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cm054 自行车 脚蹬 冲孔 翻边落料模 设计 级进 rw db

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【CM054】自行车脚蹬内板冲孔翻边落料模的设计[级进]【RW+DB】,cm054,自行车,脚蹬,冲孔,翻边落料模,设计,级进,rw,db

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重庆大学网络教育学院毕业论文范本 重庆大学网络教育学院 毕 业 设 计 （论 文） 题目 自行车脚蹬内板级进模设计 学生所在校外学习中心 四 川 成 都 校 外 学 习 中 心 批次、层次、专业 0802、专升本层次、机械设计制造及其自动化 学 号 学 生 _ 李 晓 春 指 导 教 师 鞠 平 华 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 摘 要 机械制造业是工业生产的支柱，为工业生产提供提供重要装备，随着科学技术的发展，机械设计与制造水平的技术也不断提高，生产中多采用多种不同的加工过程和制造方法，冲压是一种先进的金属加工方法，它是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具和冲压设备对板料金属进行加工，以获得所需要的零件形状和尺寸。本文以冲压零件为基础，分析其制造方法，冲压加工工艺过程及进行冲压级进模设计。 关键词：设计 加工方法 零件 模具 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 目录 中文摘要 1 2. 课题所涉及的内容国内 (外 )研究现状综 述 1 压模具市场现状 1 压模具水平状况 2 具 平现状 2 具设计与制造水平现状 3 具专业化程度现状 3 压模具的发展趋势 4 具 术将全面推广应用 4 高 冲压模具标准化和专业化生产水平 4 展 高速加工和高精度加工 5 展模具扫描及数字化系统 5 具研磨抛光将自动化、智能化 5 5 4 对课题要求及预期目标的可行性分析 6 5 零件分析 6 6 工艺分析 7 7 排样设计 8 8 此次设计主要计算： 9 边的计算 9 11 11 11 力中心的计算 11 9模具结构方案设计 11 具结构设计和主要零、部件设计 11 具总图 14 具零件图 14 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 10 课题小结 35 参考文献 35 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 1 1 引言 模具工业是国民经济的基础行业，模具工业的发展水平标志着一个国家的工业水平及产品开发能力。模具行业涉及了汽车工业、航空航天、军工企业、家电工业、包装工业和日用五金等几乎全部的工业门类。在过去的 20 年中，我国模具工业得到了长足的进步，模具 术的成功应用为我国的模具工业的发展起到了重要的推动作用。现代模具技术的发展，在很大程度上依赖于模具标准化程度、优质模具材料的研究、先进的设计与制造技术和专用的机床设备及生产技术管理等。 2 本课题所涉及的内容国内 (外 )研究现状综述 改革开放以来， 随着科 学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，许多新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现，因而促进了冲压技术的不断革新和发展。近年来，模具工业一直以 15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”；广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。 压模具市场现状 在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策 的支持和引导下， 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，但与国民经济需求和世界先进水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、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，市场竞争激烈。 据中国模具工业协会发布的统计材料， 2004 年我国冲压模具总产出约为 220亿元，其中出口 美元，约合 元。根据我国海关统计资料， 2004 年我国共进口冲压模具 美元，约合 元。从上述数字可以得出 2004年我国冲压模具市场总规模约为 元。其中国内市场总需求为 元，总供应约为 元，市场满足率为 82%。在上述供求总体情况中，有几个具体情况必须说明：一是进口模具大部分是技术含量高的大型精密模具，而出口模具大部分是技术含量较低的中低档模具，因此技术含量高的中高档模具市场满足 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 2 率低于冲压模具总体满足率，这些模具的发展已滞后于冲压件生产，而技术含量低的中低档模具市场满足率要高于冲压模具市场总体满足率；二是由于我国的模具价格要比国际市场低格低许多，具有一定的竞争力，因此其在国际市场的前 景看好， 2005 年冲压模具出口达到 美元，比 2004 年增长 可说明这一点；三是近年来港资、台资、外资企业在我国发展迅速，这些企业中大量的自产自用的冲压模具无确切的统计资料，因此未能计入上述数字之中。 压模具水平状况 模具 平现状 21 世纪开始 术逐渐普及，现在具有一定生产能力的冲压模具企业基本都有了 术。其中部分骨干重点企业还具备各 力。近年许多模具企业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。一些国内模具企业已普及了二维 陆续开始使用 国际通用软件，个别厂家还引进了 件，并成功应用于冲压模的设计中。 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，在模具术方面取得了显著进步；在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，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 家工程研究中心开发的冷冲模和精冲研究中心开发的冷冲模和精冲模 件等都具有自主知识产权， 并已在生产实践中得到成功应用，产生了良好的效益。同时 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。 快速原型 (传统的快速经济模具相结合，快速制造大型汽车覆盖件模 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 3 具，解决了原来低熔点合金模具靠样件浇铸模具，模具精度低、制件精度低，样件制作难等问题，实现了以三维 型作为制模依据的快速模具制造，并且保证了制件的精度，为汽车行业新车型的开发、车身快速试制提供了覆盖件制作的保证，它标志着 用于汽车车身大型覆盖件试制模具已取得了成功。 