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安装板落料冲孔复合模具设计【带三维图-运动仿真-开题】

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关键词：: 安装板落料冲孔复合模具设计三维运动仿真开题

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摘要

进入20世纪90年代以来，各式各样的五金件成为了主流。由于在生活中许多都要用到五金件，因此，五金冲压模具将不断发展，在近几十年里会有突飞猛进的成果。通过翻阅这些参考资料和文献，深入了解了当代的模具先进制造技术和冲压成型技术。查找整理资料后，对一些模具设计实例有了解与学习，进一步学习了冲压模具设计的方法，并能对模具设计的成本价格做出估算，从而对模具设计有了方向性的指导。

通过对深入学习，对此零部件模具设计时的设计方式有了雏形。先分析零件的冲压工艺；确定模具的总体结构；结合零件的冲压工艺及模具的总体结构设计排样图；根据排样图，计算利用率、冲载力、压力、选用设备及刃口的尺寸。根据资料再用AutoCAD，对模具进行设计，然后绘出装配图和零件图进行标注，并编制零件的加工工艺卡，使理论和生产实际知识综合运用，从而培养和提高了我独立工作的能力。

关键词：冲压模具，落料，冲孔，折弯

Abstract

Since the 1990s, automobile security has become the biggest concern of producers and consumers. As the seat belt in the accident is still the major means of protection, so many high-end car manufacturers gradually increased for advanced seat belt Research and Technology has invested heavily, one result is to prompt the driver to wear seatbelts seat belts prompted. Read these references and literature, in-depth understanding of the contemporary mold of advanced manufacturing technology and injection molding technology. Find collating information, and learn about some of the mold design instance, to further study the method of stamping die design, and estimates of the cost price of the mold design, mold design has been directional guidance.

Through in-depth study, this part mold design belt buckle designed to take shape. First analysis of the parts stamping process; to determine the overall structure of the mold; combination of parts stamping process and the overall structure of the mold design layout plan; layout diagram to calculate utilization, red contained, pressure, selection of equipment and the size of the cutting edge. Data re-use of PRO / E, mold design, then the three-dimensional map into a two-dimensional assembly drawings and parts diagrams to label, and the preparation of parts processing card, the integrated use of theory and production of practical knowledge, so as to nurture and improved my ability to work independently.

Key Words:stamping die，blanking，punching

摘要 II

Abstract III

目录 1

第1章绪论 3

1.1 课题背景及目的 3

1.2模具行业发展的研究现状 3

1.3课题研究的主要目标和内容 4

1.3.1课题研究的主要目标 4

1.3.2课题研究的主要内容 5

1.3.3课题研究的主要要求 5

1.3.4设计课题要求： 6

第2章冲模设计程序与步骤概述 7

2.1冲件工艺性分析 7

2.2 确定合理的冲压工艺方案 7

2.3 进行工艺计算 7

2.4 模具总体设计 8

2.5 选择冲压设备 8

2.6 模具图样设计 9

第3章冲裁模设计 10

3.1毛坯尺寸计算 10

3.2工艺方案的确定 11

3.3进行工艺计算 11

3.3.1 排样 12

3.3.2 搭边 13

3.3.3 条料宽度的确定 13

3.3.4 材料利用率 14

3.4冲裁间隙 14

3.5冲压工艺力和压力中心的计算 16

3.5.1冲裁力的计算 16

3.5.3压力机公称压力的确定 17

3.5.4模具压力中心的确定 17

3.6模具零件加工工艺 18

3.7冲裁模的结构设计 22

3.7.1模具类型的选择 22

3.7.2定位方式的选择 22

3.7.3卸料、出件方式的确定 23

3.7.4 模架的选用 24

3.7.5冲压设备的选择 28

第4章零部件的设计与选用 28

4.1支撑固定及卸料零件 28

4.2弹性元件 29

4.3导料块 30

4.4模架及其他零部件的选用 31

第5章模具制造工艺与工艺规程 32

5.1模具制造工艺规程 32

5.2模具制造工艺规程的技术基础 32

5.3模具零件制造工艺规程的基本内容 33

第6章模具的使用 35

6.1模具检测 35

6.2模具使用安全 35

6.3模具使用要求 36

第7章模具的总装图 37

总结与展望 39

主要参考文献 40

致谢 41

第1章绪论

1.1 课题背景及目的

这些年来，中国模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展。冲压技术在机械、航空、汽车、摩托车等行业中应用十分广泛，是现代工业生产的重要手段和发展方向。

