3541 銅墊片倒裝復合模設計

3541 銅墊片倒裝復合模設計,墊片,倒裝,復合,設計 河南機電高等?？茖W校學生畢業(yè)設計（論文）中期檢查表學生姓名 王留永 學 號 0312344 指導教師 楊占堯課題名稱 銅墊片倒裝復合模設計難易程度 偏難 適中 偏易選題情況工作量 較大 合理 較小任務書 有 無開題報告 有 無符合規(guī)范化 的要求外文翻譯質量 優(yōu) 良 中 差學習態(tài)度、出勤情況 好 一般 差工作進度 快 按計劃進行 慢中期工作匯報及解答問題情況優(yōu) 良 中 差中期成績評定：所在專業(yè)意見：負責人： 年 月 日機械加工工藝過程卡產品型號零（部）件圖號05機械加工工藝過程卡片 產品名稱 零（部）件名稱凸模 共（1）頁第（1）頁材料牌號 Cr 12毛坯種類棒料毛坯外型尺寸每個毛坯可制件數(shù)1每臺件數(shù)備注工時工序號 工序名稱工 序 內 容車間 工段 設備 工 藝 裝 備準終 單件1 備料用軋制的圓棒料在鋸床上鋸斷備料車間鋸床2鍛造將棒料鍛成圓形毛坯鍛造車間空氣錘3 熱處理退火，消除內應力熱處理車間加熱爐4 車床加工車外圓，留磨余量機加工車間普通車床5 熱處理淬火回火達到58～62HRC熱處理車間加熱爐6 磨外圓在外圓磨床上磨外圓至要求尺寸機加工車間磨床7 鉗工精修全面達到設計要求 模具車間8 檢驗按照圖紙檢驗 模具車間設計日期審核日期標準化日期會簽日期標記 記數(shù)更改文件號簽字 日期 標記處數(shù)更該文件號河南機電高等?？茖W校學生畢業(yè)設計（論文）中期檢查表學生姓名 王留永 學 號 0312344 指導教師 楊占堯課題名稱 銅墊片倒裝復合模設計難易程度 偏難 適中 偏易選題情況工作量 較大 合理 較小任務書 有 無開題報告 有 無符合規(guī)范化 的要求外文翻譯質量 優(yōu) 良 中 差學習態(tài)度、出勤情況 好 一般 差工作進度 快 按計劃進行 慢中期工作匯報及解答問題情況優(yōu) 良 中 差中期成績評定：所在專業(yè)意見：負責人： 年 月 日機械加工工藝過程卡產品型號零（部）件圖號05機械加工工藝過程卡片 產品名稱 零（部）件名稱凸模 共（1）頁第（1）頁材料牌號 Cr 12毛坯種類棒料毛坯外型尺寸每個毛坯可制件數(shù)1每臺件數(shù)備注工時工序號 工序名稱工 序 內 容車間 工段 設備 工 藝 裝 備準終 單件1 備料用軋制的圓棒料在鋸床上鋸斷備料車間鋸床2鍛造將棒料鍛成圓形毛坯鍛造車間空氣錘3 熱處理退火，消除內應力熱處理車間加熱爐4 車床加工車外圓，留磨余量機加工車間普通車床5 熱處理淬火回火達到58～62HRC熱處理車間加熱爐6 磨外圓在外圓磨床上磨外圓至要求尺寸機加工車間磨床7 鉗工精修全面達到設計要求 模具車間8 檢驗按照圖紙檢驗 模具車間設計日期審核日期標準化日期會簽日期標記 記數(shù)更改文件號簽字 日期 標記處數(shù)更該文件號 河南機電高等專科學校畢業(yè)設計(論文)開題報告學生姓名： 王留永 學 號： 0312344 專 業(yè)： 模具設計與制造 設計(論文) 題目： 銅墊片倒裝復合模具的設計 指導教師： 楊占堯 2006 年 4 月 10 日 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告1．結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫1500 字左右（本科生 2000 字左右）的文獻綜述(包括目前該課題在國內外的研究狀況、發(fā)展趨勢以及對本人研究課題的啟發(fā))：文 獻 綜 述在設計之前首先應該對國內外的模具發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢有所了解，以便在設計過程中能夠正確、合理地設計出一套模具。下面就先分析一下國內外的模具發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢以及我國的模具發(fā)展現(xiàn)狀。我國模具行業(yè)將向大型、精密、復雜、高效、長壽命和多功能方向發(fā)展。1.隨著工業(yè)產品質量的不斷提高，沖壓產品的生產正呈現(xiàn)出多品種、少批量，復雜、大型、精密，更新?lián)Q代速度快等變化特點，沖壓模具也正向高效、精密、長壽命、大型化方向發(fā)展。為適應市場的變化，隨著計算機技術和制造技術的迅速發(fā)展，沖壓模具設計與制造技術正在由手工設計、依靠工人的經驗和常規(guī)的機械加工技術向計算機輔助設計（CAD） 、數(shù)控加工中心進行切削加工、數(shù)控線切割、數(shù)控電火花等為核心的計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）技術方面轉變。模具的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢如下詳述：1）.CAD/CAM 技術的應用： CAD/CAM 是一項高科技、高效益的系統(tǒng)工種，是模具設計與制造行業(yè)的有效輔助工具；通過它能夠對產品、模具結構、成型工藝、數(shù)控加工及成本等進行設計和優(yōu)化?，F(xiàn)在已經廣泛地應用與模具的設計與制造加工的過程中，并還在不斷地發(fā)展和創(chuàng)新。2）.模具標準件：模具的標準化對縮短模具制造周期、提高質量、降低成本起到很大的作用。