托板的冲压模具设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计（论文） 题目： 托板冲压模具设计 系 别 专业名称 班级学号 学生姓名 指导教师 二 O* 年 6 月 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计（论文）任务书 I、毕业设计 (论文 )题目： 托板冲压模具设计 业设计 (论文 )使用的原始资料 (数据 )及 设计技术要求： 1. 托板零件图 等批量 1) 分析冲件成形工艺及坯料展开 2）编制托板零件冲压工艺 3）完成托板模具设计 业设计 (论文 )工作内容及完成时间： 1. 查阅相关资料，外文资料翻译（ 6000 字符以上） ，撰写开题报告 。 第 1 周 第 2 周 板 板冲件图，分析 冲件 成形工艺及坯料展开 第 3 周 第 6 周 板 冲压成形工艺规程； 第 7 周 第 8 周 板冲模 总装图及零件图； 第 9 周 第 13 周 文） 第 14 周 第 16 周 业答辩。 第 17 周 、主 要参考资料： 1.冲模设计手册编写组 北京：冲模设计手册， 1995 2. 陈为国 金属成形工艺， 联富编 北京：机械工业出版社， 2003 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 冲压新工艺新技术及模具设计实用手册 . 银声音像出版社， 2004 5. 2875冷冲模国家标准 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 开题报告 一、 选题的依据及意义 : (1)及时了解模具技术发展的动向 ,查阅相关资料 ,作好设计准备工作 ,充分发挥自己的主动能动性和创造性 . (2)综合运用和巩固冲压模具设计基础理论和专业知识 ,培养我们从事冲压模具设计的能力 ,为以后的学习和工作打下良好的基础 . (3)培养我们分析和解决问题的能力 我们能全面理解和掌握冲压工艺及模具设计的基本方法和步骤 ,装配工艺制定 ;解决在制定冲压工艺规程 ,设计冲模结构中出现的问题 ;会查阅技术文献 ,以完 成从事冲压技术工作人员在模具设计方面所必须具备的基本能力训练 . (4)树立正确的设计思想 ,尽量结合生产实际 ,综合考虑技术性 、经济性、实用性、可靠性、安全及先进性等方面的要求 ,严肃认真地进行设计 . 二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述） : 我国具工业从起步到飞跃发展，历经了半个多世纪，近几年来，我国模具技术有了很大发展，模具水平有了较大提高。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具又上了新台阶。 按照中国模具工业协会的划分 ,我国模具基本分为 10大类，其中 ,冲压模和塑料成型模两 大类占主要部分。目前 ,我国以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得很大进步。几大汽车模具厂由于采用了国际上先进的模具加工厂设备、制造技术和软件 ,实现了 算机辅助设计 )/算机辅助实验 )/算机辅助制造 )一体化 ,提高了冲压模具的设计开发和制造能力 ,缩短了模具的生产周期。国内的模具企业也在充分抓住汽车工业所带来的发展契机 ,加大设备、产品、生产规模的升级步伐 ,积极开拓国内外市场。 然而，我国模具制造技术与工业发达国家的差距还很大，冲压模具术的开发手段比较 落后、技术的普及率不高 ,应用不够广泛，仅有约 10%的模具在设计中采用了 距抛开绘图板还有漫长的一段路要走；在应用 也才刚刚起步 ,在应用 由于缺乏先进适用的制造装备和工艺设备 ,只有 5%左右的模具制造设备被应用于这项工作。精密加工设备在模具加工设备中所占比重较低 ,工艺设备落后 ,直接影响国产模具质量的提高。 我国模具工业现有生产能力只能满足需求量的 60%左右 ,纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 具加工设备陈旧 ,在役期长、精度差、效率低 ,还不能适应国民经济发展的需要。生产冲压模具的专用技术尚未成熟 ,大多仍还处于试验摸索阶段，如模具的表面涂层、表面热处理技术、导向副润滑技术、型腔传感及润滑技术、去应力技术、抗疲劳及防腐技术等未完全形成生产能力 ,走向商品化。一些关键、重要的技术缺少知识产权的保护模具标准件标准化程度及使用覆盖率较低，在汽车制造业中被大量使用的模具是冲压模。近 5 年来 ,汽车模具标准件的使用覆盖率尽管有了较大增长 ,已从 20世纪末的 25% 30%提高到目前的 45%左右。