冷冲压模具——普通小汽车发动机的垫片冲压设计毕业论文.doc

毕业设计冷冲压模具普通小汽车发动机的垫片冲压设计目录绪论-3摘要-7第一章 冷冲压模具-9 1.1对冲压模具的基本要求 1.2 冲压模具基本结构 1.3 模具的安装第二章 冷冲压模具设计-13 2.1 冷冲压设计前的准备 2.2 冷冲压设计内容和步骤第三章 垫片模具的设计任务-14 3.1 设计工件及其要求3.2 设计任务3.3主要参考资料第四章 模具设计-16 4.1 冲压方案种类 4.2 方案比较 4.3 方案确定 4.4 确定模具总体结构方案 4.5 工艺与设计计算附表-26参考文献-30设计总结-31致谢-33冲压模具毕业设计绪论模具是现代加工制造业的基本工艺装备。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。现代工业需要先进的模具设备，更需要大批掌握模具技术的专业人才。由于具有生产效率高、生产成本低、尺寸精度好、易于实现机械化和自动化等优点，冷冲压加工在制造行业中占有十分重要的地位。 我国考古发现，早在2000多年前，我国已有冲压模具被用于制造铜器，证明了中国古代冲压成型和冲压模具方面的成就就在世界领先。1953年，长春第一汽车制造厂在中国首次建立了冲模车间，该厂于1958年开始制造汽车覆盖件模具。我国于20世纪60年代开始生产精冲模具。在走过了温长的发展道路之后，目前我国已形成了300多亿元（未包括港、澳、台的统计数字，下同。）各类冲压模具的生产能力。 一、冲压模具市场情况 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。 现将2004年我国冲压模具市场情况简介如下： 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0.75亿美元,约合6.2亿元. 根据我国海关统计资料,2004年我国共进口冲压模具5.61亿美联社元,约合46.6亿元.从上述数字可以得出2004年我国冲压模具市场总规模约为266.6亿元.其中国内市场需求为260.4亿元,总供应约为213.8亿元,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中的中低档模具,因此技术含量高的中高档模具市场满足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,具有一定的竟争力,因此其在国际市场前景看好,2005年冲压模具出口达到1.46亿美元,比2004年增长94.7%就可说明这一点;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。 二、冲压模具水平状况 近年来，我国冲压模具水平已有很大提高。大型冲压模具已能生产单套重量达50多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具内也能生产了。精度达到12m，寿命2亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙度达到Ra1.5m的精冲模，大尺寸（300mm）精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。 1、 模具CAD/CAM技术状况 我国模具CAD/CAM技术的发展已有20多年历史。由原华中工学院和武汉733厂于1984年共同完成的精神模CAD/CAM系统是我国第一个自行开发的模具CAD/CAM系统。由华中工学院和北京模具厂等于1986年共同完成的冷冲模CAD/CAM系统是我国自行开发的第一个冲裁模CAD/CAM系统。上海交通大学开发的冷冲模CAD/CAM系统也于同年完成。20世纪90年代以来，国内汽车行业的模具设计制造中开始采用CAD/CAM技术。国家科委863计划将东风汽车公司作为CIMS应用示范工厂，由华中理工大学作为技术依托单位，开发的汽车车身与覆盖模具CAD/CAPP/CAM集成系统于1996年初通过鉴定。在此期间，一汽和成飞汽车模具中心引进了工作站和CAD/CAM软件系统，并在模具设计制造中实际应用，取得了显著效益。1997年一汽引进了板料成型过程计算机模拟CAE软件并开始用于生产。 21世纪开始CAD/CAM技术逐渐普及，现在具有一定生产能力的冲压模具企业基本都有了CAD/CAM技术。其中部分骨干重点企业还具备各CAE能力。 模具CAD/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本，提高产品质量，已成为人们的共识。在“八五”、九五“期间，已有一大批模具企业推广普及了计算机绘图技术，数控加工的使用率也越来越高，并陆续引进了相当数量CAD/CAM系统。