我國的模具標準化程度達到 30%以下，而國外先進國家達到 70%—80%左右。這樣，不僅有利于國內的模具制造的發(fā)展，也有利于模具的國際化發(fā)展。3）.模具的制造精度：國外的制造水平能夠是制造公差達到 0.003—0.005 mm，表面的粗糙度達到 Ra 0.0002 mm 以下（花 10 以上） ；我國的制造水平可以是制造公差達到 0.01—0.02 mm,模具表面的粗糙度達到 Ra0.00160.0008 mm（花 7—8） 。由此可見，如今模具技術的發(fā)展水平還是很高的，但也可以看出我國在這方面的技術與國外先進國家還有很大的差距。4）.模具的使用壽命：國外的沖壓模具的使用壽命， （合金鋼制模）500—1000 萬次，（硬質合金制模）2 億次；我國的沖壓模具的使用壽命分別為：100—400 萬次，6000—1 億次。模具的使用壽命的加長就意味著模具的制造成本降低，從而提高了生產效益。5）.模具的加工制造設備：國外已經廣泛地使用了數(shù)控加工中心，線切割，電火花，化學腐蝕等先進的設備，大大地提高了模具的制造周期。2.我國的模具業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀：進入 21 世紀，隨著科學技術的發(fā)展，我國的工業(yè)化程度也有了很大地提高，特別是在模具行業(yè)有了很大地發(fā)展。如：在模具設計與制造上，不但自己可以制造一些大型，精密，復雜，高效，長壽命的模具，并且能夠出口到國外，打開國外的市場。但是，目前我國的沖壓技術與工業(yè)發(fā)達國家相比還相當落后，主要原因是我國在沖壓基礎理論及成型工藝，模具標準化，模具設計，模具制造工藝及設備等方面與工業(yè)發(fā)達國家尚有相當大的差距，導致我國的模具在壽命，效率，加工精度，生產周期等方面與工業(yè)發(fā)達國家的模具相比差距相當大。因此這就需要我們努力去研究，推動我國模具業(yè)的發(fā)展。3.在查閱、收集有關資料的時候，不僅使我對模具業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢、模具的設計與制造技術等有了更多，更全面地了解；而且收集到了許多有關本課題的研究，與本課題相關、相似的東西，查找各種有關模具設計與制造方面的經驗公式，和經驗數(shù)據(jù)；通過查閱資料和文獻能夠將課堂上所學習到的理論知識，與實際生產當中的實例相結合去更好地成設計任務；并且使我在課程設計上有了更多的設計思路，也有了更多的考慮空間，同時也使我在設計的過程中能夠從多方面地去考慮問題——模具設計的合理性及對設計好的模具在工作過程中可能會出現(xiàn)的問題及解決辦法，所積累的這些寶貴經驗對我以后的工作是很有幫助的。 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告２．本課題的研究思路（包括要研究或解決的問題和擬采用的研究方法、手段（途徑）及進度安排等）：1. 先通過收集和查閱各種文獻資料和與同學老師的交流、指導，對目前國內外的模具的發(fā)展狀況和發(fā)展趨勢進行深入的了解，預計用時間二天；2. 對工件進行結構形狀、尺寸精度、加工工藝性等方面作出詳細地分析，并查閱相關資料看是否符合常規(guī)零件結構設計，預計用時兩天；3. 經過對工件的結構工藝性分析，擬訂可行的沖壓工藝方案，并經過分析，研究、比較，選擇一種最為合理的沖壓工藝作為生產應用，估計用時間一天；4. 進行主要的設計計算，利用各種經驗公式或者經驗數(shù)據(jù)對沖壓力（沖裁力、卸料力、總沖壓工藝力） ，壓力中心的位置，工作零部件的刃口尺寸的設計計算以及彈性卸料元件橡膠的設計，預計需用時間四天；5. 根據(jù)工件的結構，材料，生產批量來進行模具的總體設計，包括模具的類型，定位方式，卸料方式，導向方式等方面的設計；在設計中，應該綜合考慮模具的安裝，維修，生產效率等，預計用時間兩天；6. 對模具的主要零部件進行設計，主要有凸模、凹模、定位板、卸料板、模架和導柱導套等零件，根據(jù)工作需要的強度來設計尺寸，包括各零件的圖紙，預計需用時間五天；7. 模具的總裝圖和工作原理（有裝配簡圖）需要用時間兩天；8. 模具主要零部件的加工工藝過程（凸模、凹模、 ）分析與設計，預計用時間一天；9. 模具的裝配與調試，預計用時兩天； 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告指導教師意見：1．對“文獻綜述”的評語：2．對本課題的研究思路、深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測：指導教師： 年 月 日所在專業(yè)審查意見：負責人： 年 月 日參考文獻[1] 李碩本．沖壓工藝學．北京：機械工業(yè)出版社，1982[2] 模具工業(yè)． 1998～2003[3] 模具制造． 