【冲压模具设计】基于CAD-CAM的复合冲压模具设计【3套模具】【11张图纸】 - 副本
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【冲压模具设计】基于CAD-CAM的复合冲压模具设计【3套模具】【11张图纸】 - 副本,冲压,模具设计,基于,cad,cam,复合,模具,11,十一,图纸,副本
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0 无锡 太湖学院本科毕业设计（论文） 诚 信 承 诺 书 本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文） 基于 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。 班 级： 机械 96 学 号： 0923284 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 键入文字 2 无锡太湖学院 信 机 系 模具设计与制造 专业 毕 业 设 计论 文 任 务 书 一、题目及专题： 1、题目 基于 复合冲压模具设计 2、专题 二、课题来源及选题依据 本课 题来源于实验室课题。 复合 冲压模在现代工业生产中，尤其是大批量生产中应用十分广泛。冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。冲压时由于模具，冲压的质量稳定，互换性好，冲压模具加工还可以加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，保证冲压件的尺寸与形状精度。冲压模具材料利用率高，所以相对成本低 主要用于加工板料零件，所以有时也叫板料冲压。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，板料的某一部分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。冲压工艺的材料利用率高，便于自动化生产，适应于新时代的要求，因而其具有很强的生命力。 三、本设计（论文或其他）应达到的要求： (1)具体运用和巩固冲压模具设计课程及相关课程的理论知识，掌握冲压模具设计的方法和步骤； (2)掌握冲压模具设计的基本技能，查阅有关技术资料和手册，熟悉标准和规范等； (3)综合运用所学课程的理论和生产实际知识，进行一次冲压模具设计工作的实际训练，具有初步设计模具的能力； (4)树立正确的设计思想，培养严肃的工作态度，为今后的工作奠定良好的基础； (5)能够熟练使用 专业绘图软件。 四、接受任务学生： 机械 96 班 姓名 胡 晓 明 五、开始及完成日期： 自 2012 年 11 月 12 日 至 2013 年 5 月 25 日 六、设计（论文）指导（或顾问）： 指导教师 签名 签名 签名 教研室主任 学科组组长研究所所长 签名 系主任 签名 2012 年 11 月 12 日 键入文字 4 编号 无锡 太湖学院 毕业设计（论文） 相关资料 题目： 基于 信机 系 模 具 设 计 与 制 造 专业 学 号： 0923284 学生姓名： 胡晓明 指导教师： 过金超 （职称： 副教授 ） （职称： ） 2013年 5月 25日 目 录 一、毕业设计（论文）开题报告 二、毕业设计（论文）外文资料翻译及原文 三、学生 “毕业论文（论文）计划、进度、检查及落实表 ” 四、实习鉴定表 无锡 太湖学院 毕业设计（论文） 开题报告 题目： 基于 信机 系 模 具 设 计 与 制 造 专业 学 号： 0923284 学生姓 名： 胡晓明 指导教师： 过金超 （职称： 副教授 ） （职称： ） 2012年 11月 14日 课题来源 实验室课题。 科学依据 （包括课题的科学意义；国内外研究概况、水平和发展趋势；应用前景等） （ 1）课题科学意义 冲压件的成本较低，但是，冲压加工所使用的模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技术要 求高，是技术密集型产品，所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从而获得较好的经济效益。 冲压模在现代工业生产中，尤其是大批量生产中应用十分广泛，相当多的工业部门越来越多地采用冲压法加工产品零部件，如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工业等行业，在这些工业部门中，冲压件所占的比重都相当的大，少则 60%以上，多则 90%以上，不少过去用锻造和切削加工方法制造的零件，现在大多也被质量轻、刚度好的冲压件所代替。