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1、 准考证号 准考证号 010610301057010610301057 本本科科生生毕毕业业论论文文 设设计计 笔记本电脑外壳冲压模具设计笔记本电脑外壳冲压模具设计 系系 别 别 机电工程系机电工程系 专专 业 业 模具设计与制造模具设计与制造 班班 级 级 0909 模具四 模具四 1 1 班 班 学生姓名 学生姓名 XXXXXXXXXX 指导老师 指导老师 XXXXXXXXXX 完成日期 完成日期 20132013 年年 1010 月月 1111 日日 指导教师评语 建议成绩 优 良 中 及格 不及格 指导教师签字 年 月 日 最终评定成绩 优 良 中 及格 不及格 系主任签字 年 月 日
2、 本科论文原创性申明本科论文原创性申明 本人郑重申明 所呈交的论文 设计 是本人在指导老师的指导下独立 进行研究 所取得的研究成果 除了文中特别加以标注引用的内容外 本论 文 设计 不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品 对本文 的研究做出重要贡献的个人和集体 均已在文中以明确方式表明 本人完全 意识到本申明的法律后果由本人承担 学位论文作者签名 手写 签字日期 年 月 日 本科论文版权使用授权书本科论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留 使用学位论文的规定 同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版 允许论文被查 阅和借阅 本人授权江西科技学院江西
3、科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有 关数据库进行检索 可以采用影印 缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学 位论文 学位论文作者签名 手写 指导老师签名 手写 签字日期 年 月 日 签字日期 年 月 日 江西科技学院本科生毕业论文 设计 I 摘要摘要 分析了笔记本电脑外壳的冲压工艺 设计了一套用于液压机上的结构简单的成形 模 本文从产品的结构和功能出发 介绍了各冲压工序的模具结构及工作过程 提出 了模具设计及制造时应注意的事项 分析镁合金 AZ31 的性能 存在常温下不可拉深的 问题 通过对零件进行详尽的分析和查阅相关技术资料 设计了在拉深过程中对模具 和零件进行加热的拉深模 这样就很容易
4、的解决了上述问题 该产品要在两个方向进 行切边 通过对产品进行工艺分析 如果设计成两个方向同时进行切边的复合模 则 很难保证零件切边部分的精度 所以分水平切边和垂直切边为两个单独的工序进行 从而满足产品的技术要求 关键词 关键词 笔记本电脑外壳 冲压工艺 拉伸模 修边模 江西科技学院本科生毕业论文 设计 II AbstractAbstract The stamping process for the outer shell of the notebook PC is analyzed and a set of simply constructed forming die used on liq
5、uid press was designed The article introduces the structure and working process of the die on each operation from the structure and the function of the product And the points for attention in the design and manufacture of the dies are listed The efficiency of magnesium AZ31 is analyzed in sheet meta
6、l forming and that it can t draw in normal temperature The problem is resolved by heating the die and workpiece during drawing after detailed analyzing and relative technical data consulting The product has to be trimmed in two directions After analyzing the technic of the product we know If the two
7、 directions are carried out at one time it is hard to make sure the precision On the contrary if we make one direction at one time it is easy to satisfy the technical requirement of the product Key words the outer shell of the notebook PC stamping process drawing die trimming die 江西科技学院本科生毕业论文 设计 II
8、I 江西科技学院本科生毕业论文 设计 III 目目 录录 第第一章一章 前言前言 1 1 1 选题背景及目的 1 1 2 国内外研究状况 1 1 3 课题研究方法 2 1 4 论文构成 2 第第二章二章 冲压工艺规程的编制冲压工艺规程的编制 3 2 1 冲压件的工艺分析 3 2 1 1 材料 4 2 1 2 结构工艺性分析 5 2 2 毛坯形状 尺寸的确定 6 2 2 1 盒形件的修边余量 6 2 2 2 盒形件毛坯尺寸计算 7 2 3 排样设计及材料利用率计算 8 2 3 1 排样方式 8 2 3 2 材料利用率计算 9 2 4 工艺方案的确定 9 2 4 1 基本工序的确定 9 2 4 2