围绕着汽车车身试制、大型覆盖件模具的快速制造，近年来也涌现出一些新的快速成 型方法，例如目前已开始在生产中应用的无模多点成型及激光冲击和电磁成型等技术。它们都表现出了降低成本、提高效率等优点。 模具设计与制造水平现状 近几年来， 随着工业和高科技产业的飞速发展，我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平。虽然如此，我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。这些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面，无论在设计还是加工工艺和能力方面，都存在较大差距。轿车覆盖件模具，具有设计和制造难度大，质量和精度要求高的特点，可代表覆盖件模具的 水平。虽然在设计制造方法和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，在轿车模具国产化进程中前进了一大步，但在制造质量、精度、制造周期等方面，与国外相比还存在一定的差距。 标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种。有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具，已基本达到国际水平。但总体上和国外多工位级进模相比，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，仍存在一定差距。 模具表面强化技术也得到广泛应用。工艺成熟、无污染、成本适中的离子渗氮技术越来越被 认可，碳化物被覆处理（ 理）及许多镀（涂）层技术在冲压模具上的应用日益增多。真空处理技术、实型铸造技术、刃口堆焊技术等日趋成熟。激光切割和激光焊接技术也得到了应用。 具专业化程度现状 尽管我国冲压模具取得理较大的发展，但模具行业专业化程度还比较低，模具自产自配比例过高。我国模具生产厂中多数是自产自配的工模具车间（分厂），自产自配比例高达 60%左右，而国外模具超过 70%属商品模具。专业模具厂大多是 “大而全 ”、 “小而全 ”的组织形式，而国外大多是 “小而专 ”、 “小而精 ”。国内 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 4 大型、精密、复杂、长寿 命的模具占总量比例不足 30%，而国外在 50%以上。2004 年，模具进出口之比为 1，进出口相抵后的净进口额达 美元，为世界模具净进口量最大的国家。 技术要求高、投入大的模具，其专业化程度较高，例如覆盖件模具、多工位级进模和精冲模等。四川有较大的汽车覆盖件模具的能力，江苏有较强的精密冲模的能力，而模具的用户却大都不在本地，这就对专业化产生了很多不利影响。 压模具的发展趋势 随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。 冲 压模具的发展应根据市场需求、发展趋势和目前状况来确定， 应满足模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。其发展趋势将在以下方面体现。 模具 术将全面推广应用 模具技术未来发展趋势主要是朝信息化、高速化生产与高精度化发展。因此从设计技术来说，发展重点在于大力推广 术的应用，并持续提高效率，特别是板材成型过程的计算机模拟分析技术。模具 术应向宜人化、集成化、智能化和网络化方向发展，并提高模具 统专用化程 度。 随着微机软件的发展和进步，普及 术的条件已基本成熟，各企业将加大 术培训和技术服务的力度；进一步扩大 术的应用范围。计算机和网络的发展正使 术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能，实现技术资源的重新整合，使虚拟制造成为可能。 提高 冲压模具标准化和专业化生产水平 模具的标准化和专业化生产，已得到模具行业和广泛重视。因为冲模属单件小批量生产，冲模零件既具的一定的复杂性和精密性，又具有一定的结构典型性。因此，只有实现了 冲模的标准化，才能使冲模和冲模零件的生产实现专业化、商品化，从而降低模具的成本，提高模具的质量和缩短制造周期。目前，国外先进工业国家模具标准化生产程度已达 70%80%，模具厂只需设计制造工作零件，大部分模具零件均从标准件厂购买，使生产率大幅度提高。我国冲模标准化与专业 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 5 化生产近年来也有较大发展，但总体情况还满足不了模具工业发展的要求，主要体现在标准化程度还不高（一般在 40%以下），标准件的品种和规格较少，大多数标准件厂家未形成规模化生产，标准件质量也还存在较多问题。另外，标准件生产的销售、供货、服务等都还有 待于进一步提高。 展 高速加工和高精度加工 国外近年来发展的 高速加工和高精度加工 ，大幅度提高了加工效率，并可获得极高的表面光洁度。另外，还可加工高硬度模块，还具有温升低、热变形小等优点。 高速加工目前主要是发展高速铣削、高速研抛和高速电加工及快速制模技术。高精度加工目前主要是发展模具零件精度 1 m 以下和表面粗糙度 m 的各种精密加工。高速加工和高精度加工 技术的发展，对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。 展模具扫描 及数字化系统 高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的 据，用于模具制造业的“逆向工程”。模具扫描系统已在汽车、摩托车、家电等行业得到成功应用。 具研磨抛光将自动化、智能化 模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响，研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作，以提高模 具表面质量是重要的发展趋势。 在信息化带动工业化发展的今天，在经济全球化趋向日渐加速的情况下，我国冲压模具必须尽快提高水平。通过改革与发展，采取各种有效措施，引进和吸收国外先进冲压模具设计制造技术，不断创新，我国冲压模具水平也一定会不断提高水平，逐渐缩小与世界先进水平的差距。 3 本课题有待解决的主要关键问题 此次设计主要是围绕自行车零件冷冲压模具设计展开的，通过从自行车中选出一个典型的零件，运用落料、冲孔、翻边等冲压工序设计冷冲压 级进模 。通过 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 6 近段时间查阅资料和毕业调研， 我对本课题的主要设计意图有了一定的了 解，认真分析了要完成的设计任务。本课题要解决的关键问题主要包括以下三点： （ 1） 对零件进行工艺分析，进行冲压工艺方案及模具结构方案设计； （ 2）对复合冲压模具零部件工艺参数进行参数选择及验算； （ 3）确定冷冲压加工工艺方案，绘制冲压模具装配图和零件图。 4 对课题要求及预期目标的可行性分析 对于上述关键问题，虽然处理起来比较困难，但自己也要一步步解决。