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1、襄樊职业技术学院（毕业）论文襄樊职业技术学院（毕业）论文级进冲裁模设计与制造专业班级：数控技术0801学 生：曾庆阳学 号：082060221指导教师：雷俊峰教学单位：汽车工程学院毕 业 届： 2011届2011年6月1日襄樊职业技术学院 汽车工程学院 7- 毕 业 设 计（论 文）课 题 任 务 书汽车工程学院 （院） 数控技术 专业 0801 班 学生： 曾庆阳一、毕业设计(论文)课题 级进冲裁模设计与制造 二、毕业设计(论文)工作自 2010年 12月20日起至 2011年 6月 2 日止三、毕业设计(论文)进行地点 ： 襄樊职业技术学院 四、毕业设计(论文)的内容要求：（1）工件工艺分
2、析。（2）模具总体设计。（3）模具总装图。（4）模具零件加工工艺。（5）模具的装配。（6）模具主要零件加工工艺编制。五、教师指定的主要参考文献1陈虹主编 冲压工艺及模具设计 北京高等教育出版社 20072倪森寿主编 机械制造基础 北京高等教育出版社 20043陈剑鹤主编 模具设计基础 机械工业出版社 20074陈廉清主编 机械制图 浙江大学出版社 20045郭铁良主编 模具制造工艺学 高等教育出版社 2001指导教师：雷俊峰学生：曾庆阳目 录摘要3关键词3前言31.产品工艺分析31.1冲压件的工艺性能分析41.2冲压工艺方案的确定41.3主要设计计算42.模具总体设计52.1模具类型的选择52
3、.2定位方式的选择52.3卸料、出件方式的选择52.4导向方式的选择52.5主要零部件设计53.模具总装图64.模具零件加工工艺65.模具主要零件加工工艺编制65.1凹模加工工艺过程65.2凸模加工工艺过程75.3卸料板加工工艺过程85.4凸模固定板加工工艺过程85.5上模座加工工艺过程95.6 下模座加工工艺过程95.7 导料板加工工艺过程106.模具的装配10结束语10参 考 文 献11级进冲裁模设计与制造学生：曾庆阳指导老师：雷俊峰摘要模具是工业生产中的重要工艺装备，模具工业是国民经济各部门发展的重要基础之一。冲压制品是模具工业发展的重点，冲压制品已在工业、农业、国防和生活中等各方面得到
4、广泛应用，特别是在机械业中则更为突出，机械产品的外壳大部分是冲压制品，产品性能的提高要求高素质的冲压模具和冲压性能，成型工艺和制品的设计。级进模能生产相当复杂的冲压件，是多工序冲模，操作安全，设计时工序可以分散，模具强度相对较高，寿命较长。级进冲裁模成型的广泛适用，正是我这个设计的根本出发点。关键词 级进模、冲压、凸模、凹模、工艺分析前言模具是当今工业生产中使用极为广泛的主要工艺装备，是最重要的工业生产手段和工艺发展方向，级进模在一副模具内，可以包括冲裁、弯曲、成型和拉深等多种多道工序，具有比复合模更高的劳动生产率，业能生产相当复杂的冲压件。1.产品工艺分析设计要求：设计该零件的冲裁模具冲压件
5、如下图1所示：图1 冲压件零件图冲压技术要求：1.材料： Q2352.材料厚度：1.2mm3.生产批量：中批量4.未注公差：IT14级1.1冲压件的工艺性能分析冲压工序：只有落料、冲孔材料：Q235钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁结构：相对简单，有一个直径为20的孔，孔与边缘之间的距离也满足要求精度：全部为自由公差，可看做IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。1.2冲压工艺方案的确定方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。方案二：落料冲孔复合冲压。采用复合膜生产。方案三：冲孔落料级进冲压。采用级进模生产。分析：方案一模具结构简单，但需要两幅模具，增加了生产成本，生产效率低。方案二
6、工件的精度及生产效率都比较高，但模具强度较差，制造难度大，操作不方便。方案三生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求结论：采用方案三最佳。1.3主要设计计算（1）冲压力的计算冲压力计算公式：P=K*L*t*P-平均刃口冲裁力； L-冲裁周长；t -材料厚度； -材料抗剪强度；K-安全系数，一般取K=1.3根据计算出来的结果，冲压设备选择为J23-25。（2）压力中心的确定因冲裁力不大，压力中心偏移坐标（35，0）较小，为了便于模具的加工和装配，压力中心应选在点（35，0）。（3）工作零件刃口尺寸确定因工作零件的形状相对简单，适宜采用线切割机床分别加工落料凸模、凹模、凸模固定板及卸料板，这种加
7、工方法可以保证零件中孔的同轴度，使装配工作简化。根据工件材料的特性，以及工件的精度，选最小冲裁间隙为0.1mm，最大冲裁间隙为0.2mm。2.模具总体设计2.1模具类型的选择级进模，因为级进模易于自动化，即容易实现自动送料，自动出件，自动叠片。级进模可以采用高速压力机生产，所以选择级进模。2.2定位方式的选择导料板，无侧压装置，档料销初定距，导正销精定距。而第一件的冲压位置可以靠操作人员目测确定。2.3卸料、出件方式的选择弹性卸料，下出件。凹模下面设计一个滑道，可以直接收集已好的工件。2.4导向方式的选择导柱导套的导向方式2.5主要零部件设计工作零件的结构设计（1）落料凸模直通式，采用线切割加
