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电闸 箱锁扣 冲压 模具设计 冲孔 弯曲 复合 21 CAD

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电闸箱锁扣冲压模具设计落料冲孔、弯曲复合模含21张CAD图.zip,电闸,箱锁扣,冲压,模具设计,冲孔,弯曲,复合,21,CAD

内容简介：

摘 要本设计是对给定的电闸箱锁扣产品图进行冲压模具设计。冲压工艺的选择是经查阅相关资料和和对产品形状仔细分析的基础上进行的；冲压模具的选择是在综合考虑了经济性、零件的冲压工艺性以及复杂程度等诸多因素的基础上进行的；产品毛坯展开尺寸的计算是在方便建设又不影响模具成型的前提下简化为所熟悉的模型进行的。文中还对冲压成型零件和其它相关零件的选择原则及选择方法进行了说明，另外还介绍了几种产品形状的毛坯展开尺寸计算的方法和简化模型，以及冲压模具设计所需要使用的几种参考书籍的查阅方法。关键词:电闸箱锁扣;冲压模具;工艺;毛坯;成型零件、展开尺寸AbstractThis design is to design the stamping die for the product graph of the lock box. The selection of stamping process is carried out on the basis of consulting related data and carefully analyzing the shape of the product. The selection of stamping dies is based on a comprehensive consideration of many factors such as economy, stamping process and complexity of parts. On the premise that the mold is molded, it is simplified to the familiar model. In addition, the selection principle and selection method of stamping parts and other related parts are also explained. In addition, the calculation method and simplified model of the blank expansion of several product shapes are also introduced, and several reference books which need to be used in the design of stamping die design are also introduced.Key words: lock box lock; stamping die; process; blank; molding parts; deployment dimensions目 录摘 要IAbstractII前 言1第一章、弯曲件的工艺分析41.1.弯曲件零件图41.2.弯曲件工艺分析4第二章、弯曲件的工艺方案6第三章、必要的尺寸计算73.1.计算毛坯尺寸73.2.排样设计与计算83.2.1.排样方法83.2.2.搭边值的确定83.2.3.送料步距与条料宽度计算93.2.4.材料利用率及排样草图93.3.冲裁力、压力机的选取及压力中心计算103.3.1.冲裁力的计算103.3.2.卸料力、推件力和顶件力113.4.弯曲模具123.5.冲压设备的选择133.6.确定模具的压力中心143.7.冲模尺寸及公差的计算163.8.导柱、导套213.9.定位设计21第四章、模具总体结构设计224.1.模具类形的选择224.2.定位方式的选择224.3.卸料、出件方式的选择224.4.导柱、导套位置的确定22第五章、各工序模具结构形式的确定235.1.落料冲孔模如下图235.2.