《u形件托架冲孔落料、弯曲复合模具工艺设计研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《u形件托架冲孔落料、弯曲复合模具工艺设计研究（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1XXXX 大学大学毕毕 业业 设设 计计 说说 明明 书书设计 Q 扣 1：1459919609 Q 扣 2：1969043202学院：专业：题目：U U 形托架冲孔、弯曲复合工艺研究及模具形托架冲孔、弯曲复合工艺研究及模具 CAD/CAMCAD/CAM指导教师：指导教师：职称职称: : 职称职称: :20*年*月*日2中中 文文 摘摘 要要根据零件图的设计要求，绘制零件的二维和三维图，进行冲压工艺分析， 制 定工艺方案，编制零件的加工工艺过程卡。设计内容还包括，排样图设计，总的 冲压力计算机压力中心计算，刃口尺寸计算，弹簧、橡胶件的计算和选用，凸、 凹模或凸凹模结构以及其他冲模的，零件的结
2、构设计，绘制模具装配图和工作零 件图等。编写毕业设计说明书。比较工艺方案并确定工艺方案。计算毛坯的尺寸，设定各步半成品的尺寸并 绘出工序简图。计算各个工序的工作压力，设计并绘出模具简图，选取各个合适 的零件。了解落料模、弯曲模、冲孔模的特点和需要注意的问题，在模具简图的 基础上进行模具结构工艺性分析，进行模具结构设计并选择冲压设备。进行凸凹 模工作尺寸的计算和设计。关键词：关键词： 工艺方案；模具简图；结构设计工艺方案；模具简图；结构设计3Bracket stamping process and die designABSTRACTAccording to the plan design re
3、quirements for spare parts, rendering parts of the two-dimensionalandthree-dimensionalmap,astampingprocessanalysis, formulation of the program, parts of the process of processing cards. Design elements include, layout design plans, the overall pressure on the computer-pressure center, the edge size,
4、 springs, rubber pieces of calculation and choice, punch, matrix or punch matrix of the structure and other parts of the structure design And draw die assembly and work plans, and other parts. Design Manual prepared by graduation.Comparison of the programme and to identify technology programmes. Rou
5、gh calculation of the size, each step setting the size of semi-finished products and processes drawn sketch. Calculation of the pressure of work processes to design and mold drawn sketch, select the appropriate parts. Learn blanking die, bending die, Piercing Die attention to the characteristics and
6、 needs of the problem, in the mold thumbs die structure on the basis of analysis, structural design and choose die stamping equipment. Tuao-size work for the calculation and design.KEYWORD:Craft project；mold diagram；structure design4目录目录第一章 前言 5 第二章 工艺分析及模具设计7 2.1 冲压件工艺性分析.7 2.1.1 零件的功用与经济性分析.7 2.1.
7、2 零件工艺性分析.7 2.2工艺方案的设计与确定.10 2.3材料利用率的计算.11 2.3.1 提高材料的利用率11 2.3.2 材料利用率的计算12 2.4.1 排样方法.13 2.4.2 搭边.14 2.4.3 计算步距与条料宽度.14 2.5 模具结构设计和力的计算15 2.5.1 坯料展开长度的计算.15 2.5.2 确定排样与裁板方案.16 2.5.3 计算各工序冲压力或弯曲力.18 第三章 冲压设备的选择22 3.1 冲压设备规格的选择.23 3.2 公称压力（吨位）23 3.3 各套模具冲压设备的选择23 3.4 装模高度.23 3.5 压力中心的计算.24 第四章 凸模与凹
8、模的刃口尺寸计算25 4.1 冲裁模刃口尺寸计算26 4.2 弯曲模工作部分尺寸确定.30 第五章 弹性组件的计算与选用及其他模具组件的选择37 5.1 弹簧的选用.38 5.2 模具其他部件的选择.40 5.2.1 模架的选择：.40 5.2.2 模柄的选择：.41 5.2.3 模具导向零件的选择：.41 5.2.4 模具定位零件的选择：.42 5.2.5 卸料和出件装置的选择：.42 5.2.6 垫板的选择：.42 5.2.7 螺钉和销钉的选择：.42 5.2.8 固定板的选择：.43 5.2.9 模具凸凹模的材料选择：.43 第六章 冲孔凸模的加工与编程44 6.1 冲孔凸模的工艺设定及
