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1、-学院全日制普通本科生毕业论文多弯角支架冲裁、切断弯形连续式复合模的设计DESIGN OF MANY CORNERS STENTS CURVED BLANKING, CUT CURVED SUCCESSIVE COMPOSITE MODULU 学生姓名：学 号：年级专业及班级：指导老师及职湖南长沙提交日期：2011年5月湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生毕业设计诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，本设计不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个
2、人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。毕业设计作者签名： 年 月 日目 录摘要1关键词11 前言21.1研究课题的目的和意义21.2国内外研究概况及发展趋势21.3研究课题的主要目标和特色32 多弯角支架冲裁连续模设计42.1多弯角支架冲裁工艺性分析42.2工件排样与搭边42.2.1排样42.2.2材料的利用率52.2.3 搭边62.3冲裁间隙62.3.1冲裁间隙的选取72.4冲压力计算72.4.1冲裁力计算72.4.2卸料力、推件力和顶出力82.5模具压力中心计算92.6凸、凹模刃口尺寸计算112.6.1凸、凹模刃口尺寸公差计算的原则112.6
3、.2凸、凹模刃口尺寸计算的方法112.7复合模凹、凸凹模的结构设计152.7.1凹模152.7.2凸凹模外型结构172.8复合模总体设计与标准零件选用172.8.1凸模固定板182.8.2凸模182.8.3 凸模垫板192.8.4定位零件202.8.5卸料装置202.9模架主要零部件212.9.1 模架212.9.2导柱与导套223 多弯角支架弯曲模设计223.1多弯角支架弯曲工艺性分析223.2多弯角支架弯曲工艺力的计算223.3多弯角支架弯曲回弹计算243.4多弯角支架弯曲模结构设计253.5弯曲模总体设计与标准零件选用27结 论29参考文献29致 谢30多弯角支架冲裁、切断弯形连续式复合
4、模学 生：陈卓夫指导老师：周光永(湖南农业大学东方科技学院，长沙 410128)摘 要：本文简要介绍了模具的概念，它的组成和特点及国内外的发展状况。本设计的主要任务完成多弯角支架零件冲压模具设计。多弯角支架零件结构、形状比较简单。对零件进行工艺分析，其制造过程包含落料、冲孔和弯曲三道工序。复合模结构紧凑，冲出的制件精度较高，生产效率较高，适合大批量的生产。本模具性能可靠，运行平稳，能够适应大批量生产要求，提高了生产质量和生产效率，降低了劳动强度和生产成本。关键词：冲孔；落料；折弯；排样Many Corners Stents Curved Blanking, Cut Curved Success
5、ive Composite ModuluStudent: Chen ZhuofuTutor: Zhou Guangyong(Oriental Science Technology College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128)Abstract：This paper briefly introduces the concept of the mould, its composition and characteristics and the development situation of both at home and a
6、broad.The design of the main task is stamping mould design of many corners stents parts. Many corners stents parts structure and shape is simple. Analysis of the technology of spare parts, its manufacturing process contains three procedures of blanking ，punching and bending. Composite modulus of com
7、pact structure, high precision parts out, the production efficiency is higher, suitable for mass production. This mould has reliable performance, smooth operation, and can adapt to requirements of mass production, improve the production quality and production efficiency, reduce labor intensity and t
8、he cost of production. Key words: punching；blank；buckling；layout1 前言1.1研究课题的目的和意义近年来,由于模具技术的迅速发展, 模具设计与制造已成为一个行业越来越来引起人们的重视.模具是现代工业生产中重要的工艺装备,他在各种生产行业,特别是冲压和塑料成形加工中,应用极为广泛.我国模具工业总产值中,冲压模具的产值约为50.现代模具技术的发展,在很大程度上依赖于模具标准化的程度,优质模具材料的研究,先进的模具设计和制造技术,专用的机床设备及高水平的生产技术管理等等,但其中模具设计是至关重要的一个方面.利用模具生产零件的方法已成为工