冲压工艺具有生产率高、生产成本低、材料利用率高、能成形复杂零件、适合大批量生产等优点，在某些领域已取代机械加工，并正逐步扩大其工艺范围。因此，冲压技术对发展生产、增强效益、更新产品等方面具有重要作用。

当前，世界范围内的制造业面对着市场激烈竞争的严峻挑战，在新能源的开发方面，多国竞争更是方兴未艾，产品的开发周期已经从过去的1年缩短至半年左右，并且还将继承缩短。冲压模具的制造周期是影响成品上市快慢的重要因素，冲压模具的质量在很大程度上决定了成品本身的外观和质量，所以冲压模具是决定成品开发是否成功的枢纽因素。

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工件三维图-安装板落料冲孔复合模具设计【带三维图-运动仿真-开题】.jpg

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内容简介：: 毕业设计（论文）任务书系名称：机电与汽车工程学院姓名陈海霞性别女专业模具设计与制造班级模具1313 学号 2013051301 指导教师信息姓名王鑫铝联系电话 13861052490 57612071业设计（论文）题目安装板冲压模具设计毕业设计（论文）主要内容及目标要求主要内容： 1、排样工艺设计。 2、冲压力计算与压力机选择。 3、凸模、凹模刃口尺寸计算。 4、凸模结构设计。 5、凹模结构设计。 6、挡料、导料机构设计。 7、卸料、顶料装置设计。 8、标准模架选择。 9、总装图设计。目标要求：根据题目要求，查阅相关资料，了解本课题的国内外发展趋势；根据老师指导，结合自己思考，提出课题设计方案；经论证后，按照设计方案要求，进行相关参数计算和选取；为了保证课题的顺利进行，要求学生掌握计算机辅助绘图软件，学习时可参考网上书籍或教程，查阅相关资料，消化并吸收其技术要领，最终完成安装板冲压模具设计，完成设计说明书。要求模具设计结构合理，数据分析计算正确 ,设计须符合加工生产。毕业设计物化成果的具体内容及要求 1 张 1 张 1 套（ 4 张以上）模加工工艺过程卡及工序卡 1 套具装配图、零件图三维造型图册 1 套文档内容及要求 1 份 1 份 1 份 1 份 1 份业论文） 1 份（不少于 10000 字）其他待补充毕业设计（论文）进度安排时间安排预期完成内容及目标检查方式 2015年 11月第一周阅读设计任务书，明确设计任务，根据设计务查阅相关资料，了解所选材料的成型特性。 2015年 12月第二周模具总体结构方案设计；对模具工作部分尺寸及公差进行设计计算；设计模具各系统结构；绘制模具结构图，模具总装图，模具零件图 2015年 12月第三周模具总体结构设计、理论分析与计算。凸模、凹模刃口计算。 2015年 12月第四周凸模、凹模结构设计；挡料、导料机构设计；卸料、顶料装置设计。 2015年 12月第五周出图，可以通过维软件模拟方案，而后导出和各零件图，完成设计的总装图和零件图。 2016 年 1 月第六周模具的工作原理及安装、调试。初步完成设计报告说明书。 2016 年 1 月第七周补充完善设计报告说明书；按指导老师意见修改。 2016年 1月第八周将所有设计书相关资料归总整理，打印成手册。指导教师签字：年月日专业教研室主任签字：年月日系主任签字：年月日注： 1、本任务书一式三份，系、教师、学生各执一份； 2、学生须将此任务书作为附件，装订在毕业设计报告（论文）中。届专业毕业设计（论文） I 摘要进入 20世纪 90 年代以来，各式各样的五金件成为了主流。由于在生活中许多都要用到五金件，因此，五金冲压模具将不断发展，在近几十年里会有突飞猛进的成果。通过翻阅这些参考资料和文献，深入了解了当代的模具先进制造技术和冲压成型技术。查找整理资料后，对一些模具设计实例有了解与学习，进一步学习了冲压模具设计的方法，并能对模具设计的成本价格做出估算，从而对模具设计有了方向性的指导。通过对深入学习，对此零部件模具设计时的设计方式有了雏形。先分析零件的冲压工艺；确定模具的总体结构；结合零件的冲压工艺及模具的总体结构设计排样图；根据排样图，计算利用率、冲载力、压力、选用设备及刃口的尺寸。