毕业设计(论文)-Z形件弯曲模具设计(17页).docx
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《毕业设计(论文)-Z形件弯曲模具设计(17页).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《毕业设计(论文)-Z形件弯曲模具设计(17页).docx(17页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、-毕业设计(论文)-Z形件弯曲模具设计-第 11 页 毕业设计(论文)题目 Z形件弯曲模具 院 系 机械工程学院 专 业 机械电子工程 年 级 201X级 X 班 学生姓名 XXX 学生学号 201XXXXXX 指导教师 职称 助教 完成毕业设计(论文)时间 201X 年 5 月目录摘要IAbstractII第一章 绪 论1 1.1 我国目前的模具发展水平1 1.2 国外模具行业发展水平1 1.3 我国模具的发展方向1第二章 冲压分析及方案的确定3 2.1 冲压工艺分析3 2.1.1 弯曲制件3 2.1.2 制件材料3 2.1.3 模具分析3 2.2 确定冲压方案4第三章 排样设计及相关计算5
2、 3.1毛坯尺寸计算5 3.2 排样及定距设计5第四章 计算冲裁力 确定压力中心7 4.1冲裁力的计算7 4.2确定压力中心8第五章 冲裁工艺计算9 5.1 选择双面间隙9 5.2 冲裁模刃口尺寸计算原则9 5.3落料刃口尺寸及相关计算10第六章 各零件结构尺寸设计12 6.1 凹模设计及材料工艺选择12 6.2 凸模设计及材料工艺选择12 6.3 固定垫板设计13 6.4卸料部分设计14 6.4.1卸料装置14 6.4.2 推件和顶件设计14 6.4.3 橡胶的选择14 6.5 定位部分的设计15 6.6 模架、模具和导柱导套15 6.6.1 模架15 6.6.2 模座16 6.6.3 导柱
3、与导套的选用17结 论19致 谢20参考文献21Z形件弯曲模摘要:此次毕业设计参照模具使用手册上的设计方案进行的Z形件弯曲模设计。本文由产品的工业分析入手,首先考虑Z形件的形状结构特点,确定使用冲压加工;紧接着对Z形件进行必要的计算,包括排样材料的利用率、凸、凹模尺寸设计;然后分析了各零部件结构及在选择相关材料等问题,进而考虑能够满足要求的的定位及固定方式;最后通过AutoCAD进行装配图及零件图的绘制,完成设计。关键词:Z形件弯曲模,冲压模具,弯曲模具设计注:如需图纸,请联系QQ1263683724。Z shape bending dieAbstract The graduation des
4、ign reference mold design manual on the design of the Z-shaped bending mode design. In this paper, the industrial analysis of the product to start, first consider the shape of Z-shaped features to determine the use of stamping; and Z-shaped pieces of the necessary calculations, including the use of
5、nested material, convex, die size design; The parts structure and related materials design selection, and then consider the requirements of the positioning and fixed way; Finally, through AutoCAD assembly drawings and parts drawing, to complete the design.Key words Z-shaped bending mold,stamping die
6、,bending mold design第一章 绪 论1.1 我国目前的模具发展水平改革开放以来,在国家有关部门的支持下,我国的模具行业得到蓬勃的跨越式发展,取得了可喜的成绩。上世纪八十年代,由民营和“三资”企业带头,国有企业拉动,首先实现了模具生产从全能转向到专业,细分了模具市场,我国的模具制造行业由此拉开了第一次转型的巨幕;上世纪九十年代,国家进一步加大了对模具制造方面的支持力度,在此基础上模具行业牢牢把握住了这次发展机遇,开始了对国外先进技术的自主引进,先消化,然后立足我国基本国情和发展需要,进行消化理解然后创新,极大的加快了我国模具行业的脚步,与此同时我国的现代化模具生产体系也初步建立
