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1、毕 业 设 计(论文)题 目 后盖冲压模设计系 别机械工程系专业班级机械工程及自动化专业09K5班学生姓名宗媛指导教师刘华新二一三年六月华北电力大学科技学院本科毕业设计（论文）后盖冲压模设计摘 要冲压加工技术始于18世纪末至19世纪中期，因为产业革命促成了动力制造技术的发展，以机械化方式来加工金属板就逐渐成为主流。随着技术的不断进步，以及大量生产的需要，冲压加工技术不断的再改进，其发展进步远比往昔更为迅速惊人。本文的主要内容是构建一个后盖冲压模具的工艺过程。通过对冲压模具技术的了解、应用，对冲压件结构形状、批量大小和精度要求、进行必要的工艺分析及计算。主要包括对冲压件的工艺分析，确定冲压件生产
2、的工艺方案，确定模具类型及结构形式，选择冲压设备，绘制模具装配图和零件图等。通过查文献资料学会合理地选择模具结构，正确地确定模具工作零件的结构形状、尺寸及其技术要求，使设计的模具制造工艺性良好，价格便宜,充分利用冲压成型的特点，设计制造出能优质、安全、高效生产地，使用寿命长地模具，尽量减少后续加工。关键词：冲压技术；冲压模具；工艺分析；高效生产DESIGN OF STAMPING DIE FOR COVERAbstractStamping technology began in the 18th century to the mid-19th century. Since the indust
3、rial revolution led to the development of dynamic manufacturing technology, forming a metal plate in the mechanization way has become main stream. As technology continues to progress, as well as the needs of volume production, the re-stamping technology continues to improve, its development and prog
4、ress is much more rapidly than the past. The main contents of this paper is to build a cover stamping die process. By understanding stamping technology, applications, structural shapes for stamping, batch size and accuracy requirements, the necessary process analysis and calculation. Mainly includin
5、g stamping process analysis, determining the production process stamping program, determining the type of mold and structural forms, selecting stamping equipment, drawing mold assembly drawing and parts diagrams and so on. Learn to choose the mold structure rationally by checking literature, and det
6、ermine the shape, size and technical requirements of the working parts of the mold correctly. To make the designed mold manufacturing process well and the price being cheap. Making full use of the characteristics of metal forming to design and manufacture the production of good quality, safely and e
7、fficiently, using the long life mold and try to minimize subsequent processing.Key Words: Stamping Technology; Stamping die; Process analysis; Efficient productionII目 录摘 要IAbstractII1 绪 论11.1 冲压模具的概念11.2 冲压模具的分类11.3 模具的未来发展趋势21.4 我国冲压模具的发展情况和存在问题31.5 本设计的任务42 冲压件工艺性分析52.1 冲压材料的基本要求52.2 冲压件精度分析及确定52.
8、3 冲压件的结构分析62.4 确定工艺方案62.4.1 计算毛坯尺寸62.4.2 落料工序73 工艺设计计算83.1 确定排样裁板方案以及材料利用率的计算83.1.1 确定排样方式83.1.2 确定搭边值83.1.3 材料的利用率83.2 冲压力计算103.2.1 落料103.2.2 外缘拉深103.2.3 内缘拉深103.2.4 预制孔113.3 工作零件刃口尺寸的计算113.3.1 落料113.3.2 外缘拉深123.3.3 内缘拉深134 冲压设备及模具结构的选择164.1 设备类型的选择164.2 压力机吨位计算及滑块行程174.3 装模高度174.4 压力机功率的计算184.4.1
