2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p><b>  前 言</b></p><p>  冷沖模設(shè)計(jì)是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)學(xué)生在學(xué)完基礎(chǔ)課理論課,技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基礎(chǔ)上,所設(shè)置的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是:</p><p>  1.應(yīng)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí),進(jìn)行一次冷沖模設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練,從而培養(yǎng)和提高學(xué)生工作的能力。</p><p>  2

2、.鞏固與擴(kuò)充“冷沖模設(shè)計(jì)”等課程所學(xué)的內(nèi)容,掌握冷沖模設(shè)計(jì)的方法和步驟。</p><p>  3.掌握冷沖模設(shè)計(jì)的基本技能,如計(jì)算,繪圖,查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè),熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等</p><p>  4.希望通過本次冷沖模設(shè)計(jì)答辯能夠更好的熟悉和掌握里面所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)。希望在本次答辯能夠在老師的指正下和同學(xué)的幫助下迷補(bǔ)不足之處。</p><p>  由于處學(xué)者水平能力有限

3、,設(shè)計(jì)中難免有不足和錯(cuò)誤之處,懇請(qǐng)老師,同學(xué)給予批評(píng)指正。</p><p><b>  目錄</b></p><p>  前言………………………………………………………………………………………………1</p><p>  制件的工藝性分析………………………………………………………………………4</p><p>  工藝方

4、案的確定…………………………………………………………………………4</p><p>  排樣圖的確定……………………………………………………………………………4</p><p>  壓力中心的計(jì)算…………………………………………………………………………6</p><p>  計(jì)算沖壓力………………………………………………………………………………7</p>

5、<p>  模具工作尺寸的計(jì)算…………………………………………………………………8</p><p>  七、 整體式凹模輪廓尺寸的確定及凸模的設(shè)計(jì)與校核……………………………………10</p><p>  八、 模具其它零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算……………………………………………………………12</p><p>  九、 壓力機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核…………

6、………………………………………………………14</p><p>  十、 裝配圖……………………………………………………………………………………14</p><p>  結(jié)束語(yǔ)……………………………………………………………………………………………15</p><p>  參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………………15</p

7、><p>  一.制件的工藝性分析</p><p>  1.分析零件的沖壓工藝性。</p><p>  材料:H62-M是黃銅,它的抗剪強(qiáng)度有三種形式:軟的,τ=260Mpa 半硬的,τ=300MPa 硬的 ,τ=420Mpa.取τ=420Mpa作為制件的抗剪強(qiáng)度值,它具有良好的沖壓性能。</p><p>  工件結(jié)構(gòu):該制件形狀簡(jiǎn)單,對(duì)稱???/p>

8、邊距遠(yuǎn)大于凸凹模允許的最小壁厚(最小壁厚見表3-16),故可以考慮用復(fù)合沖壓工序。</p><p> ?。?) 尺寸精度:該制件所有尺寸都未注公差,屬于自由公差,按IT12級(jí)確定工件的公差。一般沖壓均能滿足其尺寸精度要求。經(jīng)查公差表,各尺寸公差分別為</p><p>  結(jié)論:該制件可以沖裁。</p><p><b>  二.工藝方案的確定</b&g

9、t;</p><p>  該制件包括沖孔,落料兩個(gè)基本工序,可有以下三種工藝方案。</p><p>  方案一:先落料,后沖孔,采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>  方案二:落料-沖孔復(fù)合沖壓,采用復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>  方案三:沖孔-落料連續(xù)沖壓,采用連續(xù)模生產(chǎn)。</p><p>  方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,

10、但需兩道工序兩副模具,生產(chǎn)效率低;兩次定位累積誤差大。方案二只需一副模具,沖壓件的形狀精度和尺寸精度容易保證,且生產(chǎn)效率高,但模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜。方案三也只需一副模具,且生產(chǎn)效率也很高,并且容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),由于此制件所有尺寸都屬于自由公差,尺寸精度要求并不高,只要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正足夠可以保證沖壓件的形狀精度,所以此制件即可以用復(fù)合模也可以用級(jí)進(jìn)模進(jìn)行沖壓生產(chǎn)。</p><p>  結(jié)論:此制件采用導(dǎo)正

