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1、重庆理工大学毕业设计,题目:防尘盖冲压模具设计,专 业:机械设计制造及其自动化姓 名:喻奇林 学 号:10721470151指 导 老 师:文琍,1 工件的工艺性分析 2 冲压工艺方案的确定 3 主要设计尺寸的计算 4 工作部分尺寸计算 5 模具的总体设计6主要零部件的结构设计7 模具的总装图 8 模具的装配9 结论 致 谢,主要内容:,1.工件的工艺性分析,零件简图：如图所示。生产批量：大批量材料：镀锌铁皮材料厚度：t=1mm该工件属于较典型圆筒形件拉深，形状简单对称，所有尺寸均为自由公差，对工件厚度变化也没有作要求。而工件总高度尺寸14mm可在拉深后采用修边达要求。,1.1材料的工艺性分析
2、,在本次设计中，选用的拉深材料为镀锌铁皮。选择拉深材料时，首先应满足拉深件的使用要求。由于该拉深件为另一零件的盖，不属于易损工件，对材料的耐磨度要求不高，还应满足冲压工艺对材料的要求，保证冲压过程顺利完成，即材料应具有良好的塑性和表面质量，以及板料厚度公差应符合规定，镀锌铁皮为一种优质结构钢，该结构钢已退火，而退火的目的消除钢的内应力，降低硬度提高塑性细化组织均匀化学成分，而且其抗剪和抗拉强度均不高（抗剪强度220310 MPa，抗拉强度280390 MPa）屈服强度亦不大（约为180 MPa）伸长率约32，所以综合其所有的力学性能，镀锌铁皮具有良好的拉深性能，适合拉深。,2 冲压工艺方案的确
3、定,经分析，采用：单工序模具结构简单，但需要两道工序两副模具才能完成，且生产效率低难以满足该工件大量生产的要求。复合模需一副模具，生产率较高，尽管模具结构较单工序模复杂，但由于零件的几何零件形状简单对称，模具制造并不困难。虽然级进模也需一副模具，且生产率较高，但模具结构复杂，送进料不方便，加之工件尺寸偏大。通过分析对上述三种模具的比较，该件若能一次成形，则采用复合模最佳。,3 主要设计尺寸的计算,毛坯尺寸：,3.1 毛坯尺寸的确定毛坯尺寸的确定,3 主要设计尺寸的计算,3.2 冲压力的计算,3 主要设计尺寸的计算,3.2 冲压力的计算,3 主要设计尺寸的计算,3.2 冲压力的计算,3 主要设计
4、尺寸的计算,3.2 冲压力的计算,3 主要设计尺寸的计算,根据本零件的特点，适合采用废料直排的方式,这样不仅使冲出的零件达到质量要求，还可以在一定程度上提高材料的利用率。查表得条料与导料板的最小间隙 C=0.5mm，最小搭边值a=0.8。B=D+2a+C（条料宽度）=90.5+20.8+0.5=93(cm)根据板材的标准，查板材的标准可知，宜采用750mm1000mm的冷轧钢板，每张钢板可以剪裁为8张条料（93mm1000mm），每张钢板可以冲出10个工件。,3.3 冲裁件的排样,3 主要设计尺寸的计算,步距：S=D+a=90.5+0.8=91.3(mm)一个步距材料的利用（n=1）：=(Ns
5、/Bh)100%=6429.3/91.3100%=76%每张钢板的材料利用率：=(NA/AL)100%=106429.3/1000750=68%,3.3 冲裁件的排样,3 主要设计尺寸的计算,3.3 冲裁件的排样,3 主要设计尺寸的计算,该工件底部有一台阶，按阶梯形件的拉深来计算，求出h/dmin=15.2/40=0.38，根据毛坯相对厚度t/D=1/90.5100=1.1，查表发现h/dmin小于表中数值，能一次拉深成形。所以能采用落料-拉深复合冲压。,3.4 成形次数的确定,4 工作部分尺寸计算,4.1 拉深凸凹尺寸的确定及刃口尺寸的计算,4 工作部分尺寸计算,4.1 拉深凸凹尺寸的确定及
6、刃口尺寸的计算,4 工作部分尺寸计算,4.1 拉深凸凹尺寸的确定及刃口尺寸的计算,4 工作部分尺寸计算,4.2 圆角半径的确定,5 模具的总体设计,（1）模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为落料-拉深复合模。（2）定位方式的选择因为该模具使用的是条料，所以导料采用导料板（本副模具固定卸料板与导料板一体），送进步距控制采用挡料销。（3）卸料、出件方式的选择模具采用固定卸料，刚性打件，并利用装在压力机工作台下的标准缓冲器提供压边力。（4）导向方式的选择为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该复合模采用中间导柱的导向方式。,5.1 模具的类型及定位方式的选,6主要零部件
