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河南機(jī)電高等專科學(xué)校 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查表 學(xué)生姓名 張春佩 學(xué) 號(hào) 111304139 指導(dǎo)教師 丁 海 課題名稱 散熱片沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 難易程度 偏難 適中 偏易選題情況 工作量 較大 合理 較小 任務(wù)書 有 無(wú) 開題報(bào)告 有 無(wú)符合規(guī)范化 的要求 外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差 學(xué)習(xí)態(tài)度 出勤情況 好 一般 差 工作進(jìn)度 快 按計(jì)劃進(jìn)行 慢 中期工作匯 報(bào)及解答問(wèn) 題情況 優(yōu) 良 中 差 中期成績(jī)?cè)u(píng)定 所在專業(yè)意見 負(fù)責(zé)人 年 月 日 散熱片沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì) 摘要 沖壓是在室溫下 利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)材料施加壓力 使其產(chǎn)生 分離或塑性變形 從而獲得所需零件的一種壓力加工方法 沖壓模具在冷沖壓 加工中 將材料 金屬或非金屬 加工成零件 或半成品 的一種特殊工藝裝 備 稱為冷沖壓模具 俗稱冷沖模 沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備 是技術(shù)密集型產(chǎn)品 沖壓件的質(zhì)量 生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本等 與模具設(shè)計(jì)和 制造有直接關(guān)系 模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平的高低 是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造 水平高低的重要標(biāo)志之一 在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量 效益和新產(chǎn)品的 開發(fā)能力 關(guān)鍵詞 凸模 凹模 壓力機(jī)噸位 Stamping and die design for hear sink Abstract A complete press tool for cutting two holes in work material at one stoke of the press as classified and standardized by a large manufacture Any complete press tool consisting of a pair of mating member for producing pressworked parts including all supporting and actuating elements of the tool is a die pressworking terminology commonly defines the female part of any complete press tool as a die A punch holder mounted to the upper shoe holds two round punches which are guided by bushings inserted in the stripper A compound die performs only cutting operations which are completed during a single press stroke A compound die can produce pierced blanks to close flatness and dimensional tolerances A characteristic of compound die is the inverted position of the blanking punch and blanking die The die is fastened to the upper shoe and the blanking punch is mounted on the lower shoe The blanking punch also functions as the piercing die having a tapered hole in it and in the lower shoe for slug disposal Key word Raised mold Concave mold Press tonnage 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 系 部 材 料 工 程 系 專 業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 學(xué) 生 姓 名 張春佩 學(xué) 號(hào) 11130413 設(shè)計(jì)題目 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 起 迄 日 期 2013 年 11 月 2 日 2014 年 4 月 13 日 指 導(dǎo) 教 師 丁海 2013 年 11 月 2 日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 1 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)源及應(yīng)達(dá)到的目的 本設(shè)計(jì)的課題來(lái)自工廠的支板零件 通過(guò)對(duì)本制件的模具設(shè)計(jì) 應(yīng)該熟悉沖壓模設(shè) 計(jì)的一般流程 要對(duì)沖壓模模具結(jié)構(gòu)有一定的了解 同時(shí)要熟練應(yīng)用有關(guān)軟件繪制零件 的零件圖 2 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求 包括原始數(shù)據(jù) 技術(shù)要求 工作要 求等 題目 散熱片的沖壓模具設(shè)計(jì) 原始資料情況 材料 鋁 料厚 0 5mm 生產(chǎn)批量 大批量 設(shè)計(jì)要求 1 散熱片的結(jié)構(gòu)工藝分析 2 散熱片沖裁模的設(shè)計(jì) 繪制模具總裝一張 3 畫出非標(biāo)零件圖 4 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份 5 編制主要零件加工工藝過(guò)程卡 所在專業(yè)審查意見 負(fù)責(zé)人 年 月 日 系部意見 系領(lǐng)導(dǎo) 年 月 日 河南機(jī)電高等專科學(xué)校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí) 模具 111 學(xué)生姓名 張春佩 學(xué) 號(hào) 111304139 指導(dǎo)教師 丁海 2014 年 4 月 16 日 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 評(píng) 語(yǔ) 學(xué)生姓名 張春佩班級(jí) MJ111 學(xué)號(hào) 111304139 題 目 散熱片沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì) 綜合成績(jī) 及 格 指導(dǎo)者評(píng)語(yǔ) 1 張春佩同學(xué)基本獨(dú)立的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù) 2 張春佩同學(xué)查閱了國(guó)內(nèi)有關(guān)沖壓模具設(shè)計(jì)與制造方面的大量資料 制訂 出了基本合理的沖壓成形工藝及模具結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)中不存在創(chuàng)新 3 張春佩同學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明書內(nèi)容基本完整 