畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）電源插頭沖壓模具設(shè)計(jì)（含全套CAD圖紙）

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1、 江蘇省江陰職業(yè)技術(shù)教育中心校 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）論文題目： 電源插頭沖壓模具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 專業(yè)班級(jí) 專業(yè)系部 機(jī)械工程系 提交日期 完整版CAD圖紙，工序卡及工藝卡片等，聯(lián)系153893706目 錄前言 3一、電源插頭沖裁模設(shè)計(jì)1、電源插頭零件圖 132、沖壓件工藝分析 133、方案及模具結(jié)構(gòu)類型144、排樣設(shè)計(jì)145、壓力與壓力中心計(jì)算156、壓力中心167、零件刃口尺寸計(jì)算178、沖床選用189、模具總體設(shè)計(jì)1910、主要零部件設(shè)計(jì) 2011、模具總裝配18二、模具零件加工工藝1、模具零件加工工藝及工序卡252、模具零件圖253、模具裝配圖25設(shè)計(jì)總結(jié) 35參考文獻(xiàn) 36

2、前 言畢業(yè)設(shè)計(jì)是06年高技學(xué)生的綜合性實(shí)踐環(huán)節(jié)，目的是通過課題的設(shè)計(jì)研究，培養(yǎng)綜合運(yùn)用各門課程知識(shí)的能力，培養(yǎng)獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)密切與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，應(yīng)與培養(yǎng)職業(yè)能力相結(jié)合，應(yīng)體現(xiàn)職高的特點(diǎn)。在指導(dǎo)教師周密安排和精心指導(dǎo)下，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)從確定設(shè)計(jì)課題、擬定設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)過程到畢業(yè)答辯都按照畢業(yè)設(shè)計(jì)工作計(jì)劃進(jìn)行。第一，充分調(diào)研，確定應(yīng)用型畢業(yè)設(shè)計(jì)課題。選好畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)、保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提，我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題取自企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際。這個(gè)課題能較全面地應(yīng)用學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識(shí)或者將來工作所需的專業(yè)技術(shù)，達(dá)到綜合運(yùn)用的目的，既能夠解決企業(yè)急需解決的生產(chǎn)技術(shù)問題，又能

3、夠培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)崗位能力，難度不是很大，符合我們高職?？粕膶I(yè)理論知識(shí)水平和實(shí)際設(shè)計(jì)能力，工作量恰當(dāng)，能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。但是該課題是真題真做，雖然難度不是很大，但要使設(shè)計(jì)圖紙能真接用于生產(chǎn)，去造出零件，裝配成機(jī)器，并能滿足使用要求，也是不容易的。第二，反復(fù)論證，確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案。明確課題的性質(zhì)、意義、設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)要達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和完成時(shí)間，并確定好正確合理的設(shè)計(jì)方案是完成設(shè)計(jì)任務(wù)的保證，指導(dǎo)教師、企業(yè)技術(shù)員讓我們參與設(shè)計(jì)方案的討論，使我們對(duì)課題設(shè)計(jì)方案心中有數(shù)。第三，虛心求教，仔細(xì)認(rèn)真地進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。我們高職學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)不夠扎實(shí)，設(shè)計(jì)能力較差，為了使我們很快地進(jìn)入工作狀態(tài)，指導(dǎo)

4、教師耐心向我們介紹機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法、一般步驟和設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)。單位領(lǐng)導(dǎo)給我們足夠的空間到機(jī)加工生產(chǎn)車間，熟悉零件加工對(duì)設(shè)計(jì)的要求，使設(shè)計(jì)能用于生產(chǎn)。在設(shè)計(jì)中能主動(dòng)請(qǐng)教指導(dǎo)老師，培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械制圖、工程材料與熱處理、公差配合、計(jì)算機(jī)繪圖、機(jī)械制造工藝等專業(yè)知識(shí)的能力，培養(yǎng)查閱技術(shù)資料和其它專業(yè)文獻(xiàn)的能力。培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和踏實(shí)的工作作風(fēng)。明確必須有高度責(zé)任心、嚴(yán)肅認(rèn)真的工作習(xí)慣，才能做好設(shè)計(jì)工作，減少工作失誤，避免給企業(yè)生產(chǎn)造成損失。充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，積極思考，大膽創(chuàng)新。第四，完善設(shè)計(jì)，準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯完整的設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)說明書等技術(shù)文件。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，全面檢查設(shè)計(jì)技

