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1、毕业设计论文照相机后盖嵌件多工位级进冲压模设计姓 名范佳学 院高职学院专 业模具设计与制造指导教师杜继涛 副教授完成日期2006年6月上海理工大学高职毕业（设计）论文照相机后盖嵌件多工位级进冲压模设计摘 要冲切是将板料安放在模具的中间，利用模具的两个冲切刃口对材料施加剪切力，最终使材料局部分离的一种加工方法。弯曲是一种拉深材料的一种成形方法，通常这些材料为平板或条料。其成形方法是通过安装在模具中间板的弯曲凸模对板料或条料施加力，使板料或条料纵向的发生弯曲变形。将这两种加工方法结合起来设计一副模具应用到实际制造上为此设计的最终目的。关键词：冲压；弯曲the Design of Succesive
2、 Die ABSTRACTThe cutting of metal between die components is a shearing process in which the metal is stressed in shear between two cutting edges to the point of fracture,or beyond its ultimate strength.Bending is the uniform straining of material,usually flat sheet or strip metal,around a straight a
3、xis which lies in he neutral plane and normal to the lengthwise direction of the sheet or strip.The purpose of this design is to design a die through this two manufacture methods produce the chair plate of automotive. KEYWORDS: stamping ；bending前 言冲压是通过模具对板材施加压力或拉力，使板材塑性成形，有时对板料施加剪切力而使板材分离，从而获得一定尺寸，
4、形状和性能的一种零件加工方法。由于冲压加工经常在材料冷状态下进行，因此也称冷冲压。冲压加工的原材料一般为板材或带材，故也称板材冲压。冲压加工需研究冲压工艺和模具两个方面的问题。根据通用的分类方法，冲压工艺可以分成分离工序和成形工序两大类。分离工序主要有：落了、冲孔、切断、切边、剖切。成形工艺主要有：弯曲、卷圆、扭曲、拉深、变薄拉深、翻孔、翻边、拉弯、胀形、起伏、扩口、缩口、旋压、校形。冲压加工作为一个行业，在国民经济的加工工业中占有重要的地位。根据统计，冲压件在各个行业中均占相当大的比重，尤其在汽车，电机，仪表，军工，家用电器等方面所占比例更大。冲压加工的应用范围极广，从精细的电子元件，仪表指
5、针到重型汽车的覆盖件和大梁，高压容器封头以及航空航天器的蒙皮，机身等均需冲压加工。冲压件在形状和尺寸精度方面的互换性好，一般情况下，可以直接满足装配和使用要求。此外，在冲压加工过程中由于材料经过塑性变形，金属内部组织得到改善，机械强度有所提高，所以，冲压件具有质量轻，刚度好，精度高和外表光滑，美观等特点。冲压加工是一种高生产率的加工方法，如汽车车身等大型零件每分钟可生产几件，而小零件的高速冲压则每分钟可生产几千件以上。由于冲压加工的毛坯是板材或卷材，一般又在冷状态下加工，因此实现机械化和自动化，比较适宜配置机器人而实现无人化生产。冲压加工的材料利用较高，一般可达70%80%，冲压加工的能耗也较
6、低，由于冲压生产线具有节材，节能和高生产率等特点，所以冲压件呈批生产时，其成本比较低，经济效益较高。级进模的特点就是生产批量大，可以冲压较为复杂的零件，生产效率高，生产精度也高。因此，级进模可以适应现代工业大批量生产的要求，是一项非常有潜力的技术。本毕业设计零件是照相机后盖嵌件多工位级进冲压模零件，是一个固定零件，材料为Al，板厚度1m，零件结构复杂，有多向弯曲，侧边有孔，生产批量大，因此采用模具来冲制可以解决这一问题。该模具结构合理，维修容易，操作方便，生产的产品质量高。由于需要向两个相反方向进行弯曲，对弯曲的要求特别高，而且不能一次成型，切存在力的传递问题，所以较适用于级进模连续冲压弯曲，
7、。在保证精度的同时，还能提高生产效率。因此，本毕业设计主要围绕如何实现多工位级进模的设计而展开，将弯曲和冲压两种加工方法结合起来设计一副模具应用到实际制造上去。这也是此次设计的最终目的。这就需要把课堂上所学到的理论知识系统全面的应用到实际设计中，进一步对模具的结构和设计制造进行了解。最终通过这个设计，对三年所学知识的一次综合性运用，巩固并深化对模具技术的理解，为四年的学习交出一份满意的答复。也是离开校园踏入工作岗位最后一次练兵。为我今后能在工作中更好的灵活运用在学校里所学的东西，为我走上社会走上工作岗位打下坚实的基础。目 录中文摘要ABSTRACT前言第一章 概论1 1.1级进模概述1 1.2
8、级进模特点及其现状2第二章 模具结构设计及选用3 2.1初步设计3 2.1.1材料的选择3 2.1.2零件的工艺性分析与方案32.2条料排样图3 2.2.1排样图的设计4 2.2.2工序确定与排序52.2.3排样图的具体设计方案与比较6 2.3步距和步距精度8 2.3.1步距基本尺寸的确定8 2.3.2步距精度8 2.4定距方式和导正钉9 2.5模具的结构设计11 2.5.1凸模、凹模结构设计11 2.5.2卸料装置结构的设计12 2.5.3导料系统14 2.5.4压料凸模14 2.5.5高压空气吹管机构15 2.5.6倒冲机构15第三章 冲裁工艺计算16 3.1凸、凹模间隙值的确定16 3.
