大学本科毕业论文机械工程设计与自动化专业调刻机进气门外壳落料正反垃深复合模设计有cad图+文献翻译.docx

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1、调刻机进气门外壳落料正反垃深复合模设计随着中国工业不断地发展，模具行业也显得越来越重要。首先对加工零件进行了加工工艺和结构工艺的分析。经过计算毛坯尺寸和拉深系数提出了四种方案，最后确定采用落料、正反拉深复合模。对模具的排样做出了合理的布置，使材料利用率达到较高的程度。计算了冲压过程中所需求的各种冲压工艺力，包括落料力、卸料力、压边力、拉深力、顶料力等，并对压力机进行了合理的吨位初选。复合模在结构上采用了正装的方式，计算出了落料、正拉深和反拉深工作部分的尺寸。对模具的闭合高度进行了合理的确定，还设计出模具的次要零件落料凹模、凸凹模、反拉深凸模、反拉深凹模、凹模固定板等。列出了模具所需零件的详细清

2、单，并给出了合理的拆卸图。由于拉深的深度较大，对压力机的电机也进行了功率校核并提出了光滑的附加工序，能使拉深顺利完成。最后对模具的一个次要零件导套进行了简单的加工工艺道路的制定。本设计对于采用单动压力机进行正反拉深具有一定的参考作用。关键词毕业论文；模具设计；复合模：正反拉深ABSTRACTDeve1opsunceasing1ya1ongwiththeChineseindustry,themo1dprofessiona1soappearsmoreandmoreimportant1y.Firsthascarriedontheprocessingcraftandthestructurecrafta

3、na1ysistotheprocessingcomponents.Proposedthroughthecomputationsemifinishedmateria1ssizeandthedrawingcoefficientfourkindofp1ans,fina11ydeterminedusesfa11sthemateria1,theproandcondrawingsuperposab1edie.Hasmadethereasonab1earrangementtothemo1dp1atoontype,enab1esthemateria1usefactortoachievethehigh1eve1

4、.Hasca1cu1atedeachrammingcraftstrengthwhichintherammingprocessneeds,inc1udingfa11snearbythemateria1strength,theex-denningstrength,thepressurethestrength,thedrawingstrength,thetopmateria1strengthandsoon,andhascarriedonthereasonab1etonnageprimarye1ectiontothepress.Thesuperposab1ediehasusedthetruething

5、forminthestructure,ca1cu1atedfe11themateria1,thedrawingandthecounterdrawingeffectiverangesize.C1osedhascarriedonthereasonab1edeterminationhigh1ytothemo1d,buta1sodesignsthemo1dthemajorpartstofa11themateria1concavemo1d,theconvex-concavemo1d,thecounter-drawingraisedmo1d,thecounter-drawingconcavemo1d,th

6、econcavemo1ddeadp1ateandsoon.1istedthemo1dtoneedthecomponentsthedetai1eddetai1ed1ist,andhasproducedthereasonab1eassemb1ydrawing.Becausethedrawingdepthisbig,a1socarriedonthepowertothepresse1ectrica1machinerytoexamineandtoproposethe1ubricationattachmentworkingprocedure,cou1dcausethedrawingsmooth1ytoco

7、mp1ete.Fina11y1edthewraptomo1dm句Orpartstocarryonthesimp1eprocessingcraftrouteformu1ation.Thisdesignregardingusesthesing1eactingpresstocarryontheproandcondrawingtohavethecertainreferencefunction.Keywordsgraduationthesis;mo1ddesign;superposab1edie;proandcondrawing目录1绪论12分析零件的工艺性23确定工艺方案33.1 计算毛坯尺寸33.2

8、 .1正拉深53.3 .2反拉深53.3确定工艺方案64次要工艺参数的计算84.1 确定排样、裁板方案84.2 确定各两头工序尺寸94.3 计算工艺力、初选设备104.3.1 落料、正拉深过程104.3.2 反拉深过程114.3.3 拉深功的计算124.3.4 初选压力机125模具的结构设计135.1 模具结构方式的选择135.2 模具工作部分尺寸计算131.1.1 1落料131.1.2 正拉深151.1.3 反拉深166选用模架、确定闭合高度176.1 模架的选用176.2 模具的闭合高度176.3 压力中心187模具的次要零部件结构设计197.1 落料凹模197.2 凸凹模197.3 反拉

9、深凸模197.4 4反拉深凹模207.6上垫板217.7凹模固定板228模具的全体安装228.1 模具的总拆卸228.2 模具零件239选定冲压设备259.1压力机的规格259.2电动机功率的校核2510附加工序2711次要零件的加工2812总结3013附录3913.1参考文献31致谢321绪论模具被称为工业产品之母。所以工业的高速发展也离不开模具工业的不断进步。中国模具市场规模巨大，随着国内模具工业高速发展，技术也获得了较大的飞跃，但是，依然面对高档模具以进口为主的尴尬局面。提升技术实力，乃是中国模具工业发展的出路所在。随着冲压金属制品在机械、电子、交通、国防、建筑、农业等各行业的广泛运用，

