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1、灯罩冲压工艺分析及模具设计摘 要：在本设计中，我的题目是汽车灯罩冲压工艺分析及模具设计。通过分析我们发现，灯罩零件是个无凸缘圆筒形零件。此零件结构复杂，需要多道工序完成，主要外形依靠落料拉深完成，然后需要利用缩口模进行缩口。设计过程中，针对此产品件，首先我们要明确设计路线，确定设计方案，构思模具结构。要先对产品进行结构和尺寸分析，利用CAD制图，确定尺寸，然后选择最佳的工艺方案，完成落料拉深工艺和缩口工艺计算和尺寸计算。接下来就是进行冲压力的计算，通过计算冲压力选择合适的冲压设备。模具刃口的计算也有其的重要，只有选择合适的刃口才能够确保模具的寿命，提高模具的使用率。模具刃口计算后，再就是对模具
2、的结构设计，通过计算得出完成模具装配所需的零部件的尺寸。如固定板、卸料板等的尺寸，最后选择模架等一系列标准件，最终完成模具的设计。关键词：落料拉深，缩口模，冲压工艺，模具设计Chimney stamping technology and die designAbstractInthisdesign,mytopicisautomobilelampshadestampingsindustrialanalysisandmolddesign.Throughtheanalysiswecanfoundthatchimneypartsisnoflangecylindricalparts.Thispartst
3、ructureiscomplexanditneedsmoreworkingproceduretocomplete.Themainshapeiscompletedbyblankingdrawing,theshrinkshapecompletedbynecklingmouldisalsoneeded.Inthedesignprocess,inviewofthisproduct,wemustfirstclearroutedesign,determinethedesignschemeanddesignthemouldstructure.Wemustcoductsizeofthestructureana
4、lysis,usingofCADdrawing,thendeterminethesizeandchoosethebestprocess.Afterthat,wemustfinishblankingdeepdrawingprocessandreducingprocessanddimensioncalculation.Nextisthecalculationofburstpressure.Itcanhelpustoselectsuitablestampingequiption.Thecalculationofmouldedgeisalsoimportant.Appropriateedgecanen
5、surelongevityofmoulds,improvetheusagerateofmoulds.Afterthecalculationofmouldedgeisthestructuredesignofmoulds.Wecalculatesthesizeofthepartsneededtocompletethemoldassembly.Suchasthesizeofthefixedplateandstripperplate,etc.Finallychoosediesetandaseriesofstandardparts,completedthedesignofthemould. Keywor
6、ds: blanking drawing，reducing mold, stamping process, die design目 录1 前言11.1冲压模具简介21.1.2 冲压模具的分类21.2 本课题主要研究的内容及意义32 复合模具总体方案的分析与确定42.1 工艺方案分析42.1.1 工件的分析42.1.2 落料拉深工艺分析52.2 工艺方案的确定53 圆筒形拉深件工艺计算63.1 工艺尺寸的计算63.2 拉深力的确定93.2.1 首次拉深93.2.2 第二次拉深113.2.3 确定压力中心123.3 拉深模间隙123.4 凸凹模工作部分的尺寸及公差的确定123.4.1 第一次拉深1
7、23.4.2 第二次拉深133.5 排样图设计及材料利用率计算133.6 落料拉深复合模其它工艺计算153.7 落料拉深复合模零部件设计163.8 复合模具主要零件的设计204 缩口模设计254.1 灯罩缩口工艺分析254.1.1 灯罩缩口工艺计算254.2 灯罩缩口模结构确定274-3 模具工作零件刃口尺寸284-3-1计算缩口凹模的工作部分尺寸285 模具装配375.1 冲压模具装配的技术要求375.2 模具装配的特点385.3 模具的总体设计385.4 模具总装配396结论40参考文献41致 谢42IV1 前言冲压的加工方法是将板材经分离或成形而得到的制件。冲压是利用冲压模具对板材进行加
