摩托车油箱内侧板冲压工艺及模具设计[UG]【33张图纸/16100字】【优秀机械毕业设计论文】

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摩托车油箱内侧板冲压工艺及模具设计[UG]【】【优秀机械毕业设计论文】.rar

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一次切边冲孔模具图【13张】.dwg

切角模具图【10张】.dwg

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关键词：: 摩托车油箱内侧冲压工艺模具设计 ug 优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

文档包括:
说明书一份,38页,16100字左右.

图纸共33张,如下所示
A1-产品图【2张】.dwg
成形模具图【7张】.dwg
切角模具图【10张】.dwg
一次切边冲孔模具图【13张】.dwg
A0-二次切边模装配图.dwg

摘要 1
Abstract 1
1、绪论 3
1.1课题背景及研究的意义 3
1.2国内外研究现状与发展趋势 4
2.工艺分析 5
2.1制件工艺性分析 5
2.2工艺方案的选择 9
2.3毛坯的设计计算 10
2.4排板、裁板 10
2.5 填写工艺过程卡片 11
3.模具设计原则 11
3．1 模具设计的基本作用 11
3.2模具设计的基本内容 15
3.3冲模设计的技术关键 15
4.模具计算与设计 16
4.1切角模 16
4.1.1压力机的选择 16
4.1.2总体设计及尺寸计算 16
4.1.3主要零件设计 17
4.2成形模 20
4.2.1压力机的选择 20
4.2.2成形模设计关键 21
4.2.2总体设计 27
4.2.3模具结构材料选择 28
4.3一次切边冲孔模 28
4.3.1压力机的选择 28
4.3.2总体设计及尺寸计算 29
4.3.3零件设计 30
4.4最后切边模 33
4.4.1压力机的选择 33
4.4.2设计关键 33
4.4.2切边间隙的确定 34
4.4.3模具材料的选择 34
5.结论与展望 35
致谢 37
参考文献 38

摩托车油箱内侧板冲压工艺及模具设计【复杂】

内容简介：: 目录摘要 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 1、绪论 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。件工艺性分析 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。板 . 错误 !未定义书签。写工艺过程卡片 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 3 1 模具设计的基本作用 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。力机的选择 . 错误 !未定义书签。体设计及尺寸计算 . 错误 !未定义书签。要零件设计 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。力机的选择 . 错误 !未定义书签。形模设计关键 . 错误 !未定义书签。体设计 . 错误 !未定义书签。具结构材料选择 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。力机的选择 . 错误 !未定义书签。体设计及尺寸计算 . 错误 !未定义书签。件设计 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。力机的选择 . 错误 !未定义书签。计关键 . 错误 !未定义书签。边间隙的确定 . 错误 !未定义书签。具材料的选择 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。致谢 . 错误 !未定义书签。