吊耳加强板零件冲压工艺与冲模设计论文[带图纸].doc

南昌航空大学科技学院学士学位论文1目录1.前言1.1机械与模具制造业在国民经济中的地位21.2当前国际模具发展现状及其特点21.3我国模具发展现状及其特点31.4冲压的基本工序及模具41.5吊耳加强板零件的简单介绍52.吊耳加强板冲压工艺分析2.1零件结构的分析62.2冲裁件的精度与粗糙度62.3冲裁件的材料62.4确定工艺方案63.冲裁模的设计3.1冲压模具总体结构设计83.2零件工艺计算83.3冲裁力与冲裁压力中心的计算103.4刃口的计算123.5模具零部件结构的确定123.6压力机的校核143.7冲裁模装配图163.8冲裁模零件图174冷冲模零件的制造工艺4.1传统模具制造向现代模具制造的过渡194.2冲模零件的加工工艺205.结论216.参考文献227.致谢23南昌航空大学科技学院学士学位论文2摘要：随着科学技术的进步和工业生产的迅速发展，冲压加工技术的应用越来越广泛，模具成形已成为当代工业生产的重要手段。本设计以吊耳加强板零件冲压工艺与冲模设计的全过程，通过审查及工艺分析确定其为单工序模。然后再对此单工序模进行整体设计，在此过程中，凸凹模的设计为一难点，主要的是刃口的计算及定位方式的选择问题，然后再利用得出的数据结合有关的参考资料和图表，对模具的主要零件进行结构设计，最后根据全部零件的结构设计选用合适的模座和模柄，并选用合适的冲压设备，最后，画出冲裁模的总装图和零件图，在绘图过程中，使用的软件为AutoCAD。关键词：冲压工艺冲模设计冲裁模Abstract:withthedevelopmentofscienceandtechnologyandtherapiddevelopmentofindustrialproduction,stampingprocessingtechnologyusedmorewidely,dieforminghasbecomeanimportantmeansofmodernindustrialproduction.Thisdesigntolugreinforcingplatestampingpartsstampingprocessanddesignprocessofexaminingandprocessanalysis,determinethesingleproceduremode.Thenagainforasingleprocessmodulesoveralldesign,inthisprocess,thedesignofdieandpunchforadifficulty,mainisrigidthecalculationandpositioningthechoiceofthewaysofproblems,thenreuseconcludeddatabycombiningrelevantreferencematerialandgraphs,themainpartsofmouldstructuredesign,accordingtoallpartsofthestructuredesignchoosesappropriatemouldseatanddie,andselectstheappropriatehandlepressingequipment,finally,drawthepunchdiefinalassemblyfigureandpartsgraph,inadrawingprocess,USESasoftwareforAutoCAD.Keywords:stampingprocessmoulddesignpunchmould南昌航空大学科技学院学士学位论文31前言1.1机械与模具制造业在国民经济中的地位利用模具成型零件，是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法。采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以提高生产效率、保证零件质量、节约材料、降低生产成本，从而取得很高的经济效益。因此，模具在现代工业的主要部门，如机械、电子、轻工、交通和国防工业中得到了极其广泛的应用。例如：70以上的汽车、拖拉机、电机、电器、仪表零件，80以上的塑料制品，70以上的日用五金及耐用消费品零件，都采用模具来生产。由此可见，利用模具生产零件的方法已成为工业上进行成批或大批生产的主要技术手段，它对于保证制品质量，缩短试制周期，进而争先占领市场，以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性意义。因此德国把模具称为“金属加工中的帝王”，把模具工业视为“关键工业”；美国把模具称为“美国工业的基石”，把模具工业视为“不可估其力量的工业”；日本把模具说成是“促进社会富裕繁荣的动力”，把模具工业视为“整个工业发展的秘密”。我国将模具工业视为整个制造业的“加速器”。从另一方面来看，机床、刀具工业素有“工业之母”之称，在各个工业发达国家中都占有非常重要的地位。由于模具工业的重要性，模具成型工艺在各个工业部门得到了广泛的应用，使得模具行业的产值已经大大超过机床、刀具工业的产值。这一情况充分说明了在国民经济蓬勃发展的过程中，在各个工业发达国家对世界市场进行激烈争夺的过程中，愈来愈多的国家采用模具来进行生产，模具工业明显地成为技术、经济和国力发展的关键。从我国的情况来看，不少工业产品质量上不去，新产品开发不出来，老产品更新速度慢，能源消耗指标高，材料消耗量大，这都与我国模具生产技术落后，没有一个强大的、先进的模具工业密切相关。