11、銷級(jí)進(jìn)模生產(chǎn),即方案三。</p><p><b>  排樣圖的確定</b></p><p>  確定搭邊值,由于材料厚度t=1.5mm 經(jīng)查冷沖模設(shè)計(jì)表3-6可知,側(cè)面搭邊值a=1.2mm,工件間搭邊值a1=1mm。(此搭邊值為最小搭邊值)</p><p>  計(jì)算送料步距A: 經(jīng)計(jì)算求得A=14+a1=14+1=15mm</p>

12、<p>  3.計(jì)算料條寬度B:經(jīng)計(jì)算求得圓整為;圓整后側(cè)面搭邊值a=1.85</p><p>  4.導(dǎo)料板間的距離 </p><p>  式中:B——條料的寬度,單位mm</p><p>  ——沖裁件垂直于送料方向的最大尺寸,單位mm</p><p>  a——側(cè)搭邊值,可參考表3-6;</p><p&

13、gt;  Z——導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙,其直見表3-7</p><p>  Δ——條料寬度的單向(負(fù)向)公差,見表3-8、表3-9。</p><p><b>  5.排樣圖如下</b></p><p>  6.計(jì)算材料的利用率: 一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率 </p><p><b>  一張板料的利用率&l

14、t;/b></p><p><b>  總的材料利用率</b></p><p>  n——一張板料(或帶料,條料)上沖裁件的總數(shù)目</p><p>  S——一個(gè)沖裁件的實(shí)際面積,單位mm2</p><p>  L——板料(或帶料,條料)長(zhǎng)度,單位mm</p><p>  B——板料(或帶料

15、,條料)寬度,單位mm</p><p>  查表可知:可利用9001000的板塊沖裁制件,方案一、可裁34個(gè)條料(261000),一個(gè)條料可制成n個(gè)制件。方案二可裁38個(gè)條料(26900),一個(gè)條料可制成n個(gè)制件. 兩種方案相比較,取較大值,即=43.8%,確定方案二為此制件的裁剪方案。</p><p><b>  四.壓力中心的計(jì)算</b></p>&

16、lt;p>  1.建立壓力中心坐標(biāo)圖如下圖</p><p>  沖裁輪廓周長(zhǎng)及壓力中心坐標(biāo)</p><p>  2.經(jīng)計(jì)算L周長(zhǎng)=61.8 小圓的周長(zhǎng)L1=6.5</p><p><b>  五.計(jì)算沖壓力</b></p><p><b>  1.沖孔力 </b></p>&

17、lt;p><b>  2.落料力 </b></p><p>  3.沖裁力 F=F沖+F落=16708+50614=67322N</p><p>  式中:L——沖裁周邊長(zhǎng)度,單位mm</p><p>  t——材料厚度,單位mm</p><p>  ——材料抗剪強(qiáng)度,單位Mpa,查表可知=420Mpa<

18、/p><p>  K——系數(shù),一般取K=1.3</p><p><b>  4.卸料力的計(jì)算 </b></p><p><b>  5.推件力的計(jì)算</b></p><p>  h查冷沖模設(shè)計(jì)表3-14</p><p>  則總的沖壓力F總=F+F卸+F推=85498N</

19、p><p><b>  故</b></p><p>  從滿足沖壓力的要求看由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)初選J23-10型號(hào)壓力機(jī)。</p><p>  六、模具工作尺寸的計(jì)算(分開加工法)</p><p>  由制件圖可知,該制件屬于無特殊要求的一般沖孔、落料。</p><p> ?。?).由于內(nèi)外形尺寸都屬于自由公

20、差,按IT12級(jí)計(jì)算,取X=0.75</p><p>  由查冷沖模設(shè)計(jì)表3-33得,Zmin=0.090mm Zmax=0.12mm 則Zmax-Zmin=(0.12-0.09)=0.03mm</p><p>  (2)沖孔凸模按IT6級(jí)加工制造,凹模按IT7級(jí)加工制造,查表得</p><p><b>  校核:</b></p>