参考文献 . 错误 !未定义书签。油箱内侧板冲压工艺及模具设计 1 摘要本文首先介绍课题背景及研究的意义，接着对本次设计的工件油箱内侧板进行了工艺分析，从而确定了其制造工艺。即切角，成形，一次切边冲孔，二次切边。然后对模具设计原则进行了介绍。紧接着围绕制定出的冲压工艺进行模具的计算与设计。本次毕业设计的工作过程我根据油箱内侧板的三维造型，用其转为二维视图。通过对二维零件的测绘，设计出了其冲压模具。在整个过程中我应用了三维软件测绘及二维软件作出加工零件图，从而设计出了该零件的冲压模具。以上的模具设计制作加工过程也是当前大部分模具制造厂家的模具设计生产的通常的过程之一。即由产品模具的需求方提供产品三维数据模型，再由模具的生产厂家根据其模具的需求方提供的产品三维数据模型，设计制造模具。关键词：冲压设计模具 t of to of on a it a a a a to on to up a of to on a of to D of it to to it a D to in 油箱内侧板冲压工艺及模具设计 2 to of to a s is of of s of at is D by of D to of by of 油箱内侧板冲压工艺及模具设计 3 1、绪论题背景及研究的意义近年来，随着我国经济实力的不断增强，我们不但是一个制造基地，同时也是一个消费大国。世界著名公司都看好这块沃土，纷纷来华拓展业务。一是为了制造出适合中国市场的产品，同时还可以提高其产品的综合竞争力，以满足全球市场的需要。冲压加工作为一个行业，在国民经济的加工行业中占有很重要的地位。根据统计，冲压件在各个行业中均占很大的比重，尤其在汽车，电机，仪表，军工，家用电器等方面所占比重更大。冲压加工的应用范围极广，从精细的电子元件、仪表指针到重型汽车的覆盖件和大梁、高压容器封头以及航空航天器的蒙皮、机身等均需冲压加工。为了适应大批量、高效生产的需要，在冲压模具和设备上广泛应用了各种自动化的进、出料机构。对于大型冲压件，例如汽车覆盖件，专门配置了机械手或机械人，这不仅大大提高了冲压件的生产品质和生产率，而且也增加了冲压工作和冲压工人的安全性。通过本次毕业设计（论文），培养综合运用所学基础理论、专业知识、基本技能，提高分析与解决实际问题的能力，完成工程师的基本训练和培养初步从事科学研究工作的能力。具体的说，在毕业设计（论文）中应注重以下几方面能力的培养：（ 1）索（查阅）中外文献和综述的能力。（ 2）识分析解决实际问题的能力。（ 3）证、分析与比较的能力。（ 4）算与绘图的能力，包括计算机运用的能力。（ 5）文）及语言表达能力。（ 6）为创新是解决工程问题的灵魂油箱内侧板冲压工艺及模具设计 4 内外研究现状与发展趋势进入 90 年代以来，高新技术全面促进了传统成形技术的改造及先进成形技术的形成和发展。 21 世纪的冲压技术将以更快的速度持续发展，发展的方向将更加突出 “ 精、省、净 ” 的需求。注重产品制造全过程，最大程度地实现多目标全局综合优化。优化将从传统的单一成形环节向产品制造全过程及全生命期的系统整体发展。对产品可制造性和成形工艺的快速分析与评估能力将有大的发展。以便从产品初步设计甚至构思时起，就能针对零件的可成形性及所需性能的保证度，作出快速分析评估。进入 21世纪以来，冲压技术逐渐发展为一门技术科学，呈现出工艺，材料，控制一体化的发展特点。工艺、材料、控制一体化就要求通过物理测试、模拟和数值模拟掌握材料与工艺的优化匹配，并根据具体工艺要求实现工艺控制或在线测控。目前冲压成形技术更科学化、数字化、可控化。科学化主要体现在对成形过程、产品质量、成本、效益的预测和可控程度。成形过程的数值模拟技术将在实用化方面取得很大发展，并与数字化制造系统很好地集成。人工智能技术、智能化控制将从简单形状零件成形发展到覆盖件等复杂形状零件成形，从而真正进入实用阶段。例如、，得到了许多工业部门的重视和应用。美国的国的大众、奔驰，日本的丰田、三菱、日产等大型汽车制造公司，已开始应用这类软件指导板料成形件的开发和生产，并产生了良好的经济效益。数值分析技术以其高效率、低成本的优势在薄板冲压成形领域得到了广泛的应用。