凹迷宫片零件冲压成形工艺与模具设计.doc

凹迷宫片零件冲压成形工艺与模具设计绪 论模具是一种特殊的模型，用来塑造(制造)产品；从工艺的角度，模具是一种成型制品的特殊工艺装备。模具是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，6080的零部件都依靠模具成形，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。 目前，我国冲压技术与工业发达国家相比还比较的落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达的国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。一，国内模具的现状和发展趋势我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与国发经济需求和世界先进水平相比，差距仍很大，一些大型、精度、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口，特别是中高档轿车的覆盖件模具，目前仍主要依靠进口。一些低档次的简单冲模，已趋供过于求，市场竟争激烈。我国模具近年来发展很快，据不完全统计，2003年我国模具生产厂点约有2万多家，从业人员约50多万人，2004年模具行业的发展保持良好势头，模具企业总体上订单充足，任务饱满，2004年模具产值530亿元。进口模具18.13亿美元，出口模具4.91亿美元，分别比2003年增长18%、32.4%和45.9%。进出口之比2004年为3.69:1，进出口相抵后的进净口达13.2亿美元，为净进口量较大的国家。在2万多家生产厂点中，有一半以上是自产自用的。在模具企业中，产值过亿元的模具企业只有20多家，中型企业几十家，其余都是小型企业。近年来，模具行业结构调整和体制改革步伐加快，主要表现为：大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于一般模具产品；专业模具厂数量增加，能力提高较快；三资及私营企业发展迅速；国企股份制改造步伐加快等。虽然说我国模具业发展迅速，但远远不能适应国民经济发展的需要。我国尚存在以下几方面的不足: 第一，体制不顺，基础薄弱。 “三资”企业虽然已经对中国模具工业的发展起了积极的推动作用，私营企业近年来发展较快，国企改革也在进行之中，但总体来看，体制和机制尚不适应市场经济，再加上国内模具工业基础薄弱，因此，行业发展还不尽如人意，特别是总体水平和高新技术方面。 第二，开发能力较差，经济效益欠佳.我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。我国每个模具职工平均年创造产值约合1万美元，国外模具工业发达国家大多是1520万美元，有的高达2530万美元，与之相对的是我国相当一部分模具企业还沿用过去作坊式管理，真正实现现代化企业管理的企业较少。 第三，工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低虽然国内许多企业采用了先进的加工设备，但总的来看装备水平仍比国外企业落后许多，特别是设备数控化率和CAD/CAM应用覆盖率要比国外企业低得多。由于体制和资金等原因，引进设备不配套，设备与附配件不配套现象十分普遍，设备利用率低的问题长期得不到较好解决。装备水平低，带来中国模具企业钳工比例过高等问题。 第四，专业化、标准化、商品化的程度低、协作差 由于长期以来受“大而全”“小而全”影响，许多模具企业观念落后，模具企业专业化生产水平低，专业化分工不细，商品化程度也低。目前国内每年生产的模具，商品模具只占45%左右，其馀为自产自用。模具企业之间协作不好，难以完成较大规模的模具成套任务，与国际水平相比要落后许多。模具标准化水平低，标准件使用覆盖率低也对模具质量、成本有较大影响，对模具制造周期影响尤甚。 