因此，要使国民经济各个部门获得高速发展，尽快缩短和发达国家之间的差距，加速实现社会主义现代化步伐，惟一的出路就是必须尽快将模具工业搞上去，使模具生产形成一个独立的工业部门，从而充分发挥模具在国民经济中的关键作用。1.2当前国际模具发展现状及其特点当今世界正进行着新一轮的产业调整一些模具制造逐渐向发展中国家转移，中国正成为世界模具大国。近年来，外资对我国模具行业投入量增大，工业发达国家将南昌航空大学科技学院学士学位论文4模具向我国转移的趋势进一步明朗化。日本的模具产能约占全球的40%，居世界第一位，每年向国外出口大量模具。现在模具市场竞争日趋激烈，因此日本模具业也在努力降低生产成本。模具行业是人力成本较高的行业，日本的人力成本是中国及东南亚地区的十几倍，而人力成本中有70%以上是非核心技术人员。因此，现在日本模具业正逐渐将技术含量不高的模具转向人力成本低的地区生产，只在本国生产技术含量较高的产品。其次是日本使用模具的主要企业有加快向国外转移的趋势，这使日本本国模具使用量减少。随着模具工业全球化布局的发展，模具行业在美国工业总产值中所占的比重呈现出不断下降的态势，但是美国模具在全球模具的高端产品仍然占据着重要地位。德国主要世界上主要的制造大国之一，在模具制造方面具有领先的技术。德国拥有世界领先的汽车、船舶等制造技术，受上游行业需求影响，德国模具在世界上具有较为重要的地位。由于德国将将技术含量较高的制造业作为其立国之本，预计未来德国不会放弃模具制造领域，相反会加强技术含量较高的模具的研究和开发。1.3我国模具发展现状我国政府对模具工业和模具技术发展非常重视，特别是在改革开放以来，充分肯定了模具工业和技术在制造业和国民经济中的重要基础地位。1984年成立了中国模具工业协会（由原机械工业部主管），并在"六五"、"七五"计划中专项支持，"八五"科技开发计划中，先进制造技术列在第一位，而模具设计制造技术又列在先进制造技术的第一位。在此期间，国家投入数千万元的研发费用（加上地方和企业自筹，研发经费超过1亿元），形成近百项技术成果，大大缩短了我国与世界发达国家的技术差距。模具制造在制造业中的重要性逐渐被人们所认识，也引起各级政府领导的重视。国家采取了扶持政策。一些地方政府也从各方面大力扶持。与发达国家相比，我国模具工业还有较大差距，主要是：我国还处于全球产业链分工的中低端，产品处于中低档；模具也是如此。在组织模具开发、生产方面，发达国家普遍采用并行工程和项目管理等技术和管理方法，加强了对工作流的控制，缩短了模具开发周期，保证了质量；在专业化生产方面，发达国家更加普遍。专业化分工是提高生产效率，缩短模具设计制造周期和保证产品质量的必然发展趋势，它有利于突出自己的核心业务，有利于积累产品开发、生产管理及服务的经验，以在短期内提供高质量、低成本模具；在高新技术的应用方面，发达国家对各种高新技术的应用更加广泛，更加深入，南昌航空大学科技学院学士学位论文5水平也较高，包括数字化模具技术（三维设计、可制造性设计（DFM）、CAPP、CAM、CAT）、成形过程模拟（CAE）技术、高速加工技术、自动化加工技术、新材料成形技术、表面处理技术、新型（多功能复合）模具技术、信息化管理技术等等。高新技术的不断开发和广泛应用使得模具的设计制造水平达到空前的高度。在新技术研发创新方面，包括成形方法的创新，成形品质改善的创新，新材料成形技术的创新等，我国还没有掌握主动权，基本上是在跟踪发达国家技术发展的进程。总体上，我们与发达国家还有1015年的差距，我们仍要发奋图强，加油追赶，以实现模具强国之梦想。1.4冲压的基本工序及模具由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同，因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类；分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。上述两类工序，按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉深和成形四种基本工序，每种基本工序还包含有多种单一工序。在实际生产中，当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。这时在工艺上多采用集中的方案，即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成，称为组合的方法不同，又可将其分为复合-级进和复合-级进三种组合方式。复合冲压在压力机的一次工作行程中，在模具的同一工位上同时完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方法式。级进冲压在压力机上的一次工作行程中，按照一定的顺序在同一模具的不同工位上完面两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。复合-级进在一副冲模上包含复合和级进两种方式的组合工序。冲模的结构类型也很多。通常按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉深模和成形模等；按工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级进模等。但不论何种类型的冲模，都可看成是由上模和下模两部分组成，上模被固定在压力机工作台或垫板上，是冲模的固定部分。工作时，坯料在下模面上通过定位零件定位，压力机滑块带动上模下压，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便产生分离或塑性变形，从而获得所需形状与尺寸的冲件。上模回