阀门叶片轴架落料及成形模具设计.doc

1、阀门叶片轴架落料及成形模具设计阀门叶片轴架落料及成形模具设计摘要随着全球经济一体化的深入，模具工业在国民经济中所发挥的作用越来越明显。模具设计水 平的高低直接影响产品的质量及生产效率。冲裁是最基本的冲压工序。本设计重点是在分析冲裁变形过程及冲裁件质量影响因素的基础上，介绍冲裁工艺计算、工艺方案制定和冲裁模设计。涉及冲裁变形过程分析、冲裁件质量及影响因素、间隙确定、刃口尺寸计算原则和方法、排样设计、冲裁力与压力中心计算、冲裁工艺性分析与工艺方案制定、冲裁典型结构、零部件设计及模具标准应用、冲裁模设计方法与步骤等。 由于模具设计是一种经验性较强的设计，经过长期发展积累了大量丰富的冲压工艺技术资料，

2、在设计模具时必然要借鉴这些经验数据，含括了弯曲模、成形模中常用的工艺数，据以及模具材料的选取和压力机基本参数等等。本次设计不仅让我熟悉了课本所学的知识，而且让我做到把所学的知识运用到实践当中，更让我了解了模具设计的全过程和加工实践的各种要点。使我在书本和实践当中有一个质的飞跃。关键词： 单工序模 冷冲压 板料 弯曲成形The valve blade shaft frame blanking and forming die designAbstractWith the deepening of global economic integration, more and functions of

3、die and mould industry has played in the national economy more obvious. The mold design level will directly affect the product quality and production efficiency.Blanking is the most basic of stamping process. This design focus is on the analysis of deformation process in blanking and punching the ba

4、sic factors affecting the quality of blanked parts, the blanking technology calculation, process planning and die design. To blanking deformation process analysis, blanking, quality and influence factors to determine the clearance, blade size calculation principle and method of design, layout, blank

5、ing force and the center of pressure calculation, stamping process analysis and process plan, blanking typical structure, application, design and mold standard parts stamping die design methods and steps.As the mold design is a strong empirical design, after a long-term development has accumulated a

6、 large variety of stamping technology, in the design of die when bound to learn from these experiences, including the bending die, forming process and die a few die, according to the selection of materials and basic parameters.This design not only let me know the textbook knowledge, and let me do th

7、e learned knowledge into practice, let me understand the various points of the whole process of mold design and processing practice. I have a qualitative leap in books and practice.Keywords Single die Stamping Panel Bending forming不要删除行尾的分节符，此行不会被打印- II -目录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 课题背景11.2 课题研究的意义11.

8、3 冲压模具行业发展现状及技术趋势21.3.1 国内外研究现状21.3.2 未来冲压模具制造技术发展趋势3第2章 零件的测绘及展开计算52.1 零件的测量52.2 工件的展开计算52.2.1 展开计算的原理52.2.2 绘制展开图62.3 本章小结6第3章 落料模具结构设计73.1 零件的功用与经济性分析73.2 零件钣金成形工艺性分析73.2.1 结构形状与尺寸分析73.2.2 精度与表面粗糙度83.2.3 材料的选择83.3 冲压设备的选择83.3.1 冲压的计算83.4 压力机的选择93.5 模具结构设计103.5.1 模具结构类型的确定103.5.2 工件的导向定位方式的确定103.5

9、.3 卸料装置的确定103.5.4 模座类型及模具组合形式的确定113.6 工作零件的设计123.6.1 凸模结构形式及尺寸的确定133.6.2 凹模结构形式及尺寸的确定143.7 支承固定零件的设计与选用143.7.1 凸模固定板和垫板143.7.2 模柄143.8 模具闭合高度的校核143.9 模具材料的选用要求和选择原则153.9.1 冷冲模材料的选用要求153.9.2 材料的选择原则153.9.3 冲裁模具的调试163.9.4 模具的检测163.9.5 模具的工作原理与使用维护173.10 本章小结18第4章 成形模具结构设计194.1 成形工艺性分析194.1.1 分析零件的冲压工艺