21、<p>  3.落料:經(jīng)查公差表得:</p><p>  凸模按IT6級(jí)加工制造,凹模按IT7級(jí)加工制造</p><p><b>  A1:</b></p><p><b>  校核:</b></p><p><b>  A2:</b></p>&l

22、t;p><b>  校核:</b></p><p>  因此,只有縮小,提高制造精度,才能保證間隙在合理范圍內(nèi),由此可取</p><p><b>  A3:</b></p><p><b>  校核:</b></p><p><b>  A4: </b&g

23、t;</p><p><b>  校核:</b></p><p><b>  A5:</b></p><p><b>  校核:</b></p><p>  式中:DA ,DT——落料凹凸模尺寸,單位mm</p><p>  dT ,dA——沖孔凸凹模

24、尺寸,單位mm</p><p>  Dmax——落料件的最大極限尺寸,單位mm</p><p>  dmin——沖孔件的最小極限尺寸,單位mm</p><p><b>  ——工件制造公差</b></p><p>  Zmin——最小合理間隙,單位mm</p><p><b>  X——

25、磨損系數(shù)</b></p><p><b>  選取,或取</b></p><p>  整體式凹模輪廓尺寸的確定及凸模的設(shè)計(jì)與校核</p><p>  1.凹模的外形尺寸設(shè)計(jì)與形狀的選擇</p><p>  凹模厚度: 公式查冷沖模設(shè)計(jì)(3-33)由于H不能小于15mm,所以H值適當(dāng)放大為15mm。</p

26、><p>  凹模壁厚: 取C=30mm 公式查冷冷沖模設(shè)計(jì)(3-34)</p><p>  式中:b---凹模刃口的最大尺寸,單位mm</p><p>  k——系數(shù),考慮板料厚度的影響,查表3-15得k=0.35~0.5,取k=0.4</p><p>  凹模外形尺寸的計(jì)算:長(zhǎng)度:</p><p><

27、b>  寬度:</b></p><p>  由于直壁式凹模的刃口強(qiáng)度較高,修磨后刃口尺寸不變,所以凹模形狀采用直壁式的。選擇后側(cè)式導(dǎo)柱模架,經(jīng)模架確定凹模的尺寸為A=100 B=80 H=15</p><p>  2.凸模外形尺寸的設(shè)計(jì)與形狀的選擇。</p><p>  凸模長(zhǎng)度的計(jì)算:由于采用彈壓卸料板 </p><p>

28、;  式中:L——凸模長(zhǎng)度,單位mm</p><p>  h1——凸模固定板厚度,單位mm</p><p>  h2——卸料板厚度,單位mm</p><p>  t——材料厚度,單位mm</p><p>  h——增加長(zhǎng)度,它包括凸模的修磨量,凸模進(jìn)入凹模的深度(0.5~1)mm,凸模固定板與卸料板之間的安全距離等,一般取10~20mm,取h

29、=10mm</p><p>  凸模的強(qiáng)度與剛度的校核</p><p><b>  承壓能力的校核</b></p><p>  凸模承壓能力按下式校核:</p><p><b>  式中:</b></p><p>  模具材料的許用抗壓強(qiáng)度大小取決于凸模材料及熱處理,選用時(shí),

30、一般可參考下列數(shù)值,對(duì)于T8A;T10A;Cr12MoV;GCr15等工具鋼,淬火硬度為58~62HRC時(shí),可取確定T10A為凸模材料</p><p><b>  以保證強(qiáng)度足夠。</b></p><p> ?。?).凸模失穩(wěn)定彎曲應(yīng)力的校核</p><p>  凸模不發(fā)生縱向彎曲的最大長(zhǎng)度為:</p><p><

