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1、设计说明书设计说明书题题 目：目：加热支架管（冲孔、翻加热支架管（冲孔、翻 边）冲压复合模具设计边）冲压复合模具设计学学 院：院：机械工程学院机械工程学院班班 级：级：成型成型 121（模具）（模具）姓姓 名：名：杨杨 万万 贤贤学学 号：号：1208030069指导老师：指导老师：熊熊 伟伟日期：日期：2015 年年 6 月月 20 日日目 录第 1 章 概论.1 1.1 冲压模地位及冲模技术.1 1.2.1 冲压模相关介绍1 1.2.2 冲模在现代生产中的地位2第 2 章 冲压件的工艺分析.22.1 冲裁工艺性22.2 翻边工艺性32.3 工艺方案的确定32.3.1 初步确定加工方案.42
2、.3.2 冲压方案的制定.5第 3 章 冲压设备的确定.63.1 冲裁力的计算63.2 计算压力中心73.3 冲压设备的确定7第 4 章 模具主要工作部分尺寸的确定.84.2 冲孔刃口尺寸.84.3 翻边刃口尺寸8第 5 章 模具结构和主要零部件设计.95.1 模架的选择95.2 冲孔凸模的设计.105.3 凹凸模的设计105.4 翻边凹模的设计115.5 其他部件的设计12第六章 装配图装配.126.1 装配图13参考文献.14总结15第一章 概论1.1 引言日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的
3、关系。模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具。随着科学技术的进步和工业生产的迅速发展，冲压加工技术的应用愈来愈广泛，模具成形已成为当代工业生产的重要手段。1.2冲压模地位及我国冲压技术 1.2.1 冲压模相关介绍冷冲压: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、尺寸和性能的零件的加工方法。冲压可分为五个基本工序：冲裁、弯曲、拉深、成形和立体压制。冲压模具:在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或
4、半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。冲压模按照工序组合分为三类：单工序模、复合模和级进模。复合模与单工序模相比减少了冲压工艺，其结构紧凑，面积较小；冲出的制件精度高，工件表面较平直，特别是孔与制件的外形同步精度容易保证；适于冲薄料，可充分利用短料和边角余料；适合大批量生产，生产率高，所以得到广泛应用，但模具结构复杂，制造困难。冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力
5、。 1.2.2 冲模在现代工业生产中的地位在现代工业生产中，冲模约占模具工业的50%，在国民经济各个部门，特别是汽车、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极其广泛的应用。据统计，利用冲模制造的零件，在飞机、汽车、电机电器、仪器仪表等机电产品中占60%70%，在电视机、录音机、计算机等电子产品中占80%以上，在自行车、手表、洗衣机、电冰箱、电风扇等轻工产品中占85%以上。在各种类型的汽车中，平均一个车型需要冲压模具2000套，其中大中型覆盖件模具300套。第第 2 2 章章 冲压件的工艺分析冲压件的工艺分析2.12.1 冲裁工艺性冲裁工艺性如图所示零件，中批
6、量生产，已有毛坯如图所示， 材料为SUS304，为日本材料的标准，相当于中国的0Cr19Ni9，厚度为0.8mm。图2-1 零件三维SUS304为不锈钢，1.具有高的耐蚀性，在低温、室温及高温下均有较高的塑性和韧性，以及较好的冷作成型和焊接性。但室温下的强度较低，晶间腐蚀及应力腐蚀倾向较大，切削加工性较差。抗拉强度 b (MPa)520，条件屈服强度 0.2 (MPa)205，硬度：187HB;90HRB;200HV。具有较好的冲裁成形性能，和良好的塑形成型能力。查冷冲压模具设计与制造表2.3冲压件内、外形所能达到的经济精度，因制件形状简单、对称，冲裁件内外形所能达到的经济精度为IT12-IT