但这种增长距国际先进水平 (一般在 70%以上 ,中小模具在 80%以上 )差距还很大。这是汽车模具交货期长 ,也是我国成为模具进口大国的重要原因之一。 目前 模具技术的发展趋势 模具 维化、智能化和网络化方向发展；模具检测、加工设备向精密、高效和多功能方向发展；快速经济制模技术的广泛应用；模具材料及表面处理技术的研究；模具研磨抛光将向自动化、智能化方向发展；模具标准件的应用将日渐广泛；压铸模、挤压模及粉末锻模比例增加；模具工业新工艺、新理念和新模式。 还有模具工业新工艺、新理念和新模式，在成型工艺方面，主要是冲压模具功能复合化，模具加工系统自动化等。另一方面，随着先进制造技术 的不断发展和整体制造水平的提高 ,在模具行业提出新的设计、生产、管理理念与模式。主要有：适应模具单件生产特点的柔性制造技术；创造最佳管理和效益的团队精神；提高快速应变能力的并行工程、虚拟制造及全球敏捷制造、网络制造等新的生产哲理；广泛采用标准件通用件的分工协作生产模式；适应可持续发展和环保要求的绿色设计与制造等。 三、研究内容及实验方案 : 研究内容 :1工艺分折 2、确定加工方案 ; 3 排样图的设计及材料利用率计算 ; 4、冲裁压力和压力中心计算 ; 5、凸凹模设计 ; 6、凸凹模刃口尺寸的确定 ; 7、其它零件的 设计 ; 8、压力机的选择 ; 9、后附翻译和实习报告 实验方案 : 1) 设计前的准备： 丰富模具设计基础知识，熟悉 托板 结构及设计过程 熟悉冲压成形原理及整个流程。 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2) 零件二维平面图纸： 利用 3) 模具设计 ： 1. 对所设计模具之产品 (托板 )进行可行性分析 。 2确定模具结构（本课题采用冲压）。 3排样图的设计及材料利用率计算 4冲裁压 力和压力中心计算 5凸、凹模设计 6凸、凹模刃口尺寸的确定。 7其它零件的设计 8压力机的选择 9结束语 4) 设计说明书 ： 阐述托板零件图的绘制过程工程及整个模具设计过程。 四、 目标、主要特色及工作进度 : 进度安排 ： 1. 查阅相关资料，外文资料翻译（ 6000字符以上） ，撰写开题 报告 。 第 1 周 第 2周 板 冲件图，分析 冲件 成形工艺及坯料展开 第 3 周 第 6周 板 冲压成形工艺规程； 第 7 周 第 8周 板冲模 总装图及零件图； 第 9周 第 13周 文） 第 14 周 第16周 业答辩。 第 17 周 五、 参考文献 1党根茂 ,骆志斌 ,李集仁模具设计与制造 M001 2彭建声 M1984 3彭建声 ,王新华，张敬国 M1985. 4梁炳文 ,胡世光 M1987. 5周科年 J1999,(6)6肖景容 M1999 7翟德梅 ,李铁明 研制 J2004,(6):268模具实用技术丛书编委会 M纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 社 ,2004,4 9姜奎华 M2005,8 10郑家贤 M2005,8 11中国机械工业教育协会 M2005,1 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 托板冲压模具设计 摘要 :冲压模具在实际工业生产中应用广泛。在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提 高。随着当今科技的发展， 工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。 本文提出采用模具来生产冲压件的新工艺，并针对某规格夹具冲压件设计了复合模。该模具设计的难点主要是如何解决好零件中的孔冲裁、确定模具结构、如何进行模具的制造及冲裁方案选定等。本文结合冲压件的特点，具体解决了压力机的选择与校核、凸模和凹模刃口尺寸计算及结构设计、定位方案设计、卸料方式的 设计、主要模具零件的加工工艺、标准零件的选用、模具的装配等一系列的设计工作，这些设计可为类似的零件模具设计提供现实的指导意义。 此次模具设计的突出特点是尝试使用复杂的复合模具，解决常规冲压工艺模具套数多、工艺路线长、生产成本高、效率低等缺点，并为以后此类零件冲压工艺的编制及模具设计提供了可靠的依据。 本文介绍的模具实例结构简单实用，使用方便可靠，对类似工件的大批量生产具有一定的参考作用。 