計(jì)算存在一定的錯(cuò)誤 格式基本 規(guī)范 圖紙質(zhì)量一般 整體無(wú)原則性的錯(cuò)誤 4 張春佩同學(xué)裝配圖 零件圖設(shè)計(jì)基本合理 視圖表達(dá)存在較多的問(wèn)題 5 建議張春佩同學(xué)成績(jī)?cè)u(píng)定 及格 6 可以提交答辯 指導(dǎo)者 簽字 年 月 日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 評(píng) 語(yǔ) 評(píng)閱者評(píng)語(yǔ) 評(píng)閱者 簽字 年 月 日 答辯委員會(huì) 小組 評(píng)語(yǔ) 答辯委員會(huì) 小組 負(fù)責(zé)人 簽字 年 月 日 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 1 1 緒 論 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低 已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo) 志 因?yàn)槟＞咴诤艽蟪潭壬蠜Q定著產(chǎn)品的質(zhì)量 效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力 隨著 我國(guó)加入 WTO 我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展將面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn) 1 1模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 1 1 1 國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀 現(xiàn)代模具工業(yè)有 不衰亡工業(yè) 之稱 世界模具市場(chǎng)總體上供不應(yīng)求 市場(chǎng) 需求量維持在 700 億至 850 億美元 同時(shí) 我國(guó)的模具產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)了新一輪的發(fā) 展機(jī)遇 近幾年 我國(guó)模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持 15 的年增長(zhǎng)率 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì) 2005 年國(guó)內(nèi)模具進(jìn)口總值達(dá)到 700 多億 同時(shí) 有近 250 個(gè)億的出口 到 2007 年模具產(chǎn)值預(yù)計(jì)為 700 億元 模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的每年 9000 多萬(wàn)美元增長(zhǎng)到 2006 年的 2 億美元左右 單就汽車產(chǎn)業(yè)而言 一個(gè)型號(hào)的汽車 所需模具達(dá)幾千副 價(jià)值上億元 而當(dāng)汽車更換車型時(shí)約有 80 的模具需要更換 2005 年我國(guó)汽車產(chǎn)銷量均突破 550 萬(wàn)輛 預(yù)計(jì) 2007 年產(chǎn)銷量各突破 700 萬(wàn)輛 轎車產(chǎn)量將達(dá)到 300 萬(wàn)輛 另外 電子和通訊產(chǎn)品對(duì)模具的需求也非常大 在發(fā) 達(dá)國(guó)家往往占到模具市場(chǎng)總量的 20 之多 目前 中國(guó) 17000 多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn) 從業(yè)人數(shù)約 50 多萬(wàn) 1999 年中國(guó)模具工業(yè)總產(chǎn)值已達(dá) 245 億元人民幣 工業(yè)總 產(chǎn)值中企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二 作為商品銷售的約占三分之一 在模具工 業(yè)的總產(chǎn)值中 沖壓模具約占 50 塑料模具約占 33 壓鑄模具約占 6 其它 各類模具約占 11 近年來(lái) 我國(guó)沖壓模具水平已有很大提高 大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量 達(dá) 50 多噸的模具 為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了 精度達(dá)到 1 2 m 壽命 2 億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn) 表面粗糙 度達(dá)到 Ra 1 5 m 的精沖模 大尺寸 300mm 精沖模及中厚板精沖模國(guó)內(nèi) 也已達(dá)到相當(dāng)高的水平 1 模具 CAD CAM 技術(shù)狀況 我國(guó)模具 CAD CAM 技術(shù)的發(fā)展已有 20 多年歷史 由原華中工學(xué)院和武漢 733 廠于 1984 年共同完成的精神模 CAD CAM 系統(tǒng)是我國(guó)第一個(gè)自行開發(fā)的模具 CAD CAM 系統(tǒng) 由華中工學(xué)院和北京模具廠等于 1986 年共同完成的冷沖模 CAD CAM 系統(tǒng)是我國(guó)自行開發(fā)的第一個(gè)沖裁模 CAD CAM 系統(tǒng) 上海交通大學(xué)開發(fā) 的冷沖模 CAD CAM 系統(tǒng)也于同年完成 20 世紀(jì) 90 年代以來(lái) 國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的模 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2 具設(shè)計(jì)制造中開始采用 CAD CAM 技術(shù) 國(guó)家科委 863 計(jì)劃將東風(fēng)汽車公司作為 CIMS 應(yīng)用示范工廠 由華中理工大學(xué)作為技術(shù)依托單位 開發(fā)的汽車車身與覆蓋 模具 CAD CAPP CAM 集成系統(tǒng)于 1996 年初通過(guò)鑒定 在此期間 一汽和成飛汽車 模具中心引進(jìn)了工作站和 CAD CAM 軟件系統(tǒng) 并在模具設(shè)計(jì)制造中實(shí)際應(yīng)用 取 得了顯著效益 1997 年一汽引進(jìn)了板料成型過(guò)程計(jì)算機(jī)模擬 CAE 軟件并開始用于 生產(chǎn) 21 世紀(jì)開始 CAD CAM 技術(shù)逐漸普及 現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企業(yè) 基本都有了 CAD CAM 技術(shù) 其中部分骨干重點(diǎn)企業(yè)還具備各 CAE 能力 模具 CAD CAM 技術(shù)能顯著縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期 降低生產(chǎn)成本 提高產(chǎn)品質(zhì) 量 已成為人們的共識(shí) 在 八五 九五 期間 已有一大批模具企業(yè)推廣普 及了計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù) 數(shù)控加工的使用率也越來(lái)越高 并陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量 CAD CAM 系統(tǒng) 如美國(guó) EDS 的 UG 美國(guó) Parametric Technology 公司 Pro Engineer 美國(guó) CV 公司的 CADSS 英國(guó) DELCAM 公司的 DOCT5 日本 HZS 公 司的 CRADE 及 space E 以色列公司的 Cimatron 還引進(jìn)了 AutoCAD CATIA 等軟 件及法國(guó) Marta Daravision 公司用于汽車及覆蓋件模具的 Euclid IS 等專用軟 件 國(guó)內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了 CAD CAM 技術(shù) DL 圖的設(shè)計(jì)和模具 結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)均已實(shí)現(xiàn)二維 