机械毕业设计论文底板冷冲模冲压成型工艺及复合模具设计全套图纸

1、摘要：随着全球经济地发展，新地技术革命不断取得新地进展与突破，技术地飞跃发展已经成为推动世界经济增长地重要因素。市场经济地不断发展，促使工业产 品越来越向多品种、小批量、高质量、低成本地方向发展，为了保持与加强产品在市场上地竞争力，产品地开发周期、生产周期越来越短，于是对制造各种产品地关键工艺装备模具地要求越来越苛刻。 一方面企业为追求规模效益，使得模具向着高速、精密、长寿命方向发展；另一方面企业为了满足多品种、小批量、产品更新换代快、赢得市场地需要，要求模具向着制造周期短、成本低地快速经济地方向发展。计算机、激光、电子、新材料、新技术地发展，使得快速经济制模技术如虎添翼，应用范围不

2、断扩大，类型不断增多，创造地经济效益与社会效益越来越显著。  快速经济制模技术与传统地机械加工相比，具有制模周期短、成本低、精度与寿命又能满足生产上地使用要求，是综合经济效益比较显著地一类制造模具地技术。关键词：冲压模；CAD；底板；工艺卡片全套资料，加12401814Modern fast economy manufacture mold technology Abstract：Along with the global economy development, the new technological revolution made the new progress

3、and the breakthrough unceasingly, the technical leap development already becomes the important attribute which the impetus world economics grew. The market economy unceasing development, urges the industry product more and more to the multi- varieties, high grade, the low cost direction to develop,

4、in order to maintain and strengthens the product in market competitive power, product development cycle, production cycle more and more short, thereupon to makes each kind of product the essential craft equipment mold request to be more and more harsh. On the one hand the enterprise for the pursue s

5、cale benefit, causes the mold to turn towards high speed, is precise, the long life direction develops; On the other hand enterprise in order to satisfy the multi- varieties, the product renewal quickly, wins the market the need, requests the mold to turn towards the manufacture cycle to be short, t

6、he cost low fast economy direction develops. The computer, the laser, electronic, the new material, the new technical development, causes the fast economical pattern making technology even more powerful, the application scope expands unceasingly, the type increases unceasingly, the creation economic

7、 efficiency and the social efficiency are more and more remarkable. The fast economical pattern making technology and the traditional machine-finishing compares, has the pattern making cycle short, the cost is low, the precision and the life can satisfy in the production the operation requirements,

8、is synthesizes an economic efficiency quite remarkable kind to make the mold the technology. Keyword：Stamping die；floor；Process card 目录外文翻译2绪论7底板的设计101.1.1工艺分析131.1.2排样及工艺计算141.1.2.1排样141.1.2.2搭边141.1.2.3条料宽度151.1.2.4材料利用率151.2冲压力及冲压中心的计算151.2.1计算冲压力161.2.1.1冲裁力161.2.1.2落料冲裁力161.2.1.3冲孔冲裁力161.2.1.4卸

9、料力161.2.1.5总冲压力161.2.1.6计算模具压力中心161.3凸模、凹模、凸凹模刃口及结构尺寸计算171.3.1计算模具人口尺寸171.4其他零件尺寸的确定171.4.1凸模固定板171.4.2垫板171.4.3卸料版211.4.4上下模板22（一）工作零件的结构22（二）卸料部件的设计25（三）模架及其他零件的选用26设计小结29参考文献30 绪论（1）模具行业发展前景分析 模具作为产品制造的基础工艺装备，又是集精密制造、计算机技术、智能控制和绿色制造等高新技术为一体的高新技术产品，以及在制造业中的重要地位和作用，在全国人大通过的国民经济和社会发展第十二五个五年规划纲要

10、的第三篇“转型升级提高产业核心竞争力”中明确“提升模具等基础零部件水平”作为制造业发展重点方向。在我国，重工业发展是经济发展的一大组成部分，其中，模具产业又是重工业中的重中之重，因此，模具产业的发展对我国经济的发展有这非凡的意义。 由于各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具等。我国工业的迅速发展，特别是汽车制造业和IT制造业的发展，拉动了我国模具行业的迅速壮大，模具档次的提高，精良的模具制造装备为我国模具行业的技术水平提升提供了保障. 近年来，我国模具企业加工水平得到很大提高，出口创汇能力大大增强，既在国内市

11、场抵抗住境外厂商的挤压，又在国际市场上表现出较强的竞争力。但与此同时，国内模具企业在发展过程中也曝露出一些问题，一是规模偏小，二是技术偏低，三是涉及领域狭窄，四是对相关行业影响带动能力不大。综合以上因素，国内模具制造业总体效益还没有发挥出最好水平，其在国名经济中的基础性作用尚不明显。为了扭转以上情况，国内模具制造也要想在国际市场发挥更大影响，必须加强. 专家分析，从1997年开始，随着汽车、装备制造业、家用电器的高速增长，中国国内模具市场的需求开始显著增长。虽然到2006年中国模具工业总产值已达516亿元，但属“大路货”的冲压模具、压铸模具等约占总量的80。已经进入中国的少量外资模具