本课题需要运用机械、材料成形、冷冲压模具、计算机二、三维设计等多学科的知识， 需要相当广阔的知识面和较高的专业水平。具体解决方法包括以下几个方面： （ 1） 在课题研究初期，我借阅了大量有关冷冲压模具设计制造方面的书籍，同时在互联网上搜索了大量关于冲压模具的资料与论文。 （ 2）深入车间进行课题调研，了解模具设计实际工作中需要考虑的问题。为以后的设计提供资料和积累宝贵经验，避免走不必要的弯路。 （ 3）通过所学知识和大量查阅资料对零件进行工艺分析和工艺参数计算，根据零件所需冷冲压工序设计出 级进模 。 同时运用 件绘制三维和二维模具装配图和零件图。 5 零件分析： 工件名称：自行车脚蹬内板 生产批量：大批大量 材料： 件简图 : 如图 1 所示 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 7 图 1 自行车脚蹬内板工件图 该零件的图样的视图正确、完整、尺寸、公差齐全，该零件内型 22.5 件结构不复杂，加工并不困难。 6 工艺分析 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 8 本工件的外形有两个 孔，属于落料、冲孔工序，中间带有凸台的孔，可以采用两种方法冲压。第一种是先作浅拉深，然后冲底孔。在进行拉深时，圆锥部位的材料一部分是从底面流动得来的，另一部分要从主板上流动而来，而后者为材料流动留有余量，就要增加工件排样的步距，从而造成材料消耗增加。第二种方法是先冲预孔，再进行冲压。此则属于翻边（也称 为翻孔）工序。翻边时材料流动的特点是预孔周围的材料沿圆周方向伸长，使材料变薄；而在径向材料长度几乎没有变化，即材料在径向没有伸长，因而不会引起主板上的材料流动。在排样时，只要按正常冲裁设计搭边值即可，可节省材料。该零件是大批量长年生产，若用单工序模制造，工序多且生产率低，故采用级进模。 7 排样设计 如图 2 是排样图，共分 5 个工位。 第 1 工位：冲 15艺孔。 第 2 工位：翻边。 第 3 工位：冲 19孔；整形。 第 4 工位：冲 2 个 。 第 5 工位：落料、工件从底孔中漏出。 图 2 排样图 翻边凸模要有圆角。工件对 22.5 部位有公差要求，而且不允许有圆 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 9 角，因此该模具要有整形工序。整形和 19的冲裁两道工序在一个工位中完成。 模具使用条料，用手工送进，没有设置定位装置。第二个工位翻边以后，板料下面形成明显凸包。手工送料时放在下一工位的凹模中即可。第二和第五工位的 凸模设有导正销进行精确定位。在第一和第二工位各设置一个始用挡料销、供条料开始送进的第一、第二工位使用。工件的搭边值，边缘部位取 件之间的搭边值取 距为 34计算得到当可制件数为 13 件时 ,板料下料尺寸为 6485 8 此次设计主要计算： 边的计算 翻边的计算有： 计算翻边前的毛胚孔径； 变形程度计算； 3 翻边力的计算。根据工件图计算翻边前毛胚孔径，称为底孔孔径，底孔周边材料在翻边时材料没有径向流动。在分析他的 横截面时，可把它视为弯曲。即如图 3 所示虚线部位的材料，翻遍后移到实线位置，而其长度不变，前、后两部分内的中心线长度相等。这与弯曲材料展开的计算是相同的。计算时应按点划线的圆弧和直线，通过几何关系计算 其长度，在此略去圆角进行近似计算。计算 长，先用作图法求出点划线上的 B 点、 C 点的位置，并标注在图 3 中。在计算三 角形 勾股定理计算 。 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 10 图 3 底孔计算用图 C=2 =： 22 B=2 以上分析， 是 和。 B+此，计算出底孔所需的直径为： 虑到翻边后还要冲裁 19，故留有余量，将 d 孔定为 15核变形程度。材料翻边过程是底孔沿圆周方向被拉伸长的过程，其变形量不应超过材料的伸长率，否则会出现裂纹。用变形前、后圆周长之比，表示变形程度。在翻边计算中称其为翻边因数 m， 即 ：= 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 11 查表可知，允许的 m 值为 此计算出的值比 m 值大，即设计合理。翻边时不会出现裂纹。 翻边 力 的计算采用以下公式 ： F=式中 F 翻边力（ N） ： t 板料厚度（ ， t= s 材料屈服点（ ，s=240 ； 的孔径（ 在计算翻边力时，翻边前孔径取实际孔径值 15比缩小 翻遍后的实际孔径应为 故将d=15=人上式，则： F=40 587N 裁力的计算 冲裁力按下式计算。即： 剪强度极限取 =340裁共有四个部位，分别是第 1 工位 15、第 3 工位 19、第 4 工位两个 、第五工位落料。前三个部位都是圆孔，冲裁圆周容易计算。落料冲裁周长通过几何计算可算出，算出各部位的冲裁力，分别是 15冲裁力为 24034N， 2 冲裁力为 17612N， 19冲裁力为 30430N，落料时冲裁力为82994N。 形压力 整形压力的计算方法与校正压力相同，采用下式计算： F=中 F整形力（ N）； P单位整形力（ ； A工件整形面积（ 。 关于单位整形力的选取与弯曲校正以及校平工艺的校平力不同，整形力是使整形局部的压强超过材料店抗压强度，而产生变形，但是最后作用在校正面上的压强必须低于材料的抗压强度。综合以上因素， p 值取为 150实上，校平力的大小取决于模具在压力机上安装时对压力机的调整，而调整压力机的依据是试冲时工件是否符合要求。 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 12 力中心的计算 通过以上计算，得出各工步的冲压力分别是 : 第 1 工位： 15冲裁 , 冲压力为 24034N； 第 2 工位：翻边，冲压力为 24034N； 第 3 工位： 19冲裁和整形 , 冲压力总和为 75864N； 第 4 工位：两处 冲裁 , 冲压力为 17612N； 第 5 工位：外形落料 , 冲压力为 82944N。 可计算出压力中心位于第 3 工位中心线左侧 。 9 模具结构方案设计 具结构设计和主要零、部件设计 模具的上模部分由上模座、垫板、凸模固定板、卸料板组成。卸料板用卸料螺钉和弹簧与凸模固定板相连。 下模部分由下模座、凹模板、垫板、导料板等组成，模具装配图如下图所示。 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 13 图 4 自行车脚蹬内板级进模装配图 第 2 工 位的翻边凸模工作部位尺寸，如图 5 所示。 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 14 图 5 翻边凸模与凹模 导正销的直边部位，高度为 中凸模圆锥角 70 是由零件图的尺寸计算得出的。圆角尺寸 翻边工艺的需要。此处若设计为尖角，将使材料难以流动，导致板料发生撕裂；圆角若选值过大，会给下一步的整形增加难度，故选用 R=2 凹模的侧壁设计为直边，如果凹模设计为与凸模相配合的形状。在下止点使凸、凹模相接触，从而起到校正的作用。则凸凹模之间的距离就要相当精确。