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1、目录第一章绪论1.1 冲压技术的应用和特点11.2 冲压模具制造技术的开展趋势21.3 论文的主要研究目标及内容31.4 级进模的特点3第二章冲压件的工艺分析及工艺方案2.1冲压件的工艺分析42.2冲压工艺方案确实定5第三章主要参数设计计算63.1 排样方式确实定及其计算7毛坯排样原那么8设计排样图应注意的问题932排样图103.3冲压力的计算11冲载力的计算12卸料力的计算13第四章冲压设备的选择4.1压力中心确实定144.2冲压设备的选择16冲压设备类型的选择.17冲压设备规格确实定19（6）与材料科学结合，不断改乩板料性能，以提高其成形能力和使用效果。1.3论文的主要研究目标及内容（1）
2、设计目标1）完成带宽凸缘的覆盖件级进模的结构设计2）完成带宽凸缘的覆盖件级进模的模具设计3）完成带宽凸缘的覆盖件级进模零件图和模具装配图的绘制（2）设计的主要内容本论文，主要是对带宽凸缘的覆盖件结构和模具设计做了研究和探讨，所做的工作主要有以下几个方面：1）介绍了生产带宽凸缘的覆盖件的模具的一般要求，以及在生活中的应用，主要设计出带宽凸缘的覆盖件的结构设计。2）根据带宽凸缘的凝盖件的结构形式，选择模具的根本模架，然后根据带宽凸线的覆盖件的工艺要求设计出带宽凸绿的覆盖件成形零件和模具所有构件。3）对模具进行试模调整.以得到符合实际生产要求的模具。（3）设计的关键技术间网在设计模具的过程中，要解决
3、的最主要问题是，各个构件之间相互配合的问题。各个构件之间选用适宜的配合的方式，使各个构件之间不发生碰撞，灵活自如，整个模具平稳运作。1.4级进模的特点D冲压生产效率高。级进模可以完成豆杂零件的冲裁、翻边、弯曲、拉深、立体成形以及装配等工艺，减少了中间转运和重纪定位等工作，而且工位数量的增加不影响生产效率，可以冲制很小的精密零件.2）操作平安简单。级进模冲压时操作者不必将手伸入模具的危险区域。对大量生产,还采用自动送料机构，模具内装有平安检测装置。3）模具寿命长。复杂的内形和外形可分解为简单的凸模和凹模外形，分段逐次冲切,工序可以分散在假设干个工位，在工序集中的区域还可以设置空位，从而防止了凸、
4、凹模壁厚过小的问题，改变r凸、凹的受力状态，提高r模具强度.此外，级进模还采用卸料板兼作凸模导向板，对提高模具寿命也非常有利。4）带宽凸缘的粒前件质量高。级进模在副模具内完成带宽凸缘的过前件的全部成形工序，克服r用简单模时展次定位带来的操作不变和盛积误差。5）生产本钱较低“缴进模由丁结构比拟复杂,所以制造贽用较虑，同时材料利用率较低，但由于级进模生产效率高、压力机占有数少、需要的操作工人数和车间面积少，减少了半成品的储存和运输，因而带宽凸缘的覆盖件零件的综合生产本钱并不高。6）设计和制造难度大，时经脸的依赖性强.级进模结构史杂，技术含量高，设计灵活性大、难度大：设计和制造中的经验、推断和目测工
5、作量多，人才培养时间长，个人之间的差异大：同带宽凸的覆盖件零件可有多种不同的设计方案,设计的灵活性大:设计和制造周期长，费用裔，适用于批量生产。级进模还受带宽凸缘的依盖件零件尺寸限制，带宽凸缘的段彘件尺寸不宜太大。7）按订单生产，而不是按方案生产，订货受市场影响大，交货期要求短。第二章冲压件的工艺分析及工艺方案制件在冲城外形时要求两个相交边尽出防止锐角，严禁尖角,圆角半径R=0.25t.冲裁件的凸出或凹入不宜太小，应防止长悬臂和窄努和窄槽，要求悬惜和槽长1.与其宽度B应有定的比列。钢板时，B=1.3至1.5）3有色金属板时，B=（0.75至0.8）I,1.2t弹压卸料冲模固定卸料冲模a1aa0
