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1、河北工业大学城市学院2014届本科毕业论文河北工业大学城市学院毕 业 论 文作 者： 学 号： 系： 材料科学与工程系 专 业： 模具设计及制造 题 目： 仪表盘固定支架A冲压模具设计 指导者： 讲师 (姓 名) (专业技术职务)评阅者： (姓 名) (专业技术职务)2014年06月10日毕业设计（论文）中文摘要 仪表盘固定支架A冲压模具设计摘要： 仪表盘固定支架是固定仪表的重要零件。本课题以仪表盘固定支架为研究对象，经过工艺分析，确定其加工的工艺方案，完成冲裁模具和弯曲模具的结构，对模具设计过程中出现的问题进行及时的解决，并正确的选择在生产上应用的压力机型号。使用AutoCAD软件绘制了两套
2、模具的二维模具装配图及主要成型零件的零件图。初步掌握从事科学研究工作的能力，达到专业素质培养目标的要求。关键词： 仪表盘固定支架 模具设计 制图 河北工业大学城市学院2014届本科毕业论文毕业设计（论文）外文摘要Title Dashboard mounting bracket A stamping die design AbstractThe important parts dashboard mounting bracket is fixed instruments. The topics to dashboard mounting bracket for the study, throug
3、h process analysis, to determine its processing technology program, complete the punching die and bending mold structure, the mold design process appears to solve problems in a timely manner, and the right choice production on the application of press models. Application of AutoCAD software for two
4、main molding parts mold structure and the corresponding two-dimensional drawing, completed UG three-dimensional mapping software on the product. Initial grasp of scientific research work, to meet the requirements of professional quality training objectives.Keywords： Dashboard mounting bracket Mold D
5、esign Mapping目 录第一章前言11.1冲压的概念及其优点11.1.1冲压的概念11.1.2冲压的优点11.2冷冲压模具国内外现状21.2.1模具CAD/CAM技术状况21.2.2模具设计与制造能力状况21.3我国冲压模具发展趋势3第二章 冲压工艺及模具结构设计42.1 制件的工艺性分析及工艺计算42.1.1 工艺分析42.1.2冲裁模的工艺方案的确定42.1.3计算毛坯尺寸52.1.4排样及工艺计算52.2 冲压力及压力中心的计算72.2.1冲压力计算72.2.2计算压力中心82.3 凸模 凹模 凸凹模刃口及结构尺寸计算82.3.1 计算模具刃口尺寸82.3.2 落料凹模结构尺寸计
6、算92.3.3冲孔凸模结构尺寸确定102.3.4凸凹模结构尺寸确定102.4其它非标准件的设计112.4.1橡胶垫112.4.2推件块122.4.3卸料板122.4.4凸凹模固定板132.4.5凸模固定板132.4.6垫板132.5标准件的选择132.5.1送料定位机构设计132.5.2卸料螺钉142.5.3推杆142.5.4推板142.5.5模架的选择142.5.6紧固螺钉142.5.7圆柱销钉152.5.8模柄152.6压力机与模具总体结构152.6.1压力机的确定152.6.2模具总体结构16第三章 弯曲工艺及模具结构设计163.1 制件的工艺性分析及工艺计算173.1.1制件的工艺性分
7、析173.1.2弯曲力计算173.2弯曲模工作部分尺寸的计算及结构的确定173.2.1弯曲模的圆角半径173.2.2弯曲凸模和凹模之间的间隙173.2.3弯曲凸模和凹模宽度的计算183.3凸模、凹模和凸凹模结构设计193.3.1凸模结构193.3.2弯曲凸凹模结构193.3.3弯曲凹模结构203.4其它非标准零部件的设计203.4.1定位板203.4.2垫板213.4.3卸料板213.5其它标准零部件的选择223.5.1弹簧223.5.2顶杆223.5.3打料杆223.5.4定位螺钉223.5.5卸料螺钉233.5.6紧固螺钉233.5.7模架233.5.8模柄233.6压力机与模具总体结构2
8、33.6.1压力机的确定233.6.2模具总体结构24结 论25参 考 文 献26致 谢27第一章前言1.1冲压的概念及其优点 1.1.1冲压的概念 冷冲压是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件加工方法。它是一种压力加工方法，是机械制造中的先进加工方法之一。冲压模具是一个特殊的，一次性的一类精密工具，通过切割与塑形的方式使金属成为一个理想的形状或外形1。1.1.2冲压的优点 冷冲压和线切割相比较，具有生产效率高、加工成本低、材料利用率高、产品尺寸精度稳定、操作简单容易实现机械化和自动化等一系列有点，特别适合于大批量生产。 冲压模具成形