如美国EDS的UG，美国Parametric Technology公司 Pro/Engineer，美国CV公司的CADSS，英国DELCAM公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE及space-E, 以色列公司的Cimatron 还引进了AutoCAD CATIA 等软件及法国Marta-Daravision公司用于汽车及覆盖件模具的Euclid-IS等专用软件。国内汽车覆盖件模具生产企业普遍采用了CAD/CAM技术/DL图的设计和模具结构图的设计均已实现二维CAD，多数企业已经向三维过渡，总图生产逐步代替零件图生产。且模具的参数化设计也开始走向少数模具厂家技术开发的领域。 在冲压成型CAE软件方面，除了引进的软件外，华中科技术大学、吉林大学、湖南大学等都已研发了较高水平的具有自主知识产权的软件，并已在生实践中得到成功应用，产生了良好的效益。 快速原型（RP）传统的快速经济模具相结合，快速制造大型汽车覆盖件模具，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，样样制作难等问题，实现了以三维CAD模型作为制模依据的快速模具制造，它标志着RPM应用于汽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。 2、模具设计与制造能力状况 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。 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。这一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，都有较大差距。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基本达到了国际水平，模具结构周期等方面，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。 汽车覆盖件模具制造技术正在不断地提高和完美，高精度、高效益加工设备的使用越来越广泛。高性能的五轴高速铣床和三轴的高速铣床的应用已越来越多。NC、DNC技术的应用越来越成熟，可以进行倾角加工超精加工。这些都提高了模具面加工精度，提高了模具的质量，缩短了模具的制造周期。 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（TD处理）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。激光切割和激光焊技术也得到了应用。摘要 冲压模具在实际工业生产中应用广泛。在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展， 工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。 本文对冷冲压技术的分类、特点及发展方向作了简略概述；论述了冲压零件的形成原理、基本模具结构与运动过程及其设计原理；对典型的冲压件模具进行了设计：大直径三通管冲压复合模设计解决了大直径三通管的加工难题、带有浮动凸凹模的拉伸冲孔复合模设计、适力压边式落料拉伸切边复合模设计、消音器后补碗落料、拉深、冲孔、翻边复合模设计、一模两件落料拉伸冲孔翻边复合模设计、环形弯曲件的模具设计、铰链卷圆成形工艺及模具设计、半自动送料切角装置设计、滑板式送料拉深、冲孔、翻边模设计实现自动送料、长管多孔冲模设计、带凸缘台阶方盒形零件拉深模和盒形件侧壁小孔翻孔模。冲压模具的设计充分利用了机械压力机的功用特点，在室温的条件下对坯件进行冲压成形，生产效率提高，经济效益显著。 本文介绍的模具实例结构简单实用，使用方便可靠，对类似工件的大批量生产具有一定的参考作用。Abstract： Punching die has been widely used in industrial production.In the traditional industrial production, the worker work very hard ,and there are too much work, so the efficiency is low. With the development of the science and technology nowadays, the use of punching die in the industial production gain more attention, and be used in the industrial production more and more. Self-acting feed technology of punching die is also used in production, punching die could increase the efficience of production and could