5、術(shù)資料，按照指導(dǎo)教師的批改，認(rèn)真修改圖紙錯(cuò)誤，認(rèn)真修改設(shè)計(jì)說明書。應(yīng)該說，在指導(dǎo)教師的認(rèn)真指導(dǎo)下，我基本完成了這套沖裁模的設(shè)計(jì)工作，通過這次設(shè)計(jì)，學(xué)到了很多知識(shí)和技術(shù)。由于技術(shù)保密原因，有些圖紙和技術(shù)數(shù)據(jù)沒有提供敬請(qǐng)諒解。由于本人設(shè)計(jì)水平有限，必然在設(shè)計(jì)中仍有很多缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。江陰職業(yè)技術(shù)教育中心校06高車高鉗2010年6月9日1、電源插頭零件圖零件名稱:電源插頭生產(chǎn)批量:大批材料:黃銅H62 厚度 t=2mm圖1 產(chǎn)品零件圖2、沖壓件工藝分析1）、材料:該沖裁件的材料黃銅H62，具有較好的可沖壓性能。2）、零件結(jié)構(gòu):該沖裁件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，大批生產(chǎn)，比較適合沖裁。3）、尺寸精度:

6、零件圖上所注公差的尺寸0.1和0.2查公差與配合手冊(cè)表1-6可得：尺寸公差為IT12級(jí)。結(jié)論:適合沖裁。3、 模具結(jié)構(gòu)類型從零件圖可知，零件為T形，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，此工件只有落料一個(gè)工序。單工序落料模的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便、安裝和調(diào)試簡(jiǎn)便、制造成本低、導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠，能保證沖裁間隙均勻、沖件精度高、模具壽命長、安裝使用方便，是沖裁模中應(yīng)用最廣泛的一種，適合大批量生產(chǎn)。方案一：正裝式落料模。落料凹模安裝在下模座的稱正裝式。方案二：倒裝式落料模。落料凹模安裝在上模座的稱倒裝式，倒裝式模采用剛性打料桿裝置進(jìn)行打料出件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不必清出廢料，操作方便，應(yīng)用廣泛，但對(duì)沖件無壓平作用，制作平直度較差些。本

7、次設(shè)計(jì)采用導(dǎo)柱式簡(jiǎn)單倒裝落料模。 4、排樣設(shè)計(jì)查冷沖模具設(shè)計(jì)表210,確定搭邊值: 兩工件間的搭邊:a1=2.5mm; 工件邊緣搭邊:a=3.5mm; 步距為:19.5m條料寬度H=(D+2a)-= (31+2X3.5) -0.5=38-0.5mm確定后排樣圖如圖2所示. 圖2 排樣圖一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率為。裁單件材料的利用率下式計(jì)算,即=59.2% 式中 s沖裁面積(包括沖出的小孔在內(nèi))； n 一張板料上的沖件總數(shù)；L板料長度；5、壓力與壓力中心計(jì)算1）、沖壓力落料力F總= F1=Lt =91.4210-3210-335107=63994(N)總沖壓力 F總 =F落+F卸+F推+F頂 =6

8、3994+3199.7+10559.01+3839.64 =81592.35(N)式中：F落落料力（N）；L工件外輪廓周長；t材料厚度；材料的抗剪強(qiáng)度（pa），冷沖模具設(shè)計(jì)附錄表1 部分金屬材料的機(jī)械性能中查得35107pa。2）、 卸料力 F卸K卸F落 式中：K卸卸料力因數(shù)，其值由冷沖模具設(shè)計(jì)表2-16查得K卸0.05。則卸料力：F卸=0.0563994=3199.7(N)3）、推件力F推=nK推F沖 式中：K推推件力因數(shù)，其值由冷沖模具設(shè)計(jì)表2-16查得推0.055；n卡在凹內(nèi)的工件數(shù)，n=3。推件力則為：F推30.05563994=10559.01 (N).4）、頂件力 F頂K頂F落式中

