毕业设计论文自行车轴瓦冲压模具设计.docx

中文题目：自行车轴瓦冲压模具设计外文题目：BiCyC1eSBeaCiCgStamPingDieDeSign毕业设计（论文）共塞页（其中：外文文献及译文页）图纸共2张完成日期年6月答辩日期年6月摘要轴瓦是滑动轴承和轴接触的部分，用在发动机，轮船，以及一些负荷大的机器上，在现代的制造业中起支撑固定作用。因此有必要对轴瓦进行设计，能够为机械制造业提供高效率、高精度的零件。本次设计对国内外冲压模具的现状和发展进行了比较综合的阐述，根据零件的具体结构，在充分分析其各工序成型工艺特点的基础上，对自行车轴瓦零件的加工过程进行了计算和研究；这次设计采用了冲压模具，使用了一套模具完成整个零件的成型，工序过程包括落料，拉伸，冲孔的复合模。轴瓦的冲压加工是最基本、最传统、最重要的金属加工方法之一，轴瓦的设计是通过仔细地计算参数、充分地运用冲压模具手册和对零件的设计难点的独立思考和理论知识的综合运用，对所设计的模具进行了分析校正与调试，可以满足所需要的设计要求。在设计过程中除了设计说明书外，还包括模具的装配图，非标准零件的零件图和排样图。关键词：自行车轴瓦；复合膜；设计；工艺特点AbstractBushisthecontactofs1idingbearingsandshaftparts,usedonengines,ships,andsomemachineof1arge1oad,p1ayingasupportandfixedro1einthemodernmanufacturing.Thereforeitisessentia1todesignbearing,inordertoprovidehighefficiencyandhighprecisionpartsformachinerymanufacturingindustry.Thisdesignhasacomparisonofstatusanddeve1opmentofthestampingdieathomeandabroadandmakesacomprehensiveexp1aination.Accordingtothespecificstructureofparts,andinfu11ana1ysisofitsfeaturesoftheprocessformingtechno1ogy,thenIhasaca1cu1ationandresearchonprocessingprocessofbikebearingparts;thisdesignhasusedstampingdie,withadietocomp1etetheformingofentirepocess.Theprocedureinvo1vesthecompositemode1ofb1anking,drawingandpunching.Thestampingprocessofbearingisoneofthemostbasic,mosttraditiona1,andthemostimportantmeta1processingmethods.Thebearingdesigniscomp1etedbymeansofcarefu11yca1cu1atingparameters,fu11yuti1izingstampingdiedesignmanua1,theindependentthinkingofthedifficu1tiesandintegratingthetheoretica1know1edge,anddesignofthemo1dneedca1ibrationandcommissioningwhichfina11ymeetthedesignrequirements.Inadditiontothedesignspecifications,thedesignprocessa1soinc1udesthemo1dassemb1ydrawings,non-standardpartdrawingsand1ayoutdiagrams.Keywords:bicyc1ebearing;compositedies;design;processfeatures目录前言11复合模总体设计21.1 I<21.1.1 工艺分析21.2 主要工艺参数的确定31.2.2毛坯尺寸计算31.3 排样设计41.3.1 木341.3.2 条料宽度的计算51.3. 3导料板间距确定61.3.4材料利用率72工艺计算92.1.2卸料力102.1.3推件力102.1.4顶件力102.1.5拉深力112. 1.6压边力112.2 冲压设备的选择122.3 模具压力中心的确定123凹凸模刃口尺寸计算132.4 冲裁间隙的确定132.4.1 冲裁间隙132.4.2 冲裁间隙的影响132.4.3 冲裁间隙的确定142.5 凹、凸模刃口尺寸计算153. 2.1刃口尺寸及公差设计原则153.2.2落料刃口尺寸计算153.2.3冲孔刃口尺寸计算153.2.4拉深部分刃口尺寸计算163. 2.5冲裁刃口高度的确定164模具结构设计174. 2.1凹模结构计算185. 2.2凹模结构形式192 .3定位零件设计204 .3.1挡料销的设计204. 