Nov 10, 2023
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轉發(fā)自:設 計 與 研 究 71
作者:劉 潔 段麗鳳 王 斌 劉今凡
(山西農業(yè)大學(xué)信息學(xué)院,晉中030800)
摘 要:本文主要針對冷沖壓模具的設計過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,進(jìn)而幫助學(xué)生更好地掌握模具的設計過(guò)程。
關(guān)鍵詞:冷沖壓 模具 零件
DOI:10.16107/j.cnki.mmte.2016.1042 引言
冷沖壓模具的設計,是對《機械工程材料》學(xué)科的應用。然而,《機械工程材料》只是對這部分做了簡(jiǎn)單介紹,并沒(méi)有涉及具體設計過(guò)程。冷沖壓模具設計是很多機械類(lèi)學(xué)生的畢業(yè)設計題目,致使學(xué)生在設計冷沖壓模具時(shí)很盲目,不知道如何入手。本文介紹冷沖壓模具的設計過(guò)程,希望對畢業(yè)設計題目是冷沖壓模具設計的學(xué)生有所幫助。
1 冷沖壓模具設計的題目要求
冷沖壓模具設計題目一般給學(xué)生一個(gè)零件或零件圖,讓學(xué)生根據所給零件進(jìn)行工藝分析,并設計出模具圖(包括零件圖和裝配圖)。
2 模具結構及工作原理
2.1 模具結構
模具設計前,應該先對模具的結構和工作原理做簡(jiǎn)單了解,以圖1為例。圖1為拉伸模具裝配圖。從圖1可知,模具主要組成部分包括:凸模、凹模、凸模固定板、凹模固定板、卸料板、墊板、上模架、下模架、導柱、導套、模柄等。
1.下模架;2.卸料螺釘;3.凸模固定板;4.橡膠;5.卸料板;
2.2 模具工作原理
6.凹模固定板;7.凹模墊板;8.上模架;9.緊固螺釘;10.打料桿;11.模柄;12.銷(xiāo);13.凹模;14.凸模;15.導套;16—擋料銷(xiāo);17.導柱;18.緊固螺釘
圖1 拉伸模具裝配圖
把坯料放到凹模上,由擋料銷(xiāo)定位。模具在壓力機的作用下,上模座沿著(zhù)導柱導套向下運動(dòng),凸模與凹模閉合,坯料成型。在壓力機的作用下,上模座沿著(zhù)導柱導套向上運動(dòng),凸模與凹模分開(kāi),被壓縮的橡膠恢復原形,推動(dòng)卸料板,把成型的零件從凸模上卸下。如果零件在凹模里,那么打料桿會(huì )將其推出。
3 模具設計過(guò)程
通過(guò)對模具結構及工作原理的分析發(fā)現,模具工作主要包括成型過(guò)程和卸料過(guò)程。實(shí)現成型過(guò)程和卸料過(guò)程的零部件主要有:凸模、凹模、凸模固定板、凹模固定板、卸料板、墊板、上模架、下模架、導柱、導套、模柄等,即模具工作部分零件、定位零件、壓料卸料及出件零件、導向零件、固定零件、緊固及其他零件。這些零件若能按《冷沖模設計手冊》選用時(shí),要盡量選用標準件;若無(wú)標準可選時(shí),再進(jìn)行設計。此外,還有彈簧、橡膠的選用與計算。
某些零件還需進(jìn)行強度校核等。
3.1 工藝分析
零件的沖壓工藝性是指從沖壓工藝的角度來(lái)衡量零件的設計(包括選材,零件形狀結構等)是否合理。即在滿(mǎn)足零件使用要求的前提下,能否以最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟的沖壓加工方法,將零件制成。零件工藝性的好壞,直接關(guān)系到其質(zhì)量、生產(chǎn)率、材料利用率和成本。
開(kāi)始設計時(shí),首先要了解零件的形狀結構特點(diǎn)、使用的材料、尺寸大小、精度要求以及它的用途等基本情況,并根據各種沖壓工藝的特點(diǎn),分析該零件的沖壓工藝性,以作為制訂工藝方案的依據。如果認為原產(chǎn)品設計有不合理之處或者其工藝性很差時(shí),可提出修改方案,與產(chǎn)品設計人員一起,在保證產(chǎn)品使用要求的前提下,對原零件作必要的、合理的修改。
3.1.1 計算毛坯尺寸
根據所給零件圖計算毛坯尺寸,計算方法有體積不變法和面積不變法。例如,彎曲零件的毛坯計算用面積不變法,拉深零件的毛坯計算用體積不變法。
3.1.2 進(jìn)行必要的工藝計算
根據各種沖壓工序的成形極限,進(jìn)行相應的尺寸計算。例如,彎曲件的最小彎曲半徑,拉深件所需的拉深次數,一次翻邊的高度和縮口,脹形變形程度的計算等。
October 26, 2016
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