第五，模具材料及模具相关技术落后模具材料性能、质量和品种往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢相比，无论是质量还是品种规格，都有较大差距。塑料、板材、设备等性能差，也直接影响模具水平的提高。 巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展，但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几方面: （1） 模具日趋大型化； （2）在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术； （3）模具扫描及数字化系统； （4）在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术； （5）提高模具标准化水平和模具标准件的使用率；（6）发展优质模具材料和先进的表面处理技术；（7）模具的精度将越来越高； （8）模具研磨抛光将自动化、智能化； （9）研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；10）开发新的成形工艺和模具。模具技术集合了机械、电子、化学、光学、材料、计算机、精密监测和信息网络等诸多学科，是一个综合性多学科的系统工程。模具技术的发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济的方向发展，模具产品的技术含量不断提高，模具制造周期不断缩短，模具生产朝着信息化、无图化、精细化、自动化的方向发展，模具企业向着技术集成化、设备精良化、产批品牌化、管理信息化、经营国际化的方向发展。我国模具行业今后仍需提高的共性技术有： (1)建立在CAD/CAE平台上的先进模具设计技术，提高模具设计的现代化、信息化、智能化、标准化水平。 (2)建立在CAM/CAPP基础上的先进模具加工技术与先进制造技术相结合，提高模具加工的自动化水平与生产效率。 (3)模具生产企业的信息化管理技术。例如PDM（产品数据管理）、ERP（企业资源管理）、MIS（模具制造管理信息系统）及INTERMET平台等信息网络技术的应用、推广及发展。 (4)高速、高精、复合模具加工技术的研究与应用。例如超精冲压模具制造技术、精密塑料和压铸模具制造技术等。 (5)提高模具生产效率、降低成本和缩短模具生产周期的各种快速经济模具制造技术。 (6)先进制造技术的应用。例如热流道技术、气辅技术、虚拟技术、纳米技术、高速扫描技术、逆向工程、并行工程等技术在模具研究、开发、加工过程中的应用。(7)原材料在模具中成形的仿真技术。(8)先进的模具加工和专有设备的研究与开发。(9)模具及模具标准件、重要辅件的标准化技术。(10)模具及其制品的检测技术。(11)优质、新型模具材料的研究与开发及其正确应用。(12)模具生产企业的现代化管理技术。二、国外模具的现状和发展趋势模具是工业生产关键的工艺装备，在电子、建材、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯器材等产品中，6080的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制作表现出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清洁环保的特性，是其他加工制造方法所无法替代的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并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。近几年，全球模具市场呈现供不应求的局面，世界模具市场年交易总额为600650亿美元左右。美国、日本、法国、瑞士等国家年出口模具量约占本国模具年总产值的三分之一。国外模具总量中,大型、精密、复杂、长寿命模具的比例占到50%以上；国外模具企业的组织形式是大而专、大而精。