9、业上进行成批或大批生产的主要技术手段,它对于保证制品质量,缩短试制周期,进而争先进入市场,以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性意义.因此德国把模具成为”金属加工中的帝王”,把模具工业视为”关键 工业”,美国把模具成为”美国工业的基石”,把模具工业视为”不 可估量其力量的工业”,日本把模具说成”促进社会富裕繁荣的动力”把模具工业视为”整个工业发展的秘密”。由于模具工业的重要性,模具成型工艺在各个工业部门得到了广泛的应用,使得模具行业的产值已经大大超过机床 刀具工业的产值.这一情况充分说明在国民经济蓬勃发展的过程中,在各个工业发达国家对世界市场进行激烈的争夺中,越多越多地采用模具来进行生产,模
10、具工业明显地成为技术 经济和国力发展的关键。从我国的情况来看,不少工业产品质量上不 去,新产品开发不出来,老产品更新速度慢,能源消耗指标高,材料消耗量大,这些都与我国模具生产技术落后,没有一个强大的 先进的模具工业密切相关。因此,要使国民经济各个部门获得高速发展,加速实现社会主义四个现代化,就必须尽快将模具工业搞上去,使模具生产形成一个独立的工业部门,从而充分发挥模具工业在国民经济中的关键的作用。1.2国内外研究概况及发展趋势随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，许多新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现，促进了冲压技术的不断革新和发展。其主要表现和发展方向如下。 （1）冲压成型理论及冲
11、压工艺方面 冲压成型理论的研究是提高冲压技术的基础。目前国内外对冲压成型理论的研究非常重视，在材料冲压性能研究、冲压成型过程应力应变分析、板料变形规律研究及坯料与模具之间的相互作用研究等方面取得了较大进展。特别是随着计算机技术的飞跃发展和塑性变形理论的进一步完善，近年来国内外已开始应用塑性成型过程的计算机模拟技术，即利用有限元等数值分析方法模拟金属的塑性成型过程，根据分析结果，设计人员可预测某一工艺方案成型的可行性及可能出现的质量问题，并通过在计算机上选择修改相关参数，可实现工艺及模具的优化设计。这样既节省了昂贵的试模费用，也缩短了制造模具的周期。 目前国内外相继涌现出了精密冲压工艺；高能、高
12、速成型工艺；超塑性成型工艺及无模多点成型工艺等精密、高效、经济的冲压新工艺。 （2）冲模设计与制造方面 冲模是实现生产的基本条件。在冲模的设计和制造基础上，目前正朝着以下两方面发展：一方面，为了适应高速、自动、精密、安全等大批量现代化生产的需要，冲模正向高效率、高精度、高寿命及多工位、多功能方向发展，与此相适应的新型模具材料及其表面热处理技术与表面处理，各种高效、精密、数控、自动化的模具加工机床和检测设备以及模具CAD/CAM技术也正在迅速发展；另一方面，为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要，锌基合金冲模、聚氨酯橡胶冲模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易冲模及其制造技术也得到了迅
13、速发展。 （3）冲压设备和冲压生产自动化方面 性能良好的冲压设备是提高冲压生产技术水平的基本条件，高精度、高寿命、高效率的冲模需要高精度、高自动化的冲压设备匹配。 近年来，为了适应市场的激烈竞争，对产品质量的要求越来越高，且更新换代的周期大为缩短，冲压生产为适应这一新的要求，开发了多种适合不同批量生产的工艺、设备和模具。其中，无需设计专用模具、性能先进的转塔数控多工位压力机、激光切割和成型机、CNC折弯机等新设备已投入使用。特别是近几年在国内外已经发展起来、国内已开始使用的冲压柔性制造单元和冲压柔性制造系统代表了冲压生产的新的发展趋势。 1.3研究课题的主要目标和特色利用模具成型零件的方法，实
14、质上是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法，采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以提高生产效率，保证零件的质量，节约材料，降低生产成本，从而取得很高的经济效益。从冷冲压方面来看，冷冲压生产过程的主要特征是依靠冲模和冲压设备完成加工，便于实现自动化，生产效率，操作简便。对于普通压力机，每台每分钟可生产几件到几十件冲压件，而高速冲床每分钟可生产百件至千件以上冲压件。冷冲压所获得的零件一般无需进行切削加工，因而是一种节约能源、节约原材料的无（或少）切削加工方法。由于冷冲压所用原料多是表面质量好的板料，冲件的尺寸公差由冲模来保证，所以产品尺寸稳定、互换性好。利用模具的生产优势，通过落料、冲
15、孔、弯曲三道工序完成零件的加工，能够实现满足零件加工的各项指标。2 多弯角支架冲裁连续模设计2.1多弯角支架冲裁工艺性分析本设计是多弯角支架落料冲孔复合模及弯曲模，多弯角支架简图：如图2-1所示图1 多弯角支架零件图Fig.1 Many corners stents detail drawings生产批量：大批量材料：20#材料厚度：1.5mm由零件图可知，多弯角支架的加工涉及到落料、冲孔和弯曲三道工序。该零件形状简单、对称，尺寸不大，是由简单的圆和直线组成，工艺性好。冲裁件的经济精度不高于IT11级，一般要求落料件精度最好低于IT10级，冲孔件最好低于IT9级。汽车耳片零件的加工精度要求为IT14，能达到经济精度，适合大批量的生产，生产成本经济，经济性好。几何形状，尺寸和精度等情况均符合冲裁的工艺要求。2.2工件排样与