2001～2003河南機電高等專科學校畢 業(yè) 設 計 論 文論文題目：銅墊片倒裝復合模設計系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設計與制造 班 級 模具 033 學生姓名 王 留 永 學 號 0312344 指導教師 楊 占 堯 2006 年 5 月 15 日畢業(yè)設計（論文）成績畢業(yè)設計成績指導老師認定成績小組答辯成績答辯成績指導老師簽字答辯委員會簽字答辯委員會主任簽字畢業(yè)設計/論文任務書題目：銅墊片倒裝復合模設計內容：（1）設計說明書 （2）銅墊片倒裝復合模裝配圖（3）模具各主要零件圖 （4）典型零件的加工工藝卡 原始資料：設計題目：銅墊片材料：T2料厚：0.2mm插 圖 清 單圖 1.1 工件圖 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3圖 3.1 工件排樣圖 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6圖 3.2 凹模型口圖 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8圖 5.1 沖孔凸模 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????12圖 5.2 落料凸模 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3圖 5.3 落料凹模 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4圖 5.4 凸凹模 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5圖 5.5 模柄 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6圖 6.1 銅墊片倒裝復合模裝配圖 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9表 格 清 單表 3.1 條料計算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6表 3.2 沖壓力的計算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7表 3.3 壓力中心的計算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8表 3.4 工作零件刃口尺寸的計算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9表 8.1 凸凹模加工工藝過程 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21表 8.2 沖孔凸模加工工藝過程 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21表 9.1 銅墊片倒裝復合模具的裝配 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????23 銅墊片倒裝復合模 摘 要本次畢業(yè)設計題目為銅墊片倒裝復合模，設計的模具為復合模。設計主要包括零件的工藝性分析、工藝方案設計、相關數(shù)據(jù)的計算、各主要零件的設計選擇等內容。此工件的尺寸較小，這種工件的加工難點是：由于工件中間的大圓一邊有一個深度為 2mm 的凹槽，且無圓弧過度，給凸、凹模的加工帶來了一定的困難，沖大孔凸模尖角處也極易磨損，所以沖大孔凸?？刹捎描偲吹姆椒?。在設計時把沖大孔凸模做成兩部分，這樣即容易加工，又能及時更換損壞的鑲件。工件的加工分成兩個基本工序，即沖孔和落料。采用倒裝復合形式。這種沖裁方法即能保證零件的精度又能提高加工生產率。此方法特別適合加工這種小的墊片類零件，加工方法簡單，所加工的工件尺寸精度高。經實踐驗證，這種模具取得了很好的生產效果。關鍵詞：復合模，倒裝，工藝性，鑲件。 The copper filling piece inverts the superposable die AbstractThis graduation project topic inverts the superposable die for the copper filling piece, the design mold is a superposable die. Designs mainly includes the components the technological analysis, the craft plan design, correlation data computation, each major parts content and so on design choice.This work piece size is small, this kind of work piece processing difficulty is: Because among one side the work piece great-circle has a depth is the 2mm scoop channel, also does not have the circular arc excessively, for raised, the concave mold processing has brought the certain difficulty, flushes the pocket raised mold acute angle place extremely to be also easy to wear, therefore flushes the method which the pocket raised