7、的结构设计,6.1 工作零件的结构设计,6主要零部件的结构设计,6.1拉深凸模,6.1 工作零件的结构设计,6主要零部件的结构设计,落料凹模,6.1 工作零件的结构设计,凹模刃口,6主要零部件的结构设计,凸凹模,6.1 工作零件的结构设计,凸凹模刃口,6主要零部件的结构设计,上模座采用GBT 2855.11-90冲模滑动导向模座中间导柱圆形上模座,6主要零部件的结构设计,下模座选用GBT 2855.12-1990 冲模滑动导向模座 中间导柱圆形下模座,6主要零部件的结构设计,固定板,6主要零部件的结构设计,垫板,6主要零部件的结构设计,顶件块,6主要零部件的结构设计,固定卸料板,7 模具的总装
8、图,模具的总装图如图所示：,打料杆,模柄,上模座,导套,导柱,下模座,凸凹模,拉深凸模,落料凹模,托杆,固定卸料板,凹模,螺钉,7 模具的总装图,模具的剖视图如图所示：,7 模具的总装图,分解视图：,7 模具的总装图,模具工作过程：将条料送入刚性卸料板下长条形槽中，平放在凹模面上，并靠槽的一侧，压力机滑块带着上模下行，凸凹模下表面首先接触条料，并与顶件块一起压住条料，先落料后拉深；当拉深结束后，上模回程，落料后的条料由刚性卸料板从凸凹模上卸下，拉深成形的工件由压力机上活动横梁通过推件块从凸凹模中刚性打下，手工将工件取走后，将条料往前送进一个步距，进行下一个工件生产。,模具工作过程,7 模具的总
9、装图,模具工作过程如图所示,条料,工件,7 模具的总装图,7.1.1 弹性元件的选用 该模具中的弹性元件主要采用弹簧,顶件块在成形过程中一方面起压边力作用，另一方面还可将成形后包在拉深凸模上的工件卸下。其压边力由标准缓冲器提供。,7.1 其他零部件的设计与选用,7 模具的总装图,7.1 其他零部件的设计与选用,8 模具的装配,复合模是指在冲床一次行程中冲制产品两道或两道以上工序的冲模，这种模具结构复杂，装配要求高，但由于模具生产率高，各内、外型面间的相对位置精度高，故广泛应用于精密零件的加工。本模具为落料拉深复合模，其装配一般按下面的步骤进行：1.装配压入式模柄，垂直上模座端面，装后同磨大端面
10、齐平。2.将拉深凸模装在下模座上，并相对下模座底面垂直。同磨端面平齐后，作止动螺钉孔，并安装止动螺钉。3.以顶件块定心，将凹模装在下模座上，经调整与拉深凸模同轴后，用平行夹板夹紧，做螺钉孔和销钉，并拧紧螺钉，配入适当过盈的定位销。4.将凸凹模装在固定板上，并保持垂直，同磨大的端面齐平。,8 模具的装配,5.用平行夹板将凸凹模上的固定板与上模座加紧后合模，使导柱缓慢进入导套。在凸凹模的外圆对正凹模后，配作螺钉和螺钉过孔，并拧入螺钉但不要太紧。用轻轻敲打固定板的方法进行细致地调整，待凸凹模和凹模的间隙均匀后，配作凸凹模固定板和上模座的销孔，并配入相应过盈量的销钉。6.加工顶件块时，外圆按凹模的孔实
11、配，内孔按拉深凸模的外圆实配，保持要求的间隙。装配后，顶件块的顶面须高于凹模,1.0mm而拉伸凸模的顶面不得高于凹模。7.安装固定挡料销和卸料板，按凹模板上的孔套在凸凹模外圆上应于凹模中心保持一致。在用平行夹板夹紧的情况下，按凹模上的螺孔引作卸料板上的螺钉过孔，并以螺钉固紧，其它零件的装配均符合要求后打标记。,9 结论,经过近三个月忙碌又紧张地设计，我终于完成了我的毕业设计题目：防尘盖冲压模具设计。在设计的过程中，我遇到了许多的困难。首先是计算的复杂，计算毛坯直径时，涉及的尺寸很多而且还带根号，计算量很大；还有计算拉深力、压边力时得查阅大量的表。其次是知识的完美结合，在设计模具时，很多知识以前都没有学过，这就需要我查阅手册、资料，然后与我们平常所学结合到一块，做到融会贯通。对于盒形件，还得校核角部的拉深系数。通过这次毕业设计，我从理论和实践上又更进一步的加深。模具结构设计的好坏直接影响产品质量和经济,致谢,感谢理工大学四年来对我的培养，感谢我的导师文琍老师，她严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；感谢在座的各位老师对我的审核和指导。谢谢！,2011.05.16,