而第 3 工位是校正，两个工位的凸模高度调整若稍有误差，就会使其中一个不起作用， 因此第 2 工位设计为凸、凹模 “不接触 ”。由于在凹模的圆角处材料没有径向流动，对圆角的大小没有要求，故此处按零件的要求，设计圆角取值为 R= 第 3 工位整形，凸、凹模尺寸按零件要求设计。整形凸模对制件最后尺寸影响很大。板料材质的力学性能每批都有差异，影响到工件回弹不一样。遇到这种情况，按照工件尺寸和公差要求，作几个不同规格的凸模，以便供生产中选用，保证工件的精度。 凹模板由两部分组成。第 14 工位共用一块凹模板，各凹模部位分别设置凹模镶套。第 5 工位落料凹模单独为一部分。 凸模固定板、卸料板、凹模 板均采用线切割机床加工，使其各型孔之间的定位尺寸精度有保证。 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 15 具总图 模具总图见图 4 具零件图如下 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 16 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 17 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 18 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 19 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 20 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 21 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 22 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 23 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 24 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 25 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 26 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 27 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 28 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 29 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 30 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 31 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 32 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 33 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 34 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 35 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 36 10 课题小结 ： 在鞠平华老师的指导下，我顺利完成了此次毕业设计。 在完成设计的过程中 ,我翻阅了过去学习的教材，查阅了模具标准汇编等资料，还与同事们展开讨论，找出了一种简单、实用的自行车脚蹬内板加工方法，力争做到设计与生产实 践相结合。 通过本次设计，我将所学的知识较好地做到了融会贯通，并运用于实践，对平时的工作起到了明显的帮助作用，提高了工作效率。 参考文献 ： 1 周永泰 J2005(4)： 1832 2刘胜国 J2007， 23(1)：12 3 马思臣 J机械工程师， 2006(3)： 23 4 常世平 J2006(5)： 18. 5 肖景容 .冲压工艺学，机械工业出版社， 2005(1). 6王孝培 .实用冲压技术手册，机械工业出版社， 2001(6). 7 模具标准汇编（一） 1992 年 . 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 重庆大学网络教育学院 学生毕业设计（论文）任务书（工装类） 批次、层次、专业 0802、专升本层次、机械设计制造及其自动化 校外学习中心 学生姓名 _ 学号 _ 一、 毕业设计（论文）题目 自行车脚蹬内板模具设计 二、毕业设计（论文）工作自 2008 年 9 月 16 日起至 2008 年 10 月 15 日止 三、毕业设计（论文）内容要求： （一）、选题要求 见附件 1 中所列毕业设计题目，学生可从中 任选一个题目，也可结合自己的工作岗位，找一个相类似的题目。不论是从附件中选题还是从工作中找相关题目，均需满足以下的内容及要求。 （二）、工装类毕业设计的主要内容 1、 本课题所涉及的内容国内 (外 )研究现状综述 （ 1） 冲压模具市场现状 （ 2） 冲压模具水平状况 （ 3） 冲压模具的发展趋势 2、零件分析 （ 1）熟悉零件图，了解零件的用途及工作条件。 （ 2）分析零件图上各项技术要求，确定生产类型。 （ 3）加工表面的尺寸精度和形状精度。 （ 4）主要加工表面间的相互位置精度。 （ 5）加工表面粗糙度及其它方面的表面质量要求。 3、工艺分析 （ 1）列出不同工艺方案，进行分析比较。 （ 2）根据生产批量确定加工方法。 4、 排样 设计 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 （ 1）确定排样方法 （ 2）零件排样搭边值的选择 （ 3）制定工艺路线 （ 4）确定板料下料尺寸 （ 5）设计排样图 8 此次设计主要计算 （ 1）工序尺寸的确定及计算 （ 2）冲压力的确定及计算 （ 3） 压力中心的计算 计算 9 模具结构方案设计 （ 1） 模具结构设计和主要零、部件设计 确定模具的 结构 确定模具主要工位的凸凹模尺寸 确定主要零件的加工方案 模具的结构类型的设计 （ 2）模 具总图设计 （ 3）绘制模具零件图样 6、编写说明书 说明书内容如下： （ 1）目录 （ 2）总论或前言 （ 3）对零件的工艺性分析（零件的作用结构特点、结构工艺性、关键表面的技术要求分析等）。 （ 4）工艺设计 确定生产类型。 排样图说明。 工艺路线的确定（列出不同工艺方案，进行分析比较等）。 模具总体结构分析及模具的使用说明。 （ 5）设计小结 （ 6） 参考文献 7、模具装配图的绘制（选做） 说明：此项工作不做硬性要求，学生可根据自己的基础及设计进度自行确定，可选做或不做此 项工作，没有选作不会影响最后成绩；选作了的，根据完成情况酌情给予一定加分。 （三）、主要要求及应达到的技术指标 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 1、 完成下面所要求的图纸绘制，各项图幅可以自行调整，但要求布局合理。 