美国、日本等世界一流的科学研究中心采用有限元数值模拟和网格技术对零件、模具、冲压工艺和材料性能之间的适应性进行了三维动态仿真分析，涉及领域之广泛、研究成果之显著，引人瞩目。冲压技术具有更大的灵活性或柔性，以适应未来小批量多品种混流生产模式及市场多样化、个性化需求的发展趋势加强企业对市场变化的快速响应能力。冲压技术重视复合化成形技术的发展。以复合工艺为基础的先进成形技术不仅正在从制造毛坯向直接制造零件方向发展，也正在从制造单个零件向直接制造结构整体的方向发展。随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认油箱内侧板冲压工艺及模具设计 5 识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一，模具制造技术现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企业的生存空间。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，东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。例如，吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析件，华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模、汽车覆盖件模具和级进模件，上海交通大学模具件等在国内模具行业拥有不少的用户。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。件工艺性分析我的毕业设计的题目是油箱内侧板冲压工艺及模具设计，油箱内侧板属于的大型覆盖件，这类零件具有表面质量要求高（光滑，美观），刚性好，轮廓尺寸大，形状复杂等特点。一般制造过程要经过落料（或剪切），拉深（主要在双动压床上进行），修边，翻边等多道工序才能完成。实践证明，在多数情况下，拉深工序是制造这类零件的关键，它直接影响产品质量，材料利用率，生产效率和制造成本。为了保证覆盖件在拉深时经受最大限度的塑性变形而不至于产生破裂，对原油箱内侧板冲压工艺及模具设计 6 材料的机械性能，金相组织，化学成分，表面粗糙度，和厚度精都提出很高很严的要求。对于大型覆盖件的拉深，需要的变形力和压边力都很大，因此在大量生产中，此类零件的拉深均在双动压床上进行，双动压床具有拉深与压边两个滑块，压边力可达到拉深力的 60%以上，且四点连接的外滑块可进行压边力的局部调节，这可满足覆盖件拉深的特殊要求。由于大型覆盖件尺寸大，厚度薄（我所设计的内侧板厚度仅有成形难度较高。目前，尚难借助理论计算来准确设计冲压工艺过程和确定模具结构尺寸，只能凭借经验靠类比初步设计这些零件的冲压工艺过程，再经过试冲发现问题，加以修改和完善。油箱内侧板形状复杂，零件周边异形，引伸深度深。在工艺安排上，采用增加工艺补充面，开放式引伸来获得工件，降低了引伸的难度，将零件形状一次引伸到位成形。在工艺安排上，分为四道工序：通过工艺补充面的增加，引伸深度达到了 229改善成形条件，凹模的入口半径不能太小，定为虑到压件板和凹模之间与制件接触的面容易磨损，凹模分为两部分，上部分口板厚 45于更换和增加强度。油箱内板周边拉伸深度不一致，局部起皱的可能性较大。将拉伸后多余的边料切除，同时预切中间部位的工艺切口。采用斜滑块水平切出零件的边缘。制件三维造型如图所示。主视图：图 3箱盖零件油箱内侧板冲压工艺及模具设计 7 右图视：左视图：油箱内侧板冲压工艺及模具设计 8 俯视图：零件材料为 08度批量生产。用换到得到产品图，如图所示油箱内侧板冲压工艺及模具设计 9 艺方案的选择方案一：落料，引伸成形，一次切边，二次切边冲孔方案二：切角，引伸成形，冲孔，一次切边，二次切边。方案三：切角，引伸成形，一次切边冲孔，二次切边现比较分析各方案：第一方案中由于二次切边需要斜楔滑块来实现，若采用切边于冲孔复合，提高了模具的难度。不采用此种方案。方案二中，工序繁多，效率低下。故也不采用。方案三没有以上缺点，其工序复合程度较高，生产率也较高。