mold may use inlays spells. When design flushes the pocket raised mold to make two parts, like this namely is easy to process, also can promptly replace the damage to inlay.The work piece processing divides into two essential working procedures, namely the punch holes and falls the material. Uses inverts the compound form. This blanking method namely can guarantee the components the precision can enhance the processing productivity. This method suits specially processes this kind of small filling piece class components, the processing method simple, processes the work piece size precision is high. After the practice confirmation, this kind of mold has obtained the very good production effect.Key word: The superposable die, inverts, the technology capability, inlays.畢業(yè)設計/論文說明書目錄緒 論 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1第一章 零件工藝性分析 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????31.1 沖壓件的結構工藝性 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????31.2 沖壓件的尺寸精度和表面粗糙度 ????????????????????????????????????????????????????????????????31.3 沖壓件的材料分析 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3第二章 擬訂沖裁件的工藝方案 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????5第三章 主要設計計算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????63.1 排樣方式的確定及其計算 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????63.2 沖壓力計算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????73.3 壓力中心的確定及相關計算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????73.4 模具工作零件刃口尺寸的計算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????93.5 卸料裝置設計 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????10第四章 模具總體設計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????114.1 模具類型的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????114.2 定位方式的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????114.3 卸料、出件方式的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????114.4 導向方式的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11第五章 主要零部件設計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????125.1 工作零件的結構設計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????125.2 定位零件的設計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????155.3 卸料部件的設計 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????155.4 模柄的設計 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????165.5 模架及其它零部件設計 