《冲压工艺及模具设计课程设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冲压工艺及模具设计课程设计说明书（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、JIU JIANG UNIVERSITY课程设计课程设计题 目 冲压工艺及模具设计 院 系 机械与材料工程学院 专 业 模具设计及制造 姓 名 李德财 年 级 11 级 53 班 指导教师 谢玉敏 2013 年 5 月 23 日目目 录录前 言 1 第一章 绪论 21.1 冲压的概念及其加工特点21.1.1 冲压的概念21.1.2 冲压技术的加工特点21.2 冲压技术和模具工业的重要地位41.3 冲压工序的分类41.4 冲压模具技术的发展前景5第 2 章 汽车垫片的工艺设计7 2.1冲裁件的工艺性分析72.1.1 结构工艺性分析72.1.2 尺寸精度与粗糙度分析82.1.3 冲裁件材料分析82
2、.1.4 生产批量分析92.2 垫片工艺方案的确定92.3 冲裁件的排样与搭边值的确定112.3.1 排样方式的确定112.3.2 搭边值与条料宽度的确定132.3.3 材料利用率的计算152.4 冲裁力和压力中心的计算16 2.4.1 冲裁力的计算162.4.2 卸料力、推件力的计算172.4.3 冲模压力中心的确定182.5 压力机的选用192.5.1 压力机类型的选择192.5.2 压力机规格的选择20第三章 汽车垫片冲裁模具结构设计22 3.1冲裁模具类型的选择223.2 冲裁模零部件分类233.3 凸、凹模刃口尺寸的计算233.3.1 凸、凹模刃口尺寸计算的依据和计算原则233.3.
3、2 凸、凹模刃口尺寸的计算方法243.4 冲模主要零部件结构设计283.4.1 工作零件283.4.2 定位零件313.4.3 卸料、推件零件313.4.4 模架及其零件323.4.5 其他支撑零件333.4.6 弹性元件（橡胶）的选用与计算34 结束语36 参考文献37 谢辞39- 0 -前前 言言毕业设计是大学三年的综合实践环节，目的是通过课题的设计研究培养综合运用各门课程知识的能力，培养独立分析问题合计决问题的能力。但是感知学生的毕业设计不能完全等同于本科生，应密切与生产实际相结合，应与培养职业能力相结合，应体现职高的特点。第一，确定实践性毕业设计课题。选好毕业设计课题试试先毕业设计目标
4、，保证毕业设计质量的前提，我们的毕业设计课题来自企业生产实际。能够解决企业技术的问题又能够很好地培养我们大学生职业岗位能力，难度适中，能够结合我们所学的专业理论知识，来提高我们的实践能力。第二，确定合理可行的设计方案。明确课题的性质，意义，设计内容，设计要求。通过团队之间的交流，讨论确定合理可行的设计方案。第三，多思多问，仔细认真地完成毕业设计。我们高职学生指出理论知识不扎实，设计能力欠缺。为了我们出社会后能够很好地融入企业，成为企业的顶梁柱就必须将这方面的欠缺补上。毕业设计就是一个很好的平台，因此必须好好把握，多思多问。- 1 -第第 1 章章 绪绪 论论1. .1 冲压的概念及其加工特点冲
5、压的概念及其加工特点1. .1. .1 冲压的概念冲压的概念冲压模具，是在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模） 。冲压，是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。 1. .1. .2 冲压技术的加工特点冲压技术的加工特点冲压加工是一种先进的金属加工方法，与其他加工方法（切削）比较，它 有以下特点：1、采用冲压加工方法，在压床简单冲压下，可以得到壁薄、重量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂、用其他加工方法难以加工的工件。如汽车的前顶盖、车门等薄壳零件。2、冲压
6、件的尺寸精度是由模具保证的，制出的零件一般不进一步加工，可直接用来装配，而且有一定精度，具有互换性。因此，冲压加工的尺寸稳定、互换性好。3、在耗材不大的情况下，能得到强度高、足够刚性而重量轻、外表光滑美观的零件，因此，工件的成本较低。4、冲压加工一般不需要加热毛坯，也不像切削加工那样，大量切削金属，所以它不但节能，而且节约金属。操作简单，劳动强度低，材料利用率高（一般为70%85%） 。5、生产率高，冲床冲一次一般可得一个零件，而冲床一分钟的行程少则多次次同时，生产出的毛坯和零件形状规则，便于实现机械化和自动化。最近几发展起来的简易冲模、组合模具、锌基合金冲模等为单件大批量生产创条产本低。冲压