7、;在培养了一大批具有专业技能模具生产人才的同时也建立了基本的模具产业生产发展基础,开始将模具定位为装备制造业而不是简单的辅助生产工具,实现了模具行业的第二次转型,这也是极为重要的一次转型;进入二十一世纪以来,模具行业借着我国工业部门的东风,因其重要性进一步得到了有关部门的重视和支持力度,在十多年的发展中取得了长足的进步,首先能够满足国内市场需求,并且由于具有的自主知识产权,也具备了走向世界的能力,由此世界模具制造大国的形象深入人心,我国模具行业新的巨幕将逐渐拉开。1.2 国外模具行业发展水平在一些发达国家和地区,比如美国、欧洲和日本韩国等工业基础比较好,创新能力较强的地方,他们的模具产业起步早
8、,基本引领了世界模具产业的发展。借着社会生产力提高的东风,让一批有一批的生产管理理念、技术、方法建立起来,同时也积累了极其重要的生产和发展经验。其先进性主要表现在 (1)极大地体现了在信息技术的带动下,模具生产行业的优越性;(2)基本普及高速切削、多轴高速加工技术,极大地缩短了生产周期,在产生较大经济收益的同时也极大地提高了市场竞争力,占领了市场高地,主导了模具行业话语权;(3)快速成形技术和快速制模技术成为了基本的技术要求; (4)不仅减少了生产中对人力的需求,还降低了对生产者自身能力的技术要求; (5)专业化模具开始大量应用到各类行业;(6)集成化管理逐渐深入人心;(7)工艺管理先进、标准
9、化程度高。1.3 我国模具的发展方向 根据国家统计局的统计数据,在未来一段较长时间段内,我国依然会保持着较高的经济增长速度。在这个千载难逢的发展阶段,国务院相关机构进一步表示要继续大力支持制造业的发展,模具行业乘着改革的春风大力发展。据专业人士估计,发展方向有以下几点:(1)继续加强对CAD/CAM/CAE的推广力度。在上世界九十年代,我国部分企业开始引进CAD/CAM技术,主要是汽车行业的模具设计制造。在之后的发展过程中,以高校为依托,以市场为导向,计算机技术与模具行业得到了较好的结合,最主要的优势是在模具生产的整个过程中都显著降低了对人的需求,缩短了技术生产周期,增加了经济效益的同时增强了
10、市场的竞争力。(2)精密度高,效率高,功能多样的模具检测设备将得到长足发展。随着市场的进步,生产生活的需要,精密、复杂、大型模具将广泛应用到生产生活之中。与此同时,对检测设备也提出了更高的要求。如今,两到三微米的精密模具已经可以进入生产,甚至最小精度可达一微米。(3)一体化是未来的主要的发展趋势。随着柔性加工技术(FMS)的提出,一体化受到世界各大主要的工业生产集团的重视。例如在日本,具有行业领头羊地位的丰田模具已经使用了一个粗精加工一体化、高速、高精度、五面加工中心,具有相当高的生产效率;使用数控技术让一系列冲压设备实现自动调节加工、生产 ;比起传统的机床,性能非常独特,优势较为明显。有专家
11、估计,数控技术发展的目标就是一体化生产,但是根据发达国家的发展经验来看,难度很大,学科综合性强,需要各方协同合作。(4)新的理念、新的技术、新的工艺将逐步进入模具生产行业。随着工业技术的发展,一些新的理念已经开始慢慢蚕食传统的制造业,比如复合化冲压模具、自动化模具加工系统;并行工程、柔性制造技术、虚拟制造和全球制造;大量采用标准件;满足可持续发展要求的绿色制造等。第二章 冲压分析及方案的确定2.1 冲压工艺分析2.1.1 弯曲制件 此Z形件工件特点为:精度低,外形简单,厚度为1.5毫米。只用一次单工序模弯曲即可保证定位和定位精度。2.1.2 制件材料 材料可选用碳素结构钢Q235A,抗剪强度为
12、304-373Mpa,抗拉强度为275-392Mpa,弹性模量为200-210Gpa,屈服强度为245Mpa。2.1.3 模具分析此模具为单工序弯曲,操作较为简单但是自动化难度较大,在这里不易使用高速压力机。图2-1 工件图2.2 确定冲压方案由工件图分析,工序可直接分为切断和弯曲两部分,具体方案有以下两种:方案一:单工序生产,第一步先进行切断动作,之后再弯曲;方案二:复合模生产,进行复合冲压。经过分析讨论,两种方案各有优缺。方案一最大的问题是需要两套生产模具生产,这样会造成生产效率较低,经济效益不好,但是胜在两套模具的结构都较为简单;方案二可以满足大批量生产的要求,不过模具的结构较为复杂,会
13、使得前期需要比较大的资金和技术投入。但是综合来看,方案二更有优势。材料选择为Q235钢,尺寸为自有公差IT14级。第三章 排样设计及相关计算3.1毛坯尺寸计算 图3-1 工件图使用AutoCAD对工件进行绘图,如图3-1,相关计算过程如下:工件弯曲半径r0.5t,故坯料展开尺寸公式为:LZ=L直1+L直2+L直3+L弯1+L弯2。当r/t=2.5,x=0.39。L直1=14-r-t=14-4-1.5=8.5mm,L直2=40-2t-2r=29mm,L弯1=/180(r+t*x)=3.1490(4+0.391.5)/180=7.1984mm。故LZ=8.5+29+8.5+7.1984+7.198