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????16第六章 模具總裝圖以及工作原理 ??????????????????????????????????????????????????????????????????18第七章 沖壓設備的選定 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????20第八章 模具零件加工工藝 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21第九章 模具的裝配 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????23設計總結 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????24致 謝 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????25參考文獻 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????26 河南機電高等?？茖W校畢業(yè)設計（論文）任務書系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設計與制造 學 生 姓 名 : 王 留 永 學 號: 0312344 設計(論文) 題目： 銅墊片倒裝復合模設計 起 迄 日 期: 2006 年 4 月 15 日~ 5 月 15 日 指 導 教 師: 楊占堯 發(fā)任務書日期: 2006 年 3 月 15 日畢 業(yè) 設 計（論 文）任 務 書1．本畢業(yè)設計（論文）課題來源及應達到的目的：所示圖形為銅墊片，材料為 T2，厚度為 0.2mm，設計一套沖壓模具，要求能適應大批量生產。2．本畢業(yè)設計（論文）課題任務的內容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術要求、工作要求等）：1、了解目前國內外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀2、分析銅墊片的沖壓工藝并確定其工藝方案3、銅墊片零件的沖壓模設計4、繪制模具總裝圖，并繪制零件圖5、模具安裝與調整6、得出設計結論所在專業(yè)審查意見：負責人： 年 月 日系部意見：系領導： 年 月 日河南機電高等?？茖W校畢 業(yè) 設 計 （ 論 文 ） 評 語學生姓名：王 留 永 班級: 模具 033 學號： 0312344 題 目：銅 墊 片 倒 裝 復 合 模 設 計 綜合成績： 指導者評語：指導者(簽字) ： 年 月 日畢 業(yè) 設 計 （ 論 文 ） 評 語評閱者評語：評閱者( 簽字)： 年 月 日答辯委員會（小組）評語：答辯委員會（小組）負責人( 簽字)： 年 月 日1銅墊片倒裝復合模設計緒論此次設計的課題為銅墊片倒裝復合模，所用材料為 T2，是一種比較軟的材料。此次設計是對大學三年所學知識的一個實踐，主要的設計意義在于要認真掌握沖壓模具設計的設計要點、設計的具體思路和步驟，知道如何運用資料進行設計，然后自己尋找出一條具體的設計思路完成此次的模具設計，并能夠用于實際的生產當中。改革開放以來，隨著國民經濟的高速發(fā)展，市場對模具的需求量不斷增長。近年來，模具工業(yè)一直以 15％左右的增長速度快速發(fā)展，模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大的變化，除了國有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨資和私營也得到了快速的發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的模具之鄉(xiāng)，廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心，中外合資和外商獨資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。近年許多模具企業(yè)加大了用于技術進步的投資力度，將技術進步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。一些國內模具企業(yè)已普及了二維 CAD，并陸續(xù)開始使用UG、Pro/E、I-DEAS、Euclid-IS 等國際通用軟件，個別廠家還引進了Moldflow、C-Flow 、DYNAFORM、Optris 和 MAGMASOFT 等 CAE 軟件，并且成功應用于沖壓模的設計中。以汽車覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術已經取得很大進步，東風汽車公司模具廠、一汽模具中心等模具廠家已能生產部分轎車覆蓋件模具。此外，許多研究機構 和大專院校開展模具技術的研究和開發(fā)。經過多年的努力，在模具 CAD/CAE/CAM 技術方面取得了顯著進步；在提高模具質量和縮短模具設計周期等方面作出了貢獻。