关键词 : 冲模；复合模；冲裁力；冲裁间隙 指导老师签名 : 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 in In so is of of in be in of is in of so it in to of a of of is to of to so of of of of of of of is to to To of as of of in of a of of is be it be as in of of 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目录 1 绪论 . 1 模具行业 . 3 国内外模具发展状况及趋势 . 3 本次设计的主要方向、内容及目的 . 4 2 冲裁件的工艺分析 . 5 冲裁件的材料及结构的工艺性 . 5 批量生产 . 5 冲压件工艺分析 . 6 冲裁件工艺设计 . 6 3 冲压设计 . 6 计算搭边值 . 6 条料宽度 . 6 3. 3 排样图 . 7 冲裁力的计算 . 7 压力机吨位的选用 . 8 4 冲裁模具相关参数计算 . 8 计算 . 8 经验确定一些经验 . 8 5 冲裁模刃口的计算 . 9 确定模具磨损系数 . 9 凸凹模的加工 . 9 6 其余模具标准零件 . 10 固定挡料销及导料销 . 10 推杆 . 11 防转销 . 11 圆柱销 . 12 卸料螺钉 . 13 内六角圆柱头螺钉 . 13 模柄 . 14 卸料弹簧 . 15 导柱导套 . 16 座 . 16 7 模具装配与调试 . 17 模具装配特点 . 17 装配技术要求 . 17 装配过程 . 18 用的装模工具 . 18 具的装配 . 18 装模与试模 . 19 具的安装 . 19 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 检验和验收技术条件 . 22 使用规定 . 22 冲模设计的审核项目 . 23 结论 . 28 参 考 文 献 . 27 致谢 . 28 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 绪论 没有高水平的模具就没有高水平的产品。 模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中， 60 80%的零部件都要依靠模具成型。 我国具工业从起步到 飞跃发展，历经了半个多世纪，近几年来，我国模具技术有了很大发展，模具水平有了较大提高。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具又上了新台阶。 按照中国模具工业协会的划分 ,我国模具基本分为 10 大类，其中 ,冲压模和塑料成型模两大类占主要部分。目前 ,我国以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得很大进步。几大汽车模具厂由于采用了国际上先进的模具加工厂设备、制造技术和软件 ,实现了 算机辅助设计 )/算机辅助实验 )/算机辅助制造 )一体化 ,提高了冲压模具的设计开发和制造能力 ,缩短了模具的生产 周期。国内的模具企业也在充分抓住汽车工业所带来的发展契机 ,加大设备、产品、生产规模的升级步伐 ,积极开拓国内外市场。 然而，我国模具制造技术与工业发达国家的差距还很大，冲压模具 术的普及率不高 ,应用不够广泛，仅有约 10%的模具在设计中采用了 术 ,距抛开绘图板还有漫长的一段路要走；在应用 行模具方案设计和分析计算方面 ,也才刚刚起步 ,在应用 术制造模具方面 ,由于缺乏先进适用的制造装备和工艺设备 ,只有 5%左右的模具制造设备被应用于这项工作。精密加工设备 在模具加工设备中所占比重较低 ,工艺设备落后 ,直接影响国产模具质量的提高。 我国模具工业现有生产能力只能满足需求量的 60%左右 ,大部分模具厂的模具加工设备陈旧 ,在役期长、精度差、效率低 ,还不能适应国民经济发展的需要。生产冲压模具的专用技术尚未成熟 ,大多仍还处于试验摸索阶段，如模具的表面涂层、表面热处理技术、导向副润滑技术、型腔传感及润滑技术、去应力技术、抗疲劳及防腐技术等未完全形成生产能力 ,走向商品化。一些关键、重要的技术缺少知识产权的保护。纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 模具标准件标准化程度及使用覆盖率较低，在汽车制造业中被大量使用的模 具是冲压模。近 5 年来 ,汽车模具标准件的使用覆盖率尽管有了较大增长 ,已从 20 世纪末的 25% 30%提高到目前的 45%左右。但这种增长距国际先进水平 (一般在 70%以上 ,中小模具在 80%以上 )差距还很大。这是汽车模具交货期长 ,也是我国成为模具进口大国的重要原因之一。 目前 模具技术的发展趋势 模具 维化、智能化和网络化方向发展；模具检测、加工设备向精密、高效和多功能方向发展；快速经济制模技术的广泛应用；模具材料及表面处理技术的研究；模具研磨抛光将向自动化、智能化方向发展；模具 标准件的应用将日渐广泛；压铸模、挤压模及粉末锻模比例增加；模具工业新工艺、新理念和新模式。 