材料成型及控制工程论文

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1、附件1毕业论文（设计）标准格式-供农理工科专业学生用（使用时请删除本行）本科生毕业论文（设计）题 目: HCB991冲件弯曲成型工艺 与多工位级进模设计 姓 名: 彭 敏 学 院: 南农工学院 专 业: 材料成型及控制工程 班 级: 08级3班 学 号: 3338327 指导教师: 夏荣霞 职称: 讲师 2012年5月11日南京农业大学教务处制目 录摘要 3关键词 3Abstract 3Key words 3第一章 绪论 41.1 级进模的概述 41.2 级进模特点及其现状 41.2.1 多工位级进模特点 41.2.2 多工位级进模在我国的发展现状 51.3 级进冲模的设计要点与步骤 5第二章

2、 产品的工艺性分析 5第三章 方案及排样图设计 63.1 冲裁方案的设计 63.2 毛坯展开尺寸计算 63.3 排样图的设计 73.3.1 排样图的设计 73.3.2 排样图的设计方案与比较 83.4 步距与步距精度 93.4.1 步距基本尺寸的确定 93.4.2 步距精度 10第四章 模具工艺计算 114.1 凸、凹模间隙值的确定 114.2 公称压力的计算 114.3 压力设备的选择 114.4压力中心的确定 11第五章 模具结构 125.1 模架结构 125.2凸模、凹模结构设计 125.2.1 凸模结构设计 135.2.2 凹模的结构设计 135.3 卸料装置结构的设计 14第六章 主

3、要零、部件的设计与选用 146.1 工艺零件 146.1.1 各工位凸、凹模刃口尺寸计算及长度的确定 146.1.2 定位装置 186.2 结构零件的选用 196.2.1 导向零件的选用 196.2.2 模柄的选用 196.2.3 紧固零件的选用 196.2.4弹性元件的选用 19第七章 主要零件的制造工艺 197.1 凸模的加工工艺 197.1.1 直通式异形凸模 197.1.2 圆凸模、长圆凸模 197.2 凹模的加工工艺及Pro/E数控加工 197.3 其他零件的加工工艺 227.3.1 卸料板的制造工艺 227.3.2 凸固定板的加工工艺 22第八章 总结 22致谢 22参考文献 23

4、HCB991冲件弯曲成型工艺与多工位级进模设计专业姓名 材料成型及控制工程 彭敏指导教师 夏荣霞摘要本设计为一弯曲冲裁多工位级进模，根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求，首先分析零件的工艺性，确定冲裁工艺方案及模具结构方案，然后通过工艺设计技术，确定排样，计算冲压力和压力中心，初选压力机，计算凸、凹模尺寸和公差，最后设计选用零、部件，对压力机进行校核，绘制模具总装草图以及三维实体图，以及对模具主要零件的加工工艺规程。其中在结构设计中，主要对凸模、凹模、定位零件、卸料装置等进行了设计，对于部分零件选用的标准件，本文就没深入设计，并且在结构设计的同时，对部分零部件进行了加工工艺分析，最终才完成

5、本毕业设计。关键词多工位级进模；工艺性分析；总装图；凸模The forming process and multi-position progressive die design of HCB991 metal stampingStudent majoring in material formating and control engineering Peng MinTutor Xia RongxiaAbstractThis paper designs a bent and punched multi-position progressive die. According to the mea

6、surement, material and requirements of batch production of the indispensable components, manufacturability of the components is carefully analysed in the first place to determine the structure of the dies and how to punch them. Afterwards, process design method was employed to decide layout and calc

7、ulate stamping pressure and pressure center with which pressing machines can be chosen. At the same time, the measurements of both cavity and terrace die and their tolerance were calculated. In the end, proper components were designed using Pro/E. In the design of die structure, the cavity and terra

8、ce die, locating element and discharge unit were specially designed. As to some components, standard components were adopted. Meantime, working process were analysed in details.Key wordsmulti-position progressive die；manufacturability analysis；assembly drawing;terrace die第一章 绪论1.1 级进模的概述一个冲压零件，如用简易模

