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《連接蓋落料沖孔拉深翻邊復(fù)合模設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、湘潭大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文題目：連接蓋沖壓模具設(shè)計(jì)學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)：材料成型及控制工程學(xué)號(hào)：姓名：指導(dǎo)教師：完成日期：第一章沖壓件工藝性分析1.1分析技術(shù)要求是否合理圖1-1該零件形狀簡(jiǎn)單，尺寸精度要求不高，是由拉伸和翻邊等工序組成的復(fù)合件。工件的尺寸精度：沖裁件的精度要求，應(yīng)在經(jīng)濟(jì)精度范圍內(nèi)（所謂經(jīng)濟(jì)精度是指在正常加工條件下，采用符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備工藝裝備和標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級(jí)工人、不延長(zhǎng)加工時(shí)間所能保證的加工精度），對(duì)于普通沖裁件，其經(jīng)濟(jì)精度不高于IT11級(jí)，沖孔比落料件高一級(jí)。對(duì)與本次設(shè)計(jì)，未標(biāo)注有尺寸精度，考慮到成本，按照一般精度要求來(lái)加
2、工應(yīng)該可以滿足其工作性能，本工件要求內(nèi)精度，故除特別要求工件精度等級(jí)選取IT14。沒(méi)有熱處理要求1.2審查零件材料選用是否得當(dāng)考慮到產(chǎn)品成本和零件的使用性能，選用常用材料08F，是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，，屈服強(qiáng)度180MPa，抗拉強(qiáng)度280~390MPa，抗剪強(qiáng)度200~310延伸率32％，適宜沖壓選擇。1.3沖裁件工藝性分析一般情況下，對(duì)沖裁件工藝性影響最大的是制件的結(jié)構(gòu)形狀、精度要求、形位公差及技術(shù)要求。沖裁件的工藝性合理與否、，影響到?jīng)_裁件的質(zhì)量、模具壽命、材料消耗、生產(chǎn)率等，在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡可能提高其工藝性。沖裁件的形狀盡可能簡(jiǎn)單、對(duì)稱
3、、避免復(fù)雜形狀的曲線，在許可的情況下，把沖裁件設(shè)計(jì)成少、無(wú)廢料排樣的形狀，以減少?gòu)U料。矩形孔兩端宜用圓弧連接，以利于模具加工。沖裁件各直線或曲線的連接處，盡量避免銳角，嚴(yán)禁尖角。除在少、無(wú)廢料排樣或采用鑲拼模結(jié)構(gòu)，都應(yīng)有適當(dāng)?shù)膱A角相連，以利于模具制造和提高模具壽命。沖裁減凸出或凹入部分不能太窄，盡可能避免過(guò)長(zhǎng)的懸臂和窄槽。最小寬度b一般不小于1.5t，若沖裁材料為高碳鋼時(shí)，b≥2t，Lmax≤5b，當(dāng)材料厚度t<1mm時(shí)，按t=1mm計(jì)算。沖裁件的孔徑因受孔凸模剛度和強(qiáng)度的限制，不宜太小，否則容易折斷或壓彎，沖孔的最小尺寸取決與沖壓材
4、料的力學(xué)性能、凸模強(qiáng)度和模具結(jié)構(gòu)。沖孔件上孔與孔、孔與邊緣之間的距離不能過(guò)小，以避免工件變形、模壁過(guò)薄或因材料易被拉入凹模而影響模具壽命。本次設(shè)計(jì)，該零件是軸對(duì)稱件，沖裁結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，厚度僅為1mm，沖裁性能較好，工藝性容易滿足材料。1.4翻邊工藝性分析一般情況下，圓孔翻邊時(shí)的孔緣在單向拉應(yīng)力作用下，切向伸長(zhǎng)變形引起的厚度減薄最大，最容易破裂，由于材料性質(zhì)不均勻，孔緣各處允許的切向延伸率不一樣，一旦孔緣某處的伸長(zhǎng)變形超過(guò)了該處延允許的材料伸率，該處就會(huì)因厚度減薄過(guò)大而破裂。翻邊時(shí)的變形區(qū)基本上限制在凹模圓角區(qū)之內(nèi)，凸模底部材料為只要變
5、形區(qū)，處于切向、徑向二向受拉伸的應(yīng)力狀態(tài)。切向應(yīng)力在孔邊緣最大，徑向應(yīng)力在孔邊緣為零。圓孔翻邊時(shí)的變形程度用翻邊系數(shù)K表示：式中d——毛坯上圓孔的初始直徑；D——翻邊后豎邊的中徑。影響圓孔翻邊成形極限的因素如下：⑴材料伸長(zhǎng)率和硬化指數(shù)n大，小，成形極限大。⑵孔緣如無(wú)毛刺和無(wú)冷作硬化時(shí)，較小，成形極限較大。為了改善孔緣狀況，可采用鉆孔代替沖孔，或在沖孔后進(jìn)行整修，有時(shí)還可在沖孔后退火，以消除孔緣表面的硬化。⑶用球形、錐形和拋物線凸模翻邊時(shí)，變形條件比平底凸模優(yōu)越，較小。在平底凸模中，其相對(duì)圓角半徑/t越大，極限翻邊系數(shù)可越小。⑷板材相對(duì)
6、厚度越大，越小，成形極限越大。毛坯尺寸的計(jì)算：（1）毛坯翻邊預(yù)制孔直徑式中D——翻邊直徑19（按中線計(jì)）（mm）；H——翻邊高度（mm），H=6mm；R——豎邊與凸緣的圓角半徑（mm），r=1.5mm；R——料厚（mm），t=1mm。則：已知預(yù)制孔直徑為9.7mm（2）毛坯的直徑當(dāng)零件的彎曲角為時(shí)，則毛坯的展開(kāi)長(zhǎng)度為已知，d=49，r=1.5，H=5D=57第二章沖壓工藝方案的確定考慮到需落料、沖孔、拉深、翻邊成形四道工序，可以有以下種方案：方案一：先落料沖孔，后拉深翻邊成形，采用單工序生產(chǎn)。。方案二：落料-沖孔-翻邊-拉深復(fù)合模，采
7、用復(fù)合模生產(chǎn)。方案三：落料-沖孔-翻邊-拉深級(jí)進(jìn)模，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。方案一結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需兩道工序、兩副模具才能完成，效率較低，且精度不易保證。如此浪費(fèi)了人力，物力，財(cái)力。從經(jīng)濟(jì)角度考慮不妥當(dāng)，難以滿足大批量生產(chǎn)要求。方案二只需一副模具即可成型，該工藝特點(diǎn)首先進(jìn)行落料，再?zèng)_孔，翻邊，拉深成型。采用這種方法加工的工件外觀平整、毛刺小、產(chǎn)品質(zhì)量高，而且大大的提高了生產(chǎn)效率，也解決了操作者將手放入模具內(nèi)的不安全因素，復(fù)合模能在壓力機(jī)的一次行程內(nèi)，完成落料、沖孔、及拉深、翻邊數(shù)道工序。在完成這些工序的過(guò)程中，沖件材料無(wú)須進(jìn)給移動(dòng)。復(fù)合模具具有以
8、下主要特點(diǎn)：1）沖件精度較高，不受送料誤差影響，內(nèi)外形相對(duì)位置一直性好。2）沖件表面較為平整。3）適宜沖薄料，也適宜沖脆性或軟質(zhì)材料。1）可從充分利用短料和邊角余料。、2）沖裁件內(nèi)孔和外緣的相對(duì)位置精度容易保證，而且板料
