压板冲压工艺与模具设计.doc

1、压板冲压工艺与模具设计摘要：根据压板零件的用途和结构特点，对产品进行了冲压成型工艺分析和经济型分析，从而确定工艺方案，采用及进模。模具采用并列双侧刃，保证零件的外形尺寸；采用活动弯曲凸模结构，解决了零件一次弯曲成型和切断过程中可能产生的质量问题。根据零件图的设计要求，进行冲压工艺分析，制定工艺方案，编制零件的加工工艺过程卡。本设计内容还包括：排样图设计，总的冲压力计算机压力中心计算，刃口尺寸计算，弹簧、橡胶件的计算和选用，凸、凹模或凸、凹模结构设计以及其他冲模零件的设计，绘制模具装配图和工作零件图介绍了模具的结构特点、工作过程和设计要点。实际生产应用表明，该模具结构简单，工作可靠生产效率高，取

2、得了较好的经济效益。关键词：压板，及进模，冲孔，切断，弯曲Pressure plate stamping process and die designAbstract: According to the structural characteristics of the purpose and clamp parts, stamping forming process of product analysis and economical analysis, so as to determine the processing plan, use and into the mold. Mold t

3、he side-by-side blade on both sides, to ensure the appearance of parts size; Using activity bending punch structure, solve the parts once may be produced in the process of bending forming and cutting quality problem. According to the design requirements of part drawing, stamping process analysis, pr

4、ocess plan, prepare the parts machining process card. This design content includes: the layout diagram design, the overall impact pressure computer center, edge size calculation, springs, rubber parts of calculation and selection, convex, concave or convex and concave die structure design and the de

5、sign of other die parts, work drawing die assembly drawing and part drawing die structure characteristics and working process are introduced and the design key points. Actual production application shows that the die structure is simple, reliable production of high efficiency, good economic benefits

6、 were obtained. Keywords: plate, and progressive die, punching, cutting 目 录1 前 言11.1 本课题的主要意义与内容11.1.1 意义11.1.2 内容11.2 冲压技术的发展及应用11.2.1冲压成形理论及冲压工艺21.2.2冲模是实现冲压生产的基本条件21.2.3冲压设备和冲压生产自动化方面31.3 模具发展现状31.3.1国内情况31.3.2国外情况42 工 艺 性 分 析52.1 零件图及要求52.2 零件的工艺综合分析52.2.1零件的经济性分析52.2.2 冲压工艺性分析62.3 冲压工艺方案的分析与确定6

7、3 工 艺 计 算83.1 零件展开长度的计算83.1.1零件展开图93.2 裁板方案93.2.1条料宽度93.2.2 送料步距93.2.3 裁板方案的确定103.3 零件排样图设计113.4 冲压力计算123.4.1 冲5.5工序123.4.2 冲两个1.223的长方形孔工序143.4.3 冲两个1.617.2孔工序153.4.4 弯曲工序163.4.5 切断1.210工序173.5 压力机的选用及压力中心的计算183.5.1 压力机的选用183.5.2 模具压力中心的确定194 模具结构设计204.1 模具结构形式的选择204.1.1 模具类型204.1.2 卸料装置204.1.3 定位装

8、置204.1.4 模架形式选取204.2 模具零件的选取214.2.1 矩形凹模板的选取214.2.2 凸模固定板的选取214.2.3上下垫板的选取214.2.4 橡胶的选取与计算214.2.5 模架尺寸的选取224.2.6 导柱导套的选取224.2.7 模柄的选取225 模具工作部分尺寸的计算235.1 冲5.5孔凸凹模的刃口尺寸的确定235.1.1冲5.5孔凸模设计245.2 冲1.223的长方形孔的凸凹模刃口尺寸的确定255.2.1尺寸1.2凸凹模刃口尺寸255.2.2尺寸23凸凹模刃口尺寸255.2.3 冲1.223孔凸模设计265.3 侧刃的刃口尺寸的确定275.3.1尺寸1.6凸凹

9、模刃口尺寸275.3.2尺寸17.2凸凹模刃口尺寸275.3.3 侧刃设计285.4 弯曲部分刃口尺寸的确定295.4.1弯曲凸凹模的设计295.5 切断 1.210刃口尺寸的确定305.5.1尺寸1.2凸凹模刃口尺寸305.5.2 尺寸10凸凹模刃口尺寸315.5.3切断凸模设计315.6 压力机的校核325.6.1压力机技术参数的校核326 模具结构图346.1 模具结构346.2模具的工作过程35结 论36参考文献37致 谢38II 1 前 言1.1本课题的主要意义与内容1.1.1 意义本课题主要研究的是冲孔、弯曲、切断级进模的设计。该课题是来源于实际，零件结构典型，使用量大，难度适中。

10、本课题在分析零件结构特征的基础上，优化设计模具，采用多工序级进模。紧密结合生产实际的课题，对学生了解和掌握冲压模具制品生产过程、模具设计，提高工程设计和解决实际问题的能力，具有很重要的意义。经过本模具的设计后，能较好的掌握冲压模具的设计流程和方法，使其具备一定的冲压模具设计能力，为以后走入工厂打下良好的基础。级进模是在压力机一次冲程中，在有规律排列的几个工位上分别完成一部分冲裁工序，在最后工序冲出完整工件。因为级进模是连续冲压，生产过程中相当于每次冲程冲制一个工件，故生产效率高。级进模冲裁可以减少模具数量，操作方便安全，便于实现冲压生产自动化。但它在定位中产生的累计误差会影响工件精度，因此级进

11、模多用于生产批量大，精度要求不高，需要多工序冲裁的小零件加工。1.1.2 内容根据零件图的设计要求，进行冲压工艺分析，制定工艺方案，编制零件的加工工艺过程卡。设计内容还包括：排样图设计，总的冲压力计算机压力中心计算，刃口尺寸计算，弹簧、橡胶件的计算和选用，凸、凹模或凸、凹模结构设计以及其他冲模零件的设计，绘制模具装配图和工作零件图。编写毕业设计说明书。1.2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

12、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。近几十年来，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

13、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:1.2.1冲压成形理论及冲压工艺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。1.2.2冲模是实现冲压生产的基本

14、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CAD/CAM技术也在迅速发展；另一方面，为了适应产品更新换代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。1.2.3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

15、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，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1.3 模具发展现状近十多年来，我国对板料成型性能、成形极限图、曲面零件的翻边、弯曲回弹、盒形件毛坯计算、冲