蚊香固定支架级进模设计

1、蚊香固定支架级进模设计【摘要】本次设计了一套切口、落料的模具.经过查阅资料 ,首先要对零件进行工艺分 析,经过工艺分析和对比 ,采用切口落料工序 , 通过冲裁力、顶件力、卸料力等计 算, 确定压力机的型号。再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模 具。得出将设计的模具类型后将模具的各工作零件设计过程表达出来。在文档中第一部分， 主要叙述了冲压模具的发展状况， 当前冲压模具技术发 展呈现的特点说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义， 接着是对冲压件的工 艺分析，完成了工艺反感的确定。第二部分，对零件排样图的设计，完成了材料 利用率的计算。再进行冲裁模工作部分的设计计算，对选择冲压设备提供

2、依据。 最后对主要零部件的设计和标准件的选择， 为本次设计模具的绘制和模具的成形 提供依据， 以及为装配图个尺寸提供依据。 通过前面的设计方案画出了模具的装 配图，各零件图和产品图。关键词 ：蚊香固定架、切口模、冲裁模、落料模、冲压加工Abstract: The design of a set of incisions, blanking die. Through access to information, we must first parts with process analysis, process analysis and comparison through the use of

3、 incision blanking process, through the blanking force, the top pieces of force, discharge power, etc. calculations to determine the press models. Re-analysis of the stamping process to select the desired type of mold for the design of the mold. Obtained after the design of the mold type of mold des

4、ign process in various working parts express.In the first part of the document, the main description of the development of stamping die, stamping die present showed the characteristics of technological development shows the importance of stamping dies and the significance of this design, then is the

5、 stamping process analysis, completed the process aversion determination. The second part, the part layout diagram design, complete material utilization calculations. Further the work of stamping die part of the design calculations, provide a basis for the selection of stamping equipment. Finally, t

6、he main parts of the design and selection of standard parts, mold-based sub-design rendering and provide a basis for forming molds, as well as assembly drawings provide the basis for one size.Key words: mosquito fixation 、cut die 、blanking die 、 blanking die 、 stamping process16目录1引言41.1冲压模具发展的现状41.

7、1.1工艺分析计算方法现代化 1.1.2模具设计制造技术现代化 1.1.3 冲压生产机械化与自动化 1.1.4不断改进板料的冲压性能 1.2冲压模在生活中的地位 51.3当前冲压模具技术发展特点 1.3.1充分运用IT技术发展模具设计、制造1.3.2缩短金属成形模具的试模时间 1.3.3级进冲模发展迅速444455561.4本次设计的意义 62冲压工艺的分析及计算 72.1冲压工艺性分析 2.1.1 零件简图2.1.2材料的分析2.1.3 零件的经济性分析 2.2冲裁方案的确定及模具的形式 2.3 排样图的设计及材料利用率的计算 2.3.1排样方式2.3.2搭边的选取2.3.3材料利用率的计算

8、3.模具的设计计算 93.1 总压力的计算 3.2冲压压力中心的确定 3.3冲裁间隙的合理利用对模具寿命的影响 3.4确定间隙尺寸及磨损系数 3.5模具刃口尺寸的计算 4模具主要零部件的选用 4.1凸模的设计4.1.1凸模的结构形式和固定方法 4.1.2凸模长度的确定4.2凹模的设计4.2.1凹模的结构形式与固定方法 4.2.2落料凹模外形尺寸的确定4.2.3凹模校核5导料销、导料板、卸料装置的相关计算 6模架及模柄的选择 7788899997导柱导套的选用 108模具闭合高度10错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书

9、签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。 错误！未定义书签。9冲压设备的选定 10相关模具图错误！未定义书签错误！未定义书签10.1 零部件工序图 错误！未定义书签。10.2 凸模图 错误！未定义书签。10.3 凹模图 错误！未定义书签。10.4 模具装配图 1011 工作过程 10结术语 10谢辞 11参考文献 121 引言1.1 冲压模具发展的现状随着科学技术的不断进步工业生产的迅速发展， 冲压和模具技术也在不断革 新发展，主要在以下几个方面 :1.1.1 工艺分析计