名 称 比 例 要 求 备 注 排样图 1:1 件 绘制 零件图 1:1 件 绘制 模具装配图与零件图 件 绘制 2、 设计说明书一份。 （四）、模具设计参考资料 （ 1）冲压工艺学，机械工业出版社； （ 2）实用冲压技术手册，王孝培； （ 3） 模具标准汇编（一） ， 中国 标准出版社； （五）、格式要求 1、图 纸 按机械制图国家标准绘制，工序图、零件图采用 纸，排样图、模具体图采用 纸，装配图用 纸，标题栏及基本幅面尺寸和图框格式按图 1、图 2 及表 1 所示。 共 张 第 张比例重量阶段标记年、月、日签名更改文件号分 区处数标记标准工艺审核（年月日）（签名）标准化（签名） ( 年 月 日 )设计（图样代号）（ 图 样 名 称 ）（材料标记）重庆大学网 络 教 育 学 院图 1 标题栏格式 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 表 1 基本幅面尺寸 幅面代号 1 3 寸 1189841 841594 594420 420297 297210 c 10 5 a 25 e 20 10 标题栏标题栏 图 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 5 3、计 算 书 计算书采用 印纸 上边距： 边距： 边距： 边据： 距： 正文字体使用小四号字，宋体， 一级标题使用四号字体，黑体，加粗；二级标题使用小四号字体，黑体，加粗；三级标题使 用小四号字体，宋体，加粗。 序号：毕业设计（论文）各章节序号采用阿拉伯数字编码，格式为： 1 （最多不超过 3 层） 页码：阿拉伯数字进行编号，位于每页页底中部。 3、公 式 用 “公式编辑器”或“ 件完成，大小为 12以进行适当调整），位置居中 m a x 0 . 0 3 5 3 1 3 7 . 4 4 . 8 5xM k N m 221 0 . 6 3 . 6 1 3 7 . 4q l k N m 指导教师 下发日期 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 6 附录：机械设计制造及自动化（工装方向）毕业设计各阶段完成内容明细表 附件：毕业设计题目 题目：如下图所示 自行车脚蹬内板 ，生产 批量为大批大量，制定该零件的冲压加工工艺方案及进行冷冲压模具设计。 平台阶段名称 平台提交时间 进 度 计 划 备注 图纸 档 毕业设计 第一阶段 参看当前批次时间安排表 1、零件图 1 张（用 件绘制 1： 1 的比例）； 2、排样图 1 张（用 件绘制 1： 1 的比例）； 1、 本课题所涉及的内容国内 (外 )研究现 状综述 2、 本课题有待解决的主要关键问题 3、 零件的分析； 4、 工艺分析； 5、 排样设计； 毕业设计 第二阶段 模具零件图 （用 件绘制 3 维与 2 维图）； 1、工序尺寸的确定及冲压力、压力中心计算 2、拟定模具的结构方案 （模具的类型、工件的定位方案、辅助装置等。 3、模具的结构类型的设计 需查取相关表格 毕业设计 第三阶段 模具装配图（选做） （用 件绘制 3 维与2 维图）； 1、 整理设计说明书； 2、 参考文献； 重庆大学网络教育学院毕业论文范本 7 图 自行车脚蹬内板 图 济源职业技术学院 毕 业 设 计 题目 自行车脚蹬内板冲孔翻边落料模的设计 系别 机电系 专业 模具设计与制造 班级 高 0401 班 姓名 王永喜 学号 200412136 指 导 教 师 张 九强 日期 2006 年 12 月 设计任务书 设计题目 ： 自行车脚蹬内板冲孔翻边落料模的设计 设计要求 ： 1 确定合理的冲裁工艺及方案 ； 2 正确计算有关零件的尺寸及公差 ； 3 完成 模具的 装配 和调试 方案。 设计进度要求 ： 1 11 月 26 日 11 月 30 日 收集 整理 资料 ； 2 12 月 1 日 12 月 5 日 主要设计计算 ； 3 12 月 6 日 12 月 14 日 主要 结构设计 ； 4 12 日 15 日 12 月 22 日 模具的整体设计 ； 5 12 月 23 日 12 月 25 日 校核、修改、 排版 ； 6. 21 月 26 日 12 月 30 日 毕业答辩 。 指导教师（签名）： 目录 摘要 . 1 前言 . 2 1 零件的工艺性分析和工艺方案的确定 . 4 . 4 . 4 2 排样方案的确定及计算 . 5 3 主要工序力的计算 . 8 . 8 . 11 4 模具中主要尺寸的计算 . 13 5 模具结构设计 . 18 6 模具主要零部件设计 . 19 . 19 件方式的选择 . 19 . 20 7 模具的装配、调试和检测 . 23 . 23 . 24 . 24 8 模具材料 的 选用要 求和选择原则 . 26 . 26 . 27 总结 . 28 致谢 . 29 参考文献 . 30 济源职业技术学院毕业设计 1 摘要 我的 毕业设计是冲孔翻边落料级进模的设计，冲压模具主要是将板料分离或成形而得到制件的加工方法。因为模具的生产主要是大批量的生产，而且模具可以保证冲压产品的尺寸精度和产品质量，模具的设计与制造 主要考虑到模具的设计能否满足工件的工艺性设计，能否加工出合格的零件，以及后来的维修和存放是否合理等。在本次设计中 的自行车脚蹬内板中， 不仅要考虑要使做出的零件能满足工作要求，还要保证它的使用寿命。 其 次设计中 还 要考虑到它的实际工作环境和必须完成的设计任务，模架采用对角型模架，凹模采用组合凹模，这样可以采用线切割等数控设备来一次完成全部的工序加工，在设计中 我 要考虑到很多关于我所设计 模具 的知识，包括它的使用场合 、外观要求 等，从这里可以知道模具设计是一项 很 复 杂的工作 ，所以在设计要不断的改进直到符合要求。 关键词 ： 翻边 工艺性 级进模 济源职业技术学院毕业设计 2 前言 在本次设计中我所设计的是自行车 脚蹬内板 冲孔翻边落料模 ，此模 具为小型大批量生产，因此对模具的寿命和精密度要求都很高，所以在设计的任务主要是模具类型的选择和工作部分的制造，模具制造时的材料选择，在满足模具工作负载的前提下尽量采用价格低廉的材料，多采用先进的模具材料，这样不仅能设计和制造 出 合格的模具，也能充分得利用现代科技为工业的发展提供技术支持， 在国家产业政策的正确引导下，经过几十年努力，现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平，包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术 已在很多模具企业得到应用。 我所设计的题目是 个 小型的 冲压模具， 其质量和体积和大型的汽车覆盖件来比都是不能相比的，所以就要结合本零件的特点找出适合它的设计理念和设计思路，这样就不会产生设计出的模具无法使用或生产出的零件无法满足其使用性能等致命问题的出现。结合我国 近 年来模具的发展历史， 虽然在设计制造方法和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，在轿车模具国产化进程中前进了一大步，但在制造质量、精度、制造周期等方面，与国外相比还存在一定的差距。 