对称止动件冲压复合模具设计及CAD【优秀机械毕业设计论文A4030】
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对称
止动件
冲压
复合
模具设计
cad
优秀
优良
机械
毕业设计
论文
a4030
- 资源描述：
-
文档包括:
说明书一份,52页,20200字左右.
开题报告一份.
翻译一份.
PPT答辩稿
三维动画演示
图纸共12张:
A1-模具装配图.dwg
A1-工件图.dwg
A2-模具总体图.dwg
A2-上模座板.dwg
A2-下模座板.dwg
A3-凹模.dwg
A3-落料凸模固定板.dwg
A3-上垫板.dwg
A3-凸模固定板.dwg
A3-卸料板.dwg
A3-下垫板.dwg
A4-冲孔凸模.dwg
- 内容简介：
-
真加工 本套金属模具的加工主要是在数控铣床跟线切割机床上完成。所需加工的工件共有 9块。包括 切口冲头、推件块、凹模、落料凸模、凸模固定板、落料凸模固定板、上垫板、下垫板、卸料板。这些部件上的盲孔，通孔和一些槽主要是由数控铣床来完成。这里仅用 余也一样，此处不再重复。 零件图： 合理设置毛坯的尺寸。长宽都是 125 125一、粗铣 铣六面达 并使上下平面和相邻侧面相互基本垂直 面铣 不同直径的孔选用不同的刀具 数，设置好加工深度，加工步骤，加工深度等参数 端铣 数 二、磨削 磨光上下平面，厚度达 并磨两相邻侧面使四面垂直，垂直度 00 （此处须上磨床，这里不仿真） 三、 钳 划线 螺钉过孔中心线 ，销钉过孔中心线，推件块型孔轮廓线 钻孔 钻螺钉过孔及销钉孔到要求 铣推件块轮廓线 端铣同一把刀） 钻 12螺钉过孔及 10销钉孔 12螺钉过孔 参数 10销钉孔 钳工修整并 磨上下平面，使厚度达要求 最后得到的零件仿真 加工的路线及各种参数设置好后，既可保存加工所需的程序 程序如下 ： % 空心垫板 ) ( 23H: 08:32) 1 1 - 1 - 1 - 10.) 4 739741 然后通过数控机床的软件，把程序传输到机床，加工出部件。 线切割加工部分则用线切割机上的软件，把所需加工的图形画出，然后自动产生加工程序，控制线切割机工作。 止动件冲模具设计 毕业 设计 院系： 机械工程系 专业： 机械电子工程 姓名： 罗开洪 学号： 20032513 止动件冲模具设计 一、设计的目的、意义及调查 没有高水平的模具就没有高水平的产品。 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 ，也是一个国家统计经济实力时的重要数据。 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。 止动件冲模具设计 冲压工艺在机电产品制造行业中应用广泛是众目共睹的，而冲模是实现冲压工艺的主要工艺装备，在模具制造行业中占有重要的地位。 冲模技术的水平直接和生产率、产品质量紧密相关 。 提高冲模技术水平有利于获得优质、高效、低耗、廉价的产品，技术经济效果显著，深受制造行业的重视。 止动件冲模具设计 冲压 就是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。 冲压加工在批量生产中得到了广泛的应用，在现代工业生产中占有十分重要的地位，是国防工业及民用工业生产中必不可少的加工方法。 五金配件 止动件 ，也称夹紧件，大量用于各种夹紧机构上及其它机构上面 。其形状各异，但作用相同：定位、防转、固定 。一般都是配合紧固件（螺钉、螺母等）使用 。 止动件冲模具设计 如铰链钩形压板夹紧机构中的 3 和夹具上的可用到的拉紧件 3 这也是本次设计的工件 止动件冲模具设计 止动件一般是冲裁件，材料是 度是根据受力情况而定，精度等级也根据用途而定，一般为 有更高的，大批量生产，下图为改动过的止动件形状，即此次设计 止动件冲压模具设计。 止动件 止动件冲模具设计 艺方案及模具结构类型 落料冲孔复合冲压，该止动件采用 复合模 生产 为便于操作，所以复合模具结构采用 倒装复合模 及弹性卸料和定位钉定位方式，这种结构操作、维修较方便。 压件工艺分析 该冲裁件结构具有对称性，并在转角处有 较适合冲裁。 二、冲压工艺与模具设计 止动件冲模具设计 样及搭边 冲压力与压力中心计算 100%1 7 0 0 ( 7 0 3 8 . 2 ) 1 0 0 % ( 1 6 3 . 6 % 这是一个步距内的材料利用率 1 . 31 . 3 2 4 2 . 5 8 2 3 5 0 ( 1 2 2 0 . 7 5F l t 落（ 落料力 止动件冲模具设计 力中心 作零件刃口尺寸计算 落料部分以落料凹模为基准计算 ,落料凸模按间隙值配制 口尺寸确定的原则 口尺寸计算的方法 止动件冲模具设计 作零件结构尺寸 冲孔部分以冲孔凸模为基准计算 ,冲孔凹模按间隙值配制 冲裁间隙： 以落料凹模、冲孔凸模为基准，凸凹模按间隙值配制 凹模板外形为： 125 125 18（） 凹模尺寸及校核 凸凹模长度： L=h1+h2+h=16+10+24=50（） 止动件冲模具设计 选用 作台面上备制垫块。 孔凸模尺寸及校核 凸模长度： h1+h2+14+12+14 40（） 它模具零件结构尺寸及模架选用 根据倒装复合模形式特点： 凹模板尺寸并查 冷冲模国家标准 ，确定其它模具模板尺寸 根据模具凹模等零件结构尺寸 ，选取后侧导柱125 125 140 165 标准模架 力机的规格选用 止动件冲模具设计 工作过程：模具采用复合模，依靠各零件的作用，实现冲切、卸料、落料等机械化操作。