汽车行李舱盖的成型工艺与模具设计.doc

1、摘 要此次毕业设计主要依靠本专业所学的理论知识和生产中的实际知识进行一次冲压模具设计的实际训练，目的在于培养在校学生的独立完成工作的能力和水平，从而再一次巩固所学习的冷冲压知识，了解冷冲压模具设计的方法，熟悉冷冲压模具设计的基本模具技能，对整套模具的结构能进行详细的分析。通过对零件工艺性的分析，从而来确定可以实施的工艺方案，锻炼了我们的计算和绘图能力。使我们对以前所学的知识有了一个重新温习的机会，对事物的独立分析能力有了进一步的提高。本设计是落料冲孔和弯曲的模具。本设计的内容是确定落料尺寸和弯曲形式以及工艺性，绘制模具总图和非标准件零件图。关键词：弯曲；冲孔；落料；成型镶块。IAbstract

2、Thus the present paper applies this specialty to study the curriculum the theory and the production know-how carries on a time cold stamping mold design work the actual training to raise and to sharpen the student independent working ability, consolidated and expanded the content which curricula and

3、 so on cold stamping mold design studied, the method and the step which the grasping cold stamping mold designed, the basic mold skill which the grasping cold stamping mold designed had understood how analyzed the components the technology capability, how definite craft plan, had understood the mold

4、 basic structure, sharpened the computation ability, cartography ability, has been familiar with the standard and the standard, simultaneously various branches correlation curriculum all had the comprehensive review,independent thinking ability also had the enhancement. This design is punching and d

5、eep drawing dies. This design is to determine the contents of the drawing-mold type and structure and process, consider the molding inserts and tensile reinforcement design, draw up the mold assembly drawing and the non-standard letter detail drawing.Key Words：deep drawing, punching, molding inserts

6、, stretching tendons.II目 录摘 要IIIAbstractIV1 绪 论11.1 国内外冷冲压模具的现状11.2 模具制造技术的发展趋势21.3 本次设计的意义和目的21.4 汽车覆盖件及其特点32 工件尺寸的测量42.1 三维扫描仪数据的分析与处理43 工件的工艺分析及方案的确定63.1 工件的工艺分析63.2 冲压工艺方案的分析与确定74 冲裁模的设计84.1 毛坯尺寸计算、排样84.2搭边和料宽84.3材料利用率的计算94.4冲压力的计算94.5冲压压力中心的计算104.6模具的总体结构设计114.7主要零部件的设计124.8其他零部件的选择和设计175弯曲模的设计

7、195.1弯曲件的工艺性195.2零件的工艺性分析以及工艺方案的确定195.3确定中性层位置和计算毛坯长度215.4弯曲力的计算215.5弯曲模工作部分尺寸的计算225.6弯曲模工作零件的结构设计245.7弯曲模其他零部件的结构设计266 总 结29参考文献30致 谢31II 第一章 绪论 1 绪 论1.1 国内外冷冲压模具的现状自从1978年我国实行改革开放以来，与世界的接触日益频繁，各个行业都蓬勃发展，制造业水平自然也乘着改革的东风迅速发展，紧跟世界发展潮流。国际上对于先进制造业的竞争日益加剧，高水平的模具制造技术已经越来越能衡量一个国家制造业水平高低。企业的生存空间很大依赖于他们的模具制

8、造水平。在国内很多知名模具企业都加大了对模具开发的力度，对模具制造水平的重视提到了空前的高度。很多成熟的模具企业已经普及了二维CAD绘图软件，并逐渐开始使用CREO,Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等世界上通用的软件，少数厂家在冲压模设计中还引进了一些新兴的软件，像Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件。1汽车覆盖件模具作为大型冲压模具，其制造水平已经取得了很大的进步。我很多汽车的外部覆盖件模具都已经实现国产化。像康富汽车部分内覆盖件模具由东风汽车模具有限公司设计制造。捷达汽车外覆盖件模具由中国第一汽车公司模具中

9、心生产。制造小汽车覆盖件的模具，普遍有以下特点:设计加工困难，精度和质量要求高。高水平的汽车覆盖件可以用来代表覆盖件模具的水平。从改革开放以来，随着几代人的不懈努力在设计制造方法，我国的模具手段上面已基本达到了国际水平，在国产化汽车模具的行程中实现了一大跨越。虽然发展势头很迅猛，但是在模具制造上的加工精度以及对于成本的控制上面，我们仍要看清跟别人的差距。目前我国主要大力发展的精密模具是多功能模具和多工位级进模。因为这两种模具标志着目前冲模技术最先进的水平和技术。机电一体化的铁芯精密自动叠片多功能模具，已经能够达到国际先进水平。上海长江机器制造厂生产的一种电机铁芯自动叠铆硬质合金多工位级进模具有