所以 我 所设计的模具要考虑到更多的方面，结合我国的 实际国情，和本公司的具体 情况 ，多方考察找到适合自己 特点 的地方，这样不仅可以设计出合格的模具产品，还能提高自己的能力。 标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种。有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具，已基本达到国际水平。 近年来随着数控技术的不断推光和高技能人才的不断出现 ， 我国的模具市场整体上还能满足大多数企业的 需 求，但是很多的关键技术和 国外相比起来还是有很大差距的，这就要求 我 在引进国外模具的同时要更大程度的把技术也引进过来。 但总体上和 国外 的 多工位级进模相比，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上， 我 还有相当长的一 段 路要走，这就要求 我 的模具设计人员在工作中要刻苦努力，不断创新，打造 属于 自己的品牌，所以需要 我 更多的努力去奋斗！ 济源职业技术学院毕业设计 3 自行车脚蹬内板 工件名称 :自行车脚蹬内板 生产批量 :大批量 材料 : 件图如下图所示 : 济源职业技术学院毕业设计 4 1 零件的工艺性分析和工艺方案的确定 本工件的外形和两个 的孔 ,属于落料 中间带有凸台的孔 ,可以采用两种方法冲压 是先作浅拉深 ,然后从底部冲孔 ,在进行拉深时 ,圆锥部位的材料一部分是从底面流动得来的 ,另一部分要从主板上流动而来 ,而后者若材料流动留有余量 ,就要增加工件排样的步距 ,从而造成材料消耗增加 在进行冲压 翻边时材料流动的特点是预孔周围的材料沿着圆周方向伸长 ,使材料变薄 ;而在径向材料长度几乎没有变化 ,既材料在径向没有伸长 ,因而不会引起主板上的材料流动 ,在排样时按正常冲裁设计的搭边值即可 ,可节省材料 ,该零件长年生产 ,若采用单工序模制造工序多且生产率低 ,故采用级进模。 冲压件的工艺 性是指冲压件对冲压工艺的适应性在一般情况下，对冲压件工艺性影响最大的几何形状尺寸和精度要求 ， 冲裁件的形状应能符合材料合理排样，减少废料。 有适当的圆角 ； 应避免过长的悬臂与窄槽 ； 弧半径 R 应大于料宽的一半，即能采用少废料排样 ， 如圆弧半径等于工件宽度之半，就不能采用少废料排样，否则会有台肩产生 ； 于受到凸模强度的限制，孔的尺寸不宜过小 ； 与边缘之间的距离不 宜 太短。 确定 该工件包括冲孔、翻边、落料三个基本工序，可有以下三种工艺方案。 方案一：先冲孔，后翻边和落料 ， 采用单工序模生产 ； 方案二： 先冲孔翻边后落料复合冲压 ， 采用复合模生产 ； 方案三：冲孔 翻边落料级进冲压 ， 采用级进模生产。 结合本零件的特点，经过对模具的分析可以得出，采用级进模生产比较适合本零件的生产。 济源职业技术学院毕业设计 5 2 排样方案的确定及计算 设计级进模 时 ，首先要 考虑 条料的排样图。本工件的形状 是 两头小中 间大 ，直接排样时材料利用率低， 应采用斜队排样示的排样方法 ，设计成隔位冲压，可显著地减少废料， 常用的排样方法有三种： 料排样：指沿工件全部外形冲裁，工件与工件、工件与条料边缘都留有搭边，此种排样的缺点是材料利用率低，但有了搭边就能保证冲裁件的质量，模具寿命也高 ； 模具只沿着工件部分外形轮廓冲裁，只有局部搭边的在 ； 工件与工件之间及工件与条料侧边之间均无搭边的存在，模具刃口沿条料顺序切下，直接获得工件。 少 废料 、无废料排样的缺点是工件质量差，模具寿命不高，但这两种排样可以节省材料，还具有简化模具结构、降低冲裁力和提高生产率等优点。并且工件须具有一定的形状才能采用少、无废料排样。上述三类排 样方法，按工件的外形特征主要分为直排、斜排、直对排、斜对排、混合排、多行排等形式。 根据本零件的特点，适合采用有废料斜排的方式 ,这样不仅使冲出的零件达到要求，有可以尽可能大的提高材料的利用率。 查表 最小搭边值： a= 最小搭边值表 条料厚度t/边值 /形工件 矩形件 矩形件 L50 a a1 a a1 a 模具 采用无侧压装置，条料与导料板间间隙最小值为 1 济源职业技术学院毕业设计 6 条料宽度 B： 02 其中 D 垂直送料方向上零件尺寸 Z 条料与条料板间间隙 条料宽度公差值 有公式得： 布距 S： 该 采用下图的排样方式 ,共分 5个工位 第一工位 :冲 15 的工艺孔 第二工位 :翻边 第三工位 :冲 底孔 ;整形 第四工位 :冲 2个 孔 第五工位 ： 落料 ,工件从底孔中漏出 。 由 以上分析可以得知，该模具的动作过程为：先冲出翻边时用的工艺孔，然后翻边，冲孔、整形和落料，模具的动作需要在不同的工位上完成不同的动作，所以模具的定位要绝对正确，只有这样才能保证送进步距的精确，冲制出合格的产品，所以在级进模中最重要的设计工作就是送料装置的设计和制造。通过上面的计算可以得出该工件的排样图 如图 济源职业技术学院毕业设计 7 图 翻边凸模必须有圆角 ， 工件 的部位有公差要求 ,而且不允许有圆角 ,因此该工位要有整形工序 ， 整形和 孔的冲裁两道工序在一个工位上完成 。 模具使用条料 ,用手工送进 ,没有设置定位装置 。 第二个翻边以后 ,板料下面形成明显凸包 。 手工送料时 ,放在下一工位的凹模中即可 。 第二和第五工位的凸模设有导正销进行精确定位 ， 在第一和第二工位个设置一个始用挡料销、供条料开始送进的第一、第二工位使用。 济源职业技术学院毕业设计 8 3 主要工序力的计算 的计算 翻边的计算有： 计算翻边前的毛坯孔径； 变形程度计算； 翻边力的计算 。根据工件图计算翻边前毛坯孔径，称为底孔孔径，底孔周边材料在翻边时材料没有径向流动。在分析它的横截面时，可把它看作弯曲。既如图 线所示的部位。翻边后移动到实线位置，而其长度不变，前后两部分中心线长度相等。这与弯曲材料展开的计算是相同的。计算时应按点划线的圆弧和直线，通过几何关系计算其长度，先计算 用做图法求出点划线上的 点的位置。在直角三角形 勾股定理计算 具体计算可以参照图 图 艺孔的确定图 6 2 济源职业技术学院毕业设计 9 有以上分析， 是 因此，计算出底孔所需的 直径为： 考虑到翻边后还有冲裁 19 孔，故留有余量，将工艺孔定为 15 料翻边过程是底孔沿着圆周方向被拉伸长的过程，其变形量不应超过材料的伸长率，否则会出现裂纹。用变形前、后圆周长之比，表示变形程度。在翻边计算中称其为翻边系数 m，即： 7 式中 d 翻边前的孔径（ ； D 翻边后的孔径（ 按表 此计算出的值比 设计合理。翻边时不会出现裂纹。 表 一些材料的翻边系数 退火材料 翻边系数 K 铁皮 黄铜 t 铝 t 硬铝 软钢 t 翻边力的计算采用以下公式： 式中， F 翻边力（ N）； t 板料厚度， t= d 翻边前孔径（ 济源职业技术学院毕业设计 10 D 翻边后孔径（ s 材料屈服点。 在计算翻边力时，翻边孔径取实际孔径值 15 19 也应缩小 边后的实际孔径应为 将 d=15=： 5 8 翻边凸凹模间隙的计算：在平面毛坯上冲孔的翻边和先拉深后冲孔后冲孔的翻边所用的凸、凹模间隙值可按表 取 。 表 翻边时的凸、凹模间隙值表 材料厚度 平毛坯翻边 拉深后翻边 当翻边时内孔有尺寸精度要求时，尺寸精度有凸模保证，此时应按下式来计算凸、凹模的尺寸： 0D 2 式中，D、 凸、凹模直径 P d 凸、凹模公 差 竖孔内径公差 如果对翻边竖孔的外径精度要求较高时，凸、凹模之间应取小间隙，以便凹模对直壁外侧产生挤压作用，从而控制其外形尺寸。 