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开题报告-接触器触头托片级进模设计及其制造工艺.doc

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开题报告-接触器触头托片级进模设计及其制造工艺.doc

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上海电机学院
毕业设计(论文)开题报告
课题名称接触器触头托片级进模设计及其制造工艺
学院机械学院
专业材料成型及控制工程
班级
学号
姓名
指导教师
定稿日期:2014年3月5日
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属中小型级级进模。③模具精度不高,,制件产品易产生毛刺。④模具使用寿命相对较短,一般一次刃磨在50万次以内,模具材料主要以普通模具钢为主或采用硬质合金。另外,国内很少有人在此领域从事深入系统的研究[3]。
3研究内容
-1所示。
图3-1冲压件外形

-
磷锡青铜,,在热态和冷态下压力加工性良好,对电火花有较高的抗燃性,可焊接和纤焊,可加工性好,在大气和淡水中耐蚀,由于材质比较软所以最小弯曲半径非常小,,由于这是一个弯曲件,一般需要预弯来保证制件精度,但由于铜的制件非常软回弹可忽略不计所以可以不需要采用预弯。
根据冲压件的形状判断这是一个非圆形制件,所以采用凸凹模配合加工[4]。
根据冲压件的形状采用有废料排样。

读懂产品图后,首先对零件进行展开计算,冲件的平面几何展开主要是确定该工件的冲裁的内、外形状以及具休的冲裁尺寸。在零件尺寸中,有一般自由尺寸,也应注有公差要求的配合尺寸或关键尺寸。因此在计算其展开尺寸时,不能直接取名义尺寸进行计算,必须根据工件标出的公差带方向,结合工件弯曲或拉伸处由于材料厚度偏差、上下模之间的间隙以及弯曲或拉伸方式等而产生的拉长因素而确定模具的最终弯曲或拉伸尺寸[5]。

对零件进行工艺分析后,进行排样。设计排样图的过程,就是确定模具结构的过程。在进行排样设计时,要从全局进行详尽的考虑,不能受限于局部结构,而且还要多注意细节。在保证条料能顺利送进和稳定生产的前提下,应尽量减少料宽和步距,以降低成本。
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4研究方案
使用材料:-
冲压件厚度:
批量:大批量
图4-1制件图


冲裁工序可分为单工序冲裁、复合工序冲裁和连续冲裁。
(1)单工序模在一副模具中完成只完成一种工序的冲模,如落料模,冲孔模,拉深模等结构较为简单,生产效率不高,一般适用于小批量生产[6-8]。
(2)复合模是在单工序模的基础上发展起来的一种较先进的模,在一副冲模中一次定位可以同时完成几个工序。复合模结构紧凑,一套模具能完成若干工序,大大减少了模具和占用的冲压设备的数量,减少了操作人员和周转时间,劳动生产效率高[6-8]。
(3)连续模是把完成一个冲件的几个工序,排列成一定的顺序,组成连续模,在一副模具中,可以完成包括冲裁,弯曲,拉深和成形等多道冲压工序;减少了使用多副模具的周转和重复定位过程,显著提高了劳动生产率和设备利用率。多工位级进模主要用于冲制厚度较薄(一般不超过2mm)、产量大,形状复杂、精度要求较高的中、小型零件[6-8]。
从零件图可看出,该零件包括冲孔、多次冲裁外形和落料,弯曲等基本工序,可以采用以下三种工艺方案:
(1)先落料,再冲孔,再冲外形,最后弯曲采用四副单工序模生产。
(2)冲孔-落料复合冲压,再弯曲采用复合模—单工序生产。
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(3)冲孔、冲外形弯曲和落料连续冲压,采用级进模生产。
对以上三种工艺方案进行分析比较:
方案一:模具结构简单,但需要三道工序、三套模具才能完成零件的加工,生产效率较低,而且难以保证零件定位精度,无法满足零件大批量生产的需求。
方案二:复合模定位精度高并且满足大批量生产的要求,仍然需要一副复合模和一副单工序模,成本较高。同时需要考虑提高劳动效率和节约人力成本,该工件并不适合用复合模加工。
方案三:级进模本身能满足大批量生产,而且生产效率最高,也能够自动进料,节约人力。由于工件精度无特别要求,所以可以采用级进模。
综上所述,最后确定用级进冲裁方式进行生产。

排样的目的旨在确定从毛坯材料转变为产品零件的工序过程。排样包括:①毛坯排样,②冲切刃口排样,③工序排样。

板料弯曲过程中,应变中性层的长度不变,因此,可以根据这一原理来确定弯曲件的毛坯展开尺寸。当r>,按公式4-37[4]。
L=l1+l2+l3+l4+l5+3/2*π(r+xt)+110/180*π(r+xt)
式中l1——左斜边长度(mm);
l2——左垂直边长度(mm);
l3——中间平板长度(mm);
l4——右边垂直边长度(mm);
l5——右边平板长度(mm);
r——弯曲件内圆角半径(mm);
x——中性层位移系数;
t——板料厚度(mm)。
已知l1=5mm,l2=2mm,l3=,l4=2mm,l5=4mm,r=,x=,t=,则:L=

计算得到毛坯的总体尺寸如图4-2所示:
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图4-2毛坯尺寸

根据冲压件的形状判断这是一个非圆形制件,所以采用凸凹模配合加工。其主要工序包括:①冲孔②切废料③弯曲④落料[9-10]。
根据工序排样的基本原则,一般先冲孔,后冲外形,将复杂的外形分解为简单的几何形状。90°弯曲工序,。110°弯曲工序,[11-16]。
结合以上工艺性分析及基本工序,查阅相关资料,利用UG软件进行排样设计,得到以下三个方案:
方案一:
图4-3排样方案
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图4-4排样等二测视图
图4-5排样尺寸图
如图4-34-44-5所示,采用双排竖排排列,分10个工位。查文献[5]表3-6得搭边值,边距a=,制件间b=,则:
条料宽度B=D+2a
式中B─条料宽度尺寸;
n—一个步距内制件数;
D─垂直于送进方向毛坯的最大轮廓尺寸;

B=D+2a=[2*+4*]mm=
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考虑到料带需冲侧刃定位,应选取宽度为80mm料带
歩距S=L+b
式中S─冲裁步距;
L─沿条料送进方向,毛坯外形轮廓的最大宽度值;
b─沿送进方向的搭边值。
S=L+b=(8+)mm=
材料利用率η=nA/(BS)100%=2*/(80×)=%
式中η─材料利用率;
n—一个步距内制件数;
A─产品毛坯外形所包容的面积;
B─条料宽度;
S─冲裁步距。
方案二:
图4-6排样俯视图
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图4-7排样等二测视图
图4-8排样尺寸图
如图4-64-74-8所示,采用双排竖排排列,分5个工位。查文献[5]表3-6得搭边值,边距a=,制件间b=,则:
条料宽度B=D+2a
式中B─条料宽度尺寸;
n—一个步距内制件数;
D─垂直于送进方向毛坯的最大轮廓尺寸;
B=D+2a=[2*+4*]mm=
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