例如，吉林大學汽車覆蓋件成型技術所獨立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析KMAS 軟件，華中理工大學模具技術國家重點實驗室開發(fā)的注塑模具、汽車覆蓋件模具復合級進模 CAD/CAE/CAM 軟件，上海交通大學模具 CAD 國家工程研究中心開發(fā)的冷沖壓模具和精沖研究中心開發(fā)的冷沖模和精沖模 CAD 軟件等在國內模具行業(yè)擁有不少的的用戶。雖然中國模具工業(yè)在過去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達國家相比還有較大的差距。例如，精密加工設備在模具加工設備中的比重比較低；CAD/CAE/CAM 技術的普及率不高；許多先進的模具技術應用不夠廣泛2等等，致使相當一部分大型，精密、復雜和長壽命的模具依賴進口。未來沖壓模具的發(fā)展趨勢模具行業(yè)在今后的發(fā)展中，首先要更加關注其產品結構的戰(zhàn)略性調整，使結構復雜、精密度高的高檔模具得到更快的發(fā)展。我們的模具行業(yè)要緊緊的跟著市場的需求發(fā)展。沒有產品的需求、產品的更新?lián)Q代，就沒有模具行業(yè)的技術進步，也就沒有模具產品的上規(guī)模、上檔次。如汽車生產中 90％以上的零部件，都要依賴模具成型，在珠三角和長三角，為汽車行業(yè)配套的模具產值增長達 40％左右。而模具技術水平的高低，在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發(fā)能力。已成為衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志。其次，要積極推進中西部地區(qū)模具產業(yè)的發(fā)展，努力縮小發(fā)達地區(qū)和不發(fā)達地區(qū)的差距。中西部很多地區(qū)已經意識到模具產業(yè)的發(fā)展對制造業(yè)的重要作用。如陜西、四川、河北等模具生產有了很大的發(fā)展，河北興林車身制造集團有限公司作為河北泊頭地區(qū)的骨干企業(yè)帶動了一片模具企業(yè)的開拓；四川宜賓普什模具有限公司憑借強有力的資金投入，將在未來寫下新的篇章。第三，要積極推進模具企業(yè)特別是國有企業(yè)的體制的創(chuàng)新，轉換經營機制，大力發(fā)展混合所有制經濟，明確產權和完善法人治理結構。充分發(fā)掘企業(yè)發(fā)展的內在動力。要積極推進中、西部地區(qū)工業(yè)基礎較好地區(qū)的制造業(yè)大中型企業(yè)主輔分離，使其模具車間、分廠在不太長的時間里，采用多種有效實現(xiàn)形式，轉換機制，大力發(fā)展產權明晰、獨立自主經營，適應市場運作和模具生產快速反應的現(xiàn)代專業(yè)模具企業(yè)，培養(yǎng)能代表行業(yè)水平的“龍頭”企業(yè)，帶動地區(qū)產業(yè)鏈的發(fā)展。第四，用信息技術帶動和提升模具工業(yè)的制造水平，是推動模具工業(yè)技術的關鍵環(huán)節(jié)。CAD/CAE/CAM 技術在模具工業(yè)中的應用，快速原型制造技術的應用，使模具的設計制造技術發(fā)生了重大變革。再有，模具的開發(fā)和制造水平的提高，還有賴于采用數(shù)控精密高效加工設備，如五軸加工機床、高速銑等。超精加工手段也大量用于加工。我們期待模具行業(yè)的明天更加輝煌！3第一章 零件工藝性分析1.1 沖壓件的結構工藝性本沖壓件為銅墊片，工件只有落料和沖孔兩個基本工序，適合沖裁。從工件的形狀來看零件相對較簡單，結構也基本對稱。雖然在大圓上有一個凹槽，且無圓角過度，但材料相對教薄，只有 0.2 。外邊最小圓角為 R10，沖孔最小尺寸m為 8，其圓角半徑也都均符合沖裁件最小圓角半徑的要求。本工件的最小寬度為?6 （ 8 孔與外邊沿之間的距離） ，大于沖裁件的最小寬度尺寸。此工件中m有兩個 8 的圓孔和大圓上一個 2 為凹槽，此處也符合沖孔的最小尺寸要求。兩孔間距為 10 ，遠大于最小間距值，故符合沖裁要求。m1.2 沖壓件的尺寸精度和表面粗糙度從零件圖的尺寸精度來看，工件的尺寸全部為自由公差，尺寸精度較低，所以沖壓完全可以滿足要求。至于表面精度，在零件圖中沒有明確給出特別的要求，所以只要所沖工件無毛刺，表面無明顯傷痕即可。圖 1.1 工件圖1.3 沖壓件的材料分析4沖壓件的材料費用往往要占沖壓件成本的 60﹪——80﹪，沖壓件材料的質量直接影響到沖壓工藝設計和沖壓件的質量、使用壽命與成本。因此，除了提高沖壓件的工藝性、改善沖壓變形條件、降低對材質的要求外，還要努力提高沖壓件材料的質量，使其適應沖壓工藝的要求，生產出優(yōu)良的沖壓件。本工件的材料選用為 T2，是一種比較軟的銅料，強度不高，工件為墊片，為受壓零件，所以選材合適。5第二章 擬訂沖裁件的工藝方案首先根據(jù)零件形狀確定沖壓工序類型和選擇工序順序。該零件有兩個孔，故需要沖孔。又因得到該零件的整體需要落料。其中沖孔決定了孔的大小尺寸及公差，而落料則決定了零件的總體形狀和尺寸。此工件形狀較簡單，只需落料、沖孔兩個基本工序，可以有以下三種工藝方案：方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模具生產。方案二：落料——沖孔復合沖壓。采用復合模具生產。方案三：沖孔——落料級進沖壓。采用級進模具生產。方案一模具結構簡單，但需要兩道工序兩道模具，生產成本高而且生產效率底，難以滿足生產批量的要求。方案二只需一副模具即可完成零件的加工，工件的精度以及生產效率都較高，模具結構復雜，制造精度要求高，成本高。