《柴油机排气管法兰冲压成型工艺及模具设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《柴油机排气管法兰冲压成型工艺及模具设计（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘要冲压成型是金属成型的一种重要方法，它主要适用于材质较软的金属成型，可以一次成型形状复杂 的精密制件。本课题就是将柴油机排气管作为设计模型，将冷冲模具的相关知识作为依据，阐述冷冲模 具的设计过程。本设计对指定工件进行的模具设计，利用Auto CAD软件对制件进行设计绘图。明确了设计思路， 确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如此设计出的结构可确保模具工 作运用可靠，保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。本课题通过对工件的冲压模具设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满意的效果，达到了预期的 设计意图。关键词：冲压成型；冷冲模具；工艺过程；柴油机排气管
2、AbstractStamping is an important method of metal forming, it is mainly applied to relatively soft metal forming, can be a molding of precision parts of complex shape. Is the topic of diesel engine exhaust pipe as a design model, die related knowledge as the basis, this paper describes the design pro
3、cess of cold punching mould. Mold design to specify workpiece of the design, to design parts drawing using Auto CAD software. Defined the design, determine the stamping forming process and to each specific parts of a detailed calculation and checking. So the structure can be designed to ensure relia
4、ble mould work, ensure the cooperation with other components. And the mapping of the mold assembly diagram and parts diagram.The subject of the workpiece by stamping die design, consolidate and deepen the knowledge, and achieved satisfactory effect, achieve the expected design intent.Keywords: stamp
5、ing forming; cold punching mould; technological process; diesel engine exhaust pipe目录第一章 绪论 21.1 模具行业的发展现状及市场前景.21.2 冲压工艺介绍.21.3冲压工艺的种类31.4 冲压行业阻力和障碍与突破 .3第二章 制件工艺性分析及计算 62.1 课程设计题目62.2冲压件工艺分析62.3 方案及模具结构类型.72.4 排样设计.72.5 压力与压力中心计算.82.6 压力中心.92.7 作零件刃口尺寸计算.92.8冲床选用11第三章 零部件设计 133.1 冲大孔凸模外形尺寸.133.2 冲
6、小孔凸模外形尺寸.133.3 凸凹模结构尺寸.133.4 凹模结构尺寸.143.5 凸模固定板结构尺寸153.6 凸凹模固定板结构尺寸. 1 6第四章 模具总体设计 17设计小结 18参考文献 193 .6 V 金 其技尤晏束2輕槪期對睚直，槪度V3播敝寸參黠酬头且軸WH7/h6.WAHRC5a-60.+第一章 绪论1.1 模具行业的发展现状及市场前景现代模具工业有“不衰亡工业”之称。世界模具市场总体上供不应求，市场需求量维 持在600亿至650亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。近几年，我 国模具产业总产值保持13%的年增长率（据不完全统计，2004年国内模具进口总值达到6
7、00 多亿，同时，有近200个亿的出口），到2005年模具产值预计为600亿元，模具及模具标准 件出口将从现在的每年9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右。单就汽车产业而言，一 个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元，而当汽车更换车型时约有80%的模具需要更 换。2003年我国汽车产销量均突破400万辆，预计2004年产销量各突破500万辆，轿车产量 将达到260万辆。另外，电子和通讯产品对模具的需求也非常大，在发达国家往往占到模具 市场总量的20%之多。目前，中国17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。1999年中 国模具工业总产值已达245亿元人民币。工业总产值中企业自产
8、自用的约占三分之二，作为 商品销售的约占三分之一。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%， 压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。1.2 冲压工艺介绍冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或 分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加 工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有6070%是板材，其中大部分是经过冲压制成成品。汽车的车身、 底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压 加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、
9、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制 造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。由于采用精密模具，工件精度 可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔、凸台等。冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和表面状态 低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上完成 多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高， 劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。1.3 冲压工
10、艺的种类冲压主要是按工艺分类，可分为分离工序和成形工序两大类。分离工序也称冲裁，其 目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求。成形工序的 目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形，制成所需形状和尺寸的工件。在实际生产 中，常常是多种工序综合应用于一个工件。冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压、矫正 是几种主要的冲压工艺。冲压用板料的表面和内在性能对冲压成品的质量影响很大，要求冲压材料厚度精确、 均匀；表面光洁，无斑、无疤、无擦伤、无表面裂纹等；屈服强度均匀，无明显方向性； 均匀延伸率高；屈强比低；加工硬化性低。在实际生产中，常用与冲压过程近似的工艺性试验，如拉深性能试验
11、、胀形性能试验 等检验材料的冲压性能，以保证成品质量和高的合格率。模具的精度和结构直接影响冲压件的成形和精度。模具制造成本和寿命则是影响冲压 件成本和质量的重要因素。模具设计和制造需要较多的时间，这就延长了新冲压件的生产 准备时间。模座、模架、导向件的标准化和发展简易模具（供小批量生产）、复合模、多工位级进 模（供大量生产），以及研制快速换模装置，可减少冲压生产准备工作量和缩短准备时间， 能使适用于减少冲压生产准备工作量和缩短准备时间，能使适用于大批量生产的先进冲压 技术合理地应用于小批量多品种生产。冲压设备除了厚板用水压机成形外，一般都采用机械压力机。以现代高速多工位机械 压力机为中心，配置
12、开卷、矫平、成品收集、输送等机械以及模具库和快速换模装置，并 利用计算机程序控制，可组成高生产率的自动冲压生产线。在每分钟生产数十、数百件冲压件的情况下，在短暂时间内完成送料、冲压、出件、 排废料等工序，常常发生人身、设备和质量事故。因此，冲压中的安全生产是一个非常重 要的问题。1.4 冲压行业阻力和障碍与突破阻力一：机械化、自动化程度低美国 680 条冲压线中有 70%为多工位压力机，日本国内250 条生产线有 32%为多工位压 力机，而这种代表当今国际水平的大型多工位压力机在我国的应用却为数不多；中小企业 设备普遍较落后，耗能耗材高，环境污染严重；封头成形设备简陋，手工操作比重大；精 冲机
13、价格昂贵，是普通压力机的 510倍，多数企业无力投资阻碍了精冲技术在我国的推广 应用；液压成形，尤其是内高压成形，设备投资大，国内难以起步。突破点：加速技术改造要改变当前大部分还是手工上下料的落后局面，结合具体情况，采取新工艺，提高机 械化、自动化程度。汽车车身覆盖件冲压应向单机连线自动化、机器人冲压生产线，特别 是大型多工位压力机方向发展。争取加大投资力度，加速冲压生产线的技术改造，使尽早 达到当今国际水平。而随着微电子技术和通讯技术的发展使板材成形装备自动化、柔性化 有了技术基础。应加速发展数字化柔性成形技术、液压成形技术、高精度复合化成形技术 以及适应新一代轻量化车身结构的型材弯曲成形技术及相关设备。同时改造国内旧设备， 使其发挥新的生产能力。阻力二：生产集中度低许多汽车集团大而全，形成封闭内部配套，导致各企业的冲压件种类多，生产集中度 低，规模小，易造成低水平的重复建设，难以满足专业化分工生产，市场竞争力弱；摩托 车冲压行业面
