机械原理课程设计(冲床设计).ppt

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1、机械原理课程设计符殷付饶戚建利杨臻峥指导老师：孙志宏QFFY-BC1型薄壁零件冲床设计说明薄壁零件冲床是制造工业广泛采用的冲压设备，是生产薄壁零件或一些冲压零件的主体设备。QFFY-C1型薄壁零件冲床是一种集自动冲压机和自动步进输料机于一身的全自动薄壁零件冲床。设计任务：（一）、工作原理及工艺动作过程:设计冲制薄壁零件的冲压机构及其相配合的送料机构.上模先以比较大的速度接近坯料,然后以近似匀速进行拉延成形工作,以后,上模继续下行将成品快速推出型腔,最后快速返回.上模退出下模以后,送料机构从侧面将坯料送至待加工位置,完成一个工作循环.冲压送料脱模急回匀速工作段1、动力源是作转动

2、的或作直线往复运动的电机;2、许用传动角[γ]=40°;3、生产率约每分钟70件;4、上模的工作段长度L=30—l00mm,对应曲柄转角θ=(1/3—l/2)π;5、上模行程长度必须大于工作段长度两倍以上:6、行程速度变化系数K≥1.5;7、送料距离H=60-250mm.（二）、原始数据及设计要求:（冲头预设位移－时间曲线）二、功能分解与工艺动作分解（一）、功能分解：为了实现冲床冲压成型的总功能，将功能分解为上料输送功能，压制成型功能，增压功能，脱模功能，下料输送功能。（二）、工艺动作过程：有以下工艺动作过程：①利用成形板料自动输送机构或机械手自动上料，上料到位后

3、，输送机构迅速返回原位，停歇等待下一循环。②冲头往下作直线运动，对坯料冲压成形。③冲头（上模）继续下行将成品推出型腔，进行脱模，最后快速直线返回。④将成形脱模后的薄壁零件在输送带上送出。⑤上模退出下模后，送料机构从侧面将坯料送至待加工位置，完成一个工作循环。上述动作中，冲压，脱模可用一个机构完成，输料可用另一个机构完成。三、方案选择与分析：1）齿轮－凸轮－连杆冲压机构2）导杆－摇杆－滑块冲压机构3）凸轮－连杆冲压机构方案评价：以上三个方案都满足设计的性能指标，从结构的角度，方案1）的结构最为简单，最为紧凑，同时可以调整冲头的冲程，可以满足比较大的冲程范围的设计要求。方案2)、

4、3）相对来说结构较为复杂，不便于减少制造难度和降低成本。综上所述，方案1）是三个方案中最为合理的，所以选择方案1)作为最终的设计方案。传动和执行系统的设计一、上模和下模的尺寸计算：薄壁零件的冲压过程是拉深的过程，即利用模具使冲裁后得到的平板坯料变形成开口空心零件的工序。为防止拉穿和起皱的废品出现，计算时需要考虑1、R凹＝10δ，而R凸＝（0.6～1）R凹；2、单边间隙c＝（1.1～1.2）δ；3、拉深系数m不小于0.5～0.8。经过以上原则计算得出R凹＝2mm，R凸＝1.6mm，δ=0.2mm，C＝0.24mm，m＝0.6二、齿轮传动比的设定，由于方案1）中不需要过于复杂的速

5、度转换，所以将齿轮啮合机构中两齿轮的传动比定做1，即用两个相同的齿轮，这样还可以保证良好的零件互换性。三、对于C点的确定我们采取了计算与Solidworks－CosmosMotion仿真相结合的方法，最后精确的计算出C点的准确位置，从而保证了机构具有匀速和急回的特性。产品介绍1、冲压机构：AVI演示COSMOSMotion仿真结果2、步进输料机构：3、主体设备：外壳整体效果什么叫工作，工作就是斗争。哪些地方有困难、有问题，需要我们去解决。我们是为着解决困难去工作、去争斗的。越是困难的地方越是要去，这才是好同志！———《毛泽东语录》鸣谢：东华大学机械学院机械原理教研组中共东华大

6、学机械学院党支部谢谢观赏1）齿轮－凸轮－连杆冲压机构冲压机构采用了双曲柄七杆机构，用齿轮副将其封闭为一个自由度。恰当的选择C点的轨迹可保证机构具有急回运动和工作段近于匀速的特性。送料机构是由凸轮机构和连杆机构串连组成。2）导杆－摇杆－滑块冲压机构冲压机构是在导杆机构的基础上，串连一个摇杆滑块机构组合而成的。导杆机构按给订的行程速比系数设计，它和摇杆滑块机构组合可达到工作段近于匀速的要求。送料机构的凸轮轴可通过齿轮机构与曲柄相连，根据运动循环图确定凸轮行程运动角和从动件运动规律，机构可在预定时间将工件送至待加工位置。3）凸轮－连杆冲压机构冲压机构是由凸轮－连杆机构组合而成的，依

7、据滑块的运动要求，可确定固定凸轮的轮廓曲线。送料机构是由曲柄摇杆与齿条机构串连而成的，根据机构运动循环图可确定曲柄摇杆机构的尺寸，机构可在预设时间将工件送至待加工位置。