9、 不同工艺方案的比较 9 2 5 工艺计算 10 2 5 1 落料工序 10 2 5 2 拉深工序 12 2 5 3 冲孔工序 13 2 5 4 修边工序 13 2 6 冲压工艺过程卡片 14 第第三章三章 拉深模设计拉深模设计 18 3 1 模具的结构形式 18 3 2 模具刃口尺寸计算 19 江西科技学院本科生毕业论文 设计 IV 3 2 1 上下模刃口尺寸计算 19 3 2 2 压力中心计算 20 3 3 零件设计及标准件选择 20 3 3 1 凸模的设计 20 3 3 2 凹模的设计 21 3 3 3 定位板的设计 21 3 3 4 弹性压边圈的设计 21 3 3 5 拉深筋的设计 2
10、3 3 3 6 上下模座 导柱导套的设计 23 3 3 7 出件装置的设计 23 3 4 模具闭合高度的计算 24 3 5 装配图及零件图的绘制 24 3 6 压力机校核 24 第第四章四章 修边模设计修边模设计 25 4 1 模具的结构形式 25 4 2 压力中心计算 26 4 3 零件设计及标准件选择 26 4 3 1 斜楔和滑块的设计 26 4 3 2 滑块返回行程的复位机构 28 4 3 3 出件装置的设计 28 4 3 4 上模座的设计 28 4 3 5 下模座的设计 29 4 3 6 压料板的设计 29 4 3 7 防磨板的设计 30 4 3 8 导板的设计 30 4 4 模具闭合
11、高度的计算 30 4 5 装配图及零件的图绘制 31 4 6 压力机校核 31 参考文献参考文献 32 总总 结结 33 致致 谢谢 34 江西科技学院本科生毕业论文 设计 1 第一章第一章 前言前言 1 11 1 选题背景及目的选题背景及目的 金属镁及其合金是迄今在工程应用的最轻的结构材料 常规镁合金比铝合金轻 30 50 比钢铁轻 70 以上 应用在工程中可大大减轻结构件质量 同时镁合金具有 高的比强度和比刚度 尺寸稳定性高 阻尼减震性好 机械加工方便 尤其易于回收 利用 具有环保特性 20 世纪 80 年代以来镁合金的研究得到飞速发展 随着镁合金应 用面的不断扩大镁合金的研究和开发也进入
12、了新时代 然而镁合金的研究和发展还很 不充分 很多工作还处于摸索阶段 很多有关镁合金性能的研究还没有得到完全发展 对镁合金的成型技术的研究目前主要在金属型铸造 砂型铸造 低压铸造 差压铸造 熔模铸造 压力铸造和技压铸造等方面 对镁合金的冲压工艺研究较少 但是 镁合 金冲压方面的应用前景较好 除了可以减轻质量 外观漂亮外 特别是电磁屏蔽能力 好 本文结合省自然科学基金项目 镁合金深加工研究 主要进行变形镁合金的板材 成型性分析设计 1 21 2 国内外研究状况国内外研究状况 近年来 镁合金的开发和应用已经受到世界各国的重视 尤其西方发达国家十分 重视变形镁合金的研究与开发 变形镁合金材料已开始向
13、系列化发展 产品应用领域 不断扩展 其中美国的变形镁合金材料体系较为完备 合金系列有 Mg Al Mg Zn Mg RE Mg Li Mg Th 等 可以加工成板 棒 型材和锻件 并且开发出了快速凝固高性 能变形镁合金非晶态镁合金及镁基复合材料等 美国与世界上最大的镁生产企业 挪 威 Novsk Hydro 公司签订了长期的合作关系 日本也开始着重研究镁的新合金 新工 艺 开发超强高变形镁合金材料和可冷压加工的镁合金板材 英国开发出了 Mg Al B 挤压镁合金用于 Magnox 核反应堆燃料罐 以色列最近研制出了用在航天飞行器上 兼 具优良力学性能和耐蚀性能的变形镁合金 1 我国变形镁合金材
14、料的研制与开发仍处于起步阶段 缺少高性能镁合金板 棒和 型材 国防军工 航天航空用高性能镁合金材料仍依靠进口 民用产品尚未进行大力 开发 因此 研究和开发性能优良 规格多样的变形镁合金材料显得十分重要 江西科技学院本科生毕业论文 设计 2 1 31 3 课题研究方法课题研究方法 镁合金在常温下的塑性很低 因此不适于常温下冲压成形 镁合金在热态下具有 较好的塑性 甚至在一些不利于其他材料成形的应力 应变状态下也可以成形 但变形 速度不宜太大 镁合金板材在 250 左右拉深时其拉深比超过铝合金和低碳钢板的常温 拉深成形极限 在 175 镁合金板形件拉深的拉深比可达 2 0 225 可达 3 0 本
15、次设计主要是根据镁合金 AZ31 板材加热时的拉深性能来进行模具设计 镁合金 AZ31 板材拉深成形时主要工艺参数有拉深力 成形速度 坯料温度 模具预热温度 润滑方式 模具圆角 模具间隙 压边力等 这些因素对坯料的拉深成形结果均有不 同程度的影响 2 1 41 4 论文构成论文构成 1 选题背景和研究方法和 2 冲压工艺规程 通过对工件的工艺分析和工艺计算 考虑经济性和可行性的前 提下 确定工艺方案 3 进行模具设计 拉深模设计和修边模设计 4 设计总结 总结本次设计之后所得到的收获和改进意见 江西科技学院本科生毕业论文 设计 3 第二章第二章 冲压工艺规程冲压工艺规程的编制的编制 2 12
16、1 冲压件的工艺分析冲压件的工艺分析 冲压件的零件图如图 2 1 所示 图 2 1 零件图 江西科技学院本科生毕业论文 设计 4 图 2 2 立体图 2 1 1 材料 制件材料为镁合金 AZ31 料厚为 1mm 其化学成分及拉伸力学性能如表 1 1 所示 表 1 1 镁合金 AZ31 化学成分 合 金 Mg Al Mn Zn Zr Min Si AZ31B 剩余 2 5 3 5 0 20 1 0 0 6 1 4 0 10 合 金 Cu Ni Fe Ca 其 他 杂 质 AZ31B0 05 0 005 0 005 0 04 0 30 镁合金具有比重轻 比强度高 阻尼性及切削加工性能好 导热性好 电磁屏蔽 能力强等优点 广泛应用于汽车工业 电子 通讯 家用电器 航空航天 计算机 纺织设备 印刷设备 包装设备 军工等行业 镁合金管材 棒材 型材 线材拉伸力学性能应达到表 1 2 所列最低 江西科技学院本科生毕业论文 设计 5 表 1 2 镁合金的拉伸力学性能要求 合 金状 态产 品标定厚度或直 径 mm 管材标定 横截面积 mm 或 直径 mm 抗拉强度 min MPa 0 2 屈服 强度