弯曲模如下图24第六章、模具零件的加工26第七章、模具的装配277.1.模装配277.2.模装配27结束语28设计心得29致 谢30参考文献31IV前 言模具主要类型有：冲模，锻摸，塑料模，压铸模，粉末冶金模，玻璃模，橡胶模，陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模，因为他们一般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。模具所涉及的工艺繁多，包括机械设计制造，塑料，橡胶加工，金属材料，铸造（凝固理论），塑性加工，玻璃等诸多学科和行业，是一个多学科的综合，其复杂程度显而易见。随着经济的发展，冲压技术应用范围越来越广泛，在国民经济各部门中，几乎都有冲压加工生产，它不仅与整个机械行业密切相关，而且与人们的生活紧密相连。冲压工艺与冲压设备正在不断地发展，特别是精密冲压。高速冲压、多工位自动冲压以及液压成形、超塑性冲压等各种冲压工艺的迅速发展，把冲压的技术水平提高到了一个新高度。新型模具材料的采用和钢结合金、硬质合金模具的推广，模具各种表面处理技术的发展，冲压设备和模具结构的改善及精度的提高，显著地延长了模具的寿命和扩大了冲压加工的工艺范围。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。目前国内模具技术人员短缺，要解决这样的问题，关键在于职业培训。我们做为踏入社会的当代学生，就应该掌握扎实的专业基础，现在学好理论基础。毕业设计是专业课程的理论学习和实践之后的最后一个教学环节。希望能通过这次设计，能掌握模具设计的基本方法和基本理论。 冲模是实现冲压生产的基本条件.在冲模的设计制造上,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、安全等大批量现代生产的需要，冲模正向高效率、高精度、高寿命及多工位、多功能方向发展，与此相比适应的新型模具材料及其热处理技术，各种高效、精密、数控自动化的模具加工机床和检测设备以及模具CAD/CAM技术也在迅速发展；另一方面，为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要，锌基合金冲模、聚氨酯橡胶冲模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易冲模及其制造技术也得到了迅速发展。精密、高效的多工位及多功能级进模和大型复杂的汽车覆盖件冲模代表了现代冲模的技术水平。目前，50个工位以上的级进模进距精度可达到2微米，多功能级进模不仅可以完成冲压全过程，还可完成焊接、装配等工序。我国已能自行设计制造出达到国际水平的精度达25微米，进距精度23微米，总寿命达1亿次。我国主要汽车模具企业，已能生产成套轿车覆盖件模具，在设计制造方法、手段方面已基本达到了国际水平，但在制造方法手段方面已基本达到了国际水平，模具结构、功能方面也接近国际水平，但在制造质量、精度、制造周期和成本方面与国外相比还存在一定差距。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。 冲压生产靠模具与设备完成加工过程，所以它的生产率高，而且由于操作简便，也便于实现机械化和自动化。 利用模具加工，可以获得其它加工方法所不能或难以制造的、形状复杂的零件。 冲压产品的尺寸精度是由模具保证的，所以质量稳定，一般不需要再经过机械加工便可以使用。 冲压加工一般不需要加热毛坯，也不像切削加工那样大量的切削材料，所以它不但节能，而且节约材料。冲压产品的表面质量较好，使用的原材料是冶金工厂大量生产的轧制板料或带料，在冲压过程中材料表面不受破坏。 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。 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。第一章、弯曲件的工艺分析1.1.弯曲件零件图 弯曲件形状简单，适用模具批量生产，零件材料Q235钢，厚度t=1.0mm，产品材料性能分析如下：材料材质：Q235钢抗剪强度：310-380Mpa抗拉强度：380-470Mpa屈服极限：240Mpa延伸率： 32%其产品图如下：图2.1弯曲零件图1.2.