alleviate the work burden，so it has significant meaning in technologic progress and economic value. The article mainly discussed the classification, feature and the developmental direction of the pnnching technology. Elaborated the punchingcomponents formation principle, the basic dies structure and the rate process and the principle of design; and designed some conventional punching die: he die for big diameter three direction pipe which solved the problom of traditional machining, he drawing and punching compound die with float punch-matrix, he drawing and cutting compound dies with unaltered press, he compound die for the back bowl of the noise keeper, he design of the compound die which could produce two workpieces in one punching, he bending die for the ring shape part ,the bending die which used the gemel ,automate loading die for cutting, the drawing, unching and burring compound dies with sliding automated loading, he punching die for the long pipe with two row of hole, he drawing die for the square box shape workpiece and the burring die for the box shape workpiece. he punching dies that utilized the feature of the normal punch shaped the workpiece in the room temperature, nd its efficiency and economic situation is excellent. The dies here discussed can be easily made, onveniently used, and safely operated.And it could be used as the reference in the large scale production of similar workpieces. 第一章 冷冲压模具1.1 对冷冲压模具的基本要求模具的作用一方面是将压力机的作用力通过模具传递给金属，在其内部产生使之变形的内力。当内力的作用达到一定的数值时，板料毛坯或毛坯的某个部分便会产生与内力的作用性质相对应的变形，从而获得满足一定性能要求及符号所需尺寸及形状：另一方面，通过模具的作用，可以保证上下模之间的正确导向，并使坯料稳定地压紧与精确的定位，从而冲压制造出达到一定精度要求的冲件。在生产实际中，模具的作用在与保证冲件的质量、提高生产率和降低成本等。为此，除了采用行之有效的工艺手段、进行正确的模具设计及选择合理的模具结构之外，还必须以先进的模具制造技术作为保证。对于各类模具的制造，一般都应满足如下的几个基本要求：1. 制造精度高模具的精度主要是由冲件精度和模具结构的基本要求所决定的。为了保证冲件的精度，模具工作部分的精度要求一般要比冲件的精度高23倍；为此，对于组成模具的零部件也就要提出较高的要求。如对于凸模之间的间隙，必须要有严格的控制，并精确地保证其间隙的均匀性；对拉深凸模和凹模刃口部分的圆角要保持相当准确的尺寸，零件其他的尺寸精度、导向精度、孔的位置精度也都必须达到规定的加工精度要求。并且还必须保证其装配质量。2.操作性能良好 将模具安装到冲床上时，其方法要简便，调整工作量要少，操作时送料定位要快速、准确可靠，出料顺畅自如。在整个使用过程中，冲件的尺寸和形状变化极小，可放心地进行生产。取出制件方便，无螺钉松动及模具零件破损等故障。3.使用寿命长模具加工费用约占成本的10%30%，其使用寿命的长短将直接影响到产品成本的低、工艺部分负荷的轻重等。