根据资料再用模具进行设计，然后绘出装配图和零件图进行标注，并编制零件的加工工艺卡，使理论和生产实际知识综合运用，从而培养和提高了我独立工作的能力。关键词：冲压模具，落料，冲孔，折弯 990s, of As in is of so is to to of of of to of of of to of to of of of to of of E, a to of of of so as to my to 届专业毕业设计（论文） 1 目录摘要 . I . 录 . 1 第 1 章绪论 . 3 题背景及目的 . 3 具行业发展的研究现状 . 3 题研究的主要目标和内容 . 4 题研究的主要目标 . 4 题研究的主要内容 . 5 题研究的主要要求 . 5 计课题要求： . 5 第 2 章冲模设计程序与步骤概述 . 6 件工艺性分析 . 6 定合理的冲压工艺方案 . 6 行工艺计算 . 6 具总体设计 . 7 择冲压设备 . 7 具图样设计 . 7 第 3 章冲裁模设计 . 9 坯尺寸计算 . 9 艺方案的确定 . 9 行工艺计算 . 9 样 . 11 边 . 12 料宽度的确定 . 13 料利用率 . 13 裁间隙 . 13 压工艺力和压力中心的计算 . 15 裁力的计算 . 15 力机公称压力的确定 . 16 （作者姓名）：（论文题目） 2 具压力中心的确定 . 16 具零件加工工艺 . 17 裁模的结构设计 . 20 具类型的选择 . 20 位方式的选择 . 20 料、出件方式的确定 . 20 架的选用 . 22 压设备的选择 . 25 第 4 章零部件的设计与选用 . 26 撑固定及卸料零件 . 26 性元件 . 27 料块 . 27 架及其他零部件的选用 . 28 第 5 章模具制造工艺与工艺规程 . 29 具制造工艺规程 . 29 具制造工艺规程的技术基础 . 29 具零件制造工艺规程的基本内容 . 30 第 6 章模具的使用 . 31 具检测 . 31 具使用安全 . 31 具使用要求 . 31 第 7 章模具的总装图 . 33 总结与展望 . 34 主要参考文献 . 35 致谢 . 36 届专业毕业设计（论文） 3 第 1 章绪论题背景及目的这些年来，中国模具工业一直以 15%左右的增长速度快速发展。冲压技术在机械、航空、汽车、摩托车等行业中应用十分广泛，是现代工业生产的重要手段和发展方向。冲压工艺具有生产率高、生产成本低、材料利用率高、能成形复杂零件、适合大批量生产等优点，在某些领域已取代机械加工，并正逐步扩大其工艺范围。因此，冲压技术对发展生产、增强效益、更新产品等方面具有重要作用。当前，世界范围内的制造业面对着市场激烈竞争的严峻挑战，在新能源的开发方面，多国竞争更是方兴未艾，产品的开发周期已经从过去的 1年缩短至半年左右，并且还将继承缩短。冲压模具的制造周期是影响成品上市快慢的重要因素，冲压模具的质量在很大程度上决定了成品本身的外观和质量，所以冲压模具是决定成品开发是否成功的枢纽因素。具行业发展的研究现状模具是工业生产的基础工艺装备，被称为 “ 工业之母 ” 。 75的粗加工工业产品零件、 50的精加工零件由模具成型，绝大部分塑料制品也由模具成型。作为国民经济的基础行业，模具涉及机械、汽车、轻工、电子、化工、冶金、建材等各个行业，应用范围十分广泛。 “ 九五 ” 以来，发达国家纷纷将制造业转移到我国，使我国模具工业面临空前的发展机遇。模具已从过去的 “ 附属产品 ” 逐渐成为 “ 独立 ” 的新型产业，我国已成为模具生产大国和消费大国。国内各行业的高速发展，在对模具工业提出了越来越高要求的同时，也大大加速模具产业的发展。目前，国际模具行业竞争激烈，近两年来德国模具整体价格已下降 1 4左右，且全球 58的模具由德国等西欧国家生产，中国等亚洲国家仅占极小的比例。目前，我国有模具生产厂点约两万家左右， 2003 年我国模具工业产值达到450亿元， 2005年模具产值预计为 600亿元。按模具总量排名，紧随日本、美国之后，居世界第 3位。