弯曲件工艺分析本零件是大批量生产件，用冲压加工方法由于生产效率高和材料利用率高，可以取得较好的经济效益。由弯曲件零件图可知，该零件为一般的弯曲结构件，形状比较简单，无凹陷或其他形状突变，尺寸比较小，而且左右完全对称，冲压时受力较均匀。其尺寸精度、各处的圆角半径均符合弯曲工艺要求。因此要注意保证平面度和折弯角度垂直。通过上述工艺分析，可以看出该零件作为普通的薄板件成型，尺寸精度要求不高，又属于大量生产，因此可以用冲压方法生产。第二章、弯曲件的工艺方案冲压该零件，需要的基本工序和次数如下：（a）落料；（b）冲孔；（c）弯曲；根据以上这些工序，可以做出以下各种组合方案。方案一：（a）落料；（b）弯曲；（c）冲孔；（d）冲孔；方案二：（a）落料（b）冲孔；（c）弯曲；方案三：（a）落料冲孔；（b）弯曲成型；对以上三种方案进行比较，可以看出：方案一，从生产效率、模具结构、加工难度方面考虑，这样的工序编排工序多，模具简单，但冲次太多，不适合大批量生产。方案二，落料，冲孔合并，成一付模具，一次弯曲，三幅模具，一共三个冲次，工序相对还是比较多。不适合大批量生产。方案三，2幅模具，从生产角度考虑，比较合理，但孔的尺寸需要在弯曲前调整准确，如此，模具寿命也比较长，产品生产稳定，适合大批量生产。通过以上的方案分析，可以看出，在大批量生产的条件下，选用方案三是比较合理的。第三章、必要的尺寸计算3.1.计算毛坯尺寸弯曲件厚度为1.0mm，因为成型弯曲件需要经过落料、冲孔、弯曲，才能最后实现产品型，由于产品形状简单，弯曲高度也小，所以不需要单独计算弯曲系数及尺寸分析，展开尺寸需要根据实际弯曲模具的间隙和模具结构来调试，计算结果仅仅作为参考。弯曲件毛坯的展开尺寸是根据变形中性层长度不变的原理来求出的，对于变形程度很小或对尺寸要不高的弯曲件来说，可以近似的认为变形中性层与毛坯的断面中心相重合，这时，中性层的位置为=r+t/2式中 r弯曲件内层的弯曲半径 t板料的厚度，而当需要精确的求出弯曲毛坯的展开长度时，就必须精确的求出变形中性层的位置。确定位置之后就可以进行毛坯展开长度的计算了，这需要一个中性层的位移系数，此系数对于弯曲形状及弯曲程度不同，数值也不同，需要根据实际的模具调节展开尺寸。本产品，尺寸没标公差，属于自由公差，可以直接按毛坯的断面中性层尺寸计算，弯曲公式是L=L1+L2+L3+2R经过实际计算 L=3.1+23+3.1+3.142=35.48mm宽度弯曲计算B=30.9mm此尺寸目前是待定，在实际生产时需调节，所以圆整为35.5mm30.9m。展开图纸如下图所示：图4.1 展开图外形最大尺寸为长度Dmax=35.5mm展开图纸如下图所示：由于产品有四角圆弧过渡，在模具加工时不会容易出现产品应力集中现象，从而导致模具容易开裂。3.2.排样设计与计算3.2.1.排样方法排样对材料的利用率，工件的尺寸精度，生产率，模具制造难易程度和使用寿命有一定的影响。按材料的经济利用程度或废料的多少，排样可分为有废料排样与少、无废料排样两大类。排样又可分直排、斜排、对排、对头斜排、多排、混合排等。有废料排样有如下几种形式：（1）直排 排样时，应优先选用直排，因为直排的模具最简单。但对于三角形、角尺形等工件，采用直排会造成较大的材料浪费，可考虑选择斜排或对排。（2）斜排 斜排将时制模工作量增大。（3）对排 选取对排省料幅度较大。比直排省料可达30%-50%。但需要注意：如果采取送料一次冲一件的方案，即用单凸模，模具结构与直排时基本相同，模具费也相差不大，但只实用于条料，不能用卷料。3.2.2.搭边值的确定搭边值的作用，搭边是指排样时零件与条料侧边这间留下的剩料。其作用是使条料定位，保证零件的质量和精度，补偿定位误差，确保冲出合格的零件，并使条料有一定的刚度，不弯曲，便于送进，并能使冲模的寿命提高。为了节约材料，应选择合理的搭边值，它一般与卸料板的形式，条料厚度，冲压宽度L有关。本设计采用弹性卸料板，条料厚度t1.0mm,冲压宽度L35.5mm50mm,查冷冲模设计P60知：搭边值工件间1.2mm，侧面1.5mm。3.2.3.