10、自动冲切、叠压、铆合、计数，转子倾斜，安全保护等功能，工作的重要零件采用拼接式，这样设计的好处是一旦工作零件发生磨损或损坏，零件可以马上互换。苏州奔驰集团研发的步进电机定转子叠片硬质合金级进模。具有转子冲片落料、旋转72再叠片，定子冲片落料、回转90再叠片等功能。而且材料的进料步距精度可以达到2-3m，模具的精度达2m， 步距精度2-3m，寿命达到2亿次以上，而且他的制造周期短，仅为3-4个月，价格方面也比较低廉，这种模具的设计制造技术在我国已经相当成熟，可以实现国产化。其他如电子枪硬质合金多工进级进模、空调器的散热片多工位级进模、54、68条腿集成电路框架多工位级进模、福特轿车安全带座式工位

11、级进模，可以说水平都已经相当成熟。但是，总体上来说，在制造精度，使用的年限，模具的功能和结构上来说，我国的这些多工位级进模和国外先进的级进模相比还是有差距的。在普通的冲模方面，无锡模具制造中心的铁芯片复合冲模，制造的周期和费用比较低，完全做到了专业化、系统化、标准化的生产，并且常常有现货可供挑选。除此之外，许多研究机构和本科院校都重视模具技术的研究和开发，对这方面的课程加以研究。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM等核心技术方面有了一定的成绩；大大提高了模具质量，减短了模具制造的周期和降低了模具制造的成本。例如，长春大学模具研究所成功开发出了一种新型汽车覆盖件冲压成型分析软件，苏州大学

12、模具CAD工程中心前两年研发的精冲模CAD软件，在国内模具制造业里都有很高的赞誉以及很普及的使用率。总之，模具加工技术明显的发展方向如下： 高速铣削技术的不断发展和推广；电火花加工技术的不断发展；快速原型制造的飞速发展；复合加工的快速发展，超精加工的不断应用；自动加工模具的开发和实现；模具CAM技术的推广和软件的应用。虽然我们说，改革开放以来，中国的冲压模具工业飞速发展，取得了一定的成就，但是许我们要清晰的认识到我们与发达国家的冲压模具行业还是存在着不小的差距。一些复杂的精密加工设备和超精密加工设备，在我国目前的模具加工设备中所占的比例或者说份额还是很低；CAD/CAE/CAM的模具分析技术的

13、普及率很低；我国真正能够自主运用的先进的模具技术屈指可数，很多精密、质量高的仪器设备仍然需要向国外进口。1.2 模具制造技术的发展趋势这个世界汽车行业发展迅猛，车企间的竞争日益加剧，传统的汽车覆盖件模具设计制造方法已不能适应产品开发的要求。汽车的外覆盖件设计，作为汽车车身生产的重要工艺装备的一部分，模具的设计制造水平高低，会直接影响到汽车未来的发展方向，甚至汽车企业的存亡。所以各汽车生产商对覆盖件模具的设计开发都是特别重视的。因为覆盖件模具的设计制造难度大、周期长，所以这常常成为制约汽车生产发展的主要因素。覆盖件模具的设计通常是复杂的，常常涉及到曲面，对绘图软件的要求比较严格，一些常见的二维绘

14、图软件已经没法满足日益复杂的汽车覆盖件模具的设计。21.3 本次设计的意义和目的主要研究内容和目的如下： （1） 通过对零部件的十五分析和计算,成就正确的设计思维以及分析、解决问题的能力。（2） 综合运用冷冲模课程和相关理论知识去分析以及解决模具设计问题，并使所学知识得到进一步强化和深化。（3） 用所学知识结合知网相关文档优化成型工艺，尽量研究出与现有成型工艺不同却更好的成型工艺。（4） 通过查找计算和绘图，能更熟练的运用尺度、规范、手册、图册和相关技术资料资料等，能更娴熟的运用软件绘制，造就模具设计的基本技能。1.4 汽车覆盖件及其特点从使用的功能上讲，有车外覆盖件、车内覆盖件和骨架类覆盖件

15、，外部覆盖件和骨架类覆盖件相对来说形状可能没那么复杂，但是外观质量上要求比较高，内部覆盖件正好相反，形状比较复杂，外观质量要求没那么高。按工艺特性分类如下：对称于某一平面的覆盖件。例如前后围板、发动机罩和水箱罩等。其中又能分为深度深但形状不复杂的、深度浅的和深度相差大但是形状复杂的这几种类型。不对称的覆盖件。例如车门的内板、外板，侧围板等。其中这几类又可以分为深度深的、深度浅的、深度均匀形状较复杂的这几种类型。可以成对冲压的（对称的）覆盖件。左右件可组成一个便于成型的封闭件或者切开后为两件的半封闭型的覆盖件可以成为成对冲压。3 第二章 工件尺寸的测量2 工件尺寸的测量2.1 三维扫描仪数据的分析与处理通过实际测量，然后用三维扫描仪扫描实物，得到零件的一个三维模型。将模型导入XX软件，通过对模型进行数据分析，得到带有尺寸的模型图（尺寸在原模型图中标出）。