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沖壓模具設(shè)計(jì)機(jī)械論文

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更新時(shí)間：2014-09-17
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沖壓模具設(shè)計(jì)機(jī)械論文
目錄
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及市場(chǎng)前景 5
1.2 沖壓工藝介紹 6
1.3 沖壓工藝的種類 6
1.4 沖壓行業(yè)阻力和障礙與突破 7
第1章沖裁件的工藝分析 10
1.1 工件材料 10
1.2 工件結(jié)構(gòu)形狀 11
1.3 工件尺寸精度 11
1.4 工件展開長(zhǎng)度計(jì)算 12
第2章沖裁工藝方案的確定 13
第3章模具結(jié)構(gòu)形式的確定 15
第4章模具總體設(shè)計(jì) 15
4.1 模具類型的選擇 15
4.2 操作方式 15
4.3 卸料、出件方式 15
4.4 確定送料方式 16
4.5 確定導(dǎo)向方式 16
第5章模具設(shè)計(jì)計(jì)算 17
5.1 排樣、計(jì)算條料寬度、確定步距、材料利用率 17
5.2 沖壓力的計(jì)算 21
5.3 壓力中心的確定 24
5.4 模具刃口尺寸的計(jì)算 24
5.4.1 沖孔模中凸模的尺寸及制造精度 24
凸、凹模間隙： 25
5.5 模具彎曲部分工作尺寸計(jì)算 26
第6章主要零部件設(shè)計(jì) 28
6.1 工作零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 28
第7章校核模具閉合高度及壓力機(jī)有關(guān)參數(shù) 32
7.1 校核模具閉合高度 32
7.2 沖壓設(shè)備的選定 32
第8章設(shè)計(jì)并繪制模具總裝圖及選取標(biāo)準(zhǔn)件 33
第9章模具的安裝調(diào)試 34
9.1 模具的安裝調(diào)試 34
設(shè)計(jì)總結(jié) 35
參考文獻(xiàn) 36

摘要：沖壓成型是金屬成型的一種重要方法，它主要適用于材質(zhì)較軟的金屬成型，可以一次成型形狀復(fù)雜的精密制件。本課題就是將石化、化工、電力等行業(yè)的法蘭密封結(jié)構(gòu)中的墊片作為設(shè)計(jì)模型，將冷沖模具的相關(guān)知識(shí)作為依據(jù)，闡述冷沖模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。
本設(shè)計(jì)對(duì)指定工件進(jìn)行的級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)，利用Auto CAD軟件對(duì)制件進(jìn)行設(shè)計(jì)繪圖。明確了設(shè)計(jì)思路，確定了沖壓成型工藝過(guò)程并對(duì)各個(gè)具體部分進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和校核。如此設(shè)計(jì)出的結(jié)構(gòu)可確保模具工作運(yùn)用可靠，保證了與其他部件的配合。并繪制了模具的裝配圖和零件圖。
本課題通過(guò)對(duì)工件的沖壓模具設(shè)計(jì)，鞏固和深化了所學(xué)知識(shí)，取得了比較滿意的效果，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)意圖。
關(guān)鍵詞：釋放鍵；級(jí)進(jìn)模；彎曲；沖孔
Abstract: Stamping is an important method of metal forming, it is mainly applied to relatively soft metal forming, can be a molding of precision parts of complex shape. This topic is to petrochemical, chemical, electric power industries in the flange gasket sealing structure as a design model, Die related knowledge as a basis to explain the design process of Die.
The design of the suspension by the progressive die design, the use of Auto CAD software to design parts drawing. Clear design ideas, determine the process of stamping and forming part of the various specific details of the calculation and verification. The structure of such a design die is used to ensure reliability, ensure coordination with other components. And the mapping of the mold assembly and part drawings.
Suspension of the project through the stamping die design, consolidate and deepen the knowledge, and achieved satisfactory results, to achieve the desired design intent.
Keywords: stamping die; stamping molding; die design
工件材料
由圖1-1分析知：此工件材料采用黃銅，生產(chǎn)批量為大批量，需要用模具進(jìn)行生產(chǎn)。該鋼屬于優(yōu)質(zhì)低碳碳素鋼，冷擠壓、深談淬硬鋼。該鋼強(qiáng)度低，韌性、塑性和焊接性均好�？估瓘�(qiáng)度為253-500MPa，伸長(zhǎng)率≥24%。　　
20鋼特性與15鋼基本相仿，但強(qiáng)度稍高。用途：適用于制造汽車、拖拉機(jī)及一般機(jī)械制造業(yè)中建造不太重要的中小型滲碳碳氮共滲等零件，如汽車上的手剎蹄片、杠桿軸、變速箱速叉、傳動(dòng)被動(dòng)齒輪及拖拉機(jī)上凸輪軸、懸掛均衡器軸、均衡器內(nèi)外襯套等；在熱軋或正火狀態(tài)下用于制造受力不大，而要求韌性高的各種機(jī)械零件；在重、中型機(jī)械制造業(yè)中，如鍛制或壓制的拉桿、鉤環(huán)、杠桿、套筒、夾具等。在汽輪機(jī)和鍋爐制造業(yè)中多用于壓力≤6N/平方，溫度≤450℃的非腐化介質(zhì)中工作的管子、法蘭、聯(lián)箱及各種緊固件；在鐵路、機(jī)車車輛上用于制造十字頭、活塞等鑄件。
20F鋼力學(xué)性能：
抗拉強(qiáng)度410MPa
屈服強(qiáng)度245MPa
伸長(zhǎng)率>=25%
斷面收縮率>=55%
硬度<=HB156
彈性模量206000MPa
泊松比0.3
由于該零件有1個(gè)Ф2.5mm和1個(gè)Ф1.6mm的孔，而且有直線組成的不規(guī)則輪廓外形，有3處彎曲，因而模具包含有沖孔、彎曲、落料工序。對(duì)于2小孔，由于孔徑大于或者等于料厚，不屬于深孔沖裁，因此在模具設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有必要對(duì)沖孔小凸模采取適當(dāng)保護(hù)措施加以保護(hù)，也沒(méi)有必要對(duì)凸模進(jìn)行強(qiáng)度校驗(yàn)。從材質(zhì)上看，沖裁材料母線為20號(hào)鋼，屬低強(qiáng)度、高延伸性、高延伸率、塑性及流動(dòng)性好的軟材料，有利于成型，總體來(lái)說(shuō)，該零件沖壓工藝性較好。

1.2 工件結(jié)構(gòu)形狀
工件結(jié)構(gòu)形狀相對(duì)簡(jiǎn)單，有3段彎曲，有2個(gè)圓形孔，孔與邊緣之間的距離滿足要求，料厚為0.8mm滿足許用壁厚要求（孔與孔之間、孔與邊緣之間的壁厚），可以沖裁加工。
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