9、具冲制，一般来说，没项冲压工序，如冲模（冲孔、冲切或落料）、弯曲、拉深、成型等，就需要一副模具。这对于一个比较复杂的冲压零件来说，则需要几副模具才能完成。因此这种简易模具的生产效率，相对来说仍是较低的。对于大批量生产的定性产品，用简易模具进行生产是极不适应的。多工位级进模是冷冲模的一种。级进模又称跳步模，它是在一副模具内，按所加工的零件分为若干个等距离工位，在每个工位上设置一定的冲压工序，完成冲压零件的某部分加工。被加工材料（一般为条料或带料）在控制送进距离机构的控制下，经逐个工位冲制后，便得到一个完整的冲压零件（或半成品）。这样，一个比较复杂的冲压零件，用一副多工位级进模即可冲制完成。在一副

10、多工位级进模中，可以连续完成冲裁、弯曲、拉深、成型等工序。一般地说，无论冲压零件的形状怎样复杂，冲压工序怎样多，均可用一副多工位级进模冲制完成。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

11、级进模特点及其现状 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、外形相对为位置的一致性。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，并已成为不可缺少的重要加工手段之一。1.2.1 多工位级进模特点多工位级进模精度高、寿命长，其工作元件常采用高速钢或硬质合金制造。用硬质合金制造的模具寿命一般可达到1亿次，最高可达到3亿次。模具加工的位置精度为（0.0020.005）mm，尺寸精度一般为0.

12、005mm，高的可达0.0025mm。特别对一些小凸模而言，其寿命显得更为重要。在多工位级进模中，通常凸模都很细小，因此，它需要精确的导向和保护，常常将卸料板上的凸模相配的孔做得很精确，其尺寸及相互位置也做得正确无误。在冲压过程中凸模平稳、精确，就需要卸料板对凸模导向和保护作用，而卸料板也大多采用导柱导向。多工位级进模有自动送料装置，送料精度高，送料布局能精确调整。目前生产中常采用夹持式、滚动式、有离合器和琨式、凸模琨是、摆动琨式等送料装置，送料误差可控制在（0.0020.005）mm。另外，在一些冲裁速度较慢、不要场合也采用手工进料的方式。总的来说，多工位级进模有以下特点：1） 适用于制件的

13、大批量生产。2） 冲制件质量可靠、稳定，即制件尺寸的一次性好。3） 由于自动送料和自动出件等装置，尤其是多工位级进模，适用于高速冲床上进行自动化冲制，也最适宜卷、带料供料。4） 级进模可以完成冲裁、弯曲、拉深、成形等多道工序，效率比复合模更高，且在级进模上工序可以分散，任意留出空工位（当然要在满足制件的冲制要求前提下），故不存在复合模的最小壁厚问题，因而保证了模具的强度，延长了模具的使用寿命。5） 模具主要零件具有互换性，使模具维修方便，更换迅速、可靠。6） 多工位级进模结构复杂，制造精度高，调试、维修困难，价格昂贵；7） 多工位级进模对冲压设备、板料要求高。1.2.2 多工位级进模在我国的发

14、展现状由于种种原因，我国模具工业与当前工业发展还很不适应，无论是在设计制造技术和生产能力方面，还是在管理水平方面，模具共均远远不能满足需求，它严重影响了工业产品的品种、质量和生产周期，削弱了其在国际市场上的竞争能力。今年来，我国模具进口量呈大幅度下降之势，并有超亿元出口额。大型、复杂、精密、高效和长寿命模具也逐年上新的台阶，提醒高水平制造技术的多工位级进模也越来越多，冲压自动线、自动冲床技术也得到了广泛应用。我国模具行业技术水平迅速提高，模具国产化已经取得了十分可喜的成绩，这将对我国在国际市场上的竞争力和综合国力的提高起到有力的促进作用。1.3 级进冲模的设计要点与步骤对冲件进行科学、合理的工艺性分析是模具设计的机床，正确的排样设计是关键，模具的结构总成是实现自动或半自动冲压生产合格零件的具体体现。1） 冲件的工艺性分析 级进冲模是集分离工序和成形工序的多工艺、多工序冲压加工于一体的模具。所需冲制零件的工艺性分析较普通冲模要求高。必须全面了解、掌握冲件的材料状态、形状结构、公差等级、展开尺寸、尺寸基准、冲裁面的毛刺方向、生产批量等信息。2） 排样图设计是在掌握全部正确的工艺书记后进行的一项关键工作，排样的设计基准必须遵循基准同意的原则，工序的分解与排列顺序、定距方式要合理，载体的选择与重建的工