當采用倒裝時可以直接利用壓力機的打桿裝置進行推料，卸件可靠，便于操作，并可以實現(xiàn)機械化。方案三只需一副模具，工件即可加工完成，但級進模工位數(shù)較多，因而用級進模沖制零件，必須解決條料或帶料的準確定位問題，才可能保證沖壓件的質量。綜合分析上述三種方案，該工件的沖壓生產采用方案二為佳——采用倒裝的復合模具生產。6第三章 主要設計計算3.1 排樣方式的確定及其計算設計模具時，首先要設計條料排樣圖。本工件的形狀外形較簡單，兩端對稱，且有兩端小中間大的特點，直排時材料利用率低，應采用斜排，如圖 3.1 所示的排樣方法，可顯著地減少廢料。圖 3.1 工件排樣圖在此排樣圖中，搭邊值查表可得 , ，那么條料的寬度為2.5am?12.a53 ，步距為 60.81 ，一個步距的材料利用率為 。mm8%表 3.1 條料計算項目分類項目 公式 結果 備注7沖裁件面積 A258.147.916????285.3m條料寬度B53Bm?53m步距S60.81S60.81排樣排樣一個步距的材料利用率?％185.360??58%查課本表得最小搭邊值 , ,2.5a?1.2m采用無側壓的裝置，導料板與條料之間的最小間隙 minC3.2 沖壓力計算該模具采用復合模具，擬選擇彈性卸料和剛性推件裝置，沖壓力的相關計算見下表所示。 表 3.2 沖壓力的計算項目分類項目 公式 結果 備注沖裁力 F?bKLt?1.350.216?14602 N351Lm?60bMP?卸料力 4X 584.1 N推件力 .Tn?8761.2 N沖壓力 沖壓工藝總力ZXTF??14602+58.61.223947.3 N 查表得 .4XKT?/20.nht13.3 壓力中心的確定及相關計算8沖裁力合力的作用點稱為沖模壓力中心。為了保證壓力機和模具的正常工作，應使模具的壓力中心與壓力機滑塊的中心線相重合?；騽t，沖壓時滑塊就會承受偏心載荷，導致滑塊導軌和模具導向部分不正常的磨損，還會使合理間隙得不到保證，從而影響制件質量和降低模具壽命甚至損壞模具。沖模壓力中心的求法，采用求平行力系合力作用點的方法。由于絕大部分沖裁件沿沖裁輪廓線的斷面厚度不變，輪廓各部分的沖裁力與輪廓長度成正比，所以，求合力作用點可轉化為求輪廓線的重心。具體方法如下：1.按比例畫出沖裁輪廓線，在圖中將xoy坐標系建立在圖示的對稱中心線上。2.把圖形的輪廓線按幾何圖形分解成幾部分，計算各部分長度 … ，12,Ln并求出各部分重心位置的坐標 … ；12(,),xy(,)nxy3.按沖裁輪廓線下列公式求沖模壓力中心的坐標值 ；0(,)nLxxL????210nyyy??210圖 3.2 凹模型口圖用解析法求得該模具的壓力中心 C 點的坐標（0，0） ， ，有關計算詳細過程如9下表所示。表 3.3 壓力中心的計算各基本要素壓力中心的坐標值基本要素長度 /Lmxy43.261?0 053.062 0 046.93 0 053.064L0 050.245?0 093.226 1.08 2.2627 －8.66 －14.67.168L－5.59 －16.6829?－1.87 —16.87合計 350.9 0.38 0.27由以上計算結果可以看出，該工件沖裁力不大，壓力中心偏移坐標原點 較0小，為了便于模具的加工和裝配，模具中心仍選在坐標原點 0，若選用 J23—25的壓力機沖床， 點仍在壓力機模柄孔的投影面積范圍內，故滿足要求。c3.4 模具工作零件刃口尺寸的計算在確定工作零件刃口尺寸計算方法之前，首先要考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。結合該模具特點，工作零件的形狀相對較簡單，適宜采用線切割機床加工成型凸凹模內孔、凹模、凸模固定板以及卸料板，這種加工方法可以保證這些零件各個孔的同軸度，使裝配工作簡化，且各半形孔的形位精度高。大大提高了模具的質量，也給模具的裝配工作帶來了方便。因此工作零件刃口尺寸計算就按分別制造法加工，保證各自基本尺寸，使模具的制造公差控制在間隙的變化范圍內。在以后的生產過程中方便使用。具體的計算數(shù)值見下表所示。表 3.4 工作零件刃口尺寸的計算尺寸及分類 尺寸轉換 計算公式 結果 備注R10 R 0.431?max0()AARX?????R?0.2978?查有關手冊得10TR?0.297?A+38落料R24 R 0.524? 0min(/2)TARZ???0-.26.1Td??80.36? 0A??.238沖孔 320.620indX???min0()ATZ?0430 30±0.10 .1AL?孔心距60 60±0.15/8L?6?沖裁雙面間隙： max0.14Z?in磨損系數(shù) x=0.5,模具按IT8 級制造。校核滿足 AT???maxin()z?113.5 料裝置設計本模具由于所沖工件只有 0.2 ，所以工作所需要的卸料力不大，因采用彈m性卸料裝置，卸料板與卸料螺釘將在后面設計中詳細敘述，在此只對彈性元件做一設計。由于本模具的工作所需的卸料力不大，所以采用彈簧做為彈性卸料元件。1．此模具所沖制件的尺寸較小，故模具的總體尺寸也較小，考慮到彈簧的安裝空間，初選彈簧數(shù)為 2，每個彈簧的預壓力：。 0918.54.32xFNn??2．查有關彈簧規(guī)格，初選彈簧規(guī)格為 。1.8mm?具體參數(shù)： ， ， 。 ， ，2Dm?4.5d7.1t26FN?28H??， ，041.8H.f3．計算 ： 。?029.84.7634FNH???4．校核：設 ， ， 1.6'5m''0H?= .871.21.48m?