2004年中国模协在德国访问时，从德国工、模具行业组织-德国机械制造商联合会（VDMA）工模具协会了解到，德国有模具企业约5000家。2003年德国模具产值达48亿欧元。其中（VDMA）会员模具企业有90家，这90家骨干模具企业的产值就占德国模具产值的90%，可见其规模效益。 随着时代的进步和技术的发展，国外的一些掌握和能运用新技术的人才如模具结构设计、模具工艺设计、高级钳工及企业管理人才，他们的技术水平比较高故人均产值也较高我国每个职工平均每年创造模具产值约合1万美元左右，而国外模具工业发达国家大多1520万美元，有的达到 2530万美元。国外先进国家模具标准件使用覆盖率达70%以上，而我国才达到45随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。虽然模具种类繁多，但其发展重点应该是既能满足大量需要，又有较高技术含量，特别是目前国内尚不能自给，需大量进口的模具和能代表发展方向的大型、精密、复杂、长寿命模具。模具标准件的种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业的发展有重大影响。因此，一些重要的模具标准件也必须重点发展，而且其发展速度应快于模具的发展速度，这样才能不断提高我国模具标准化水平，从而提高模具质量，缩短模具生产周期，降低成本。由于我国的模具产品在国际市场上占有较大的价格优势，因此对于出口前景好的模具产品也应作为重点来发展。根据上述需要量大、技术含量高、代表发展方向、出口前景好的原则选择重点发展产品，而且所选产品必须目前已有一定技术基础，属于有条件、有可能发展起来的产品。三，落料、拉深，冲孔模具设计与制造方面拉深是冲压基本工序之一，它是利用模具在压力机作用下，将平板坯料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。它不仅可以加工旋转体零件，还可以加工盒形零件及其他形状复杂的薄壁零件，但是，加工出来的制件的精度都很底。一般情况下，拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高于IT11级。只有加强拉深变形基础理论的研究，才能提供更加准确、实用、方便的计算方法，才能正确地确定拉深工艺参数和模具工作部分的几何形状与尺寸，解决拉深变形中出现的各种实际问题，从而，进一步提高制件质量。该工件中有锥形拉深部分，锥形拉深是最典型的拉深件，其工作过程很简单就是一个拉深，根据计算确定它可以一次拉深成功.根据计算的结果和选用的标准模架，为了保证制件的顺利加工和顺利取件，模具必须有足够高度。要改变模具的高度，只有从改变导柱和导套的高度。导柱和导套的高度可根据拉深凸模与拉深凹模工作配合长度决定设计时可能高度出现误差，应当边试冲边修改高度。第1章 零件冲压工艺分析1.1 制件图及要求图11 工件图名称：凹迷宫片材料：45钢厚度：5mm1.2 零件工艺分析该零件需要采用拉深、冲孔和落料三道工序即可完成，材料为45钢，45钢具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件相对简单，尺寸均匀对称。由冲压模具设计与制造P27表1.3.6查得45钢的抗剪强度为440560MPa，抗拉强度为530680MPa以后简冲模。工件未注公差可视为自由公差，取IT14等级精度，由冲压模具简明设计手册P36表2.4.8查得凸凹模最小壁厚a4.9mm, 以后简称设计手册由工件可得最小孔边距为（60-50）/25mm故可以采用符合模冲压。50孔的偏差代号为H8，80外径的偏差代号为g6，由公差配合与技术测量P16表2-4和表2-6查得其偏差分别为：50 ES=+0.039EI=0公差=0.039mm80 ES=-0.01EI=-0.029公差=0.019mm1.3 冲压工艺方案选择该工件由冲孔、拉深和落料三个基本工序，可以采用以下三个工艺方案：第一种：用简单模分三次加工，即拉深-落料冲孔。