不断扩大的人力资 源缺口也 是个人前景的莫大机遇。
但细分 来讲,人力 缺口同样以兼具国际 眼光与实 战经验的高端人才为主,而普通设计人员并不 缺乏。
本论文的研究的对象是驱动桥锁 片,首先通过分析零 件材料及结 构分析,确定了工艺方案,设计了冲孔、落 料的一副倒装复合膜 ,其中涉 及了多个零件结构尺寸的设计。
本论文从 工艺分析、工艺 方案选择、工艺计 算 、模具总体设 采计和主要零件设计等方面对设计 过程做了详细表述, 取图例与 文字表述相结合,设计与创新相结合,理论与实 践相结合,使模具设 计和加工 更加紧密的结合在一起。
本论文在设计时查阅了国内外比 较出名的书籍,虚心询 问了厂里 的老师傅和专业人士、专业老 师。
在技术上 有一定的创新 ,运用了 CAD、UG 等绘图软件,以达到优化设计的目的。
第1页 南京工程学院毕业设计说明书(论文) 第一章 绪论1.1 产品介绍 本课题的零件为驱动桥锁片,材 料为 Q235,厚度为 1.5mm,属于大批量生产。
零件图结构与尺寸如图 1.1、图 1.2 所示: 图 1.1 零件二维图 材料:Q235 厚度:1.5mm 图 1.2 零件三维图 第2页 南京工程学院毕业设计说明书(论文)1.2 课题介绍 本 次课 题 主 要 是分 析 该 产 品的 工 艺 性 ,绘 制 产 品 的 三维 图 , 在 多 种工 艺方 案中 选 择 其最 优 冲 压工 艺 方 案, 然 后 进行 工 艺 计算 、 确 定 其 模 具结 构 并 设计其模具。
第3页 南京工程学院毕业设计说明书(论文) 第二章 工艺设计2.1 零件的尺寸精度 两孔的 基本 尺寸 68 ㎜,其两 孔中 心距的 尺寸 及公 差为68 ± 0.435mm 公差等级不高,用一般精度的模 具即可满足零件的精 度要求。
2.2 零件结构工艺分析 形状简单,结构对称,符合冲裁 工艺要求。
零件的外 部轮廓由落 料获得,内部孔由冲孔获得。
2.3 冲压件的材料 工件的材料为 Q235,查文献4表 3-5 普通碳素结构钢(GBT700-88)σ s 235MPA 抗拉强度 σ b 375-500MPA 伸长率 δ 5 26,此种材料有良好 的力学性能,强度适中,硬度中等适 宜于冲压生产。
2.4 确定冲压工艺方案1)方案对比 该零件包括落料、冲孔两个基本 工序,可以采用以下 三种工艺方 案: 方案一:先落料,再冲孔,采用 单工序模生产; 方案二:落料一冲孔复合冲压, 采用复合模生产; 方案三:冲孔一落料连续冲压, 采用级进模生产。
2)方案分析 方案一:模具结构简单 ,但需要两道 工序、两套模 具才能完成零 件的加工, 生产效率 较低 ,难以 满足零 件大 批量生 产的需 求。
由于零 件结构 简单,为提高生产效率,主要应 采用复合冲裁或级进 冲裁方式; 方案二: 只需要 一套模 具,冲 压件的 形位精 度和尺 寸易于 保证, 且生产效 率也高。
尽管 模具结 构较方 案一 复杂, 但由于 零件 的几何 形状简 第4页 南京工程学院毕业设计说明书(论文) 单对称,模具制造并不困难; 方案三: 也只需 要一套 模具, 生产效 率也很 高,但 零件的 冲压精 度较复合 模的低。
3)方案确定 方案三也只需要 一套模具, 生产效率也 很高,但零 件的冲压精 度 较复合模的低。
欲保证冲压件的形位精度,通过以上三种方案的 分析比较 ,对该件冲压生产以采用放案二为佳。
该制件属于大批 量生产,为 提高生产效 率,可以另 外配用机械 送 料。
零件的形状简单、工 艺性良好, 可以用复合模 一次性冲孔 、落料即可 故该零件采用复合模进行加工,只需一副模 具,冲压件的形状精 度和尺寸精 度容易保证,生产效率高,且自动化程度高。
第5页 南京工程学院毕业设计说明书(论文) 第三章 工艺计算 工艺计算是模具设计的基础,只有 正确的确定排样图和 计算出各 道工序的凸凹模尺寸、冲压力等,才能设计 出正确的模具。
本设计 中的工艺 计算比较多,具体计算如下:3.1 排样图设计3.1.1 排样的意义和材料利用 率 排样问题是指需要开料的工件在 板料上的布置和开切 方式。
选择 合理的排样布局方式,是提高材料利用率 、降低生产成本和保 证工件质量 的有效措施。