10、对冷冲压模具的需求日益添加，冲压模在国民经济中的重要性也日益突出。模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术程度的高低曾经成为一个国家制造业程度的重要标志之一。因此我选择了模具设计的课题，即设计一副可以消费所给空气滤清器壳的模具，并且结构合理、能保证制品的精度、表面质量。在设计中能纯熟运用PRO/E、AUTOCAD等机械、模具相关绘图软件。2分析零件的工艺性冲压件工艺性是指冲压零件在冲压加工过程中加工的难易程度。虽然冲压加工工艺过程包括备料一冲压加工工序一必要的辅助工序一质量检验一组合、包装的全过程,但分析工艺性的重点要在冲压加工工序这一过程里。而冲压加工工序很多，各种工序中的工艺性又不尽相

11、反。即便同一个零件，由于消费单位的消费条件、工艺装备状况及消费的传统习气等不同，其工艺性的涵义也不完全一样。这里我们重点分析零件的结构工艺性。该零件是雕刻机进气门外壳盖，从图11中我们可以看出该零件的精度要求不是很高，但要求有较高的钢度和强度。在零件图中，尺寸为ITM级，其他尺寸未标注公差，可以按自在公差计算和处理。零件的外形尺寸为，属于中小型零件，料厚为1.5m.图1雕刻机进气门外壳盖下面分析结构工艺性。由于该零件为轴对称旋转体，故落料片肯定是圆形，其冲裁的工艺性很好。零件为带法兰边圆筒形件，且、都不太大，拉深工艺性较好，圆角半径R3、R6都大于等于2倍料厚，对于拉深都很合适。因此，该壳体零

12、件的冲压消费要用到的冲压加工基本工序有：落料、拉深（拉深的次数可能为多次）。用这些工序的组合可以提出多种不同的工艺方案。3确定工艺方案1.1 计算毛坯尺寸由于板料在扎压或退火时所产生的聚合组织而使材料惹起残存的方向性，反映到拉深过程中，就使桶形拉深件的口部构成分明的突耳。此外，假如板料本身的金属结构组织不均匀、模具间隙不均匀、光滑的不均匀等等，也都会惹起冲件口高低不齐的景象，因此就必需在拉深沉的零件口部和外缘进行修边处理。这样在计算毛坯尺寸的时分就必需加上修边余量然后再进行毛坯的展开尺寸计算。根据零件的尺寸取修边余量的值为4uo在拉深时，虽然拉深件的各部分厚度要求发生一些变化，但假如采用适当的

13、工艺措施，则其厚度的变化量还是并不太大。在设计工艺过程时，可以不考虑毛坯厚度的变化。同时由于金属在塑性变形过程中保持体积不变，因此，在计算拉深件的的毛坯展开尺寸时，可以以为在变形前后的毛坯和拉深间的表面积相等。由于此旋转体零件不是简单结构，我们可以用“形心法”来求得。根据久里金法则，对于任何外形的母线AB绕轴线Y-Y旋转所得到的旋转面子积等于母线长度1与其重心轴线旋转所得周长2x的乘积。即旋转面子积F=2Ix(1)由于表面积拉深不变薄，所以面积相等，则即(2)由于(3)(4)(5)(6)(8)(9)(10)由零件给出的尺寸可知：所以可以计算出D=164mm由于设计的零件要在一个复合模中完成正反

14、拉深，因此两头有一个正拉深转反拉深的过程，我们可以把这两步分开来计算两头尺寸。由于(12)其中则两头过程的零件如图2所示。1.2 计算拉深次数在考虑拉深的变形程度时，必需保证使毛坯在变形过程中的应力既不超过材料的变形极限，同时还能充分利用材料的塑性。也就是说，对于每道拉深工序，应在毛坯侧壁强度允许的条件下，采用最大的变形程度，即极限变形程度。极限拉深系数值可以用理论计算的方法确定。即便得在传力区的最大拉应力与在风险断面上的抗拉强度相等，便可求出最小拉深系数的理论值，此值即为极限拉深系数。但在实践消费过程中，极限拉深系数值普通是在一定的拉深条件下用实验的方法得出的，我们可以经过查表来取值。该冲压

15、工件需求正反拉深两个过程，因此可以分别计算其拉深系数来确定拉深次数。3. 2.1正拉深对于正拉深其实践拉深系数为：(12)且材料的绝对厚度为(13)凸缘的绝对直径为(14)凸缘的绝对高度为(15)由此可以查出由于凸缘的绝对高度0.44小于最大绝对高度0.5,且实践拉深系数0.52大于最小极限拉深系数0.50,所以正拉深过程可以一次拉深成功。4. 2.2反拉深对于反拉深其实践拉深系数为：(16)且材料的绝对厚度为(17)凸缘的绝对直径为(18)凸缘的绝对高度为(19)由此可以查出由于凸缘的绝对高度0.48小于最大绝对高度0.65,且实践拉深系数0.79大于最小极限拉深系数0.51,所以反拉深过程也可以一次拉深成功。3.3确定工艺方案根据以上分析和计算，可以进一步明白该零件的冲压加工需求包括以下基本工序:落料、正向拉深和反向拉深。根据这些基本工序，可以拟出如下几种工艺方案：方案一先进行落料，再正拉深，最后进行反拉深，以上工序过程都采用单工序模加工。方案二落料与正拉深在复合模中加工成半成品，再在单工序模上进行反拉深。方案三落料、正拉深和反拉深全都在同一个复合模中一次加工成型。