送料步距与条料宽度计算条料在模具上每次送进的距离称为送料步距，用A表示。其大小为条料上两个对应冲裁件的对应点之间的距离，送料步距是工件宽度的两倍。查冲压工艺与模具设计P63，条料宽度按公式计算即 式中 L条料公称宽度，mm； B垂直于送料方向的工件尺寸,mm； 侧搭边，mm； b 侧刃切除的料宽，mm 为剪板机下料公差，=0.5mm条料是由板料剪裁下料而得，为保证送料顺利，剪裁时的公差整带分布规定上偏差为零，下偏差为负值条料在模具上送进时一般都有导向，当使用导料销导向而又无侧压装置时，在宽度方向也会产生送料误差。所以条料宽度 L=（35.5+21.5）=38.5mm送料步距 A=22.8+1.2=24mm3.2.4.材料利用率及排样草图通常以一个步距内零件的实际面积与所用毛坯面积的百分率来表示：/(/LB)100 式中个步距内零件的实际面积；个步距内所需毛坯面积； L送料步距； B条料宽度。经计算，一个步距内的实际有效面积约为612.8047mm，一个步距内所需毛坯面积为38.524=924mm冲裁单件材料的利用率：=612.8047924100%=66.32%因此选用条料，采用直排排样，这样的材料利用率较合宜，且操作方便。如下图所示排样方法：图3.2 直 排3.3.冲裁力、压力机的选取及压力中心计算3.3.1.冲裁力的计算冲裁力是选择压力机的主要依据，也是设计模具所必须的数据。其冲裁力F的计算公式为：FKLt其中F为冲裁力N；L为冲裁件的周长mm；t板料厚度mm；为材料的抗剪强度MPa；为系数，常取1.3,Q235钢抗剪强度310-380Mpa。在一般情况下，材料的b1.3，为计算方便，也可用这个式子计算冲裁力： FLtb 4-1.7圆孔周长为L1=43.141.7=21.352mm落料周长为L2=155.27mm落料模具的冲裁力为：FLtb（21.352+155.27）1.01.338087251.268N=87.251KN。3.3.2.卸料力、推件力和顶件力 从凸模上卸下板料所需的力称为卸料力；从凹模内向下推出工件或废料所需的力称推件力。、和冲件轮廓的形状、冲裁间隙、材料种类和厚度、润滑情况、凹模洞口形状因素有关。在实际生产中常用以下经验公式计算： 式中 F冲裁力；卸料力系数；推件力系数；顶件力系数；n梗塞在凹模内的冲件数（nh/t） h为凹模直壁洞口的高度。、与可分别由表4.1查取。当冲裁件形状复杂、冲裁间隙较小，润滑较差、材料强度高时应取较大的值；反之则应取较小的值。表4.1 卸料力、推件力和顶件力系数料厚/mm0.52.50.0250.060.050.06取为0.06、为0.05 =0.06155.271.01.33804602.2028N=4.602KN。=0.0421.3521.01.3380421.9155N=0.422KN。 综上所述，总的冲裁力为F总=87.251+4.602+0.422=92.275KN3.4.弯曲模具(a)自由弯曲力此工件U形弯曲时力的计算，选计算公式为 =0.7kBttb)/(r+t)材料在冲压行程结束时的自由弯曲力b弯曲件的宽度P1弯曲件V形自由弯曲力 t弯曲件厚度r弯曲件内弯角半径k安全系数 b材料的强度极限,b查表=380470MPa,取470MPa =0.71.318.81.01.0470）/（1.5+1.0） =1608.152N=1.608KN(b)自由弯曲力此工件另一侧面V形弯曲时力的计算，选计算公式为 =0.6kBttb)/(r+t)材料在冲压行程结束时的自由弯曲力b弯曲件的宽度P1弯曲件V形自由弯曲力 t弯曲件厚度r弯曲件内弯角半径k安全系数 b材料的强度极限,b查表=380470MPa,取470MPa =0.61.3201.01.0470）/（10+1.0） =666.5454N=0.667KN(b)校正弯曲力校正弯曲力是在自由弯曲阶段后，进一步对贴合于凸、凹模表面的弯曲件进行挤压，其弯曲力比自由弯曲力大得多。因两个力并非同时存在，校正弯曲时只需计算校正弯曲力。=qA弯曲校正力q单位面积上的较正力，Q235钢查表40-60，取60MPa。 A弯曲件被较正部分的投影面积，2817.5=490mm=49060=29400N=29.4KN综上所述，总的弯曲成型力为F总=1.608+0.667+29.4=31.675KN3.5.