模具开启时，上模根据导套 8 导柱 7 路径上移，通过最大开模高度，又向下移；闭模时，推杆 14 推动推件块 11 下移，压住材料，冲孔凸模 12 和凹模 20 同时进行冲孔、落料，冲孔废料从凸凹模 4 至下模座 1 落出，同时卸料板 21 向下移动；当上模上移时，卸料板 21 经卸料弹簧 22 的作用复位，顶出制件，达到卸料的目的，然后材料跟进，又是下一次冲压，如此循环，直至压力机停止工作。 具装配图 （详见图纸） 止动件冲模具设计 具零件图 凸凹模 、落料凹模 、冲孔凸模 、凸模固定板 、空心垫板 等（详见图纸） 件技术要求 主要规定零件的技术要求 止动件冲模具设计 主要介绍落料凹模、下模座等加工工艺过程 三、模具制造 要模具零件及其加工工艺过程 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。 止动件冲模具设计 主要是模具中标准零件的选择 如圆柱销、导柱导套、模座等 具标准零件的选择 其中卸料弹簧须根据公式 ( 3 2 . 8 640 . 7 1 5 ( ) 7 1 5 N卸预0预0 a a a a 进行重复校验、选择 止动件冲模具设计 四、模具装配 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。 模具装配是最后实现冲模设计和冲压工艺意图的过程，是模具制造过程中的关键工序。因为模具装配的质量直接影响制件的冲压质量、模具的使用和模具寿命。 止动件冲模具设计 冲模的装配必须符合模具装配图、明细表及技术条件的规定 具装配特点 模具属单件生产 模具装配适合于采用集中装配 ,多采用修配法和调整装配法来保证装配精度。从而达到较高的装配精度，降低零件加工要求 配技术要求 主要规定装配时，各零件间的配合、间隙、垂直度、接合面等需要的要求 止动件冲模具设计 用的装模工具 配过程 平行夹 、 平行垫铁 、 铜榔头 等 具的装配 按零件图和工艺要求检验全部零件 组装下模 组装上模 将上 、 下模合在一起 调整间隙 光隙法或手感加切纸法 。 止动件冲模具设计 模与试模 具的安装 冲模装好后，必须根据冲裁力的大小、闭合高度等条件，将它安装在适当的压力机上试冲和调整，通过试冲才能发现冲模的各种缺陷，从而再分析原因进行调整或修理，直至冲出合格的零件为止 具的调试 试模的目的就是要使模具能够正常工作，冲出符合要求的冲压零件，若试模中冲压模具工作不正常或冲出的零件不合格时，要找出原因，调整或修理模具，使模具正常，冲件合格为止。 止动件冲模具设计 验和验收技术条件 冲模设计的审核 外观检查 尺寸检查 试模和冲件检查 质量稳定性检查 冲模材料和热处理要求检查 验收工作： 用规定 主要规定模具安装在压力机上，和冲裁时材料递进等有关规定 止动件冲模具设计 模设计的审核项目 冲模质量及冲件 、 压力机方面的审核 有关基本结构的审核 设计图的审核 加工工艺审核 具制造者的保证 模具的寿命 模具寿命修正值冲裁模的首次刃磨寿命 冲裁模的首次刃磨寿命 冲裁模的总寿命 止动件冲模具设计 致谢 在此次毕业设计中，我得到了指导老师张老师的悉心指导和关怀，使我在短短两个月的时间里，对模具产生了比较浓厚的兴趣，并对其有了较为深入的了解。在毕业设计期间，张老师随和的态度，严谨的治学作风给我留下了深刻的印象，在他那里不仅学到了模具专业的知识和加工工艺基础，并且最重要的是学到了他的治学态度、敬业精神、设计思想和做人的道理，让我受益良多，同时也认识到了自己各方面的不足之处。他们高尚的品质和孜孜不倦的研究方式，使我在以后的学习和工作中有了奋斗目标。在此向张老师致以崇高的敬意和衷心的感谢。 此次设计中很多同学也给了我很多的宝贵意见，在此向他们表示衷心的感谢。 毕业设计（论文）学生开题报告 课题名称 止动件冲模具设计及 题来源 课题类型 指导教师 学生姓名 学 号 专业班级 本课题的研究现状、研究目的及意义 冷冲压是在室温下 ,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力 ,使其产生分离或塑性变形 ,从而获得所需冲件的一种压力加工方法 . 冷冲压加工与其他加工方法相比 ,无论在技术方面 ,还是在经济方面都具有许多独特的优点 (1)冷冲压是少 ,无切削加工方法之一 ,是一种省能低耗高效的加工方法 ,因而冲件的成本较低 .(2)冷冲压件的尺寸 公差由模具 保 证 一模一件的特征 ,所以产品质量稳定 .(3)冷冲压可以加工薄壁 、重量轻、形状复杂、表面质量好、刚性好的零件 .(4)冷冲压生产靠压力机和模具完成加工过程 ,其生产效率高 ,操作简便 ,易于机械化和自动化 ,用普通压力机进行冲压加工 ,每分钟可达几十件 ;用高速压力机生产 ,每分钟可达数百件或千件以上 . 由于冷冲压加工具有上述突出的优点 ,因而在批量生产中得到了广泛的应用 ,在现代工业生产中占有十分重要的地位 ,是国防工业及民用工业必不可少的加工方法 冲压件约占 80 85%;在汽车、农业机械产品中 ,冲压件约占 75 80%;在轻工产品中 ,冲压件约占 90%以上 在航空及航天工业生产中 ,冲压件也占有很大的比例 . 目前 ,我国冲压技术与先进工业发达国家相比还有一定的差距 ,主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化 、 模具设 计 、模具制造工艺及设备等方面与工业发达国家尚有相当大的差距 ,导致我国模具在寿命效率、加工精度、生产周期等方面与先进工业发达国家相比差距相当大 . 研究目的和意义 :(1)及时了解模具技术发展的动向 ,查阅相关资料 ,作好设计准备工作 ,充分发挥自己的主动能动性和创造性 .