零件工艺性分析及其方案课程设计说明书.doc

目录 1 绪论 1 2 零件工艺性分析及方案设计 2 2.1 设计题目 2 2.2 零件工艺分析 2 2.3 工艺方案 3 3 主要设计计算 4 3.1 主要工艺参数的计算 4 3.1.1 毛坯尺寸计算 4 3.1.2 拉深次数的确定以及拉深系数 5 3.1.3 第一次拉深凸、凹模圆角半径 6 3.2计算工艺力 7 3.2.1 压边力的计算 7 3.2.2拉深力的计算 8 3.2.3 冲压设备的选择原则 8 3.2.4 选定压力机 8 3.3 拉深模结构设计 9 3.3.1 凸、凹模单边间隙值C 9 3.3.2 凸模、凹模的尺寸及公差 9 3.4 模具主要零部件设计 10 3.4.1凸、凹模外形尺寸计算 10 3.4.2 压边圈设计 12 3.4.3 凸模固定板设计 12 3.4.4 模架的选择 13 3.4.5 模柄的选择 15 3.4.6顶件装置 15 4 模具装配图 16 5 心得体会 17 6 参考文献 18 1 绪论 冲压式是板料经分离或成形而得到制件的加工方法，冲压利用冲压模具对板料进行加工，常温下进行的板料冲压加工称为冷冲压。本设计是对给定的产品图进行冲压模具设计。 冲压工艺与冲压设备正在不断的发展，特别是精密冲压、高速冲压、多工位自动冲压以及液压成形、超塑性冲压等各种冲压工艺的高速发展，把冲压的技术水平提高到了一个新高度。新型模具材料的采用和钢结合金、硬质合金模具的推广，模具各种表面处理技术的发展，冲压设备和模具结构的改善及精度的提高，显著的延长了模具的寿命和扩大了冲压加工的工艺范围。 冲模的结构类型很多，通常按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉伸模和成型模等；按工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级进模等。但不论何种类型的冲模，都可看成是有上模和下模两部分，其中上模被固定在压力机工作台活垫板上，是冲模的固定部分。工作时，坯料在下模面上通过定位零件定位，压力机滑块带动上模下压，把模具工作零件的作用下坯料便产生分离或塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的冲件。上模回升时模具的卸料与出件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、顶出来，以便下一次冲压循环。 此设计对所给的零件进行首次拉深模具的设计，其中设计内容分析零件的冲裁工艺性，拟定零件的冲压工艺方案及模具结构，计算冲压工序压力，选用压力机，计算凹凸模刃口尺寸，主要零部件的结构设计等。 2 零件工艺性分析及方案设计 2.1 设计题目 下图为所示拉深件，材料为08钢，厚度为1.2mm，大批量生产。试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺规程。 零件名称：消音器盖落料毛坯（如图一） 生产批量：大批 材 料：08钢 t=1.2mm 图一 2.2 零件工艺分析 （1）材料：该冲裁件的材料08钢是碳素工具钢，具有较好的可拉深性能。 （2）零件结构：该制件为带凸缘圆桶形拉深件，故对毛坯的计算要参照冲压手册确定合理的修边余量。 （3）单边间隙、拉深凸凹模及拉深高度的确定应符合制件要求。 （4）凹凸模的设计应保证各工序间动作稳定。 （5）尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。 2.3 工艺方案 通常该消音器盖采用工艺方案是：落料、拉深、冲孔、内孔翻边、铣槽、外缘翻边七道工序，或采用多工位级进模进行加工。用第一种方案产品质量好，模具维修加工简单，但模具数量多，产品加工周期长，经济效益差。用第二种方案模具加工维修方便，只用一副模具，产品加工周期短，但由于模具较大，所用设备工作台面相应要求也大，若采用定距切刀浪费材料，增加成本。采用其他定位方式，定位在长期生产过程中易出现磨损，导致不同步，影响产品质量。考虑到该零件的主要作用是消音，外观和使用不受影响，为了简便采用第一种方案。本套模具是第一种方案中的拉深模具，拉深直径为161mm的圆形坯料即可。 3 主要设计计算 3.1 主要工艺参数的计算 3.1.1 毛坯尺寸计算 (1)确定修边余量R 该工件包括落料、拉深、冲孔、内孔翻边，铣槽，外缘翻边七道工序 最后为外缘翻边，由D=（查《冲压成型工艺及模具》[3]P128) 其中d0=120-2*1.2-3=114.6 d=120-1.2=118.8 r=1.5+1.2/2=2.1 h=10-1.5-1.2=7.3 得 D=135mm D=53+1.2=54.2mm, df/d=135/54.2=2.49 H=d凸=75mm，d凸/d=75/28=2.7,查《塑性成型工艺与模具设计》P111表7-3 可得修边余量R=3mm 则修边前零件的凸缘直径d凸 d凸=D+2=135+2*3=141m