用简单模生产第二种：拉深冲孔落料复合模。用复合模生产第三种：拉深冲孔落料级进模。用级进模生产方案一，模具结构简单，但需要三道工序两副模具，生产效率低，难以满足该零件的年产量的要求。方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度容易保证，且生产效率高，尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。方案三也只需要一副模具，生产效率也很高，但零件的冲压精度稍差，欲保证冲压件的形位精度，需要在模具上设置导正销，故模具制造、安装较复合模复杂。通过对上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为佳，故采用复合模进行冲压生产。1.4 工艺计算1.4.1 排样方案的确定及其毛坯尺寸的计算该冲件为几何形状简单的矩形冲件，故采用有废料的直排方式，可以有效减少废料。由设计手册P128表4.14查得该制件的毛坯直径的公式为：D=d21+d23-d22+2L(d1+d2)1/2公式中：d1-底中径d2-口中径d3-外径L-斜面长度根据制件图尺寸可知：D=602+802-702+27（70+60）1/2=83.14mm所以毛坯直径为83.14mm下面对工件的搭边值进行确定，各部分尺寸的确定由冲模P65表2.5.2查得，最小的搭边值工件间a1.5mm 侧面a11.8mm，又因为制件有拉深工序。由零件图的尺寸可知拉深的尺寸为稍大于7mm。又考虑到板材拉深后仍要保证有足够的压边，工件间距a15mm 侧面间距a115mm，所以其排样图如图2-1所示：取由零件图和排样图可以计算条料的宽度B=80+23.5=87mm。一个步距的长度为S=80+3.0=83mm，可以计算出一个步距的条料的利用率为50%。可得下表：表11设计排样计算表项目公式结果备注冲裁件的面积AA=3.14（40+7）2-3.14252 4973.8由表2.5.2查得最小搭边值条料宽度BB=80+23.587a15 a115步距SS=80+3.083一个步距材料利用率nn=Na/BS100%69.6%1-2排样图1.4.2 冲压力的计算该模具采用正装复合模，选择弹性卸料，下出件弹性打料杆顶出工件，冲压力的计算如下：由冲模P69得冲裁力F=KLtTb公式中： F冲裁力 L 冲裁周边长度，L=3.1480+3.1450=408.2mm t 材料厚度 t=2mm Tb 材料抗剪强度 取500MPa K 系数系数K是考虑到实际生产，模具间隙值是波动和不均匀、刃口的磨损，板料力学性能和厚度波动等因素的影响而给出的修正系数，一般取K=1.3根据以上数据计算可得：F=530660N下面对卸料力进行计算：卸料力Fx=KxF顶件力FD=KDF公式中:F 冲裁力 为530660NKx 卸料力系数 由冲模P70表2.6.1查得Kx=0.05KD 为推件力系数 由表2.6.1查得KD=0.06 所以 Fx=0.05530660=26533N FD=0.06530660=31839N又制件有拉深部分，则拉深力的计算为：由设计手册P149表4.44查得旋转形非变薄拉深力：P=3.14dt6b(D/d-C)该公式可简化为：P=A6b公式中：A-拉深件的截面面积 6b-抗拉强度故P=A6b=3.143.72600=25792N又因为落料凹模是由弹顶器作用下，使模具在拉深时处在不运动状态，所以克服弹顶器的力F弹应大于拉深力，我们取F弹=30000N由于采用弹性卸料装置，下出件，故： F总=F+Fx+FD+P =F+0.05F+0.06F+P =530660+26533+31839+25792 =614864N因为F总=614864N查设计手册P389表13.10选用压力机型号为JH21-80JH21-80压力机参数公称压力/KN 800公称压力行程 /mm 4.5滑块行程/mm 160行程次数/次/mm 4075最大闭合高度/mm 320闭合高度调节量/mm 80工作台尺寸/mm 左右 310 前后 950工作台孔径/mm 150模柄孔尺寸/mm 直径 50 深度 60电动机功率/KW 7.51.4.3 压力中心的确定 压力中心就是冲压力的作用点，为了保证压力机和模具的正常工作，应使模具的压力中心与压力机滑块的中心线相重合，否则冲压时滑块就会承受偏心载荷，导致滑块导轨和模具的导向部分不正常磨损，还会使合理间隙得不到保证，从而使制件质量受到影响和降低模具寿命，甚至损坏模具。 