(2)综合运用和巩固冲压模具设计基础理论 和专业知识 ,培养我们从事冲压模具设计的能力 ,为以后的学习和工作打下良好的基础 . (3)培养我们分析和解决问题的能力 我们能全面理解和掌握冲压工艺及模具设计的基本方法和步骤 ,装配工艺制定 ;解决在制定冲压工艺规程 ,设计冲模结构中出现的问题 ;会查阅技术文献 ,以完成从事冲压技术工作人员在模具设计方面所必须具备的基本能力训练 . (4)树立正确的设计思想 ,尽量结合生产实际 ,综合考虑技术性 、经济性、实用性、可靠性、安全及先进性等方面的要求 ,严肃认真地进行设计 . 课题类型： （ 1） A 工程实践型 ； B 理 论研究型 ； C 科研装置研制型 ； D 计算机软件型 ； E 综合应用型 （ 2） X 真实课题； Y 模拟课题； （ 1）、（ 2）均要填，如 。 本课题的研究内容 1 工艺分折 2、确定加工方案 ; 3 排样图的设计及材料利用率计算 ; 4、冲裁压力和压力中心计算 ; 5、凸凹模设计 ; 6、凸凹模刃口尺寸的确定 ; 7、其它零件的设计 ; 8、压力机的选择 ; 9、后附翻译和实习报告 已查阅的主要参考 1党根茂 ,骆志斌 ,李集仁模具设计与制造 M2001 3彭建声 问答 M1984 4彭建声 ,王新华，张敬国 M1985. 5梁炳文 ,胡世光 M1987. 8周科年 J1999,(6)9肖景容 M1999 12翟德梅 ,李铁明 J2004,(6):2613模具实用技术丛书编委会 M2004,4 14姜奎华 M2005,8 15郑家贤 M2005,8 16中国机械工业教育协会 M2005,1 开题报告 (2) 指导教师意见 指导教师签名： 年 月 日 开题报告 (3) 毕业设计（论文）学生申请答辩表 课 题 名 称 变压器储油柜端盖复合模设计 指导教师（职称） 尹业宏（高级工程师） 申 请 理 由 学生所在学院 机械工程学院 专业班级 02 材料 1 班 学号 0211091115 学生签名： 日期： 6 月 10 日 毕业设计（论文）指导教师评审表 3 序号 评分项目（理工科、管理类） 评分项目 (文科 ) 满分 评分 1 工作量 外文翻译 15 2 文献阅读与外文翻译 文献阅读与文献综述 10 3 技术水平与实际能力 创新能力与学术水平 25 4 研究成果基础理论与专业知识 论证能力 25 5 文字表达 文字表达 10 6 学习态度与规范要求 学习态度与规范要求 15 是否同意参加答辩： 总分 评 语 指导教师签名： 另附毕业设计（论文）指导记录册 年 月 日 毕业设计（论文）评 阅人评审表 4 学生姓名 专业班级 学号 设计（论文）题目 评阅人 评阅人职称 序号 评分项目（理工科、管理类） 评分项目 (文科 ) 满分 评分 1 工作量 外文翻译 15 2 文献阅读与外文翻译 文献阅读与文献综述 10 3 技术水平与实际能力 创新能力与学术水平 25 4 研究成果基础理论与专业知识 论证能力 25 5 文字表达 文字表达 10 6 学习态度与规范要求 学习态度与规范要求 15 总分 评 语 评阅人签名 ： 年 月 日 毕业设计（论文）答辩表 学生姓名 专业班级 学号 设计（论文）题目 序号 评审项目 指 标 满分 评分 1 报告内容 思路清新；语言表达准确，概念清楚，论点正确； 实验方法科学，分析归纳合理；结论有应用价值。 40 2 报告过程 准备工作充分 ,时间符合要求。 10 3 创 新 对前人工作有改进或突破，或有独特见解。 10 4 答 辩 回答问题有理论依据，基本概念清楚。主要问题回答准确，深入。 40 总分 答辩组 评语 答辩组组长（签字）： 年 月 日 答辩 委员会意见 答辩委员会负责人（签字）： 年 月 日 5 毕业设计（论文）成绩评定总表 学生姓名： 专业班级： 毕业设计（论文）题目： 注：成绩评定由指导教师、评阅教师和答辩组分别给分 (以百分记 )，最后按“优 (90、“良(80、“中 (70、“及格 (60、“不及格 (60 以下 )”评定等级。其中， 指导教师评定成绩占 40%，评阅人评定成绩占 20%，答辩组评定成绩占 40%。 6 成绩类别 成绩评定 指导教师评定成绩 评阅人评定成绩 答辩组评定成绩 总评成绩 40%+ 20%+ 40% 评定等级 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 1 页 作零件刃口尺寸计算 口尺寸确定的原则 凸、凹模刃口尺寸和公差的确定，直接影响冲裁生产的技术经济效果，是冲裁模设计的重要环节，必须根据冲裁的变形规律、冲模的磨损规律和经济的合理性，遵循以下原则： 设计落料模时，应以凹模尺寸为基准，间隙取在凸模上，靠减小其尺寸获得；设计冲孔模时，应以凸模尺寸为基准，间隙取在凹模上，靠增大其尺寸获得。 根据冲模的磨损规律，凹模的磨损使落料件轮廓尺寸增大，因此设计落料模时，凹模的刃口尺寸应等于或接近工件的下极限尺寸；凸模的磨损使冲孔件的孔径尺寸减小， 因此设计冲孔模时，凸模的刃口尺寸应等于或接近工件的上极限尺寸。 冲裁模在使用中，由于磨损间隙值将不断增大，因此设计时无论是落料模还是冲孔模，新模具都必须选取最小合理间隙模具具有较长的寿命。 根据工件尺寸公差的要求，确定模具刃口尺寸的公差等级。 口尺寸确定的方法 模具刃口尺寸计算方法分为两种。 凸模和凹模分开加工 在这种情况下，需要分别计算和标注凸模和凹模的尺寸和公差。落料时，间隙取在凸模上；冲孔时，间隙取在凹模上。凸模和凹模 分开加工的优点是凸模和凹模具有互换性，可以批量生产。但是为了保证合理的间隙，要求加工凸模和凹模的机床精度高，加工难度大，因此凸模和凹模分开加工的方法仅适用于形状简单的冲裁模。 