而且模具结构相对比较简单，制造费用比较低，这在中批生产中是合理的，而且同时可采用弹性卸料及顶件装置，制造出的工件外观较好且平整，而且操作比较安全，故该零件的生产采用第三种方案。油箱内侧板冲压工艺及模具设计 10 坯的设计计算由三维零件数据资料，依次测量尺寸，并计算出其展开料尺寸从而获得毛坯尺寸。通过由于拉延成形回使的得板料尺寸延长 10%左右（由以往经验所得），故将所得毛胚尺寸缩小 10%左右为 341681于考虑到工艺补充面等各种因素，可得出剪成板料尺寸为 500933 板、裁板考虑操作方便以及工艺方案，采用单板单件的形式，即直接用剪板机将板料剪成毛坯大小，采用横排。 (1)当选用 10002000切条料尺寸为 500933数 000/500=2 个每条个数 000/933=2 个，余 134板个数 2=4个每片面积 S 341 681=232221料利用率 =(232221 4)/(10002000（ 2）当选用 12002400切条料尺寸为 500933数 200/500=2 个，余 200条个数 400/933=2 个，余 534板个数 2=4个冲片面积 S 341 681=232221料利用率 =(232221 4)/(12002400综上所述，采用板料规格为 10002000 油箱内侧板冲压工艺及模具设计 11 写工艺过程卡片根据上述分析和计算，将所需得工序、工步填入冲压工艺卡片，如附表 1 所示。 3 1 模具设计的基本作用模具寿命是评价某一冲压方法经济可行的决定因素 ,由于模具的生产加工周期长，模具材料费用高，模具制造成本在实际生产成本中占有相当大的比例，因此，提高冲压模具的使用寿命也是非常重要的。模具使用寿命越长，工件的成本就越低，相反，模具的使用寿命短，工件的成本就高。冲模的使用寿命与多种因素有关，总的来说模具的使用寿命除取决于合理的设计高精度制造、良好的热处理效果以及正确的选用压力机外，冲压生产中的正确使用、维护和保养是不可忽视的。提高模具使用寿命的途径：（ 1）设计时应充分研究产品在加工中的不利因素，有针对性地采取有效措施，以提高模具的耐用度：如在设计小孔冲模时，应充分考虑提高凸模强度，尽量缩短凸模长度，利用导向套对细小凸模进行导向保护等；在设计模具结构时，要针对不同情况采用相应的模架形式及凸、凹模的固定方法、导向形式等；在冲压复杂的工件时，一定要计算模具压力中心，正确确定模柄位置，对重要零件进行必要的刚度、强度校核；实践证明，在不影响冲裁质量的前提下，适当放大冲裁间隙可以显著提高冲模的耐用度，甚至可提高几倍。（ 2）同的冲模材料，具有不同的强度、韧性、硬度和耐磨性能。所以，在一定的条件下，合理选用冲模材料，往往可以收到事半功倍的效果。（ 3）用普通合金钢来制造模具的工作零件。并对其表面进行强化处理，以提高其耐用度。目前强化处理方法有电火花强化、油箱内侧板冲压工艺及模具设计 12 渗氮处理、渗硼处理。（ 4）模使用前要严格检查清除脏物，有导向装置的模具，应检查润滑是否良好。经常检修压力机，保证压力机的使用精度，选用压力机时，要使压力机的标称吨位大于工件所需冲压力的 30 40以上。严格按照安装程序将冲模安装在压力机上，无导向装置的冲模要仔细调整间隙，保证冲裁间隙的均匀分布。冲压用的毛坯，要保持清洁、无锈蚀，冲压时最好均匀涂抹良好的润滑剂。凸、凹模刃口磨损后，应立即停止使用。及时刃磨，否则会加剧刃口的磨损程度，降低冲压件的质量和模具使用寿命。对大量生产的模具，必须有备份，以便轮换生产，及时检修，保证生产需要。模具使用完毕后，应清除模具中的废料及脏物，并在刃口和导向部分涂上防腐剂以保持模具光洁不锈，处于良好状态，使用后的模具要有秩序的摆放在模具架上。模具的设计与制造质量是实现冲压生产高产、优质、低耗的最重要的保证之一。（ 1） a模具及时维护。模具应及时维护。杜绝模具“带病作业” 在实际生产中，往往是在生产过程中发现模具出了问题。一般都会等完成生产任务后再进行模具维护。这种做法是不可取的，模具及时维护，不仅是“磨刀不误砍柴工”而且保证质量，还会提高生产率。 b优化模具结构。建议在新模具开发设计时，尽量采用多工位模具结构。这样可以减少操作者、移工、设备占用、能耗，提高生产效率等。 