由工件图可知，为简单的对称冲裁件，其压力中心位于冲裁件轮廓图形的几何中心上。第2章 工作零件刃口尺寸的计算在确定工作零件刃口之前，首先要考虑到工作零件的加工方法和模具的装配方法，结合该模具的特点，工作零件的性状相对简单，社和采用线切割机床分别加工落料凹模、凸凹模中的冲孔凹模，这种加工可以保证这些零件各孔同轴度，使装配工作简化，因此工作零件刃口尺寸计算可按分别加工的方法来计算。2.1落料加工工序在落料加工工序中要完成的是对一个80的孔进行落料，由2-2的计算结果得80 ES=-0.01EI=-0.029公差=0.019mm由冲模P55表2.3.3查得模具设计时的最大、最小间隙分别为：Zmax=0.18mm亲，由于某些原因，没有上传完整的毕业设计（完整的应包括毕业设计说明书、相关图纸CAD/PROE、中英文文献及翻译等），此文档也稍微删除了一部分内容（目录及某些关键内容）如需要的朋友，请联系我的叩扣:2215891151，数万篇现成设计及另有的高端团队绝对可满足您的需要. 此处删除XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX约5000字,需完整说明书联系Q2215891151。dA=50.160+0.024mm表21工件零件刃口尺寸的计算分类尺寸计算公式结果落料80DA=（Dmax- x）0+A DT=( DA-Zmin) -T0DA=79.98 0+0.024mmDT=79.840-0.016 mm冲孔50dT=(dmin+ x) -T 0 dA=(dT+ Zmin) 0+AdT=50.02-0.0160mm dA=50.160+0.024mm2.3 卸料橡皮的设计由以上计算可知卸料力Fx=26533N，这个力相对比较大，需要采用卸料力载荷大的装置，所以采用橡皮板，选用4块橡皮，且4块橡皮的厚度务必一致，不然会造成受力不均匀，运动产生歪斜，影响模具正常工作。弹顶器F弹=30000N，可采用一块整体橡皮。根据卸料力求橡胶的横截面面积2.3.1 橡胶的选择原则A、 为保证相继正常工作，所选橡皮应满足预压力要求：F0Fx公式中：F0 橡胶在预压力压缩状态下的压力NFx 卸料力NB、为保证橡皮不过早失效，其允许最大压缩量不应超过其自由高度的45%，一般取H2=（0.350.45）H0公式中H2 橡胶的允许总压缩量mmH0 橡胶的自由高度mm橡胶的预压量一般取自由高度的10%15%H0=（0.100.15）H0公式中H0为橡胶预压缩量mm故H1=H2-H0=（0.250.35）H0而H1 =H+H公式中H 卸料板的工作行程 H=t+1 其中t为料厚H 凸模刃口修磨量mmC、橡胶高度与直径之比应按下公式校核：0.5H0/D1.5式中D为橡胶外径mm2.3.2 橡胶选择步骤A、根据工艺性质和模具结构确定橡胶性能、形状和数量，一般冲裁卸料用较硬的橡胶，选择4个圆筒形橡胶。B、由FxFxy=AP可得Fxy应大于或等于卸料力Fx则可得橡胶的横截面面积为 A=Fxy/P公式中Fxy 橡胶产生的压力，设计时取大于或等于卸料力FxP 橡胶所产生的单位面积压力与压缩量有关，其值可按冲模P122图2.9.35确定，设计时取预压缩量下的单位面积A 橡胶面积卸料板的工作行程HI=h1+t+h公式中 h1 凹模落料后凸凹模进入凹模的深度/mm（这里取mm） T 板厚度 h 拉深深度（由零件图计算得h=5mm）即 H1=2+2+5=9 mm橡胶的工作行程： H2= H1+h修即H2=9+5=14mm其中h修为凸凹模的修磨余量 取5 