毕业论文设计不锈钢水杯的冲压工艺及模具设计

毕业论文设计不锈钢水杯的冲压工艺及模具设计内容摘要：

.78 ~0.79 ~0.80 ~ 3 ~ ~0.79 ~0.80 ~0.81 ~0.82 ~ 4 ~ ~0.82 ~0.82 ~0.83 ~0.85 ~ 5 ~ ~0.85 ~0.86 ~0.86 ~0.87 ~ 材料选择 304 不锈钢，由表查得 首次拉伸系数为 m1=,以后各次拉伸系数为 m2=， m3=， m4= mmdmdmmdmdmmdmdmmDmd34423312211 因为  4次。 （ 2）确定各次拉伸半成品的尺寸 各次半成品直径计算，调整各次拉伸系数，使其数值合适，调整后实际选取 m1=，m2=， m3=， m4= 各次拉伸直径确定为： 太原工业学院毕业设计 9 mmdmdmmdmdmmdmdmmDmd34423312211 经修正后的各次拉伸间的直径为： 1d = 2d =84mm 3d =67mm 4d =54mm 各次半成品高度计算，取各次的底部圆角半径为 r1=4mm r2= r3=3mm r4=2mm,确定各次工件拉伸的高度：   42 nnnnnnnrddrddDh   h1=（ )+4/(+4)=72mm h2=（ )+4/84(84+)=102mm h3=（ )+4/(67+3)=136mm h4=（ )+4/54(54+2)=176mm 筒形件的拉伸工序图如下。 图 23 拉伸工序图 （ 3）压边圈的确定 根据坯料的相对厚度计算公式 [2] (23) 太原工业学院毕业设计 10 = 100tT D相 对 =1/100= 有下表 22 查得 表 22 是否压边的条件表 [3] 拉伸方法 第一道拉伸 以后各道拉伸 (t/d) 100 m1 (t/dn1) m2 用压边圈 ＜ ＜ ＜ ＜ 可用压边圈 ~ 不用压边圈 ＞ ＞ ＞ ＞ 由上表可知，零件的相对厚度为 ≤ 时，通过计算比较得知在第一次第二次拉伸时都需要用压边圈；在实际生产过程中，压边圈可以用两种装置，一是刚性压边装置，二是弹性压边装置，根据综合考虑压边圈选用弹性压边圈。 排样设计和材料利用率的计算 排样方法可以分成以下三种： （ 1） 有废料排样 [9]，是在冲裁工件件与侧边之间冲裁工件件与冲裁工件件之间都存在工艺余料，材料利用率较低。 （ 2） 少废料排样 [9]， 是指在冲裁件与条料侧边之间有余料或冲裁件与冲裁件之间有余料，材料利用率在 70%90%之间，利用率较高。 （ 3） 无 废料排样 [9]，是指在冲裁件与冲裁件之间和冲裁件与条料侧边之间都没有废料，对节省材料有重要意义。 根据综合考虑，排样方法采用少废料排样，采用单直排。 搭边值的选取：搭边是冲裁件与冲裁件之间，冲裁件与侧边之间留下的工艺余料，起到补偿裁剪等误差。 由表 23 查得： 太原工业学院毕业设计 11 表 23 冲裁金属材料的搭边值 [5] 单位： mm 材料 厚度 t 手动送料 圆形 非圆形 侧搭边 a 间搭边 b 侧搭边 a 间搭边 b ≤1 2 2 ＞1～ 2 2 ＞2～ 3 3 ＞3～ 4 3 3 ＞4～ 5 4 3 5 4 由表得，工件的工作间隙搭边值为 a=，侧搭边为 a1=1mm. 根据送料步距公式： A=D+a ∆条料宽度公式 [3]： B=(D+2a1+∆） ∆0mm 式中 D冲裁件与送料方向垂直的最大尺寸 a冲裁件之间的搭边值 a1冲裁件与条料侧边之间的搭边值 ∆板料剪裁时的下偏差（表 24） 太原工业学院毕业设计 12 表 24 龙门剪床剪切条料宽度的最小公差 [6] 单位： mm 条料宽度 B 最小公差 条料厚度≤ 条料厚度＞～ 条料厚度＞～ 条料厚度＞～ 条料厚度＞～ 条料厚度＞～ 所以 B=（ +2 1+∆)∆0=∆mm 排样图如下 24： 图 24 排样图 材料利用率的计算： 合理的裁剪方法，能提高材料利用率，用横裁、纵裁的方法分别计算材料利用率的进行比较：方法是工件的实际面积和板料总的面积之百分比。 根据进距 A及料宽 B,选择板材的规格为： t=1mm 1500mm 6000mm （ 1）横裁法材料利用率的计算，横裁图如下 25。 