近两年，我国的模具技术有了很大的提高，有些已接近或达到国际水平。我国的模具行业虽也已步入了高速发展时期，但存在的问题仍然不少。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%。这些年来，中国模具工业一直以 15%左右的增长速度快速发展。模具工业是我国金属制品的支柱，多数工业产品的生产都需要模具，小到手机（作者姓名）：（论文题目） 4 盖板，大到汽车顶，新加坡车门，都需要模具作为生产设备。机械、汽车、电子等产业是模具工业的主要市场，其中汽车、摩托车行业占有模具工业一半市场。国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求，也为其发展提供了巨大的动力。每一型号的汽车都需要几千副模具，价值上亿元；每一型号的摩托车将近千副模具，价值 1000 多万元。随着我国汽车、摩托车市场竞争逐渐白热化，十几年、几十年不变的型号车将淘汰出局，消费者除追求其性能更完善，配置更为优良外，对车辆外观也十分挑剔。为了满足消费者的需要，汽车、摩托车行业必须不断地推出新产品、新型号。许多模具企业十分重视技术发展，加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。此外，许多研究机构和大专院校也在积极开展模具技术的研究和开发。题研究的主要目标和内容题研究的主要目标 1、翻译 1与专业课程相关的最新英文文献，文献翻译要求在 2000 字以上； 2、查阅和整理文献并提交一篇反映课题内容的文献综述，文献综述在 3000 字以上； 3、按照要求结合文献综述，按时提交一份开题报告；根据选定的冲压件进行测绘设计，（或模拟数据）； 4、独立完成汽车零部件冲压模具的设计。确定冲压工艺方案，设计合理的模具结构；合理的选用模具材料和压力机，具有分析解决冲压工艺中质量问题的能力，内容上注重理论与实践相结合，全方位地表达模具的工作情况，模具的设计要有效地体现出“以应用为目的”的特色，实用价值要高。 5、完成模具总装配图设计、模具主要零部件的设计，设计图正确、实用、美观。选择一至二个成型零件进行加工制造工艺设计。 6、按照开题报告的进度计划，独立进行模具设计所需的结构设计、数据计算，结合个人的设计思路及相关的计算及理论依据，撰写课题论文，做到文字通顺，数据准确，内容精炼，讲述要详细，针对性、实用性要强，论文正文不少于 15000 字。 7、目的：毕业设计（论文）是本（专）科教学过程最后的也是最重要的实践教学环节。毕业设计（论文）的目的是培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能，提高分析与解决实际问题的能力；使学生得到从事实际工作所必需的基本训练并具备科学研究工作的初步能力。通过这一教学环节，学生可以得到科学研究素养、创新意识和工程实践能力的培养和训练，因而是培养学生创新精神和实践能力的一次较为系统的训练。届专业毕业设计（论文） 5 题研究的主要内容 1）模具的设计计算； 2）模具的材料选用； 3）模具零件的三维实体绘制及装配； 4）典型零件的数控编程及仿真加工； 5)模具运动仿真。 6）毕业设计计算说明书 (一篇完整的毕业设计说明书或毕业论文通常由题名（标题）、摘要、目次页（目录）、引言（前言）、正文、结论、致谢（谢辞）、参考文献和附录等几部分构成（排版要求按教务处规定执行）。题研究的主要要求要求：毕业设计（论文）应注重以下方面能力的培养： 1、调查研究，检索和查阅中外文献和收集资料的能力； 2、理论分析，进行方案设计论证、分析比较的能力； 3、设计、计算和绘图的能力； 4、实验研究和数据处理的能力； 5、外文阅读和翻译能力； 6、计算机应用能力；计课题要求：本次设计对汽车驱动桥后盖进行冲压模具设计，利用相关的三维绘图软件绘制冲压模具零件的三维实体模型，再将建模过程中产生的上模座、下模座、凸模、凹模等三维零件模型按照需要添加的装配约束把各零件按实际工作时的位置放置在一起，完成零件模型的装配。对典型零件进行工艺规程设计。