C优化工艺。对于某些冲压零件能够采用机械压力机的尽量采用机械压力机。并采用快速液压机以便提高速度。尽量保证连续生产，加强生产管理和设备维修。（ 2）制定合理材料消耗定额。对所有冲压件重新制定材料消耗定额，规范板材规格，以使产品材料消耗降到最低。原材料的台理采购。供应部门严格按照工艺部门提供的板材规格进行采购，工艺部门根据板材规格变化考虑制定临时下料工艺，对冲压工艺进行动态管理，根据产品结构。制定合理的套裁工艺边角余料的利用产生大量边角余料的原因，主要是板幅不规范其次是冲压件品种繁多，要想充分利用边角料。可采用优化冲压工艺。合理回收冲压件等方法。油箱内侧板冲压工艺及模具设计 13 改进模具结构。对模具结构进行改进可以实现边角余料的充分利用。目前，对于长方形落料件基本上都是采用短步距送料法 (也就是以零件长方形的长边做为下料宽度 )，这种方法是合理的。采用定额下料法。成立下料班组。下料班组要对材料消耗的实际数量进行统计，同时冲压班组要对每种冲压件的废品率进行统计。并要对废品产生的原因进行调查核实，以便于制定合理的工艺措施来降低废品率。谓“定尺板材”是指由供应商直接提供工艺要求的下料尺寸板材。如果采购“定尺板材”，冲压件中的某些零件在生产时可以不再进行剪裁。（ 3）响模具使用寿命的因素很多，它取决于合理的模具结构、较高的制造精度、良好的材料、合理的热处理工艺、正确选用压力机，以及对模具的正确使用、保养和维护等。（ 4）品率的高低，对制造成本也影响较大，废品率每升高 1个百分点，就会使成本增加此，应严格控制废品率。次品率的高低，对制造成本的影响也不容忽视，因为次品需要返工返修，需要耗费大量人力物力，所以降低次品率也是降低产品成本的一条重要途径。降低废品率及次品率的措施：提高板材性能。重新制定板材标准，与厂家共同研究适应公司产品的板材性能。生产过程中出现废品，要多方面查找原因，以便于制定合理的工艺措施。供应部门要对板材及时供应，以便车间能够在生产产品时对新进板材试用，避免大量废品产生。本次设计主要应用了 G 软件。 G)是一套优秀的成化软件，现已被广泛地应用于航空航天、汽车、通用机械及模具等设计、制造领域。块是一个功能强大的计算机辅助设计模块，它提供了一种交互式的三维建模方法，通过该模块用户可以建立产品的三维模型，进行装配、干涉检查和分析。块能对三维模型实施虚拟加工，从而得到所需要的刀位文件，最终的刀位文件经过后置处理即可被数控机床接受用于加工。准确的造型是正确加工的前提，因而建立合适而准确的三维模型就显得非常重要了。件具有如下主要特点：（ 1）模块无缝集成，数据自由切换，实现油箱内侧板冲压工艺及模具设计 14 （ 2）用复合建模技术将参数化设计与传统设计方法有机结合起来，实体造型以面设计数学上基于非均匀有理可用多种方法生成复杂曲面并进行曲面修剪与拼合，适于复杂曲面设计。可由三维实体模型直接生成二维图形，装配模块支持自下而上和自上而下的设计方式，部件和装配完全相关。（ 3）盖了从钻孔到 5轴加工的生产过程，产生的数据可直接控制大部分能自动检查碰刀，可进行加工过程的动态仿真和模拟校核。（ 4）内部结算器可进行有限元分析、机构运动动力学分析、稳态热传导分析，基本能满足常用的分析计算要求。同时提供与世界优秀分析软件的接口。（ 5）界面友好的二次开发工具可通过高级语言接口使利于进行二次开发。（ 6）于不同系统之间的数据传递。模具在制造业中的应用是非常广泛的。随着市场经济的发展，商品的品种越来越多，形状越来越复杂，表面质量要求越来越高，更新换代也越来越快，因此对模具的加工提出了越来越高的要求。在一些机械制造行业，特别是航空航天工业，其产品零件模具由多个型面复杂地组合在一起，不论是二维制图表达还是实际手工加工均十分困难，而采用数控机床通过数控编程就能有效解决复杂型面的加工问题。模具作为生产用精密、高效的工艺装备，本身也是一种精密的机械产品。该机械产品能否满足对其使用性能和成形精度的要求、必须解决好模具设计与制造、精度与寿命等各方面与模具相关的问题。同时模具作为中心议题，可以细分成模具设计、制造、材料、成本、精度、寿命、安装、使用，以及标准化等各方面问题。