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1、 佛山科学技术学院成人高等教育 毕业设计（论文） 题目： 托板冲孔落料级进模设计 姓 名： * 学 号： 同组设计者： 专 业： 机械制造与自动化 院 系： 机电与信息工程学院 指 导 教 师： 辅 导 教 师： 起 止 日 期：2013年2月26日至2013年6月 28 日成人教育处印制托板零件级进模设计 摘 要 本文结合现有的模具发展技术以及冷冲压技术，针对要设计的托板零件级进模设计。主要内容如下： 主冲裁方案的制定：本次设计采用冲孔落料级进模模具生产。因为级进模生产只需一副模具，尺寸精度较高且生产效率高，安全检测自动化，操作安全。故采用冲孔落料基金模具设计的形式。冲裁间隙的确定：由于冲裁
2、间隙确定方法比较复杂，在实际生产中往往运用查表和经验值法，得间隙为z=0.02mm 关键词：冲压模具 冲压成型 级进模The Design of progressive die for the bearing plate Student : Advisor: College of EngineeringZhejiang University of TechnologyAbstract This combination of existing mold development technology and stamping technology, aiming to design the sup
3、porting board parts progressive die design. The main contents are as follows: The main punching plan : the design of the punching and blanking progressive die for the production. Because of progressive die production only a pair of molds, precision is high and high production efficiency, safety test
4、ing automation, safe operation. So the use of piercing blanking die design in the form of fund. Blanking clearance are identified: because the blanking clearance determination method is more complex, in the actual production often use look-up table and empirical value method, have z=0.02m。 Key words
5、:Progressive die； Stamping Process；目 录第一章 绪 论61.1研究动机与目的61.2研究背景81.3研究方法与系统描述10第二章 冲裁件分析122.1 工件材料122.2 工件结构形状122.3 工件尺寸精度12第三章 工艺方案的确定133.1 冲裁工艺方案种类133.2 冲裁工艺方案分析及确定14第四章 冲压工艺计算及设计164.1 排样、计算条料宽度、材料利用率164.1.1排样方式的选择164.1.2 计算条料宽度194.2 冲压力的计算204.2.1 冲裁力204.2.2 卸料力204.2.3 总压力及冲压设备的选择214.2.4 模具压力中心计算2
6、14.2.5 凸、凹模刃口尺寸计算22第五章 零部件设计255.1 凸模255.2 凹模265.3 凸模固定板的设计285.4 卸料板的设计305.5导料板的设计315.6垫板325.7固定挡料销的设计335.8导正销的选用345.10模座的选用365.11模架的选用37第六章 冲裁模装配图绘制386.1冲裁模装配图386.2模具材料的选用39结 论42致 谢44第一章 绪 论1.1研究动机与目的 冲压模具在实际工业生产中应用广泛。在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展，工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产
7、中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。 模具，做为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。 研究和发展模具技术，对于促进国民经济的发展具有特别重