凸模和凹模配合加工 所谓配合加工就是在凸模和凹模中先选定一件为基准件，制造好后用它的实际刃口尺寸来配做另一件，使它们之间达到最小合理间隙值。落料时，先做凹模，以它为基准件配做凸模，保证最小的合理间隙值；冲孔时，先做凸模，以它为基准件配做凹模，保证最小的合理间隙值。 凸、凹模配合加工方法有利于获得最小合理间隙，放宽对模具加工设备的精 度要求，而冲模的生产规模多数情况下均属于单件或小批量生产，因此，目前多数工厂均采用配合加工法生产凸模和凹模。 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 2 页 所以，根据工件图，确定落料部分以落料凹模为基准计算 ,落料凸模按间隙值配制；冲孔部分以冲孔凸模为基准计算 ,冲孔凹模按间隙值配制。既以落料凹模、冲孔凸模为基准，凸凹模按间隙值配制。 刃口尺寸计算见表 2 表 2刃口尺寸计算 基本尺寸及分类 冲裁间隙 磨损系数 计算公式 制造公差 计算结果 落料凹模 制件精度为： 故x=m a x 0() x 4 0 506 4 相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，间 0 02 3 同上 0 03 5 同上 同上 4m a x 0() x 4 0 02 9 相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，间 同上 4m a x 0() x 40 301 同上 冲孔凸模 同上 0m i pd d x 4 0 相应凹模尺寸按凸模刃口尺寸配作，保证双面间隙在 间 孔边距 同上 制件精度为： 故40m i n() x 0 0 81 1 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 3 页 x=心距 237 同上 x=0.5 m i n( 0 181 3 7 0 8 作零件结构尺寸 料凹模板尺寸 凹模厚度： H= 15 ) 查表 【 实用冲压技术手册 7 4 系数 ，得 K=65 凹模边壁厚： C（ 2） H C（ 2） 实取 C=30 凹模板边长： L B+2C 65+2 30 125 查标准 94：凹模板宽 B 125 故确定凹模板外形为： 125 125 18（）。将凹模板作成薄型形式并加空心垫板后，查表 【 冲 模设计手册 14 6 矩形和圆形凹模外形尺寸 】 ，实取为：125 125 14（）。 校核：因凹模的外形尺寸已接近标准尺寸，不用在进行强度和刚度的核算。 使用螺钉与上模座固定。 料 凸模尺寸 落料凸 模长度： L=h1+h2+h=16+10+24=50（） 其中： 落料凸 模固定板厚度 弹性卸料板厚度 h 增加长度（包括凸模进入凹模深度，弹性元件安装高度等） 落料凸 模内外刃口间壁厚校核：根据冲裁件 结构，落料凸 模内外刃口最小壁厚为7 ，根据强度要求查表 【 实用冲压技术手册 7 6 凸凹模最小壁厚 】知，该壁厚为 ，故该落料凸 模侧壁强度足够。 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 4 页 使用落料凸模固定板固定。 孔凸模尺寸 凸模长度： L 凸 h1+h2+14+12+14 40 其中： 凸模固定板厚 空心垫板厚 凹模板厚 凸模强度校核：该凸模不属于细长杆，强度足够。 使用凸模固定板固定。 西 南 交 通 大 学 本科毕业设计（论文） 止动件冲模具设计及 级 :2003 级 学 号 : 姓 名 : 专 业 : 指导老师 : 2007 年 6 月 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 页 院 系 专 业 年 级 2003 级 姓 名 题 目 止动件冲模具设计及 指导教师 评 语 指导教师 (签章 ) 评 阅 人 评 语 评 阅 人 (签章 ) 成 绩 答辩委员会主任 (签章 ) 年 月 日 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 页 毕业设计（论文）任务书 班 级 学生姓名 学 号 发题日期： 2007 年 3 月 15 日 完成日期： 6 月 25 日 题 目 止动件冲模具设计及 1、本论文的目的、意义 模具设计工件是需要非常专业的知识和多年的经验才能胜任的。随着我国机械行业的飞速发展，模具设计工程师越来越短缺。已经严重制约了模具行业的健康发展。在广东、浙江、上海、江苏等地找到五年以上设计经验的模具工程非常困难，而刚刚毕业的模具专业 的学生又远远不能满足企业的需要。通过本次毕业设计实践， 采用 )技术可以使设计者从繁沉计算和绘图工件中得到解脱。采用人机结合，各尽所长，充分发挥其人的创造思维能力，控制设计过程，使模具设计趋于合理化。而计算机则发挥其计算分折和储存信息的能力。两者结合，发挥各自的优势，有利于获得最优的设计成果，缩短开发周期。 2、学生应完成的任务 1、工艺分折 ;2、确定加工方案 ;3 排样图的设计及材料利用率计算 ;4、冲裁压力和压力中心计算 ;5、凸凹模设计 ;6、凸凹模刃口尺寸的确定 ;7、其它零件的设计 ;8、压力机的选择 ; 9、后附翻译和实习报告 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 页 3、论文各部分内容及时间分配：（共 12 周） 第一部分 工艺分折、确定加工方案、收集资料 ( 2 周 ) 第二部分 排样图的设计及材料利用率计算、冲裁压力和压力中心计算 ( 2 周 ) 第三部分 凸凹模设计、凸凹模刃口尺寸的确定 ( 4 周 ) 第四部分 其它零件的设计、压力机的选择 ( 2 周 ) 第五部分 写说明书及翻译 ( 1 周 ) 评阅及答辩 ( 1 周 ) 备 注 参考文献： 沈兴东，韩森和 冲压设计与模具设计山东科学技术出版社， 2005 年 ;翁其金冷冲压技术机械工程出版社， 2004 年 ;王芳冲压设计与模具设计机械工程出版社， 2002 年 郑家贤冲压工艺与模具设计实用技术机械工业出版社 2004 年 指导教师： 2007 年 4 月 10 日 审 批 人： 年 月 日 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 页 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。 