（ 1）理正确的设计是正确制造模具的保证；（ 2）度以及缩短制造模具的周期具有重要意义；（ 3）使用寿命、制造精度及合格率在很大程度上取决于制造模具的材料及热处理工艺；油箱内侧板冲压工艺及模具设计 15 （ 4）（ 5）（ 6）具结构以及所加工制作材料等诸多因素有关；（ 7）而模具的标准化是模具设计与制造的基础，对大规模、专业化生产模具具有重要的作用，模具标准化程度的高低是模具工业发展水平的标志。具设计的基本内容模具结构设计主要包括：（ 1）件的结构工艺性及材料。（ 2）（ 3）量及备料方法等。（ 4）压力机等。（ 5）模设计的技术关键（ 1）（ 2）定成型的难点和关键区域；（ 3）（ 4)模具和工艺方案进行反复优化的多次模拟，用先于现场模具调试的模具拉延模设计的可行性和可靠性进行量化的分析和判断，对有欠缺的设计提出优化改进方案。油箱内侧板冲压工艺及模具设计 16 选定的模具结构形式应能制造出达到技术要求的成品、半成品制件，能满足生产率要求，模具应便于制造和修磨，易于安装调整，而且还要操作方便、安全，具有足够的使用寿命。在充分考虑到各方面因素的前提下，对本次设计的模具确定的结构。角模力机的选择由冲压手册，查表 8到 08b=255 343 ，因此，取 b =300 F 冲 b 00 140力机仍选用 1600式双点压力机。闭合高度不足部分采用垫铁。体设计及尺寸计算本模具可完成切角工序，即将剪板机剪好的板料切去四个角。目的是为了，条料送料时，由通过固定挡料销来定位。当压力机带动上模板和模时，设有压料板压料，使切角完成时板料不会随着切角凸模上行。起压料和卸料的作用。压料板由卸料螺钉固定。四个切角凸模用螺钉和销钉固定。下模板上同样用螺钉和销钉固定四个切角刃口。在下模板上放置五个退料器，材料为聚氨脂。以防板料压弯。油箱内侧板冲压工艺及模具设计 17 由于工件及其设计等各方面的因素，该成形模的模座太大，在标准中查找不到所需模座，故均由自己设计。导柱导套均在寸分别为 50 360,50 150。为了方便模具制造，安装和运输并确保安全，模具设计应事先考虑起重装置。不同的模座材料和模具重量应选用合适的模具起重结构。常用的模具起重结构有铸造，旋入式，焊接吊钩，板式和焊接起重臂。此处我选用的是板式，其结构尺寸均有自己设计。后面所设计的成形模，一次修便冲孔模和二次修边模所使用的起重装置均和此处的一样。闭合高度为 372合压力机的选择，符合要求。设计如图 4 1下模座 2导柱 3固定挡料销 4导套 5上模板 6内六角螺钉 7卸料螺钉 8弹簧 9圆柱销 10压料板 11起重结构 12内六角螺钉 13刃口 14内六角螺钉 15圆柱销 16退料器 17内六角螺钉 18圆柱销 19挡块 20挡块 21内六角螺钉 22圆柱销要零件设计板料由固定挡料销定位，在取尺寸为 8 5。如图所示：油箱内侧板冲压工艺及模具设计 18 本模具设计退料装置，材料为聚氨脂，它的高度应适当比刃口高一些。零件图如图所示：由于工件尺寸相对较大，在标准模座不能选择到合适的型号，因而就采用了自己设计的模座，由于在模板的选材上选择 45钢，因而就可以不用加垫板，采用凸凹、模直接固定在模座上的方式，在模座尺寸的选择时还要考虑导柱和导套的空的位置，上模座厚度 H=100导柱和导套的放置：本模具中一共有四对导柱导套，应使其中一对的位置稍微偏离对称位置。这样利于模具的和模。这一形油箱内侧板冲压工艺及模具设计 19 式在上下模座中得以体现。成形模，一次修边冲孔和二次修边模的导柱导套的位置与此处同样设计。上模座如图所示：下模板同上模板由自己设计，如图：油箱内侧板冲压工艺及模具设计 20 按照模具各个零件的情况和位置分布，合理的布置螺钉、圆柱销的位置，从选取适当的规格与尺寸，详见明细表。形模力机的选择此处对于工序压力的计算采用下面的方法进行。假设成形时周边圆角处全部破裂，计算此时的力，这是成形时最大的缺陷。取该成形力的一半，作为压力选取的基本依据。这样选取的压力机必满足各工序中工序力的要求。具体计算步骤如下。