因此，可以说，如果生产中不谅采用冲压工艺，许多工业部门要提高生 产效率和产品质量、降低生产成本、快速进行产品更新换代等都是难以实现的。 （ 2） 冲压模具 的研究状况及其发展前景 随着近代工业的发展和产品更新换代周期的加快，模具的需求量日益增长，对冲压加工提出了越来越高的要求，模具设计与制造水平也在不断提高。近年来，模具计算机辅助设计 /辅助制造技术（ 板料成型模拟仿真技术（冲压 快速成形（ 各种常规的铸造、粉末烧结工艺相结合而发展起来的快速模具制造技术等新技术的应用以及精密冲裁、液压成形、超塑性成形等新工艺的应用，使冲压技术上了一个新台阶。 当 前，模具设计与制造技术的发展趋势如下： 1 模具的设计与结构要与成形工艺的高速、自动、精密化相适应，冲压模具正向高效率、高精度、高寿命、高自动化方向发展。 2 要发展开发简易模具和简易模具的新材料，适应单位和小批量零件生产。 3 发展高强度、高寿命的模具新材料和新的模具表面处理工艺。 4 提高加工自动化程度，发展电加工技术，发展数控设备。 5 采用先进的计算机 辅助设计手段和研究更先进的冲压加工工艺。 6 不断研究和开发性能良好的冲压设备。目前，我国正积极发展高速压力机和多工位自动压力机，开发数控压力机、冲压柔性系统（ 各种专用压力机。 7 研究冲压变形的基本规律，为指导冲压生产和解决实际问题提供理论依据。 8 积极开展标准化工作，扩大标准件范围，推行模具典型组合结构等 . 研究内容 利用多种工序的复合冲压模具加工，来说明复合冲压模具在模具加工中的重要地位。 拟采 取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析 （ 1） 研究方法 1 仔细阅读设计任务书，并且查找相关书籍； 2 根据给定的原始数据进行设计计算； 3 根据计算结果，选择合理的设计方案； 4 绘制复合冲压模具装配图及主要零件图； 5 编写设计说明书。 （ 2） 可行性分析 通过在校期间学习的相关课程，以及在网上和图书馆查阅相关资料，另外在过老师的指导下，我相信一定可 以完成复合冲压模具的设计。 研究计划及预期成果 研究计划： 2012 年 11 月 12 日 12 月 25 日：按照任务书要求查阅论文相关参考资料，填写毕业设计开题报告书。 2013 年 1 月 11 日 3 月 5 日：填写毕业实习报告。 2013 年 3 月 8 日 3 月 14 日：按照要求修改毕业设计开题报告。 2013 年 3 月 15 日 3 月 21 日：学习并翻译一篇与 冲压模具 毕业设计相关的英文材料。 2013 年 3 月 22 日 4 月 11 日： 查找复合冲压模具设计相关材料 。 2013 年 4 月 12 日 4 月 25 日： 绘制此次复合冲压模具设计的装配图以及零件图 。 2013 年 4 月 26 日 5 月 21 日：毕业论文撰写和修改工作。 预期成果： 1. 完成复合冲压模具装配图 几张； 2. 完成复合冲压模具三维爆炸图 1 张； 3. 完成上模板、下模板、凹模、凸模等部件图各 1 张； 4. 完成装配零件图 1 张； 5. 设计说明书不少于 字，并打印说明书； 6. 翻译相关外文文献 3000 词以上，外文摘要 300 词以上 特色或创新之处 使用 维建模 ，效果明显 。 采用固定某些参量、改变某些参量来研 究问题的方法，思路清晰，简洁明了，行之有效。 已具备的条件和尚需解决的问题 设计 思路已经非常明确，已经具备使用 绘图软件 的能力 。 使用 维绘图 能力尚需加强。 指导教师意见 指导教师签名： 年 月 日 教研室（学科组、研究所）意见 教研室主任签名： 年 月 日 系意见 主管领导签名： 年 月 日 编号 无锡 太湖学院 毕业设计（论文） 题目： 基于 复合冲压模具设计 信机 系 模 具 设 计 与 制 造 专业 学 号： 学生姓名： 指导教师： （职称： 副教授 ） （职称： ） 2013年 5月 25日 摘 要 该论文主要研究了复合冲压模具设计。通过对三个零 件的工艺分析，制定出了模具设计方案，通过比较最终择优选出了复合冲压模具。其中包括两套冲孔落料复合模和一套拉深复合模以及一套单工序拉深模。通过对零件的分析，制定了合适的冲压模设计工艺。该论文对每一副模具，经过工艺分析、结构设计，论证了其可能性，最终保证了制品的质量。本论文具体分析了每副模具的总体结构以及工作过程，对模具中的各个工作零件的设计原则、尺寸确定以及公差等做了具体的叙述。 