8、工，2个M8螺钉固定在垫板上，与凸模固定板的配合按H6/m5。略小于原始尺寸（具体小多少查资料）。各凸模的材料为Cr12，淬火处理后硬度为HRC58-62。（2）冲孔凸模台阶式，它的大小可以同落料凸模一样来计算。（3）凹模整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割加工。尺寸为原始尺寸。凹模的材料为Cr12，淬火处理后，硬度为HRC58-62。（4）定位零件的设计导正销，为工件上20的孔做导正销。导正销采用H7/r6安装在落料凸模端面，导正销正部分与导正孔采用H6/h7配合。起初定距的活动档料销、弹簧和螺塞选用标准件，规格为8mm16mm。导料板的设计：见表5.8卸料板的设计：见表5.4模架及其他零部
9、件均选用标准件 3.模具总装图1.下模座；2.导柱；3.弹簧；4.卸料板；5.活动档料销；6.导套；7.上模座；8.凸模固定板；9.推件块；10.螺钉；11.连接推杆；12.推板；13.打杆；14.模柄；15.落料凸模；16.垫片；17.螺钉；18.冲孔凸模；19.落料凹模；20.凸、凹模；21.固定板；22.导料销4.模具零件加工工艺模具关键零件因采用线切割加工，所以这些零件的加工变得相对简单。材料一般都是45#钢。5.模具主要零件加工工艺编制5.1凹模加工工艺过程凹模是成型塑件外表面的凹状零件，根据图纸要求凹模加工工艺如下：表5.1 凹模加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1下料将毛柸缎
10、成135135602热处理退火3铣铣六面，厚度留单边磨量0.20.3铣床4平磨磨厚度道上限尺寸，磨侧基面保证垂直度平面磨床5钳工划各型孔，螺钉，销孔位置划漏孔轮廓线6钳工加工好凸模配作冲孔凹模达到要求7铣铣漏料孔达到要求铣床8钳工铰孔20+0.0015，钻攻4M12钻床9热处理淬火，回火，保证HRC606410平磨磨厚度及基面见光平面磨床11线切割按图切割各型孔，留0.0050.01单边余量线切割机床12钳工研光型孔达要求13检验5.2凸模加工工艺过程根据图纸要求凹模加工工艺如下：表5.2 落料凸模加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料将毛柸锻成110100352热处理退火3铣铣六面，厚
11、度留单边磨量0.20.3铣床4平磨磨厚度道上限尺寸，磨侧基面保证垂直度平面磨床5钳工划刃口轮廓尺寸及孔位置尺寸6钳工加工好凹模，配作落料凸模达要求7钳钻10.5，12.5，钻铰7.5钻铰9钻床8热处理淬火，回火，保证HRC606410钳工磨各配合面达要求11检验根据图纸要求冲孔凸模加工工艺如下：表5.3 冲孔凸模加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料备料20.5105mm2热处理退火3车外圆车外圆达配合尺寸车床4车工作尺寸车工作尺寸达要求车床5倒角倒角达要求车床6钳工抛光达表面要求7热处理淬火，回火，保证HRC58628钳工磨平上下表面达要求9检验5.3卸料板加工工艺过程根据图纸要求卸料
12、板加工工艺如下：表5.4 卸料板加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料将毛柸锻成135135602热处理退火3铣铣六面，厚度留单边磨量0.20.3铣床4平磨磨厚度道上限尺寸，磨侧基面保证垂直度平面磨床5钳划各型孔，螺钉，销孔位置划漏孔轮廓线6线切割按图切割各型孔，保证双面间隙0.5线切割机床7钳工钻铰20孔，钻沉头孔钻床8平磨磨厚度及基面见光平面磨床9钳工研光各型孔达要求10检验5.4凸模固定板加工工艺过程 根据图纸要求凸模固定板加工工艺如下：表5.5 凸模固定板加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料将毛柸锻成205165352热处理退火3铣铣六面，厚度留单边磨量0.20.3铣床4
13、平磨磨厚度道上限尺寸，磨侧基面保证垂直度平面磨床5钳工划各型孔，螺钉，销孔位置划漏孔轮廓线6线切割按图切割各型孔，保证配合尺寸线切割机床7钳工钻铰20孔，钻攻4M12钻床8钳工铆接处倒角9平磨磨厚度及基面见光平面磨床10钳工研光各型孔达要求11检验5.5上模座加工工艺过程根据图纸要求上模座加工工艺如下：表5.6 上模座加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料取标准上模座2热处理退火3平磨平磨上下平面达要求平面磨床4钳工划螺孔，销孔位置，划模柄孔轮廓线5线切割按图切割各型孔，保证配合尺寸线切割机床6钳工钻铰20孔，钻攻4M12，配钻模柄防转孔钻床7钳工研光各型孔达要求8检验5.6 下模座加工工艺过程根据图纸要求下模座加工工艺如下：表5.7 下模座加工工艺过程工序号工序名称