冲压设备的选择选择压力机时，要根据模具结构来确定，当施力行程较大时（50%60%）即冲压时工艺力的总和不能大于压力机公称压力的50%60%。校正弯曲时，更要使额定压力有足够的富余，一般压力机的公称压力要大于校正弯曲力的1.11.2倍。在此取了1.2倍，即公称压力P1=1.292.275=110.73KNP2=1.231.675=38.1KN根据以上计算数据，及模具闭合高度，外形尺寸，初选压力机的公称压力落料冲孔模所选用的压力机公称压力应大于计算出来的总冲压力110.73kN；压力机的最大装模高度应大于或等于214mm(冲模闭合高度+5mm)；工作台板尺寸应能满足冲模的正确安装。按上述要求可选用J2316开式双柱可倾压力机。选择压力机的型号为开式双柱可倾式压力机：J2316.它的主要技术参数如下：公称压力 160KN滑块行程 55mm滑块行程次数 120次/min最大装模高度 220mm连杆调节长度 45mm模柄孔尺寸（直径深度/ mm） 4060mm工作台尺寸(前后左右) 300mm450mm 因为，故选择J23-16压力机，满足要求。弯曲模所选用的压力机公称压力应大于计算出来的总冲压力38.1kN；压力机的最大装模高度应大于或等于159mm(冲模闭合高度+5mm)；工作台板尺寸应能满足冲模的正确安装。按上述要求可选用J2310开式双柱可倾压力机。选择压力机的型号为开式双柱可倾式压力机：J2310.它的主要技术参数如下：公称压力 100KN滑块行程 45mm滑块行程次数 145次/min最大装模高度 180mm连杆调节长度 35mm模柄孔尺寸（直径深度/ mm） 3055mm工作台尺寸(前后左右) 240mm370mm 因为，故选择J23-10压力机，满足要求。3.6.确定模具的压力中心 模具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。为了确保压力机和模具正常工作，应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。否则，会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨间产生过大的磨损，模具导向零件加速磨损，降低模具和压力机的使用寿命。 冲模的压力中心，可按下述原则来确定： （）对称形状的单个冲压件，冲模的压力中心就是冲压件的几何中心。（）工件形状相同且分布位置对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。 （）形状复杂的零件、多孔冲模、 级进模的 压力中心可用解析计算法求出诸力的 合力对该轴的力矩。求出合力作用点的 座标 位置 O0(x0,y)，即为所求模具的压力中心。计算公式为：因冲压力与冲压周边长度成正比， 所以式中的各冲压力 P、Pn，可分别用各冲压周边长度 L、Ln代替，即：该产品落料冲孔模压力中心计算如下：由上图示意图分析，模柄直径为40，几乎所有孔和落料外形都在模柄直径范围内，所以其符合设计原理。该产品弯曲模时两边对称，所以该弯曲模具压力中心为（0,0）。3.7.冲模尺寸及公差的计算 加工方法的确定如下：模具制造有凸模和凹模分开加工和凸模和凹模配合加工两种方法，凸模和凹模分开加工是指凸模和凹模分别按图样加工至尺寸，此种方法适用于圆形和简单的工件；凸模和凹模配合加工可使凸模和凹模具有互换性，便于模具成批制造，但需要较高的公差等级才能保证合理间隙，模具制造困难，加工成本高。所以此方法是与加工形状复杂或薄板制件的模具。1.落料冲孔模：凸、凹模加工方法一般分为两种：（1）凸、凹模分开加工法，当凸、凹模分开加工时，模具具有互换性，便于模具成批制造。但是制模精度要求高、制造困难、相应地会增加加工成本。凸、凹模配合加工适合于较复杂的、非圆形的模具，制造简便，成本低廉。（2）凸、凹模配合加工法，采用配做法制模时，配做件的最后精加工要等基准件完全加工完才进行。按配做法制模的加工顺序，落料时先加工凹模，配做凸模；冲孔时先加工凸模，配做凹模。在工件尺寸精度较低，特别是板料较薄时，基准件的公差值较大，而配做件允许的公差值要小得多。