已知：工件材料： 08料厚度：冲压手册，查表 8到 08抗拉强度 b=255 343，因此，取 b =300 则造成最大成形缺陷时的力 F b 00 F 成 F 油箱内侧板冲压工艺及模具设计 21 根据计算力，可选 1600其技术参数为：公称压力： 1600称压力行程： 13块行程： 400程次数： 18次 /大封闭高度最低： 600高： 350闭高度调节量： 250轨间距离： 1980块底面前后尺寸： 1020作台尺寸（左右）： 1900作台尺寸（前后）： 1120从压力大小和闭合高度进行分析，该压力机满足每道工序的要求，因此为了加工方便各工序均采用这种压力机。形模设计关键（ 1）该零件若按照下图所示制成成形凸模（如图）。由于 1处和 2处高度差太大，油箱内侧板冲压工艺及模具设计 22 当 2 处成形时， 1 处还未进入凹模，易起皱。故用整角度如下图所示。图中 1， 2， 3处高度差小，不易起皱。（ 2）工艺补充面的设计该成形模要考虑工艺补充面的问题。为了创造一个良好的拉深条件，通常需要将覆盖件零件产品进行翻边展开，窗口补满，再加添上工艺补充部分，构成一个合理的拉深件【 2】工艺补充面是拉深件不可缺少的组成部分，它既是实现拉深油箱内侧板冲压工艺及模具设计 23 的条件，又是增加变形程度和提高零件刚度的必要补充。工艺补充部分直接影响到拉深成形以及后续的修边、整形、翻边等工序。因此，在设计拉深件时必须慎重考虑工艺补充部分的设计，这样才能保证拉深出合格的拉深件产品。工艺补充面的设计准则 1345： (1)拉深深度尽量浅如果拉深深度较大，拉深成形则比较困难，容易造成拉深件开裂，废品率较高。如果拉深深度小 (但必须保证足够的变形 )，则拉深成形容易，产品合格率也较高。 (2)尽量采用垂直修边采用垂直修边比水平修边或倾斜修边所用的工艺补充部分少，节约原材料，模具结构简单，废料也比较好排除。 (3)工艺补充部分尽量小工艺补充部分在拉深完成后都将被修剪掉，为了节约原材料，降低成本，因此，在保证拉深出合格的拉深件的条件下要尽量减少工艺补充部分。 (4)定位可靠拉深件在修边时和修边以后的工序中的定位问题必须在确定拉深件工艺补充面时考虑，一定要定位可靠，否则会影响后续的修边和翻边质量。深的拉深件如轿车侧围板、左右车门内板等均可用拉深件侧壁定位；对于不能用侧壁定位的零件，可采用拉深时在工艺补充面上冲工艺孔或穿刺孔来定位。 (5)拉深变形条件对深度较浅、曲率比较小的覆盖件，必须保证毛坯成形过程中有足够的塑性变形量，才能保证零件具有较好的形状精度和刚度。 (6)简化拉深件结构形状拉深件的形状结构越复杂，拉深成形时材料流动和塑性变形就越难控制，因此应简化零件结构形状，使零件外部的工艺补充面要有利于零件的成形。 (7)对称布置零件有些零件在进行拉深工艺补充时需要增加很多材料或冲压方向不好选定，或者变形条件不容易控制时，可以考虑采用双件拉深的方法，即对称布置零件，然后设计工艺补充部分，这样，既有利于零件成形，也有利于提高生产效率。工艺补充部分除考虑拉深工艺和压料面的需要外，还要考虑适应修边和翻边工序的要求，确定修边方向应尽量采取垂直修边。工艺补充面结合考虑修边、翻边工序，可以采用的几种型式 1345： (1)修边线在拉深件压料面上如图时压料面应是覆盖件的凸缘面，修边采取垂直修边。为了在模具使用中打磨压料筋槽不致影响修边线，修边线至拉深油箱内侧板冲压工艺及模具设计 24 筋的距离 5 (2)修边线在拉深件底面上如图采用垂直修边，工艺补充尺寸一般取： B=3 C=10留有多于 310度浅和直线部分取下限，深度深和曲线部分取上限， 8 (3)修边线在拉深件短斜面上如图用垂直修边，工艺补充尺寸一般取： E=B=3a 5 (4)修边线在拉深件长斜面上如图直修边，修边线是按覆盖件翻边成形后的形状展开确定的，所以拉深轮廓外形只能接近平行修边线，图中油箱内侧板冲压工艺及模具设计 25 不同情况取不同最小值，般取： F 8用拉深槛定位 )； F=3侧壁定位 );=6 5)修边线在拉深件侧壁上如图用水平修边或倾斜修边，修边线至凹模圆角半径的距离决定水平修边凹模镶块的强度。该模具工艺补充面遵照上述准则进行设计。（ 3）压边圈设计对冲压成形的影响一般来说，压边平面应为平面、单曲面或曲率很小的双曲面，不允许有局部的起伏或折棱，以便于材料的流动。 (1)在成型开始时，压边圈在压力作用下下行，开始成形坯料翻边部分；同时，凸模开始下行，成形零件。