CAD 多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過(guò)渡 總圖生產(chǎn)逐步代替 零件圖生產(chǎn) 且模具的參數(shù)化設(shè)計(jì)也開始走向少數(shù)模具廠家技術(shù)開發(fā)的領(lǐng)域 在沖壓成型 CAE 軟件方面 除了引進(jìn)的軟件外 華中科技術(shù)大學(xué) 吉林大學(xué) 湖南大學(xué)等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件 并已在生實(shí)踐中得 到成功應(yīng)用 產(chǎn)生了良好的效益 快速原型 RP 傳統(tǒng)的快速經(jīng)濟(jì)模具相結(jié)合 快速制造大型汽車覆蓋件模具 解決了原來(lái)低熔點(diǎn)合金模具靠樣件澆鑄模具 模具精度低 制件精度低 樣樣制 作難等問(wèn)題 實(shí)現(xiàn)了以三維 CAD 模型作為制模依據(jù)的快速模具制造 它標(biāo)志著 RPM 應(yīng)用于汽車身大型覆蓋件試制模具已取得了成功 圍繞著汽車車身試制 大型覆蓋件模具的快速制造 近年來(lái)也涌現(xiàn)出一些新 的快速成型方法 例如目前已開始在生產(chǎn)中應(yīng)用的無(wú)模多點(diǎn)成型及激光沖擊和電 磁成型等技術(shù) 它們都表現(xiàn)出了降低成本 提高效率等優(yōu)點(diǎn) 2 模具設(shè)計(jì)與制造能力狀況 在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下 經(jīng)過(guò)幾十年努力 現(xiàn)在我國(guó)沖壓模具的設(shè)計(jì) 與制造能力已達(dá)到較高水平 包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造技術(shù) 已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用 雖然如此 我國(guó)的沖壓模具設(shè)計(jì)制造能力與市場(chǎng)需要和國(guó)際先進(jìn)水平相比仍 有較大差距 這一些主要表現(xiàn)在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 3 方面 無(wú)論在設(shè)計(jì)還是加工工藝和能力方面 都有較大差距 轎車覆蓋件模具 具有設(shè)計(jì)和制造難度大 質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn) 可代表覆蓋件模具的水平 雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面基本達(dá)到了國(guó)際水平 模具結(jié)構(gòu)周期等方面 與 國(guó)外相比還存在一定的差距 標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級(jí)進(jìn)模和多功能模具 是我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的精 密模具品種 有代表性的是集機(jī)電一體化的鐵芯精密自動(dòng)閥片多功能模具 已基 本達(dá)到國(guó)際水平 但總體上和國(guó)外多工位級(jí)進(jìn)模相比 在制造精度 使用壽命 模具結(jié)構(gòu)和功 能上 仍存在一定差距 汽車覆蓋件模具制造技術(shù)正在不斷地提高和完美 高精度 高效益加工設(shè)備 的使用越來(lái)越廣泛 高性能的五軸高速銑床和三軸的高速銑床的應(yīng)用已越來(lái)越多 NC DNC 技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越成熟 可以進(jìn)行傾角加工超精加工 這些都提高了模 具面加工精度 提高了模具的質(zhì)量 縮短了模具的制造周期 模具表面強(qiáng)化技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用 工藝成熟 無(wú)污染 成本適中的離子滲 氮技術(shù)越來(lái)越被認(rèn)可 碳化物被覆處理 TD 處理 及許多鍍 涂 層技術(shù)在沖壓 模具上的應(yīng)用日益增多 真空處理技術(shù) 實(shí)型鑄造技術(shù) 刃口堆焊技術(shù)等日趨成 熟 激光切割和激光焊技術(shù)也得到了應(yīng)用 雖然中國(guó)模具工業(yè)在過(guò)去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展 但許多方面與工 業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大的差距 例如 精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重 比較低 CAD CAE CAM 技術(shù)的普及率不高 許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等 致使相當(dāng)一部分大型 精密 復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具依賴進(jìn)口 模具的發(fā)展是體現(xiàn)一 個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志 就我國(guó)而言 經(jīng)過(guò)了這幾十年曲折的發(fā) 展 模具行業(yè)也初具規(guī)模 從當(dāng)初只能靠進(jìn)口到現(xiàn)在部分進(jìn)口已經(jīng)跨了一大步 但還有一些精密的沖模自己還不能生產(chǎn)只能通過(guò)進(jìn)口來(lái)滿足生產(chǎn)需要 隨著各種 加工工藝和多種設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用使的模具的應(yīng)用和設(shè)計(jì)更為方便 隨著信息產(chǎn)業(yè) 的不斷發(fā)展 模具的設(shè)計(jì)和制造也越來(lái)越趨近于國(guó)際化 現(xiàn)在模具的計(jì)算機(jī)輔助 設(shè)計(jì)和制造 CAD CAM 技術(shù)的研究和應(yīng)用 大大提搞了模具設(shè)計(jì)和制造的效率 減短了生產(chǎn)周期 采用模具 CAD CAM 技術(shù) 還可提高模具質(zhì)量 大大減少設(shè)計(jì)和 制造人員的重復(fù)勞動(dòng) 使設(shè)計(jì)者有可能把精力用在創(chuàng)新和開發(fā)上 尤其是 pro E 和 UG 等軟件的應(yīng)用更進(jìn)一步推動(dòng)了模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展使模具 工作零件的加工趨進(jìn)于自動(dòng)化 電火花和線切割技術(shù)的廣泛應(yīng)用也對(duì)模具行業(yè)起 到了飛越發(fā)展 模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度在國(guó)內(nèi)外現(xiàn)在也比較明顯 特別是對(duì)一些通用 件的使用應(yīng)用的越來(lái)越多 其大大的提高了它們的互換性 加強(qiáng)了各個(gè)地區(qū)的合 作 對(duì)整個(gè)模具的行業(yè)水平的提高也起 到了重要的作用 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 4 1 1 2 國(guó)內(nèi)模具發(fā)展趨勢(shì) 巨大的市場(chǎng)需求將推動(dòng)我國(guó)模具的工業(yè)調(diào)整發(fā)展 雖然我國(guó)的模具工業(yè)和技 術(shù)在過(guò)去的十多年得到了快速發(fā)展 但與國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在較大差距 尚不能完全滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需求 未來(lái)的十年 中國(guó)模具工業(yè)和技術(shù)的 主要發(fā)展方向包括以下幾方面 1 高速銑削加工 國(guó)外近年來(lái)發(fā)展的高速銑削加工 大幅度提高了加工效率 并可獲得極高的 表面光潔度 另外 還可加工高硬度模塊 還具有溫升低 熱變形小等優(yōu)點(diǎn) 高 速銑削加工技術(shù)的發(fā)展 對(duì)汽車 家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力 目前它已向更高的敏捷化 智能化 集成化方向發(fā)展 2 模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng) 高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退?