9、2凸、凹模刃口尺寸的确定16 3.3重要凸模工作部分的尺寸计算16 3.4重要凹模工作部分的尺寸计算173.5模柄计算17第四章 模具的结构分析18 4.1冲压模20谢辞21参考文献22第一章 概 论1.1 级进模概述连续冲压是指在压力机的一次行程中，在一副模具的不同工位同时完成多种工序的冲压。所采用的工序称为连续模，又称级进模，跳步模。在连续冲压中，不同的冲压工序分别按一定的次序排列，配料按步距间隙移动，在等距离的不同工位上完成不同的冲压工序，经逐个工位的冲刺后，便得到一个完整的零件或半成品。一般来说，无论冲压零件的形状怎样复杂，冲压工序怎样多，均可用一副多工位连续模冲制完成。对于批量非常大
10、而厚度较薄的中小型冲压件，特别适宜采用精密多工位连续模加工。在各类冷冲模中，连续模所占比例约为27%。连续模冲压具有以下特点：1） 生产效率高。连续模属于多工序模，在一副模具中可包括冲裁，弯曲，拉伸，成形等多道工序，因而具有高的劳动生产率率。2） 操作安全。因为手不必进入危险区域，自动送料时，模具内装有安全检测装置，可防止加工时发生误送进或意外。3） 模具寿命时间长。由于工序不必集中在一个工位，不存在最小壁厚的问题，且改变了凸凹模受力情况，因而模具强度高，寿命较长。4） 易于自动化。大量生产时，可采用自动送料机构，便于实现冲压过程的机械化和自动化。5） 可实现高速冲压若配合高速冲裁及各种辅助设
11、备，连续模可进行高速冲压，目前高速冲床可达4000次/min.6） 可减小厂房面积，半制品运输及仓库面积。一台冲床可完成从板料到成品的各种冲压过程，并免去用单工序模时制件的周转和储存。7） 连续模具具有造价高去，制造周期长，模具设计制造难度大，技术含量高去。但可省去多台压力机设备。8） 材料利用率较其他模具低。特别是某些形状复杂的零件，产生废料较多。9） 较难保持内外形相对位置的一致性。因为内外形是逐次冲出的，每次冲压都有定位误差，且连续地进行各种冲压，必然会引起条料载体和工序件的变形。由于连续模的这些特点，当零件形状异常复杂，经过冲制后不便于再单独重新定位的零件。采用多工位连续模在一副模具内
12、连续完成最为理想，如椭圆形的零件，在使用简易冲模或复合模无法设计的模具或制造模具的情况下，采用多工位连续模却能解决问题。此外，一些由于使用或装配的需要，零件需规则排列时，也可采用连续模冲制，零件先不切除下来，而被卷成盘料，在自动装配过程中才予以分离。同一产品上的两个冲压零件，其某些尺寸间有相互关系，甚至有一定的配合关系，在材质，料厚完全相同的情况下，如果用两套模具分别冲制，不仅浪费原材料，而且还不能保证配合精度，若将两个零件合并在一副多工位连续模上同时冲裁，可大大提高材料利用率，并能很好地保证零件的配合精度。但连续模的造价高，制造周期长，在使用时需要被加工的零件的产量和批量足够大，以便能够比较
13、稳定而持续地生产，实现高速连续作业。同时，制件太大，工位数较多时，模具必然比较大，这时必须考虑到模具和压力机工作台的匹配性。多工位级进模的结构比较复杂，模具制造精度高，这对模具设计者来说需要考虑的内容很多，尤其是级进模条料排样图的设计，模具各部分结构的考虑等都是十分重要的。级进模，尤其是多工位级进模，配合高速冲床，实现高速自动化作业，能使冲压生产料率大幅度提高。它在提高生产效率、降低成本、提高质量和实现冲压自动化等方面有着非常现实的意义。多工位级进模可以对于一些形状十分复杂的冲压件进行冲裁、弯曲、拉深、成形加工。对大批量生产的冲压零件尤其应当采用多工位级进模进行冲制。1.2 级进模特点及其现状
14、级进模是在压力机一次行程中完成多个工序的模具，它具有操作安全的显著特点，模具强度较高，寿命较长。使用级进模便于冲压生产自动化，可以采用高速压力机生产。级进模较难保证内、外形相对位置的一致性。多工位级进模冲压工艺具有生产效率高，材料利用率高，冲压设备比较简单，对操作工人技术等级要求不高等优点，所以在工业生产中，应用广泛，并以成为不可缺少的重要加工手段之一。就级进模的现状而言，经过一段时间的学习和自身钻研。目前，我国的级进模已有了长足的进步。国内已能生产精度达2微米的精密多工位级进模，工位数最多已达160个，寿命12亿次。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。第二章 模具结构设计及选用2.1 初步设计内容2.1.1材料的选择 本零件采用材料是AL，其特性主要为：塑性，韧性，焊接性能均较好，但强度较低，用于受力不大韧性要求较高的零件，紧固件，冲模锻件及不要热处理的低负荷零件，如螺栓，螺钉，拉条，法兰盘及化工容器，蒸汽锅炉等。因此，作为冲模锻件是极适合本零件的要求。2.1.2零件的工艺性分析与方案 该零件要求冲裁，弯曲工艺的结合。而且侧板需要在两个相同方向的弯曲，材料采用采用材料是AL，厚度为1mm主要工序为冲孔，弯曲 该零件
