E卡片冲压工艺分析及模具设计.doc

1、E卡片冲压工艺分析及模具设计 摘 要:在分析冲裁模冲压工艺的基础上，确定了级进模模具设计方案。通过查阅了相关文献资料，对该零件进行工艺性分析，选择并确定了符合于给定条件的最优工艺方案，及进行了工艺与设计的有关计算，如：选择基本工序，确定其顺序.工序数目及工序组合形式。介绍了主要零部件的设计理念，详细剖析了设计中的的一些思路，以及某些非标准零件的使用特点。通过计算复合模模具中的毛坯尺寸、冲压过程中的各工艺力等主要工艺参数和落料刃口、冲孔刃口等主要工作部分尺寸，设计出主要零件结构和实体模型，绘制了模具的装配图及部分主要凸凹模的零件图，分析了模具的动作过程及加工制造方案。关键词：级进模 , 冲压 ,

2、 工艺性 Analysis of Ecardstamping process and die designAbstract: On the basis of the analysis ofthe blanking diestampingprocess,determined the progressivediedesign.By consulting the relevant literature,analyzethe parts,select and determine theoptimal process schemecorresponds to a given condition,and

3、carried out the calculationprocess and design,such as: choice of basic processes,determine thesequence.The number of processes and processcombinationform.Introduced the main parts design concept,detailed analysis of some of theideasof thedesign,andsome non - standardparts to use features.Through the

4、technologicalcapacity of compositemoldin theblank size,the stamping process ofmain process parameters such asblanking, punchingandcutting edgeedgeisthe size of working part,designpart structure and solid model,the mapping of the moldassembly drawingandpart of maindieparts diagram,analyzetheaction pr

5、ocessmoldmanufacturing and processing scheme.Keyworeds: progressive die, stamping , proc30目 录1 绪论11.1冲压技术的发展及应用11.2模具发展现状21.3本课题的主要内容与意义32 工艺分析及冲压方案确定52.1冲压件的工艺分析52.2工艺方案的分析和确定62.2.1工艺方案分析62.2.2.冲压工艺方案的确定62.3冲压排样图设计72.3.1排样原则72.3.2排样图93 模具主要工艺参数计算103.1模具刃口尺寸计算103.1.1冲裁刃口尺寸计算的基本原则103.1.2冲裁力的计算113.1.3

6、刃口尺寸的计算113.2压力中心计算114 模具总体设计144.1送料方式的选择144.2卸料方式的选择144.3模具定位与紧固件的选择154.4模具导向零件的选择165 模具主要零部件设计175.1主要模板的设计175.2凸模高度设计175.3凹模设计195.4模具材料的选用205.4.1. 冲裁模具材料的选用及热处理要求206 模具装配246.1 模具的安装调试246.1.1 确定装配方法和装配顺序246.1.2装配要点246.2 模具总装图257 冲压设备的选择277.1压力机选用277.1.1冲压设备规格的选择277.1.2公称压力277.1.3滑块行程和行程次数287.1.4装模高度

7、287.1.5模具冲压设备的选择及参数28结论30参考文献31致 谢321 绪论1.1冲压技术的发展及应用冲压成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法，用以生产各种板料零件,具有很多独特的优势，其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点，是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术。在制造业中具有很强的竞争力，被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中。在吸收了力学、数学、金属材料学、机械科学以及控制、计算机技术等方面的知识后，已经形成了冲压学科的成形基本理论。以冲压产品为龙头，以模具为中心，结合现

8、代先进技术的应用，在产品的巨大市场需求刺激和推动下，冲压成形技术在国民经济发展、实现现代化和提高人民生活水平方面发挥着越来越重要的作用。进几十年来，冲压技术有了飞速的发展，它不仅表现在许多新工艺与新技术在生产的广泛应用上，如：旋压成形、软模具成形、高能率成形等，更重要的是人们对冲压技术的认识与掌握的程度有了质的飞跃。现代冲压生产是一种大规模继续作业的制造方式，由于高新技术的参与和介入，冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造。生产过程逐步实现机械化、自动化、并且正在向智能化、集成化的方向发展。实现自动化冲压作业，体现安全、高效、节材等优点，已经是冲压生产的发展方向其主要表现和发展方向如下

9、:(1) 冲压成形理论及冲压工艺方面冲压成形理论的研究是提高冲压技术的基础。目前，国内外对冲压成形理论的研究非常重视，在材料冲压性能研究、冲压成形过程应力应变分析、板料变形规律研究及坯料与模具之间的相互作用研究等方面均取得了较大的进展。特别是随着计算机技术的飞跃发展和塑性变形理论的进一步完善。 (2) 冲模是实现冲压生产的基本条件.在冲模的设计制造上,目前正朝着以下两方面发展:一方面,为了适应高速、自动、精密、安全等大批量现代生产的需要，冲模正向高效率、高精度、高寿命及多工位、多功能方向发展，与此相比适应的新型模具材料及其热处理技术，各种高效、精密、数控自动化的模具加工机床和检测设备以及模具C

