濾茶器沖壓工藝與模具設(shè)計本科學(xué)位論文.doc

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1、濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計1前言1.1課題提出的背景采用模具生產(chǎn)零部件，具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、生產(chǎn)成本低、節(jié)省能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn)，在鑄造、鍛造、沖壓、塑料、橡膠、玻璃、粉末冶金、陶瓷制品等生產(chǎn)行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向。[1]由于濾茶器采用沖壓工藝成形，所以考慮到我國模具行業(yè)的發(fā)展。模具工業(yè)的快速發(fā)展，不斷對模具制造技術(shù)提出更高的要求。世界上一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，模具制造技術(shù)的發(fā)展非常迅速。為了適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)對模具的需求，目前，在模具制造過程中采用了許多新工藝和先進(jìn)加

2、工設(shè)備，不僅改善了模具的加工質(zhì)量，也提高了模具制造的機(jī)械化、自動化程度。同時，電子計算機(jī)的應(yīng)用給模具設(shè)計和制造開辟了新的廣闊前景。而沖模是模具沖壓生產(chǎn)中不可缺少的工藝設(shè)備，是直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本和產(chǎn)品更新?lián)Q代快慢的因素。隨著沖壓技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，對沖模的功能、質(zhì)量、成本、壽命和生產(chǎn)周期等，也提出了更高的要求，以適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要。選擇合理的沖模結(jié)構(gòu)可有效實(shí)現(xiàn)沖壓的功能，達(dá)到成本低、制作周期短和操作安全性，并能保證產(chǎn)品零件的各項技術(shù)要求。[2]1.2設(shè)計的目的與意義濾茶器沖壓工藝

3、與模具設(shè)計是根據(jù)產(chǎn)品樣本進(jìn)行測繪，對沖壓件進(jìn)行工藝分析，設(shè)計最優(yōu)的沖壓工藝方案，是之達(dá)到用材少、效率高、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量高等要求。通過此設(shè)計達(dá)到以下目的：（1）掌握沖壓工藝的制定過程，全面了解沖壓工藝制定時應(yīng)考慮的因素和應(yīng)避免的問題；（2）重點(diǎn)掌握模具設(shè)計中工作部分的尺寸計算和強(qiáng)度校核，以及模具結(jié)構(gòu)的合理性分析；（3）通過對模具零件的設(shè)計，了解其加工過程，把握模具零件的制造精度；（4）學(xué)會使用各種工具表達(dá)自己的設(shè)計思路和方案，如上機(jī)和手工繪圖，以論文的方式表達(dá)自己的設(shè)計思路和方案等。1.3設(shè)計

4、的內(nèi)容1.設(shè)計內(nèi)容濾茶器通過沖壓工藝成形，即利用模具和沖壓設(shè)備對板料金屬進(jìn)行加工，以獲得所需要的零件形狀和尺寸。濾茶器是通過排樣、落料、一次拉深、二次拉深、-36-濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計沖小孔、沖圓孔、沖側(cè)方孔、卷圓等工序成形的。這就要求我們計算毛坯尺寸、沖壓力，并由此確定沖模結(jié)構(gòu)的設(shè)計和壓力機(jī)的選用。濾茶器的尺寸公差和配合尺寸要求不高，屬于大批量生產(chǎn)。畢業(yè)設(shè)計題目是濾茶器沖壓工藝與模具設(shè)計，濾茶器屬于五金零件。畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容如下：(1)零件圖設(shè)計：根據(jù)產(chǎn)品樣品進(jìn)行測繪，設(shè)計符合國家標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品零件圖

5、。(2)沖壓工藝設(shè)計：分析零件的沖壓工藝性，設(shè)計多套沖壓工藝方案，從中確定出最優(yōu)的工藝方案。(3)裝配圖設(shè)計：設(shè)計全部模具的裝配圖。(4)零件圖設(shè)計：選擇1～2套模具，設(shè)計該模具包含的全部沖模零件。(5)主要的計算內(nèi)容：毛坯形狀、排樣、落料力、沖孔力、拉深力、精壓力、沖頭強(qiáng)度、壓力中心等。（6)設(shè)計依據(jù)：濾茶器產(chǎn)品樣品；大批量生產(chǎn)；壓力機(jī)的種類、型號等不受限制。2.預(yù)期結(jié)果此次設(shè)計的研究結(jié)果是經(jīng)過方案論證選出最佳設(shè)計方案，得到全部模具的裝配圖和模具零件圖。預(yù)期結(jié)果：根據(jù)樣品零件進(jìn)行測繪，在分析沖壓

6、工藝的基礎(chǔ)上，完成所有的工藝設(shè)計和設(shè)計所有模具的裝配圖。畢業(yè)設(shè)計完成的主要內(nèi)容如下：(1)根據(jù)老師所給零件，通過測量、查表，畫出零件圖。(2)通過計算毛坯尺寸、設(shè)計沖壓工序、查閱相關(guān)手冊等，作出設(shè)計方案一份。(3)由零件圖、設(shè)計方案，繪制出模具的裝配圖。-36-濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計2工藝方案的確定沖壓工藝方案的確定，是根據(jù)一定的生產(chǎn)條件及沖壓件的技術(shù)要求，對該件所有工序作出合理的安排，找出一種技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的工藝方案。確定沖壓工藝過程需要考慮的問題是多方面的，其主要內(nèi)容有：（1）對沖壓件進(jìn)行工

7、藝分析；（2）通過分析比較，確定最佳工藝方案；（3）確定模具結(jié)構(gòu)形式；（4）合理選擇沖壓設(shè)備。此次設(shè)計成品的生產(chǎn)模式：大批量生產(chǎn)，壓力機(jī)型號不受限制。在進(jìn)行工藝方案分析之前，首先要考慮解決好工藝與模具設(shè)計中的幾個重要問題：（1）工藝方案和模具結(jié)構(gòu)應(yīng)保證能達(dá)到?jīng)_壓件要求的高精度；、（2）拉深模結(jié)構(gòu)應(yīng)能拉出工件的外形；（3）拉深模的制造精度和導(dǎo)向精度應(yīng)該適應(yīng)工件厚度，模具易磨損的特點(diǎn)；（4）模具主要工作部分的強(qiáng)度和耐磨性應(yīng)適應(yīng)沖壓材料強(qiáng)度的特點(diǎn)；（5）模具設(shè)計的功能性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、壽命等方面考慮。

8、[3]2.1沖壓件的工藝分析該零件為濾茶器，其主要作用是過濾茶葉，如圖2.1所示。圖2.1濾茶器零件的外形對稱，無尖角，凹陷或其他形狀突變，屬于典型的板料沖壓件。零件的外形尺寸無公差要求，圓筒通過拉深成形，卷圓可以通過彎曲成形，Ф2mm的61個小孔均布在零件的一個平面上，孔距有位置要求，但孔徑無公差配合，Ф2mm的側(cè)孔精度要求不高，四個側(cè)方孔均勻分布在側(cè)面上，無公差要求。-36-濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計通過上述的工藝分析，可以看出該零件為普通的拉深件，尺寸精度要求不高，主要是輪廓的成形問題