太原工业学院毕业设计 13 图 25 横裁图 根据材料利用率公式得 00100 ABNS (29) 式中： N— 每张板料获得的冲零件数 S— 每个 冲件的有效面积， A— 板料的长度， A B— 板料的宽度， B 每张板料能获得的条料条数计算结果为： m=6000/=29(条 ） 每条条料所能获得的冲件数为： n=1500/=7(个） 每张板料所能获得总零件个数为： N=m n=297=203（个） 每个冲件的有效面积为： s= 42D = 所以材料利用率为： =2031500 100%=% （ 2）纵裁法材料利用率的计算，纵裁图如 26： 太原工业学院毕业设计 14 图 26 纵裁图 每张板料能获得的条料数为： m=1500/=7(条） 每条条料所能获得的冲件数为： n=6000/=29(个） 每张板料所能获得总零件个数为： N=mn=297=203（个） 每个冲件的有效面积为： s= 42D = 所以材料利用率为：  =2031500100%=% 综上所述，通过计算比较纵裁法和横裁法利用率一样，所以两种方法都可以。 （ 3）外筒毛坯高度计算，根据拉伸件尺寸修边余量表，可取修边余量 [3]∆h=10mm，所以零件高度为 H=183mm。 毛坯的直径可以由面积法得： 拉伸件）毛坯 (4)( 39。 2 ADA   太原工业学院毕业设计 15 439。 AD 32139。 aaaA  a1= 421d =602/4=2826mm2 a2=  rdr 421  =2(60+42)= hda 23  =63= 毛环直径）所以 (322mmAADA 拉伸次数的确定和压边圈的选用 （ 1）拉伸次数的确定 由表 22确定拉伸系数。 材料选择 304不锈钢，由表查得首次拉伸系数为 m1=,以后各次拉伸系数为 m2=， m3=， m4= mmdmdmmdmdmmdmdmmDmd,7234423312211 因为  4 次。 （ 2） 确定各次拉伸半成品的尺寸 各次半成品直径计算，调整各次拉伸系数，使各次拉伸系数均大于表中查的数值，调整后实际选取 m1=， m2=， m3=， m4= 各次拉伸直径确定为： mmdmdmmdmdmmdmdmmDmd34423312211 经修正取各次拉伸件的直径： 1d =122mm 2d =97mm 3d =79mm 4d =64mm 太原工业学院毕业设计 16 各次半成品高度计算，取各次的底部圆角半径为 r1=4mm r2= r3=3mm r4=2mm,把各次工序件直径和底部圆角半径带入下面公式确定各次工件拉伸的高度： )()( 2 nnnnnnn rddrddDh [3] h1=（ )+4/122(122+4)=70mm h2=（ )+4/97(97+)=102mm h3=（ )+4/79(79+3)=138mm h4=（ )+4/5464(64+2)=172mm 筒形拉伸件的工序图 27。 图 27 拉伸工序图 （ 3）压边圈的确定 根据坯料的相 对厚度计算公式 [3] (23) = 100tT D相 对 =1/100%= 由表 22 可知，零件的相对厚度为 ≤ 时，通过计算比较得知在第一次第二次拉伸时都需要用压边圈。 排样设计和材料利用率的计算 太原工业学院毕业设计 17 排样方法采用少废料排样，采用单直排。 由表得，工作间隙搭边值为 a=，搭边为 a1=1mm. 根据送料步距公式： A=D+a=+= 条料宽度公式： B=(D+2a1+∆） ∆0 所以 B=（ +21+∆)∆0=∆mm 材料利用率的计算： 合理的裁剪方法，能提高材料利用率，对横裁、纵裁的材料利用率的进行计算比较：方法是工件的实际面积和板料的面积百分比。 根据进距 A 及料宽 B,选择板材的规格为： t=1mm1500mm6000mm 横裁法材料利用率计算 横裁图如下 28： 图 28 橫裁图 每张板料能获得的条料数为： m=6000/=27(条） 太原工业学院毕业设计 18 每条条料所能获得的冲件数为： n=1500/=6(个） 每张板料所能获得总零件个数为： N=mn=276=162（个） 每个冲件的有效面积为： s= 42D = 所以材料利用率为：  =1621500100%=% 纵裁法材料利用率的计算 图 29 纵裁图 每张板料能获得的条料数为： m=1500/=6(条） 每条条料所能获得的冲件数为： 太原工业学院毕业设计 19 n=6000/=27(个） 每张板料所能获得总零件个数为： N=mn=276=162（个） 每个冲件的有效面积为： s= 42D = 所以材料利用率为：  =2031500100%=% 综上所述，纵裁法横裁法利用率计算结果一样，所以两种方法 都可。