10、AD/CAM技术也在迅速发展；另一方面，为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要，锌基合金冲模、聚氨酯橡胶冲模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易冲模及其制造技术也得到了迅速发展。(3) 冲压设备和冲压生产自动化方面性能良好的冲压设备是提高冲压生产技术水平的基本条件，高精度、高寿命、高效率的冲模需要高精度、高自动化的冲压设备相匹配。为了满足大批量高速生产的需要，目前冲压设备也由单工位、单功能、低速压力机朝着多工位、多功能、高速和数控方向发展，加之机械乃至机器人的大量使用，使冲压生产效率得到大幅度提高，各式各样的冲压自动线和高速自动压力机纷纷投入使用。如在数控四边折弯机中送入板料毛坯后，

11、在计算机程序控制下便可依次完成四边弯曲，从而大幅度提高精度和生产率；在高速自动压力机上冲压电机定转子冲片时，一分钟可冲几百片，并能自动叠成定、转子铁芯，生产效率比普通压力机提高几十倍，材料利用率高达97%；公称压力为250KN的高速压力机的滑块行程次数已达2000次/min以上。1.2模具发展现状现代模具工业有“不衰亡工业”之称。世界模具市场总体上供不应求，市场需求量维持在600亿至650亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。模具是工业生产中的基础工艺装备，是一种高附加值的高技术密集型产品，也是高新技术产业的重要领域，其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志。随着国

12、民经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。目前我国模具工业的发展步伐日益加快，“十一五期间”产品发展重点主要应表现在：（1）精密冲模；（2）汽车覆盖件模；（3）主要模具标准件；（4）大型及精密塑料模；（5）其它高技术含量的模具。目前我国模具年生产总量虽然已位居世界第三，其中，冲压模占模具总量的40%以上，但在整个模具设计制造水平和标准化程度上，与德国、美国、日本等发达国家相比还存在相当大的差距。以大型覆盖件冲模为代表，我国已能生产部分轿车覆盖件模具。轿车覆盖件模具设计和制造难度大，质量和精度要求高，代表覆盖件模具的水平。在设计制造方法、手段上已基本

13、达到了国际水平，模具结构功能方面也接近国际水平，在轿车模具国产化进程中前进了一大步。但在制造质量、精度、制造周期和成本方面，以国外相比还存在一定的差距。标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，与国外多工位级进模和多功能模具相比，存在一定差距。1.3本课题的主要内容与意义1. 通过毕业设计能够巩固所学的各类基础知识、初步掌握冲压模具设计的 流程，熟练掌握使用各种工具书籍；综合运用和巩固模具设计相关课程的基本理 论和专业知识，培养从事模具设计与机械设计的初步能力，为实际工作打下良好的基础；2. 培养分析问题和解决问题的能

14、力。经过该设计环节，应该能全面理解掌握冲压工艺，模具设计模具制造等相关机械设计的内容；掌握冲压工艺与模具设计的基本方法和步骤，模具零件的常用加工方法及工艺规程编制，模具装配工艺制定；独立解决在制定冲压工艺规程，设计冲模结构、编制模具零件加工工艺规程中出现的问题；会查阅技术文献和资料，以完成从事冲压技术工作的人员在模具设计与制作方面所必须具备的基本能力训练；3. 培养认真负责、踏实细致的工作作风和严谨科学态度，强化质量意识的时间观念，养成良好的职业习惯；4.总之，通过毕业设计使我们初步达到工程师所具备的基本素质。主要内容如下：设计（论文）各阶段名称起止日期1开题报告2014.3.12014.3.

15、152工艺分析及计算2014.3.152014.4.153模具结构设计及计算2014.4.152014.5.154绘制图纸及编写设计说明书2014.5.152014.6.162 工艺分析及冲压方案确定2.1冲压件的工艺分析图2-1 工件由零件图，对冲压件的形状、尺寸、精度要求、材料性能进行分析。工艺分析就是对产品的的冲压工艺方案进行技术和经济上的可行性论证，确定冲压工艺性的好坏。凡冲压工艺性不好的，应在保证产品使用要求的前提下，对冲压件的形状、尺寸、精度要求及原材料做必要的修改。本零件采用1.5mm的Q235钢料带冲压而成。工件由图2-1可以看出,该零件结构简单，精度要求不高 ,属于小型冲压件。对该冲压件进行分析：(1)对于落料部分冲裁剪最小圆角半径R=15通过查阅资料根据夹角90时R=0.25t；对于内部r=5的冲孔部分为r=0.3t。以及其他处取最小0.25t作为落料圆角；(2)对于该冲裁件凹入部分的宽度则根据