电池内部金属精密连接件级进模具设计.doc

1、电池内部金属精密连接件级进模具设计INSIDE THE BATTERY METAL PRECISION FITTING OF PROGRESSIVE DIE DESIGN专 业：材料成型及控制工程（模具设计制造及自动化）姓 名： 指 导 教 师： 申请学位级别： 论文提交日期： 学位授予单位： III摘 要级进模的设计在当今社会中运用得相当广泛。了解和学会这门技术对以后要从事此方面工作的大学生相当重要。本次毕业设计将给予我们这样一个学习和锻炼的机会。此说明书主要介绍了毕业设计的相关要求与任务以及详细的设计过程。此设计主要是电池内部金属精密连接件级进模具的设计。详细的设计过程包括对产品的介绍和分

2、析，工艺方案的确定，模具结构的确定，凸凹模形状的设计，尺寸与力的计算，各主要零件的设计，各零件的材料选择及热处理，各标准件的选取，压力机的选择与校核，主要零件的加工过程，模具介绍，总结与致谢等。关键字 级进模； 冲裁； 凸模； 弯曲 ABSTRACTThe design of progressive die used fairly widely in todays society.To know and learn the technology for future work in this respect of college students is quite important.This

3、 graduation design will give us such an opportunity to learn and exercise.This manual mainly introduces the graduation design and the requirements of the relevant tasks as well as the detailed design process.This design mainly inside the battery level precision metal fittings into a mold design.Deta

4、iled design process including the introduction and analysis of the product, the determination of process scheme, the determination of mold structure, intensive the design of the shape, size and strength calculation, the design of the main parts, each part of the material selection and heat treatment

5、, the selection of standard parts, election and checking of press and main parts processing, mold introduction, summary and thanks.Keywords Progressive Die; Blanking; Punch; Bending目 录第一章 毕业设计目的、要求及任务1第一节 毕业设计目的1第二节 毕业设计要求1第三节 毕业设计任务1第二章 设计前分析和计算3第一节 制件的基本信息3第二节 工艺方案的确定5第三节 确定每道工序模具结构7第四节 各冲孔工序凸、凹模尺

6、寸计算 12第五节 力的计算 30第六节 卸料弹簧的选取 31第七节 确定模具压力中心 31第三章 模具的设计 45第一节 模具主要结构的设计 45第二节 模具主要结构材料的选择及热处理 46第三节 标准件的选取及布局 46第四节 压力机的选择及其校核 48第五节 凸模加工方法例举 49第四章 其他 52第一节 模具介绍 52第二节 总结 52参考文献 53致谢 54第一章 毕业设计目的、要求及任务第一节 毕业设计目的模具专业毕业设计是考核学生对专业知识的重要体现。毕业设计不仅使学生全面掌握所学专业知识，更是进一步培养学生的独立设计模具的能力。本专业毕业设计应达到以下目的：（1） 通过学生独立

7、设计模具，更加熟练地掌握所学的机械基础知识，更加熟练地运用UG、Pro/E、CAD等绘图工具，更加熟练对模具材料的选择和对各部分零件的热处理。（2） 通过本次毕业设计，锻炼学生对实际生产的认识和面对问题并想办法解决问题的能力，让学生懂得一个设计不仅要靠自己独立想方法，更要与他人沟通，这样才能做出安全、经济、实用的制品。（3） 毕业设计过程中需要学生查阅大量资料，这能锻炼学生查阅资料的能力，让学生懂得可借鉴不可抄袭的道理。（4） 毕业设计可以让学生了解实际生产的基本情况，这位以后学生进入工厂工作十分重要。第二节 毕业设计要求毕业设计要求学生应保持严谨认真地态度，认真独立地完成毕业设计。要求图纸质

8、量高，图纸不仅要整洁，还不应出现原则性的错误。模具各部分设计应合理，符合工艺、加工、经济性能，计算过程要正确合理，说明书要条理清晰，内容充分且流畅通顺，格式必须符合学校要求。学生在设计过程中应该具有创新意识，不要一味地引用前人所书或者抄袭他人。学生在设计过程中应该发扬相互合作、相互帮助的优良作风。第三节 毕业设计任务一、 题目名称：电池内部金属精密连接件级进模具设计二、 设计内容及要求：设计内容：1、根据设计题目，查阅相关资料完成开题报告；2、制件测绘，零件图绘制和尺寸标注；材料08钢，大批量生产，精度10级；3、制件的工艺性分析，确定工艺方案；4、结构设计和工艺计算，绘制装配图，确定方案，选

