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渐开线涡轮数控工艺及加工.rar

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    编号:20180802233203429    类型:共享资源    大小:419.56KB    格式:RAR    上传时间:2018-08-02
      
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    金币
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    渐开线 涡轮 数控 工艺 加工
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    第 1 页第一章 冲压工艺设计1.1 冲压工艺分析1.1.1 零件分析该零件用于电信设备的固定或连接,零件材料为 SS400,属于软刚,冲压性能较好,适合冲裁、拉伸、弯曲等,工件结构较简单,普通的冲裁.弯曲.拉伸完全能够满足要求。该零件一般为中批量生产,故生产时需考虑其经济性。1.1.2 根据零件形状、尺寸、精度和材料进行工艺分析1. 冲裁工艺分析(1) 该零件形状简单,没有悬臂及狭槽,外型转角为 R5 圆角,根据《冲压工艺与模具设计》表 2.6.1,最小圆角半径 R 应≥0.25t=0.625,零件圆角完全满足要求;(2) 根据《冲压工艺与模具设计》表 2.6.2 凸模冲孔的最小尺寸为d≥2.5mm,该零件最小冲孔尺寸 dmin=4.2mm,故符合冲裁要求;(3) 查《冲压工艺与模具设计》2.6.4,最小孔间距 Lmin=2t=5mm,该零件中最小孔间距为 70mm,L≥Lmin,故该零件孔间距满足要求;(4) 该零件的最小壁厚 C=3.8mm,t=2.5mm,满足 C>t,因此模具强度和零件质量符合要求。根据《冲压工艺与模具设计》图 2.6.3 中公式 C≥R+0.5t,则 R+0.5t=5+0.5×2.5=6.25mm, 该零件中lmin=2.73mm,6.25mm>2.73mm,则不满足 l>R+0.5t,不满足最小孔壁要求,因此工件需先冲孔后弯曲,或在先弯曲再冲孔时考虑冲孔方向应在凸缘底部。(5) 查《冲压工艺与模具设计》表 2.6.5 得:当材料厚度 t=2.5mm 时,冲裁件的外形与内孔尺寸公差为 mm,查表 2.6.6 得:冲裁0.42件孔中心距的公差为 0.25mm,零件上冲裁件孔中心距为70mm,是自由公差,精度一般为 IT14 级,则该工件的冲裁精度完全满足要求;2. 弯曲工艺性分析(1) 弯曲件的最大弯曲圆角半径可以不加限制,只要措施适当控制其回弹量即可,根据《冲压工艺与模具设计》表 3.3.1 当弯曲线与板料轧纹方向垂直时 Rmin=0.6×2.5=1.5mm;当弯曲线与板料第 2 页轧纹方向水平时 Rmin=1.2×2.5=3mm;而 R=5≥Rmin 故满足要求。(2) 由后面尺寸展开计算可知直边 L2=18.42mm, 即H=L2=18.42mm>2t=2×2.5=5mm,故弯曲件的直边高度也满足要求。(3) 孔边至弯曲半径中心的距离 L ,根据《冲压工艺与模具设计》 图 3.3.14 知,L≥2t ,而 L=26.44-9-8.5-4.2=4.74≤2t=2×2.5=5mm。故不能满足要求,应先弯曲后冲孔。但尺寸相差不大,且考虑该八字形孔是固定螺栓让孔,形状和尺寸要求并不是很高,允许有少量的变形,如果重新做模具其成本大大增加,所以综合考虑仍然采用冲孔落料复合模。3. 材料分析零件材料为 SS400,属于软刚,冲压性能较好,适合冲裁.拉伸.弯曲等;SS400 材料分析宝钢钢铁股份有限公司厂标 国家标准Q/BQB 321-2003 GB912-89/GB 3274-88(GB710-91/GB711-88)SS400 Q235、Q245化学成分牌号 公称厚 度 化学成分C Si Mn P SSS400 ≤22.0≤0.21 ≤0.30 ≤1.40 ≤0.035 ≤0.035第 3 页力学性能断后伸长率Lo=50mm Lo=20mm180°弯曲试验下屈服强度/MPa( )sσb=25mm B=40mmV 型冲击试验公称厚度/mm 公称厚度/mm牌号≤16 >16抗拉强度/Mpa( )b≤5>5~16>16b≥35弯心直径温度试验冲击功率≥245 ≥235 400~510 ≥21 ≥17 ≥21 3a —— ——注:a.