目录
摘要 Ⅰ
Abstract Ⅱ
第1章 绪论 1
1.1冲压工艺概述 1
1.1.1 冲压工艺简介 1
1.1.2 冲压模具的发展 2
1.2工艺方案的确定 4
1.2.1 Q235的性能 4
1.2.2 方案确定 4
1.2.3 有关设计 5
第2章 复合冲压模具设计与计算 6
2.1 冲裁件的工艺设计 6
2.1.1冲裁件的工艺性分析 6
2.1.2 确定工艺方案及模具形式 6
2.2毛坯尺寸的计算 6
2.3凹凸模间隙的选择 7
2.3.1冲裁间隙的分类 7
2.3.2 冲裁间隙对冲裁件的影响 7
2.3.3 间隙对尺寸精度的影响 7
2.3.4 间隙对冲裁力的影响 8
2.3.5 间隙对模具寿命的影响 8
2.3.6 确定合理间隙的理论依据 8
2.3.7合理间隙的选择 9
2.4凹凸模制造方法及刃口尺寸的计算 9
2.4.1凹凸模的制造方法 9
2.4.2凹凸模刃口尺寸的计算 9
2.5排样 13
2.5.1排样的意义 13
2.5.2排样的方法 14
2.5.3搭边、进距、材料利用率的计算 15
2.6冲裁力的计算及选择压力机 18
2.6.1冲裁力的计算 18
2.6.2选择压力机 22
2.7冲裁模主要零件的设计 23
2.7.1凹模设计 23
2.7.2 凹凸模设计 25
2.7.3冲孔凸模的设计 26
2.7.4定位零件的确定 28
2.7.5卸料与推料装置 28
2.7.6模座、导向零件 30
2.7.7连接与固定零件 30
2.8复合冲裁零件材料及其热处理硬度 31
第三章 弯曲工艺设计 32
3.1 工艺性分析 32
3.1.1弯曲半径校核 32
3.1.2 弯曲方案确定 33
3.2预弯模设计 34
3.2.1弯曲力的计算与压力机的选择 34
3.2.2确定弯曲件回弹角 35
3.2.3 模具工作部分设计 35
3.2.4 模架的选择 37
3.2.5 定位与卸料装置 37
3.2.6 压料装置 38
3.2.7 折弯模零件材料及热处理硬度 38
第4章 基于XML知识重用 40
4.1. 基于XML的情况下表示 40
4.2ASP模式上基于实例推理 42
第5章 结论 45
参考文献 46
摘 要
本文的课题是支架的冲压工艺及模具设计，进行了落料—冲孔复合模及折弯单工序模两套模具的设计。文中简要概述了选题的目的、意义、冲压件国内外现状和模具市场发展趋势。对产品进行了详细工艺分析和工艺方案的确定。按照冲压模具设计的一般步骤，计算并设计了这两套模具上的主要零部件。落料—冲孔复合模采用四导柱标准模架，折弯模采用中间导柱圆形标准模架并选用了合适的冲压设备。此外，最后达到设计的模具冲压工艺方案合理,模具结构型式正确。保证了工件上孔和外形的相对位置的准确性，提高了加工精度。如此设计出的结构可确保模具工作运行可靠和冲压产品大批量生产的要求。并且通过对现有知识表达方法及其存在的问题、以及冲压模具智能化设计特点的分析,提出了基于XML (eXtensible Markup Language)语言的知识表达与应用方法。在设计知识重用理论及概念模型的基础上,研究分析了冲压模具设计各个阶段知识重用的方法,建立了设计知识重用的层次与模型,并分析提出了在CAD、KM和CBR技术基础上,如何实现整个设计过程的知识重用的方法
关键词：落料-冲孔复合模；单工序折弯模；隔位冲压；XML
Abstract
Topic of this paper is the stent stamping process and die design, carried out blanking - punching and bending modulus composite single-mode sets the mold design process. This paper briefly outlines the purpose, significance, stamping mold market situation and development trend of domestic and international topics. The product was analyzed to determine the detailed processes and process solutions. Following the general procedure of stamping die design, calculation and design of the main components of these two sets of mold. Blanking - Punching Compound Die four-pillar standard mold, bending mold using the middle pillar round standard mold and selected the appropriate stamping equipment. In addition, the final design of the mold stamping process to reach reasonable solutions, mold structure type is correct. Ensuring the accuracy of the relative position of the holes and the shape of the workpiece, to improve the machining accuracy. Such a structure designed to ensure reliable operation and stamping mold work product requirements of mass production. And the analysis of existing knowledge representation and its problems, as well as intelligent stamping die design features, the proposed method is based on knowledge representation and application of XML (eXtensible Markup Language) language. Knowledge reuse in design theory and conceptual model, based on research and analysis of the various stages of stamping die design knowledge reuse method to establish the level of design knowledge reuse and model, and analyzes presented in CAD, KM and CBR technology, based on how the way to achieve knowledge reuse throughout the design process
Key words: Blanking-punching compound die；Single-slot module processes；Stamping separated spaces；XML
第1章 绪论
1.1冲压工艺概述
1.1.1 冲压工艺简介
冲压是塑性加工的基本方法之一，它是利用安装在压力机上的模具，在室温下对材料施加压力使其产生变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和精度的制件的一种压力加工方法。因为它主要用于加工板料制件，所以也称板料冲压。在机械制造中是一种高效率的加工方式。
冲压广泛应用于金属制品各行业中，尤其在汽车、仪表、军工、家用电器等工业中占有极其重要的地位。
冲压工艺有如下特点：
1.能冲压出其它加工方法难以加工或无法加工的形状复杂的零件。比如，从仪器仪表小型零件到汽车覆盖件、纵梁等大型零件，均由冲压加工完成。
2.冲压件质量稳定，尺寸精度高。由于冲压加工是有模具成型，模具制造精度高、使用寿命长，故冲压件质量稳定，制件互换性好。尺寸精度一般可达IT10～IT14级，最高可达到IT6级，有的制件不需要在加工，便可满足装配和使用要求。
3.冲压件具有重量轻、强度高、刚性好和表面粗糙度小等特点。
4.冲压加工生产效率极高，没有其它任何一种机械加工方法能与之相比。比如，汽车覆盖件这样的大型冲压件的生产效率，可达每分钟数件；高速冲压小型制件，可达每分钟上千件。
5.材料利用率高，一般为70%～85%。因此冲压件能实现少废料或无废料生产。在某些情况下，边角余料也可充分利用。
6.操作简单，便于组织生产，易于实现机械化和自动化生产。对操作工人的技术素质要求不高，新工人经短时培训便能上岗操作。
7.冲压的特点是模具制造时间长、制造成本高，故不适宜于单件小批量生产。另外，冲压生产多采用机械压力机，由于滑块往复运动快，手工操作时，劳动强度大，易发生事故，故必须特别重视安全生产、安全管理以及采取必要的安全技术措施。
8.冲压模设计需要有很强的想象力与创造力，对于模具的设计者和制造者无论在理论、经验、创造力方面都要有很高的要求。
1.1.2 冲压模具的发展
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1~2μm，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Ra≤1.5μm的精冲模，大尺寸（φ≥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。
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