排样起先是指冲裁件在条料、带 料、板料上的布置方式 。
选择合 理的排样方式和适当的搭便值,是提 高材料利用率 、降低生产成本和 保证工件 质量及模具寿命的有效措施。
根据冲裁件在板 料上的布置方式,排 样形式有直 排、单行排、多行排、斜排、对头直排和对头 斜排等 多种排列方式。
还 广义的排样问题除了指工件在板 料中的优化布局外, 应考虑各 布局的下料数量,即各布局的组合优化,因 此也称下料问题。
同 时根据不 同的行业和材料特征,又分为一维线材排 样、二维板材排 样、三维呸材排样 等 。
二维板材排样又分为矩形、圆形及 冲裁件排样等 。
目前可以运用数 学算法和 计算机技术求解排样问题,即“计算机辅助排 样(CAN)”。
排样是否合理,经济性是否好,可 用材料利用率来衡量 。
材料利 用率是指零件的实际面积与所用材料面积 的百分比,一个进距 内的材料利 用率 η 为: η nA /bh100 (1) 式中 A ---冲裁件面积(包括冲 出的小孔在内) mm) ( ; n ---一个进距内冲件数量; b ---条料宽度(mm); h ---进距(mm)。
材料面积包括零件实际面积与废 料面积。
提高材料利用 率的途径 是减少废料面积。
废料分为两类, 第6页 南京工程学院毕业设计说明书(论文) 1.结构废料 由零件的形状特 点产生的废料。
一般不能改变 ,但 可以利用大尺寸的机构废料冲制出小尺寸 的零件。
2.工艺废料 由零件之间和零 件与条料侧边之 间的废料,以 及料 头、料尾所产生的废料。
要提高材料利用率,主要应从减 少工艺废料着手,即 设计合理排 样方案,选择合适的板料 规格及合理 的裁料法(料 头、料尾),利用废料 冲制小件。
在不影响设计要求的情况下,改善 零件结构。
3.1.2 排样图确定 1. 排样设计 1)排样方式的确定。
根据工件长度 90mm,不便于双排(宽度太宽,模具会很大),同时,便于定位,节 约材料,降低成本,采 用单排排 样方案。
2)送料进距地确定 。
由表 2.5.2 搭边和 a 1 数值查得,最小搭边 a 1 1.8mm,a2mm 送料进距:A25 126(mm) 3)条料宽度的 确定。
此模 具不采用侧 压装置,为 了补偿因进 料 过程中条料摆动而导致的侧面搭边值的减 小,条料宽 度应增加一个摆动量 c。
查表 2.5.3剪切公差及条料与导料板之间间 隙知 δ 0.6c0.2。
条料宽度: BD2(a δ )c δ 93.8 0 0.6 mm≈94 0 0.6 0 (2) 4)材料利用率的确定。
S2081.349-( π × 11 2 )mm 2 3 2 2 (2081.349-190.066 mm )1792.3mm 一个步距的材料利用率 η η S/B × A × 100 4 1972.3/93.8 × 26 × 100 80.9 5)绘制排样图。
冲裁件排样图 见下图: 第7页 南京工程学院毕业设计说明书(论文) 图 3.1 排样图3.2 刃口尺寸计算 查 表 2.2.3 冲 压 工 艺 与 模 具 设 计 得 制 件 材 料 冲 模 初 始 双 面 间 隙Z min 0.132 Z max 0.240 制 件 外部 尺 寸 由 落 料 获得 , 以 凹 模 为 设计 基 准 。
查 表 12-2 标 准 公 差 表 (机械制造基础)表 2.3.1 系数 x(冲压工艺 与模具设计)(GBT1800.3-1998)可知工件的基本公差等级为 IT9,x0.5 零件中未注公差的尺寸按 IT14 标注。
A 1 R3 0 0.0025 A 2 32 0 0.0062 A 3 R94 0 0.0087 A 4 R7 0 0.0036 0.0074 A 5 72 0 A 6 R6 0 0.003 为了保证凸、凹模之间的间 隙值,必须采用 凸、凹模配合加工 的 方法。
以凹模为基准,有凹模磨损后的尺 寸变化情况,将零件 图中各尺寸 分为 第一类 变大
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机械毕业设计(论文)
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