9、加工程序的编制.45 6.1.1 工艺过程的设定.45 6.1.2 图样分析和决定安装基准45 6.1.3 确定工件坐标系4556.1.4 加工程序46 第七章 结论 47 参 考 文 献 48 致 谢.486第一章前言第一章前言冲压工艺在机电产品制造业中应用十分广泛， 而冲模是实现冲压工艺的主要工艺装备，在制造业中占有重要的地位。特别是在汽车，拖拉机，航空航天， 仪器仪表，机械制造，家用电器，石油化工，轻工日用品等工业部门得到及其广泛的应用。据统计，利用模具制造的零件，在飞机，汽车，拖拉机，电机电器等机电产品中占 6070， 在电视机， 计算机等电子产品中占 80以上， 在自行车、手表、洗衣
10、机、电冰箱等轻工产品中占 85。随着社会经济的发展，人们对工业产品的品种、数量、质量及款式都有越来越高的要求。为了满足人类的需要，世界上各个工业发达国家都十分重视模具技术的开发，大力发展模具工业，积极采用先进技术和设备，提高模具制造水平，并取得了显著的经济效益。现在大家都认识到，研究和发展模具技术，对于促进国民经济的发展具有特特别重要的意义。模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。目前，我国经济仍处于高速发展阶段，国际上经济全球化发展趋势日趋明显，这为我国模具工业高速发展提供了良好的条件和机遇。一方面，国内模具市场将继续高速发展，另一方面，模具制造也逐渐向我国转移以及跨国集团到我
11、国进行模具采购趋向也十分明显。因此，放眼未来，国际、国内的模具市场总体发展趋势前景看好，预计中国模具将在良好的市场环境下得到高速发展，我国不但会成为模具大国，而且一定逐步向模具制造强国的行列迈进。 “十一五”期间，中国模具工业水平不仅在量和质的方面有很大提高，而且行业结构、产品水平、开发创新能力、企业的体制与机制以及技术进步的方面也会取得较大发展。模具技术集合了机械、电子、化学、光学、材料、计算机、精密监测和信息网络等诸多学科，是一个综合性多学科的系统工程。模具技术的发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济的方向发展，模具产品的技术含量不断提高，模具制造周期不断缩短，模具生产朝
12、着信息化、无图化、精细化、自动化的方向发展，模具企业向着技术集成化、设备精良化、产批品牌化、管理信息化、经营国际化的方向发展。我国模具行业今后仍需提高的共性技术有：(1)建立在 CAD/CAE 平台上的先进模具设计技术，提高模具设计的现代化、信息化、智能化、标准化水平。(2)建立在 CAM/CAPP 基础上的先进模具加工技术与先进制造技术相结合， 提高模具加工的自动化水平与生产效率。(3)模具生产企业的信息化管理技术。例如 PDM（产品数据管理） 、ERP（企业资源管理） 、MIS（模具制造管理信息系统）及 INTERMET 平台等信息网络技术7的应用、推广及发展。(4)高速、高精、复合模具加
13、工技术的研究与应用。例如超精冲压模具制造技术、精密塑料和压铸模具制造技术等。(5)提高模具生产效率、降低成本和缩短模具生产周期的各种快速经济模具制造技术。(6)先进制造技术的应用。例如热流道技术、气辅技术、虚拟技术、纳米技术、高速扫描技术、逆向工程、并行工程等技术在模具研究、开发、加工过程中的应用。(7)原材料在模具中成形的仿真技术。(8)先进的模具加工和专有设备的研究与开发。(9)模具及模具标准件、重要辅件的标准化技术。(10)模具及其制品的检测技术。(11)优质、新型模具材料的研究与开发及其正确应用。(12)模具生产企业的现代化管理技术。模具行业在“十一五”期间需要解决的重点关键技术应是模
14、具信息化、数字化技术和精密、超精、高速、高效制造技术方面的突破。随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展， 各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。模具标准件的种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业的发展有重大影响。因此，一些重要的模具标准件也必须重点发展， 而且其发展速度应快于模具的发展速度，这样才能不断提高我国模具标准化水平，从而提高模具质量，缩短模具生产周期，降低成本。我这次毕业设计的题目是 “U 形托架冲孔、 弯曲复合工艺研究及模 CAD/CAM” ，正是对该行业的一次积极尝试。我将积极的了解该行业的一些技术规范，综合所学的知识，尽量提高设计的软件平台，使设计更加数字
15、信息化，保证设计质量，最终设计出符合要求的冲压模具。8第二章第二章 工艺工艺分析及模具分析及模具设计设计2.12.1 冲压冲压件件工艺工艺性分析性分析2.1.1 零件的功用与经济性分析该零件是某机械产品上的一个支撑托架，托架的10mm 孔内装有芯轴，并通过四个5 孔与机身连接。零件的工作部分受力不大，对其强度和刚度的要求不太高。该零件的生产批量为 2 万件/年，属于中批量生产，外形简单对称，材料为一般冲压用钢，材料冲压加工经济性良好。 （如图 1-1）图 1-1 零件图2.1.2 零件工艺性分析托架为有五个孔的四角弯曲件。 其中五孔的公差均为 IT9 级，其余尺寸自由公差。各孔的尺寸精度在冲裁
16、允许的精度范围以内，且孔径均大于允许的最小孔径，故可以冲裁。4-5mm 孔的孔边距圆角变形区太近，易使孔变形，且弯曲后的回弹也影响孔距尺寸 40 mm,故 4-5mm 孔应在弯曲后冲出。而10mm 孔距圆角变形区较远，为简化模具结构和便于弯曲时坯料的定位，宜在弯曲前与坯料一起冲出。弯曲部分的相对圆角半径 r/t 均等于 1，大于冲压工艺与模具设计表 4-5 所列的最小相对弯曲min/Rt,可以弯曲。零件的材料 08F 钢，其冲压成形性能较好。由此可知，该托架零件的冲压工艺性良好，便于冲压成形。但应注意适当控制弯曲时的回弹，并且避免弯曲划伤零件表面。该工件的弯曲成形，有图 1-2 所示的三种方法。9（a）(b)(c)图 1-2 托架弯曲成形方式根据模具的结构特点，本次设计中初选弹簧为圆柱螺旋压缩弹簧。冲模中常用的圆柱螺旋压缩弹簧是用 60Si3MnA、60Si2Mn 或碳素弹簧钢丝卷制而成， 热处理硬度为 4348HRC，弹簧两端拼紧并磨平。卸料弹簧的选用原则及步骤如下：1）根据总卸料力F卸估计拟用弹簧个数 n，算出每个弹簧所承受的负荷F预。即FFn