9、取相关设备5、完成非标件设计和绘制以及标准件的选择；6、完成零件制造工艺卡，包括材料的选择与热处理要求；7、完成设计说明书； 8、翻译一篇专业相关外文资料。设计要求：1、 设计图纸要求合计三张A0以上，其中手绘合计A0一张；2、 说明书字数不少于两万字，参考文献15篇以上，其中外文文献3篇以上；3、 外文翻译不少于5000字；4、 完成一份毕业实习报告，字数2500以上；5、 制定并填写零件工艺卡。54第二章 设计前分析和计算第一节 制件的基本信息一、 制件的二维图以及三维图1、 制件三维图图2-1 电池连接件三维图2、 制件二维图图2-2 电池连接件二维图图2-3 电池连接件二、 制件结构及

10、工艺性分析如图2-2、图2-3所示，此制件的尺寸精度等级较高，IT10级超过了冲压件的一般精度等级，制件尺寸还小，弯曲多，结构形状较复杂，还是大批量生产。采用连续模才能满足生产要求。此制件只有冲裁和弯曲的工艺，故只对其做一下工艺性分析。（1） 制件的冲裁工艺性分析经测绘测量出此制件的料厚为0.2mm，属于薄制件，加上精度等级较低，这就决定了模具的结构会相对复杂，不过所需冲裁力不需太大，制件的断面质量会很好。此制件的形状不简单，也不规则，排样时废料会很多。不过此制件的各个转角处均有圆角过渡，这样不管是冲裁模还是弯曲模都避免了尖角，减少了其热处理开裂以及其崩刃和过快磨损。制件上有过窄的凹槽并且不满

11、足b=2t(板料t=2t，满足弯曲要求。此制件的弯曲变形区有孔，这将给模具设计增大难度，弯曲变形时会会使得孔变形，不利于设计。第二节 工艺方案的确定一、 排样设计提出如下3种排样方案：方案一：图2-4 排样1方案二：图2-5 排样2方案三：图2-6 排样3排样方案的比较及选择：方案一为单排，排样简单，模具简单，材料利用率低，弯曲方向与进料方向垂直，不方便模具的设计，生产进料困难。方案二为单排，排样简单，模具简单，制件弯曲方向与进料方向平行，方便模具的设计，生产进料容易，但材料利用率低。方案三为多排，排样复杂，模具也会相当复杂，冲裁的凸凹模外形尺寸复杂，虽然材料利用率高，但模具一旦复杂，模具成本

12、会提高，模具设计周期也会加长。综上比较，选择排样方案二。二、 板料的选择此模具设计为有侧压装置的模具。参考参考文献13由以下公式计算条料宽度：其中为条料宽度公差，由参考文献14查得。参考冲模设计标准选取料板规格为。则料条宽度确定为。导料板之间的距离：其中Z由参考文献14查得。二、 具体的排样以及各个工序的确定利用UG软件具体排样如下：图2-7 排样图材料利用率的计算：其中N为料条上冲裁件总数目；A为制件展平后的面积，单位mm2；L为料条长度，单位mm；B为料条宽度，单位mm。各个工序安排：工序1：侧刃切边，冲导正孔，冲制件上一个方孔及一个长圆槽孔。工序2：冲制件上余下小孔。工序3：冲一块右上方废料及一块中间废料。工序4：冲两块中间废料。工序5：冲上下两块大的废料。工序6：冲一块右上方废料和一块左下方废料。工序7：冲一大块上方废料。工序8：冲连接带旁边的废料。工序9：对弯曲1和弯曲2组成的Z形弯进行预弯。工序10：成形第一个Z行弯，考虑回弹。工序11：对弯曲3和弯曲4组成的Z形弯进行预弯。工序12：成形第二个Z行弯，考虑