《沖壓工藝與模具課程設計》指導書
一、消化原始資料
1、閱讀課程設計指導書,明確設計目的、要求、任務和步驟。
2、熟悉課題和生產批量。
3、分析、了解課題指定的產品零件的作用和裝配關系,分析其尺寸、公差和技術條件。
二、對產品零件進行工藝分析,畫零件圖
1、 零件材料的沖壓工藝性分析:材料種類、規格、厚度、機械性能等對工藝性的影響。
2、 零件結構工藝性分析:零件結構特征、結構參數對工藝性的影響及對策。對不合理的結構參數,可向指導教師提出商榷意見,學生不得私自更改。
3、 分析零件公差等級、粗糙度要求是否合理及對策。
三、擬定總體工藝方案
在工藝分析的基礎上,根據生產批量及零件尺寸、公差、粗糙度等要求,擬定出幾種可行的工藝方案,畫出工序草圖,再進行全面的分析、比較其綜合的技術經濟效果,在保證技術要求的前提下,以最大限度降低產品成本為目地,選擇其合理的、可行的、經濟的最佳工藝方案為設計方案。
四、工藝計算
1、 毛坯形狀及尺寸的確定。包括彎曲展開尺寸、拉深、冷擠等毛坯形狀及尺寸的計算。
2、 工序(含級進模中的工步)數目和工序(同前)尺寸的計算。
3、 排樣:a、擬定幾種可行的排樣方案,再根據各種因素的影響,選擇其最佳的排樣方案,畫出排樣圖。在級進模中的條料排樣,要考慮到載體形式、條料定位方式、空位布置等。彎曲件的排樣還要考慮紋向的影響。b、計算材料利用率。c、計算條料寬度,確定寬度公差。 d、選取材料標準規格,確定下料方式(板料的利用率計算、縱裁或橫裁的選擇,卷料的滾剪、棒料或絲料的下料方式等)。
4、 沖壓工藝壓力(沖壓力、卸料力、頂料力、推件力、壓邊力等)和壓力中心的計算(對小型制定件而言,當估計壓力中心未超出模柄直徑范圍之外者,可不作壓力中心計算),沖壓設備公稱壓力的確定。
5、 凸、凹模工藝間隙的確定,凸、凹模工作尺寸及公差的計算。
6、 凹模輪廓尺寸的計算及標準的選擇(標準凹模板、標準典型組合、標準模架及其他標準的選擇)。
五、模具總體結構的設計
一般可根據已確定的工藝方案,決定選擇單工序模、復合模或級進模。對于普通型模具,可根據沖模標準典型組合形式,翻閱各種模具結構圖冊,選擇一種成熟的、接近的典型模具結構作參考。對于比較復雜的級進模結構設計,要根據產品零件的批量、精度等要求,考慮出多種可行的結構方案,再進行全面的分析比較其可行、可靠性、經濟性、先進性等,同時應考慮以下幾點:
1、 凸、凹模結構形式(整體式、拼塊式或嵌塊式)及固定方法,細長凸模的強度、剛度計算及保護裝置。
2、 模具導向裝置(滑動式、滾珠式或滾柱式)的選擇。
3、 是否采用卸料板式導向,其導向裝置的結構形式的確定及設計。
4、 條料定位裝置的結構設計。
5、 模具零件的互換性與維修的考慮:易損件的更換、回彈及修正、刃口的刃磨、刃磨后刃口件與非刃口成形件相對位置的調整等是否方便。
6、 模具材料的選擇:對普通模具可參考沖模標準。對精密、高效的級進模,要考慮到與此匹配的高壽命的模具材料,一般結構件、工序零件應選用優質合金工具鋼、硬質合金或其他新型模具鋼。
7、 彈性元件的選擇(彈簧、橡膠)。
8、 防止廢料回升的措施。
9、 模具各主要零件的加工工藝性及其裝配的考慮。
10、 模具的閉合高度的計算。
六、繪制模具總裝圖
通過以上多方面考慮構思后,繪制比較清晰、完整的模具總裝圖(一般采用1:1的比例較為直觀,容易發現問題,以便改進)。
七、審查總裝草圖
主要從模具的可行性、可靠性、經濟性和先進性等方面進行分析,并進行必要的修改,再交指導教師過目點拔、再修改。
八、繪制非標準模具零件草圖(或部分主要零件圖)。
根據總裝圖,按1:1的比例(個別或局部可放大)繪制零件草圖,并確定其結構尺寸及配合公差、選擇材料及熱處理要求。通常是先繪制凹模板(整體)或凹模固定板,再畫相應的卸料板、凸模固定板及其他。注意“三板”的型孔位置應保持一致性。
九、對總裝草圖和零件圖的配套檢查
配套檢查主要是分析其裝配性,如果發現零件在裝配時會發生干涉或裝配困難,就必需再次修改零件或裝配圖。
十、繪正式模具總裝圖
一般總裝圖需主視和俯視圖,對表達不清楚的可局部移出剖視。對比較復雜的模具除三向視圖外還需要多種移出 視才能表達清楚。件號要標注齊全、規范化。圖紙右上角有制件簡圖(單工序為坯件圖),右中為排樣圖(單工序模為該工序制件圖),右下角為標題欄和明細表。以上“三圖一表”在圖紙上布局要適當,圖面要整潔,標出模具閉合高度,在圖紙適當位置寫上:在xxx壓力機上使用。除其他特殊面必須的說明外,裝配圖一般不需注解。標題欄采用如下的統一格式:
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