通过应用三维软件和 件进行复合冲压模具的数字化设计 ,了解机械行业的先进设计制造技术，掌握先进的设计制造理念。此外，该论文还涉 及了模具行业当今的发展状况、发展水平、存在问题以及今后的发展前景等。由于模具的应用领域越来越广，其需求也越来越大，因此通过模具设计，可以更加熟悉模具的生产工艺。 关键词： 复合冲压模；工艺分析；三维软件 he of to a of by of a of a a by of of of of In a of so do a of of in D AD of to In of in s of of of is so 3D 录 摘 要 . . 绪论 . 1 具行业的现状和发展 . 1 具行业的现状 . 1 国模具技术的进步 . 1 国模具工业的发展方向 . 3 题的来源与意义 . 5 题的来源 . 5 题的意义 . 5 2 冲孔落料复合模 . 6 裁件的工艺分析 . 6 料 . 6 产批量 . 6 度等级 . 6 构形状 . 6 订生产方案 . 6 件的工艺计算 . 7 作零件刃口尺寸的计算 . 7 样 . 9 裁力 . 11 料力、推件力 . 12 力机公称压力的确定 . 13 力中心的计算 . 13 裁模设计与制造 . 13 作零件 . 13 位零件 . 16 料与推料零件 . 18 架及零件 . 20 3 落料、拉深、冲孔复合模 . 22 件工艺分析 . 22 件工艺方案的确定 . 23 析零件的冲压工艺性并确定工艺方案 . 23 艺计算 . 24 裁力、卸料力、推件力、拉深力的计算及选出压力机 . 24 样、冲裁模间隙及凹模、凸模刃口尺寸公差计算 . 26 次无凸缘拉深的有关计算 . 29 V 关模具零件结构的计算 . 30 孔凸模 . 30 料凹模 . 30 深凸模（冲孔凹模） . 30 深凹模（落料凸模） . 31 料装置 . 31 位零件 . 32 定板、垫板 . 32 架、导柱、导套 . 32 4 拉深模 . 33 艺分析 . 33 艺计算 . 33 深直径 . 33 深力的计算 . 33 角半径 . 34 深模具的间隙 . 34 深高度 . 34 深凹模和凸模的尺寸 . 34 关模具零件结构的计算 . 34 深凸模 . 34 深凹模 . 35 架及其他 . 35 5 复合冲压模具 . 37 裁件的工艺分析 . 37 料 . 37 产批量 . 37 度等级 . 37 构形状 . 37 订生产方案 . 37 件的工艺计算 . 37 作零件刃口尺寸的计算 . 37 样 . 39 裁力 . 39 料力、推件力 . 40 力机公称压力的确定 . 40 裁模设计与制造 . 40 作零件 . 41 料与推料零件 . 42 架及零件 . 43 结论 . 45 致 谢 . 46 参考资料 . 47 复合冲压模具设计 1 1 绪论 具行业的现状和发展 具行业的现状 在当今社会，模 具生产技术水平的高低已经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。随着我国加入 国模具工业的发展将面临着新的机遇和挑战，也日益受到人们的重视和关注，日前对 “模具是工业生产的基础工艺装备 ”这一观念也已经取得了共识。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中， 60 80的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比拟的。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，甚至上百倍。近几年来，我国模具工业一直以每年 15左右的增长速度迅速发展。 目前我国模具工业的发展步伐日益加快，但在整个模具设计制造水平和标准化程度上，与德国、美国、日本的发达国家相比还存在相当大的差距。在经济全球化的新形势下，随着资本、技术和劳动力后市场的重新整合，我国装备制造业在加入 后，将成为世界装备制造业的基地。而在现代制造业中，无论哪一行业的工程装备，都越来越多地采用由模具工业提供的产品。为了适应用户对模具制造的高精度、短交货期、低成本的迫 切要求，模具工业应广泛应用现代先进制造技术来加速模具工业的技术进步，满足各行各业对模具这一基础工艺装备的迫切需求，以实现我国模具工业的跨越式发展。 