8、要的意义，模具技术已成为衡量一个国家产品制造技术的重要标志之一，随着工业生产的迅速发展，模具工业在国民经济中的地位日益提高，并在国民经济发展过程中发挥越来越大的作用。设计出正确合理的模具不仅能够提高产品质量、生产率、具使用寿命，还可以提高产品经济效益。在进行模具设计时，必须清楚零件的加工工艺，设计出的零件要能加工、易加工。充分了解模具各部件作用是设计者进行模具设计的前提，新的设计思路必然带来新的模具结构。【2】 现代工业的发展要求各行各业产品更新换代快，对模具的需求量加大。我国设计生产的冲压模大多为简单模、单工序模和符合模等，精冲模，精密多工位级进模还为数不多，模具平均寿命不足100万次，模具
9、最高寿命达到1亿次以上，精度达到35um，有50个以上的级进工位，与国际上最高模具寿命6亿次，平均模具寿命5000万次相比，处于80年代中期国际先进水平。一般模具国内可以自行制造，但很多大型复杂、精密和长寿命的多工位级进模大型精密塑料模复杂压铸模和汽车覆盖件模等仍需依靠进口，近年来模具进口量已超过国内生产的商品模具的总销售量。为了推进社会主义现代化建设，适应国民经济各部门发展的需要，模具工业面临着进一步技术结构调整和加速国产化的繁重任务。 在工业生产中，许多机械零件普遍采用冲压成形的工艺方法，有效地保证了产品的质量，提高了劳动生产率，并使操作技术简单化，而且还能省料、节能，可以获得显著的经济效
10、益，据不完全统计，冲压件在电子产品中占90%以上，航天航空工业中冲压件也占很大的比例。 目前我国模具产品水平和生产工艺水平总体上比国际先进水平低许多，而模具生产周期却要比国际先进水平长许多。产品水平低主要表现在精度、型腔表面粗糙度、寿命及模具的复杂程度上；工艺水平低主要表现在设计、加工、工艺装备等方面。国外从60年代初就开始了模具CAD/CAM的应用研究工作，到目前为止已经研究出了多种模具CAD系统。经过近40年的发展，模具CAD系统由开始的二维系统发展成以实体造型、基于特征设计和CAD/CAM高度集成为特征的三维系统，并逐步向自动化和智能化的方向迈进。 级进模开发的重要意义在于可以将设计人员
11、从大量繁重的重复性的手工劳动中解放出来，使他们能将主要精力投入到新产品的开发、工艺装备的改进及新工艺的研究等具有创造性的工作中；大大缩短产品设计周期，保证产品设计的质量，提高产品在市场上的竞争能力；提高企业工艺设计的标准化，并有利于工艺设计的最优化工作；能够适应当前日趋自动化的现代制造环节的需要，并为实现计算机集成制造系统创造必要的技术基础。【3】 级进模（也叫连续模，据说连续模在标准术语已经取消）由多个工位组成，各工位按顺序关联完成不同的加工，在冲床的一次行程中完成一系列的不同的冲压加工。一次行程完成以后，由冲床送料机按照一个固定的步距将材料向前移动，这样，一个比较复杂的冲压零件只需要一副多
12、工位级进模就可以冲制完成。一般有冲孔，落料，折弯，切边，拉伸等等。 一般来说，在多工位级进模上能完成冲裁、弯曲、拉深等工艺。所以，无论冲压件的形状多么复杂，冲压工序怎么多，只要选择合适的压力机，均可以在一副多工位级进模上冲制完成。 多工位级进模按模具的组合方式可以分为两类:1模板式结构:各道工序的模具都固定于上下模板内, 工序数限制在12左右；2模块式结构：适用于工序数很多的情况。每个模块都集中了几道工序, 象独立模具一样由上下两部分构成, 并有自己的导向部件。各模块按加工顺序排列, 镶入同一基础模板内加以固定;按模具的导向形式可将其分为以下两类：1导板导向式结构2导柱导向式结构.按模具的冲压
13、工序性质分类：(1)纯冲裁工序级进模；(2)冲裁、弯曲级迸冲模；冲裁、成形级进冲模；冲裁、拉深级进冲模；(3)冲裁、弯曲、成形级进冲模，冲裁、拉深、弯曲级进冲模，冲裁、拉深、成形级进冲模；(4)冲裁及其他复合工序级进模。 (1)在一副级进模内，可以包括冲裁，弯曲，成型，拉深等多道工序，故用一台冲床可完成从板料到成品的各种冲压过程，从而免去了用单工序模的周转和每次冲压的定位过程，提高了劳动生产率和设备利用率。有些复杂的小型零件，若不采用级进模几乎是不能生产的。 (2)级进模的设计和制造都比较费事，与其他模具相比，好象是成本高，但如果用许多单工序模倒替一副级进模，其许多单工序模的总造价比一副级进模
14、要高得多，因此在条件允许的情况下采用级进模往往是减低模具成本的交好措施。采用级进模可以用一台冲床取代数台甚至几十台冲床的工作。对提高生产效率，降低产品成本十分有利。另外，级进模自动化程度高，操作者可在冲床危险区以外操作，具有操作安全的显著特点。对于工序复杂的工作应首先考虑采用级进模. (3)采用级进模也受到一些限制。首先是工件的大小，太大的工件，工位数较多，模具自然也就比较大，这时要考虑模具与冲床工作台面的匹配性。其二是级进模要采用条料，对某些形状复杂的工件产生的废料较多，在选用级进模的时候要注意材料利用率。一般级进模的材料利用率偏低。其三是级进模由于连续地进行各种冲压，必然会引起条料载体和工序件的变形，一般来说级进模生产的工件精度偏低。 另外将CAD技术引入模具设计是现代科技的必然趋势，模具CAD是人和计算机相结合，各尽所长的新型设计方法。可以利用CAD来绘制零件图和装配图。采用CAD/CAM促进了设计制造一体化进程。级进模的特点： (1)级进模是多任务序冲模，在一副模具内，可以包括冲裁，弯曲成形和拉伸
