电子零件弹性夹的冲压工艺与落料模及弯曲模设计

1摘要改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。快速经济制模技术为了适应工业生产中多品种、小批量生产的需要，加快模具的制造速度，降低模具生产成本，开发和应用快速经济制模技术越来越受到人们的重视。冲压模具—在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。冲压--是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。本课题研究的是电子类产品中属于典型冲压零件的落料和弯曲模结构。都根据参考书上的步骤和思路，来计算出落料模各个零部件的尺寸结构，以及标准件和模架，压力机的选取，这个过程就是整个落料模的设计过程。当然电子零件弹性夹的成形仅仅靠落料是不够的，所以还有弯曲模的设计，弯曲模的设计思路和冲裁模是一样的，有了前面设计冲裁模的基础，弯曲模的设计进度就比较快了。设计图初稿是自己动手画，但部分零件采用CAD绘图，，也加强了我们运用设计软件的能力。关键词：模具设计冲压工艺UGNXCAD2AbstractSincethereformandopeningup,alongwiththehigh-speeddevelopmentofnationaleconomy,marketdemandgrowthofmould.Inrecentyears,themoldindustryhasbeengrowingbyabout15%speedrapiddevelopment,mouldindustryenterpriseownershipcompositionischanged,exceptforthestate-owned,collective,professionalfactoryoutsidethejoint-equityorwholly-ownedandprivatealsogotrapiddevelopment.Rapideconomictechnologyinordertoadapttotheindustrialproductioninmanyvarietiesandsmallbatchproduction,acceleratethespeedofmouldmanufacturing,reduceproductioncost,moldmakingrapideconomicdevelopmentandapplicationtechnologybymoreandmorepeople'sattention.Stampingdie-incoldstampingprocessandmaterial(metallicandnon-metallic)intoparts(orsemi-finished)isakindofspecialcraftequipment,calledcoldstampingmould(knownascolddie).Stamping--isatroomtemperature,pressuremachineusinginstalledinthemoldofmaterial,makeitsproducepressureseparationorplasticdeformation,andobtainapressurepartsprocessingmethods.Stampingmouldpressingcraftisessentialtoproductionequipment,isskill-intensivegoods.Thestampingproductionefficiencyandthequalityandcostofproduction,anddiedesignandmanufacture.Molddesignandmanufacturingtechnologylevel,isanationalproductmanufacturinglevel,oneoftheimportantsymbolsinlargelydeterminesthequalityofproducts,andnewproductdevelopmentcapabilities.Thisresearchiselectronicproductsaretypicallystampingpartsoftheblankingandbendingmodestructure.AccordingtothestepsinthereferenceandChuLa,tocalculatethesizeofeachcomponentfeedingmodulestructure,andthestandardofthepressandformwork,selection,thisprocessistheblankingmodedesignprocess.Alsothedesignofelasticmodulusstructure,bendingclampmolddesignprocessandbendingstampingdie.Butcomparedwithpunchdie,simple,andthebendingofthedesignisnotonlythekey,sothedesignofsimpledesignprocess,anditsbasicideasanddesignprocessiscompletedinaccordancewiththecorrectideas.Designdraftisyourself,butpartsadoptCADdrawing,structure,hasstrengthenedthemoreclearly,weusethesoftwaredesign.3目录摘要…………………………………………………………………………………1Abstract……………………………………………………………………………2第1章绪论…………………………………………………………………………5第2章冲裁零件工艺性分析及确定工艺方案2．1零件工艺分析……………………………………………………………82．2工艺方案确定……………………………………………………………8第3章冲裁工艺与设计计算3．1零件展开图设计…………………………………………………………103．2排样设计与计算…………………………………………………………113．3冲裁件面积计算…………………………………………………………113．4计算冲压力，卸料力，顶出力……………………………………………113．5压力中心的计算……………………………………………………………113．6凸凹模的刃口尺寸计算……………………………………………………12第4章冲裁模具的零件及结构设计4．1工作零件的选取…………………………………………………………124．1．1凹模选取…………………………………………………………124．1．2凸模设计…………………………………………………………124．2定位零件结构设计…………………………………………………………154．2．1挡料销设计…………………………………………………154．3常用卸料、出件、压料零部件……………………………………………164．3．1卸料板设计……………………………………………………164．4弹簧元件……………………………………………………………………164．5导向，支撑及固定元件……………………………………………………174．5．1上下模座…………………………………………………………174．5．2导柱，导套………………………………………………………174．5．3模柄………………………………………………………………174．5．4垫板………………………………………………………………174．5．5卸料螺钉…………………………………………………………184．6压力机的想选取……………………………………………………………184．7冲裁模具体结构……………………………………………………………194第5章弯曲模具的零件及结构设计5．1零件工艺分析………………………………………………………………205．2工艺方案的确定……………………………………………………………205．3工艺与设计计算……………………………………………………………215．3．1弯曲力计算………………………………………………………215．3．2顶料力计算………………………………………………………215．3．3弯曲力和顶料力的和……………………………………………215．3．4回弹量的计算……………………………………………………215．4模具主要零部件的结构设计………………………………………………225．4．1凸模设计…………………………………………………………225．4．2凹模设计…………………………………………………………225．4．3压力机的选取……………………………………………………235．5弯曲模具的装配图………………………………………………………24第6章基于UGNX的模具设计6．1UGNX模具设计意义………………………………………………………256．2基于UGNX模具零件三维设计……………………………………………266．3冲压模具总装配图…………………………………………………………296．3．1零件装配图实例…………………………………………………296．3．2冲裁模装配实例…………………………………………………316．4弯曲模总装配图……………………………………………………………326．5模具二维视图转化为三维视图实例………………………………………326．5．1下模座的二维图转化为三维图实例……………………………32附图一………………………………………………………………………………35附图二………………………………………………………………………………36结束语………………………………………………………………………………37谢辞…………………………………………………………………………………38参考文献……………………………………………………………………………395第1章绪论一．本课题研究的意义模具是工业生产的主要工艺装备，模具工业是国民经济的基础工业。在现代工业生产中，产品零件广泛采用冲压、锻压成压铸成形、挤压成形、塑料注射或其他成形加工方法，与成形模具相配套，使坯料成形加工成符合产品要求的零件。模具已广泛应用于电机电器产品、电子和计算机产品、仪表、家用电器、汽车、军械、通用机械等产品的生产中。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。中国模具行业发展现状目前，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%。鉴于模具作为包括机床工具、汽车制造、食品包装等在内的机械行业中机械基础件产业，以及电工电器、电子及信息行业的支持产业，在发展先进生产力当中，处于非常关键并服务全行业的地位，其发展对产业配套能力的提升和促进产业聚集优势的形成将起到重要作用。改革开放以来，中国模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化