国模具技术的进步 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面，已从电机、电器铁芯片模具，扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面，已能生产 48 英寸电视的 塑壳模具、 g 大容量洗衣机全套塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。具体表现在以下模具领域中： （ 1）冲模 以大型覆盖件冲模为代表，我国已能生产部分轿车覆盖件模具。轿车覆盖件模具设计和制造难度大，质量和精度要求高，代表覆盖件 模具的水平。在设计制造方法、手段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、制造周期和成本方面，与国外相比还存在一定的差距。标志模具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，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，与国外多工位级进模和多功能模具相比，仍存在一定差距。 无锡太湖学院学士学位论文 2 （ 2）塑料模 近年来，我国塑料模有很大进步。在大型塑料模方面，已能生产 34 英寸大屏幕彩电塑壳模具， 6容量洗衣机全套塑料模具及汽车保险杠和整体仪表 板等塑料模具。在精密塑料模具方面，已能生产多型腔小模数齿轮模具和 600 腔塑封模具，一模两腔的航空杯模具和难度较高的塑封门窗挤出模等。内热式或外热式热流道装置得以采用，少数单位采用了具有世界先进水平的高难度针阀式热流道模具，完全消除了制件的浇口痕迹。气体辅助注射技术已成功得到应用。在精度方面，塑料模型腔精度可达 0 0 外可达 0 5 0 分型面接触间隙为 板的弹性变形为 面的表面粗糙度值为 0 料模寿命已达 100 万次（国外可达 300 万次），模具制造周期仍比国外长 24倍。这些标志着模具总体水平的参数指标与国外相比尚有较大差距。 （ 3）压铸模 汽车和摩托车工业的快速发展，推动了压铸模技术的发展。汽车发动机缸罩、盖板、变速器壳体和摩托车发动机缸体、齿轮箱壳体、制动器、轮毂等铝合金铸件模具以及自动扶梯级压铸模等，我国均已能生产。技术水平有所提高，使汽车、摩托车上配套的铝 合金压铸模大部分实现了国产化。在模具设计时，注意解决热平衡问题，合理确定浇注系统和冷却系统，并根据制造要求，采用了液压抽芯和二次增压结构。总体水平有了较大提高。压铸模 制造精 度可 达 0 0 国外 0 0 ，型 腔表 面粗糙 度值为0 外为 0 0 R a 模具制造周期为中小型模具为 3 4 个月，中等复杂模具为 48个月，大型模具为 8 12 个月，约为国外的 2 倍。模具寿命：铝合金铸件模具一般为 48万次，个别可超过 10 万次，国外可达 8 15 万次以上。 （ 4）模具 术 模具 术是改造传统模具生产方式的关键技术，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。它 使技术人员能借助于计算机对产品、模具结构、成型工艺、数控加工及成本等进行设计和优化。以生产家用电器的企业为代表，陆续引进了相当数量的 统，实现了 集成，并采用 术对成型过程进行计算机模拟等，数控加工的使用率也越来越高，取得了一定的经济效益，促进和推动了我国模具 术的发展。 今年来，我国自开发的有上海交大的冲裁模 统；北京北航海尔软件有限公司的 列软件；吉林金网格模具工程研究中心的冲压 统等，为进一步普及模具 前我国计算机辅助技术的软件开发，尚处于较低水平，需要知识和经验的积累。 （ 5）模具标准件 模具标准件对缩短模具制造周期，提高质量、降低成本，能起很大作用。因此，模具标准件越来越广泛地得到采用。模具标准件主要有冷冲模架、塑料模架、推杆和弹簧等。新型弹性元件和氮气弹簧亦已在推广应用中。 （ 6）模具材料和热处理 模具材料的质量、性能、品种和供货是否及时，对模具的质量和使用寿命以及经济效益有着直接的重大影响。近年来，国内一些模具钢生产企业已相继建成和引进了一些先进复合冲压模具设计 3 工艺设备，使国内模 具钢品种规格不合理状况有所改善，模具钢质量有较大程度的提高。但国产模具钢钢种不全，不成系列，多品种、精料化、制品化等方面尚待解决。另外，还需要研究适应玻璃、陶瓷、耐火砖和地转等成型模具用材料系列。 模具热处理是关系能否充分保证模具钢性能的关键环节。国内大部分企业在模具淬火时仍采用盐熔炉或电炉加热，由于模具热处理工艺执行不严，处理质量不高，而且不稳定，直接影响模具使用寿命和质量。近年来，真空热处理炉开始广泛应用于模具制造。 （ 7）快速原型制造 (术得到更好的发展。该技术是由美国首先推出的。