10、算方法现代化近年来，国外开始采用有限变形的弹塑性有限元法，对复杂成型件（如汽车 覆盖件）的成形过程进行应力应变分析的计算机模拟， 以预测某个工艺方案对零 件成形的可能性和会发生的问题， 并将结果显示在图形终端上， 供设计人员进行 修改和选择这样不但可以节省模具试制费用 , 缩短新产品的试制周期 , 而且可以 逐步建立一套能结合生产实际的先进设计方法 , 既促进了冲压工艺的发展 ,也可 以加强塑性成形理论对生产实际的指导作用。 这项工作在国内也已开始研究和应 用。1.1.2 模具设计制造技术现代化为了加快产品的更新换代， 缩短模具设计、制造周期，工业发达国家正在大 力开展模具计算机辅助设计和制造

11、（CAD/CA M的研究，并已在生产中应用。采 用这项技术，一般可提高模具设计制造效率 23倍。发展这项技术，最终是实 现模具CAD/CA一体化。当前国内部分企业对引进的软件进行二次开发已逐步应 用到模具生产中。应用这项技术， 不仅可以缩短模具制造周期， 还可提高模具质 量，减少设计和制造人员的重复劳动，是设计者把精力用在创新开发上。1.1.3 冲压生产机械化与自动化为了满足大量生产的需要，冲压设备由低速压力机发展到高速自动压力机。 国外还加强了由计算机控制的现代化全自动冲压加工系统的研究与应用， 使冲压 生产达到高度自动化， 从而减轻劳动强度和提高生产效率。 为了满足产品快速更 新换代和小批

12、量生产的需要，发展了一些新的成型工艺（如高能成形等）、简易 模具（如软模和低熔点合金等）、数控冲压设备和冲压柔性制造技术（ FMS等。 这样就使冲压生产既适合大批量生产，也适合小批量生产。1.1.4 不断改进板料的冲压性能目前工业发达国家不断研制出性能良好的板料， 以提高冲压成形能力和使用 效果。1.2 冲压模在生活中的地位改革开放以来 ,随着国民经济地高速发展 ,市场对模具地需求量不断增长 .近年 来 ,模具工业一直以 15%左右地增长速度快速发展 ,人们已经越来越认识到产品质 (quality) 量、成本和新产品地开发能力地重要性 .而模具制造是整个链条中最基础 地要素之一 ,模具制造技术

13、现已成为衡量一个国家制造业水平高低地重要标志 ,并 在很大程度上决定企业地生存空间， 近年许多模具企业加大了用于技术进步地投 资力度 ,将技术进步视为企业发展地重要动力 .一些国内模具企业已普及了二维 CAD,并陆续开始使用 UG、Pro/Engineer、l-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件, 个别厂家还引进了 Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris 和 MAGMASOFT 等 CAE 软件,并成功应用于冲压模地设计中。 此外,许多研究机构和大专院校开展 模具技术地研究和开发 .经过多年地努力 ,在模具 CAD/CAE/CAM 技术方面取得 了显著进步；在提

14、高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。1.3 当前冲压模具技术发展特点模具与压力机是决定冲压质量、 精度和生产效率的两个关键因素。 先进的压 力机只有配备先进的模具，才能充分发挥作用， 取得良好效益。 模具的发展方向 为：1.3.1 充分运用 IT 技术发展模具设计、制造用户对压力机速度、 精度、换模效率等方面不断提高的要求，促进了模具的 发展。外形车身和发动机是汽车的两个关键部件， 汽车车身模具特别是大中型覆 盖件模具，其技术密集， 体现当代模具技术水平， 是车身制造技术的重要组成部 分。车身模具设计和制造约占汽车开发周期三之二的时间、 成为汽车换型的主要 制约因素。目前，世界上

