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1、毕 业 设 计题 目 盖帽冲压工艺及模具设计 英文题目 Blocks stamping process and mold design 二零一一年六月 十 日摘 要 本论文设计的是冲压模，利用的是复合模生产，首先对冲压件进行工艺分析，然后确定模具类型及模具零件。主要内容包括冲压工艺性分析、拉深工艺方案的确定、毛坯尺寸计算、排样方案的确定及计算、裁板方案及计算、工序的合并与工序顺序、计算各工序的压力、落料拉深复合模的设计、落料刃口、计算拉深部分刃口尺寸、模架的选择、压力机的选择及校核、模具的综合性分析、模具的装配、校核模具闭合高度、绘制模具总装配图及零件图。关键词：复合模；冲压模具、排样图、工序
2、AbstractThis thesis punch mould design, taking advantage of the composite mold production, first of stamping process analysis, and then determine mold type and molded parts. The main contents include stamping technology analysis, deep drawing process scheme determination, the blank dimensions calcul
3、ation, the layout for the identification and calculation, cutting board scheme and calculation, process of merger and activity sequencing, calculating the process of pressure, blanking deep drawing composite modulus design, blanking the blade, calculation of deep drawing blade size, formwork part of
4、 choice, the machine selection and checking, mould comprehensive analysis, mold assembly, checking mold closing height, rendering drawings and parts drawing mould total.Keywords: composite modulus; Stamping mould, platoon sample figure, process目 录绪论11.冲压工艺分析及主要尺寸计算21.1冲压件工艺性分析21.2拉深工艺方案的确定21.2.1工艺方案
5、的确定21.2.2工序的安排31.3毛坯尺寸的计算31.3.1确定拉深次数31.4排样方案的确定及计算41.5裁板方案及计算51.6工序的合并与工序顺序61.7计算各工序的压力72.模具类型及结构的选择92.1落料、拉深复合模的设计93.模具工作零件刃口尺寸及公差的计算103.1落料刃口103.2计算拉深部分刃口尺寸104.模具零件的选用、设计及计算124.1落料、拉深复合模124.1.1成型零件124.2模架的选择134.3卸料零件、定位零件和导向装置1543.1卸料零件154.3.2定位零件154.3.3卸料螺钉164.3.4上、下模座销钉的选取164.3.5导向装置165.压力机的选择及
6、校核195.1压力机的选择195.1.1压力中心的确定195.2压力机的校核195.2.1闭合高度的校核195.2.2工作台面尺寸的校核195.2.3滑块行程的校核205.2.4电动机功率的校核206.模具综合分析216.1模具的综合分析217模具的装配227.1模具的装配22结论23致 谢24参考文献25附录26绪 论 随着经济的发展，冲压技术应用范围越来越广泛，在国民经济各部门中，几乎都有冲压加工生产，它不仅与整个机械行业密切相关，而且与人们的生活紧密相连。冲压工艺与冲压设备正在不断发展，特别是精密冲压、高速冲压、多工位自动冲压以及液压成型、超塑性冲压等各种冲压工艺的迅速发展，把冲压的技术
7、水平提高到了一个新高度。新型模具材料的采用和钢合金、硬质合金模具的推广，模具各种表面处理技术的发展，冲压设备和模具结构的改善及精度的提高，显著地延长了模具的寿命和扩大了冲压加工的工艺范围。由于冲压工艺具有生产效率高、质量稳定、成本低以及可加工复杂形状工件等一系列优点，在机械、汽车、轻工、国防、电机电器、家用电器，以及日常生活用品等行业应用非常广泛，占有十分重要的地位。随着工业产品的不断发展和生产技术水平的不断提高，冲压模具作为各部门的重要基础工艺装备将起到越来越大的作用。可以说，模具技术水平已成为衡量一个国家制造业水平的重要指标。我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂
8、、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面，已从电机、电器铁芯片模具，扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面，已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5Kg大容量洗衣机全套塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。我国模具设计与制造能力状况。在国家
9、产业政策的正确引导下，经过几十年努力，现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平，包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具企业得到应用。目前国内模具技术人员短缺，要解决这样的问题，关键在于职业培训。我们做为踏入社会的当代学生，就应该掌握扎实的专业基础，现在学好理论基础。毕业设计是专业课程的理论学习和实践之后的最后一个教学环节。希望能通过这次设计，掌握模具设计的基本方法和基本理论。1.冲压工艺分析及主要尺寸计算1.1冲压件工艺性分析工件名称：盖帽图1 零件图此工件只有落料、拉深、整形三个工序。材料为Q235钢，具有良好的冲压性能。其力学性能如下：T=304373Mpa 432
10、461Mpa 由于图样上未注公差等级，工件的尺寸全部为自由公差，确定其精度等级为IT14级。该制件形状简单，尺寸较小，厚度适中，属于普通冲压件，但有几点应该注意：1、根据工件的形状分析，该工件为圆筒形件，因此在加工时要考虑到整形工序；2、拉深的较大，要考虑能否一次拉成；3、制件较小，从安全考虑，要采取适当的取件方式，模具结构上设计好推件和取件方式。1.2拉深工艺方案的确定1.2.1工艺方案的确定该工件包括落料、拉深、整形三个基本工序，可有以下两种工艺方案：方案一：先拉成筒形件，而后形成锥形凸缘，最后将其压平。方案二：凸缘在首次拉深中拉成，过后不在变化。因为，所以选用第二方案级进模：模具内有很多
11、工序，顺着料带进给方向一次一个工序，最后出产品。复合模：指拉深，冲孔，折弯等工序在模具内一次成型的。选用复合模。1.2.2工序的安排落料-拉深-整形1.3毛坯尺寸的计算1.3.1确定拉深次数1、 选定修边余量 查冲压工艺与模具设计表4.14，确定=3.02、计算工件表面积 为了便于计算，将该零件分成若干个简单的几何体。 圆筒直壁部分的表面积： =429 =1055.04 =23.14(42/2+2/3.14)3.1412 =213.3316 = =2993.205 =23.142222 =3039.52则工件总面积为： =1055.04213.33162993.2053039.52 =7301
12、.09663、预算毛坯直径D 根据毛坯表面积等于工件便面积的原则： D= =96.440 (圆整97）式中：D坯料直径（） A包括修边余量在内拉深件的表面积（） 4、确定拉深次数 总拉深系数为： =4297 =0.4329 由毛坯相对厚度100=1.03092784 查冲压工艺与模具设计表4.15得第一次拉深系数 =0.370.44所以可以一次拉成1.4排样方案的确定及计算查表冲压工艺与模具设计表2.8，几何形状简单的制件（如圆形、矩形等）采用直排。由冲压工艺与模具设计表2.10确定搭边值： 送料步距：A= =971.5 =98.5条料宽度 查冲压工艺与模具设计表2.11 =-0.5 查冲压工
13、艺与模具设计 表2.12 b=0.8 B=（97310.8）=99.81.5裁板方案及计算查冲压模具设计资料选用150040001标准钢板裁板方案有纵裁、横裁、斜裁三种，斜裁不利于送料，所以比较纵裁、横裁两种方案，选用其中材料利用率较高的一种。纵裁时： 每张板料裁成条料数： 余 45mm 每块条料冲制的制件数： 余 58.5mm 所以每张板料冲制的制件数： =600个 材料利用率： =6007386.06515004000100% =73.86%横裁时：每张板料裁成的条料数： 余 23mm每块条料冲制的制件数： 余 21mm所以每张板料冲制的制件数： =615个材料利用率： =6157386.06540001500100% =75.70%由上述计算结果可知，应采用材料利用率高的横裁。排样图如图2所示：图2 排样图1.6工序的合并与工序顺序 根据上面的分析与计算，此件的全部基本工序有落料、拉深、整形 根据这些基本工序，可以拟出以下几种方案： 方案1：落料与拉深复合，其余为基本工序； 方案2：全部基本工序合并，采用连续拉深冲压方式； 分析上述几种方