6、.250.51.01.21.52.0表3.2板料相关计算工程分类工程公式结果备注排样冲裁件面枳AA=60-X-(2511)3O75mn2板料宽度BB=I19.6-(2X2)123.6rn采用无（B步距SS=毛坯+搭边值17mm压装置，板料和导料板之间的间照6=0.Imm一个步距的材料利用率n=(11ABh)X1.o0=(2X3075123.632)10079.1%3.3冲压力的计算3.3.1冲裁力的计算计算冲裁力的目的是为了合理地选择乐力机和设计模具，压力机的吨位必须大于所计克的冲裁力，以适应冲我的要求,在冲俄过程中冲裁力的大小是不断变化的，以下图3.2所示为冲裁时冲裁力-凸模行程曲线。图中A
7、B段相当于冲裁的弹性变形阶段，凸模接触材料后，载荷急剧上升，但当凸模刃口E1.挤入材料，即进入塑性变形阶段后，效荷的上升就缓慢下来，如BC段所示。虽然由于马模挤入材料使承受冲裁力的材料面积减小，但只要材料加工硬化的影响超过受剪面积的影响，冲裁力就继续上升，当两者到达相等影响的瞬间，冲战力达最大值，即图中的C点.次后，受剪面积的减少超过加工硬化的影响，于是冲裁力下降。凸模再继续下压，材料内部产生裂纹并迅速扩张，冲裁力急剧下降，如图中CD段所示次为冲裁的断裂阶段。图3.2冲费力-凸模行程曲线冲或变形过程主要以剪切变形为主，同时伴随有拉伸、翻边和横向挤压变形，故制件常出现糊曲不平等现缴。在冲裁工艺中
8、改变这些伴随因素的影响，即可提高制件质量。冲裁力：F=1.T。广530X1.51.04X235=194298N如表1.1所示可知。A=I95MP,3.3.2卸料力的计算无论采用何种刃口冲模，当冲放工件完成后，由于弹性变形,在板材上冲放出的废料(或工件)孔径沿着径向发生弹性收缩，会紧箍在凸模上.而冲裁下来的工件(或废料)径向会扩张,并因要力图恢笈弹性弯曲，所以会卡在凹摸孔内.为了使冲散过程级进,操作方便,就需把套在凸模上板材卸下,把卡在凹模孔内的冲件或废料樗出.从凸模上将零件或废料卸下来所需要的力称卸料力FMI顺若冲裁方向将零件或废料从凹模腔内推出的力称推件力I，,逆若冲裁方向将零件或废料从凹模
9、腔顶出的力称为顶件力VnF、I，、匕单是由压力机和模具的卸料.顶件装置获得的影响.这些力的因素主要有材料的力学性能.材料的用度.模具间隙.凸.凹模外表粗糙度.零件形状和尺寸以及润滑情况等.要准确计舞这些力是困难的，实际生.产中常用以卜经验公式计算。Fn=K1FIM：Fa=K3F式中F=冲裁力(N)卸料力、推件力和顶件力系数见表3.3表3.3卸料力、推件力和顶件力系效材料K1K2KJB2钢0.025-0.080.030.07因此，卸料力、推件力和顶件力的计算如下：Fi1.-K1F=195000(0.04-0.05)=7771.92N750N取F)V=850ONFn-nK,F-90.0551950
10、00-96525NN一同时卡在凹模中的工件数目.F1.i=K,F=0.0551.95000=10725N1*45图5.12卸料螺钉卸料螺钉的尺寸为保证装配后卸料板的平行度，同一副模具中各卸料螺钉的长度1.及孔深H都必须分别保持一致，相差不超过0.02mm。卸料螺钉尺寸规格采用国家标准。表5.14卸料螺Q根本尺寸因此选定8X115和料螺钉的装配关系如图5.13所示:图5.13卸料螺钉装配关系H=（卸料板行程）+（模具刃磨量）+h1.+（5-10）mmd1.=d-(0.3-0.5)Ittnh1.=5mm(为卸料螺钉大头高度)5.4.2导正销材料位置的导正，一般通过导正销伸入工件上的圆孔或其他形状的