拉伸试验取横向试样;屈服现象不明显,采用 Rpa2;对拉伸试验取 Lo=50mm,b=25mm 的试样,即为 GB/T228 中 P14 试样。b.弯曲试验取横向试样。冲裁试验时试验宽度为 35mm。c.冲击试验取纵向试样,冲击试验仅适用于厚度不小于 12.0mm 的产品。d.WEL-TENS90RE 的拉伸试样取 Lo=50mm,b=25mm。1.2.3 确定各工序件形状和尺寸1.落料及冲孔(2-Φ8.4±0.2)(1)计算弯曲件毛坯展开尺寸该零件圆角半径 R=5mm查《冲压工艺与模具设计》 ,R=5>0.5t=0.5×0.25=1.25mm根据公式: ,因 ,查《冲压工艺与模具设计》中°+×=180)(xtrLπα25.=tr表 3.3.3,得 x=0.38,所以 ,又因为 r / mL67.4180)53.(π43°×+t =4.25/2.5 =1.7查书《冲压工艺与模具设计》表 3.3.5,知道 K=0.61第 4 页则卷圆部分mxtrL 2.30180)5.62.4()-5π(3180)(πα4 =°×+°=°+×m L4.261.34501==87.62+可得 L1=26.44mm L2=18.42mm所以毛坯展开尺寸为 L=L1+L2+L3+L4=26.44+18.42+4.67+30.24=79.77mm因零件弯曲成形时受材料伸长趋势影响故取 L=79.8mm。第 5 页(2)排样图确定排样时的搭边值和计算条料宽度a)搭边值的确定:查书《冲压工艺与模具设计》表 2.5.2 因工件材料 t=2.5mm 且为矩形工件 L>50mm,a 1=2.5mm,a=2.8mmb)条料宽度的确定:δ、c 查表 2.5.3 知 δ=0.8 c=0.4此处为无侧压装置则 = =0δ][ caDB+=)( 08.]4).3(28.79[ +,取 。m 08.7m 2.018按制件在材料上的排列来看排样方案取为直排较好,详见排样图;第 6 页(3) 材料利用率的计算 %8585.794.260.13)6(23.9%10η =×++=×BAS2.冲孔(Φ10.4)第 7 页3.预弯由展开尺寸的计算,可知 L1=26.44mm,L 2=19.42mm,L 3=4.67mm设 L5(225°圆弧长),查书《冲压工艺与模具设计》表 3.3.5 知道 k=0.61 mktRL 2.75180.265.4π67.2194.6α180π321 =°×°++=×°+= )()(预 弯第 8 页4.卷圆 mLL 53.4967.2184.6321 =+=+卷 圆1.2.4 初选压力机1)复合模冲孔落料冲裁力计算 该零件材料为 SS400,根据材料分析中可知:取MPa50~4σb=Pab450σ=落料 NLtFb897.2879×查书《冲压模具设计指导》表 2-20 知 =0.04 =卸k卸 K35104.=卸F 落料 =89775+3591=93366冲 Φ8.4 孔 NLtb2967.8πσ×第 9 页查书《冲压模具设计指导》表 2-20 知=0.04 =推k推FNKn52.7104.2963=××推 N5.7.129673+冲 孔 .∑冲 孔落 料故初选压力机 J23-162)冲 Φ10.4 孔 NLtFb3678450.21πσ=×=查书《冲压模具设计指导》表 2-20 知=0.04 =推k推 KnF12.704.=推F12.45.81736+∑故初选压力机 J23-103)预弯按校正弯曲时的弯曲力计算查书《冲压模具设计指导》表 3.3.6 知 q=40~60 MPa 取 q=60 MPaA≤6.25×63=393.75(弯曲件被校正部分的投影面积)=q×A=60×393.75=23625N校F故初选压力机 J23-104)卷圆按自由弯曲时的 V 形弯曲件弯曲力计算查书《冲压模具设计指导》 (3.3.14)知 k=1.3= = =20475N自Ftrkb+σ6.025.24063.1+×式中 b 为弯曲件的宽度(mm) ;t 为弯曲件的厚度(mm) ;r 为内圆弯曲半径(mm) ; 为弯曲件的抗拉强度(MPa) ;K 为安全系数,一般取 1.3。所以根据《冲压工艺与模具设计》 ,初选压力机 J23-6.3。第 10 页5)弯曲按校正弯曲时的弯曲力计算查书《冲压模具设计指导》表 3.3.6 知 q=40~60 MPa 取 q=60MPaA≤4.36×63=274.68N(弯曲件被校正部分的投影面积)=q×A=60×274.68=16480.8N校F故初选压力机 J23-101.2.5编制冲压工艺过程卡详见:第 10 页,第 11 页,第 12 页
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