15、汽车的改型换代般约需 48 个月，而美国仅需 30 个 月，这车要得益于在模具业中应用了 CAD/CAE/CA技术和三维实体汽年覆盖件模 具结构设计软件。另外， 网络技术的广泛应用提供了可靠的信息载体、 实现了异 地设计和异地制造。1.3.2 缩短金属成形模具的试模时间当前，主要发展液压高速试验压力机和拉伸机械压力机， 特别是在机械压力 机上的模具试验时间可减少 80%、具有巨大的节省潜力。这种试模机械压力机的 发展趋势是采用多连杆拉伸压力机， 它配备数控液压拉伸垫， 具有参数设置和状 态记忆功能。1.3.3 级进冲模发展迅速 在自动冲床上用级进冲裁模或组合冲模加工转子、 定子板， 或者应用于

16、插接 件作业，都是众所周知的冲压技术， 近些年来， 级进组合冲裁模在车身制造中开 始得到越来越广泛的应用， 用级进模直接把卷材加工为成型零件和拉伸件。 加工 的零件也越来越大， 省去了用多工位压力机和成套模具生产所必需串接的板材剪 切、涂油、板坯运输等后续工序。级进组合冲模已在美国汽车工业中普遍应用， 其优点是生产率高，模具成本低， 不需要板料剪切， 与多工位压力机上使用的阶 梯模相比，节约 30%。但是级进组合冲模技术的应用受拉伸深度、导向和传输的 带材边缘材料表面硬化的限制， 主要用于拉伸深度比较浅的简单零件， 因此不能 完全替代多工位压力机，绝大多数零件应优生考虑在多工位压力机上加工。1

17、.4 本次设计的意义 通过本次的设计使我自己本人达到了前所未有的挑战 , 可以说使我自己得到 了充分的锻炼。本次设计的意义主要有以下几点 : 首先使我对三年来所学知识得到了一种充分的回顾 , 把以前没注意到的、不 太熟悉的、比较熟悉的知识点得到了融会贯通 , 其次, 毕业设计学习阶段是一次 非常难得的理论与实际相结合的机会。这次论文是对我本人的三年来知识体系一个完整的总结， 也是在对所学知识 一个系统的归纳和疏导，这次毕业设计论文中对所学的机械制图，公差配合，机 制工艺，模具制造，冷冲压加工与模具制造，等等。在这次毕业设计中， 我学到了很多以前在学习中遗漏和没有注意的地方， 起 到了查漏补缺的

18、的作用， 使我充分认识自己的不足和欠缺， 也为我以后参加工作 打下了良好的基础经过这么一次的锻炼和考验，我的 CAD 制图水平有所提高， 和 world 操作功能得到了熟悉。2冲压工艺的分析及计算2.1冲压工艺性分析此工件只有落料和冲裁两个工序。材料为 Q215具有良好的冲压性能，适合 冲裁。工件结构相对简单，有一个宽 15mn长34mm勺切口 ,切口与边缘之间的距 离也满足要求，切口的最尖端有一个半径 R=1mr的小圆弧，两边肩角上有两个相 等的R=3m啲圆弧。工件的尺寸除切口出的尺寸以外剩下的尺寸全部为自由公 差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求2.1.1零件简图零件

19、图如图1-1所示生产批量：大批量材料：Q215零件名称：蚊香固定支架材料厚度：0.3 mm制件精度:IT14级2.1.2 材料的分析Q215的抗剪强度t =270Mpa抗拉强度6b=340Mpa伸长率26% .次种材料有 足够的强度，适宜于冲裁生产。2.1.3零件的经济性分析该零件是一个简单的支撑托架。通过切孔长 34mm宽15mm分别与心轴和机 身相连。零件工作时受力不大，对强度、刚度和精度要求不高，零件形状简单对 称，大批量生产，由冲裁和落料即可成形。而且材料简单 , 便宜, 用途广泛 , 其在 技术方面没有什么大的难度。2.2 冲裁方案的确定及模具的形式该制件属于大批量生产且零件形状简单