本文提出采用模具来生产止动件的新工艺，并针对某 规格 夹具止 动件设计了复合模。 该模具 设计 的 难点主要是如何解决好零件中的孔冲裁、确定模具结构、如何进行模具的制造及冲裁方案选定等。本文结合止动件的特点，具体解决了压力机的选择与校核、凸 模和 凹模刃口尺寸计算及结构设计、定位方案设计、卸料方式的设计、主要模具零件的加工工艺、标准零件的选用、模具的装配等一系列的设计工作，这 些设计可为类似的零件模具设 计提供现实的指导意义。 此次模具设计的突出特点是尝试使用复杂的复合模具，解决常规冲压工艺模具套数多、工艺路线长、生产成本高、效率低等缺点，并为以后此类零件冲压工艺的编制及模具设计提供了可靠的依据。 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。 关键词 冲模；复合模；冲裁力；冲裁间隙 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 V 页 in In so is of of in be in of is in of so it in to of a of of is to of to so of of of of of of of is to to To of as of of in of a of of is be it be as in of 业设计 (论文 ) 第 目 录 第 1 章 绪论 . 8 具行业 . 8 内外模具发展状况及趋势 . 错误 !未定义书签。 次设计的主要方向、内容及目的 . 错误 !未定义书签。 第 2 章 冲压工艺与模具设计 . 错误 !未定义书签。 压件工艺分析 . 错误 !未定义书签。 艺方案及模具结构类 型 . 错误 !未定义书签。 样及搭边 . 错误 !未定义书签。 压力与压力中心计算 . 错误 !未定义书签。 压力 . 错误 !未定义书签。 力中心 . 错误 !未定义书签。 作零件刃口尺寸计算 . 错误 !未定义书签。 口尺寸确定的原则 . 错误 !未定义书签。 口尺寸确定的方法 . 错误 !未定义书签。 作零件结构尺寸 . 错误 !未定义书签。 料凹模板尺寸 . 错误 !未定义书签。 料凸 模尺寸 . 错误 !未定义书签。 孔凸模尺寸 . 错误 !未定义书签。 它模具零件结构尺寸及模架选用 . 错误 !未定义书签。 力机的规格选用 . 错误 !未定义书签。 具装配图 . 错误 !未定义书签。 具零件图 . 错误 !未定义书签。 件技术要求 . 错误 !未定义书签。 第 3 章 模具制造 . 错误 !未定义书签。 要模具零件及其加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 料凹模加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 孔凸模加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 料凸 模加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 模固定板加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 料凸 模固定板加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 料板加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 垫板加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 垫板加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 心垫板加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 件块加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 模座加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 模座加工工艺过程 . 错误 !未定义书签。 余模具标准零件 . 错误 !未定义书签。 定挡料销及导料销 . 错误 !未定义书签。 杆 . 错误 !未定义书签。 转销 . 错误 !未定义书签。 柱销 . 错误 !未定义书签。 料螺钉 . 错误 !未定义书签。 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 六角圆柱头螺钉 . 错误 !未定义书签。 柄 . 错误 !未定义书签。 料弹簧 . 错误 !未定义书签。 柱导套 . 错误 !未定义书签。 座 . 错误 !未定义书签。 第 4 章 模具装配与调试 . 