第五章 自动送料装置的设计
一、送料装置是冲压自动化的主要组成部分,根据所送坯料的不同,送料装置可以分为条料,卷料,带料自动送料装置,和半成品送料装置两大类。
在本次设计中,坯料为带料,根据工件带料硬度较大,表面要求不很高的特点,可以选择夹刃式送料装置,送料装置的工作原理:
夹刃上的小弹簧有始终压紧条料的趋势,当上模上行时,弹簧推动送料夹刃向左运动,送料夹持器夹紧坯料,止回夹持器松开,送料夹持器带动坯料往前送进,完成送料;退回时,送料夹持器松开,止回夹持器夹紧,防止坯料退回。
这种夹刃送料装置的优点是适用于不同厚度的坯料。送料的精度为±0.15mm
夹刃送料装置的性能参数
项目
|
料宽/mm
|
料厚/mm
|
送进距/mm
|
滑块行程次数(次/min)
|
送料速度mm/s
|
应用范围
|
条料,带料10~150mm卷料10~100mm
|
条料带料0.5~5mm
卷料0.3~1mm
|
10~75mm
|
≤200mm
|
≤250mm
|
棘爪式夹刃的应用范围广泛,适用于薄料的表面夹持,夹刃尖角≤30度材料采用合金工具钢或硬质合金钢制造。这样可以增加夹刃的寿命。在本次设计中采用棘爪式夹刃。
夹刃送料装置工作示意图如下:
图(6)
第六章 模具的安装与调试
一、上、下模座的安装
1、 上模的安装形式与联接
根据模具的大小不同,上模的安装形式与联接方法有如下三种:
(1)利用模具的模柄:广泛使用开式压力机,模具比较小,模柄固定在压力机的滑块模柄内,由于模柄是联接模具的整个上模部分,压力机滑块的往复直线运动带动整个模具的上模部分完成冲压动作。
(2)利用模座的上模座:常用于闭式压力机和大的开式压力机,模具大,通过压板、垫块和螺钉等,利用压力机滑块底平面上的T型槽将上模座紧紧地固定在压力机滑块上,这样模具的上模部分与压力机的滑块成为一体,压力机滑块的往复运动带动整个模具的上模部分完成冲压动作。
(3)既用模柄又利用上模座:可靠和方便对中。
本次设计考虑到本次设计模具的特点,选择第一种安装形式。
2.下模座的安装形式与联接
下模板是直接固定在压力机的工作台垫板平面上,工作台垫板平面上有T型槽,利用压板、垫块和螺钉压紧在工作台上,下模的安装在上模的安装之后进行。
二、调整和试模
1、调整模具闭合高度
不同冲压性质的模具,闭合高度的调整值是完全不相同的,冲孔、落料等冲裁模具,凸模调整进入凹模刃口的深度为其被冲料厚的2/3或略深一些就可以了。而压弯模凸模进入凹模的深度与弯曲件的形状有关,一般凸模要全部进入或进入凹模一定深度,将弯曲件压成形为止。
2、调整模具间隙
冲裁间隙最主要的影响因素是被冲材料的性质、板料厚度和对冲件的质量要求,冲裁间隙的调整是指冲模装配是凸、凹模之间的间隙如何做到均匀一致。根据冲模结构、形状、间隙大小和装配方法可采用不同的调整方法。调整方法有以下几种:透光法、切纸法、垫片法、镀铜法、油漆法、测量法。
3、试模
模具装配完后,要按正常生产条件下进行试模,即试模使用设备和试模用材料等技术条件均要符合生产要求。
(1)验证使用的设备是否准确,包括冲压力是否足够及模具是否不用任何修改就能顺利地装到设备上使用。
(2)验证该模具所生产的工件在形状、尺寸精度等方面是否符合设计要求。
验证该模具在卸料、定位、顶出件、排料及安全生产方面是否正常可靠,能否进行生产使用。
(3)验证冲压工艺流程是否合理。
(4)为模具设计反馈信息,了解模具结构实际等不合理需要改进的地方。
(5)为模具投入正常生产做准备。
4、压力机上安装模具部位的结构和尺寸范围
一、安装固定上模座的结构尺寸与规格
单独利用滑块上的圆形模柄孔和滑块底平面的T型槽,也有两者兼用。
二、安装固定下模座的结构尺寸与规格
下模座一般放在压力机的工作台垫板平面上,通过该平面上的T型槽用压板、垫板和螺钉将下模座固定牢。
三、压力机装模高度尺寸系列
(1)压力机装模高度与模具闭合高度:压力机装模高度是指滑块在下死点时,滑块底平面至工作台垫板上平面之间的距离,装模高度可调,滑块在下死点时,将滑块调到最上的位置,此时称为最大装模高度:将滑块调到最小位置,此时为最小装模高度,两者之差为调节量。
(2)模具闭合高度应该在压力机允许的装模高度之内,若模具的闭合高度小于所选压力机的最小装模高度,可在下模座底平面垫上一定厚度的垫板,当多副模具联合安装在同一台压力机上工作,各副模具的闭合高度应该完全相同。
第七章 模具的经济性分析
电位器盖作为一种产品,它的经济可行性是很重要的。它的市场价格是否合理决定它的市场占有率,这关键一个企业生产效益,因此怎样提高产品的生产率,合格率,降低生产成本。这些都是生产过程中不可忽视的问题。而影响模具价格的因素有如下几个:
1、生产成本