9、计算压力机的有效功184.4.2 每道冲压工序有效冲压功184.4.3 弹顶装置的压缩功194.4.4 总冲压冲214.5 模具的结构选择215 主要零部件的设计225.1 工作零件225.1.1 落料凹模尺寸225.1.2 落料拉深凸凹模235.1.3 拉深凸凹模（外缘拉深凸模，内缘拉深凹模）245.1.4 拉深、冲裁凸凹模（外缘拉深凸模，内孔冲裁模）245.1.5 冲孔凸模255.2 固定零件255.3 卸料零件255.4 定位零件265.5 模架及其部件265.6 模具闭合高度校核265.7 模具安装尺寸校核26结 论28参考文献29致 谢301 绪 论1.1 冲压模具的概念冲压是在室温
10、下，利用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（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常在常温下对材料进行冷变形加工，主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，属于材料成型工程术。冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中非常重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。1.2 冲压模具的分类冲压模具的
11、形式很多种，冲模也根据工作的性质，模具的构造，模具的材料三方面来分类。根据工序组合程度分类，可分为单工序模，复合模，级进模（连续模），传递模。1）单工序模：在压力机的一次行程中，只完成一道冲压工序的模具。2）复合模：只有一个工位，在压力机的一次行程中，在同一工位上同事完成两道或两道上冲压工序的模具。3）级进模（连续模）在毛坯的送进方向上，具有两个或者更多的工位，在压力机的一次行程中，在不同的工位上逐次完成两道或两道以上的冲压工序的模具。4）传递模：综合了单工序模和级进模的特点，利用机械手传递系统，实现产品的模内快速传递，可以大大提高产品的生产效率，减低茶农的生产成本，节约材料成本，并且质量可靠
12、稳定。根据工艺性分类，可分为冲裁模，弯曲模，拉伸模，成形模，铆合模。1）冲裁模：沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。2）弯曲模：使板料毛坯或其他坯料沿着直线（或弯曲线）产生弯曲变形，从而获得一定的角度和形状的工件的模具。3）拉伸模：是把板料毛坯制成开口空心件或使空心件进一步改变形状和尺寸的模具。4）成形模：是将毛坯或半成品工件按图凸、凹模的形状直接复制成形，而材料本身仅产生局部塑性变形的模具。5）铆合模：是借用外力使参与的零件按照一定的顺序和方式连接或搭接在一起。根据产品的加工方法分类，可分为冲裁模具，弯曲模具，抽制模具，压缩模具。1）冲裁模具：是以剪切作用完成工作的。2）弯曲模具：是将
13、平整的毛坯弯曲成一个角度的形状。3）抽制模具：抽制模具是将平面毛坯制成有底无缝的容器。4）压缩模具：是利用强大的压力，使金属毛坯流动变形，成为所需要的形状。1.3 模具的未来发展趋势据相关专业人士分析，未来十年，中国模具工业和技术的主要发展方向将主要集中在以下九个方面。1）CAE/CAD/CAM技术在模具设计制造中的广泛应用实践证明，模具CAE/CAD/CAM技术是当代最合理的模具生产方式，既可用于建模、为数控加工提供NC程序，也可针对不同的模具类型，以相应的基础理论，通过数值模拟方法达到预测产品成型过程的目的，改善模具结构。从CAE/CAD/CAM一体化的角度分析，其发展趋势是三维化、集成化
14、、智能化和网络化，其中心思想是让用户在统一的环境中实现CAE/CAD/CAM协同作业，以便充分发挥各单元的优势和功效。因此，应大力进行MSC、ANSYS等高端辅助设计制造软件的培训、推广和应用。2）模具结构日趋精密、复杂、大型及寿命日益提高随着零件微型化和模具结构发展的要求（如多工位级进模工位数的增加，其步距精度的提高），模具精度由原来的5m 提高到了23m，今后有些模具加工精度公差更是要求在1m以下，这些必然会促进超精密加工的发展。3）快速经济制模技术的推广应用快速模具制造及快速成型技术（RP）是在近两年内迅速发展起来的，并向着更快捷、高精度的方向发展。新技术包括：表面现象成型技术、快速原型
15、制造技术（RPM）、冷挤压及超塑成形制模技术、浇铸成形制模技术、KEVRON钢带冲裁落料制模技术、无模多点成形技术及模具毛坯快速制造技术。4）提高模具标准化水平和模具标准件的使用率模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期，还能降低模具制造成本和提高模具的质量。模具标准件应进一步增加品种、规格、发展和完善销售网络，保证供货速度，为客户提供精度高、交货期短、使用寿命长、生产工艺性好、价格低的优质模具标准件。5）热流道技术在塑料模具中的推广应用采用新型热流道技术是塑料模设计制造中的一大变革，可显著提高模具制造的生产效率和质量，并能大幅度节约能源和节省制作的原材料，气体辅助注射成型也是塑料成型的一种新工艺，它具有制品翘曲变形少、注射压力低、表面好、壁厚差异较大、易于成型等优点，可在保证产品质量前提下，大幅度降低成本。6）开发优质模具材料和先进的表面处理技术模具材料是模具工业的基础，目前，国外模具材料系列日趋完善与细化
