模具設(shè)計(jì)油杯說(shuō)明書(shū).doc

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1、系別:機(jī)械工程系專(zhuān)　　業(yè):模具設(shè)計(jì)與制造班級(jí):姓　　名:設(shè)計(jì)題:油杯指導(dǎo)老師:提交日期:設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1.1原始資料一、設(shè)計(jì)題目油杯落料、拉深、成型、修邊復(fù)合模設(shè)計(jì)及典型工作零件的工藝分析二、原始數(shù)據(jù)1、沖壓件零件圖（包括零件尺寸、精度、材料等）。2、生產(chǎn)批量為大批大量。三、設(shè)計(jì)要求1、保證規(guī)定的生產(chǎn)率和高質(zhì)量的沖壓件的同時(shí)，力求成本低、模具壽命長(zhǎng)。2、設(shè)計(jì)的冷沖模必須保證操作安全、方便。3、沖模零件必須具有良好的工藝性，即制造裝配容易、便于管理。4、便于搬運(yùn)、安裝、緊固到?jīng)_床上并且方便、可靠。5、保證模具強(qiáng)度前提下，注意外形美觀，各部分比例協(xié)調(diào)。四、設(shè)計(jì)圖紙模具總裝圖一張全部模

2、具零件圖紙（其中至少有一張電腦繪圖）所有圖紙折合成0號(hào)圖不得少于3張。五、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1、資料數(shù)據(jù)充分，并標(biāo)明數(shù)據(jù)出處。2、計(jì)算過(guò)程詳細(xì)、完全。3、公式的字母含義應(yīng)標(biāo)明，有時(shí)還應(yīng)標(biāo)注公式的出處。4、內(nèi)容條理清楚，按步驟書(shū)寫(xiě)。5、說(shuō)明書(shū)要求有計(jì)算機(jī)打印出來(lái)。六、自選一個(gè)重要模具零件編制加工工藝路線(xiàn)，進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，并編制加工工藝卡和工序卡。1.零件的工藝性1.2零件材料及其沖壓工藝性分析1.2.1零件材料的分析冷沖壓模具包括沖裁、彎曲、拉深、成形等各種單工序模和由這些基本工序組成的復(fù)合模、級(jí)進(jìn)模等各種模具。設(shè)計(jì)這些模具時(shí)，首先要了解被加工材料的力學(xué)性能。材料的力學(xué)性能是進(jìn)行模具設(shè)

3、計(jì)時(shí)各種計(jì)算的主要依據(jù)。故在分析零件沖壓成形工藝，設(shè)計(jì)沖壓模具前，必須要了解和掌握材料的一些力學(xué)性能，以便設(shè)計(jì)。現(xiàn)將油杯零件材料為10號(hào)鋼的力學(xué)性能主要參數(shù)及其概念敘述如下：（1）應(yīng)力：材料單位面積上所受的內(nèi)力，單位是N/mm，用Pa表示。10Pa=1MPa；1MPa=1N/mm；10Pa=1GPa。（2）屈服點(diǎn)σs：材料開(kāi)始產(chǎn)生塑性變形時(shí)的應(yīng)力值，單位是N/mm。彎曲、拉深、成形等工序中，材料都是在達(dá)到屈服強(qiáng)度時(shí)進(jìn)行塑性變形而完成該工序的成形的。經(jīng)查表取σs=206MPa。（3）抗拉強(qiáng)度σb。材料受到拉深作用，開(kāi)始產(chǎn)生斷裂時(shí)的應(yīng)力值，單位是MPa。σb=294～432MPa