还有模具工业新工艺、新理念和新模式，在成型工艺方面，主要是冲压模具功能复合化，模具加工系统自动化等。另一方面，随着先进制造技术的不断发展和整体制造水平的提高 ,在模具行业提出新的设计、生产、管理理念与模式。主要有：适应模具单件生产特点的柔性制造技术；创造最佳管理和效益的团队精神；提高快速应变能力的并行工程、虚拟制造及全球敏捷制造、网络制造等新的生产哲理；广泛采用标准件通用件的分工协作生产模式；适应可持续发展和环保要求的 绿色设计与制造等。 容及目的 冲压工艺在机电产品制造行业中应用广泛是众目共睹的，而冲模是实现冲压工艺的主要工艺装备，在模具制造行业中占有重要的地位。 冲模技术的水平直接和生产率、产品质量（尺寸公差和表面粗糙度等）、一次刃磨的寿命以及设计和制造模具的周期紧密相关。提高冲模技术水平有利于获得优质、高效、低耗、廉价的产品，技术经济效果显著，深受制造行业的重视。 冲压 就 是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。冲压模具 材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。 冲压加工的特点：由于冷冲压加工具有上述突出的优点，因此在批量生产中得到了广泛的应用，在现代工业生产中占有十分重要的地位，是国防工业及民用工业生产中必不可少的加工方法。冲压成形加工必须具备相应的模具，而模具是技术密集型产 品，其制造属单件小批量生产，具有难加工、精度高、技术要求高、生产成本高（约占产品成本的 10% 30%）的特点。所以，只有在冲压零件生产批量大的情况下，纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 压成形加工的优点才能 充分体现，从而获得好的经济效益。 五金配件冲压件，也称夹紧件，大量用于汽车覆盖件、夹具等夹紧机构上，其形状各异，但作用相同：起定位、防转、固定的作用，一般都是配合紧固件（螺钉、螺母等）使用。 冲压件一般是冲裁件，材料是 08F，厚度是根据受力情况而定，精度等级也根据用途而定，一般为 ，大批量生产，图 1典型的冲压件零件图，即此次设计 冲压件冲压模具设计。 本设计注重在模具的设计方案、方法上面。 零件简单，但属于金属加工，有较难的模具加工工艺，所以必须采用复合冲裁或级进模冲裁才能冲出工件。这样冲出的工件才具有更高的精度，且加工速度也可得以提高。 2 冲裁件的工艺分析 材料选 t=2裁件需要足够的塑性，在进行冲裁时板料裂开，材料的硬度一般不低于冲模工作部分硬度 抗剪强度 260360t/拉强度 215 410 l/屈服点 s/ 伸长率 27 量生产 ： 大批量生产 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 结 构：该零件结构简单对称，没有凸出的悬壁和凹槽，孔边距容易满足要求，为了提高零件的寿命建议将直角都改为 件中未标注公差尺寸均是未追注公差，定义 尺寸的公差： 6、 3 1） 工艺类型：落料和冲孔 2） 工艺次数： 2 次 3）工艺顺序：工艺路线 a 落料后冲孔 该工艺顺序选择：落料 冲孔 复合 以成本效率人力资源，经济效益等方面考虑 故 3 冲压设计 由经验确定，（冲压模具设计与制造）表 小搭边值），结合本冲压件材料、板厚确定该冲压件搭边值不小于 2、 2,料边值不小于 2、 5 搭边值 、 4料边值 : a =2、 8次设计要求冲件精度不高，故采用定位销和导正销定位 （冲压模具设计与制造） =（ a） 0- 表 t=导料板间距离公式 A=B+C=a+2C 8mm a=查（冲压模具设计与制造）表 去 C =(58+2 mm 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 取 B=65 A=B+C=65+. 3 排样图 如下： 本次设计采用普通平刃口模具冲裁，其冲裁力 F 一般按下式计算 F=其中 t 材料厚度 料抗剪强度 K 系数 一般 30L=38 2+4 7+4 2+2 +0= 30 1000000=件 力及顶件力的计算 卸料力 件力 FT=件力 表 料力 推件力 顶件力系数 x=T= =F+ 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 压力机吨位 =F/N 4 冲裁模具相关参数计算 Z/2=（ t/2t(1- ho/t)1） 由于模具使用中的磨损会使得间隙增大，因此设计新模具刃口时，建议采用偏小合理间隙。 