9、：K頂頂料力因數(shù)，其值由冷沖模具設(shè)計(jì)表2-16查得K頂0.06。則頂件力：F頂=0.0663994=3839.64(N)6、壓力中心 模具壓力中心是指沖壓時(shí)諸沖壓力合力的作用點(diǎn)位置。為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑快的中心相重合。否則，會(huì)使沖模和壓力機(jī)滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導(dǎo)軌間產(chǎn)生過大的磨損，模具導(dǎo)向零件加速磨損，減低模具和壓力機(jī)的使用壽命。沖模的壓力中心，按下述原則確定：1）、對(duì)稱形狀的單個(gè)沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。2）、工件形狀相同且分布位置對(duì)稱時(shí)，沖模的壓力中心與零件的對(duì)稱中心相重合。3）、形狀復(fù)雜的零件，多孔沖模，級(jí)進(jìn)模的壓力中心可用解

10、析法求出沖模壓力中心。本次設(shè)計(jì)的零件對(duì)稱，所以沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。 7、作零件刃口尺寸計(jì)算，落料部分以落料凹模為基準(zhǔn)計(jì)算，落料凸模按間隙值配制;沖孔部分明中孔凸模為基準(zhǔn)計(jì)算，沖孔凹模按間隙值配制。既以落料凹模、沖孔凸模為基準(zhǔn)，凸凹模按間隙值配制。1）、刃口尺寸計(jì)算零件圖中尺寸由公差與配合手冊(cè)表1-6查出其極限偏差對(duì)落料件采用凸凹模配作的加工方法 如圖所示，工件為落料件，所以先確定凹模刃口尺寸，再根據(jù)凹模配制凸模凹模尺寸的確定根據(jù)圖示，凹模磨損后工件尺寸變化有以下三種工件尺寸變大的有A1,A2,A3,A4,R3由圖得A1=16,1=0.2,A2=31,2=0.2,A3=7,3=0

11、.1,A4=10,4=0.1(1) 由冷沖模具設(shè)計(jì)表2-6可查的 X1=0.1 X2=1, X3=1由冷沖模具設(shè)計(jì)表2-8的公式Ad=(A-X)+/40 ，則Ad1=(A1-X1. 1)+A/40 =(16-1*0.2)+0.050 =15.8+0.050Ad2=(A2-X2. 2)+ 2/40 =(31-1*0.2)+0.050 =30.8+0.050Ad3=(A3-X3. 3)+ 3/40 =(7-1*0.1)+0.0250 =6.9+O.0250Ad4=(A4-X4. 4)+ 4/40 =(10-1*0.1)+0.0250 =9.9+0.0250凸模刃口尺寸的計(jì)算，查冷沖模具設(shè)計(jì)表2-4

12、得：Zmin =0.246 Zmax =0.36凸模按凹模實(shí)際尺寸配作，并保證雙邊間隙為0.2460.36mmDp1=15.5540-0.02Dp2=29.5540-0.02Dp3=6.65400.02Dp4=9.6540-0.02 8、沖床選用1）、沖壓設(shè)備的選擇依據(jù)：、所選壓力機(jī)的公稱壓力必須大于總沖壓力，即F壓F總、壓力機(jī)的行程大小應(yīng)適當(dāng)。由于壓力機(jī)的行程影響到模具的張開高度，因此對(duì)于沖裁，彎曲等模具，其行程不于過大，以免發(fā)生凸模與導(dǎo)板分離或滾珠導(dǎo)向裝置脫開的不良后果。對(duì)于拉深模，壓力機(jī)的行程至少應(yīng)大于成品零件高度的兩倍以上，以保證毛坯的放進(jìn)和成行零件的取出。、所選壓力機(jī)的最大高度應(yīng)與沖

