤差較大，故其沖件的固定誤差比單工位復合沖裁模要 大12級。（3）沖模制造工藝沖模主要工作零件即凸、凹模的加工程序，對操作上的技術(shù)要求不高，能夠一次成形較復雜的模腔。但其加工表面約厚0.030.05mm為高溫燒蝕的殘余樹枝狀奧氏體組織，硬度可高達HRC6770，有顯微裂紋，容易在沖裁時出現(xiàn)崩刃或剝落。意大利Corrada公司的有關(guān)研究報告稱“線切割加工對表面金相結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利的影響，實際上已經(jīng)改變了金相結(jié)構(gòu)。我們必須用金剛石粉研磨或數(shù)控連續(xù)軌跡坐標磨削（對線切割件）作精加工”。近年來瑞士和日本等國，對電加工設備進行了深入的研究和較大的改進，制造出功能齊全的高精度NC和CNC線切割機，加工精度可達0.0050.001mm，甚至更小。加工表面粗糙度Ra值能達到0.4m。根據(jù)近年對國內(nèi)12家生產(chǎn)線切割機工廠的調(diào)研，國產(chǎn)線切割機加工精度各別廠家的各別型號線切割機可達0.0080.005mm，一般都在0.01mm或更大一些，個別也能達到0.005mm，加工表面粗糙度Ra值均大于1.6m。然而，電加工燒蝕金屬表面從而改變和損壞加工面金相結(jié)構(gòu)的特性不會改變，除非用磨削或其他加工法去除這一有害層。所以，僅僅用電加工法，包括電火花線切割與電穿孔，難以達到?jīng)_模，尤其高精度、高壽命沖模對尺寸精度與工作零件表面粗糙度Ra值要求。用精密磨削法制造沖模，特別是制造高精度、高壽命沖模，諸如：薄料小間隙復合沖裁模、多工位連續(xù)式復合模等，具有尺寸精度高、工作零件加工面粗糙度Ra值小、模具壽命高等特點。其加工工藝目前已由過去的普通機床粗加工改為電火花線切割或電穿孔機粗加工，最后精密磨削，也由成型磨、光學曲線磨、手動座標磨逐步過濾到連續(xù)軌跡座標磨及NC與CNC連續(xù)軌跡座標磨，加工粗度可達0.0010.0005mm，加工表面粗糙度Ra值可達0.10.025m。所以，用該工藝制造的沖模，無論尺寸精度、工作零件表面粗糙度，都能滿足沖模，尤其各種復合模的要求，比電加工工藝制造的沖模高一個檔次。（4）間隙的大小與均勻度拉深、彎曲、翻邊及其他板料成形件一般都要先沖裁（落料）出平板展開毛坯，也有成形后落料、切開得到單個成品沖件。故沖裁作業(yè)，包括常用的沖孔、切口、切邊等，對于每種板料沖壓件都是必要的。所以沖裁間隙對沖件的外廓尺寸精度有決定性的影響。沖裁間隙小而均勻，可使沖裁尺寸獲取更高精度。對于拉深、彎曲等成形模，間隙大定將增大沖件口部尺寸誤差及回彈。間隙不均勻會使沖件毛刺加大并招致刃口的不均勻磨損。（5）沖壓設備的彈性變形在沖壓過程中，沖床承載后會產(chǎn)生一定的彈性變形。雖然這種變形量依沖壓力的大小變化且具有明顯的方向性，但就沖壓件，主要是對具有體積沖壓性質(zhì)的壓印、壓花、校平、壓凸、起波、沖擠、鐓形、翻邊、鐓粗、打扁、變薄拉深等工藝作業(yè)沖制成形的沖件，對其沖壓方面的尺寸精度有重大影響。