高压隔离开关上盖冲压工艺分析及模具设计第1页共22页毕业设计说明书毕业设计题目:高压隔离上盖冲压工艺分析与模具设计系部材料工程系专业模具设计与制造班级模具084班学生姓名韩强学号081304444指导教师原红玲2011年5月5日目录河南机电高等专科学校毕业设计说明书第2页共22页1绪论.....................................................................................................................11.1国内模具的现状和发展趋势............................................................................................11.1.1国内模具的现状.......................................................................................11.1.2国内模具的发展趋势................................................................................21.2国外模具的现状和发展趋势............................................................................................41.3高压隔离开关上盖拉伸模具设计与制造方面.............................................................51.3.1高压隔离开关上盖拉伸模具设计的设计思路............................................51.3.2高压隔离开关上盖拉伸模具设计的进度...................................................62高压隔离开关上盖冲压模具设计说明..................................................................72.1拉深件工艺分析...............................................................................................................72.2拉深工艺计算和工艺方案................................................................................................82.2.1工艺方案的确定.......................................................................................82.2.2半成品毛坯..............................................................................................82.2.3确定拉深次数...........................................................................................82.2.4确定是否用压边圈...................................................................................82.3拉深工艺计算...................................................................................................................92.3.1计算拉深力大小.......................................................................................92.3.2模具工作部分部件的计算.........................................................................93模具的总体设计...................................................................................................124模具主要零部件的设计........................................................................................134.1拉深凹模..........................................................................................................................134.2拉深凸模..........................................................................................................................145冲压设备的选择...................................................................................................166模具的总体装配图...............................................................................................17设计总结...................................................................................................................19致谢..........................................................................................................................20参考文献...................................................................................................................211绪论模具是大批量生产同形产品的工具,是工业生产的主要工艺装备。模具工业高压隔离开关上盖冲压工艺分析及模具设计第3页共22页是国民经济的基础工业。模具工业是国民经济的基础工业模具工业是衡量一个国家工业水平的重要标志模具工业是技术转化成果的基础模具可保证冲压产品的尺寸精度,使产品质量稳定,而且在加工中不破坏产品表面。用模具生产零部件可以采用冶金厂大量生产的廉价的轧制钢板或钢带为坯料,且生产中不需要加热,具有生产效率高,质量好,质量高,成本低且节约能源和原材料等一系列有点,是其他加工方法所不能比拟的,使用模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。现代制造工业的发展和技术水平的提高,很大程度上取决于模具工业的发展。其重要性也可想而知,如在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业”美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”德国则认为是所有工业中的“关键工业”;日本模具协会也认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力”目前,工业生产中普遍采用模具成形工艺方法,以提高产品的生产率和质量。一般压力机加工,一台普通压力机每分钟可以生产零件几件到几百件,高速压力机的生产效率已达到每分钟数百件甚至上千件。显而易见,模具作为一种专用的工艺装备,在生产中的决定性作用和重要地位逐渐为人们所共识。1.1国内模具的现状和发展趋势1.1.1国内模具的现状我国模具工业的产值在国际上排名位居第三位,仅次于日本和美国。国内的模具生产厂已超过17000家,从业人员达50万。近年来,我国的模具工业一直以每年13%左右的增长速度快速发展我国模具行业在“十五”期间的增长速度达到13%~15%。近几年来,我国每年进口模具约占市场总量的20%左右,已超过10亿美元,成为世界上最大的模具进口国其中塑料与橡胶模具占全部进口模具的50%以上,冲压模具占全部进口模具约40%中、高档模具进口比例占市场总量的40%以上。精密加工设备还很少大型、精密、复杂和长寿命模具的产需矛盾十分突出许多先进的技术如CAD/CAE/CAM技术的普及率还不高。国内一些大型模具企业,CAD/CAM应用状况多停留在从国外购买先进的CAD/CAM系统和设备,但在其上进行的二次开发较少,资源利用率低;国内一些中小型模具企业,它们的CAD/CAM应用很少,有些仅停留在以计算机代替图板绘图。国外的一些CAD/CAM系统虽然功能强大,但价格昂贵,一般企业难以支付,而国内优秀的CAD/CAM系统很少。河南机电高等专科学校毕业设计说明书第4页共22页1.1.2国内模具的发展趋势为了适应市场对模具制造的短交货期,高精度、低成本的迫切要求,未来我国的模具将呈现几大发展趋势:1、模具日趋大型化—方面是由于用模具生产的零件日渐大型化,另一方面也是由于高生产率要求而发展多工位模具,多腔模具(现在有的注塑模已达几百腔)所致。新型轿车的大尺寸覆盖件成形、大功率汽车的六拐曲轴成形2、模具的精度越来越高10年前,精密模具的精度一般为5μm,现在已达2~3μm,不久1μm精度的模具都将上市。随着零件微型化及精度要求的提高,有些模具的加工精度要求在1μm以内。超精密加工已进入纳米(0.1μm~100nm)级精度阶段大致可分3个层次:一是用于汽车、飞机、精密机械的微米(μm)级精密加工;二是用于磁盘、磁鼓制造的亚微米(0.1μm)级精密加工;三是用于超精密电子器件的毫微米(0.001μm)级精度加工。这就要求发展超精加工,并对模具的加工设备、检测技术、研磨抛光工艺等提出更高的要求。3、压铸模及塑料模的比例将不断提高随着车辆和电机等产品向轻量化方向发展,压铸模具的比例将不断提高,同时对压铸模的寿命和复杂程度将提出更高的要求随着以塑代钢、以塑代木的进一步发展,塑料模的比例也将不断提高。4、挤压模及粉末成形模将增多由于汽车、车辆和电机等产品和轻量化发展,以铝代钢,高分子材料、复合材料、工程陶瓷、超硬材料的成形加工技术。新型材料的采用,不仅改变产品结构和性能,而且使生产工艺发生了根本变革,相应地出现了液态、半固态挤压模高压隔离开关上盖冲压工艺分析及模具设计第5页共22页具及粉末锻模。金属粉末锻造成形,金属粉末超塑性成形,粉末注射成形、粉末喷射和喷涂成形大大扩充了现代精密塑性成形的应用范围5、多功能复台模具将进一步发展级进组合冲压模已在美国汽车工业中普遍应用(加工转子、定子板或者插接件),其优点是生产率高,模具成本低,不需要板料剪切。如集成电路引线框架的20~30工位的级进模,工位数量最多已达160个。自动冲切、叠压、铆合、计数、分组、转子铁芯扭斜和安全保护等功能的铁芯精密自动叠片多功能模具。这种多功能复合模具生产出来的不再是单个零年,而是成批的组件,可大大缩短产品的生产及装配周期。6、热流道技术的应用扩大采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量,并能大幅度节约制件