《毕业设计论文电饭煲传感器外壳冲压工艺与模具设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计论文电饭煲传感器外壳冲压工艺与模具设计（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学位论文电饭煲传感器外壳的工艺分析与模具设计摘要：学习、研究和发展冷冲压技术，对发展我国国民经济和加速现代化工业建设具有重要意义。本文主要是对电饭煲传感器外壳的工艺分析及模具设计。首先，对电饭煲传感器的外壳进行了工艺分析，电饭煲传感器外壳的外形是圆柱形，确定了毛坯尺寸、拉深次数、模具的结构形式及排样方式；然后选择了合适的压力机，把凹模、凸模的尺寸设计出来、选择了合适的模架、卸料装置、推件装置、导向零件、模柄、凸模和凹模的固定板及垫板；最后用dynaform对设计的模具进行了纺真验证，用CAD软件绘制了本模具的工程图。关键词：冷冲压 圆柱形 工艺分析指导老师签名：craft analysis a
2、nd molding tool design which spreads a feeling machine outer shell to the rice cooker Student name:xiong yong class:0781053 Supervisor:luo hai quanAbstract:The study， research and development are cold to hurtle to press a technique， to development our country national economy and acceleration modern
3、ize industrial construction to have important meaning.This text is mainly craft analysis and molding tool design which spreads a feeling machine outer shell to the rice cooker.Spread the outer shell of feeling machine to carry on a craft analysis to the rice cooker first， made sure semi-finished pro
4、duct size and pull structure form and the row kind method of deep number of times， molding tool;Then chose suitable pressure machine， come out， chose the size design of cave and convex mold a suitable mold， unload to anticipate device and push a device， the direction spare parts， mold handle， convex
5、 mold with fixed plank and plastic sheet of cave mold;Finally drew the engineering diagram of this molding tool with the CAD software.Keywords: cold to hurtle Cylinder form Craft analysis Signature of Supervisor:目录1 引言11.1背景11.2冷冲模成形特点11.2.1冲裁模21.2.2弯曲模21.2.3拉深模21.2.4多工位级进模31.3冷冲模具的发展趋势31.3.1有限元分析商业
6、软件简介41.3.2 DYNAFORM软件简介51.4复合模61.4.1 概述61.4.2 复合模的种类71.4.3选择复合模的原则81.4.4 复合模的设计要点81.5冲压加工的经济性101.5.1冲压件的制造成本101.5.2降低成本的措施102 冲压件工艺性分析112.1制件的工艺分析112.2拉深次数113模具设计133.1毛坯尺寸的确定133.2工艺方案的选择133.2.1模具的结构形式133.2.2冲裁力143.2.3卸料力、推件力和顶件力143.3排样153.4 压边力与拉深力163.4.1 压边力163.4.2 拉深力163.5 模具压力中心和闭合高度的确定163.6 压力机的
7、选择163.7 模具主要零部件的设计173.7.1 落料凹模的结构设计173.7.2 冲孔凸模的结构设计193.7.3凸凹模的结构设计203.8模具标准件的选择213.8.1 模架的选择213.8.2挡料销223.8.3卸料装置233.8.4推件装置243.8.5导向零件设计与标准243.8.6模柄的选用253.8.7凸模固定板与垫板253.8.8压缩橡皮的选用253.9拉深模结构设计273.9.1凸、凹模间隙273.9.2凸、凹模制造公差274 DYNAFORM仿真验证29结论32参考文献33鸣谢341 引言1.1背景目前，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
8、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国进行模具采购的趋向也十分明显。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质和量的方面有很大提高，而且在行业结构、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。随着我国工业的迅速发展，工业产品的外形在满足性能要求的同时，变的越来越复杂，而产品的制造离不开模具，利用计算机辅助软件进
