止动件冲压模具设计

1密级：学号：2010016142本科生毕业论文（设计）止动件冲压模具设计系别：机械工程学院专业：模具设计与制造班级：##########学生姓名：##########指导老师：##########完成日期：2摘要本设计所用的产品是机器接头的定位垫片。这种产品比较便宜，是一种经济产品但是非常实用。本产品用A3作为材料，用部孔，落料，制造工艺生产。对止动件进行了工艺分析和多工位级进模的设计，阐述如何合理安排模具结构，保证产品质量，同时提高生产效率，降低劳动强度，延长模具寿命，并对加工过程中存在的问题提出了解决的措施。通过对零件的工艺分析,改进了工艺方案,用一套复合模完成落料冲孔工序,阐述了垫圈冲裁复合模具的整体结构特点及工作过程,应注意的问题和装配工艺性.解决了薄板冲孔、冲缝复合模的凸模细长易断、孔的同轴度难以保证以及模具使用寿命短的技术问题.改进了落料、冲孔、冲缝的制作工艺,设计了一套新型复合冲裁模,提高了工件的同轴度精度,延长了模具的使用寿命.对定位板零件的冲压工艺进行了分析,改用冲孔-整孔-落料连续冲压工艺,可明显提高工件质量及生产率.简述了定位板冲模的排样图、冲压力及压力中心等工艺计算,设计了冲孔-整孔-落料级进模.3AbstractThisdesignisthespeakerusingtosomelittlebreakerorsoundplayer.ThespeakerisveryCheapbutitisuseful.ThespeakerismadeofthesteelBasedonthetechnologicalanalysisandthedesignofthemultipositionprogressivedie,problemssuchashowtoarrangethestructureofthedierationally,guaranteequalityoftheproducts,improveefficiencyofproducing,reduceworkingintensity,extendthelifeofthediearediscussed.Moreover,measuresaregiventosettletheproblemsduringprocessing.PartsoftheProcessAnalysis、Processimprovements、DiewithacompletecompositeblankingprocessPiercing、ExpoundedwasherscompositeDieBlankingtheoverallstructureandcharacteristicsoftheprocess,Shouldpayattentiontotheissueofsexualandassemblyprocess,Piercingthesettlementsheet、Andseamcompounddiepunchslendereasilybroken、Holecoaxialhardtoensuretheshortlifeanddieoftechnicalproblems.Improvedblankingandpunching,andseamproductionprocessDesignedanewtypeofcompositeDieimprovetheworkpiececoncentricityprecision,extendthelifeofthedie.Rightpositioningplatestampingpartsoftheanalysis,usepunch-holefull-blankingconsecutivestampingprocess，Workpiececansignificantlyimprovequalityandproductivity.Outlinedthepositioningofthedieplatelayoutmapandpressure-pressurecentertechnology,thedesignofthepunch-theentirehole-blankingProgressiveDie.4目录前言……………………………………………………………………51绪论…………………………………………………………………61.1模具行业的发展现状及市场前景………………………………61.2冲压工艺介绍……………………………………………………61.3冲压工艺的种类…………………………………………………71.4冲压行业阻力和障碍与突破……………………………………72冲压工件的工艺分析…………………………………………102.1冲压工艺件的工艺分析…………………………………………102.2冲压件工艺分析…………………………………………………112.3工艺方案及模具结构类型………………………………………112.4主要工艺参数计算………………………………………………112.4.1排样图设计…………………………………………………………………112.4.2冲压力与压力中心计算……………………………………………………122.4.3工作零件刃口尺寸计算……………………………………………………142.4.4工作零件结构尺寸…………………………………………………………152.4.5其凸凹模它模具零件结构尺寸……………………………………………162.4.6冲床选用……………………………………………………………………173冲压工艺规程……………………………………………………174模具总装配要点…………………………………………………195模具制造…………………………………………………………205.1主要模具零件加工工艺过程……………………………………205.1.1落料凹模加工工艺过程……………………………………………………205.1.2冲孔