13、模的閉合高度相適應(yīng)。即滿足：沖模的閉合高度介于壓力機(jī)的最大閉合高度和最小閉合高度之間的要求。 、壓力機(jī)工作臺(tái)面的尺寸必須大于模具下模座的外形尺寸，并還要留有安裝固定的余地。但在過大的工作臺(tái)面上安裝過小尺寸的沖模時(shí)，對(duì)工作臺(tái)的受里條件也是不利的。2）、壓力機(jī)的選擇凹模厚度：H=Kb(15mm)H=0.28*31=8.68mm凹模邊壁厚C=(1.5-2)H =(1.5-2)*8.68 =(13.02-17.36)mm C取21mm凹模板邊長L =b+2C =31+2*21 =73mm查標(biāo)準(zhǔn)J/3/T-6743.1-94 凹模板寬B=75mm故確定凹模板外形9、模具總體設(shè)計(jì)1）、模具類型的選擇由沖壓

14、工藝分析可知，采用單工序倒裝落料模。2）、定位方式的選擇因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料，控制條料的送進(jìn)方向采用擋料銷、導(dǎo)料銷，無側(cè)壓裝置。3）、卸料、出件方式的選擇因?yàn)楣ぜ虾駷?mm，相對(duì)較薄，卸料力也比較小，故可采用彈性卸料。4）、導(dǎo)向方式的選擇為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該落料模采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。10、主要零部件設(shè)計(jì)1）、工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、落料凸模 結(jié)合工件外形并考慮加工，將落料凸模設(shè)計(jì)成T式，用1個(gè)M5螺釘固定在下模板上，與凸模固定板的配合按R8/h7。其總長L =31mm具體結(jié)構(gòu)可參見圖所示。、凹模凹模采用整體凹模，沖裁的凹?？拙捎镁€切割機(jī)床加工，安排凹模在模架上的位

15、置時(shí)，要依據(jù)計(jì)算壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。 2）、定位零件的設(shè)計(jì) 落料凸模下部設(shè)置兩個(gè)擋料銷，為10 3）、卸料部件的設(shè)計(jì) 卸料板的設(shè)計(jì)卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為21mm。卸料板采用45鋼制造，淬火硬度為4045HRC。卸料螺釘?shù)倪x用卸料板上設(shè)置4個(gè)卸料螺釘，公稱直徑為5mm，螺紋部分為M523mm。卸料釘尾部應(yīng)留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后， 應(yīng)使卸料板超出凸模端面lmm，有誤差時(shí)通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。4）、模架及其它零部件設(shè)計(jì) 該模具采用中間導(dǎo)柱模架，這種模架的導(dǎo)柱在模具中間位置，沖壓時(shí)可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。以凹模周界尺寸

16、為依據(jù)，選擇模架規(guī)格。導(dǎo)柱d/mmL/m均為1570；導(dǎo)套d/mmL/mmD/mm分別為15 5025。上模座厚度H上模取18mm，凹模厚度H凹21mm，凸模厚度H凸取12mm，下模座厚度H下模取23mm，那么，該模具的閉合高度：H閉=H上模 H凹 H凸 H下模h2 =（18+21+12+232）mm=72mm式中H凹模厚度；h2凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度，h2=2mm?？梢娫撃＞唛]合高度小于所選壓力機(jī)J23-25的最大裝模高度（220mm），可以使用。11、模具總裝配通過以上設(shè)計(jì)，可得到模具總裝圖。模具上模部分主要由上模板、凹模板組成。卸料方式采用彈性卸料，以橡膠為彈性元件。下模部分由下模座、卸料板、導(dǎo)料銷、凸模、凸模固定板等組成。條料送進(jìn)時(shí)采用活動(dòng)擋料銷定位，在卸料板上安裝兩個(gè)導(dǎo)料銷，此作為條料送進(jìn)的精確定距。操作時(shí)完成第一步?jīng)_壓后，把條料抬起向前移動(dòng)，用落料孔套在活動(dòng)擋料銷上，并向前推緊，沖壓時(shí)卸料板上的導(dǎo)正銷再作精確定距。