7、的缺点冲压的缺点: :模具要求高、制造复杂、周期长、制造费用昂贵，因而在小批- 2 -量受到限制。同时，冲压件的精度决定于模具精度，若零件的精度要求过高，用冷冲压生产就难以达到要求。1. .2 冲压技术和模具工业的重要地位冲压技术和模具工业的重要地位 由于冲压具有表面质量好、重量轻、成本低的优点，它还是一种经济的加工方法，这是其他加工方法不能与之竞争的。因而冲压工艺在机械制造业中得到广泛应用，它在现代汽车、拖 拉 机 、电 机、电 器、仪器、仪 表 以及飞 机、导 弹、枪 弹、炮 弹 和 各 种 民 用 轻工业 中 已 成 为 主要的工艺之一。目前，大量产品均可以通过钢板冲压直接生产，有些机械
8、设备往往以冲压件所占的比例作为评价结构是否先进的指标之一。工业发达 国 家对冷冲 压 生 产工艺的 发 展 是 很重 视 的，很多国家（包 括 英、美、法、日 等）的 模具工业产值已超过机床工业，作为冲压原材料的钢带和钢板占全部品种的67%。通过冲压技术加工产品已成为现代工业生产的重要手段和发展方向。1. .3 冲压工序的分类冲压工序的分类 分离工序：分离工序：使冲压件与板料沿要求的轮廓线分离，同时使冲压件分离断面的质量满足特定的要求。 切断：切断：沿不封闭轮廓曲线切断。 落料：落料：沿封闭轮廓曲线冲切，冲下部分为制件。 冲孔：冲孔：沿封闭轮廓曲线冲切，冲下部分为废料。修边：修边：将成形制件的
9、边缘修切整齐或切成一定形状。 剖切：剖切：将冲压成形的半成品切开成为二个或数个零件。 成形工序：成形工序：使冲压毛坯在不发生破坏的条件下产生塑性变形，以得到要求的制件形状和尺寸精度。 弯曲：弯曲：把板料沿直线弯曲成各种形状。 卷圆：卷圆：把板料端部卷成接近封闭的圆头。 扭曲：扭曲：把半成品扭转成一定角度。 拉弯：拉弯：毛坯在拉力与弯矩共同作用下实现弯曲变形。拉延：拉延：把板料毛坯冲制成各种空心零件。 翻孔：翻孔：把半成品上的孔冲制出竖直的边缘。 - 3 -翻边：翻边：把半成品的边缘沿曲线翻成竖直的边缘。 胀形：胀形：把板料毛坯或零件表面上用局部成形的方法制成各种形状的凸起和凹陷。 校形：校形：
10、对已成形的零件进行局部校正一提高尺寸精度。1. .4 冲压模具技术的发展前景冲压模具技术的发展前景中国冲压模具的发展现状改革开放带了我国的经济进入高速发展的时期，模具的市场的需求量也进一步的增加。模具行业也一直以 15%左右的增速再发展。因此带来的模具工业企业的所有制成分的巨大变化，一些国有专业模具厂也如雨后春笋般的建立起来，同时也带来了以集体、独资、私营和合资等形式的快速发展。 赋有“模具之乡”的浙江宁波和黄岩地区是现今我国规模最大的两个地方；广东地区也渐渐掀起了开建模具厂的浪潮；其中科龙、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资或是外商独资形式的模具企业现也有几千家。 近年许多模具
11、企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。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、I-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的设计中。以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得很大进步，东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具 CAD/CAE/CAM 技术方面
12、取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。 例如，吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析 KMAS 软件，华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模、汽车覆盖件模具和级进模 CAD/CAE/CAM 软件，上海交通大学模具 CAD 国家工程研究中心开发的冷冲模和精冲研究中心开发的冷冲模和精冲模 CAD 软件等在国内模具行业拥有不少的用户。 虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；CAD/CAE/CAM 技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。- 4 -第第 2 章章 汽车垫片的工艺设计汽车垫片的工艺设计2. .1 冲裁件的工艺性分析冲裁件的工艺性分析冲压件的工艺性是指冲压件对冲压工艺的适应性，即设计的冲压件在材料、结构、形状、尺寸大小和公差尺寸基准等方面是否符合冲压加工的工艺要求。冲压件工艺的好坏，直接影响加工的难易程度，工艺性差的冲压件，材料损耗和废品率会大量增加，甚至无法正常生产出合格的产品。图图 1-1 冲裁件冲裁件2.1.12.1.1 结构工艺性分析结构工艺性分析1、该制件形状简单，尺寸适
