佳能復印機機芯零件沖壓設計.doc

1佳能復印機機芯零件沖壓設計前言模具是成型不同形狀制品的一種裝置。按照制品所采用的原料不同，成形的方法也不同；一般將其分為金屬沖壓模具，金屬壓鑄模具，塑料模具，橡膠模具，玻璃模具等。模具在汽車行業(yè)，飛機行業(yè)，家用電器行業(yè)，工程機械、冶金、機床等制造行業(yè)中有著極其重要的作用；采用模具生產(chǎn)的毛坯或產(chǎn)品零件，是材料成型的重要形式，模具生產(chǎn)和切削相比具有材料利用率高，能耗低，產(chǎn)品性能好，生產(chǎn)效率高和成本低等顯著特點。從20世紀80年代開始，工業(yè)發(fā)達國家的模具行業(yè)，已從床工業(yè)中分離出來，并發(fā)展成為一種獨立的工業(yè)部門，其產(chǎn)值已超過了機床工業(yè)的產(chǎn)值。改革開放以來，我國的模具工業(yè)發(fā)展十分迅速，近年來，一直每年15%左右的速度快速發(fā)展，在高校中也專門設置了專門的模具專業(yè)，培養(yǎng)出了大批的高級技術人才。制造業(yè)發(fā)達的日本，在精密模具方面一直走在世界的前列，我的畢業(yè)生產(chǎn)實習是在一家日資企業(yè)完成的，該企業(yè)主要生產(chǎn)沖壓模具，在制造電子產(chǎn)品的沖壓件方面的技術比較先進。在公司近3個月的生產(chǎn)實習中，即經(jīng)歷了現(xiàn)場的生產(chǎn)實習，又在經(jīng)歷了模具設計理論方面的培訓，這些都對完成自己的畢業(yè)設計起到了重要作用。在公司完成畢業(yè)實習后，回到學校1個多月的整理，補充，完成了自己的畢業(yè)設計，在這期間，我院材料教研室的文澤軍老師，伍先明老師，控制教研室的2康煜華老師，以及公司的模具技術部的魏詠軍組長給了我巨大的幫助，在此向他們表示衷心的感謝。在設計中，深刻的體會到了自己知識的有限，本次設計中存在多處不足之處，懇請各位老師指正。3第一章制件的工藝分析設計中的沖壓制件是佳能復印機的一個機芯零件。沖壓件制件的電子圖檔是由客戶提供，如圖1-1所示。由制件零件圖可以知道：制件的外形不規(guī)則，需要經(jīng)過多次沖裁才能完成加工，制件有兩個向上的L曲；因此采用切廢料的排樣方法。通過對零件的初步分析可知，要完成該制件的生產(chǎn)，需要經(jīng)過以下工藝：沖孔、彎曲、落料，切舌等工藝。沖壓件的精度要求較高，最小的誤差要求在0.1mm以內(nèi)，平面度要求在0.3mm以內(nèi)，為了保證其平面度要求，在設計中有必要加入校平工位；制件的厚度為0.2mm，屬于薄材料類沖裁，選用用卷料；沖壓件的材料客戶要求用SUS304，即我國的不銹鋼材料。查閱模具設計手冊，將設計中的材料確定為：Cr18Ni9材料。另外，在設計中還應該考慮到不銹鋼材料的沖裁工藝性，以及其纖維方向的特性。在制件圖技術要求中我們可以知道：客戶對模具的材料有嚴格要求，要求用環(huán)保材料，模具材料中不能夠含有對自然環(huán)境有嚴重污染的金屬元素，必須滿足QS9000環(huán)保要求。由模具設計手冊可以知道：制件在沖裁外形時要求兩個相交邊盡量避免銳角，嚴禁尖角，圓角半徑R=0.25t，沖裁件的凸出或凹入不宜太小，應避免長懸臂和窄臂和窄槽，要求懸臂和槽4長L與其寬度B應有一定的比列。鋼板時，B=（1.3至1.5）t，有色金屬板時，B=（0.75至0.8）t，L=3B。沖裁孔與孔之間、孔與沖件邊緣之間的壁厚不應太小，否則會影響凹模強度、壽命和沖件質(zhì)量。通過對制件零件圖分析，可知其滿足以上要求。由于制件材料是不銹鋼材料，具有良好的彎曲工藝性，在設計中應該考慮到其纖維方向，以利于模具的設計與制造，彎曲時折彎線的方向不能夠與帶料的纖維方向一致，應該垂直帶料的纖維方向或者與其纖維方向成一定的角度，最好的角度為成45度；彎曲件的彎曲半徑不應過小或過大，如果彎曲半徑過小，容易被彎裂；若彎曲半徑過大，因受到回彈影響，彎曲成形角度和圓角半徑的精度均不容易得到保證；同時，在設計中還應該考慮到彎曲件直邊高度不宜太短，即使彎曲半徑R=0時，也要使最小直邊長度大于1.3T，一般彎曲件直邊高度H大于2T。由制件零件圖資料可以知道：制件彎曲工藝滿足以上要求。由于制件屬于薄材料沖壓加工，帶料的厚度為0.2mm，因此對于彎曲半徑小于0.2mm的90度角彎曲，在設計中可以將其看作彎曲半徑為0mm的彎曲。沖壓制件的年產(chǎn)量為