7、13。由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。翻边工艺性翻边工艺性1.翻边工件边缘与平面的圆角半径r=（23）t2.翻边的高度h=12.22.2 翻边工艺计算翻边工艺计算翻孔工艺计算有两方面的内容：一是要根据翻孔的孔径，计算毛坯预制孔的尺寸；二是要根据允许的极限翻孔系数，校核一次翻孔可能达到的翻孔高度。计算预冲孔的大小图2.3 零件图平板毛坯翻孔预制孔直径可以近似地安弯曲展开计算0dh)2t(r22d-01D将及h=H-r-t代人上式并整理后可得预孔直径为tDDr210d=D-2（H-0.43r-0.72t）=4-2X(0.8-0.43X0.2-0.72X0.8)=3.7mm0d一
8、次翻孔的极限高度，可以根据极限翻孔系数及k=0.72预制孔直径推导求得。0d即 trDDtrdDH72. 043. 0d-1272.0143. 0200）（式中 KDd0所以最大翻边高度trKDH72. 043. 0)1 (2minmax其中 D翻边后的中经(mm) Kmin极限翻边系数 r翻边圆角半径(mm)t材料厚度(mm)根据相对厚度查表可得极限翻边系数=0.684.6td0minK于是mmH43. 10.80.720.20.430.68)-(128 . 4max因为工件翻边高度H3.8mm所以此凸凹模可以满足要求 具体的凸凹模结构设计如图：5.45.4 翻边凹模的设计翻边凹模的设计翻边
9、凹模由上凹模固定板固定，工作时，凹模下行，对毛坯进行压边从而达到翻边的作用。因为冲裁件形状简单，冲裁材料厚度小于 3mm所以翻边凹模选用材料为 T8A 钢，淬硬处理。具体结构设计如下图：5.35.3其他部件的设计其他部件的设计名称尺寸材料热处理压边圈上模垫板 导板带肩推板推杆翻边凹模固定板凸模固定板凹模固定板高度 34mm高度 24105mm40mm-13mm高度 18mm高度 15mm高度 12mm45Q235Q235Q23545Q275Q275Q275-淬火淬火淬火（43-48HRC）-第六章第六章 装配图装配图由以上设计计算，并绘图设计，该外壳零件的落料冲孔倒装式复合模装配 图如下：参考
10、文献1 王秀凤、万良辉冲压模具设计与制造北京航空航天大学出版社2 杨占尧冲压模具图册高等教育出版社3 肖景容冲压工艺学机械工业出版社4 梁炳文冷冲压工艺手册北京航空航天大学出版社5 王孝培冲压设计资料6.许发樾 冲模设计应用实例机械工业出版社7.余银柱 冲压工艺与模具设计北京大学出版社8.王立人 冲压模设计指导北京理工大学出版社 9、王鹏驹 成虹 冲压模具设计师手册 机械工业出版社冲压模课程设计的总结冲压模课程设计的总结通过这次课程设计，把先修课程（机械制图，机械制造，机械设计，冷冲压与塑料成型机械，模具工艺学，模具材料与热处理，冷冲压模具设计资料与指导，冷冲压工艺与模具设计）中所学到的理论知
11、识在实际的设计工作中综合地加以运用。使这些知识得到巩固发展，初步培养了我冷冲压模具设计的独立工作打下良好基础，树立正确的设计思路。 在这短短的十几天里，从白纸到完成模具总装图，零件图，设计说明书。学到很多原本学到的但不是很懂的知识，了解了一些设计的原理和过程。例如，冲裁模具设计一般步骤： （1）冲裁件工艺性分析； （2）确定冲裁工艺方案； （3）选择模具的结构形式 （4）进行必要的工艺计算； （5）选择与确定模具的主要零部件的结构与尺寸；(6)选择压力机的型号或验算已选的压力机； （7）绘制模具总装图及零件图； 还有更多的知识，在这里不做过多的叙述。 虽然在这次设计过程中遇到很多问题与麻烦，但通过辅导老师的耐心教导和帮助，克服了这些困难。在此，我向一直关心支持我的各位辅导老师道一声：谢谢！ 在这次设计中，我总结了：要学会亲自去尝试，不要害怕失败。失败也是一份财富，经历也是一份拥有。 此外，这次设计过程中还有许多不如意和不完善的地方，通过这次的经历，希望以后会越做越好。