10、性并确定工艺方案194.1.2 成形件的工艺性194.1.3 弯曲成形的工艺分析204.1.4 最小相对弯曲半径的确定204.1.5 弯曲成形形状与尺寸的对称性214.1.6 改进零件的结构设计214.2 成形工艺力的计算234.2.1 成形力近似弯曲力的计算公式234.2.2 压力机吨位的确定234.3 成形模主要工作零件结构参数的确定244.3.1 成形凸模和凹模的圆角半径244.3.2 凹模工作部分深度244.3.3 弯曲凹、凸模的间隙254.4 模具总体设计264.4.1 模具主要零部件的设计274.5 冲压设备的选择284.6 模具类型的选择294.7 定位方式的选择304.8 卸料

11、出件方式的选择304.9 本章小结30结论31致谢32参考文献33附录34千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行- IV -第1章 绪论1.1 课题背景企业委托（横向），与哈尔滨三宝泰空调设备股份公司联合研制，其目的是为生产消防阀门配套使用。1.2 课题研究的意义工业发展水平的不断提高，工业产品更新速度加快，对模具的要求越来越高，尽管改革开放以来，模具工业有了较大发展，但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要，目前满足率只能达到70%左右。造成产需矛盾突出的原因，一是专业化、标准化

12、程度低，除少量标准件外购外，大部分工作量均需模具厂去完成。加工企业管理的体制上的约束，造成模具制造周期长，不能适应市场要求。二是设计和工艺技术落后，如模具CAD/CAM技术采用不普遍，加工设备数控化率低等，亦造成模具生产效率不高、周期长。总之，是拖了机电、轻工等行业发展的后腿。因此我们必须意识到，对模具设计的研究的目的和意义在于能够跟好的认识模具工业在国民经济中的地位的重要性。因为利用模具成型零件的方法，实质上是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法，采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以提高生产效率，保证零件质量，节约材料，降低生产成本，从而取得很高的经济效益。利用模具生产零件的方

13、法已经成为工业上进行成批或大批生产的主要技术手段，它对保证制品质量，缩短试用周期，进而争先占领市场，以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性的意义。因此德国把模具称为“金属加工中的帝王”，把模具工业视为“关键工业”，美国把模具称为“美国工业的基石”，把模具工业视为“不可估量其力量的工业”，日本把模具说成是“促进社会富裕繁荣的动力”，把模具视为“整个工业发展的秘密”。因此，要使国民经济各个部门获得高速发展，加速实现社会主义四个现代化，就必须尽快将模具工业搞上去，使模具生产形成一个独立的工业部门，从而充分发挥模具工业在国民经济中的关键作用。1.3 冲压模具行业发展现状及技术趋势1.3.1 国内外研

14、究现状我国模具工业起步较晚，基础薄弱，长期以来模具制造一直作为保证企业产品生产的手段被视为生产后方，因此发展缓慢。1984年，我国成立了中国模具工业协会，1987年模具首次被列入机电产品目录，当时全国共有模具生产厂点约6000家，总产值约30亿元。随着我国改革开放的日益深化，市场经济进程的加快，独立于产品制造企业的模具及其标准件、配套件企业大量出现，模具产业得到快速发展，在市场竞争中，模具企业生产技术不断提高和规模不断扩大，模具行业得到很快发展。目前，我国模具产值已排名世界第三，2005年达到500亿元。1988年1992年，由原国家经贸委下达计划，由机械部和中国模具工业协会实施，在全国范围内

15、组织了上百个模具企业和有关科研单位、大专院校，共同进行模具技术攻关，取得了丰硕成果。这些成果主要有：冲压模具的设计制造技术、塑料模具的设计制造技术、铸压模具的设计制造技术、锻造模具的设计制造技术、模具表面处理技术、模具材料、模具计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术、模具标准件、模具加工关键设备、模具寿命研究等方面。由于这些成果的取得及推广应用，使我国模具技术前进了一大步。“七五”后期和“八五”期间，国家对模具工业加大了投入，分批分期改造了一批具有特色专长的专业模具厂和模具标准件厂，引进了一大批模具加工关键设备及精密塑料模、级进模、精冲模等设计制造技术，对提高我国模具生产技术水平起到了推动作用。同时，许多大专院校开始设立模具专业，由前联邦德国、日本援建及我国自己投资兴办的模具技术培训中心也陆续建立，模具技术人员及技术工人的培养开始步入轨道。1989年3月，国务院颁布了关于当前产业政策要点的决定，在机械工业中，模具被列为技术改造序列的第一位，极大地促进了模具技术的发展。20世纪90年代以来，在国内汽车行业的模具设计制造中开始采用CAD/CAM技术。国家科委“863”计划将东风汽车公司作为CIMS应用示