为了保证高效率地进行生产，都要求模具具有较长的使用寿命。4.制造周期短 模具制造周期的长短主要决定于制模技术和生产管理水平的高低。为了满足生产的需要，提高产品的竞争能力，必须在保证质量的前提下尽量缩短模具的制造周期。在规定的时间内完成制造，并在规定的使用周期内，冲件的冲制能符合使用要求。5.模具成本低 模具成本应该是生产单件时所发生的模具费用。即： 模具成本=模具制造费+维修保养费/制件总生产数模具成本与模具机构的复杂程度、模具材料、加工精度和加工方法等都有关。在设计和加工模具时，应根据实际情况作全面的考虑。即应在保证冲件质量前提下，选择与冲件生产量相适应的模具结构和方便实用的零件制造方法，尽量降低模具的制造费用和维修费用。在不影响使用的前提下，模具结构应尽量简单、材料便宜，并尽量采用标准件，使模具成本降低到最低限度。1.2 冲压模具基本结构根据冲件的形状、大小、精度和不同的工艺要求，以及考虑生产量、经济性等不同的要求，模具的机构型式和复杂程度各不相同。冲模主要有以下几部分组成，如图1.1.1所示。图1.1.1冲模结构组成1-模柄 2-上模座 3-垫板 4-固定板 5-橡胶 6-卸料板 7-凹模 8-下模座 9-导正销 10-凸模 11-导柱 12-导套1.工作零件 工作零件用以直接与板料接触，由其施加给板料压力后使之分离或形变完成板料冲压过程。工作零件主要包括凸模，凹模，凸凹模等，如图1.1.1所示的凸模10及凹模7。2.定位零件 定位零件的作用是确定板料或坯件相对于冲模的正确位置，以保证冲件质量。主要包括挡料销，定距侧刃，导正销，定位板，定位销，导料板和导向槽等，如图1.1.1所示的定位销9。 3.卸料装置零件 卸料零件主要用来卸除套在凸模上的零件或废料。主要包括卸料板，卸料杆，废料刀等，如图1.1.1所示的卸料板6。 4.压料装置及零件 用来压住坯料或坯件以保证在冲压时，使材料能顺利地进行变形。它主要包括压料板，压边圈等，主要用于拉深模结构。5.导向零件 导向零件主要用以保证凸模与凹模之间具有准确位置。主要包括导套，导柱，导板等，如图1.1.1所示的导柱11，导套12.。6.推件装置与零件 推件零件主要用来连接及固定工作零件，使之成为完整的模具结构。主要包括推杆，推板，推料杆及各类推件器等。7.支承及支持零件 支承及支持零件主要用来连接及固定工作零件，使之成为完整的模具结构。主要包括上、下模座，模柄，凸、凹模固定板，垫板，限位器等，如图1.1.1所示的模柄1、上模座2，垫板3，固定板4，下模座8。 8.紧固零件 紧固零件主要用来紧固，连接各类冲模零件的，如各类螺钉、销钉等，其中模具中的圆柱销还起稳固定位作用。 9.缓冲零件 缓冲零件主要包括弹簧、压簧、缓冲橡皮等。模具中的缓冲零件主要利用其弹力，起卸退料作用。如图1.1.1所示的橡皮5。通常情况下，模具的工作零件、定位零件、卸料与压料零件称为模具的工艺零件，而导向零件、支撑固定零件、紧固零件及其他通用零件称为冲模的辅助零件。 实际上，对于每一套冲模，他们都必然形成完整的独立整体，是由各种不同零部件结合而成的。根据每个零部件的作用、要求可以进行基本分类。对于同样作用的零部件，由于使用条件不同，其结构形式也多种多样。目前，我国对冲压模具已制定了国家标准（简称国标）其中包括：模架、典型组合、零部件、模架技术条件、典型组合技术条件、零部件技术条件等。这对简化模具设计与制造、提高模具寿命、降低成本、缩短模具制造周期都有十分重要的意义。在设计时，可参照国标选用标准零部件，绝大部分可以在国标中查出轮廓尺寸，精度，表面粗糙度、配合精度、材料、热处理及技术条件等。在设计时，只需把主要精力集中在非标准零件设计及一些板类标准件的工作型孔等设计方面。2.3 冷冲压模具类型2.4 冷冲压模具的主要零件2.5 模具标准件1.3 模具的安装在压力机上安装与调整模具，是一件很重要是工作，它将直接影响冲压质量和安全生产。因此，安装和调整冲模不但要熟悉压力机和模具的结构性能，而且要严格执行安全操作制度。模具安装的一般注意事项有：检查压力机上的打料装置，将其暂时调整到最高位置，以免在调整压力机闭合高度时被压弯；检查模具的闭合高度与压力机的闭合高度是否合理；模具安装前应将上下模板和滑块底面的油污擦干净，并检查有无遗物，防止影响正确安装和发生意外事故。模具安装的一般次序（指带有导柱导向的模具）如下： （1）根据冲模的闭合高度调整压力机滑块的高度，使滑块在下极点时其底平面与工作台面之间的距离大于冲模的闭合高度。 （2）先将滑块升到上极点，冲模放在压力机工作台面规定位置，再将滑块停在下极点，然后调节滑块的高度，使其底平面与上模座上平面接触。带有模柄的冲模，应使模柄进入模柄孔，并通过滑块上的压块和螺钉将模柄固定住。对于无模柄的大型冲模，一般用螺钉等将上模座紧固在压力机滑块上，并将下模座初步固定在压力机台面上。 （3）将压力机滑块上调35mm。开动压力机，空行程12次将滑块停于下极点，固定住下模座。（4）进行试冲，并逐步调整滑块到所需的高度。如上模有顶杆，则应将压力机上的制动螺钉调整到需要的高度。