错误 !未定义书签。 具装配特点 . 错误 !未定义书签。 配技术要求 . 错误 !未定义书签。 配过程 . 错误 !未定义书签。 用的装模工具 . 错误 !未定义书签。 具的装配 . 错误 !未定义书签。 模与试模 . 错误 !未定义书签。 具的安装 . 错误 !未定义书签。 具的调试 . 错误 !未定义书 签。 验和验收技 术条件 . 错误 !未定义书签。 用规定 . 错误 !未定义书签。 模设计的审核项目 . 错误 !未定义书签。 具制造者的保证 . 错误 !未定义书签。 结论 . 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。 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 8 页 第 1 章 绪论 具行业 没有高水平 的模具就没有高水平的产品。 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。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 。 西 南 交 通 大 学 本科毕业设计（论文） 止动件冲模具设计及 级 :2003 级 学 号 : 姓 名 : 专 业 : 指导老师 : 2007 年 6月 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 页 院 系 专 业 年 级 2003级 姓 名 题 目 止动件冲模具设计及 指导教师 评 语 指导教师 (签章 ) 评 阅 人 评 语 评 阅 人 (签章 ) 成 绩 答辩委员会主任 (签章 ) 年 月 日 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 页 毕业设计（论文）任务书 班 级 学生姓名 学 号 发题日期： 2007 年 3 月 15 日 完成日期： 6 月 25 日 题 目 止动件冲模具设计及 1、本论文的目的、意义 模具设计工件是需要非常专业的知识和多年的经验才能胜任的。随着我国机械行业的飞速发展，模具设计工程师越来越短缺。已经严重制约了模具行业的健康发展。在广东、浙江、上海、江苏等地找到五年以上设计经验的模具工程非常困难，而刚刚毕业的模具专业 的学生又远远不能满足企业的需要。通过本次毕业设计实践， 采用 )技术可以使设计者从繁沉计算和绘图工件中得到解脱。采用人机结合，各尽所长，充分发挥其人的创造思维能力，控制设计过程，使模具设计趋于合理化。而计算机则发挥其计算分折和储存信息的能力。两者结合，发挥各自的优势，有利于获得最优的设计成果，缩短开发周期。 2、学生应完成的任务 1、工艺分折 ;2、确定加工方案 ;3 排样图的设计及材料利用率计算 ;4、冲裁压力和压力中心计算 ;5、凸凹模设计 ;6、凸凹模刃口尺寸的确定 ;7、其它零件的设计 ;8、压力机的选择 ; 9、后附翻译和实习报告 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 页 3、论文各部分内容及时间分配：（共 12 周） 第一部分 工艺分折、确定加工方案、收集资料 ( 2周 ) 第二部分 排样图的设计及材料利用率计算、冲裁压力和压力中心计算 ( 2周 ) 第三部分 凸凹模设计、凸凹模刃口尺寸的确定 ( 4周 ) 第四部分 其它零件的设计、压力机的选择 ( 2周 ) 第五部分 写说明书及翻译 ( 1周 ) 评阅及答辩 ( 1周 ) 备 注 参考文献： 沈兴东，韩森和 冲压设计与模具设计山东科学技术出版社， 2005 年 ;翁其金冷冲压技术机械工程出版社， 2004 年 ;王芳冲压设计与模具设计机械工程出版社， 2002年 郑家贤冲压工艺与模具设计实用技术机械工业出版社 2004 年 指导教师： 2007 年 4月 10日 审 批 人： 年 月 日 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 页 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。 本文提出采用模具来生产止动件的新工艺，并针对某 规格 夹具止 动件设计了复合模。 该模具 设计 的 难点主要是如何解决好零件中的孔冲裁、确定模具结构、如何进行模具的制造及冲裁方案选定等。本文结合止动件的特点，具体解决了压力机的选择与校核、凸 模和 凹模刃口尺寸计算及结构设计、定位方案设计、卸料方式的设计、主要模具零件的加工工艺、标准零件的选用、模具的装配等一系列的设计工作，这 些设计可为类似的零件模具设 计提供现实的指导意义。 此次模具设计的突出特点是尝试使用复杂的复合模具，解决常规冲压工艺模具套数多、工艺路线长、生产成本高、效率低等缺点，并为以后此类零件冲压工艺的编制及模具设计提供了可靠的依据。 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。 关键词 冲模；复合模；冲裁力；冲裁间隙 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 V 页 in In so is of of in be in of is in of so it in to of a of of is to of to so of of of of of of of is to to To of as of of in of a of of is be it be as in of 业设计 (论文 ) 第 目 录 第 1 章 绪论 . 1 . 