8、工。室温的状态下板材冲压加工称之冷冲压工艺。模具用于制造大批同形产品的器械，还有工业制造的主体的工艺配置。模具工业是国家经济的基本工业。模具可保证冲压产品的尺寸精度，使产品质量稳定，而且在加工过程不破坏产品表面。随着工业发展，冲压模具的应用越来越广泛。同时因为产品推陈出新速率的变快，不仅要保障冲压模具设计的质量，还要使模具设计效率的要求也越高。要加速我们国家模具技艺的进步，须从计算机手段、优秀的加工方法和配置、还有另外的新方法和冲压模具等方面入手来提高我们国家在这块上的进步。得到论断；我们用了许多年的努力，冲压模具总数为于全球前三名的是我们国家，加工技术配置与全球的先进水平相持不下。经过理论上
9、的分析和在工程上大量的摸索，采用了一些特别机构在模具上，使操作变得方单，生产效率得以提高，现实的意义是使企业在市场上提高了竞争力。对于复合模具的设计，是将两套分模加工为一，使落料、拉深、一次就能成形，使分模在生产加工中防止了定位误差的产生，因此有了质量保证，成本的降低，生产效率的提高。自从国家政策改变以后，因为国家各方面都有许多的进步，每一年对于模具的需要都有所欠缺。模具在汽车、拖拉机、飞机、家用电器、工程机械、动力机械、冶金等方面都起到重要的作用，模具是实现上述行业生产的重要工艺装备。它能使原材料加工成我们想要的零件是因为它用一种独特的样式经过一定手段来完成的。我们国家在一些地方上还有很大缺
10、项，例如制件要求成本降低、自然而然就能把价格降低，还有就是现在的零件的质量没有达到最好还应加强零件在精度方面。全面推广CAD/CAM/CAE技术、高速铣削加工、模具扫描机数字化系统、电火花铣削加工、提高模具标准话程度来加强我们国家在其方面的不足。因为国家在工业方面的进步，因此有了许多各种各样的产品，人们在产品的品质及外观上的审美更加完善。因为每套模具都有其相对应的产品零件。1.1冲压模具简介我们可以从图上可以知道他们之间的关系是密不可分的，要完成冲压零件的生产其他三个条件是必要的。 图1-11.1.2 冲压模具的分类1.根据工艺性质分类（1）冲裁模 沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。如
11、落料模、模、切断模、切口模、切边模、剖切模等。（2）弯曲模 使板料毛坯或其它坯料沿着直线产品弯曲变形，从而获得一定角度和姓张的工件模具。（3）拉深模 是把板料毛坯制成开口空心件，或使空心件进一步改变形状和尺寸的模具。（4）成形模 是将毛坯或半成品工件按照凸、凹模的形状直接复制成形，而材料本身仅产生局部塑性变形的模具。如胀形模、缩口模、扩口模、起伏成形模、翻边模、整形模等。2、根据工序合程度分类（1）单工序模 在压力机的一次行程中，只完成一道冲压工序的模具。（2）复合模 只有一个工位，在压力机的一次行程中，在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。（3）级进模（也称为连续模） 在毛坯的送
12、进方向上，具有两个或更多的工位，在压力机的一次行程中，在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序的模具。1.2 本课题主要研究的内容及意义这次的任务是设计汽车灯罩零件的冲压模具，提出包括各种可能的工艺分析案，计算出该零件所工艺参数，得到该模具的总体装配图，从而提高了理论分析能力和能够独立解决实际问题的工作能力。主要内容具体可以分为以下几个部分：1、对模具进行工艺设计和结构设计。2、主要工作部分尺寸的计算。3、主要工艺参数的计算。4、模具的工作总体设计及装配。5、设计出模具总装配图。自从我们国家在全球制造业方面占据了重要的位置，有越来越多的零件正在中国这个发展中国家的土地上被制造出来。现在模具
13、的各种性能的优劣对工业发展影响很大。由于我们国家在模具方面与日本、美国等的起步较晚，很大部分模具不得不依赖进口，与发达国家相比差距还非常大。但是经过了国人的倍加努力，我们技术取得了很大提高，我们制造的一些优秀模具性能已经追赶上了。因为国家的进步，带动了科技和工业生产等方面进步。许多新技术、工艺、配置、材料持续展示，因而促进了冲压技术的持续革新和进步。2 复合模具总体方案的分析与确定本课题研究的对象是汽车灯罩，其所用的材料是08钢，厚度是1毫米，中批量生产。下面就来具体分析一下。2.1 工艺方案分析2.1.1 工件的分析工件图:如图所示生产批量:中批量材料:08钢料厚:1mm 图2-12.1.2
14、 落料拉深工艺分析由图2-1可见，该工件的加工涉及到落料拉伸，切边，缩口等几种工序内容。(1)工艺分析我们知道上面的零件图中的各处标注可以知道加工条件有规定内内形尺寸，但是在厚度的变化方面就没有规定。此工件的形状满足拉深的工艺要求，可用拉深工序加。零件底部圆角的尺寸为r=4mm，不小于拉深凸模圆角尺寸r凸=13mm,满足拉深对圆角尺寸的要求。直径29mm，按公差表查得为IT14级，满足拉深工序对零件公差等级的要求。2.2工艺方案的确定根据制件的工艺性分析，要完成此制件的设计需要基本工序有落料、拉深和缩口。然后制订了以下几种工艺方案：方案一：先落料，后拉深，缩口采用单工序模制造。方案二：落料拉深复合冲压，然后缩口采用复合模生产。方案三：冲孔 拉深 旋切断料级进冲压，在缩口采用级进模生产。方案分析：方案一从模具结构看来较为粗略，所需要的模具都是简单的单工序模，而且成本高，生产效率低，难以满足中量生产的生产要求。方案二用到了两副模具，操作简单，减少了中间计算、操作等方面存在的失误，提高了零件精度和效率等方面，比较符合。方案三用到二套模具，但是其本身制造是相当不容易的还有就是用它加工出来的零件的精度、效率等都不能与复合模相比的。而且在加工零件中我们好要考虑怎样是工件不出现偏差影响工艺。经过上面三