这说明基准件加工较容易，而配做件加工较难。用单配加工法常用于生产复杂形状及薄料冲裁件的模具。在计算复杂形状的凸模和凹模工作部分的尺寸时，往往存在着三类不同性质的尺寸：第一类，凸模或凹模在磨损后会增大的尺寸；第二类，凸模或凹模在磨损后会减小的尺寸；第三类，凸模或凹模在磨损后基本不变的尺寸。如图，其中尺寸a、b、c对于凸模来说属于第二类尺寸，对于凹模来说属于第一类尺寸；尺寸d对于凸模来说属于第一类尺寸，对于凹模来说属于第二类尺寸；尺寸e对于凸模和凹模来说都是属于第三类尺寸。图4.4 复杂形状冲裁件的尺寸分类尺寸的计算方法：第一类尺寸(冲裁件上该尺寸的最大极限尺寸x) 第二类尺寸(冲裁件上该尺寸的最小极限尺寸x) 第三类尺寸冲裁件上该尺寸的中间尺寸(1/8)对于该工件来说，在复合模中完成的工步是冲孔，落料 ，该工件精度无特殊要求，根据工件公差等级取为IT13级，由于材料薄，模具间隙小，故凸凹模采用配做加工为宜。所以不论冲孔、落料，只计算凹模刃口的尺寸及公差。各凸模按凹模各对应尺寸标注其基本尺寸，并注明按凹模实际刃口尺寸配双面间隙0.10-0.13mm。落料模，计算凹模刃口尺寸，按照一定的间隙配做凸模。按磨损情况分类计算： 凹模磨损后增大的尺寸，查中国模具工程大典第4卷模具工程大典P273，按照公式计算： 尺寸35.5磨损后增大，查表X=0.05 =35.5尺寸30.9磨损后增大，查表X=0.05 =30.9尺寸20磨损后增大，查表X=0.04 =20尺寸17.5磨损后增大，查表X=0.03 =17.5尺寸3磨损后增大，查表X=0.03 =3冲孔时，把凸模尺寸换算到凹模的尺寸计算，由于先做凹模，凸模是按凹模以一定的间隙配制的，所以凹模公差凹也要比较小。即凹凸1/4(ZmaxZmin)。 由图中可以得到换算后凹模的基本尺寸与公差图4.6冲孔，将凸模尺寸换算到凹模的计算图 即 d凹(dminxZmin凹) 落料凸模尺寸：Hj1=(Aj1-Zmin)- =35.5-0.10=35.4;Hj2=(Aj2-Zmin)- =30.9-0.1=30.8;Hj3=(Aj3-Zmin)- =20-0.1=19.9;Hj4=(Aj4-Zmin)- =17.5-0.1=17.4;Hj5=(Aj5-Zmin/2)- =3-0.1/2=2.95;冲孔凹模、落料凸模分别按照冲孔凸模、落料凹模的实际尺寸进行配制，双边由表查得Zmax0.13mm，Zmin0.10mm，ZZmaxZmin0.03mm大批量生产、且工作精度要求不高，按大间隙可提高模具的寿命。冲孔凸模尺寸： Bj1=(Amin+X)- /4 =1.65+0.50.1=1.7凹模磨损后减小的尺寸，按公式d凹(dminxZmin凹)计算冲孔凹模为圆形，故可按d凹=(dminxZmin) 计算：孔磨损后变大，查表X=0.5d凹(dminxZmin) =（1.65+0.50.1+0.1）=1.8 凹模磨损后不变的尺寸，按公式计算：=29.90.01=60.01由于现在凹模基本上都采用线切割方法加工，精度可达0.010.02mm，而凸模因结构形式不同有多种加工方法。在留出不小于0.02mm研磨量的情况下，采用线切割的机床加工凹模时，各型孔尺寸和孔距尺寸的制造公差均可标注为0.01（为机床的一般能达到的加工精度）。凸凹模的材料根据性能特点选用Cr12MoV。2.弯曲模（1）凸模圆角半径由于此件圆角半径较大，凸模圆角半径可取产品尺寸R=1.5， （2）凹模圆角半径凹模圆角半径不能过小，以免增加弯曲力，擦伤工件表面。此工件单边弯曲，属于不对称件，凹模圆角半径应取大小一致。凹模圆角半径一般按材料厚度t来选取。本设计中取1.5t=R1.5。（3）凹模工作部分深度的设计计算凹模工作部分的深度将决定板料的进模深度，同时也影响到弯曲件直边的平直度，对工件的尺寸精度造成一定的影响。一般情况下，凹模工作部分深度可查相关设计资料即能满足弯曲件的要求。由于该零件折弯区域宽度尺寸标注在内侧，应以凸模为基准，先定凸模尺寸。如果考虑到模具磨损和弯曲件的回弹，凹模宽度尺寸应和产品尺寸一致。凸模尺寸按凹模配制，保证单边间隙C=1.5。