凸模加工工艺过程……………………………………………………205.1.3凸凹模加工工艺过程………………………………………………………215.1.4凸模固定板加工工艺过程…………………………………………………215.1.5凸凹模固定板加工工艺过程………………………………………………225.1.6卸料板加工工艺过程………………………………………………………225.1.7上垫板加工工艺过程………………………………………………………2355.1.8下垫板加工工艺过程………………………………………………………235.1.9空心垫板加工工艺过程……………………………………………………245.1.10上模座加工工艺过程………………………………………………………245.1.11下模座加工工艺过程………………………………………………………255.1.12推件块加工工艺过程……………………………………………………25小结……………………………………………………………26参考文献…………………………………………………………27致谢……………………………………………………………286前言模具产品也成为我们生活不可缺少的必要生活用品，他是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具，随着科学技术的发展，冷冲压模具制造业作为模具制造业的先行产业，其发展之快，模具需求量之多，是前所未有的。当我们走在街上时有无数车辆从我们眼前驶过，而客车止动件级进模具设计只是对客车止动件的设计，采用先进的模具--级进模冲裁法，级进模主要零部件的设计除应满足一般冲压模具的设计要求外，还应根据级进模冲压特点，模具主要零部件装配和制造要求来考虑其结构形状和尺寸，一般的粗短凸模可以按标准选用或按常规设计。而级进模中有小孔凸模、冲窄长槽凸模、分解冲裁凸模。这些凸模应根据具体的冲裁要求、被冲材料的厚度、冲压的速度、冲裁间隙和凸模的加工方法等因素来考虑凸模的结构及其凸模的固定方法。对于冲小孔凸模通常采用加大固定部分直径，缩小刃口部分长度的措施来保证小凸模的强度和刚度。当工作部分和固定部分直径差太大时，可设计多台阶结构。各台阶过渡部分必须用圆弧光滑连接，不允许有刀痕。特小的凸模可以采用保护套结构。级进模凹模的设计与制造较凸模更为复杂和困难。凹模的结构常用的类型有整体式、拼块式和嵌块式。整体式凹模由于受到模具的制造精度和制造方法的限制已不适用于级进模。客车止动件级进模具由于设计精度不是很高，对模具的整体机构要求也不是很严格，因此在设计过程中没有太多考虑到精度问题，主要是为了提高性价比，在生活中能够得到广泛的应用。71绪论1.1模具行业的发展现状及市场前景现代模具工业有“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。近几年，我国模具产业总产值保持13%的年增长率（据不完全统计，2004年国内模具进口总值达到600多亿，同时，有近200个亿的出口），到2005年模具产值预计为600亿元，模具及模具标准件出口将从现在的每年9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右。单就汽车产业而言，一个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元，而当汽车更换车型时约有80%的模具需要更换。2003年我国汽车产销量均突破400万辆，预计2004年产销量各突破500万辆，轿车产量将达到260万辆。另外，电子和通讯产品对模具的需求也非常大，在发达国家往往占到模具市场总量的20%之多。目前，中国17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。1999年中国模具工业总产值已达245亿元人民币。工业总产值中企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。1.2冲压工艺介绍冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工(或称压力加工)，合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分是经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。由于采用精密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔、凸台等。冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上8完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。1.3冲压工艺的种类冲压主要是按工艺分类，可分为分离工序和成形工序两大类。分离工序也称冲裁，其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形，制成所需形状和尺寸的工件。在实际生产中，常常是多种工序综合应用于一个工件。冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压、矫正是几种主要的冲压工艺。冲压用板料的表面和内在性能对冲压成品的质量影响很大，要求冲压材料厚度精确、均匀；表面光洁，无斑、无疤、无擦伤、无表面裂纹等；屈服强度均匀，无明显方向性；均匀延伸率高；屈强比低；加工硬化性低。在实际生产中，常用与冲压过程近似的工艺性试验，如拉深性能试验、胀形性能试验等检验材料的冲压性能，以保证成品质量和高的合格率。模具的精度和结构直接影响冲压件的成形和精度。模具制造成本和寿命则是影响冲压件成本和质量的重要因素。模具设计和制造需要较多的时间，这就延长了新冲压