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設(shè)計任務(wù)書 設(shè)計題目 酒瓶蓋啟子級進模設(shè)計與制造 設(shè)計要求 1 設(shè)計思路明確 合理布置設(shè)計的先后次序 2 正確全面的分析沖件的工藝性 3 根據(jù)沖件的工藝性和結(jié)構(gòu)特點確定模具的類型與結(jié)構(gòu) 4 根據(jù)實際沖裁要求正確的計算出有關(guān)數(shù)據(jù) 5 認真分析并確定主要零件的結(jié)構(gòu)尺寸 6 正確的選取有關(guān)標準件 7 根據(jù)機械制圖的要求正確的繪制出主要的零件圖和總裝配圖 設(shè)計進度 第一周 收集資料 第二周 整理設(shè)計思路 第三周 模具的工藝方案的確定 第四周 模具零部件的設(shè)計與計算 第五周 模具的總體設(shè)計及整理電子稿 第六周 修改設(shè)計及上交論文 第七周 論文答辯 指導教師 簽名 I 前 言 振興和發(fā)展我國的模具工業(yè) 日益受到人們的重視和關(guān)注 模具是工業(yè)生產(chǎn)的 基礎(chǔ)工藝裝備 也已經(jīng)取得了共識 在電子 汽車 電機 電器 儀器 儀表 家 電和通信等產(chǎn)品中 60 80 的零部件都要依靠模具成形 用模具生產(chǎn)制件所具備 的高精度 高復(fù)雜程度 高一致性 高生產(chǎn)率和低消耗 是其他加工制造方法所不 能比擬的 模具又是 效益放大器 用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價值 往往是模具自 身價值的幾十倍 上百倍 目前全世界模具年產(chǎn)值約為 600 億美元 日 美等工業(yè) 發(fā)達國家的模具工業(yè)產(chǎn)值已超過機床工業(yè) 從 1997 年開始 我國模具工業(yè)產(chǎn)值也超 過了機床工業(yè)產(chǎn)值 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低 已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標志 因為模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量 效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力 鑒于模具工 業(yè)的重要性 在 1989 年 3 月國務(wù)院頒布的 關(guān)于當前產(chǎn)業(yè)政策要點的決定 中 把 模具列為機械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位 生產(chǎn)和基本建設(shè)序列的第二位 1997 年 以來 又相繼把模具及其加工技術(shù)和設(shè)備列入了 當前國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè) 產(chǎn)品和技術(shù)目錄 和 鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄 經(jīng)國務(wù)院批準 從 1997 年到 2000 年 對 80 多家國有專業(yè)模具廠實行增值稅返還 70 的優(yōu)惠政策 以扶植模具工業(yè)的 發(fā)展 現(xiàn)在 應(yīng)該引起我們特別注意的是 1999 年 8 月 20 日黨中央和國務(wù)院發(fā)布的 關(guān)于加強技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展高科技實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的決定 中 明確提出了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè) 領(lǐng)域 決定 指出 要在電子信息特別是集成電路設(shè)計與制造 網(wǎng)絡(luò)及通信 計算 機及軟件 數(shù)字化電子產(chǎn)品等方面 加強技術(shù)創(chuàng)新 形成一大批擁有自主知識產(chǎn)權(quán) 具有競爭優(yōu)勢的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè) 決定 還指出 要加強傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級 注重 電子信息等技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的嫁接 大幅度提高國產(chǎn)技術(shù)裝備的水平 近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進步的投資力量 將技術(shù)進步視為企業(yè)發(fā)展 的重要動力 一些國內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維 CAD 并陸續(xù)開始使用 UG Pro engineer I DEAS 等國際通用軟件 