它是伴随着计 算机技术、激光成形技术和新材料技术的发展而产生的，是一种全新的制造技术，是基于新颖的离散 /堆积 (即材料累加 ) 成形思想，根据零件 型、快速自动完成复杂的三维实体 (原型 )制造，被公认为是继 术之后的又一次技术革命。 （ 8）高速铣削加工将得到更广泛的应用，国外近年来发展的高速铣削加工 ，主轴转速可达到 40000 100000r/速进给速度可达到 30 40m/获得 0加工表面粗糙度。形状精度可达 10以加工硬度达 60模块。 （ 9）模具高速扫描及数字化系统将 发挥更大的作用，英国雷尼绍公司的模具扫描系统，已在我国多家模具厂点得到应用，效果好。该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，大大缩短的研制制造周期。 （ 10）模具研磨抛光将向自动化、智能化方向发展，模具表面的精加工是模具加工中未能很好解决的难题之一。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，我国目前仍以手工研磨抛光为主，不仅效率低，且工人劳动强度大，质量不稳定。因此，研究抛光的自动化、智能化显得尤为重要。 国模具工业的发展方向 现代模具与传统模具不同 ，它不仅形状与结构十分复杂，而且技术要求更高，用传统的模具制造方法显然难于制造，必须借助于现代化科学技术的发展，采用先进制造技术，才能达到技术要求。当前整个工业生产的发展特点是产品品种多、更新快、市场竞争激烈。为适应市场对模具制造的短交货期，高精度、低成本的迫切要求，模具将有如下发展趋势： （ 1）愈来愈高的模具精度 10 年前，精密模具一般为 5m，现在已达 23不久 1m 精度的模具即将上市。随着零件微型化及精度要求的提高，有些模具的加工精度要求在 1m 以内， 这就要求发展超精加工。 （ 2）日趋大型化的模具 这一方面是由于用模具成形的零件日渐大型化，另一方面也是由于高生产率要求的一模多腔（现在有的已达一模几百腔）所致。 （ 3）扩大应用热流道技术 由于采用热流道技术的模具可提高制件的生产效率和质量，并能大幅度节约制件的原材料。因此，热流道技术的应用在国外发展较快，许多塑料模具厂所生产的模具 50%以上采用的热流道技术，甚至 80%以上，效果十分明显。热流道在国内也已用于生产，有些企业使用率达到 20% 30%。 （ 4）进一步发展多功能复合模具 一副多功能模具除了 冲压成形零件外，还担负着叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务，无锡太湖学院学士学位论文 4 这种多功能复合生产出来的不再是单个零件，而是成批组件，可大大缩短产品的生产及装配周期，对模具材料的性能要求也越来越高。 （ 5）日益增多高档次模具 一是用于汽车、飞机、精密机械的纳米级 (m)精密加工；二是用于磁盘、磁鼓制造的亚微米级 (密加工；三是用于超精密电子器件的毫微米级（ 密加工。 （ 6）进一步增多气辅模具及高压注射成型模具 随着塑料成形工艺的不断改进和发展，为了提高注塑质量，气辅模具及高压注射成型模具也随之发 展。 （ 7）增大塑料模具比例 随着塑料原材料的性能不断提高，各行业的零件将以塑代钢、以塑代木的进程进一步加快，使用塑料模具的比例日趋增大。 （ 8）增多挤压模及粉末锻模 由于汽车、车辆和电机等产品向轻量化发展，如以铝代钢，非全密度成形，高分子材料、复全材料、工程陶瓷、超硬材料成形和加工。新型材料的采用，不仅改变产品结构和性能而且使生产工艺发生了根本变革，相应地出现了液态（半固态）挤压模具及粉末锻模。对这些模具的制造精度要求是高的。 （ 9）日渐广泛应用模具标准件 模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具 制造周期，且还能提高模具的质量和降低模具制造成本。 （ 10）大力发展快速制造模具 目前是多品种小批量生产时代，一方面是产品使用周期缩短，另一方面品种更新快，这就要求模具生产周期越短越好。因此快速成型模具将越来越引起人们的重视和关注。 本次设计我研究的项目是复合冲压模具设计。 为此，我在进行设计之前，查阅了相关资料了解了一些关于冲压件的知识。冲压件在形状和尺寸精度方面的互换性较好，一般情况下，可以直接满足装配和使用要求。此外，在冲压加工过程中由于材料经过塑性变形，金属内部组织得到改善，机械强度有所提高。所以 ，冲压件具有质量轻， 刚度 好，精度高和外表光滑，美观等特点。 冲压加工是一种高生产率的加工方法，如汽车车身等大型零件每分钟可生产几件，而零件的高速加工则每分钟可生产千件以上，由于冲压加工的毛坯是板材或卷材，一般又在冷状态下加工，因此较容易实现机械化和自动化，比较适宜配置机器人而实现无人化生产。 