目 录
摘 要 4
1、引言 5
1.1.模具行业的发展现状及市场前景 5
1.2.题目研究方法 6
2、冲裁件的工艺性分析 7
2.1.冲裁件的结构工艺性 7
2.1.1.冲裁件的形状 7
2.1.2.冲裁件的尺寸精度 8
3、制件冲压工艺方案的确定 9
3.1.冲压工序的组合 9
3.2.冲压顺序的安排 9
4、制件排样图的设计及材料利用率的计算 10
4.1.制件排样图的设计 10
4.1.1.搭边与料宽 10
4.2.材料利用率的计算 11
5、确定总冲压力和选用压力机及计算压力中心 12
5.1.冲压力 12
5.1.1.冲裁力的计算 12
5.1.2.卸料力、推件力及顶件力的计算 12
5.2.压力中心的计算 13
5.3.压力机的选用 13
6、凸、凹模刃口尺寸计算 14
6.1.凸、凹模刃口尺寸计算原则 14
6.2.凸、凹模刃口尺寸计算方法 15
6.2.1.凸模和凹模分开加工 15
6.2.2.凸模和凹模配合加工 15
7、模具整体结构形式设计 18
8、模具零件的结构设计 19
8.1.凸凹模的设计 19
8.2.落料凹模的设计 19
8.3.选择标准模架 21
8.4.卸料、压边弹性元件的确定 21
9、模具总体结构设计 23
9.1.模具类形的选择 23
9.2.定位方式的选择 23
9.3.卸料、出件方式的选择 23
9.4.导柱、导套位置的确定 23
10、模具的动作原理 24
设计小结 25
参考文献 26
摘 要
随着模具制造的技能化逐步向科学化发展,逐渐由以前手动方式发展为利用软件等高科技方式来辅助设计的完成。冷冲模是其中的一种。
毕业设计是在模具专业理论教学之后进行的实践性教学环节。是对所学知识的一次总检验,是走向工作岗位前的一次实战演习。其目的是,综合运用所学毕业的理论和实践知识,设计一副完整的模具训练、培养和提高自己的工作能力。巩固和扩充模具专业毕业所学内容,掌握模具设计与制造的方法、步骤和相关技术规范。熟练查阅相关技术资料。掌握模具设计与制造的基本技能,如制件工艺性分析、模具工艺方案论证、工艺计算、加工设备选定、制造工艺、收集和查阅设计资料,绘图及编写设计技术文件等。
本次设计是在指导老师认真、耐心的指导下,对模具的经济性、模具的寿命、生产周期、及生产成本等指标下进行全面、仔细的分析下而进行设计的。在此,我表示衷心的感谢他们对我的教诲。
冲模是模具设计与制造专业的主要专业毕业之一。它具有很强的实践性和综合性,通过学习这门毕业,使我对冲压模具有了新的认识,从中也学到了不少知识,激发了我对冲压模具的爱好。
关键词:
工艺性分析、模具工艺方案论证、工艺计算、加工设备选定、制造工艺、收集和查阅设计资料,绘图及编写设计技术文件等。
1、引言
1.1.模具行业的发展现状及市场前景
现代模具工业有“不衰亡工业”之称。世界模具市场总体上供不应求,市场需求量维持在700亿至850亿美元,同时,我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。近几年,我国模具产业总产值保持15%的年增长率(据不完全统计,2005年国内模具进口总值达到700多亿,同时,有近250个亿的出口),到2007年模具产值预计为700亿元,模具及模具标准件出口将从现在的每年9000多万美元增长到2006年的2亿美元左右。单就汽车产业而言,一个型号的汽车所需模具达几千副,价值上亿元,而当汽车更换车型时约有80%的模具需要更换。2005年我国汽车产销量均突破550万辆,预计2007年产销量各突破700万辆,轿车产量将达到300万辆。另外,电子和通讯产品对模具的需求也非常大,在发达国家往往占到模具市场总量的20%之多。目前,中国17000多个模具生产厂点,从业人数约50多万。1999年中国模具工业总产值已达245亿元人民币。工业总产值中企业自产自用的约占三分之二,作为商品销售的约占三分之一。在模具工业的总产值中,冲压模具约占50%,塑料模具约占33%,压铸模具约占6%,其它各类模具约占11%。
冲压工艺是塑性加工的基本加工方法之一。它主要用于加工板料零件,所以有时也叫板料冲压。冲压不仅可以加工金属板料,而且也可以加工非金属板料。冲压加工时,板料在模具的作用下,于其内部产生使之变形的内力。当内力的作用达到一定程度时,板料毛坯或毛坯的某个部位便会产生与内力的作用性质相对应的变形,从而获得一定的形状、尺寸和性能的零件。
因此,冲压工艺是一种产品质量好而且成本低的加工工艺。用它生产的产品一般还具有重量轻且刚性好的特点。
冲压加工在汽车、拖拉机、电机、电器、仪器、仪表、各种民用轻工产品以及航空、航天和兵工等的生产方面占据十分重要的地位。现代各种先进工业化国家的冲压生产都是十分发达的。在我国的现代化建设进程中,冲压生产占有重要的地位。
由于冲压工艺具有生产效率高、质量稳定、成本低以及可加工复杂形状工件等一系列优点,在机械、汽车、轻工、国防、电机电器、家用电器,以及日常生活用品等行业应用非常广泛,占有十分重要的地位。随着工业产品的不断发展和生产技术水平的不断提高,冲压模具作为个部门的重要基础工艺装备将起到越来越大的作用。可以说,模具技术水平已成为衡量一个国家制造业水平的重要指标。
当今,随着科学技术的发展,冲压工艺技术也在不断革新和发展,这些革新和发展主要表现在以下几个方面:
(1)工艺分析计算方法的现代化
(2)模具设计及制造技术的现代化
(3)冲压生产的机械化和自动化
(4)新的成型工艺以及技术的出现
(5)不断改进板料的性能,以提高其成型能力和使用效果。
1.2.题目研究方法
本论文主要通过具体例子的方式对冲压模具的生产流程进行介绍、分析、研究。通过对模具设计的说明,详细地阐述了冲压模具生产的一般流程。对零件加工工艺性分析、零件的加工方式、冲压模具的结构组成等进行介绍并对冲压模具生产中常常出现的缺陷进行分析研究。
步骤如下:
(1)零件成型方案确定;
(2)零件零件形状分析,根据模拟结果进一步提出工艺改良方案;
(3)使用CAD等软件对零件进行分析,设计模具装配图和零件图;
(4)完成冲压零件设计的文字说明。
2、冲裁件的工艺性分析
冲压主要是按工艺分类,可分为分离工序和成形工序两大类。分离工序也称冲裁,其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离,同时保证分离断面的质量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形,制成所需形状和尺寸的工件。在实际生产中,常常是多种工序综合应用于一个工件。冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压、矫正是几种主要的冲压工艺。
冲裁件的工艺性是指冲裁件在冲裁加工中的难易程度。所谓冲裁工艺性好是指能用普通的冲裁方法,在模具寿命和生产率较高、成本较低