個別廠家還引進了 Moldflow C Flow DYNAFORM 等 CAE 軟件 并成功用于模的設(shè)計中 II 摘 要 我國沖壓模具無論在數(shù)量上 還是在質(zhì)量 技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā) 展 但與國民經(jīng)濟需求和世界先進水平相比 差距仍很大 一些大型 精密 復(fù)雜 長壽命的高檔模具每年仍大量進口 特別是中高檔轎車的覆蓋件模具 目前仍主要 依靠進口 因而只有培養(yǎng)模具人才才能縮小我國同發(fā)達國家之間的距離 這次畢業(yè)設(shè)計我設(shè)計的是酒瓶蓋啟子沖裁模 利用的是級進模生產(chǎn)的 級進模 又稱為多工位級進模 連續(xù)模 跳步模 它是在一副模具內(nèi) 按所加工的工作分為 若干等距離的工位 在每個工位設(shè)置一個或幾個基本沖壓工序 來完成沖壓工作某 部分的加工 被加工材料 事先加工成一定寬度的條料 采用某種送進方法 每次 送進一個步距 經(jīng)逐個工位沖制后 便得到一個完整的沖壓工件 在一副級進模中 可以連續(xù)完成沖裁 彎曲 拉深 成形等工序 一般來說 無論沖壓零件形狀怎么 復(fù)雜 沖壓工序怎樣多 均可用一副級進模沖成完成 本設(shè)計重點是在分析沖裁變形過程及沖裁件質(zhì)量影響因素的基礎(chǔ)上 主要介紹 沖裁件的工藝性分析 確定沖裁工藝方案 選擇模具的結(jié)構(gòu)形式 進行必要的工藝 計算 選擇與確定模具的主要零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸 校核模具閉合高度及壓力機有 關(guān)參數(shù) 繪制模具總裝圖及零件圖都是這次設(shè)計的主要內(nèi)容 用于級進模的材料 都是長條狀的板材 材料較厚 生產(chǎn)批量較少時 可剪成 條料 生產(chǎn)批量大時 應(yīng)選擇卷料 卷料可以自動送料 自動收料 可使用高速沖 床自動沖壓 級進模對材料的厚度和寬度都有嚴格的要求 寬度過大 條料不能進 入模具的導料板或通行不暢 寬度過小則影響定位精度 還容易損壞側(cè)刃 凸模等 零件 本次設(shè)計不僅讓我熟悉了課本所學的知識 而且我做了把所學到的知識運用到 實踐當中 更讓我了解了級進模設(shè)計的全過程和加工實踐的各種要點 關(guān)鍵詞 酒瓶蓋啟子 沖孔 落料 級進模 目 錄 1 沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定 1 2 主要設(shè)計計算 3 2 1 排樣方案的確定及計算 3 2 2 沖壓力的計算 4 2 3 壓力中心的確定及相關(guān)計算 5 2 4 工作零件刃口尺寸計算 7 2 5 卸料彈簧的設(shè)計 10 3 模具總體設(shè)計 12 3 1 模具類型的選擇 12 3 2 定位方式的選擇 12 3 3 卸料 出件 導向方式的選擇 12 4 零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 14 4 1 落料凸模的設(shè)計 14 4 2 沖孔凸模的設(shè)計 15 4 3 凹模的設(shè)計 16 5 模具材料的選用及其它零部件的設(shè)計 18 5 1 模具材料的選用 18 5 2 定位零件的設(shè)計 19 5 3 料板及卸料部件的設(shè)計 20 5 4 模架及其他零部件的設(shè)計 20 6 模具總裝圖及設(shè)備的選定 22 6 1 模具的總裝圖 22 6 2 設(shè)備的選定 23 7 模具零件加工工藝 24 8 模具的裝配和沖裁模具的試沖 26 8 1 模具的裝配 26 8 2 沖裁模具的試沖 26 總結(jié)與致謝 29 參考文獻 30 0 1 沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定 工件名稱 酒瓶蓋起子 生產(chǎn)批量 大批量 材料 Error No bookmark name given 鋼AQ 235 材料厚度 1 m 工件簡圖 如圖 1 1 所示 圖 1 1 酒瓶蓋啟子零件圖 此工件只有落料和沖孔兩個工序 材料為 具有良好的沖壓性能 鋼AQ 235 適合沖裁 工件結(jié)構(gòu)相對簡單 有一個 的孔和 1 個不規(guī)則的孔 孔與孔 孔m7 與邊緣之間的距離也滿足要求 最小壁厚為 4 工件的尺寸全部為自由公差 可 看作 IT13 級 尺寸精度較低 普通沖裁完全能滿足要求 沖裁工藝方案的確定 該工件包括落料 沖孔兩個基本工序 可有以下三種工藝方案 方案一 采用單工序模生產(chǎn) 方案二 采用復(fù)合模生產(chǎn) 方案三 采用級進模生產(chǎn) 方案一 單工序模生產(chǎn) 模具結(jié)構(gòu)簡單 但需要兩道工序兩副模具 成本較高 而生產(chǎn)效率低 難以滿足中批量生產(chǎn)要求 方案二 復(fù)合模生產(chǎn) 只需一副模具 工件的精度及生產(chǎn)效率都較高 但沖壓 1 后成品保留在模具上 在清理模具上的物料時會影響沖壓速度 操作方便 方案三 級進模生產(chǎn) 也只需一副模具 生產(chǎn)效率高 操作方便 工件精度也 能滿足要求 通過對上述三種方案的分析比較 該件的沖壓生產(chǎn)采用方案三為佳 2