9、行模具设计不但提高模具的制造精度而且还缩短了设计及加工的时间。冷冲压成形是一种历史悠久的金属加工工艺，随着工业水平的不断进步，冷冲压技术和设备日益完善，在汽车、机械制造、电子电器等行业中，冲压加工得到了广泛的应用。大到汽车的覆盖件，小到钟表以及仪器仪表元件，大多是由冷冲压方法制成的。学习、研究和发展冷冲压技术，对发展我国国民经济和加速现代化工业建设具有重要意义。传统的冲压工艺及模具设计只能在众多简化和假设的基础上进行初步的设计计算，然后依靠大量的经验，反复试模、修模来保证冲压件的成形品质。从而拖延新产品的开发，造成研发成本过高，在市场竞争中处于被动的地位。70年代起，有限元法开始应用于板料成形
10、过程的模拟，各种成熟的CAE仿真软件应用于模具工业中，有效地用来解决模具制造中的难题如拉裂、起皱、回弹的预测。伴随冲压成形的计算机仿真技术日渐成熟，并在冲压工艺与模具设计中发挥出越来越大的作用，成熟的仿真技术可以减少试模次数，在一定条件下还可使模具和工艺设计一次合格从而避免修模。这就可以大大缩短新产品开发周期，降低开发成本，提高产品品质和市场竞争力。1.2冷冲模成形特点冷冲模是在温室下把金属或非金属板料放在模具内，通过压力机和模具对板料施加压力，使板料发生分离或变形制成所需零件的模具。各类冷冲压模成形特点如下：1.2.1冲裁模冲裁模的成形特点是：将一部分材料与另一部分材料分离。如图1.1所示的
11、冲裁模成形过程，冲裁模分为落料模和冲孔模。落料模的成形特点是将材料封闭的轮廓分开，而最终得到的是一个平整的零件；冲孔模是将零件的材料与封闭的轮廓分离，使零件得到孔。 图1-1冲裁模成形过程 1.2.2弯曲模弯曲模的成形特点是：将板料或冲裁后的坯料通过压力在模具内弯曲成一定的角度和形状。如图1.2所示弯曲模成形过程，是将平直的板料压成带有一定角度的弯曲形状。图1-2弯曲模成形过程 1.2.3拉深模拉深模的成形特点是：将经过冲裁得到的平板坯料，压制成开口的空心零件。如图1.3所示拉深模成形过程，是将平板的坯料拉深成筒形零件。图1-3拉深模成形过程 1.2.4多工位级进模多工位级进模的成形特点是：可
12、以完成多道冲压工序，局部分离与连续成形结合；配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置；模具结构复杂，镶块较多，模具制造精度要求很高，制造和装调难度大。1.3冷冲模具的发展趋势随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越意识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。近年来许多模具企业因此加大了用于技术进步的投资力度，一些国内模具企业已普及了二维CAD，并开始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS等国际通用软件，个别厂家还引进了DYNAFORM等CAE软件，并成功应用于冲压模的设计中。 目前，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
13、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。许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发，在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显著进步。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。而模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。1.3.1有限元分析商业软件简介有限元法作为一个具有牢固理论基础和广泛应
14、用价值的数值分析工具，在工程应用中起着越来越重要的作用。一些发达国家投入了大量的人力，物力和财力，开发了一系列的商业化软件，如早期出现的SAP， ANSYS， MARC， NASTRAN， ADFNA等和近年来开发的专用于薄板金属冲压成形过程模拟的SHEET， LS-DYNA， LS-NIKE3D， AUTOFORM，OPTRIS， PAM-STAMP， ROBUST不Il ITAS-3D等软件。许多文献及NUMISHEET99国际会议标准考题(Benchmark)的研究者采用上述程序对薄板金属成形过程进行了模拟。MARC分析公司(MARC Analysis Corporation)于1971
15、年推出MARC的第一个版本后，成为世界上第一家非线性有限元公司。MARC软件中采用了TL、 U.L表述、欧拉描述和更新欧拉表述。瞬态问题可用包括牛顿法、拟牛顿法、直线搜索、弧长搜索、隐式动力学和显式动力学在内的不同时间积分求解器求解。MARC 软件中包含丰富的材料库，可对金属塑性加1过程进行数值模拟。MARC软件考虑了汽车部件加工分析中的以下问题:模具和工件的接触和摩擦、厚度的变化、回弹、拉伸破坏、残余应力等。该软件已成功应用于汽车前挡泥板冲压成形过程的模拟。PAM-STAMP足一个采用显式时间积分有限元技术的用于薄板金属冲压成形过程仿真的专业软件包，由法国ESI (Engineering System Internal)开发研制。该软件着重考虑了拉延筋的作用，建立了一个与拉延筋作用等价的分析模型。软件中包括了多种材料模型，分别考虑了非应变率敏感和应变率敏感的不同情况，还考虑了曲面压料面的压边圈在压边过程中与毛坏初接触及毛坯弯曲等顶成形过程，并且采川了简便的有限元网格生成技术.此外还