第二章 冷冲压模具设计2.1 冷冲压设计前的准备1.冲压件的图样和技术条件。如果只有样件而没有图样，可将样件进行测绘，但需经有关人员确认后，才可作为模具设计的依据。2.冲压工艺。有时，冲压工艺由模具设计人员来制订，但必须了解生产的批量和可供选用的压力机型号。3.压力机的技术参数。主要是与模具安装及工作有关的技术参数。4.有关技术标准。如：原材料标准、模具标准件等。5.冲模设计资料和模具结构图等。2.2 冷冲压设计内容和步骤1.分析冲压件的工艺性。根据冲压件图，分析其形状特点，尺寸大小、精度要求及所用的材料是否符合冲压工艺要求。良好的冲压工艺性应保证产品质量稳定、工序数目少、材料耗少、模具结构简单、操作安全和方便。如果发现冲压件的工艺性很差，则应会同设计人员，在保证产品使用要求的前提下，对冲压件的形状、尺寸、精度要求及原材料的选用，进行必要的、合理的修改。2.确定工艺方案。对于一个冲压件，其冲压工艺方案（包括工序性质、工序数目、工序顺序及组合方式）可能有几个，应从质量、效率、成本和安全等方面进行分析和比较，然后确定一个最适合于所给生产条件的最佳方案。在制订工艺方案时，有的需要进行必要的工艺计算，以确定毛坯形状和尺寸，以及工序间尺寸等。有的企业将上述两项工作（分析冲压件的工艺性和制订工艺方案）分给专门的工艺人员来做，但模具设计人员在设计模具前应进行确认工作。只有产品（冲压件）的工艺性和工艺方案经确认后，才能进行具体的模具设计工作。3.选择冲模类型和结构形式。4.计算各工序压力，确定压力中心。5.确定压力机型号和模具安装尺寸。6.画排样图和工序件图。7.绘制冲模总图（下平面图、上平面图和剖面图等）。8.设计评审。通常，对于较复杂的模具，需组织有经验的设计人员，工艺人员，冲压工和模具维修钳工等，对模具结构进行评审，并提出改进意见。9.根据评审意见修改冲模总图。10.绘制模零件图。11.零件图 标尺寸、公差及技术条件，必要的强度核算。12.总图标注技术条件及注意事项。第三章 垫片模具的设计任务3.1 设计工件及其要求 零件简图如下图所示生产批量：大批量 工件厚度：1.5mm材料：1CrB3.2 设计任务1、 模具设计计算： 冲压件工艺性分析：冲压件结构分析；冲压件精度分析。 排样设计：塔边和条料宽度计算；材料利用率计算。 确定冲裁方案及模具类型：冲裁力计算；模具压力中心计算；选择冲压设备；凸模和凹模间隙值确定；凸模刃口和凹模刃口尺寸计算2、 模具总体设计： 模具总体设计草图1张；模具装图1张A13、 模具主要零部件设计： 凸模和凹模的结构设计；其他非标件的设计。零件图纸3张A2（凸模、凹模、凸凹模、 卸料板等）3.3 主要参考资料 冲压工艺与模具设计 冷冲压模具课程设计手册 机械制图 互换性与技术测量 机械制造工艺 第四章 模具设计4.1 冲压件工艺分析 1、 结构与尺寸：该零件结构简单，形状对称，尺寸较小，悬臂宽度（14.00、 5.25）1.5t,最小孔径8.500.1t,均适宜于冲裁加工. 2、 精度:零件尺寸公差除400.15为IT11级以外,其余IT12级,亦无其他要求,利用普通冲裁方式可以达到零件图样要求. 3、 材料:1Gr13,抗剪强度b=320380mpa.抗拉强度440470mpa.断后伸长率=20%. 此材料具有较高的弹性和良好的塑性,其冲裁工艺性比较好. 根据以上分析,该零件的工艺性较好,可以冲裁加工.4.2 确定冲裁工艺方案1、方案种类该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先冲孔，后落料。采用单工序模生产。方案二：采用落料冲孔同时进行的复合模生产。方案三：冲孔落料级进冲压。采用级进模生产。2、方案的比较方案一，模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，两副模具，成本相对较高，生产效率低，且更重要的是在第一道工序完成后，进入第二道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大打折扣，达不到所需的要求，难以满足生产需要。故而不选此方案。方案三，级进模是一种多工位、效率高的一种加工方法。但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高，一般适用于大批量，小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案，势必会增大模具尺寸，使加工难度提高，进而也排除此方案。方案二，只需要一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足，模具轮廓尺寸、制造相对前面两种方案都有比较好。3、方案的确定综上所述，本套模具采用复合模。4.3 确定模具总体结构方案 1、 模具类型,采用复合冲裁. 2、 采用手工送料,定位用导料销和定位挡料销. 3、 卸料与出件方式:考虑到材料极薄,采用固定卸料方式,出件方式采用板料推出. 