12、企业开始生产各种高精大多功能模具，但目前仍供不应求。  目前中国汽车模具潜在市场十分巨大。质量好的冲压模具在汽车整车等行业供不应求；压铸模具在汽车零部件、装备制造业等行业需求激增；注塑模具在家用电器等行业发展潜力也很大。另外，特种模具也有较大的发展前景。 （2）发展趋势分析 随着新兴学科的出现及材料加工学科与相关学科的交叉，必将促进板材成形技术更快的发展，对于板材，其总的发展趋势如下 1节能 节省能源已是新时期经济发展的一个重要课题，也是板材成形的发展方向。其主要途径一个是在传统能源利用中，通过减低拘束系数、降低流动应力和减少接触面积

13、等方法减少成形力；另一个途径就是新能源的开发利用。 2精密 “近净成形”技术可有效地减少后续加工，节省原材料，降低生产成本，已成为材料加工中的重点发展方向。 3柔性 为了满足未来社会产品多样化的需求和不确定的市场环境，柔性化成形技术将是一个重要的发展方向。柔性成形技术对产品变化有很强的适应性，可高效、低耗地满足多种产品的需求。 4绿色 随着制造业的发展，绿色环保将是材料成形技术面临的重要课题。减少和消除成形过程中对环境的污染是绿色制造的主要内容之一。 5信息化、智能化 现代计算机技术、信息技术不但促进传统成形技术的

14、发展，而且不断产生新的特种成形技术。计算机模拟仿真技术、CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM 技术在成形技术中的大量应用已经使工艺设计、模具设计与制造更加科学化、自动化。变形预测、组织预测已经成为可能。成形技术已从“经验型”逐渐走向科学化、信息化和智能化。 网上相关报道较少，由于影响板料弯曲的因素多而复杂，因素之间还存在耦合关系，再加之产品品种繁多，因此理论解析十分困难，长期依靠设计者的经验和反复试制。对板料弯曲的计算机辅助设计尚处于初级阶段，大多仅仅是经验公式计算机化的工作，可靠性低。而将有限元法这种解决工程技术问题的可靠工具引入板料弯曲的研究，可以高效且准确的分析成

15、型过程、检验工模具、设计结果，大大降低工模具设计成本和风险。因此，采用有限元法模拟板料弯曲成形过程，并与计算机辅助工艺相结合构筑基于理论、经验和数值模拟的稳健计算机辅助专家系统是板料弯曲研究发展的趋势。图 1.2产品图纸T=0.5mm 材料为T3精度等级IT121.1.1 工艺分析由图可知，产品为板材落料。产品形状结构简单对称，无狭槽、尖角；孔与孔之间、孔与零件之间的最小距离满足c>1.5t要求。（1）尺寸精度 任务书对冲件的尺寸精度要求已经用公差表示，查参考文献2知，普通冲裁时对于该冲件的精度要求为IT12IT11级，所以尺寸精度满足要求。（2）冲裁件断面质量 因为一般用普通冲裁方式冲

16、1mm以下的金属板料时，其断面粗糙度Ra可达12.53.2，毛刺允许高度为0.050.1mm；本产品在断面粗糙度上没有太严格的要求，单要求孔及轮廓边缘无毛刺，所以只要模具精度达到一定要求，在冲裁后加修整工序，冲裁件断面的质量就可以保证。（3）产品材料分析 对于冲压件材料一般要求的力学性能是强度低，塑性高，表面质量和厚度公差符合国家标准。本设计的产品材料为Q235钢，属优质碳素结构钢，其力学性能是强度、硬度低而塑性较好，非常适合冲裁加工。另外产品对于厚度与表面质量没有严格要求，所以尽量采用国家标准的板材，其冲裁出的产品表面质量和厚度公差就可以保证 经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。1

17、.1.2 排样及工艺计算此处删减NNNNNNNN,全套资料 加12401814第3章 主要零部件的设计（一）工作零件的结构设计1落料凹模 落料凹模采用线切割机床加工。凹模的厚度为16mm。凹模的粗糙度为0.8。四面铣两面磨。如图3-1所示，凹模零件图纸。图3-1 凹模2冲孔凸模本课题的冲孔凸模为圆形冲头，其中所冲孔为规则圆形孔，加工好的凸模设有台肩,通过固定板固定和垫板靠紧。采用数控车床、磨床加工。图3-2 凸模（二）卸料部件的设计 1卸料板和卸料器的设计此设计包含了刚性卸料器和打料块，其材料都是45钢，是用磨床和车床铣床制造的，淬火硬度4045HRC。此设计上打料块，其尺寸与冲孔凸模尺寸相同

18、。实际加工时其尺寸比凸模尺寸大。连接时是通过台肩与凹模连接的。如图5-3所示。图5-3 卸料板（三）模架及其他零部件的选用以凸模轮廓尺寸为依据，选择模架规格。选两组导套、导柱。导柱d/mm×L/mm为15mm×110mm,导套d/mm×L/mm×D/mm为15mm×55mm ×20mm。销钉采用的是10×48和10×36型号。上模座厚度H1取20mm,卸料板厚度为14mm,凸模固定板厚度为24mm，凹模厚度为20mm，下模坐厚度取25mm。所以合模之后模具的总高度H=125mm。第4章 总装图及其它非标准件的绘制本