4、。（4）抗剪強(qiáng)度τb。材料受到剪切作用，開(kāi)始產(chǎn)生斷裂時(shí)的應(yīng)力值，單位是MPa。取τb=255～333MPa。（5）彈性模量E。材料在彈性范圍內(nèi)，表示受力與變形的指標(biāo)，彈性模量大，表示材料受力后變形較小，或者說(shuō)，產(chǎn)生一定的變形需要較大的力。E=194x10MPa。（6）屈服比σs/σb。是材料的屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之比，其值越小，表示材料允許的塑性變形區(qū)越大，在拉深工序中，材料的屈服比較小時(shí)，所需的壓邊力和所需克服的摩擦力相應(yīng)的減小，有利于提高成形極限。（7）伸長(zhǎng)率δ。在材料性能實(shí)驗(yàn)時(shí)，試件由拉伸試驗(yàn)機(jī)拉斷后，對(duì)接起來(lái)測(cè)量長(zhǎng)度，其伸長(zhǎng)量與原長(zhǎng)度之比稱(chēng)為伸長(zhǎng)率，其數(shù)值用“％”表示，

5、其數(shù)值越大表示材料的塑性越好。經(jīng)查表可得，材料為10號(hào)鋼的伸長(zhǎng)率δ=29％。綜上所述，對(duì)油杯零件材料10號(hào)鋼的力學(xué)性能分析，主要是為了便于模具設(shè)計(jì)中各參數(shù)的計(jì)算，故在后序的模具設(shè)計(jì)中各參數(shù)的計(jì)算均以上面所取的數(shù)值進(jìn)行計(jì)算。1.2.2零件工藝性的分析沖壓件工藝性是指沖壓零件在沖壓加工過(guò)程中加工的難易程度。雖然沖壓加工工藝過(guò)程包括備料—沖壓加工工序—必要的輔助工序—質(zhì)量檢驗(yàn)—組合、包裝的全過(guò)程，但分析工藝性的重點(diǎn)要在沖壓加工工序這一過(guò)程里。而沖壓加工工序很多，各種工序中的工藝性又不盡相同。即使同一個(gè)零件，由于生產(chǎn)單位的生產(chǎn)條件、工藝裝備情況及生產(chǎn)的傳統(tǒng)習(xí)慣等不同，其工藝性的涵義也

6、不完全一樣。這里我們重點(diǎn)分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性。該零件為油杯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)稱(chēng)，是典型的拉深件。在拉深過(guò)程中要注意控制拉深程度，加工時(shí)，根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)，形狀等一些技術(shù)要求，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：（1）拉深件圓角半徑：拉深件的圓角半徑要適合，應(yīng)盡量大些，以便于成形和減少拉深次數(shù)，避免在拉深過(guò)程中出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象即拉裂。拉深件底與壁的圓角半徑應(yīng)滿(mǎn)足r1≥t。而在此設(shè)計(jì)中圓角半徑R2＞t，故滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。（2）考慮拉深件厚度不均勻的現(xiàn)象：在拉深過(guò)程中，一般為不變薄拉深，從理論分析上說(shuō)是不符合的，在拉深過(guò)程中壁厚應(yīng)有少量的變化，如果在拉深件精度要求不高時(shí)，一般可以忽略不計(jì)，而在此設(shè)計(jì)當(dāng)中我們應(yīng)該考

7、慮壁厚不均勻現(xiàn)象問(wèn)題，加工出符合圖樣要求的零件。（3）拉深件的孔位布置：根據(jù)示圖所示，該零件的孔位布置合理，處于中心部位。在沖孔時(shí)，要注意孔與拉深件的同心度的問(wèn)題，孔到拉深底部邊緣的距離d≤d1-2r1-t。根據(jù)零件圖，初步分析可以知道油杯零件的沖壓成形需要多道工序才能完成，首先進(jìn)行正拉深，形成外形尺寸形狀，其次底部要成型。綜上所述，油杯由平板毛坯沖壓成形應(yīng)包括的基本工序有：沖裁（落料、成型）、拉深等，由于是多道工序，多套模具成形，還要特別注意各工序間的定位。1.3確定工藝方案和模具形式在沖壓分析的基礎(chǔ)