（作者姓名）：（论文题目） 6 第 2 章冲模设计程序与步骤概述件工艺性分析 1）根据锁提供的产品图样，分析冲压检的形状、尺寸、精度、断面质量、装配关系等要求。 2）根据冲压检的生产批量，决定模具的结构形式、选用材料。 3）分析图样上冲压件所用材料是否符合冲压工艺要求。决定是否采用条料、板料、卷料还试边角废料。 4）根据工厂现有设备情况以及冲压件和冲压件批量对设备的要求选择合适的压力机。 5）根据工厂的制造水平及装备情况，为模具结构设计提供依据。 6）了解模具标准部件商品的供应状况。定合理的冲压工艺方案 1）根据对制件所作的工艺分析，确定基本的工序性质，如落料、冲孔、弯曲等。 2）进行工艺计算，确定工序数目，如拉深次数等。 3）根据冲件生产批量和条件（材料、设备冲件精度）确定工序组合，如采用复合冲压工序或连续冲压工序。 4）根据各工序的变形特点、尺寸要求等确定工序排列顺序，如采用先冲孔后弯曲，还是先弯曲后冲孔。行工艺计算 1）计算毛坯尺寸，合理排样并绘制排样图，计算出材料利用率。 2）计算冲压力，其中包括冲裁力、弯曲力、拉深力、卸料力、推件力、压边力等，以确定压力机。 3）选定压力机型号、规格。 4）计算压力中心，以免模具受偏心负荷而影响模具的使用寿命。 5）计算并确定模具主要零件（凸模、凹模、凸模固定板、垫板等）的外形尺寸以及弹性元件的自由高度。 6）确定凸凹模间隙，计算凸凹模工作部分的尺寸。 7）确定拉深模的压边圈、拉深次数、各种中间工序模具的尺寸分配，以及半成品尺寸计算等。届专业毕业设计（论文） 7 具总体设计行模具结构设计，确定结构件形式和标准。 1）成形工作零件与标准确定如凸模、凹模及凸凹的结构形式是整体、组合还是镶拼的。 2）选定定位元件如采用定位板或挡料销或导正销等。对于复合模，还要考虑是否用始用挡料销、导正销和定距凸模（侧刃）等。 3）卸料与推件机构及构件的确定卸料有刚性卸料和弹性卸料两种形式。刚性卸料通常采用固定卸料板结构形式，弹性卸料常采用弹簧或橡皮作为卸料元件。 4）导向零件的种类和标准的确定包括是否采用导向零件，采用何种形式的导向零件。设计中最常用的有滑动导柱导套导向和滚动导柱导套导向。架种类及规格的确认 1）绘制模具整体结构草图，初步计算并确定模具闭合高度，概算模具外形尺寸。择冲压设备根据工厂现有设备情况以及要完成的冲压工序性质，冲压加工所需的变形力、变形功及模具闭合高度和轮毂尺寸等主要因数，选用压力机的型号、规格，选用压力机时必须满足以下条件： 1）压力机公称压力必须大于冲压力。 2）模具的闭合高度应在压力机的最大闭合高度和最小闭合高度之间当多副模具安装在同一台压力机上时，多副模具应该有同一个闭合高度。 3）压力机的滑块行程必须满足制件的成形要求。拉深时为了便于放料和取料，其行程必须大于拉深高度的。 4）为了便于安装模具，压力机工作台面尺寸应大于模具下模座尺寸，一般每边大50面上的孔应能保证制件或废料漏卸。具图样设计制模具总图 1）主视图常取模具的工作位置，采用剖面画法。 2）俯视图和仰视图俯视图（或仰视图）一般是将模具的上模部分（或下模部分）拿掉，视图只反映模具的下模俯视（或上模仰视）可见部分，这是冲模的一种习惯画法。 3）侧视图和局部视图等视图必要时画出。 4）制件图常画在图样的右上角，要注明制件的材质、规格以及制件本身的尺寸、公差（作者姓名）：（论文题目） 8 及有关的技术要求。对于有数副模具冲压成的制件，除画出本工序成品制件图外，上要画出上工序的半成品图（毛坯图一般放在图样的左上角）。 5）排样图对落料模、复合模和复合模，必须在制件图的下面画出排样图。排样图上应标有料宽、步距和搭边值。复杂和多工位复合模的排样图，一般单独绘制在一张图样上。 6）技术要求及说明一般在标题栏的上方写出该模具的冲压力、模具闭合高度、模具标记所选设变型号等其他要求。届专业毕业设计（论文） 9 第 3 章冲裁模设计坯尺寸计算图件图（ 1）名称：垫片材料：度为 2剪强度： 400520 （ 2）生产批量：大批量；（ 3）结构：对称弯曲件；（ 4）尺寸精度：制件精度为通过分析，此制件为简单型冷冲件，形状相对简单。需要切边、冲孔、折弯等多道工序完成加工。