鋼圈切邊模的設(shè)計(jì)與制造說明書畢業(yè)論文.doc

1鋼圈切邊模的設(shè)計(jì)制造（中南大學(xué)成教學(xué)院2005機(jī)電一體化于元彪）一、前言模具工業(yè)是國發(fā)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)工作之一。模具是成形制品或零件生產(chǎn)的一個(gè)重要的裝備。從航空航天，汽車等行業(yè)的零部件，到計(jì)算機(jī)電子電器，各種家電產(chǎn)品的生產(chǎn)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，對(duì)模具工業(yè)都十分重視，因乃至人們的日常生活用品，幾乎各行各業(yè)都有用模具生產(chǎn)的制品和零部件。模具技術(shù)水平的高低反映了一個(gè)國家制造業(yè)的能力。隨著我國經(jīng)濟(jì)的改革和發(fā)展，從中央到地方都認(rèn)識(shí)到了模具的重要，都把模具擺到重要位置。先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)，促進(jìn)了我國實(shí)用模具技術(shù)和相關(guān)技術(shù)的不斷進(jìn)步。模具的品種和形式不斷豐富，許多大學(xué)和科研生產(chǎn)部門都建立了模具技術(shù)方面的研究和開發(fā)機(jī)構(gòu)，模具工程技術(shù)人員不斷創(chuàng)新，模具技工學(xué)校推陳出新，百花齊放，這些都給中國模具工業(yè)的發(fā)展注入新的活力。目前，國內(nèi)外模具工業(yè)發(fā)展很快，模具產(chǎn)值已超過機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值，我國模具工業(yè)作為一個(gè)獨(dú)立的，新型的工業(yè)，正處于飛速發(fā)展階段，已成為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)之一。其發(fā)展前景十分廣泛，據(jù)預(yù)測，未來我國將成為世界模具工業(yè)強(qiáng)國?，F(xiàn)在由于我國起步晚，底子薄，“九五”期間雖有較快的發(fā)展，但與發(fā)達(dá)國家相比，差距還是相當(dāng)?shù)拇?。許多模具還需要進(jìn)口，模具制造高級(jí)技能人才，也供不應(yīng)求，為2進(jìn)一步加快我國模具工業(yè)的發(fā)展，當(dāng)務(wù)之急就是普及先進(jìn)模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，培養(yǎng)專業(yè)高級(jí)人才。這是本地一副為手扶拖拉機(jī)廠生產(chǎn)配套零件（鋼圈）的切邊模具，我在對(duì)這副模具進(jìn)行拆裝、維修的過程中發(fā)現(xiàn)了很多值得學(xué)習(xí)的東西，頗有收獲?，F(xiàn)把自己對(duì)其中設(shè)計(jì)和制造方面的理解和體會(huì)整理成文，作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容。二、設(shè)計(jì)任務(wù)分析工件名稱：工農(nóng)12型手扶拖拉機(jī)鋼圈第二道生產(chǎn)工序，工件如圖1所示。材料：08生產(chǎn)批量：大批量工農(nóng)12型手扶拖拉機(jī)鋼圈的生產(chǎn)分為下料拉深、切邊、第二次拉深和沖孔這幾道工序，本次的設(shè)計(jì)任務(wù)是其中的第二道工序。這道工序的目的是為了使第一道下料拉深出來的制品周邊材料均勻，從而使下道拉深工序完成后產(chǎn)品的高度一致。這個(gè)制品的外形直徑為348mm，毛坯直徑356mm，單邊切除的余料4mm。由于工件的外形尺寸相對(duì)較大，這對(duì)設(shè)計(jì)和制造提出了較高的要求。三、方案的初步選定方案的確定實(shí)際上就是如何解決切邊廢料順利排出的問題。通常采取的有如下兩種方案：方案一是切邊時(shí)將廢料從沖壓機(jī)工作臺(tái)孔落下；方案二是將工件沖下后從工作臺(tái)孔落下；方案三是將廢料頂出后切邊余量圖13與工件同時(shí)取出采用方案一和方案二的前提是沖壓機(jī)的工作臺(tái)上有一個(gè)能夠掉下廢料或者工件的孔，顯然這種沖壓設(shè)備還不多見，是不合理的。而比較可取的是方案三。四、方案的詳細(xì)設(shè)計(jì)（一）零件的工藝性分析沖裁件的工藝性是指零件對(duì)沖裁加工工藝的適應(yīng)性，即加工的難易程度。良好的沖壓工藝性，是指在滿足零件使用要求的前提下，能以生產(chǎn)率高最經(jīng)濟(jì)的方式加工出來。沖壓的基本工藝分為分離工序與變形工序兩類.其中分離工序包括剪裁、落料、沖孔等工序。變形工序包括彎曲和拉延等工序。本文分析的工件加工工藝屬于分離工序這一類。1、分離工序中剪裁、落料、沖孔的特點(diǎn)：剪裁：是使坯料按不封閉的輪廓分開的工序。往往作為備料工序，即把坯料剪裁成條料或帶料等。落料及沖孔；是使坯料按封閉輪廓分離的工序。落料是將坯料按封閉輪廓分離，其分離部分是成品，周邊剩余部分為廢料。沖孔是將坯料按封閉輪廓分離，分離部分是廢料，周邊為成品。顯然，這副切邊模屬于落料工序。2、沖裁件對(duì)結(jié)構(gòu)的基本要求沖裁件的形狀應(yīng)力求簡單、規(guī)則、使排樣時(shí)廢料最少。制件內(nèi)、外形轉(zhuǎn)角處應(yīng)避免設(shè)計(jì)成尖角，一般在圓角處應(yīng)使4R0.5t。沖孔制件的孔不能太小。沖裁可沖出的最小孔徑。制件上孔與孔之間的距離，制件孔與邊緣之距離c值不宜太小，一般要求c2t，并保證應(yīng)大于34mm。3、沖裁件的尺寸精度和粗糙度制件的尺寸精度以不高于IT12級(jí)為宜。如無特殊的要求，外形尺寸應(yīng)低于IT10級(jí)，內(nèi)形尺寸精度應(yīng)低于IT9級(jí)。對(duì)精度要求高于IT10級(jí)的沖裁件，應(yīng)在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面采取措施，如提高定位精度，采用彈壓卸料頂件裝置，提高模具制造精度或采用精沖技術(shù)等。制件的斷面要求質(zhì)量不高時(shí)，材料厚度和硬度的影響尤甚。通常材料厚度t1mm的制件，斷面粗糙度可達(dá)Ra6.3um。本文所提的鋼圈切邊工序是一個(gè)純切邊落料的圓簡形件，沒有沖孔和其它影響沖裁的內(nèi)容，沖裁的斷面粗糙度也沒有特別的要求，尺寸精度為自由公差，按IT13級(jí)精度查表得到348的公差為0.89，具有良好的沖壓裁工藝性。（二）沖裁間隙1、