中低档模具市场满足率要高于冲压模市场总体满足率二,是由于我国的模具价格要比国际市场低格低许多,具有定的竞争力,因此其在国际市场的前景看好,年冲压模出口达到.亿美元,比年增长.就可说明这点三,是近年来港资台资外资企业在我国发展迅速,这些企业中大量的自产自用的冲压模无确切的统计资料,因此未能计入上述数字之中。
.课题研究的目的及论文主要内容本论文对玻璃升降器进行了冲压的工艺分析与模具设计,详细阐述了模具的设计过程,本论文的主要研究内容如下.冲压工艺分析和工艺计算,进行排样设计以及冲裁力的计算,并选择压力机。
.冲压模具零部件设计,包括工作零件设计定位方式卸料装置以及导料系统设计以及顶出装置的设计。
.模具装配相关的技术要求和原则,并介绍了所设计模具的工作过程。
.本章小节本章简要介绍了模具行业现在的情况和未来的发展趋势,提到了国内外模具的发展状况,模具分类与占有量及冲压模具的发展重点和展望,并且写明了本次课题研究的目的及论文的主要内容。
第章零件的工艺性分析.零件的特性零件的工艺性.零件的名称玻璃升降器.材料.壁厚生产批量中批量零件的工艺分析图玻璃升降器零件图冲裁件的工艺性是指冲裁件的结构,形状,尺寸等对冲裁工艺的适应性。
在设计冲裁件模之前,首要对冲裁件的工艺性进行分析,冲裁件的工艺性主取决于模具的精度和加工方法。
冲裁件的工艺性包括以下几个方面冲裁件的精度等级,模具精度。
冲裁件的形状应该力求简单对称圆角过渡,以便于模具加工,减少热处理或冲压时在尖角处开裂的现象,同时也能防止尖角部位刃口的过快磨损,还应该尽可能避免过长的悬臂和切口,还应该有利于排样时材料的经济实用。
零件的材料分析材料特性及使用范围属于极软低碳钢,硬度低,塑性,韧性好,冷加工性能好,淬透性,淬硬性极差,宜用冷轧,冷弯,冷冲等工艺成形,适用制造要求受力不大,韧性高的零件。
是优质冷冲压薄板钢中的脱氧镇静钢冷轧板,抗拉强度,伸长率不小于,主要用于制造以下的各种冷冲压构件。
屈服强度。
它是塑性很好的钢为“拉“字的汉语拼音首字母,表示其拉伸性能好。
零件的三维图图玻璃升降器三维图.冲压工艺方案的拟定确定加工工序.确定拉深次数拉深系数的确定工件总的拉深系数为总.拉深次数的确定毛坯相对厚度为.查冲压工艺与模具设计,首次拉深的极限拉伸系数为.因为总所以工件可以次拉深成型。
.确定翻边次数预冲孔尺寸经实际试模确定为.零件图中已给出翻边系数.查资料,当预孔的相对厚度.时,最小翻边系数.,其翻边的最大高度由于故可次翻边成功。
拉深和翻边均能次成形,该零件可以次实现落料拉深冲孔翻边四道工序。
由于拉深为无凸缘拉深,因此,先落料,落料尺寸为拉深毛坯尺寸,再拉深,最后冲孔和翻边。
.工艺方案的确定在冲压工艺性分析的基础上,找出工艺与模具设计的特点与难点,根据实际情况提出各种可能的冲压工艺方案,内容包括工序性质工序数目工序顺序及组合方式等。
有时同种冲压零件也可能存在多个可行的冲压工艺方案,通常每种方案各有优缺点,应从产品质量生产效率设备占用情况模具制造的难易程度和寿命高低生产成本操作方便与安全程度等方面进行综合分析比较,确定出适合于现有生产条件的最佳方案。
初步分析可以知道零件的冲压成形需要四道工序落料冲孔拉深翻边,因而制定合理的成形工艺方案十分重要。
考虑到生产批量大,因此制定应在生产合格零件的基础上,尽量提高生产效率,降低生产成本.要提高生产效率,就应该尽量复合能复合的工序,但复合程度太高,模具结构复杂,而且各零件在动作时要求相互不干涉,准确可靠.这就要求模具的制造应有较高的精度,从而模具的制造成本也就提高了,制造周期延长,维修不如单工序模简便.因此零件的冲压成形主要有以下几种工艺方案方案落料拉深冲孔翻边方案二落料冲孔拉深翻边复合模方案复合程度不高,模具结构相对简单安装调试容易,经过试冲,零件外观平整,毛刺小,无开裂,完全达到产品图纸要求。