3.2导料板的设计204.4卸料零件的设计214.4.1卸料板的设计214.4.2顶件器的设计211.1 4.3卸料橡胶的设计224.5 出件装置244.6 模具整体结构设计244.7 6.1模具类型的选择244.8 6.2导向方式的选择244.9 模架及其他零部件的设计254.10 具的闭合高度255技术经济分析276结论28致谢29参考文献30附录A译文31附录B外文文献37刖百中国改革开放的政策实施以来，国内的基础制造业得到快速稳定的发展，产品的数量和种类不断的增加，更新频率加快，制造精度也在提高，企业的生产一方面倾向于多种类小批量、小批量和多样式的发展模式，以满足不同客户的需求;另一方面又朝着高效率、大批量的方向发展，采用专用设备生产的生产方式。冲压模具是模具中的一种，是工业生产中重要的工艺装备，是材料成型的重要方式之一。模具生产的制品和零件，具有可实现高速大批量的生产；节约原材料，可以实现无切屑加工；产品的质量相对稳定，具有良好的互换性；操作简单；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件和制品；容易实现生产的自动化的等特点。本次设计比较详细清楚的阐述了对所制零件的分析计算与加工过程以及模具装配图的绘制。图1-1自行车轴瓦零件图Figure1-1bicyc1ebearingparts1复合模总体设计1.1 工艺方案分析1.1.1 工艺分析工件名称：自行车轴瓦生产批量：IOOOO件材料：Q235-A钢，厚度：t=2.5mm工件简图，如图所示，D冲压件材料查冲压手册知：Q235-A为普通碳素结构钢，强度一般，具有良好的塑性、焊接性以及压力加工性，主要用于工程结构和受力较小的机械零件，可以落料、拉伸、冲孔。1）工件结构形状工件结构形状相对简单，尺寸不大，成中心对称，孔与边缘之间的距离也满足要求，适合冲压加工。零件外形尺寸660由落料得到，一个小12的孔由冲孔得到，侧面由拉伸得到。生产纲领为十万件，属大批量，应重视模具材料的选择和结构的选择，保证一定的模具寿命。3）尺寸精度零件图上未注公差为IT13级，尺寸精度较低，普通冲压完全可以满足要求。根据以上分析：该零件冲压工艺性较好，工序为落料、拉伸、翻边、冲孔。1.1.2 工艺方案本制件所需的冲压工序为落料、拉伸、冲孔和翻边，可以有一下三种工艺方案:方案一：先落料，拉深，翻边，后冲孔，采用单工序模生产。方案二：落料，拉深，冲孔一翻边复合冲压；采用复合模生产。方案三：冲孔一落料拉伸级进冲压；级进模生产。结合所学模具设计知识分析知：方案一模具结构简单，制造周期短，制造简单，但需要两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产的要求。方案三只需一副模具，生产效率高，操作方便，精度也能满足要求，但模具轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高。方案二也只需一副模具，制件精度和生产效率都较高，且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚模具强度也能满足要求。冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高，板料的定位精度比方案三低，模具轮廓尺寸较小，制造比方案三简单。通过对上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二复合模为佳。模具为：落料，拉深，翻边，冲孔复合模，加工后形状如图1-2所示。图1-2加工后的零件样式1.2 Figure1-2processedpartofsty1e1.3 主要工艺参数的确定1.3.1 修边余量根据制件尺寸查4-5(p164)得修边余量R=3.0,故实际凸缘直径d1=60+2×3.0=66mm1.3.2 毛坯尺寸计算根据等面积原则，用公式法求该零件的毛坯直径，如图1-3由表4-6查得它们的面积公式分别为：D=Jd；+6.28必+8产+4&J+6.28K4+456R?十寸一d；=272+6.28×5.25×27+8×5.252+4×37.5×5+6.28×1×37.5+4.56×12+602-422=68.3mm图1-3零件示意图1.3.3 Figure1-3diagramoftheparts1.3.4 判断拉伸次数根据tD=2.5/68.3=3.66%,hd=12.5/37.5=0.33,dtd=6637.5=1.76,m=dD=37.5/68.3=0.55,查4-9(p171)4-12(p175)和表4T3得到m1=0.45,hd=0.58,m>m1且h/d不大于凸缘件极限拉伸相对高度，所以满足一次拉伸巴1.4 排样设计1.4.1 排样方式的选择方案一：有废料排样沿冲件外形冲裁，在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由冲模来保证，因此冲件精度高，模具寿命高，但材料利用率低。方案二：少废料排样因受剪切条料和定位误差的影响，冲件质量差，模具寿命较方案一低，但材料利用率稍高，冲模结构简单。方案三：无废料排样冲件的质量和模具寿命更低一些，但材料利用率最高。通过上述三种方案的分析比较，综合考虑模具寿命和冲件质量，该冲件的排样方式选择方案一为佳。考虑模具结构和制造成本有废料排样的具体形式选择直排最佳。1.4.2 条料宽度的计算搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命。或影响送料工作。根据零件形状，查表1-2工件之间搭边值a1=18mm,工件与侧边之间搭边值a=2.2mm,条料是有板料裁剪下料而得，为保证送料顺利，规定其上偏差为零，下偏差为负值一b=(Dmax+2a)0-(1