生产成本是模具价格的主要组成部分,是影响价格的主要因素。制造成本的降低要依靠合理的设计方案,加工流程和标准利用率以及零部件的系列化来实现。同时,如何减少试模次数,降低试模成本也是降低生产成本的重要环节。
2、供货周期
模具供货周期与销售价格有直接的关系。供货时相对缩短,模具价格就相对提高,是模具产品社会效益的具体表现。更新设备,改进加工手段成为模具厂的奋斗目标。供货周期的缩短带来的模具价格上浮的现象,在模具价格变化中将愈来愈突出,并成为模具估价的一个重要组成部分。
3、市场情况
在激烈的市场竞争中,老产品更新换代,新产品层出不穷,模具随之更新、改型。一方面敏捷的反应能力可以适应变化的市场。另一方面独特的模具设计思想提供了有独到之处的新产品或配件,在市场中独占熬头,它的价格也就相对高些。因为它为新产品赢得了市场。
4、高技术成分
作为技术密集型产品,模具技术价值,作为重要组成部分计算价格之中,以体现高技术、高精度模具的技术价值,是市场竞争中模具工业发展的重要的一节。
5、模具寿命
模具的寿命不是越长越好。模具的价格与预期寿命有直接的关系。寿命要求不高,在保证相同精度的情况下,可以降低制造成本,对产需双方都是一种节省。
在本次设计中,综合考虑了以上各方面的因素,通过多方面的论证,设计方案经济性良好,生产切实可行。
第八章 设计总结
本次设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课程以及全部专业课程和生产实习之后进行的。这是我们在进行毕业之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的锻炼。它在我们四年的大学生活学习中占有很重要的地位。在此次毕业设计中我对自己未来将从事的工作进行了一次适应性训练,从中锻炼了自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的现代化建设打下了一个良好的基础。
本次设计查阅了许多相关手册、教材,并在互联网上进行文献检索,采用了计算机辅助设计,对各个重要步骤进行了详细计算和说明,必要处都有校核。装配图和零件图按照国家机械制图标准和模具设计的习惯画法绘制,通过这次设计,我进一步熟悉了有关标准、规范、技术文件和设计说明书的编写,并且通过这次毕业设计,使我分析问题、解决问题的能力得到了全面的提高。
这次设计中我最大的感受是:理论与实践相结合重要性,只有将正确的理论应用于实践中,才能真正发挥理论的价值,才能更深刻地了解和掌握理论的真正内涵,而要做到理论与实践相结合必须有一定的理论基础和实践经验。在这方面,我在实践经验这一方面我还很欠缺,还在待于在以后的工作中来弥补和提高。设计工作是一项繁重的工作,必须具有严谨细致的工作作风和顽强的决心和毅力。
由于能力所限,经验不足,设计中尚有许多不足之处,恳请各位老师给予批评指教。
参考文献
[1] 马正元,韩启.冷冲压工艺及模具设计[M].北京:机械工业出版社,2000
[2] 中国机械工业教育协会.冷冲模设计及制造
[3] 黄费哲,曾经梁.冷冲压工艺及模具设计指导书[M].常德:湖南文理学院,2002
[4] 许发樾.实用模具设计与制造手册[M].北京:机械工业出版社,2001
[5] 陈剑鹤. 冷冲压工艺及模具设计[M].北京:机械工业出版社,2004
[6] 冯柄尧.模具设计与制造手册[M].上海:上海科学技术出版社,1998
[7] 方昆凡.公差与配合技术手册[M].北京:北京出版社,1998
[8] 肖景容.冲压工艺学[M].北京:北京出版社,2000
[9] 李云程.冲压工艺学[M].北京:机械工业出版社,2000
[10] 翁其金.冲压工艺与冲模设计[M]. 北京:机械工业出版社,1999
[11] 冯炳饶,韩泰荣,殷振海,蒋文森[M].上海:上海科学技术出版社,1985
[12] 《冲模设计手册》编写组.冲模设计手册[M].北京:机械工业出版社,1998
[13] 第四机械工业部标准化研究所. 冷压冲模设计[M]. 北京:机械工业出版社,1981
[14] 王孝培.冲压手册 重庆大学 机械工业出版社,2003
[15] 夏巨谌、李志刚. 中国模具设计大典(第3卷)[M].南昌:江西科学技术出版社,20031
[16] 张荫朗.模具设计计算简明手册[M].北京:中国石化出版社,1996
[17] Dong Sun, Jian Zhu, Chiming Lai, S.K.Tso. A visual sensing application to a climbing cleaning robot on the glass surface[J].Journal of manufacturing science and engineering.2004,78(3):213~228
致 谢