生产效率有很大提高。
因此采用落料拉深冲孔翻边复合模次成形。
方案三与方案的主要区别是采用落料冲孔拉深翻边复合工序.由于冲孔翻边放在拉深后面进行,会影响冲孔大小,并容易在翻边后.出容易开裂,翻边不平等现象,所以选择方案。
模具类型根据零件的冲裁工艺方案,采用综合式复合冲裁模。
操作与定位方式零件为批量生产,安排生产可采用手工送料方式能够达到批量生产,且能降低模具成本,因此采用手工送料方式。
零件尺寸较大,保证孔的精度及较好的定位,为了提高材料利用率采用固定挡料销。
卸料与出件方式考虑零件尺寸较大,形状较复杂采用固定卸料方式,为了便于操作,提高生产率,废料采用凸模直接从凹模洞口推下的方式。
因为使用的是倒装式,所以出件方式为上出件。
模架类型及精度由于零件尺寸较大,冲裁间隙较小,工序较复杂又是复合模,因此采用导向平稳的对角导柱模架,考虑零件精度要求不是很高,冲裁间隙较小,因此采用Ⅰ级模架精度。
.本章小结本文对零件的工艺材料进行了详细的分析,确定了工艺方案,对操作方式,卸料,模架类型及精度做了简要的介绍说明。
第章冲裁力的计算压力机的选择.排样图的确定毛坯尺寸的确定经计算解搭边值的确定搭边是指排样时冲件之间以及冲件与条料边缘之间留下的工艺废料,搭边具有以下作用补偿定位误差和送料误差,保证冲出合格的零件,增加条料刚度,方便条料送进,提高生产效率,避免冲裁时边缘的毛刺被接入模具间隙,提高模具寿命等。
表工件的合理搭边值单位材料厚度圆形冲裁非圆形冲裁往复送料冲裁自动送料冲裁大于至普通钢板冲裁件.搭边值的大小要合理,搭边值过大时,材料利用率低搭边值过小时,达不到其在冲裁工艺中所起的作用。
因此在实际确定搭边值时,应考虑以下因素。
材料的机械性能冲件的形状与尺寸材料的厚度送料及挡料方式卸料方式搭边值般根据经验来定,推荐的合理搭边值见表取条料宽度与导料板间距条料宽度与导料板间距和冲模的送料定位方式有关,应根据不同结构分别进行计算。
本设计采用用导料板导向且无侧压装置。
这种情况下,在送料过程中可能因条料在导料板之间摆动而使侧面搭边值不能保证为了补偿侧面搭边,条料宽度应增加个条料可能的摆动量其值为条料与导料之间的间隙故按下列公式计算条料宽度导料板间距离式中条料宽度方向冲件的最大尺寸取侧搭边值,取.条料宽度的单向负向偏差见表,取.导料板与最宽条料之间的见隙见表,取表条料宽度偏差条料宽度材料厚度约.约表导料板与条料之间的最小间隙单位材料厚度无侧压装置有侧压装置条料宽度条料宽度约.排样图的设计图排样图.冲裁力的计算落料工艺计算冲裁时,工件或废料从凸模上取下来的力叫卸料力,从凹模内将工件或废料顺着冲裁的方向推出的力叫推件力,逆冲裁方向顶出的力叫顶件力。
目前多以经验公式计算采用平刃口凸模和凹模冲裁时,冲裁力式中,冲裁件周长材料厚度材料的抗剪强度考虑冲裁厚度不致,模具刃口的磨损凸凹模间隙的波动材料性能的变化等因素后,实际冲裁力还须增加。
故冲。
为了便于估算,可取抗剪等于该材料强度极限的,即取.为了简便,也可按下式估算冲裁力落拉深工艺计算.确定修边余量计算拉深时,先确定修边余量确定修边余量该件,所以.因为料厚.落,.。
落料刃口计算其中,.,最小.凸.,凹.凹凹凸凹最小凸.验证凸凹.最大最小.所以,符合要求。
.冲孔尺寸计算其中.,.,最小.凸.,凹.凸凸.凹凸最小凹.验证凸凹最大最小.冲裁模刃口高度取表冲裁刃口形式及尺寸图例特点适用场合直刃口强度好,孔口尺寸不随刃口磨损增大尺寸见表形状复杂或精度较高的工件,用于复合模上出料洞口可采用线切割加工方法表冲裁刃口高度料厚