《模具設(shè)計(jì)說明書》word版.doc

車床夾具設(shè)計(jì)說明書機(jī)制3123安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)模具設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目 模具設(shè)計(jì)班級： 機(jī)制3123設(shè)計(jì)人： 指導(dǎo)老師: 李欽生 設(shè)計(jì)日期： 2014年5月24日至2014年6月20日工藝裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書專業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 班級:機(jī)制3123一、設(shè)計(jì)題目:陽極板零件模具設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)目的:1,掌握模具的結(jié)構(gòu);2,掌握模具的設(shè)計(jì);三、設(shè)計(jì)內(nèi)容:1,陽極板零件圖(1張) 2,陽極板零件模具autoCAD裝配圖(1套) 3,陽極板零件模具中非標(biāo)準(zhǔn)零件的零件圖（若干） 4,設(shè)計(jì)說明書(1份) 4、 原始資料：零件名稱：陽極板 生產(chǎn)批量：大批量生產(chǎn)。 材料：無氧銅TU1 厚度：2mm 零件圖：沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)P103圖2-86 完成日期：2014年10月23日指導(dǎo)教師：李欽生2014年10月17日簽發(fā)一、零件工藝性分析（一）、零件的結(jié)構(gòu)由零件圖可見，該沖裁件形狀簡單，有一個16mm的孔，孔與邊緣的距離也滿足沖裁要求，只需沖孔和落料兩道工序。（二）、零件的精度 由零件圖可見，零件尺寸全部為自由公差，可看做IT14級，尺寸精度較低。（3） 、零件的材料 由零件圖可見，零件的材料是無氧銅TU1，其具有良好的塑形，適合沖裁加工。但材料價格較貴。（4） 、生產(chǎn)綱領(lǐng) 該零件要求大批量生產(chǎn)。二、工藝方案的確定 該零件包括落料和沖孔兩道工序，可以有以下三種工藝方案：方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。方案二：落料、沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。方案三：沖孔、落料級進(jìn)沖壓。采用級進(jìn)模生產(chǎn)。方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但兩道工序需要兩套模具，成本高而生產(chǎn)效率低，難以滿足大批量生產(chǎn)要求。方案二只需一套模具，工作精度及生產(chǎn)效率都比較高，但制造難度大，并且沖壓成品件留在模具上，清理模具上的物料影響沖壓速度，操作不方便。方案三也只需要一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，設(shè)計(jì)簡單，由于工件精度要求不高，完全能滿足工件技術(shù)要求。所以經(jīng)過比較，采用方案三最為合適。三、工藝參數(shù)計(jì)算（一）、排樣方式的確定及計(jì)算已知工件為矩形件，為了提高生產(chǎn)效率，我們采用“雙行直排”，查表2-8（資料1）知各搭邊尺寸，圖示如下：此排樣方式的材料利用率：已知a1=2，a=1.5，通過CAD測量面積參數(shù)，結(jié)論如下：=工件面積/區(qū)域板料面積*100%=3874.956/4774.000*100%81.17%（2） 、沖裁力、卸料力、計(jì)算及初選壓力機(jī)該模具采用級進(jìn)模，采用平刃口沖裁，選擇彈性卸料，下出件。知K=1.3;查表知b=240MPa;通過CAD測得L266.3mm；看圖知t=2mm。 沖裁力F=KLtb=1.3*266.3mm*2mm*235MPa=162709.3N=162.7093KN查表2-13（資料1）知KX=0.060，KT=0.090，KD=0.090。 則卸料力FX=KXF=0.060*162.7093KN=9.762558KN推件力FT=KTF=0.090*162.7093KN=14.643837KN沖壓力FZ=F+FX+FT=162.7093KN+9.762558KN+14.643837KN=187.115696KN187KN因壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于FZ。查表1-14（資料1）初選壓力機(jī)JH23-25（三）、壓力中心的計(jì)算因?yàn)槭恰彪p行直排”，所以幾何中心在兩并排工件的幾何中心。（四）、模具工作零件尺寸的計(jì)算因?yàn)槭浅膳罅可a(chǎn)，所以應(yīng)該不止是一套模具，所以采用“凸模與凹模分開加工”的方法：因零件尺寸公差皆是IT14，故x=0.5，查表2-4（資料1）知Zmin=0.120mm，Zmax=0.160mm。沖孔：根據(jù)計(jì)算原則，以凸模為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。查表2-6（資料1）知T=0.020mm，A=0.020mm，查表1-2（資料2）知=0.43mm校核間隙：T+A=0.02mm+0.02mm=Zmax-Zmin=0.160mm-0.120mm=0.04mm，滿足T+AZmax-ZmindT=（dmin+x）=（16mm+0.5*0.43mm）=16.215mmda=（dT+Zmin）=（16.215mm+0.120mm）mm=16.335mm落料：根據(jù)計(jì)算原則，以凹模為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。