在该模具中 02.0p02.0d济源职业技术学院毕业设计 11 00 p 0 该模具采用平刃口模具进行冲裁，其理论冲裁力 F（ N） 可按下式计算： 式中： L 冲裁件周长 t 材料厚度 材料抗剪强度 选择设备时，需要考虑刃口磨损和材料厚度及力学性能波动等因素，实际冲裁力可能增大，所以应取： 因为在该模具中需要冲压的部位主要有外形，两个直径为 的孔、直径为 19 的孔和直径为 15 的工艺孔，因此可到其周长分别为： 料厚度 5.1t 材料抗剪强度 故 ： 济源职业技术学院毕业设计 12 5 5 4 8 1 8 3 4 抗剪强度取 =340冲裁共有四个部位，分别是第一工位 15 孔 和第三工位 19 孔、第四工位两个 孔、第五工位落料。前三个部位都是圆孔，冲裁圆周容易计算。落料冲裁边长通过几何计算可求出，其值为 算出各工位的冲裁力，分别是： 19 孔冲裁力为 30430N，两个 孔 冲裁力为 17612N， 15 孔的冲裁力为 24034N，落料时的冲裁力是 82994N 。 整形压力的计算与校正压力相同，采用下式计算： 式中， F 整形力（ N）； P 单位整形力（ A 工件整形面积 ( 关于单位整形力的选择与弯曲校正以及校平工艺的校平力不同，整形力是使整形局部的压强超过材料的抗压强度，而产生变形，但是最后作用在校平面上 的压强必须低于材料的抗压强度。综合以上因素， p 值取 150实上，校平力的大小取决于模具在压力机上安装时对压力机的调整，而调整压力机的依据是否符合要求。 故得该工件的整形压力为： 9 82 0 济源职业技术学院毕业设计 13 4 模具中主要尺寸的计算 在确定工件零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该模具的特点，工作零件的形状相对比较简单，适宜采用线切割机床分别加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各孔的同轴度，使装配工作简化。因此 工作零件刃口尺寸计算就分开加工的方法计算。 由 工件图可知 ，该工件属于无特殊要求的一般冲裁件。有两个 的圆和19 的孔组成可 由冲孔来获得，有关冲孔获得查 表 表 始双面间隙值表 材料厚度t/8、 10、 35 09345 40、 50 65小合理间隙值 于所有尺寸都未表注公差，查冲裁件外径与内孔尺寸公差表 基本尺寸 和、 ， 可转换成 4 3 、 。 济源职业技术学院毕业设计 14 冲裁凸、凹分别加工时，其工作部分尺寸的计算公式 工序性质 冲件尺寸 凸模尺寸 凹模尺寸 落料 0D 0m ( d 0)(冲孔 0d 0)(p 0m ( 表中：D、 分别为落料凸、凹模的刃口尺寸（ dp 分别为冲孔凸、凹模的刃口尺寸（ d p 分别为凸、凹模的制造公差 制件的制造公差（ 最小合理间隙值（ x 磨损系数 表 冲裁件和拉深件未注公差尺寸的偏差表 基本尺寸 尺寸的类型 包容表面 被包容表面 孔中心距 + 08 00 020 80源职业技术学院毕业设计 15 表 形或方形件冲裁时凸模、凹模的制造公差表 公称尺寸 凸模制造公差 凹模制造公差 18 18 30 80 120 表 系数 x 材料厚度t/圆形冲件 圆形冲件 1 件公差 / 19 孔：因为该工件为一般精度零件 ， 查表 ， 查表 得凸凹模的制造公差 02.0p 025.0d ， 查表 4 Z 磨损系数 :x 取 0 p 0m 冲 孔：冲制该孔时所需的 磨损系数 凹模的制造公差为 济源职业技术学院毕业设计 16 02.0p 02.0d 制件公差 0 p 0m 孔心距：查表 1 2 d 054 落料：凸凹模的制造公差为 p d 其他参数如冲孔时一样。 0d 0m 0 通过以上计算，得出各步的冲压力分别是： 第一工位： 15 孔冲裁，冲裁力为 24034N； 第二工位：翻边冲孔力为 2587N； 第三工位： 19 孔冲裁和整形，冲裁力总合力为 75864N； 第四工位：两个 孔冲裁，冲压力为 17612N； 济源职业技术学院毕业设计 17 第五工位：外形落料，冲压力为 82944N。 有上述计算，可计算出压力中心在第三工位中心线左侧 。 根据计算结果 冲压设备拟选 其主要技术参数如下所示： 公称压力： k/250 滑块行程： 5 最大闭合高度： 70 封闭高度调节量： 5 立柱距离： 70 工作台尺寸： 60370 济源职业技术学院毕业设计 18 5 模具结构设计 模具类型主要分为三种分别是：单工序模、复合模和级进模。 单工序模又称简单冲裁模，是指在压力机一次行程内只完成一种冲裁工序的模具，如落料模、冲孔模、切断模切口模等。 复合模是指在一次压力机的行程中在模具的同一工位上同时完成两道或两到以上不同冲裁工序的模具。复合模是一种 多工序冲裁模，它在结构上的主要特征是有一个或几个具有双重作用的工作零件 凸凹模，如落料冲孔复合模中有一个既能作落料凸模又能作冲孔凹模的凸凹模。 级进模是在冲压过程中，在一个工位上只完成一个工序的冲压。效率较高，由冲压工艺分析可知，该模具采用级进冲压，所以模具类型为 级进模 。 模架选用对角导柱标准模架，可承受较大的冲压力。为防止装模时，上无转 180 装配，将模架中两对导柱与导套制作成粗细不等： 导柱 分别为21 519 532,21 519 528 导套 分别为4314 5 4312 532,4314 5 4312 528 上模座厚度去 即 5上模上模垫板厚度取 即 0垫固定卸料板厚度 即 5凹下固定板厚度取 即 0下固定下模垫板厚度取 即 0下垫板下模座厚度取 即 5下模由 上述数据可以知道本压力机已满足了该零件冲压生产的需要 。 济源职业技术学院毕业设计 19 6 模具主要零 部件设计 定位方式的选择通俗的说既是选择定位零件。定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上有正确的位置，定位零件的结构形式很多，用于对 条料进行定位的定位零件有挡料销、导料销、导料板、侧压装置、导正销、侧刃等，用于对工序进行定位的定位零件有定位销、定位板等。 定位零件基本上都已标准化，可根据坯料和工序件形状、尺寸、精度及模具的结构形式与生产效率要求等选用相应的标准。 因为该模具采用是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销初定距，导正销精定距。而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量，可以靠操作工目测来确定。 件方式的选择 卸料与出件装置的作用是当冲模完成一次冲压之后，把冲件或废料从模具工作 零件上卸下来，以便冲压工作继续进行。通常，把冲件或废料从凸模上卸下来称为卸料。 卸料装置按卸料的方式分为固定卸料装置 弹性卸料装置和废料切刀三种。 固定卸料装置 , 固定卸料装置仅由固定卸料板构成，一般安装在下模的凹模上；弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性元件（弹簧或橡胶）组成；弹性卸料装置可安装于上模或下模，依靠弹簧或橡胶的弹力来卸料，卸料力不太大但冲压时可兼起压料作用，故多用于冲裁料薄及平面度要求较高的冲件；废料切刀是在冲裁过程中冲裁废料切断成数块，从而实现卸料的一种卸料零件。 