mm橡胶的工作高度取自由高度的25%，根据以上的计算和说明得知橡胶的自由高度为H自由=4 H2=56 mm每个橡胶承受的载荷为F1=FX/4=6633N试取压缩量为40%，查冲模P122图2.9.35可得：单位压力约为3MPa 则：由上公式 A=6633/3=2211 m则 D=( d2+1.27Fxy/P) 0.5其中d取12mm 计算得 ：D=54mm同理可计算出弹顶器上的橡胶：直径D=58 mm自由高度H=36mm2.3.3 校核H/D=56/54=1.04H/D=36/58=0.62均满足0.5H/D1.5故4个圆筒形橡胶即可满足要求表22卸料橡皮参数项目公式结果备注顶板工作行程HI=h1+t+h9 mmh1凹模落料后进入凸凹模的深度橡胶工作行程H2= h1+h修14 mmh修为凸凹模的修磨余量 取5 mm橡胶自由高度H自由=4 H256 mm橡胶的工作高度取自由高度的25%橡胶预压缩量H预=15%H自由7.4mm一般取自由高度的15%25%每个橡胶的载荷F1=FX/46633N选择4个圆筒形橡胶橡胶的外径D=( d2+1.27Fxy/P) 0.554 mmd为圆筒形橡胶的内径 取d=12 mm校核橡胶自由高度0.5H/D1.5满足要求橡胶的安装高度H安=H自由- H预48.6 mm表23弹顶器橡皮参数项目公式结果备注卸料板工作行程HI=h1+t4 mmh1凹模落料后进入凸凹模的深度橡胶工作行程H2= h1+h修9 mmh修为凸凹模的修磨余量 取5 mm橡胶自由高度H自由=4 H236mm橡胶的工作高度取自由高度的25%橡胶预压缩量H预=15%H自由5.4mm一般取自由高度的15%25%橡胶的载荷F1=FX/430000N选择4个圆筒形橡胶橡胶的外径D=( d2+1.27Fxy/P) 0.5113.8mmd为圆筒形橡胶的内径 取d=16 mm校核橡胶自由高度0.5H/D1.5满足要求橡胶的安装高度H安=H自由- H预30.6 mm第3章 模具的总体设计 由冲压工艺分析可知，采用正装复合模 定位方法的选择由于该模具采用的是条料，控制条料的送料方向采用挡料销，与送料垂直的方向上用导料板对料导正， 卸料、出件方式的选择因为工件厚度为5 mm，相对比较薄，卸料力不是太大，故可以用弹性卸料。又因为是正装复合模，使用采用下模弹性顶杆出件。 导向方式的选择为了提高模具的寿命、工件质量及减少模具总体尺寸、方便安装调试，该复合模要采用后侧导柱的导向方式。3.1 主要零部件的设计根据模具设计的基本形式，可以确定模具的基本结构原理图如下：图31装配图 3.2 落料凹模的设计落料凹模采用整体式，用线切割机床加工，故采用直通式凹模，安装凹模在模架上的位置时，要依据压力中心的数据，将压力中心与模柄中心重合，其轮廓尺寸可按经验公式来确定。凹模高度 H=Kb (15 mm)凹模壁厚 C=（1.52）H （3040 mm)公式中： b 凹模刃口最大尺寸为b=80 mm K 系数 考虑板料厚度的影响 由冲模P104表2.9.5查得K=0.3由工件图可知刃口最大尺寸为b=80 mm则 H=800.3=24 mm15 mm 故取 H=24 mm C=（1.52）24=3648mm 取C=48mm凹模长度L=80+248=176mm凹模宽度取160mm则由冲模图册P240表7-14可得标准凹模周边尺寸 凹模的轮廓尺寸为 20016024（mm） 结构如图：图32 落料凹模3.3 卸料板的设计其尺寸与落料凹模外形尺寸相同，内部尺寸与凸凹模相配，查设计手册P452表15.31得：厚度为16 mm，用45钢制造，淬火硬度4045HRC。如下图所示：卸料螺钉的选用，卸料板上设置4个卸料螺钉，公称直径12 mm，螺纹部分为M1045，标记：M1045 JB/T7650.6图33 卸料板3.4凸凹模的设计由以前计算的结果可得其尺寸，可设计该结构原理图如下：凸凹模的总高度与卸料板的厚度，橡胶的安装高度及凸凹模固定板、垫板的厚度有关，在此确定卸料板的厚度及凸凹模固定板的厚度，卸料板的外形尺寸及界线与凹模尺寸相同：查设计手册P452表15.31得卸料板厚度取16 mm卸料板采用45钢制造，淬火硬度4045HRC垫板厚度取10mm凸凹模固定板的外形尺寸与卸料板相同，内部尺寸与凸凹模的下部尺寸一致，取厚度16mm，采用45钢制造。