11、孔来完成.如果工件上没有适当的孔，可以考虑在废料上冲工艺孔以供导正。为便于进入孔内，导正销头部般都做成尖的，圆弧逐步过渡到工作直径。只有在工作直径伸入孔中后，冲压工序才允许开始“在工作直径伸入孔中前，材料不能被压住。到正销必须越早开始工作越好，第二工位就应导正。导正销的数目，不宜少于工位数的一半。导正销有时因送料不准会在材料上冲孔。因此卜模座上应有通孔，以排除可能的废料，也有把位于导正销下面的凹模孔做成导正销直径加上两个料厚，让误打的孔翻边。弗黄导正销不易折断，但不易定准位置，结构也更杂些，一般用于自动送料。利用弗簧导正销可以提供自动保护。如果材料较薄,而又需从凹模面上顶起送料时，可在凹模内安
12、装活动弹筵衬套，托住待导正的预冲孔周用的材料，和顶料装置一样，活动用簧衬套也被用压卸料板在开始冲压前重行压下。导正销直径的选取，要保证被导正孔与导正销有最大可能的偏心时，仍有合格的工件。对于精密的工件，在决定导正销直彳仝时，不宜无视被导正的孔与相应冲孔凸模直径差值.导正销的长度以及端部形状，必须各件一致，以使所有导正销承受负荷根本相等。5.4.3导柱导套圆柱形导柱、导套加工容易，装配简单，滑动导向刚度大、稳定性好,是冷冲模应用最广的导向装置。导柱装于卜模座，导套装于卜模座，多用于中、小型冲裁模上。导柱、导套采用过盈配合H7h6压入下模座的安装孔内。导柱与导套之间采用间隙配合，其配合精度有H6h
13、5和H7h6两种。对于冲裁模应根据凸、凹模间隙确定导向配合精度,导柱与导套的配合间隙应小于凸、凹模的双面间隙。般情况下，凸、凹模间隙小于0.03M时，或要求有较高寿命的安杂、昂货模具，导柱与导套的配合取H6/h5：凸、凹模间隙大于0.03三时或一般变形工序的模具，以选用H7h6配合为宜。为了防止因调整不当而使代力机滑块与导柱相撞，在模具闭合状态下应使导柱长度附和以下条件：上模座的上平面与导柱上端面的即离应大丁10I5mm,下模座的下平面与导柱下端面的距离应大于23m导套上端面与上模座的上平面的距熟应大于3mm.用以排气和加油。其导柱结构示意图如以下图5T8,导套结构示意图如以下图5-19所示:
14、导柱、导套尺寸选择见表中黑体划线局部。图5-18导柱鞭式图S-19导套型式5.5固定与联接零件5.5.1固定板与垫板（1）固定板的设计固定板主要用于固定中、小型凸模或凹模，固定板按外形般有例形和矩形两种,其厚度可按以下经验公式计算：H=（0.6-0.8）Hh示中Hw凹模厚度（mm）=38H=(0.60.8)38=22-30nm所以凸模固定板，凹模固定板规格为140x120x32.材料IoMQ275或45钢，这里选45做为此模具的冏定板的材料.垫板的设计垫板主要用来承受凸居传来的压力，防止模座受过大压力而出现凹坑，影响模具正常工作。垫板外行尺寸应按凸模固定板形状确定。起厚度般取320三,冲裁力偏
15、大时取大值，冲裁力小时取小值。常用材料为45号钢淬硬并磨平，热处理硬度4348HRC。5.5.2螺钉与销钉螺钉与销钉用手时模具板件固定与定位，通常两者选用相同的直径。(1)螺钉的规格螺钉主要承受拉应力，用来连接零件。中小型模具常用直径为M6-M12o螺钉的直径与布置间距可参考表5.19按凹模厚度选定,螺钉以选用内六角型为宜.表5.19螺行直径与间距M凹模庠度h螺钉直径最小间距最大间距13M515501319M6257019-25MS409025-32M1.O6011532M1280150圆柱销的规格销钉主要起定位作用，同时也承受一定的侧向力。圆柱销的材料为钢、不经淬火、不经外表处理的圆柱销。即
16、45钢、热处理硬度2838HRCO销钉与孔采用H7m6过渡配合。本设计圆柱销示意图见图5.20所示，圆柱销的选用及尺寸见表5.20图5.20圆柱销示意图表5.20圆柱销尺寸根本尺寸极限偏差1.Cd60.80-0.US所300.88-0.070-0.14512601.2模具设计总图:设计总结毕业设计是考验我们大学四年来所学知识的一个综合性环节，也是培养我们资料收集能力、自学能力、观察能力等综合能力的一个练习，它包括了毕业实习、资料收集、外文翻洋、课题设计等过程，历经3个月，到此结束.在整个设计过程中，综合运用过去几年所学的知识，有目的地学习模具冲压技术，在本设计当中，完成f本专业一个具体的设计任