出件装置的作用是从凹 模内卸下冲件或废料。 我 通常把 超过 上模内的出件装置称为推件装置；把装在下模内的称为顶件装置。 综合考虑该模具的结构和使用方便，以及工件料厚为 相对较薄，卸料力也比较小，故可采用 弹性卸料 。 又因为是级进模生产 ， 所以采用下出件比较便于操作与提高生产效率。 济源职业技术学院毕业设计 20 在冲压过程中，导向结构一般情况下直接与模架联系在一起，该模具采用中间导柱的导向方式，提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，故该级进模采用中间导柱的导向方式。 常用的模架有：滑动式导柱导套模架、滚动式导柱导套模架，模架有上、下模座和 导向零件组成，是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定它的上面，并承受冲压全过程的全部载荷。模具上模座和下模座分别与冲压设备的滑块和工作台固定。上、下模间的精度由导柱、导套的导向来实现 。 对角模架：由于导柱安装在模具的中心对称的对角线上，所以上模座在导柱上滑动平稳，常用于横向送料级进模或纵向送料的落料模、级进模 ； 后侧导住模架：由于前面和左右不受限制，送料和操作比较方便，因导住安装在后侧，工作时偏心距会造成导柱导套单边磨损，并且不能用浮动模柄结构 ； 中间导柱模架：导柱安装在模具的对称线上，导向平稳，准确，但只 能在一个方向送料 ； 四导柱模架：具有平稳、导向准确可靠、刚性好等优点，常用于冲压尺寸较大或精度较高的冲压件 ； 滚 轴 式 导柱导套模架的导向精度高，使用寿命长，主要用于高精度、高寿命的精密模具及薄材料的冲裁模具。 根据标准模架的选择，为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该级进模采用对角导柱的导向方式。 模具上模部分主要由上模板、垫片、凸模、凸模固定板及卸料板等组成。卸料方式采用弹性卸料，以橡胶为弹性元件。下模部分由下模座、凹模板、导料板等组成。冲孔废料和成品件均由漏料孔漏出。 条料送经时采用活动挡料销作为粗 定距，在落料凸模上安装两个导正销利用条料上的孔作导正销孔进行导正，以此作为条料送进的精确定距。操作时完成第一步冲压后，把条料抬起向前移动，用落料孔套在活动挡料销上，并向前推紧，冲压时凸模上的导正销再作精确定距。活动挡料销位置 的 设定比理想的几何位置向前偏移 压过程中粗定位完成后，当导正销作精确定位时，济源职业技术学院毕业设计 21 由导正销上圆锥形斜面再将条料向后拉回约 完成精确定距。用这种方法定距，精确可达到 模具的上模部分有：上模座、垫板、凸模固定板、卸料板组成。卸料板和卸料螺 钉用弹簧与凸模固定板相联 。 下模部分由下模座、凹模板、垫板、导尺等组成。 通过以上设计，可得到如图 图 。 图 第二工位的翻边凸模工作部分尺寸，如图 示，导正销的直边部位，高度为 济源职业技术学院毕业设计 22 图 边凸凹模 图中凸 凹 模 的尺寸 是由零件图尺寸计算得出的。圆角尺寸 翻边工艺的需要；此处若设计为尖角，将使材料难以流动，导致板料发生撕裂；圆角值选的过大，会给下一步的整形增加难度，故选用 R=2 凹模的侧壁设计为直边，如果凹模设计为与凸模相配合的形状，在下止点使凸、凹模相接触，从 而起到校正的作用。则凸、凹模之间的距离就要相当精确。而第三 工位是校正，两个工位的凸模高度调整若有误差，就会使其中一个不起作用，因此第二工位设计为凸、凹模“不接触”。由于在凹模的圆角处材料没有径向流动，对圆角的大小没有要求，故此处按零件的要求，设计圆角取值为 R= 第三工位整形，凸、凹模尺寸按零件要求设计 ,整形凸模对制件最后尺寸影响很大 影响到工件 的 回弹不一样 按照工件尺寸和公差要求 ,作几个不同规格的凸模 ,以便供生产选用 ,保证工件的精度 。 凹模板有两部分组成 ， 第一至第四工位共用一块凹模板，各凹模部分分别设置凹模镶套 ， 第五工位落料凹模单独为一部分。 凸模固定板、卸料板、凹模板均采用线切割机床来加工，使其各型孔之间的定位尺寸精度有保证。 济源职业技术学院毕业设计 23 7 模具的装配 、 调试 和检测 根据级进模装配要点，选 凹模作为装配基准件，先装下模，再装上模，并调整间隙、试冲、返修， 具体装配见表 表 级进模的装配表 序号 工序 工艺说明 1 凸、凹模预配 （ 1）装配前仔细检查各凸模形状以及凹模形孔， 是否符合图纸要求尺寸精度、形状。 （ 2）将各凸模分别与相应的凹模孔相配，检查其间隙是否加工均匀。不合适 则 应重新修磨或更换。 2 凸模装配 以凹模孔定位，将各凸模分别压入凸模固定板的形孔中，并拧紧牢固 3 装配下模 （ 1） 在下模座上划中心线，按中心预装凹模、导料板； （ 2） 在下模座、导料上，用已加工好的凹模分别确定其螺孔位置，并分别钻孔，攻丝 （ 3） 将下模座、导料板、凹模、活动挡料销、弹簧装在一起，并用螺钉紧固，打入销钉 4 装配上模 （ 1） 在已装好的下模上放等高垫铁，后将凸模与固定板的组合装入 凹模； （ 2） 预装上模座，划出与凸模固定板相应螺孔。销孔位置并钻绞螺孔、销孔； （ 3） 用螺钉将固定板组合、垫板、上模座连接在一起，但不要拧紧； （ 4） 将卸料板套装入固定板的凸模上，装上橡胶和卸料螺钉，调节橡胶的预压量，使卸料板高出凸模下端约1查凸、凹模间隙并调整合适后，紧固螺钉； （ 5） 安装导正销、承料板； 济源职业技术学院毕业设计 24 模具装配以后，必须在生产条件下进行试冲。通过试冲可以发现模具设计和制造的不足，并找出原因给与纠正。并能够对模具进行适当的调整和修理，直到模具正常工作中冲出合格的制件为止。 冲裁模具经试冲合格后 ，应在模具模座正面打上编号、冲模图号、制件号、使用压力机型号、制造日期等。并涂油防锈后经检验合格入库。 在模具制造中，模具零件的检验与模具装配试模后的验收是模具加工过程中的重要工艺环节。模具零件加工及装配质量好坏，对模具的使用寿命有着较大的影响。加强模具装配后及模具零件加工各工序间质量检验，是确保模具质量的重要手段。因此，模具生产单位在生产过程中，要健全模具零件及模具装配前后的检验与验收制度。即根据本厂产品要求和工艺水平，编制切合实际的质量检验规程。实行以检验人员专职检验与生产工人自检互检相互结合的检验方法 ，严格按图样技术条件和有关工艺文件进行必要的检查。在检验中，除了进行工序间的检验和装配后的验收外，还加强各工序实际操作的检查，以督促执行工艺规定，防止废品的产生。 模具的检验与验收和设计、制造一样是模具制造中不可分割的部分，在模具生产中起着积极的作用，是满足现代模具制造业发展的需要。同时，在检测技术对于模具制造质量的提高、延长模具的寿命和能生产出高效、优质制品零件，有着十分重要的意义。模具的检测主要是检查在设计、制造或装配中出现的缺陷，并在交付客户前做最后的验证，保证模具的合格性和安全性并 能生产出合格的产品，模具零件加工及装配质量好坏，对模具的使用寿命有着较大的影响。 加强模具装配 后及模具零件加工各工序间质量检验，是确保模具质量的重要手段。因此，模具生产单位在生产过程中，要健全模具零件及模具装配前后的检验与验收制度。只有这样才能保证模具的合格性和安全性并能生产出合格的产品。 其具体方法可详细查 济源职业技术学院毕业设计 25 表 模具中常见缺陷和调整方法表 缺陷 产生原因 调整方法 冲件毛刺过