20、，工艺性良好，只需一次落料即可， 故采用工序落料模进行加工 , 工件包括落料、切口两个基本工序，可有以下三种 工艺方案：方案一：先落料，后切口。采用单工序模生产。方案二：落料 - 切口复合冲压。采用复合模生产。方案三：切口 - 落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单，但需两道工序两副模具，成本高而生产效率低，难以 满足中批量生产要求。方案二只需一副模具， 工件的精度及生产效率都较高， 但工件最小壁厚 2.3mm 接近凸凹模许用最小壁厚2.1mm模具强度较差，制造难度大，并且冲压后成品 件留在模具上，在清理模具上的物料时会影响冲压速度，操作不方便。方案三也只需一副模具，生产效率高，操

21、作方便，工件精度也能满足要求。 通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案三为佳。级进模是一种工位多、 效率高的冲模。 整个冲件的成形是在连续过程中逐步 完成的。连续成形是工序集中的工艺方法，可使切边、切口、切槽、冲孔、塑性 成形、落料等多种工序在一副模具上完成。 根据冲压件的实际需要， 按一定顺序 安排了多个冲压工序（在级进模中称为工位） 进行连续冲压。 它不但可以完成冲 裁工序， 还可以完成成形工序， 甚至装配工序， 许多需要多工序冲压的复杂冲压 件可以在一副模具上完全成形，为高速自动冲压提供了有利条件。由于级进模工位数较多， 因而用级进模冲制零件， 必须解决条料或带料的准 确定

22、位问题，才有可能保证冲压件的质量。2.3 排样图的设计及材料利用率的计算231排样方式设计级进模，首先要设计条料排样图。蚊香固定架的形状为正规矩形的特点 所以 该零件的形状宜采用直排的排样方式以提高材料利用率。如图1-2所示的排样方法排样图1-22.3.2搭边的选取料厚aa10.31.42.30.51.01.81.01.22.01.51.42.22.01.62.52.51.82.83.02.03.03.52.23.24.02.53.55.03.04.0表1-1搭边a和a1数值(低碳钢)表1-1查表得到搭边值a=1.4 4=2.3计算 冲压毛坯面积S=(35X 54)=1890mm条料宽 度 B

23、=35+2.3 X 2=39.6(mm)进距 h=54+1.4=55.4(mm)2.3.3材料利用率的计算在一个进距内的材料利用率为n =ns/bh X 100% =1890/39.6 X 55.4=86.2 %3.模具的设计计算7导柱导套的选用导柱、导套一般选用20钢制造。为了增加表面硬度和耐磨性，应进行表面 渗碳处理，渗碳后的淬火硬度为 5862HRC8模具闭合高度10.4模具装配图11工作过程在压力机的作用下，板料 从导料板上左向右送入。侧刃起导正和定 位作用。先是 切口凸模切出口，第一工序完成。板料继续向前送，落料 凸模与落料凹模完成落料，废料 从凹模落下。板料在卸料板的作用下卸 料完

24、成。第 二次工序完成。同时 切口凸模又对下一工件的工序完成。后 续工作依次进行。结术语通过这次比较完整的蚊香固定架的切口模设计， 我摆脱了单纯的理论知识学 习状态，和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识，解决实际工程问题的能力，同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范以及电脑制 图等其他专业能力水平，而且通过对整体的掌控，对局部的取舍， 以及对细节的 斟酌处理，都使我的能力得到了锻炼，经验得到了丰富，并且意志品质力，抗压 能力及耐力也都得到了不同程度的提升。 这是我们都希望看到的也正是我们进行 毕业设计的目的所在。虽然毕业设计内容繁多， 过程繁琐但我的收获却更加丰富。 各种系