（1）、制件标注外形尺寸 凹模尺寸为Ld=（Lmax0.5）凸模尺寸为Lp=（Ld Z）（2）、制件标注内尺寸凸模尺寸为Lp=（Lmin +0.5）=26.2mm 凹模尺寸为Ld=（Lp+Z）=28.2mm 其中 L弯曲件的外形或内尺寸弯曲件的尺寸偏差Ld弯曲凹模的基本尺寸Lp弯曲凸模的基本尺寸Z凸凹模双面间隙3.8.导柱、导套导柱与导套结构由标准中选取，尺寸由模架中参数决定。导柱的长度应保证冲模在最低工作位置时，导柱上端面与上模座顶面的距离不小于10-15mm，而下模座底面与导柱底面的距离应为0.5-1mm。导柱与导套之间的配合为H7/h6,导套与上模座之间的配合为H7/r6，导柱与下模座之间的配合为R7/h5。导柱与导套材料采用20钢，热处理硬度为（渗碳）56-62HRC。上下模座材料采用HT200，选用后侧导柱标准模架。落料冲孔模按GB2861.281选d=25mm,其中导柱长度有150240mm，模具闭合高度209mm，选导柱长度180mm。按GB2861.681选D=38mm的导套，考虑模具的闭合高度，在此选L=80mm。弯曲模按GB2861.281选d=20mm,其中导柱长度有150240mm，模具闭合高度154mm，选导柱长度120mm。按GB2861.681选D=35mm的导套，考虑模具的闭合高度，在此选L=80mm。3.9.定位设计根据具体的零件厚度配合强度选择，直径比较小，所以落料模采用定位销定位，弯曲模采用落料的中心圆孔及外形定位，这样不容易放错。第四章、模具总体结构设计4.1.模具类形的选择 由冲压工艺分析和设计目的、要求以及从经济方面考虑，本套模具选用两道简单工序模，落料冲孔复合模，一次弯曲模的。工序简单，模具结构也不复杂。4.2.定位方式的选择该模具活动部件采用导柱导套定位，固定部件采用销钉定位。4.3.卸料、出件方式的选择根据模具冲压的运动特点以及推件力的大小,该两副模具采用弹压顶出卸料方式比较方便，因为工件料厚为1.0mm。利用弹压装置顶出模具零件，从而把产品顶出，即安全又可靠。4.4.导柱、导套位置的确定为了提高模具的寿命和工件质量，方便安装、调整、维修模具，该简单模采用后侧导柱模架。其导柱和导套则根据所选定的模架按标准选取。根据凹模周界大小及模具总闭合高度，落料冲孔选用20#后侧导柱模架，弯曲模选用10#后侧导柱模架。第五章、各工序模具结构形式的确定上面的工艺方案分析和比较中，已经选用了方案三的模具种类，选用落料冲孔复合模，一次弯曲成型。两幅模具进行生产。5.1.落料冲孔模如下图图5.1 落料冲孔模结构图5.2.弯曲模如下图图5.2 弯曲模结构图第六章、模具零件的加工普通零件的加工是按产品零件图要求全部加工完毕，再进行总装。而模具零件的加工有些是不能按模具零件图全部加工完毕的，要待部件组装或整模组装时修配或配钻，所以模具零件图上的形状和尺寸是否全部加工出来，还要根据模具加工的装配方法而定。若以凸模凹模为基准装配时，零件图上的导柱孔在零件加工时就不加工，若以四导柱导套作型腔，凸模相对位置控制基准时，则凹模及凸模固定板的导柱孔应与凹模或凸模固定板的型孔在各板之上同时加工出来。使用铣床加工一个零件时，必须先把零件的相关尺寸、材料、使用刀具、加工参数确定下来，保证加工能顺利完成，同时，设计方面也要考虑到加工的难易程度，以减少加工的困难，在加工模具零件之前要慎重考虑各种细节。在买回来的模板里，要确定模板的加工基准，哪些面是基准面，这一般在订购模板时会标明哪几个面是经过打磨，之后就是把加工基准定下来，当然事前必须准备好零件图，根据零件图来定位加工方案，如果要用到数控编程，就必须把加工原点定出来。定好加工方案后，就可以开始加工，先把工件装夹到虎口钳上，使用铜锤敲击以使工件被夹紧，然后打表，在打表时要非常小心，当表很靠近工件时，不能使用加速进给，否则很容易碰坏仪器，在校平行度时，最好先来回走几遍，观察大概偏向，然后要小心敲击工件，使其保持在很小的偏差范围就行了，把两个基准方向的平行度定好后，就要用分中器确定原点坐标，在设置坐标时要将分中器的半径算进去，这样才能使主轴对应工件原点，x-y平面的坐标定下来后，就要把刀具装到铣床上，使用半径范围内的夹具把刀具夹紧，装上道具后就是确定z方向上的原点，一般选择工件表面为0以方便编程。