17、务。进一步桎固所学知识、加深和拓宽了知识面，培养和锻炼了分析何髭和解决问题的能力，提高了团结协作精神。级进模讲究的是高效率、高材料利用率。从字面上的理解最主要的是“级进”，所以在设计中必须认清每个工位必须是级进进行的。本次设计过程中，出现过两次比拟明显的错误。第一，在装配图和零件图上的公差与配合关系模糊不清：第二，对导正与定位、定距的工位处理不是很妥当。在曾斌老师和车晓毅老师的指导下，我认真翻阅资料,学会了以前上课没把握好的知识,认真地解决了在设计中出现的两个大错误。为能网满的完成这个设计，我翻阅大量冲压技术和制造等相关的书籍和网上的资料，在老师的悉心指导及其他同学的帮助下，我还是逐步的解决r
18、设计中的各种问题,最终完成了这个毕业设计。由于本人水平有限、设计时间短，设计中还有很多缺乏和错漏之处，希望能得到各位老师和同学的批评与指正。参考文献1Jao-HwaKuang.Chao-MingHsu.DynamicBehaviorofRo1.IerGearCamSystemswithDifferentTorqueCompensationMechanismsC.12thIFToMMWor1.dCongress,BeSanCon(France),June18-21,2007.2朱光力、万金宝主编：冷冲模具设计清华大学出版社2004年3朱光力主编：模具设计与制造实训高等教育出版社2004年4宋玉恒
19、生编：g冷冲压模具设计手册航天工业出版社1994年(5冯炳尧主编：6模具设计与制造简明手册上海科技出版社1998年6温松明主编：瓦换性测量技术根底湖南大学出版社1996年7张针主编：d模具设计与制造实例指导北京化学工业出版社1997年杨继荣.机械制造技术根底M.清华大学出版社，2007.9李柱、徐阵高.互换性与测量技术U1.高等教育出版社，2004.10成大先主编：机械设计手册.第四版.第二卷，北京：化学工业出版社,2002.11成大先主编：机械设计手册.第四版.第三卷,北京:化学工业出版社,2机2.12王新华,袁联富主编：冲模结构图册.北京：机械工业出版社,200,1.113樊东黎，王广生主
20、编：热处理手册.第三版.工艺根底北京：机械工业出版社,2006.14樊东黎，王广生主编：热处理手册.第三版.典型零件热处理北京：机械工业出版社,2006.15纪货主编：世界钢铁材料技术条件与牌号对照手册.北京：中国标准出版社，2()00.16彭建声主编：冷冲压技术问答.第二版.上册.北京：机械工业出版社，1995.致谢在这大学即将毕业的时候，我要感谢生我养我的父母，没有他们就没有我的今天。本次毕业设计是在老师及儿位老师的精心指导和帮助下完成的，同时在毕业设计期N,我也得到许多同学的大力支持，在此，我特向他们表示我心的感谢和诚挚的敬意。特别是老师，在他繁忙的工作时间中，给我耐心地讲解决难问题，提出了不少的建议和意见，并且也介绍了许多珍贵的经脸，我再次向他表示感谢。老师不仅教授了我们设计中的知识，还经常询问我们的工作问题以及在做毕业设计时遇到的实际困难.在讲解过程中尽量问题讲述的清楚，使我们每个人都能够的理解“同时也感谢国家对我的培养，感谢各级领导的深切关心,感谢院图书馆工作人员对我此次设计提供文献资料。感谢每个同学在设计以及其他的方面对我提供的帮助，使我能够及时地发现设计中的每个错误和不合理的地方，并及时的改正错误和改良设计方法，改善模具结构，最终顺利的完成毕业设计。最后感谢学校和机械工程学院给r我这次毕业设计的锻嫉时机“