（1） 尺寸36mm：查表2-6（資料1）知T=0.020mm，A=0.030mm，查表1-2（資料2）知=0.62mm校核間隙：T+A=0.02mm+0.03mm=0.05mm，Zmax-Zmin=0.160mm-0.120mm=0.04mm，不滿足T+AZmax-Zmin，進(jìn)行調(diào)整：T=0.4*（Zmax-Zmin）=0.4*0.4mm=0.16mm；A=0.6*0.4mm=0.24mmDA=(Dmax-x)=（36mm-0.5*0.62）=35.69mmDT=(DA-Zmin)=(35.69mm-0.16mm)=35.53mm（2） 尺寸60mm：查表2-6（資料1）知T=0.020mm，A=0.030mm，查表1-2（資料2）知=0.74mm校核間隙：T+A=0.02mm+0.03mm=0.05mm，Zmax-Zmin=0.160mm-0.120mm=0.04mm，不滿足T+AZmax-Zmin，進(jìn)行調(diào)整：T=0.4*（Zmax-Zmin）=0.4*0.4mm=0.16mm；A=0.6*0.4mm=0.24mmDA=(Dmax-x)=（60mm-0.5*0.74）=59.63mmDT=(DA-Zmin)=(59.63mm-0.16mm)=59.47mm（3） 尺寸R5mm：查表2-6（資料1）知T=0.020mm，A=0.020mm，查表1-2（資料2）知=0.30mm校核間隙：T+A=0.02mm+0.02mm=0.04mm，Zmax-Zmin=0.160mm-0.120mm=0.04mm，滿足T+AZmax-Zmin，DA=(Dmax-x)=（5mm-0.5*0.30）=4.85mmDT=(DA-Zmin)=(4.85mm-0.16mm)=4.69mm（五）、橡膠參數(shù)設(shè)計(jì)表三 卸料橡膠的設(shè)計(jì)計(jì)算項(xiàng)目公式結(jié)果備注卸料板工作行程4 mm為凸模具凹進(jìn)卸料板的高度1mm，為凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度2mm，為凸模修磨量取5mm,取為的25%，選用4個圓筒形橡膠橡膠工作行程9 mm橡膠自由高度36 mm橡膠的預(yù)壓縮量5.4 mm每個橡膠承受的載荷192.5N橡膠的外徑D46 mm校核橡膠自由高度0.51.5滿足要求橡膠的安裝高度30.6 mm四、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（一）、模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用級進(jìn)沖壓，所以模具類型為級進(jìn)模。（二）、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)方向采用導(dǎo)料銷，無側(cè)壓裝置。控制條料的送進(jìn)步距采用擋料銷初定距，導(dǎo)正銷精定距。（三）、卸料，出件方式的選擇因?yàn)楣ぜ榱虾?mm的無氧銅板，材料相對較軟，卸料力也比較小，故可采用彈性卸料。又因?yàn)槭羌夁M(jìn)模生產(chǎn)，所以采用下出件比較便于操作與提高生產(chǎn)效率。（4） 、導(dǎo)向方式的選擇為了提高模具壽命和工件治療，方便安裝調(diào)整，該級進(jìn)模采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。（5） 、模具主要零件設(shè)計(jì)（1） 設(shè)計(jì)重要參數(shù)的確定：1） 模具閉合高度的計(jì)算為使模具正常工作，模具的閉合高度應(yīng)介于壓力機(jī)最大裝模高度與最小裝模高度之間：Hmax-5mmHHmin+10mm查表7-1（資料3）知J31-25的Hmax=360mm,Hmin=180mm,H1=70mm因360mm-5mmH180mm+10mm則H355mm,190mm2） 查表7-1（資料3）知J31-25的模柄孔尺寸（d*l）為50*703） 查表7-1（資料3）知J31-25的工作臺尺寸（L*B）為560mm*360mm4） 查表7-1（資料3）知J31-25的工作臺孔尺寸（L1*B1）為260mm*130mm（2） 各零件零件圖：六、裝配總圖七、裝配根據(jù)倒裝復(fù)合模裝配要點(diǎn)，選凹模作為裝配基準(zhǔn)件，先裝上模，再裝下模，并調(diào)整間隙，試沖，返修。具體的情況見表五所示。序號工序工藝說明1凸模預(yù)裝1）裝配前仔細(xì)檢查各凸模形狀及尺寸以及凹模形孔，是否符合圖紙要求尺寸精度，形狀。2）將各凸模分別與相應(yīng)的凹模孔相配，檢查其間隙是否加工均勻。不適合的應(yīng)重新修磨或更換。2凸模裝配以凹?？锥ㄎ唬瑢⒏魍鼓７謩e壓入凸模固定板的形孔中，并牢固。3裝配上模1）在上模座上劃中心線，按中心線預(yù)裝凹模、墊板、凸模固定板2）在上模座上，用已經(jīng)加工好的凹模分別確定其螺孔位置，并分別鉆孔、攻絲3）將上模座、墊板、凸模固定板、凹模裝在一起，并用螺釘緊固，打入銷釘4裝配下模1）在凹模中放入0.12mm的紙片，然后將凸模與固定板組合裝入凹模，將上模翻轉(zhuǎn)2）預(yù)裝下模，劃出與凸模固定板相應(yīng)的螺孔、銷孔位置并鉆鉸螺孔、銷孔3）用螺釘將固定板組合、墊板、下模座連接在一起，但不要擰緊4）將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上，裝上橡膠和卸料螺釘，并調(diào)節(jié)橡膠的預(yù)壓縮量，使卸料板高出凸模下端約12mm5）復(fù)查凸、凹模間隙并調(diào)整合適后，緊固螺釘6）切紙檢查，合適后打入銷釘5試沖與調(diào)整裝機(jī)試沖，并根據(jù)試沖結(jié)果作相應(yīng)調(diào)整表五八、參考文獻(xiàn) 1 張信群.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)【M】中國鐵道出版社2 黃云清.公差配合與測量技術(shù)【M】機(jī)械工業(yè)版社3 馬朝興.沖壓模具設(shè)計(jì)手冊【M】化學(xué)工業(yè)出版社4 齊衛(wèi)東.冷沖壓模具圖集【M】北京理工大學(xué)出版社15