在整个模具的设计工程中，模具的结构设计安排的是否合理将极大的影响整副模具的使用性能。材料为有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，工件尺寸精度不是很高，主要是折弯工序。艺方案的确定（ 1）工序性质：成形，冲孔，成形（ 2）组合程度： 1）复合模：落料冲孔复合模、成形。 2）复合模：冲孔、成形、切边等。方案 1 模具结构比较多，需要很多道工序，但成本大大降低，生产效率高。方案 2 只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度比较容易保证，由于该件的几何简单，采用复合模的方式最合适，制造费用高。通过对上述二种方案的比较，该件的生产采用第二种方案为佳，生产效率高，既能（作者姓名）：（论文题目） 10 满足制造要求又能符合经济要求。行工艺计算图坯图据图坯图所示，此工件相对简单，尺寸上图都已标注。毛坯的尺寸 L 为：毛呸长度方向尺寸 2度方向尺寸产品的厚度尺寸为经过计算，该零件的毛胚尺寸为届专业毕业设计（论文） 11 样排样起先是指冲裁件在条料、带料、板料上的布置方式。排样图既要在冷冲压工艺规程中反映出来，用来指导冲压生产，又要在模具装配里反映出来，在模具加工和装配中起参考作用，所以画排样图是冷冲压工艺和模具设计中极为重要的，且技术性很强的设计工作。选择合理的排样布局方式，是提高材料利用率、降低生产成本和保证工件质量的有效措施。根据冲裁件在板料上的布置方式，排样形式有直排、单行排、多行排、斜排、对头直排和对头斜排等多种排列方式。排样方法可分为三种，有废料排样、少废料排样、无废料排样。在冲压生产实际中，由于零件的形状、尺寸、精度要求、批量大小和原材料供应等方面的影响，没有一种固定不变的合理排样方案。因此，决定排样方案时应遵循的原则是：保证在最低的材料消耗和最高的劳动生产率的条件下得到符合技术条件的要求的零件，同时要考虑方便生产操作、冲模结构简单、寿命长以及车间生产条件和原材料供应情况。综合考虑我们选用直排式，有废料排样（作者姓名）：（论文题目） 12 边排样中相邻两工件之间的余料或工件与条料边缘间的余料称为搭边。搭边的作用一是补偿定位误差和剪板误差；二是增加条料刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边是废料，从节省材料出发，搭边值应愈小愈好。但过小的搭边容易挤进凹模，增加刃口磨损，降低模具寿命，并且也影响冲裁件的剪切表面质量。最小工艺搭边值材料厚度圆件及 r2t 的圆角矩形件边长 L 50形件边长 L50圆角 r 2t a a1 a a1 a 12 ：表列搭边值适用于低碳钢，对于其它材料，应将表中数值乘以下列系数：中等硬度的钢软黄铜、紫铜钢铝黄铜 1 非金属 2 硬铝 1 1.2 届专业毕业设计（论文） 13 查表得：搭边值 a= 条料宽度的确定根据材料的合理利用程度，排料方法选用直排。查李奇涵主编的冲压成形工艺与模具设计 3 a= a=2（ 141 式中： B 料宽基本尺寸； l 条料宽度方向制件轮廓最大尺寸； n 侧刃个数； b 侧刃冲切的料边宽度；条料剪切公差，此处查表得 = 材料利用率一个步距内的材料利用率 /100% 式中 A 一个步距内冲裁件的实际面积； B 条料宽度； S 步距； = 100% = 4188（ 34 100% =87% 根据计算结果知道排材料利用率为 87%，利用率高，在可接受范围内，适合大批量生产。裁间隙冲裁间隙是指冲裁模的凸模和凹模刃口之间的尺寸之差。单边间隙用 C 表示，双边间隙用 Z 表示。凸模和凹模刃口尺寸和公差直接影响工件的尺寸精度。由于凹、凸模之间存在着间隙，所以冲裁件断面都有锥度。冲孔落料件都是测量其光亮带部分的尺寸，而冲孔的光亮带是凸模挤入而形成的，落料的光亮带是落料件挤入（作者姓名）：（论文题目） 14 凹模型孔形成的，故冲孔时孔的尺寸由凸模决定，落料时的外形尺寸由凹模决定。由于冲裁时凸、凹模的磨损，使凸、凹模实体尺寸变小，故在设计凸、凹模尺寸时应考虑凸、凹模的磨损方向，使其磨损之后还能保证冲件尺寸的要求。