1 . 1 容及目的 . 2 第 2 章 冲压工艺与模具设计 . 4 压件工艺分析 . 4 艺方案及模具结构类 型 . 4 样及搭边 . 5 压力与压力中心计算 . 6 压力 . 6 力中心 . 7 作零件刃口尺寸计算 . 8 口尺寸确定的原则 . 8 口尺寸确定的方法 . 9 作零件结构尺寸 . 11 料凹模板尺寸 . 11 料凸 模尺寸 . 11 孔凸模尺寸 . 11 它模具零件结构尺寸及模架选用 . 12 力机的规格选用 . 12 具装配图 . 13 具零件图 . 14 件技术要求 . 23 第 3 章 模具制造 . 24 要模具零件及其加工工艺过程 . 24 料凹模加工工艺过程 . 25 孔凸模加工工艺过程 . 25 料凸 模加工工艺过程 . 26 模固定板加工工艺过程 . 27 料凸 模固定板加工工艺过程 . 27 料板加工工艺过程 . 28 垫板加工工艺过程 . 28 垫板加工工艺过程 . 29 心垫板加工工艺过程 . 29 件块加工工艺过程 . 30 模座加工工艺过程 . 30 模座加工工艺过程 . 31 余模具标准零件 . 31 定挡料销及导料销 . 31 杆 . 32 转销 . 32 柱销 . 33 料螺钉 . 34 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 六角圆柱头螺钉 . 34 柄 . 35 料弹簧 . 36 柱导套 . 37 座 . 37 第 4 章 模具装配与调试 . 39 具装配特点 . 39 配技术要求 . 39 配过程 . 40 用的装模工具 . 40 具的装配 . 40 模与试模 . 42 具的安装 . 42 具的调试 . 43 验和验收技 术条件 . 44 用规定 . 45 模设计的审核项目 . 45 具制造者的保证 . 46 结论 . 48 致谢 . 49 参考文献 . 50 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 1 页 第 1 章 绪论 具行业 没有高水平 的模具就没有高水平的产品。 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。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 。 内外模具发展状况及趋势 我国具工业从起步到飞跃发展，历经了半个多世纪，近几年来，我国模具技术有了很大发展，模具水平有了较大提高。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具又上了新台阶。 按照中国模具工业协会的划分 ,我国模具基本分为 10 大类 ， 其中 ,冲压模和塑料 成型模两大类占主要部分。目前 ,我国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。几大汽车模具厂由于采用了国际上先进的模具加工厂设备、制造技术和软件 ,实现了 算机辅助设计 )/算机辅助实验 )/算机辅助制造 )一体化 ,提高了冲压模具的设计开发和制造能力 ,缩短了模具的生产周期。国内的模具企业也在充分抓住汽车工业所带来的发展契机 ,加大设备、产品、生产规模的升级步伐 ,积极开拓国内外市场。 然而，我国模具制造技术与工业发达国家的差距还很大，冲压模具 段比较落后、技术的普及率不高 ,应用不够广泛，仅有约 10%的模具在设计中采用了 术 ,距抛开绘图板还有漫长的一段路要走 ； 在应用 行模具方案设计和分析计算方面 ,也才刚刚起步 ,在应用 术制造模具方面 ,由于缺乏先进适用的制造装备和工艺设备 ,只有 5%左右的模具制造设备被应用于这项工作 。 精密加工设备在模具加工设备中所占比重较低 ,工艺设备落后 ,直接影响国产模具质量的提高。 我国模具工业现有生产能力只能满足需求量的 60%左右 ,大部分模具厂的模具加工设备陈旧 ,在役期长、精度差、效率低 ,还不能适应国民经济发展 的需要。生产冲压模具的专用技术尚未成熟 ,大多仍还处于试验摸索阶段，如模具的表面涂层、表面热处理技术、导向副润滑技术、型腔传感及润滑技术、去应力技术、抗疲劳及防腐技术等未完全形成生产能力 ,走向商品化。一些关键、重要的技术缺少知识产权的保护。 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 2 页 模具标准件标准化程度及使用覆盖率较低，在汽车制造业中被大量使用的模具是冲压模。近 5 年来 ,汽车模具标准件的使用覆盖率尽管有了较大增长 ,已从 20 世纪末的 25% 30%提高到目前的 45%左右。但这种增长距国际先进水平 (一般在 70%以上 ,中小模具在 80%以上 )差距还很大。这是汽车 模具交货期长 ,也是我国成为模具进口大国的重要原因之一。 目前 模具技术的发展趋势 模具 维化、智能化和网络化方向发展 ； 模具检测、加工设备向精密、高效和多功能方向发展 ； 快速经济制模技术的广泛应用 ； 模具材料及表面处理技术的研究 ； 模具研磨抛光将向自动化、智能化方向发展 ； 模具标准件的应用将日渐广泛 ； 压铸模、挤压模及粉末锻模比例增加 ；模具工业新工艺、新理念和新模式 。 还有 模具工业新工艺、新理念和新模式，在成型工艺方面 ， 主要 是 冲压模具功能复合化 ， 模具加工系统自动化等。另一方面 ， 随着先进制造技术的不断发展和整体制造水平的提高 ,在模具行业 提出 新的设计、生产、管理理念与模式。主要有 ： 适应模具单件生产特点的柔性制造技术 ； 创造最佳管理和效益的团队精神 ； 提高快速应变能力的并行工程、虚拟制造及全球敏捷制造、网络制造等新的生产哲理 ； 广泛采用标准件通用件的分工协作生产模式 ； 适应可持续发展和环保要求的绿色设计与制造等。 