31、b>  式中:</b></p><p>  E——凸模材料的彈性模量,對(duì)于模具鋼,E=</p><p>  d——凸模工作刃口的直徑,單位mm</p><p>  n——安全系數(shù),淬火鋼n=2~3</p><p>  把上述的可得出圓形截面的凸模不發(fā)生失穩(wěn)彎曲的極限長(zhǎng)度為:有導(dǎo)向凸模, 長(zhǎng)度滿足要求。</p>

32、<p>  模具其它零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>  1.凸模固定板的設(shè)計(jì)</p><p>  材料Q235鋼,凸模固定板的外形尺寸取和凹模外形一樣的尺寸,,但還應(yīng)考慮緊固螺釘及銷釘?shù)奈恢?,其厚度取凹模厚度?.6~0.8,取中間值0.7。,落料、沖孔凸模固定板的外形尺寸為:,固定板上的凸模安裝孔與凸模采用過渡配合H7/m6.</p><p>  2.

33、卸料板外形尺寸的確定</p><p>  材料Q235鋼,長(zhǎng)和寬尺寸取與凸模固定板相同的尺寸,厚度取凹模厚度的0.6~0.8,卸料板外形尺寸為</p><p>  卸料板凸臺(tái)部分高度為:h=H-(0.1~0.3)t 取h=5.7,H為導(dǎo)料板高度。</p><p><b>  導(dǎo)料板的確定</b></p><p>  材料

34、T8鋼,長(zhǎng)和寬尺寸選用典型模架組合尺寸,導(dǎo)料板的外形尺寸為:,厚度H=6查冷沖模設(shè)計(jì)表3-17,由此表還可知擋料銷高度h=3。</p><p><b>  墊板的確定</b></p><p>  材料45,長(zhǎng)和寬的尺寸選用典型模架組合尺寸,墊板的外形尺寸為:</p><p><b>  上、下模座的設(shè)計(jì)</b></p

35、><p>  上、下模材料選用HT250鋼,選用矩形模座,外形尺寸應(yīng)比凹模相應(yīng)尺寸大40~70mm,厚度為凹模厚度的1~1.5倍。</p><p>  選標(biāo)準(zhǔn)模架:上模座選GB/T2855.5 外形尺寸為</p><p>  下模座選GB/T2855.6 外行尺寸為</p><p><b>  模柄的選擇</b></

36、p><p>  選用壓入式模柄,材料Q235,,這種模柄可較好地保證模柄軸線與上模座的垂直度。它與上模座孔采用H7/m6,屬于過渡配合,并加防轉(zhuǎn)銷防轉(zhuǎn)動(dòng),根據(jù)壓力機(jī)J23-10的相關(guān)參考可知,模柄的外形尺寸為</p><p><b>  導(dǎo)柱、導(dǎo)套的設(shè)計(jì)</b></p><p>  采用滑動(dòng)導(dǎo)柱,導(dǎo)套,材料20鋼,,為了增加表面硬度和耐磨性,應(yīng)進(jìn)行

37、表面滲碳處理,滲碳后的淬火硬度為HRC58~62,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)柱選用:GB/T2861.1 外形尺寸為:</p><p>  導(dǎo)套選用:GB/T2861.6,外形尺寸為</p><p>  螺釘、銷釘、彈簧的選擇</p><p><b>  螺釘?shù)倪x擇</b></p><p>  上模座固定螺釘選用4—M10</p

38、><p>  下模座固定螺釘選用4—M10</p><p>  卸料螺釘選用4—M10</p><p>  導(dǎo)料板固定螺釘選用4—M5</p><p><b>  銷釘?shù)倪x擇</b></p><p>  下模座連接銷釘選用2—</p><p>  上模座連接銷釘選用2—<

39、/p><p><b>  防轉(zhuǎn)銷選用。</b></p><p><b>  導(dǎo)料板連接銷定選用</b></p><p><b>  彈簧的選擇</b></p><p> ?。?).根據(jù)總卸料力F卸以及模具結(jié)構(gòu)估計(jì)彈簧個(gè)數(shù)n=4,計(jì)算每個(gè)彈簧所受的負(fù)荷:</p><