又橡皮安装高度为48.6 mm 故 凸凹模总高度H=16+48.6+16=80.6 mm图34凸凹模3.4.1 拉深凹模的设计取中垫板的厚度为20mm，由于拉深凹模由开始到冲裁结束时需要向下运动4mm，又因为落料凹模的厚度为为H=24mm，所以拉深凹模的高度H=20+24-4=40mm图35拉深凹模3.4.2 凸模的设计（冲孔凸模）50的冲孔凸模的实际，依据设计的基本形式及原理图，冲孔凸模的结构为圆形，具体的结构可根据具体的设计需要而定，由于这里的冲孔凸模直径较大，不需要特殊保护的凸模，所以冲孔凸模采用B型圆凸模，其总长可根据具体的设计按如下方式计算：L=H1-H2+H3+H4公式中 H1 拉深凹模的高度为40 mm H2 工件拉深的深度5mm图36冲孔凸模 H3 凸模固定板的厚度 取16 mm H4 冲孔凸模进入凹模中的深度4mm则 L=45-5+16+4=60mm 3.5定位零件的设计3.5.1 导料销的设计 板料在凸凹模上的送料步距由挡料销定位，条料在送进方向上由导料销来确保条料的位置精度。由设计手册P467表15.48可得 导料销取 d=6 mm L=26 mm其结构图如下：JB/T7649.10-94 材料 45钢 硬度4348HRC 采用H8/d9配合图37导料销导料销用来导正材料送进，固定于落料凹模上。取其长度高出落料凹模表面2mm，即板料厚度，可避免在卸料板上加工让位孔。3.5.2 挡料销的设计挡料销的设计形状与尺寸与导料销一致3.6 模架及其他零部件设计该模具采用后侧导柱模架，这种模架的导柱在模具的后侧位置，可以减少模具的总体框架尺寸，以落料凹模的周边尺寸为依据，选择模架规格。上模座厚度H上 50mm上模垫板厚度H垫上 10mm凸凹模厚度H凸凹 80.6mm下模座厚度H下 65mm拉深凹模高度H拉 40mm凸模固定板厚度H凸 16mm下模垫板H垫下 10mm则该模具的闭合高度为：H = H上+ H垫+ H固+ H凸凹+ H拉+h固 +H垫下 =50+10+80.6+65+40+16+10=271.6mm又因为料厚为2mm则 H闭 =271.6+2=273.6mm故模架200200240285 IGB/T2851.6可见该模具闭合高度小于所选压力机JH21-80的最大闭合高度（320mm）导柱d/mmL/mm分别为35230 导套d/mmL/mmD分别为3512548 第4章 模具零件的加工工艺4.1 落料凹模的加工工艺过程表41凹模加工工艺工序号工序名称工序内容1备料将毛坯锻压成210170242热处理退火3刨刨六个面，互为直角，留单边余量0.54热处理调质5磨平面磨六面，互为直角6钳工划线划出落料孔位置线及销孔，螺纹孔线7加工螺纹孔、销孔、穿丝孔按位置加工螺纹孔、销孔、穿丝孔8热处理淬火回火达到5862HRC9磨平面精磨上下平面10线切割按落料轮廓切割，达到尺寸要求11钳工精修全面达到设计要求12检验4.2 凸凹模的加工工艺过程表42凸凹模加工工艺表工序号工序名称工序内容1备料将毛坯锻压成95852热处理退火，去应力3铣立铣机车铣外轮廓，留单边余量0.54热处理调质5磨平面磨各个平面，保证上下面的平行度6钳工划线划出六个冲孔轮廓线7销销穿丝孔8热处理淬火回火达到6064HRC9磨平面精磨上下平面10线切割按落料轮廓切割，达到尺寸要求11扩孔将落料孔下端扩大孔径，保证上部12钳工精修凸凹模刃口修磨量8mm使孔尺寸达到设计要求13检验4.3拉深凹模表43拉深凹模加工工艺表工序号工序名称工序内容1备料将毛坯锻压成95452热处理退火，去应力3铣立铣机车铣外轮廓，留单边余量0.54热处理调质5磨平面磨各个平面，保证上下面的平行度6钳工划线划出六个冲孔轮廓线7销销穿丝孔8热处理淬火回火达到6064HRC9磨平面精磨上下平面10线切割按落料轮廓切割，达到尺寸要求11扩孔将落料孔下端扩大孔径，保证上部12钳工精修凸凹模刃口修磨量8mm使孔尺寸达到设计要求13检验4.4 其他零件加工卸料板及冲孔凸模的加工与落料凹模及凸凹模加工方法基本相同，故可按上述加工方法加工，其原理一样。