4、 模架类型及精度,考虑到零件精度要求不是很高,但冲裁间隙很小,因此采用级模架精度.4.4 工艺与设计计算 1、 排样设计:该零件材料厚度较薄,尺寸小,采用正排样.搭边值 查表P65 2.5.2 a= 2.0mm a1=1.8mm =0.20mm 因为是侧压板的冲裁,则条料宽度B-0=(Dax+2a) -0 =(60+2*2) -0.200 =64-0.200排样图：材料的利用率 一个零件的面积 A2r2+14*20 2*3.14*102+14*20 =908mm3 一个进距内的坯料面积 B*S=64*21.8 =1395.2mm 3 因此材料利用率 =A/BS*100%=908/1395.2*100%65%2、 计算冲裁力与压力中心,初选压力机 冲裁力:根据零件图可计算得一个零件内外周边之和L=192.48mm 又b=350Mpa t=1.5mm 取k=1.3 则 F=Kltb=1.3*191.48*350*1.5=130685(N) 卸料力 查表2.6.1 kx=0.05则 Fx=kxF=0.05*130685=6534.25(N) 推件力 kt=0.55 则 h =10mm n=10/1.5=6 Ft=nkTF=0.55*6*130685=431260.5(N) 总冲压力F=F+Fx+FT =130685+6534+431260 =568479(N) 568(KN) 应选取的压力机公称压力Po (1.11.3)F =(1.11.3)*568 =625738KN 因此可选压力机型号为J23-80 模具压力中心:由于此零件是对称冲件,压力中心处于冲件轮廓图形的几何中心上即(30、 10)3、 凹凸模间隙值确定 由图可知,该零件属于无特殊要求的一般冲孔落料,外形8.50、400.15由冲孔获得. 查表2.3.2得:Zmin=0.105mm Zmax=0.135mm则: Zmax-Zmin=(0.135-0.105)mm =0.03mm查表2.4.1 把其他制造偏差标上8.50+0.360 mm、14.00 +0.430 mm 、20.00-0.520mm 查公差数值得: 2-8.50+0.360mm为IT14级、 20.00-0.520mm为IT14级,取x=0.5mm 400.15mm为IT11级,取x=0.75mm 设凹凸模全按IT9级加工制造,则冲孔 dT=(dmin-xD)0-=(18.50+0.5*0.36)0-0.012mm=8.680-0.012mmdA=(dT+Zmin)0+A =(8.18+0.105)+00.018mm=8.785+00.018mm校核 T+AZmax-Zmin 0.012+0.0180.135-0.105 0.03mm=0.03(满足间隙公差条件)孔距尺寸:ld=l+1/8=(400.125*2*0.15)mm =(400.0375)mm 落料: DA1=（Dmax-x）0+a =(6-0.75*0.15)0+0.018mm =59.8870+0.018mm DT1=(DA1-Zmin)0-t =（59.887-0.105）-0.0120mm =59.782-0.0120mm DA2=(20- x) 0+a =(20-0.5*0.52) 0+0.018mm =19.740+0.018mm DT2 =( DA2 Zmin) 0-t =(19.74-0.105) -0.0120mm =19.635-0.0120mm DA3=(14-x) 0+a =(14-0.5*0.43) 0+0.018mm =13.7850+0.018mm DT3=(DA3-Zmin) 0-t =(13.785-0.105) -0.0120mm =13.680 -0.0120mm 凸凹模的选择 凹模的选择： 凸模的选择： 其他零件的选择挡料销高度H=3mm 导料板的厚度H=7mmD=8mm L=20mm模架：上模座：L*B*H=（200*160*40）mm下模座：L*B*H=（200*160*45）mm导柱：d*l=32mm*180mm导套：d*l*D=(32*100*42)mm垫板：149mm*109mm*5mm凸模固定板：149mm*109mm*27mm凸凹模固定板：149mm*109mm*20mm闭模高度H=45+40+5+27+30+70+1.5 =218.5mm定位销：L=15.0mm a=2mm l=10mm 压力机的选择型号：J23-80 公称压力：800KN滑块行程：130mm滑块行程次数：45最大封闭高度：380mm滑块中心线至床身高度：290mm立柱距离：380mm垫板尺寸：厚100mm 直径200mm模柄孔尺寸：直径60mm 深度80mm滑块底面尺寸：前后350mm 左右370mm装配草图：装配图附表一：条料宽度公差见表条料宽度B/mm材料厚度 t/mm18303080-0.020+0.020+0.025+0.03080120-0.025+0.035附表六：摩擦系数x料厚t/mm非圆形圆形10.750.50.750.5工件公差 /mm10.160.170.350.360.160.16120.200.210.410.420.200.202440.300.310.590.600.300.30参考文献1吕惠英 机械设计基础 交通大学出版社 20002 周开勤 机械零件设计手册高等教育出版社 3 成大先 机械设计手册 化学工业出版社 19934卢颂峰 机械零件课程设计手册央电大出版社 19865何元庚 机械原理与机械零件高等教育出版社 19866陈立德 机器设计上海交通大学出版社 19937朱熙然 工程力学上海交通大学出版社 19998 钱可强 机械制图劳动社会保障出版社，20019 西北工业大学机械设计 人民教育出版社10冯小明 冷冲压工艺及模具设计 重庆大学出版社 200411李广明 工程制图北京:科学出版社,200712王芳 冷冲压模具设计指导北京:机械工业出版社,200513刘建超、张宝忠 冲压模具设计与制造北京:高等教育出版社,200614卢显峰 冲压工艺模具学北京:机械工业出版社,199315刘建超 冷冲压与塑料成形加工原理西安:西北工业大学出版社,199616涂光祺 冲模技术北京:机械工业出版社.200417张铮 模具设计与制造实训指导北京:电子工业出版社,200018张立军，李义祥带浮动凹凸模的拉深复合模设计湖南：200319王学让，杨占尧 适力压边式落料拉伸切边复合模设计河南：200120周小敏 消音器后补碗落料、拉深、冲孔、翻边复合模设计上海：200221胡建国 一模两件落料拉伸冲孔翻边复合模马鞍山：199822陈礼然 环形弯曲件的模具设计上海：1995设计总结：模具专业在上高中时从没想过要走的专业，也没怎么听说的专业，然而在我高考填志愿的时候却听从了父亲的想法，说是不愁就业。当然在如今就业问题摆在我面前时，我放弃了我喜欢的专业。进入大一，也伴随着一个陌生的概念的进入。模具到底是一个什么东西，我学它到底对我有什么好处，难道仅仅是好就业而已？ 随着学习的深入，我对模具的理解也不用停留在一个肤浅的认识阶段了，知道了模具的种类，模具的形状，模具的装配方式等等。总之是达到了一种质的飞跃，对模具这一门学科也充满了极高的学习热情。 模具设计是一门非常细致的工作，任何一个马虎都不行。设计模具的过程中查阅的每一个数据都是非常的精确，能达到0.0001的误差。这也让我养成了细致的工作态度，从设计任务书上的各种要求到查阅各种资料，再到设计模具的总体结构以及模具的各种零部件，模具设计的一般步骤已经在我心中不知跑了好多遍。到今天为止,两个多月的毕业设计终于可以画上一个句号。在自己努力和指导老师的指导下，比较好地完成了这次毕业设计的任务，通过这次毕业设计，使我对机械设计过程有了一定了解，学到了很好有用的本领。毕业设计不仅是对前面扬学知识检验，而且也是对自己能力提高。主要收获和体会如下：第一 .学到了产品设计的方法。产品设计过程是创造性劳动的过程，产品的设计应按科学程序进行，一般包括课题调研、拟定设计方案，总体设计，零部件设计、技术资料整理、产品试制、改进设计等过程，一个产品须经过多次改进，才能完善和成熟。第二提高了综合应用各门知识的能力。以前课程设计接触课程知识比较窄。这次毕业设计是设计一台完整的机器。要把机器和每个零件设计出来,需要制造工艺和电气方面的知识。 第三巩固了计算机绘图能力。以前用CAD绘图，仅仅是知道主要指令的操作，通过这次绘图大量的图样，更加熟悉了机械制图中常用指令的操作方法，用简便快速方法画出完整正确的零件图样。 第四提高了收集资料和查阅手册的能力。收集资料是做毕业设计的前期准备工作，资料是否全面、可靠，关系到整个毕业设计的进程。查阅手册是设计过程中随时要做的事情。只有广泛收集有用的资料才能设计出比较好的产品。 第五明确了设计必须与生产实际相结合，产品才有生命力。因此在设计过程中，一定下企业调查，要虚心听取老师和工程技术售货员的意见，不断发行设计，完善设计。 第六培养了严谨的科学作风。科学工作来不得半点虚假，在设计过程中每一个结构、零件、材料、尺寸、公差都反映在图纸上，每一个错误都会造成经济损失，因此，在设计过程中必须要有高度的责任心，要有严肃认真的工作态度。 总之，对我来说，经历了这次毕业设计，为今后从事生产第一线的技术发行工作、技术管理工作将有非常大的帮助。致 谢整个设计过程中，在陈彪老师的全力指导下，加之老师对本课题设计心中有数，提供设计参考资料，帮助拟定设计方案，在整个过程中，他做到每一个细节都一丝不苟指导。譬如设计初稿设计结构不合理或不会设计，他讲解画出设计草图，让我弄懂弄清。在画图过程中，对一些机械零件的生产工艺不是很了解，他从生产的角度为我们不断的讲解，告诉我们哪些设计便于加工，哪些不好生产，在生产中会出现什么样的麻烦，等等，在设计完成时，帮助个性图纸，使我们的设计图样变成能用于生产的产品生产图。所以，非常感谢老师对我的指导。同时，对在这次设计过程中帮助和支持的其它老师和同学表示感谢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