25、统的适用 条件，各种设备的选用标准， 各种模具的安装方式， 我都是随着设计的不断深入 而不断熟悉并学会应用的。 和老师的沟通交流更使我从经济的角度对设计有了新 的认识也对自己提出了新的要求， 有些问题本是我工作后才会意识到的问题， 通 过这次毕业设计让我提前了解了这些知识，这是很珍贵的。在设计过程中在图纸上设计让我很头痛，原因是由于本身设计计算很是繁 多，并要把图纸插入到文档里面，从而形成了一些矛盾点，这些矛盾在处理上让 人很难斟酌，正是基于这种考虑我意识到： 要向更完美的进行一次设计， 与其他 专业人才的交流沟通是很有必要的， 这其中也包括更好的理解模具甲方的各种要 求，更要从祖国的高度看待

26、一些大局上的问题更好的处理各种矛盾。提高是有限的但提高也是全面的，正是这一次设计让我积累了无数实际经 验，使我的头脑更好的被知识武装了起来， 也必然会让我在未来的工作学习中表 现出更高的应变能力， 更强的沟通力和理解力。 经过这一个多月的毕业设计和对 相关资料的收集 , 让我清楚的感到随着网络科技的不断发展和网络的广泛应用 , 使我们的生活离不开它了 . 网络它以自己的独特的优点征服了我们。顺利如期的完成本次毕业设计给了我很大的信心， 让我了解专业知识的同时 也对本专业的发展前景充满信心， 无论是模具设计还是模具制造， 我并没采用更 多新的技术和设备他们有着很多的优越性但也存在一定的不足， 这

27、些不足在一定 程度上限制了我们的创造力。比如我的设计在蚊香固定方法上就有很大的不足， 在这个具有创造的年代里， 这无疑是很让我自身感到遗憾的， 可这些不足正是我 们去更好的研究更好的创造的最大动力， 只有发现问题面对问题才有可能解决问 题，不足和遗憾不会给我打击只会更好的鞭策我前行， 今后我更会关注新技术新 设备新工艺的出现， 并争取尽快的掌握这些先进的知识， 更好的为社会去创造财谢辞 本人的专科毕业设计论文一直是在张琳老师的悉心指导下进行的。 张林老师 治学态度严谨，学识渊博，为人和蔼可亲。并且在整个毕业设计过程中，张琳老 师不断对我得到的结论进行总结， 并提出新的问题， 使得我的毕业设计课

28、题能够 深入地进行下去， 也使我接触到了许多理论和实际上的新问题， 使我做了许多有 益的思考。在此表示诚挚的感谢和由衷的敬意。张琳老师在模具教学和论文指导方面经验非常丰富。 尽管我是第一次完成毕 业设计论文，难免遇到许多比较低级的问题， 张琳老师却都极其耐心地予以解答， 在此表示深深的谢意。此外，我还要感谢许多学长和同学在整个过程中的帮助和配合。他们包括赵 隐士、赵旺明、王乐燕、曾凯等 ,还有在背后为我付出最大，支持我最多的父母 兄弟姐妹表示珍重的感谢。最后，再次对关心、帮助我的老师和同学表示衷心地感谢。参考文献1王立刚冲模设计手册 . 机械工业出版社， 2002.52刘建超 .冲压模具设计与制造 .北京. 高等教育出版社 ,2002.113郭景仪 .冲压模具手册 .北京. 北京出版社 ,1991.44牟林 ,魏峥.冷冲压工艺及模具设计教程 .北京 .清华大学出版社 ,2005.45李天佑 . 冲压图册 . 山西 . 机械工业出版社 ,1988.116王芳冷冲压模具设计指导机械工业出版社， 1998.107张超英冲压模具与制造北京 . 化学工业出版社， 2003.68万本善 . 实用冲模结构图解与冲压新工艺详图及常用数据速查速用手册. 北京 . 科大电子出版社 ,2004.89彭建生 . 模具设计与加工速查手册 . 机械工业出