14、4=60.3968mm。3.2 排样及定距设计排样是指弯曲件在条料、带料或板料上的布置。排样选择的合理性,将会直接影响模具的使用,包括结构和寿命方面、材料利用率方面、操作生产方式方面,这也就是说排样是模具设计的重要步骤之一。通过查阅资料,本次设计采用直排方式,它的优势之一就是可以大大的节约生产材料。经过分析论证,本次毕业设计可以用无搭边排样设计的设计方案,这样材料的利用率就是100%。排样图如图3-2:图3-2 排样图第四章 计算冲裁力 确定压力中心4.1冲裁力的计算普通平刃口模具冲裁时,冲裁力的计算公式为:其中F为冲裁力,K为冲裁力一般取K=1.3,L是冲裁周边的长度,t是冲裁材料的厚度,b
15、是抗剪强度。在实际计算中一般选用:其中是材料抗剪强度,查表知Q235A的抗剪强度为304-373Mpa,此处取中间值,即 Mpa 所以冲裁力(单位N):在冲裁过程结束的时候,因为材料产生的弹性回复效果、摩擦作用等因素,会造成冲落部分的材料梗塞在凹模内,但是剩余的材料反而紧箍在凸模上。倘若要使冲裁过程继续进行,此时必须将箍在凸模上的料卸下,将卡在凹模内的料推出。从凸模上卸下箍着的料所需要的力称卸料力;将梗塞在凹模内的料顺冲裁方向推出所需要的力称推件力;逆冲裁方向将料从凹模内顶出所需要的力称顶件力。 卸料力、推件力和顶件力一般使用以下经验公式:其中Kx,Kt,Kd 分别为卸料力、推件力和顶件力系数
16、,具体数值如下表:表4-1 推件力、卸料力、顶件力系数表料厚K推K卸K顶钢0.10.10.0650.0750.140.10.50.0630.0450.0550.080.52.50.0550.040.050.062.56.50.0450.030.040.056.50.0250.020.030.03由表4.1,选用Kx=0.045,Kt=0.055,Kd=0.06.计算可得: N N N由以上计算可选用JH21-25型开式固定台压力机,具体数据如下表:表4-2 JH21-25型开式双柱可倾冲床公程力250KN公程力行程3mm滑块形成次数100最大封闭高度250mm工作台尺寸400700(mm)工作
17、台板厚度80mm模柄孔尺寸4060主电动机功率3Kw4.2确定压力中心 简言之,模具的压力中心就是指作用点。作用点的意义在于使模具的压力中心与压力滑块的中心线重合,确保压机和模具的正常运行; 否则,偏心载荷会出现在压力机的滑块上,使得滑块导向件和模具导向部分产生快速磨损,同时也会使得合理的间隙不能保证,从而影响零件质量,减少模具使用寿命甚至损坏模具。 由工件图可知这个冲模形状结构特点是高度对称且形状非常简单,所以压力中心就是工件的几何中心。第五章 冲裁工艺计算5.1 选择双面间隙冲裁间隙对冲裁力、模具寿命、冲裁件质量有很大影响。所以在计模具时一定要选择一个合理的间隙。间隙控制在这个范围,就能得
18、到质量合格的冲裁件,而且可以延长模具寿命,这个间隙范围就称为合理间隙。这个间隙主要由材料自身的厚度、种类等决定的,由于生产中情况比较复杂,所以一般采用经验确定法来选定这个间隙值。 由表5-1可知,Zmin=0.09mm, Zmax=0.12mm表5-1 常用材料冲裁间隙表材料厚度软铝纯铜,黄铜,软钢杜拉铝,中等硬钢硬钢wc=(0.08-0.2)%wc=(0.3-0.4)%wc=(0.5-0.6)%t/mmZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax0.20.0080.0120.010.0140.0120.0160.0140.0180.30.0120.0180.0150.02
19、10.0180.0240.0210.0270.40.0160.0240.020.0280.0240.0320.0280.0360.50.020.030.0250.0350.030.040.0350.0450.60.0240.0360.030.0420.0360.0480.0420.0540.70.0280.0420.0350.0490.0420.0560.0490.0630.80.0320.0480.040.0560.0480.0640.0560.0720.90.0360.0540.0450.0630.0540.0720.0630.08110.040.060.050.070.060.080.0
20、70.091.20.050.0840.0720.0960.0840.1080.0960.121.50.0750.1050.090.120.1050.1350.120.151.80.090.1260.1080.1440.1260.1620.1440.185.2 冲裁模刃口尺寸计算原则如果在冲裁过程中没有计算好凸模、凹模和制造公差,那刃口的磨损量就会减小,这就意味着使用寿命也会相应缩短,也就意味着得不到较好的经济收益。冲压件和下料部分在冲压中最为常用。尺寸计算的具体指导思想是首先应该保证尺寸精度,在这个前提下,尽可能增加其使用寿命。冲裁的尺寸精度可由模具边缘尺寸精度来保证,模具尺寸和制造精度可以确
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 毕业设计 论文 弯曲 模具设计 17
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内