需的諸多功能 大大縮短了模具的在研制制造周期 有些快速掃描系統(tǒng) 可快速 安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上 實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集 自動(dòng)生成各種不同數(shù) 控系統(tǒng)的加工程序 不同格式的 CAD 數(shù)據(jù) 用于模具制造業(yè)的 逆向工程 模 具掃描系統(tǒng)已在汽車 摩托車 家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用 相信在 十五 期間 將發(fā)揮更大的作用 3 全面推廣 CAD CAM CAE 技術(shù) 模具 CAD CAM CAE 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向 隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和 進(jìn)步 普及 CAD CAM CAE 技術(shù)的條件已基本成熟 各企業(yè)將加大 CAD CAM 技術(shù)培 訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度 進(jìn)一步擴(kuò)大 CAE 技術(shù)的應(yīng)用范圍 計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正 使 CAD CAM CAE 技術(shù)跨地區(qū) 跨企業(yè) 跨院所地在整個(gè)行業(yè)中推廣成為可能 實(shí) 現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合 使虛擬制造成為可能 4 電火花銑削加工 電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù) 這是一種替代傳統(tǒng)的用成 型電極加工型腔的新技術(shù) 它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作三維或二維輪廓 加工 像數(shù)控銑一樣 因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極 這顯然是電火花成形 加工領(lǐng)域的重大發(fā)展 國(guó)外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用 預(yù)計(jì)這 一技術(shù)將得到發(fā)展 5 提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度 我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高 估計(jì)目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已 達(dá)到 30 左右 國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為 80 左右 6 優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù) 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 5 選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來(lái)提高模具的壽命就顯得十分必要 模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 模具熱處理 的發(fā)展方向是采用真空熱處理 模具表面處理除完善應(yīng)發(fā)展工藝先進(jìn)的氣相沉積 TiN TiC 等 等離子噴涂等技術(shù) 7 模具研磨拋光將自動(dòng)化 智能化 模具表面的質(zhì)量對(duì)模具使用壽命 制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響 研 究自動(dòng)化 智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作 以提高模具表面質(zhì)量是 重要的發(fā)展趨勢(shì) 8 模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展 這是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo) 模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有多臺(tái)機(jī)床合理組合 配有 隨行定位夾具或定位盤 有完整的機(jī)具 刀具數(shù)控庫(kù) 有完整的數(shù)控柔性同步系 統(tǒng) 有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng) 1 2國(guó)外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 模具是工業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵的工藝裝備 在電子 建材 汽車 電機(jī) 電器 儀器 儀表 家電和通訊器材等產(chǎn)品中 60 80 的零部件都要依靠模具成型 用模 具生產(chǎn)制作表現(xiàn)出的高效率 低成本 高精度 高一致性和清潔環(huán)保的特性 是 其他加工制造方法所無(wú)法替代的 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低 已成為衡量一個(gè)國(guó) 家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志 并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量 效益和新產(chǎn) 品的開發(fā)能力 近幾年 全球模具市場(chǎng)呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面 世界模具市場(chǎng)年交 易總額為 600 650 億美元左右 美國(guó) 日本 法國(guó) 瑞士等國(guó)家年出口模具量 約占本國(guó)模具年總產(chǎn)值的三分之一 國(guó)外模具總量中 大型 精密 復(fù)雜 長(zhǎng)壽命模具的比例占到 50 以上 國(guó)外 模具企業(yè)的組織形式是 大而專 大而精 2004 年中國(guó)模協(xié)在德國(guó)訪問(wèn)時(shí) 從 德國(guó)工 模具行業(yè)組織 德國(guó)機(jī)械制造商聯(lián)合會(huì) VDMA 工模具協(xié)會(huì)了解到 德 國(guó)有模具企業(yè)約 5000 家 2003 年德國(guó)模具產(chǎn)值達(dá) 48 億歐元 其中 VDMA 會(huì)員 模具企業(yè)有 90 家 這 90 家骨干模具企業(yè)的產(chǎn)值就占德國(guó)模具產(chǎn)值的 90 可見 其規(guī)模效益 隨著時(shí)代的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展 國(guó)外的一些掌握和能運(yùn)用新技術(shù)的人才 如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 模具工藝設(shè)計(jì) 高級(jí)鉗工及企業(yè)管理人才 他們的技術(shù)水平比 較高 故人均產(chǎn)值也較高 我國(guó)每個(gè)職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合 1 萬(wàn)美元左 右 而國(guó)外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家大多 15 20 萬(wàn)美元 