多工位冲压加工在生产中实现多工位冲压具有如下优点：减少了冲压设备和占地面积，减少了半成品的运输和存放环节以及操作人员。有利于提高生产效率、产品质量及降低冲压件成本。事实上，使用多工位冲压是实现冲压自动化的主要途径之一。 该技术当今在世界各先进国家被广泛采用，目前在国内引进的成套设备中 ,也能看到多工位冲压机和配套模具。多工位冲压工艺一般在多工位压力机上实现。所谓多工位压力机通常是一台闭式双点式压力机。关键在于它是一台有夹持机构 (机械手 )的压力机 ,该夹持机构可保证在每次冲压动作完成后将冲压件从模具中向上拉出 ,再向前移动一个工位。由于该夹持机构能完成“向上 +向前 ”这一复合动作 ,所以可完成压印加工。目前在国外多工位冲压工艺的应用相当普遍，除了他们有精良的多工位压力机外，更重要的是因为国外的模具生产社会化程度很复合冲压模具设计 5 高 ,模具零件制造实现了 标准化、通用化、系列化 ,非常适合于多工位冲压模这种拼装式、结构复杂的模具生产。由于模具零件都是标准件 ,所以易于模具的维修保养。 当然，冲压加工与其他加工方法一样，也有其自身的局限性，例如，冲模的结构比较复杂，模具价格又偏高。因此，对小批量、多品种生产时采用昂贵的冲模，经济上不合算。目前为了解决这方面的问题，正努力发展某些简易冲模，如聚氨酯橡胶冲模、低合金冲模以及采用通用组合冲模、钢皮模等，同时也在进行冲压加工中心等新型设备与工艺的研究。 在模具工业这个领域中起主导地位的还是人，只有更多的人掌握了这方面的技术 我国的模具工业才会发展得更好、更快。 题的来源与意义 题的来源 课题来源于工程生产实际。冲模结构是冲模的灵魂，它是决定冲模的生产效率、使用寿命、制造成本和制造周期的关键因素。本课题的重要内容是复合冲压模具的工作原理分析和结构设计。当前，应用 术进行产品的数字化设计制造是产品研发的一个热点问题，本课题通过应用三维软件和 件进行复合冲压模具的数字化设计可以使学生了解机械行业的先进设计制造技术，掌握先进的设计制造理念。 题的意义 运用三维 数字化设 计，对产品进行造型设计，在设计阶段完成传统设计方法要在产品制造出来后才能解决的问题，进而缩短设计周期。用三维软件对产品进行三维造型后，通过运动仿真，在设计阶段就能检查零部件外观的特征以及装配的干涉性，在实物制造出来前就能对产品有一个详细的了解，很容易发现弱点，改进设计，缩短设计周期。由于不用将成品生产出来后再进行检测，可以节约原料，降低成本，掌握市场先机。 无锡太湖学院学士学位论文 6 2 冲孔落料复合模 冲裁件的形状应力求简单、对称，有利于材料的合理利用；内形及外形的转角处要尽量避免尖角 ，应以圆弧过渡，以便于模具加工；孔边距和孔间距不能过小。如图 示，厚度为 1料为 产纲领为大批量，精度为 面将对其冲裁工艺性进行分析。 图 孔落料加工零件图 料 该零件材料为 通碳素结构钢，有一定的强度，塑性较好，适于冲压生产。 产批量 该零件的生产批量为大批量，因此在制订生产方案时，应充分考虑采用连续模或者复合模以提高生产效率。 度等级 该零件的精 度等级为 ，因此，模具的制造精度等级为 。 构形状 （ 1）形状 该零件形状简单对称，无尖角、悬臂和凹槽，冲裁时受力均匀。 （ 2）孔边距 1 = 6 5 - 5 0 = 边 （ ） / 2 7 . 5 1 . 5 = 1 . 52 = 6 5 - 4 8 = 边 （ ） / 2 8 . 5 1 . 5 = 1 . 5符合最小孔边距要求。 （ 3） 孔间距 1 = - 7 . 5 - 5 = 间 （ 20 ） 7 . 5 1 . 5 = 1 . 5= - 7 . 5 - 4 = 8 间 2 （ 20 ） . 5 1 . 5 = 1 . 5 符合最小孔间距要求。 通过上述分析，该零件可以采用冲压工序进行生产。 订生产方案 冲压生产方案制订 是在对冲压的工艺分析之后的重要环节。制订生产方案就是制订各次冲压加工的工序性质、工序数量、工序顺序、工序的组合方式等。冲压生产方案的制订要考虑多方面的因素，有时还要进行必要的工艺计算，因此实际生产中通常要提出可能的复合冲压模具设计 7 方案，进行分析比较后制订最佳方案。下面对该零件的各种冲压方案进行比较分析。 方案一：单工序模 单工序模（又称简单模），是指压力机在一次行程中只完成一道工序的冲裁模。采用单工序模冲制该零件时，要先用一副模具进行落料，后用一副模具进行冲孔，这
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