考虑凸、凹模制造公差的方向，确定凸、凹模的基本尺寸。 1、凸、凹模制造公差： m a x m i n , 0 . 4 , 0 . 6Z Z Z Z Z 凸凹凸凹 2、刃口尺寸计算公式：（ 1）、冲孔磨后变小的公式： 0m i nm i n 0b b xb b Z 凸凹凸凹凸（ 2）、落料磨后变大的公式： m a x 00m i Z 凹凸凹凸凹按以上（ 1）、（ 2）之法可得出：（ 3）、冲孔磨后变大的公式： m a x 00m i na a xa a Z 凹凸凹凸凹（ 4）、落料磨后变小的公式： 0m i nm i n 0B b xB b Z 凸凹凸凹凸（ 5）、 C 是磨后不变的尺寸，其公式为 m i n /2 8C C C 凸凹以上各式中：为凸、凹模基本尺寸；为最大、最小极限尺寸；为最小初始间隙；为工件公差； x 精度等级系数，并有：（高于） x=1;x= 凸、凹凸、凹模制造公差。 3、具体的计算如下：届专业毕业设计（论文） 15 查表确定初始间隙： ; 4、计算凸、凹模制造公差：压工艺力和压力中心的计算裁力的计算冲裁力是冲裁过程中凸模对板料的压力，它是随凸模行程而变化的。对冲裁力有直接影响的因素主要有板料的力学性能、厚度与冲裁件的轮廓周长。平刃口冲裁力可按下式计算：（公式 3 式中 F 冲裁力（ N ）； L 冲裁件周边长度（；材料抗剪强度（材料厚度（； K 系数，通常。为计算简便，也可按下式估算冲裁力： F b 式中 b 材料抗拉强度（通过查表 2 坑拉强度 400表 3 K 卸 =k 推 =K 顶 = F 落 = = 7T F 冲孔 = b=T F 冲裁 = (F 落 +F 冲孔 )=37+6= 43T F 卸 =K 卸 = 推 = 孔 = 顶 =K 顶裁 = 冲压 =F 卸 +F 推 +F 顶 +F 冲裁 =43+（作者姓名）：（论文题目） 16 力机公称压力的确定冲裁时，压力机的公称压力必须大于或等于冲压力 )( 总F ， )( 总F 为冲裁力和与冲裁力同时发生的卸料力、推件力或顶出力的总和。根据不同的模具结构，冲压力计算应分别对待，即当模具结构采用弹压卸料装置和下出件方式时：准卸总（公式 3 当模具结构采用弹压卸料装置和上出件方式时：顶卸总（公式 3 当模具结构采用刚性卸料装置和下出件方式时：推总（公式 3 本论题模具采用弹压卸料装置和下出件方式，其总压力包括：冲裁力、卸料力和推件力。所以其总压力为：准卸总 =般按公称压力的 80%要大于等于冲压总压力来选用压力机，即总公称 %80 （公式 3 所以：预选压力机的公称压力为： F 具压力中心的确定模具的压力中心，就是冲压力合力的作用点。求压力中心的方法是：采用求空间平行力系的合力作用点。根据力学原理，各分力对某轴力矩之和等于某合力对同轴之矩，则可得压力中心坐标计算公式： 1 1 2 2 3 3 101 2 31n x F x F x F F F （公式 3 1 1 2 2 3 3 101 2 31n y F y F y F F F （公式 3 据此，本设计确定零件的压力中心如下：把整个刃口轮廓按基本要素划分成 1L 、 2L 、 10L ，并计算各基本线段长度，届专业毕业设计（论文） 17 产品为规则形状的图片所以压力中心为产品中心具零件加工工艺各种结构的冲裁模，一般都是由工作零件 (包括凸模、凹模 )、定位零件 (包括挡料销、导尺等 )、卸料零件 (如卸料板 )、导向零件 (如导柱、导套 )和安装固定零件 (包括上下模座、垫板、凸凹模固定板、螺钉和定位销 )等 5 种基本零件组成。采用弹性卸料板的冲裁模，其凸凹模的长度应根据模具的具体结构确定。采用线切割机床加工，为了使模具装配方便将落料凸凹模设计成直通式，采用弹性卸料板的冲裁模，基本结构如图示。凸凹模的长度按式 (3 2)计算： L 15+ (公式 3 2) 式中凸凹模固定板厚度，单位缷料板的厚度，单位导尺的厚度，单位图孔凸模式中的 1520括凸凹模进入凹模的深度、凸凹模修磨量、冲模在闭合状态下缷料板到凸凹模固定板间的距离。一般应根据具体结构再加以修正。