有的達(dá)到 25 30 萬(wàn)美元 國(guó) 外先進(jìn)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá) 70 以上 而我國(guó)才達(dá)到 45 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 6 1 3 散熱片零件的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)與制造方面 1 3 1 散熱片零件的沖壓工藝的設(shè)計(jì)思路 沖壓加工與其它加工方法相比 無(wú)論在技術(shù)方面 還是在經(jīng)濟(jì)方面 都具有許 多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn) 如 沖壓在少 無(wú)切屑加工方法之一 是一種省能 低耗 高效的加工 方法 因而制品的成本較低 沖壓件的尺寸公差由模具保證 具有一模一樣的特征 所以產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定 沖 壓可以壁薄 重量輕 形狀復(fù)雜 表面質(zhì)量好 剛性好的工件 冷沖壓生產(chǎn)靠壓力機(jī) 和模具完成加工過(guò)程 其生產(chǎn)效率高 操作方便 易于機(jī)械化與自動(dòng)化 用普通壓力 機(jī)進(jìn)行沖壓加工 每分鐘可達(dá)幾十件 用高速壓力機(jī)生產(chǎn) 每分鐘可達(dá)數(shù)百件或千 件以上 1 3 2 散熱片模具的設(shè)計(jì)思路 沖裁是沖壓基本工序之一 它是利用沖壓模在壓力機(jī)作用下 將平板坯料沿 一定的輪廓線產(chǎn)生分離的一種沖壓工序 根據(jù)變形機(jī)理的不同 沖裁可分為普通 沖裁和精密沖裁 常用的沖裁有落料 沖孔 切口 切斷 剖切等 其中以落料 沖孔翻邊應(yīng)用最多 落料是沿工件的外形封閉輪廓線沖切 沖下部分為工件 沖 孔是沿工件的內(nèi)形封閉輪廓線沖切 沖下部分為廢料 翻邊主要是內(nèi)孔翻邊和外 緣翻邊比較多 1 3 3 散熱片模具設(shè)計(jì)的進(jìn)度 1 了解目前國(guó)內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀 所用時(shí)間 20 天 2 確定加工方案 所用時(shí)間 5 天 3 模具的設(shè)計(jì) 所用時(shí)間 30 天 4 模具的調(diào)試 所用時(shí)間 5 天 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 7 2 散熱片沖壓工藝的分析 2 1工件工藝性分析與方案確定 2 1 1 散熱片沖裁件工藝性分析 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 8 圖 1 零件圖 零件名稱 散熱片 材料 鋁 L3 料厚 0 5mm 數(shù)量 大批量生產(chǎn) 未注公差尺寸按 IT11 級(jí)精度制造 該零件形狀簡(jiǎn)單 對(duì)稱 是由圓弧和直線組成的 沖裁件內(nèi)外形所能達(dá)到經(jīng) 濟(jì)精度為 IT11 IT14 孔中心與邊緣距離尺寸公差為 0 5mm 將以上精度與零 件的精度要求相比較 可認(rèn)為該零件的精度要求能夠在沖裁加工中得到保證 其 他未注尺寸 生產(chǎn)批量等情況也均符合沖裁的工藝要求 故可采用沖壓方式進(jìn)行 加工 外形落料的工藝性 散熱片屬于中等尺寸零件 料厚 0 5mm 外形復(fù)雜程度 一般 尺寸精度要求一般 因此可采用落料工藝獲得 沖孔的工藝性 內(nèi)孔尺寸精度要求一般 可采用沖孔 2 1 2 工藝方案的確定 該零件所需要的沖壓工序?yàn)闆_孔 落料 翻邊 可擬定出以下三種工藝方案 方案一 用簡(jiǎn)單模分三次加工 即落料 沖孔 內(nèi)孔 外緣翻邊 方案二 沖孔落料復(fù)合模 內(nèi)孔 外緣翻邊 方案三 沖孔 落料 翻邊級(jí)進(jìn)模 采用方案一 生產(chǎn)率低 工件的累計(jì)誤差大 操作不方便 由于該工件為大 批量生產(chǎn) 方案二和方案三更具有優(yōu)越性 散熱片零件可以采用沖孔 落料復(fù)合?；驔_孔 落料級(jí)進(jìn)模 復(fù)合模模具的 形位精度和尺寸精度容易保證 且生產(chǎn)率高 盡管模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 級(jí)進(jìn)模生 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 9 產(chǎn)率也高 但零件的沖裁精度稍差 與保證沖壓件的形位精度 需要在模具上設(shè) 置導(dǎo)正銷導(dǎo)正 故模具制造 安裝較復(fù)合模并不復(fù)雜 通過(guò)對(duì)上述三種方案的分 析比較 散熱片的沖壓生產(chǎn)采用方案二沖孔落料復(fù)合模更為合理 2 2排樣設(shè)計(jì) 2 2 1 確定零件的排樣 設(shè)計(jì)復(fù)合模時(shí) 首先要設(shè)計(jì)條料排樣圖 由于散熱片零件外形矩形 形狀較 復(fù)雜 可采用直排排樣的方法 可提高生產(chǎn)率 如下圖二為零件的排樣圖 圖 2 排樣圖 2 2 2 條料寬度 導(dǎo)尺間寬度和材料利用率的計(jì)算 查文獻(xiàn) 1 中表 2 9 取得搭邊值 a1 1 8mm 側(cè)面 a 2mm 計(jì)算條料寬度 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 10 B 27 2 2 31mm 步距 S 61 8mm 材料利用率的計(jì)算 計(jì)算沖壓件毛坯的面積 A 61 8 27 2 3 3 3 14 4 10 2 2 3 14 1559 52mm2 一個(gè)步距的材料利用率 A Nbs 100 式中 A 一個(gè)沖裁件的面積 mm 2 n 一個(gè)步距內(nèi)的沖裁件數(shù)量 B 條料寬度 mm s 進(jìn)距 mm 得 1559 52 61 8 31 100 81 4 2 3沖裁力的計(jì)算及壓力機(jī)的選定 2 3 1 沖裁力的計(jì)算 bPKLt 式中 P 沖裁力 KN K 系數(shù) 一般取 1 3 L 沖裁件剪切周邊長(zhǎng)度 mm t 沖裁件材料厚度 mm 被沖材料的抗剪強(qiáng)度 aMP 上式中抗剪強(qiáng)度 與材料種類和坯料的原始狀態(tài)有關(guān) 可在手冊(cè)中查詢 為 方便計(jì)算 可取材料的 b 1 3 b 故 沖裁力表達(dá)式又可表示為 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 11 F Lt b 1 3Lt b 11960N F 卸 K 卸 F 956 8N F 推 nK 推 F 59800N F 總 F F 推 F 卸 72716 8N 2 3 2 壓力機(jī)的初選 查 沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè) 表 13 9 選 J23 10 其相關(guān)參數(shù)為 最大封閉高度 180 工作臺(tái)尺寸 360 240 2 3 3 壓力中心的計(jì)算 因?yàn)橹萍臎_孔及落料部分對(duì)稱分布 故壓力中心為其幾何中心 即 0Xm 0Y 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 12 3 沖壓模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3 1 凸 凹模刃口尺寸計(jì)算 3 1 1 沖孔凸模刃口尺寸計(jì)算 查 書 沖 壓 工 藝 與 模 具 設(shè) 計(jì) P21 表 2 3 知 鋁 沖 裁 模 具 初 始 雙 面 間 隙 Zmin 0 02mm Zmax 0 03mm 1 沖 孔 6mm 的 刃 口 尺 寸 的 計(jì) 算 由 于 制 件 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 精 度 要 求 不 高 所 以 采 用 凸 模 和 凹 模 分 開 加 工 的 方 法 制 作 凸 凹 模 沖 孔 時(shí) 以 凸 模 為 設(shè) 計(jì) 基 準(zhǔn) 首 先 確 定 凸 模 尺 寸 使 凸 模 的 基 本 尺 寸 接 近 或 等 于 工 件 孔 的 最 大 極 限 尺 寸 然 后 將 凸 模 尺 寸 增 大 到 最 小 合 理 間 隙 即 得 到 凹 模 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 