结束语凹迷宫片零件属于难度一般的落料、拉深、冲孔件，分析其工艺性，并确定工艺方案。本设计主要是计算拉深时的间隙、工作零件的圆角半径、尺寸和公差，并且还需要确定模具的总体尺寸和模具零件的结构，然后根据上面的设计绘出模具的总装图。 由于在零件制造前进行了预测，分析了制件在生产过程中可能出现的缺陷，采取了相应的工艺措施。因此，模具在生产零件的时候才可以减少废品的产生。阶梯形筒形件的形状结构较为简单，模具工作零件的结构也较为简单，它可以相应的简化了模具结构。以便以后的操作、调整和维护。落料、拉深、冲孔模具的设计，是理论知识与实践有机的结合，更加系统地对理论知识做了更深切贴实的阐述。也使我认识到，要想作为一名合格的模具设计人员，必须要有扎实的专业基础，并不断学习新知识新技术，树立终身学习的观念，把理论知识应用到实践中去，并坚持科学、严谨、求实的精神，大胆创新，突破新技术，为国民经济的腾飞做出应有的贡献。 通过本次毕业设计，对所学的知识有了一个更深刻的了解和掌握，也有了一个较为完整的巩固和复习，通过实际的设计过程，锻炼了动手能力和实际操作能力，为以后参加工作做了一定的实际动手能力，更方便地更快地适应工作，从设计中可以总结出一定的设计经验，取其利，避起弊，使以后的工作少走弯路，提高工作效率。致 谢时光如电，岁月如梭，大学三年一晃而过，而我也即将离开我们尊敬的老师、友好的同学和熟悉的校园走进社会。在这毕业之际，作为一名工科的学生，毕业设计是一件必不可少的事。毕业设计涉及的知识广泛，很多都是我门的教科书上没有的，这就需要自己到图书馆查找所需的资料。在设计中，涉及很多计算的问题，必须通过所学知识、相关的资料及自己的不断努力才能解决。在学校中，我们所学的主要是理论性知识，实践性比较欠缺，而毕业设计就相当于实战前的一次演练。通过毕业设计，可以把我们以前学的专业知识系统地联系起来，使 我们既温故又学到更多新的知识；这不但提高了我们解决问题的能力，开阔了我们的视野，在一定程度上弥补我们实践经验的不足，为以后的工作打下坚实的基础。由于资质有限，很多知识掌握的不是很牢固，在设计的过程中难免要遇到很多问题，但经过课程设计，使我们有了一定的设计的经验；同时在老师的悉心指导及同学的热心帮助下，我克服了一个又一个的困难，使我的毕业设计不断完善。在此，我在设计中不断思考问题，研究问题，咨询问题，汲取了更系统的专业知识，使自己的能力得到很大程度的提高完善了自己。同时也汲取了更完整的专业知识，锻炼了自己独立设计的能力，使我受益匪浅，我相信这些经验对我以后的工作一定有很大的帮助，而且也锻炼我的吃苦耐劳的精神，让我在这个竞争的社会里有立足之地。经过一段时间的紧张工作，今日终于顺利完成毕业设计。在这里，我要忠心地感谢一些在我的设计工作中给予我很大的帮助。最后，再次感谢我的指导老师于老师，特别感谢于老师的近段设计期间对我的指导和帮助，特别是在离校期间的关心。参考文献1 刘建超，张宝忠主编. 冲压模具设计与制造. 高等教育出版社，2006年4月 2 薛彦成主编.公差配合与技术测量. 机械工业出版社， 2005年2月3 郝海滨主编. 冲压模具简明设计手册. 化学工业出版社， 2004年3月4 王芳主编. 冷冲压模具设计指导.机械工业出版社， 2005年6月5 杨占尧编.冲压模具图册.高等教育出版社， 2006年4月6 王树勋主编.冷冲压模具结构图册大全.华南理工大学出版社1999年6月，7 冯炳尧，韩泰荣，蒋文森编.模具设计与制造简明手册第2版上海：上海科学技术出版社，1998年8 彭建声，秦晓刚编著.模具技术问答. 北京：机械工业出版社，19969 翟德梅主编.模具制造技术.河南机电高等专科学校10夏巨甚，李志刚主编.中国模具设计大典3，2003袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