压边圈和坯料的最初接触是点接触，渐次成为线接触和面接触。拉深过程中，坯料压料面部分会由于切应力过大而产生压缩失稳，生成皱纹。皱纹若很小，在通过凸、凹模间隙时会被“烙平”；如皱纹严重。可能产生严重阻力使拉深件断裂，即使不拉裂，也因皱纹不能“烙平”而使零件报废。因此，为了减小坯料压料面部分的皱纹，可以通过增大坯料与凹模翻边和压边圈油箱内侧板冲压工艺及模具设计 26 之间的接触面积、增加压边力 . 大小来实现，与此同时还加大径向拉应力从而防止内皱。 (2)为防止坯料在压边圈内环和凸模外缘之间的区域出现起皱现象，压边圈内环尺寸必须大于凸模外缘尺寸。同时由于拉深时压边力作用在坯料外边缘比较窄的一个圆环区域内，故加大压边圈内环有利于增加压边力的作用面积，从而达到减小乃至消除应力集中的目的。以车身覆盖件为代表的复杂零件多由空间自由曲面构成，其拉延成形过程中的材料流动及变形是不均匀的，常出现破裂、起皱、波纹、扭曲、松弛、瘪塘等质量缺陷。板料冲压成形过程成败的关键在于对成形过程中金属流动的正确认识，继而有效地控制金属流动。复杂零件的形状尺寸决定了其各部位毛坯在冲压成形过程中的贴模过程及变形特点，其变形既有内部涨形、翻边和外圆拉深、弯曲的复合变形特点。也有变形沿零件周边分布不均匀的特点。成形时不仅板料各部位的变形大小时刻变化，而且许多部位的变形状态及变形路径也会随着板料的不断贴模而发生变化。当板料在变形过程中所受的应力不符合自身需要时，材料将失稳而产生若干质量问题。因此复杂零件拉深时，必须采取有效的措施，使毛坯全部周边都产生满足材料各部位变形需要的恰当的应力。由此可见。除了拉延方向、工艺补充面、压料面等工艺要素外，压料力的大小对拉延过程和拉延件的质量有着十分重要的影响。本模具中根据毛坯相对厚度和拉深系数确定是否采用压边圈，毛坯的相对厚度 t/D 100=拉深系数为 1 4件的边壁或凸缘起皱，使毛坯被拉入凹模圆角以前，保持稳定状态，需要应用压边圈。压边力计算公式如下： F=4 2D -(1d +2凹r)2 p 14压边力大约为垫的压边力随行程的变化很小，用选气垫式弹性压边圈。为了避免拉深后制件紧贴在拉深凸模上，根据结合凸模直径的尺寸选择 5 油箱内侧板冲压工艺及模具设计 27 体设计本模具可完成成形工序。根据零件的外形来设计凹模和凸模的型面。当成形凸凹模和模时，其间隙需比板料厚度还要多 10%。即间隙为 1+10%） =画图时，由于该间隙太小，故应将实际间隙增加。条料送料时，由通过固定挡料销来定位。下模利用压边圈来防止制件卡在凸模内；上模可利用活动销来防止制件卡在凹模内，由于该零件两侧部分是废料，活动销安放在成形零件的废料处，以防在零件表面造成痕迹，影响零件外观。在板料进入凹模入口处的部分与凹模设计成为俩部分，因为该处与压边圈接触，磨损较大，这样设计便于磨损后的更换。由于工件及其设计等各方面的因素，该成形模的模座太大，在标准中查找不到所需模座，故均由自己设计。导柱导套均在选取。尺寸分别为 50 360,50 150。总体设计如图 4 油箱内侧板冲压工艺及模具设计 28 1下模座 2 3 4 5 6 7 8- 圆柱销 9 10 11- 成形凸模 12 13 14516具结构材料选择随着模具工业的迅速发展，对模具的使用寿命、加工精度等提出了更高的要求。模具材料性能的好坏和使用寿命的长短，将直接影响加工产品的质量和牛产的经济效益。而模具材料的种类、热处理工艺、表面处理技术是影响模具使用寿命的极其重要的因京，所以世界各国都在不断地研究和开发新型模具构料、改进模具的热处理工艺、选用适当的表面处理技术、合理地设计模具结构、加强对模具的维护等措施，来稳定和提高模具的使用寿命，防止模具的早期失效。模具材料的使用性能将直接影响模具的质量和使用寿命。模具材料的工艺性能将主要影响模具加工的难易程度、加工质量和生产成本。为此，应合理选择模具材料改进热处理工艺和表面处理工艺，大力推广模具生产中的新材料、新工艺和新技术。本模具各零件所用的材料见装配图明细表。次切边冲孔模力机的选择已知：工件材料： 08料

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