13 尺 寸 查 P25 表 2 5 得 凸 凹 模 制 造 公 差 凸 0 02mm 凹 0 02mm 校 核 Zmax Zmin 0 01mm 凹 凸 0mm 滿 足 Zmax Zmin 凹 凸 的 條 件 查 表 2 6 得 IT11 級(jí) 時(shí) 磨 損 系 數(shù) x 0 75 沖 孔 時(shí) 按 式 d 凸 dmin x 0 60 0 02 d 凹 d 凸 Zmin 0 6 0200 02 2 沖 孔 R2mm 周 圍 的 刃 口 尺 寸 的 計(jì) 算 由 于 形 狀 復(fù) 雜 尺 寸 數(shù) 多 故 選 用 配 作 法 制 作 模 具 刃 口 沖 孔 時(shí) 應(yīng) 以 凸 模 為 基 準(zhǔn) 來(lái) 配 做 凹 模 工 作 時(shí) 凸 模 磨 損 后 沖 裁 件 尺 寸 變 大 3 1 2 落料凸凹模刃口尺寸計(jì)算 落 料 時(shí) 凸 凹 模 按 分 別 制 造 法 計(jì) 算 落 料 時(shí) 以 凹 模 為 設(shè) 計(jì) 基 準(zhǔn) 首 先 確 定 凹 模 尺 寸 使 凹 模 的 基 本 尺 寸 接 近 或 等 于 工 件 輪 廓 的 最 小 極 限 尺 寸 然 后 將 凹 模 尺 寸 減 小 到 最 小 合 理 間 隙 值 即 得 到 凸 模 尺 寸 D 凹 Dmin x 0 凸 60 0 75x0 1 0 凸 59 925 D 凸 D 凹 Zmin 0 凹 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 14 59 905 1 以 上 公 式 中 D 凹 D 凸 落 料 凸 凹 模 的 基 本 尺 寸 d 凸 d 凹 沖 孔 凸 凹 模 的 基 本 尺 寸 Dmin 落 料 件 的 最 大 極 限 尺 寸 Dmin 沖 孔 件 的 最 小 極 限 尺 寸 凸 凹 凸 模 凹 模 的 制 造 公 差 3 2模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知 采用沖孔落料復(fù)合方式?jīng)_壓 所以模具類型為復(fù)合模 本零件的沖壓包括沖孔和落料兩個(gè)工序 為方便小孔廢料和成形工件的落下 采 用倒裝結(jié)構(gòu) 即落料凹模安排在上模 凸凹模安排在下模部分 本制件是大批量生產(chǎn) 安排生產(chǎn)可采用手工送料方式能夠達(dá)到批量生產(chǎn) 且 能降低模具成本 因此采用手工送料方式 由于制件的精度要求不高 制件的外 形復(fù)雜程度一般 所以選用擋料銷 始用擋料銷進(jìn)定位和導(dǎo)向 為確保零件的質(zhì)量及穩(wěn)定性 選用導(dǎo)柱 導(dǎo)套導(dǎo)向 采用手工送料方式 為 了提高開敞性和導(dǎo)向均勻性 采用中間導(dǎo)柱模架 本模具采用正裝結(jié)構(gòu) 沖孔廢料和工件留在凹?？锥粗?為了簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu) 可以在下模座中開有通槽 使廢料和工件從孔洞中落下 工件厚度為 0 5mm 料 厚比較薄 選用彈性卸料板來(lái)卸下條料廢料 3 3沖壓模主要零部件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)選用 3 3 1 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化 凹 模 刃 口 的 結(jié) 構(gòu) 形 式 凹 模 結(jié) 構(gòu) 分 為 整 體 式 和 鑲 拼 式 兩 種 整 體 式 凹 模 刃 口 形 狀 分 為 直 壁 式 和 斜 壁 式 由 于 本 零 件 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 各 面 均 為 垂 直 面 所 以 本 模 具 宜 采 用 直 壁 式 3 3 2 定位零件的設(shè)計(jì) 在本模具中采用的是條料 所以導(dǎo)料銷 擋料銷作為定位裝置 起導(dǎo)向同時(shí) 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 15 起定位的作用 用擋料銷擋住搭邊或沖件輪廓 以限定條料的送進(jìn)距離 在本模 具中試用固定擋料銷 其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 制造容易 在模具中廣泛應(yīng)用作定距裝置 3 3 3 固定擋料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 固定擋料銷的設(shè)計(jì)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件 選用此擋料銷如圖 3 圖 3 固定擋料銷的結(jié)構(gòu) 3 3 4 始用擋料銷位置確定 根據(jù)步距要求 模具上需要一個(gè)始用擋料銷 由始用擋料銷剖視圖知其位置 其中 L 61 8mm 如圖 4 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 16 圖 4 始用擋料銷 3 3 5 導(dǎo)料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 擋料銷一般有兩個(gè) 設(shè)置在條料的同側(cè) 條料沿兩個(gè)導(dǎo)料銷確定的直線送進(jìn) 從右向左送料時(shí) 擋料銷裝在后側(cè) 從前向后送料時(shí) 導(dǎo)料銷裝在左側(cè) 固定導(dǎo) 料銷一般設(shè)計(jì)在凹模上 活動(dòng)擋料銷一般設(shè)在彈壓卸料板上 導(dǎo)料螺釘一般設(shè)在 固定板或下模座平面上 導(dǎo)料銷的材料一般采用 T7 T8 熱處理硬度為 46 52HRC 粗糙度在 1 6 m 以下 裝配時(shí)采用 H7 s6 配合 3 3 6 導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì) 導(dǎo)向裝置用來(lái)保證上模相對(duì)于下模正確的運(yùn)動(dòng) 對(duì)于生產(chǎn)批量較大 零件的 要求較高 壽命要求較長(zhǎng)的模具 一般都需要采用導(dǎo)向裝置 本模具中應(yīng)用導(dǎo)柱 導(dǎo)套裝置來(lái)完成導(dǎo)向 3 3 7 卸料兼壓料板的設(shè)計(jì) 卸料是以圓形彈壓卸料板卸料 出件是通過(guò)推桿推件塊將制件從凹模中推出 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 17 凸模與卸料板采用間隙配合 為 H8 f8 通過(guò)頂桿及卸料螺釘?shù)奈恢?確定彈壓 卸料板的最寬度為 40 彈壓卸料板和推件塊的厚度分別由凸模和凹模的高度及 厚度協(xié)調(diào)決定 它們的材料都是用 45 鋼 如圖 5 所示 圖 5 卸料兼壓料板 3 4連接與固定裝置的設(shè)計(jì) 3 4 1 模柄的設(shè)計(jì) 本模具屬于中小型模具 采用模柄將上模固定在壓力機(jī)的滑塊上 模柄是作 為上模與壓力機(jī)滑塊連接的零件 對(duì)它的基本要求是 一要與壓力機(jī)滑塊上的模 柄孔正確配合 安裝可靠 二要與上模 正確而可靠的連接 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 18 在本模具中選用壓入式模柄 通過(guò)凸緣與上模座連接并加止轉(zhuǎn)銷防止轉(zhuǎn)動(dòng) 這種模柄可較好的保證軸線與上模座軸線垂直 適用與各種中 小型模具 模柄材料通常采用 Q235 或 Q275 鋼 在此選用 Q235 鋼 其支撐面應(yīng)垂直于模 柄的軸線 垂直度不應(yīng)超過(guò) 0 02 100 模柄在本模具選用標(biāo)準(zhǔn)尺寸 并根據(jù)前文壓力機(jī)的參數(shù)確定模柄的直徑和長(zhǎng) 度 其具體參數(shù)如下 d 40 0 050mm L 79mm 現(xiàn)制草圖如下并標(biāo)明其具體尺 寸 圖 6 模柄結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 19 3 4 2 凸模固定板的選擇 根據(jù)凸模的直徑 高度及緊固螺釘 銷釘 卸料螺釘?shù)鹊某叽缥恢么_定選用 矩形固定板 其規(guī)格為 L B H 80 63 16 如下圖 圖 7 凸模固定板 3 4 3 墊板的設(shè)計(jì) 墊板的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞的壓力 