40、;p>  根據(jù)F預(yù)的大小,初選以下3種彈簧規(guī)格,使所選彈簧的工作極限負(fù)荷Fj大于F預(yù)</p><p>  (2)檢查彈簧最大允許壓縮量,如滿足下式,則彈簧選得合適。</p><p>  式中:h預(yù)——彈簧預(yù)壓縮量</p><p>  h工——卸料板工作行程,一般取料厚加1mm</p><p>  h修磨——凸、凹模修磨量,一般取4~10

41、mm</p><p>  9.導(dǎo)正銷與擋料銷的設(shè)計(jì)</p><p>  (1)導(dǎo)正銷的頭部由圓錐形的導(dǎo)入部分和圓柱形的導(dǎo)正部分組成。導(dǎo)正銷的基本尺寸可按下式計(jì)算:</p><p>  d=dT-a=6.61-0.06=6.55</p><p>  式中:d——導(dǎo)正銷的基本尺寸,單位mm</p><p>  dT—— 沖

42、孔凸模直徑,單位mm</p><p>  a——導(dǎo)正銷與沖孔凸模直徑的差值,見表3-18,查得a=0.06,由表3-19查的導(dǎo)正銷圓柱段高度h1=1。</p><p>  (2)擋料銷與導(dǎo)正銷的位置關(guān)系</p><p>  擋料銷與導(dǎo)正銷的中心距為:</p><p>  S1=s-DT/2+D/2+0.1=s-(DT-D)/2+0.1=11.

43、215mm</p><p>  式中:s——送料步距,單位mm</p><p>  DT——落料凸模直徑,單位mm</p><p>  D——擋料銷頭部直徑,單位mm</p><p>  S1——擋料銷與與落料凸模的中心距。</p><p>  九、壓力機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核</p><p>  模具

44、的閉合高度H模具應(yīng)介于壓力機(jī)的最大裝模高度Hmax與最小裝模高度Hmin之間,否則就不能保證正常的安裝與工作。其關(guān)系為</p><p>  135〈180-5=175mm(滿足閉合高度要求)</p><p>  但135〈Hmin=135+10=145,應(yīng)加墊板保證正常的安裝。</p><p><b>  十.裝配圖</b></p>

45、<p><b>  結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>  通過本次冷沖模的設(shè)計(jì),使我對(duì)沖裁模有了更多的了解,在老師和我們的共同努力下,終于結(jié)束了。通過這次實(shí)習(xí),使我在原來的理論基礎(chǔ)上增加了不少實(shí)戰(zhàn)性的知識(shí)。</p><p>  此次設(shè)計(jì)中,我們利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)來進(jìn)行冷沖模的設(shè)計(jì),計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),是在設(shè)計(jì)時(shí),把原始數(shù)據(jù)圖形數(shù)據(jù)化的參數(shù)輸入計(jì)算機(jī)對(duì)

46、其進(jìn)行分析和處理并通過顯示器給出分析結(jié)果和圖形,同時(shí)還可在顯示器上對(duì)分析結(jié)果和圖形進(jìn)行補(bǔ)充修改和完整,使設(shè)計(jì)達(dá)到最佳水平,比動(dòng)手畫圖更省時(shí)和省力,而且清晰明了,可見(CAD)技術(shù)在冷沖模設(shè)計(jì)中已從理論階段走上了實(shí)用階段。</p><p>  這次設(shè)計(jì)得到謝暉老師的幫助和輔導(dǎo),在這里我向他表示衷心的感謝。使我們明白了(CAD)在模具設(shè)計(jì)時(shí)的總體流程,以后我一定更加努力學(xué)習(xí),為將來打下堅(jiān)固的基礎(chǔ)。</p>

47、<p><b>  參考文獻(xiàn)</b></p><p>  本說明書中的各參數(shù)及公式均摘自以下參考資料</p><p>  1.陳智剛.冷沖模設(shè)計(jì). 江西高校出版社.</p><p>  2.王芳.冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社 .</p><p>  3.王謨金.AutoCAD2005機(jī)械制圖與

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