之后就是加工，如果是选用数控加工，必须使程序和当前铣床的刀具起点相一致，否则加工位置就会错误，同时还要察看刀具路线是否会超出铣床的工作行程，防止出事故。如果程序没错，就可以传到数控铣床运行。不同刀具要使用不同转速，钻孔要比铣槽的转速慢，进给速度要根据观察来手动调试，加工时要时刻观察走刀情况，同时适当加冷却液及扫除铁屑，若发生事故，必须马上停止。当程序完成后，刀具就会回原点，继续做下一工序。第七章、模具的装配根据简单模的工作特点,先装上模,再装下模较为合理,并调整间隙,试冲,返修.具体过程如下:7.1.模装配7.1.1检查各将要装配零件是否符合图纸要求,形状并作好划线,定位等准备工作.7.1.2将凸模与凸模固定板装配,再与凹模板装配,并调整间隙.7.1.3的凸模及凹模与上模座,并在次检查间隙是否合理后,打入销钉及拧入螺丝.7.2.模装配7.2.1要装配零件是否符合图纸要求,形状并作好划线,定位等准备工作.7.2.2放在下模座上,再装入凸凹模固定板并调整间隙,以免发生干涉及工件损坏.接着依次按顺序装入销钉,活动挡料销,弹顶橡胶块及卸料板,检查间隙等合理后拧入卸料螺钉,再拧入紧固螺钉,并再次检查调整.7.2.3上下模按导柱,导套配合进行组装,检查间隙及其它装配合理后装机进行试冲并根据试冲结果作出相应调整,直到生产出合格制件.结束语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。经国务院批准，从1997年到2000年，对80多家国有专业模具厂实行增值税返还70%的优惠政策，以扶植模具工业的发展。所有这些，都充分体现了国务院和国家有关部门对发展模具工业的重视和支持。模具是装备制造业的核心，作为机械制造业的基础，模具水平基本反映了这个国家工业水平的高低。我国的模具工业水平，虽然经过改革开放以来30年的追赶，但毕竟底子太薄，到现在为止水平并不高，尤其大中型模具的实力远远不够。30年来，我们利用全球的产业转移的历史机遇，投入很大资源发展模具行业，但基本上还只是一些低端模具发展较为成熟些，中高端模具发展遇到众多瓶颈。目前我国模具远不能满足国内需求，国产模具在国内市场占有率为低端模具70%，中端模具35%，高端模具不到10%，特别是大型高端模具比如汽车模需要大量进口。我国模具行业要追赶发达国家还需要很长的路，国家需要更多的政策引导，企业需要更加重视研发而不是代加工.对于我们这样接受了专业系统的本科教育大学生也是未来的模具储备人才来说，我们具有较高的起点，我们关注的不应该局限于模具技术，虽然我国模具行业的进一步发展遇到的问题主要还是技术问题，但是我们应该把视野放宽些，只有好的企业才能搞到好的技术，我们要关注更多模具市场企业的经营与改善，模具企业十分也需要我们这样的人才，既懂技术又懂管理又了解市场动态的人才，这才是我们应该担起振兴模具行业的历史使命。本设计就是本着这个思想对产品模具进行分析设计，力求设计出技术水平高、经济效益好的模具，同时也围绕着对新产品开发、新产品投入生产这个理念展开设计。弯曲件零件形状较为简单，所以加工工艺也不复杂。通过对零件图的综合分析与实习单位的实际生产要求，设计出了最可行的加工方案。本模具有生产率高、精度高的特点，加工过程又不会影响制品尺寸，这非常符合实习公司的实际生产要求，对单位能保持全国模具行业的领先地位也有一定的促进作用。整套模具的设计过程中使用了先进的CAD/CAM技术进行辅助设计，在保证模具高精度的同时简化了传统的繁琐计算过程，使得设计更为便捷。由此可以看到，在大型级进模、高精密、高复杂性、高技术含量先进模具的设计中，使用先进的CAD/CAE/CAM技术进行辅助设计会是一条必经之路。设计心得通过本次毕业设计，在理论知识的指导下，结合认识实习和生产实习中所获得的实践经验，在老师和同学的帮助下，认真独立地完成了本次毕业设计。在本次设计的过程中，通过自己实际的操作计算，我对以前所学过的专业知识有了更进一步、更深刻的认识，能够把自己所学的知识比较系统的联系起来。同时也认识到了自己的不足之处。到此时才深刻体会到，以前所学的专业知识还是有用的，而且都是模具设计与制造最基础、最根本的知识。本次毕业设计历时一个月左右，从最初的领会毕业设计的要求，到对拿到自己手上的冲压件的冲压性能的分析计算，诸如对冲压件结构