次设计的主要 方向、 内容及目的 冲压工艺在机电产品制造行业中应用广泛是众目共睹的，而冲模是实现冲压工艺的主要工艺装备，在模具制造行业中占有重要的地位。 冲模技术的水平直接和生产率、 产品质量（尺寸公差和表面粗糙度等）、一次刃磨的寿命以及设计和制造模具的周期紧密相关。提高冲模技术水平有利于获得优质、高效、低耗、廉价的产品，技术经济效果显著，深受制造行业的重视。 冲压 就 是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。冲压模具 材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。 冲压加工的特点：由于冷冲压加工具有上述突出的优点，因此在批量生产中得到了广泛的应用，在现代 工业生产中占有十分重要的地位，是国防工业及民用工业生产中必不可少的加工方法。冲压成形加工必须具备相应的模具，而模具是技术密集型产 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 3 页 品，其制造属单件小批量生产，具有难加工、精度高、技术要求高、生产成本高（约占产品成本的 10% 30%）的特点。所以，只有在冲压零件生产批量大的情况下，冲压成形加工的优点才能充分体现，从而获得好的经济效益。 五金配件止动件，也称夹紧件，大量用于汽车覆盖件、夹具等夹紧机构上，其形状各异，但作用相同：起定位、防转、固定的作用，一般都是配合紧固件（螺钉、螺母等）使用。 止动件一般 是冲裁件，材料是 ，厚度是根据受力情况而定，精度等级也根据用途而定，一般为 大批量生产，图 1此次设计 止动件冲压模具设计。 图 1产品图 本设计注重在模具的设计方案、方法上面。零件简单，但属于金属加工，有较难的模具加工工艺，所以必须采用复合冲裁或级进模冲裁才能冲出工件。这样冲出的工件才具有更高的精度，且加工速度也可得以提高。 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 4 页 第 2 章 冲压工艺与模具设计 冲压件的工艺性系指冲压件对冲压工艺的适应性。在一般情况下，影响冲压件工艺性的因素有几 何形状、尺寸、精度、表面粗糙度及毛刺。冲压件工艺性对冲压件质量、材料利用率、生产率、模具制造难易、模具寿命、操作方式及设备选用等都有很大影响。良好的冲压件工艺性可显著降低冲压件的制造成本。 压件工艺分析 冲裁件的材料 有较好的可冲压性能。 冲裁件结构具有对称性，转角处有 较适合冲裁。 件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸，可按 确定尺寸的公差。孔边距 12 的公差为 精度。查表 【 实用冲压技术手册 录 G 冲压基准件标准公差数值表 】 ，可得各尺寸公差为： （单位：） 零件外形： 、 零件内形： 心距： 37 断面粗糙度 结论：适合冲裁。 艺方案及模具结构类型 该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案： 先落料，再冲孔，采用两个单工序模生产。 落料冲孔复合冲压，采用复合模生产。 冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。 方案模具结构简单，但需要两道工序、两副模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的要求。由于零件结构一般，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进 模 冲裁方式。由于孔边距尺寸 有公差要求，为了更好地保证尺寸精度，最后确定用复合冲裁方式进行生产。 对本工件可以采用的 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 5 页 1( 2 )( 6 5 2 2 . 5 )7 0B D a 复合模的结构可分为倒装式与正装式复合模两个，在选择模具结构时要根据冲压件质量、生产批量、精度要求、方便操作等方面来确定。 正装式结构与倒装式结构比较： 正装式结构较适用于冲制材质比 较软的或板料比较薄的平直度要求度较高的冲裁件，还可以冲裁孔边距 较小的冲裁件，便由于冲裁过程中冲片废料落在模具下模的表面，每次冲裁工人必需先清理废料操作不便，而且正装式 结构需要三套卸料、顶料装置，制造装配 不便。倒装式不宜冲裁孔边距 较 小的冲裁件，但倒装式复合模结构简单、又可以直接利用压力机的打杆装置进行推件，卸件可靠，冲裁过程中的废料直接从模具下面被推出，便于操作，并为机械化出件提供了有利条件，故应用十分广泛。 本设计由工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，为便于操作，所以复合模具结构采用倒装复合模及弹性卸料和定位钉定位方式，这种结构操作、维修较方便。 样及搭边 查表（实用冲压技术手册 2裁金属材料的搭边值），确定搭边值： 两工件间的搭边： a= 工件边缘搭边： 步距为： ； 条料宽度 (1确定后排样图如图 2 图 2 排样图 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 6 页 一个步距内的材料利用率 为： 100%1 7 0 0
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