2） 冲孔直径较小，而导致板导向又教差时，为防止凸模因偏裁折断，故间隙选大。 3） 选凹模孔为锥形孔时，起间隙应比圆形孔间隙偏小 4） 采用弹性顶出时，（上出料）其间隙比下出件增大约 50% 5） 速冲裁时，模具温度增大，使间隙变小 ，设计模具时应使间隙适当放大，以每分 200次，间隙值比普通冲裁增大 10% 6） 硬质合金模具、热膨胀系数其间隙偏小 7） 非圆形的模具、间隙比圆形模具间隙增大 8） 冲孔模具间隙比落料模具间隙大 确定间隙参考（冲压模具设计与制造）表 中心的确定：根据零件图分析，该中心压件几何对称、压力中心与几何中心重合，该零件压力为 0点 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 冲裁模刃口的计算 计算方法：按凸模和凹模分别加工 使用范围： 口 由公差表查得： X=，去 X= X= 10+ ，取 X=凹模的加工 凸、凹模分别按 各尺寸计算如下：冲孔： DT( ) 0(10+mm ( =核： T+ A ： （ =足间隙公差条件 落料； ） (+0=( ) 6(+0() =( + = 校核：（ ( 满足间隙公差条件 落料凸 、凹模尺寸如下所示 模具的闭合高度： 根据压力机（ 技术参数得知、 H=270 M=55公式 0计算得 40mm 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 其余模具标准零件 1994 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 查表：（中国模具设计大典， 58 固定挡料销） 固定挡料销 B/料： 45，热处理硬度 43 48术条件：按 7653 1994的规定 图 6挡料销 杆 1994 查表：（中国模具设计大典， 59 带 肩推杆） 推杆 130 料： 45，热处理硬度 43 48术条件：按 7653 1994的规定 图 6推杆 转销 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2000 查表：（中国模具设计大典， 12 不淬硬钢和奥氏体不锈钢圆柱销） 销 4 15 硬度 125 245料： 45 图 6防转销 柱销 2000 查表：（中国模具设计大典， 12 不淬硬钢和奥氏体不锈钢圆柱销） 销： 10 60 10 50 10 45 硬度 125 245料： 45 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 6圆柱销 料螺钉 1994 查表：（中国模具设计大典， 63 圆柱头卸料螺钉） 圆柱头卸料螺钉 38 料： 45，热处理硬度 35 40术条件：按 2000的规定 图 6卸料螺钉 六角圆柱头螺钉 2000 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 查表：（中国模具设计大典， 1 内六角圆柱头螺钉） 螺钉 60 45 30 材料： 45 图 6内六角圆柱头螺钉 柄 查表：（中国模具设计大典， 24 压入式模柄） 模柄 100 料： 术条件：按 7653 1994的规定 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 6模柄 料弹簧 卸料弹簧选用步骤 ( 3 2 . 8 640 . 7 1 5 ( ) 7 1 5 N卸预2. 根 据 所 需 的 预 紧 力 0 715和 必 须 的 弹 簧 总 压 缩 量 ( 2 1 1 0 ) 1 3a a m m m m ,参照弹簧的特性线（涂光祺冲模技术 9簧的特性线）和弹簧的 规格。预选弹簧的直径 D=20簧丝的直径 d=4簧的自由长度 0 70L ，弹簧的序号 16。 弹簧的特性线可见，对于序号 16 的弹簧，当预紧力取 0 780时，预紧量 0 5 ,而最大许用压缩量 ,实际所需工艺行程 2a ，取余量 6a ，则 0 1 3a a a m m ，即有 0 FF n 0 a a a a 。 弹簧 4 20 70 料 ： 60处理硬度 ;43 48簧两端并紧并磨平 技术条件：按 7653 1994的规定 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 柱导套 导柱： 查表：（中国模具设计大典， 36 导柱 130 术条件：按 8070 1995的规定 材料： 20 热处理：渗碳淬硬 56 60参见图纸） 导套： 查表：（中国模具设计大典， 39 导套 80 28 术条件 ：按 8070 1995的规定 材料： 20 热处理：渗碳淬硬 56 60参见图纸） 座 上模座： 查表：（中国模具设计大典，