以降低模座承受的單位壓力 防止模座被壓出凹坑 影響凸模的正常工作 模具中最為常見的凸模墊板 模具 是否加裝墊板 要根據(jù)模座所受的壓力大小進(jìn)行判斷 若模座所受單位壓力大于 模座的材料的許用壓應(yīng)力 則需加墊板 墊板的外形尺寸可與固定板相同 其厚度一般取 3 10mm 墊板材料為 45 鋼 淬火硬度為 43 48JRC 墊板上 下表面應(yīng)磨平 以保證平行度要求 為了便于 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 20 模具裝配 墊板上的銷釘通孔直徑可比銷釘直徑增大 0 3 10 5mm 墊板的外形尺寸和固定板相同 厚度取 16mm 如下圖 圖 8 墊板 3 4 4 螺釘與銷釘?shù)脑O(shè)計(jì) 模具上常用的緊固零件是螺釘和銷釘 螺釘和銷釘都是標(biāo)準(zhǔn)件 設(shè)計(jì)模具是 按標(biāo)準(zhǔn)選用即可 螺釘用于固定模具零件 一般選用內(nèi)六角螺釘 銷釘起定位作 用 常用圓柱銷釘 螺釘 銷釘規(guī)格根據(jù)沖壓力的大小 凹模厚度等確定 所以 螺釘?shù)囊?guī)格選用 M12 在根據(jù)實(shí)際要求 查標(biāo)準(zhǔn)選用 GB 70 85 M12 銷釘?shù)墓Q 直徑可取與螺釘大徑相同或小一個(gè)規(guī)格 因此根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選用 GB 119 86 A12 根據(jù) 有關(guān)資料 可選取材料為 45 鋼 根據(jù)定位方式及坯料的形狀與尺寸 選用合適的標(biāo) 準(zhǔn)定位零件 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 21 4 模架及組成零件的確定 4 1 模架的選用 本模具選用由上模座 下模座 導(dǎo)柱 導(dǎo)套組成導(dǎo)柱模模架及其零件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn) 化 在此選用中間導(dǎo)柱模架 4 1 1 上模座的確定 本模中具選用標(biāo)準(zhǔn)模架 如下圖 圖 9 上模座 4 1 2 下模座的確定 本模中具選用標(biāo)準(zhǔn)模架 如下圖 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 22 圖 10 下模座 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 23 5 模具閉合高度及壓力機(jī)有關(guān)參數(shù)的校核 5 1模具的閉合高度 模 具 的 閉 合 高 度 H 閉 h 上 模 座 h 墊 板 h 凸 模 固 定 板 h 落 料 凹 模 t h 卸 料 板 h 下 模 座 H 25 5 16 20 0 5 15 30 96 5mm 5 2壓力機(jī)的校核 5 2 1 公稱壓力 根據(jù)公稱壓力的選取壓力機(jī)型號(hào)為 J23 10 它的壓力為 72 71KN 211 2KN 所 以壓力得以校核 5 2 2 行程次數(shù) 行程次數(shù)為 45 min 因?yàn)樯a(chǎn)批量為中批量 又是手工送料 不能太快 因此是得以 校核 滿足使用要求 5 2 3 工作臺(tái)面的尺寸 根據(jù)下模座 L B 250mm 160mm 且每邊留出 30mm 50mm 即 L1 B1 290mm 200mm 而壓力機(jī)的工作臺(tái)面 L2 B2 370 mm 560mm 沖壓件和廢 料從下模漏出 故符合要求 得以校核 5 2 4 滑塊模柄孔尺寸 滑塊上模柄孔的直徑為 40mm 模柄孔深度為 60mm 而所選的模柄夾持部分 直徑為 40mm 長(zhǎng)度為 56mm 故符合要求 得以校核 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 24 6 繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件工作圖 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 25 圖 11 裝配圖 由以上設(shè)計(jì) 可得到模具的總裝圖即是上圖 其工作過(guò)程是 模具在工作時(shí) 將毛坯放在凹模上用始用擋料銷進(jìn)行定位 模具下行卸料板接觸毛坯將其壓緊 同時(shí)沖孔凸模在下行過(guò)程中進(jìn)行沖孔 模具繼續(xù)下行落料凸模進(jìn)行落料 沖裁完 成 廢料直接從下方落下 工件卡在凸模上 當(dāng)模具回升時(shí) 工件隨凸模一起上 行當(dāng)?shù)竭_(dá)一定高度后 卸料板在橡膠塊的作用下將制件卸下 如此繼續(xù)完成下一 次工作 6 1模具的裝配 總裝時(shí) 首先應(yīng)根據(jù)主要零件的相互依賴關(guān)系 以及裝配方便和易于保證裝 配精度要求來(lái)確定裝配基準(zhǔn)件 例如復(fù)合模一般以凸凹模作為裝配基準(zhǔn)件 級(jí)進(jìn) 模以凹模作為裝配基準(zhǔn)件 其次 應(yīng)確定裝配順序 根據(jù)各個(gè)零件與裝配基準(zhǔn)件 的依賴關(guān)系和遠(yuǎn)近程度確定裝配順序 裝配結(jié)束后 要進(jìn)行試沖 通過(guò)試沖發(fā)現(xiàn) 問(wèn)題 并及時(shí)調(diào)整和修理直至模具沖出合格零件為止 裝配前的準(zhǔn)備通讀設(shè)計(jì)圖樣 了解正裝式復(fù)合模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 本模具的裝配 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 26 工藝要點(diǎn)是 同時(shí)保證落料和沖孔用凸凹模間隙的均勻 打料機(jī)構(gòu)工作可靠 能 及時(shí)推出工件 查對(duì)各零件已完成裝配前的加工工序 并經(jīng)檢驗(yàn)合格 確定裝配 方法和裝配順序 經(jīng)查對(duì)認(rèn)定模具零件已加工完成 可采用直接裝配方法 結(jié)合 模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 對(duì)凸凹模 凸模先進(jìn)行分組裝配 再進(jìn)行總裝配 選用以凸凹模 為基準(zhǔn)件 先裝配上模 再裝配下模及輔助零件 裝配模柄 將模柄壓入上模座 后 鉆 鉸銷孔 打入止轉(zhuǎn)銷 裝配凸凹模 按照壓入法操作要求 將凸凹模壓 入固定板中 檢查凸凹模相對(duì)固定板基準(zhǔn)面的垂直度 并壓入凸模 用工藝定位 器法檢查配合間隙的均勻性 待凸凹模全部壓入 認(rèn)定間隙分布均勻后 磨平固 定板支撐面和凸凹模刃口面 裝配凸模 將凸模壓入固定板中 按壓入法裝配要 領(lǐng) 檢查其相對(duì)固定板基準(zhǔn)面的垂直度 認(rèn)定合格后 磨平固定板支撐面和刃口 面 裝配下模 將組裝好的凸模 固定板和下墊板 按照設(shè)計(jì)要求位置 安裝在 下模座上 緊固螺釘 鉆 鉸銷孔 裝入圓柱銷 裝配上模 將組裝好的凸凹模 固定板和上墊板 安裝在上模座上 緊上螺釘 用工藝定位器法控制上下模的 配合間隙 使其均勻 認(rèn)定均勻后 在上模相應(yīng)部位鉆 鉸銷孔 打入圓銷 安 裝凹模 將凹模安裝在下模相應(yīng)部位 凹模和凸凹模間隙 用墊片法或直接安裝 法控制其均勻性 試切 用紙?jiān)嚊_ 觀察沖切紙邊的狀況 經(jīng)調(diào)整并認(rèn)定均勻后 鉆 鉸另一組銷孔 打入圓銷 裝配其他零件并試模 上模安裝頂桿 頂件塊 檢查打料機(jī)構(gòu)工作的可靠性 頂件塊在最低位置時(shí) 應(yīng)突出凸凹模刃口 0 2 0 5mm 安裝卸料板和彈簧 安裝后的卸料板下平面比凸凹模刃口面低 0 2 0 5mm 在設(shè)計(jì)指定的壓力機(jī)上 裝配好的模具進(jìn)行試沖 試模時(shí)重點(diǎn)檢查 打料機(jī)構(gòu)和頂出機(jī)構(gòu)的動(dòng)作是否及時(shí) 可靠 每一次沖壓后 上模隨壓力機(jī)上行 到上死點(diǎn)時(shí) 條料和頂出的工件都應(yīng)該出現(xiàn)在下模凹模工作面上 以便及時(shí)清除 裝配后應(yīng)保證間隙均勻 落料凹模刃口面應(yīng)高出沖孔凸模工作端面 2mm 結(jié)束語(yǔ) 大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束 畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié) 是對(duì)以前所 學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn) 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展 采用模 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 27 具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用 在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程 生產(chǎn) 實(shí)習(xí) 我熟練地掌握了機(jī)械制圖 機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方 面的知識(shí) 對(duì)機(jī)械制造 加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng) 全面的理解 達(dá)到了學(xué)習(xí)的 目的 對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題 我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí) 經(jīng) 過(guò)在新飛電器有限公司 在洛陽(yáng)中國(guó)一拖的生產(chǎn)實(shí)習(xí) 我對(duì)于冷沖模具 塑料模 具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí) 豐富和加深了對(duì)各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過(guò)程 方面的知識(shí) 而對(duì)于模具的制造工藝更是有了全新的理解 在指導(dǎo)老師的細(xì)心指 導(dǎo)下和在工廠師傅的講解下 我們對(duì)于模具的設(shè)計(jì)和制造工藝有了系統(tǒng)而深刻的 認(rèn)識(shí) 同時(shí)在實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)親手拆裝了一些典型的模具實(shí)體并查閱了很多相關(guān)資料 通過(guò)這些實(shí)踐 我們熟練掌握了模具的一般工作原理 制造 加工工藝 通過(guò)在 圖書館借閱相關(guān)手冊(cè)和書籍 更系統(tǒng)而全面了細(xì)節(jié)問(wèn)題 鍛煉了縝密的思維和使 我們初步具備了設(shè)計(jì)工作者應(yīng)有的素質(zhì) 設(shè)計(jì)中 將充分利用和查閱各種資料 并與同學(xué)進(jìn)行充分討論 盡最大努 力搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中 將有一定的困難 但有指導(dǎo)老師的悉 心指導(dǎo)和自己的努力 相信會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù) 由于學(xué)生水平有限 而且缺乏經(jīng)驗(yàn) 設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免 肯請(qǐng)各位老師指正 致謝 時(shí)光如電 歲月如梭 三年的大學(xué)生活即將結(jié)束 而我也即將離開可敬的老 師和熟悉的同學(xué)踏入不是很熟悉的社會(huì)中去 在這畢業(yè)之際 作為一名工科院校 的學(xué)生 做畢業(yè)設(shè)計(jì)是一件必不可少的事情 畢業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常繁雜的工作 它涉及的知識(shí)非常廣泛 很多都是書上沒(méi) 有的東西 這就要靠自己去圖書館查找自己所需要的資料 還有很多設(shè)計(jì)計(jì)算 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 28 這些都要靠自己運(yùn)用自己的思維能力去解決 可以說(shuō) 沒(méi)有一定的毅力和耐心是 很難完成這樣復(fù)雜的工作 在學(xué)校中 我主要學(xué)的是理論性的知識(shí) 而實(shí)踐性很欠缺 而畢業(yè)設(shè)計(jì)就相 當(dāng)于實(shí)戰(zhàn)前的一次總演練 畢業(yè)設(shè)計(jì)不但把我以前學(xué)的專業(yè)知識(shí)系統(tǒng)的連貫起來(lái) 也使我在溫習(xí)舊知識(shí)的同時(shí)也可以學(xué)習(xí)到很多新的知識(shí) 這不但提高了我們解決 問(wèn)題的能力 開闊了我們的視野 在一定程度上彌補(bǔ)我們實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足 為以 后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) 由于本人資質(zhì)有限 很多知識(shí)掌握的不是很牢固 因此在設(shè)計(jì)中難免要遇到 很多難題 在有課程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)及老師的不時(shí)指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助下 克服了 一個(gè)又一個(gè)的困難 使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)日趨完善 畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然很辛苦 但是在設(shè) 計(jì)中不斷思考問(wèn)題 研究問(wèn)題 咨詢問(wèn)題 一步步提高了自己 一步步完善了自 己 同時(shí)也汲取了更完整的專業(yè)知識(shí) 鍛煉了自己獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力 使我受益匪 淺 我相信這些經(jīng)驗(yàn)對(duì)我以后的工作一定有很大的幫助 而且也鍛煉我的吃苦耐 勞的精神 讓我在這個(gè)競(jìng)爭(zhēng)的社會(huì)里有立足之地 最后 我衷心感謝各位老師特別是我的指導(dǎo)老師丁海老師在這一段時(shí)間給予 我無(wú)私的幫助和指導(dǎo) 并向你們致意崇高的敬意 以后到社會(huì)上我一定努力工作 不辜負(fù)你們給予我的知識(shí)和對(duì)我寄予的厚望 參考文獻(xiàn) 1 趙志偉等 模具發(fā)展現(xiàn)狀 J 模具制造 2007 6 2 4 2 李紹林 馬長(zhǎng)福主編 實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè) M 上海科學(xué)技術(shù)出版社 1998 3 陳錫棟 周小玉主編 實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè) M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2001 4 劉建超 張寶忠主編 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 M 高等教育出版社 2004 5 王孝培主編 中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典之沖壓模具設(shè)計(jì) M 江西科學(xué)技術(shù)出版社 2003 6 虞蓮蓮 曾正明主編 實(shí)用鋼鐵材料手冊(cè) M 機(jī)械工業(yè)出版社 2001 散熱板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 29 7 寇世瑤主編 互換性與測(cè)量技術(shù) M 高等教育出版社 2004 8 馮炳堯 韓泰榮 殷振海 蔣文森編 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) M 上?？茖W(xué) 技術(shù)出版社 1988 9 馮炳堯主編 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) M 上海科學(xué)技術(shù)出社 1985 10 王孝培主編 沖壓手冊(cè) M 機(jī)械工業(yè)出版社 1988