9、作为现代工业中一种十分重要的加工方法，用以生产各种板料零件,具有很多独特的优势，其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点，是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术，在制造业中具有很强的竞争力，被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中2。现代冲压模具生产是一种大规模继续作业的制造方式，由于高新技术的参与和介入，冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造。生产过程逐步实现机械化、自动化、并且正在向智能化、集成化的方向发展。实现自动化冲压作业，体现安全、高效、节材等优点，已经是冲压模具生产的发
10、展方向。2近几十年来，冲压技术有了飞速的发展，它不仅表现在许多新工艺与新技术在生产的广泛应用上，如：旋压成形、软模具成形、高能率成形等，更重要的是人们对冲压技术的认识与掌握的程度有了质的飞跃。1.2冷冲压模具国内外现状 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国内也能生产了。精度达到12m，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Ra1.5m的精冲模，大尺寸（300mm）精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平3。 1.2.1模具CAD/CAM技术状况 我国模具CAD/CAM技术的发展已有20
11、多年历史。由原华中工学院和武汉733厂于1984年共同完成的精冲模CAD/CAM系统是我国第一个自行开发的模具CAD/CAM系统4。21世纪开始CAD/CAM技术逐渐普及，现在具有一定生产能力的冲压模具企业基本都有了CAD/CAM技术。其中部分骨干重点企业还具备各CAE能力。 模具CAD/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本，提高产品质量，已成为人们的共识。在“八五”、“九五”期间，已有一大批模具企业推广普及了计算机绘图技术，数控加工的使用率也越来越高，并陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统。国内汽车覆盖件模具生产企业普遍采用了CAD/CAM技术。DL图的设计和模具结构图的设
12、计均已实现二维CAD，多数企业已经向三维过渡，总图生产逐步代替零件图生产。且模具的参数化设计也开始走向少数模具厂家技术开发的领域4。 1.2.2模具设计与制造能力状况 在国家产业政策的正确引导下，经过几十年努力，现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平，包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具企业得到应用。 虽然如此，我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。这些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面，无论在设计还是加工工艺和能力方面，都有较大差距。轿车覆盖件模具，具有设计和制造难度大，质量和精度要求高的特点，可代表覆盖件模具的
13、水平。虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平，模具结构功能方面也接近国际水平，在轿车模具国产化进程中前进了一大步，但在制造质量、精度、制造周期等方面，与国外相比还存在一定的差距6。 标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种。有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具，已基本达到国际水平5。 但总体上和国外多工位级进模相比，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，仍存在一定差距。 1.2.3专业化程度及分布状况 我国模具行业专业化程度还比较低，模具自产自配比例过高。国外模具自产自配比例一般为30%，我国冲压模具自产自配比例为60%。这就对专
14、业化产生了很多不利影响。现在，技术要求高、投入大的模具，其专业化程度较高，例如覆盖件模具、多工位级进模和精冲模等。而一般冲模专业化程度就较低7。由于自配比例高，所以冲压模具生产能力的分布基本上跟随冲压件生产能力的分布。但是专业化程度较高的汽车覆盖件模具和多工位、多功能精密冲模的专业生产企业的分布有不少并不跟随冲压件能力分布而分布，而往往取决于主要投资者的决策8。1.3我国冲压模具发展趋势我国冲压模具行业自形成以来，发展迅猛，占模具进出口总额的百分比分别为40.33%和25.12%，已经成为国际冲压模具领域重要的出口国之一9。目前，我国精密冲压模具正在积极走向国际舞台，参与国际竞争。目前，国内五金冲压模具行业发展特征明显，大型、精密、复杂产品成为行业主流，技术含量将不断提高，制造周期不断缩短，冲压件加工模具生产将继续朝着信息化、数字化、精细化、高速化和自动化方向发展，行业综合实力和核心竞争力显著提升10。业内相关专家表示，价廉物美的中国冲压模具在国际市场