19、课题有一个重要的装置，定位装置。下卸料板的定位销就是用来定位的，此种设计需要在凹模上做出相应的避空孔，以免干涉。在板料送进的时候，定位销十分可靠的定位作用。定位销可以嵌在下卸料板上进行活连接。设计出正确合理的模具不仅能够提高产品质量、生产率、具使用寿命，还可以提高产品经济效益。在进行模具设计时，必须清楚零件的加工工艺，设计出的零件要能加工、易加工。充分了解模具各部件作用是设计者进行模具设计的前提，新的设计思路必然带来新的模具结构。冲压工艺是塑性件，所以有加工的基本方法之一。它主要用于加工板料零时也叫板料冲压。冲压不仅可以加工金属板料，也可以加工非金属板料。冲压加工时，板料在模具的作用下，于其内

20、部产生使之变形的内力。当内力的作用达到一定程度时，板料毛坯或毛坯的某个部位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。模具做为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。装配设计：上下模座各安装四个紧固螺钉以及两

21、个定位销，下模座上另有四个卸料螺钉，卸料板上配合三个导料销。零件装配完成以后，个别零件之间可能出现型号干涉的情况，需对装配体进行干涉检查；否则零件有可能无法安装或正常工作。需对零件重新进行装配或修改零件尺寸，直到消除干涉为止，表明各个零部件被正确安装，可以正常工作。模具装配图如4-1所示。4-1 模具总装图1、导套 2、挡料销钉3、上模座4、螺钉 5、打杆 6、模柄 7、推销 8、定位销 9、垫板 10、凸模固定板 11、落料凹模 12、推件块 13、卸料板 14、弹簧 15、凸凹模 16、下模座 17、挡料销模具工作原理：如图4-1所示为导柱式冲孔落料复合模，凸模、凹模11和凸凹模15为工作

22、零件。合模时导柱导套进行导向，板料送入是挡料销2挡住板料，另一侧挡料销钉17作为定位，打料块12在推杆7工作时将工件压紧，以保证工件的平整，在凸模回程时，刚性卸料器通过横杆打击进行卸料。冲孔废料从凹模底端排出。落料工序由凸凹模15和凹模11进行冲制，在下边弹性卸料器进行卸料，零件保留在下模上，由人工取出。设计小结毕业设计已接近尾声，回顾这一阶段的学习和设计过程，我感触很深。在本次设计中，我觉得有好多东西都无从下手，幸好得到了众人的指点和帮助，对我顺利完成毕业设计起到了关键性的作用。由于本人水平有限，在本次设计中难免出现错误和不足，经过于老师的耐心指导已经有了很大的改善。可以说，没有于老师的帮助

23、，我的毕业设计就不可能顺利完成，我的工作实践能力也不会有如此快的提升。经过几周的辛勤耕耘，毕业设计已接近尾声。做完毕业设计以后对自己有了全新的认识和准确的定位。以前的理想在此刻似乎显得那么渺茫，没有任何的方向，对自己的能力开始怀疑。同时，对自己的知识层面和专业知识的掌握有了新的认识。专业知识贫乏、知识面狭小。在做毕业设计的几个月里，通过查阅相关模具设计资料，与同学讨论或向老师请教，使自己收获很多，扩大了自己专业知识的领域，培养了独立思考的能力、纠正了以前对级进模错误的理解、熟练掌握了CAD等制图软件的应用、清楚的认识到自己的不足，相信这段经历对今后的学习有非常重要的影响。通过这次毕业设计使我充

24、分体会到学习不是一朝一夕的事情，是通过长期积累才会拥有的睿智。对一门学科的理解不仅仅是表面文字的理解，而往往是了解它文字背后的故事。毕业设计它不仅对大学所学知识的一种检验、一种综合的应用。同时，也对提高自己的专业知识和综合能力有着显著地作用。毕业设计也反映出自己专业领域的很多不足之处。比如缺乏综合应用专业知识的能力，对产品材料的不了解，对具体设计规范要求的不熟悉等，需要在做的过程中不断的翻阅相关的资料和书籍，延迟了自己设计的进程，但这个过程对我来说是一个相当重要的环节，能够弥补自己专业知识的空缺和对已学知识的一个深入理解。设计一整副模具对自己而言还是有一定难度的，但是通过自己慢慢的摸索和老师的指导，从不会到慢慢理解。经过这次毕业设计对自己有了很好的提高。通过这样一个自己从开始到结束全部由自己完成的设计来说对知识的了解和掌握是单纯的理论学习远远达不到的。这次实践是对自己大学三年所学知识的一次考核，使我明白自己的知识还很浅薄，虽然马上就要毕业了，但是自己的求学之路还很长，以后更应该在工作中努力学习，使自己成为一个可以适应社会的人。致 谢走的最快的总是时间，来不及感叹，大学生活已近尾声，两年