（作者姓名）：（论文题目） 18 这里设计的凸凹模长度按式 (3 3)计算： L=20+15+15+ (公式 3 3) 式中凸凹模固定板厚度，单位缷料板的厚度，单位 t材料厚度，单位其中，式中 h 取 1520 凸凹模的刃口尺寸按落料凹模尺寸配制，并保证双面间隙在结合工件外形并考虑加工，将落料凸模设计成直通式，采用线切割机床加工，所以无需对其进行强度校核。冲裁时凸凹模进入凹模刃口 5图示 : 图凹模凹模类型很多，凹模的外形有圆形和板形；结构有整体式和镶嵌式；刃口也有平刃和斜刃。这次设计凹模采用板形，结构采用整体式，刃口采用平刃。凹模的固定方法，采用螺钉和销钉将凹模固定在下模座上，保证螺钉（或沉孔）间、螺孔与销孔间及螺孔、销孔与凹模刃壁间的距离不能太近，不然会影响模具寿命。凹模外型尺寸按公式如下计算：届专业毕业设计（论文） 19 122 ( )L L L 1L 为压力中心到最远型孔的壁间距。按照型孔的布置，凹模的外形尺寸 1L 分别为：平行于送料方向的凹模型孔最远壁间距离： 1L 垂直于送料方向的凹模型孔最远壁间距离： 1L = 平行于送料方向的凹模外形尺寸为： L =2( 1L 2L )=30直于送料风向的凹模外形尺寸为： L 2（ 1L 2L ） 30副落料冲压冷冲模的送料导向零件采用导料销，可以很好的起到定位和导向的作用，而且结构简单实用。由于本次设计采用复合模，所以在凹模板上开有挡料销的让孔，可以很好的保证模具的运作。如图：导料销（作者姓名）：（论文题目） 20 裁模的结构设计具类型的选择图合模位方式的选择紧固零件有：螺钉用于固定模具零件，而销钉则起定位作用。卸料螺钉定螺钉及 6 销钉。定位零件是指保证条料或毛坯在模具中的位置正确的零件。包括导料板（或导料销）、挡料销等。导料板对条料送进起导向作用，挡料销限制条料送进的位置。属于送进导向的定位零件有导料销、导料板、侧压板等；属于送料定距的定位零件有用挡料销、导正销、侧刃等；属于块料或工序件的定位零件有定位销、定位板等。所以，综合考虑，该模具应采用挡料板结构。料、出件方式的确定卸料板一般分为刚性卸料板和弹性卸料板两种形式。弹性卸料板有敞开的工作空间，操作方便，生产效率高，冲压前可对毛坯有预压作用，冲压后也可使冲压件平稳卸料，所以这里选用弹性卸料装置。届专业毕业设计（论文） 21 图压卸料装置为了得到平整的工件，模具采用弹压式卸料结构，使条料在冲孔后可以脱离凸模，所以用橡胶为弹性元件。卸料力由矩形弹簧提供。矩形弹簧的自由高毕业设计（论文）开题报告一、基本信息学生姓名陈海霞班级模具 1313 学号 2013051301 系名称机电与汽车工程学院专业模具设计与制造毕业设计（论文）题目安装板冲压模具设计指导教师王鑫铝二、开题意义课题的现状与发展趋势课题的现状：近代工业的发展，对冲压提出了越来越高的要求，因而促进了冲压技术的的迅速发展。在冲压工艺方面，提高劳动生产率及产品质量，降低成本和扩大冲压工艺应用范围的各种冲压新工艺和新技术，是研究和发展的大方向。目前，精密冲裁、软模拉深、电磁成形、超塑性成形等在冲压生产中都得到了广泛的应用。在冲模设计和制造方面，目前正朝着以下两方面发展，一方面，为了适应高速、自动、精密、安全等大批量现代化生产的需要，冲模正向高效率、高寿命、自动化方向发展；另一方面，为了产品的更新换代和试制或小批量生产的需要，锌基合金模、聚氨酯橡胶模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易及其制造工艺也得到了迅速的发展。模具的标准化和专业化生产，已经得到模具行的广泛重视。本课题设计的安装板为结构形状比较简单，比较规则的产品，形位和尺寸精度、表面光洁度要求不高的产品。适用于批量生产。总的来说，安装板适用面广，各行各业都根据自己的产品要求以及条件来选择采用。发展趋势：为了满足大量生产的需要，冲压生产已经向自动化、无人化方向发展。现在已经利用高速冲床和多工位精密级进模实现了单机自动生产，冲压的速度可以达到每分

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