由以上計算可知 ： ，所以 。24???即所選彈簧是合適的。12第四章 模具總體設計4.1 模具類型的選擇由沖壓的工藝分析可以知道，此工件采用復合模生產，所以模具的類型為復合模具。4.2 定位方式的選擇因為該模具采用的是條料，故需要條料送進?？刂茥l料的送進方向采用側向活動導料銷，控制條料的送進步距采用擋料銷定距，在第一次送進時的沖壓位置只要略大于工件的寬度加上工件的搭邊值即可，可由操作工目測來定。4.3 卸料、出件方式的選擇因為此工件的料厚為 0.2 ，相對較薄，卸料力也比較小，可采用彈性卸料。m又因為模具結構為復合模，當采用倒裝結構時沖孔的廢料可直接從壓力機中心孔漏出，條料則由彈性卸料裝置卸下。工件則采用上出件的方式由打桿推出。 4.4 導向方式的選擇由于沖裁力較小，為方便安裝調試，該模具采用后側導柱的導向方式，此導向方式可便與沖裁時的送料和出件。13第五章 主要零部件設計5.1 工作零件的結構設計1. 沖小孔凸模設計因為所沖的小孔為圓形，而且也不屬于需要特別保護的小凸模，所以沖小孔凸模采用臺階式，一方面加工簡單，另一方面又便于裝配與更換。加工時可采用普通車床和外圓磨床進行加工。小凸模結構如圖 5.1 所示。圖５.１　沖孔凸模2. 沖大孔凸模設計此沖大孔凸模結構比較簡單，但有高度為 2 的凸起。為節(jié)省材料和更換，m故可做成組合式凸模，具體結構如圖 5.2 所示。14圖 5.2 落料凸模與凸模固定板裝配時，利用尾部的凸緣，配合為 H6/m5。3. 凹模設計凹模采用整體式結構，凹?？撞捎镁€切割機床加工，安排凹模在模架上的位置時，要依據(jù)壓力中心計算的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。具體結構如圖5.3 所示。15圖 5.3 落料凹模4. 凸凹模的設計凸凹模采用整體式凸凹模，各沖裁的凹模孔均采用線切割機床加工，沖孔凸模采用成型磨削的方法加工。凸凹模采用壓板定位的方式，即采用凸凹模壓板和螺釘、銷釘把其固定在下模座上。其結構如圖 5.4 所示。16圖 5.4 凸凹模5.2 定位零件的設計控制條料的送進方向采用側向活動導料銷，控制條料的送進步距采用擋料銷定距，在第一次送進時的沖壓位置只要略大于工件的寬度加上工件的搭邊值即可，可由操作工目測來定。5.3 卸料部件的設計1. 卸料板的設計卸料板的周界尺寸形狀與凸凹模的凸?？谛螤钕嗤?，厚度選為 12 ，卸料m板與凸凹模的凸模口單邊間隙值為 0.05 。卸料板采用 45 鋼制造，淬火硬度為m43～48HRC。2.推件裝置的設計17此模具采用上出件的方式，工件由推桿、推板和打桿推出，模具回程，當打桿遇到壓力機的上橫梁時停止運動，然后推動推桿和推板把工件推出。5.4 模柄的設計本套模具的沖裁力一般，模具結構較小，且有導柱，故可以選用凸緣模柄，此模柄是通過螺釘與上模座連接，拆卸方便。具體結構見下圖所示。圖 5.5 模柄5.5 模架及其它零部件設計由于沖壓力較小，所以該模具采用后側導柱模架，以凹模周界尺寸為依據(jù)，選擇模架的規(guī)格如下：導柱： 為 22 120；//dmL???導套： 為 22 95 40/Dm上模座厚度：取為 3618下模座厚度：取為 37m墊板厚度：取為 4固定板：19那么，該模具的閉合高度： 2HLHh???閉 墊 上 模 下 模=（36 + 4 + 43 + 40 + 37 2） =158m式中： 凸模長度， 43 ；L—Lm凹模厚度， ；H0凸模沖裁后進入凹模的深度， 。2h 2h?可見該模具閉和高度小于所選壓力機 J23—25 的最大裝模高度（ 220 ） ，可以使用。19第六章 模具總裝圖及工作原理通過以上設計，可得到如下圖所示的模具總裝圖。模具上模部分主要由上模座、墊板、凸模、凸模固定板、落料凹模、模柄以及推件塊等組成。下模部分主要由下模座、凸凹模、凸凹模固定板、彈性卸料板以及活動導料銷等組成。卸料方式采用彈性卸料和剛性打料的方式，以彈簧為彈性元件。沖孔廢料由漏料孔漏出。條料送進時采用活動擋料銷進行定位，在下模上裝有兩個活動導料銷，可進行側面定位。操作時完成第一次沖裁后，把條料抬起向前移動，當活動擋料銷 6進入已落完料的孔時，把條料放平并向前推緊，進行第二次沖壓，每沖裁一次，條料向前移動一個步距。20圖 6.1 銅墊片倒裝復合模裝配圖1——下模座；2——螺釘；3——導柱；4——彈簧；5——卸料板；6——活動擋料銷；7——螺釘；8——導套；9——上模座；10——凸模固定板；11——推件塊；12——推桿；13——推板；14——打桿；15——模柄；16——螺釘；17——沖大孔凸模；18——墊板；19——沖小孔凸模；20——凹模；21——凸凹模；22——固定板；23——圓柱銷；24——活動導料銷；25——卸料螺釘；26——彈簧；27——凸模鑲塊沖模工作原理：上模部分通過模柄安裝在壓力機滑塊上，下模部分通過螺栓、壓板安裝在壓力機工作臺面上，導尺槽固定在下模部分，下模部分還設有定位裝置，一般有定位銷、擋料銷和導料銷等，精確定位的還有導正銷。條料沿著導尺槽（導料銷）送進，由定位裝置控制其送料步距。壓力機行程一次，沖壓一次。沖裁完畢，壓力機滑塊回程，帶動上模部分上行，卡在凸模外的料由卸料板卸下（分為鋼性卸料板和彈壓卸料板等） ，卡在凹模上的條料由彈性卸料裝置卸下，上模內的廢料或工件由剛性打料裝置打出，完成一次沖壓。21第七章 沖壓設備的選定通過校核，選擇開式雙柱可傾壓力機.J23—25 夠滿足使用要求。其主要技術參數(shù)如下：? 公稱壓力：250kN ? 滑快行程：65 m? 最大閉合高度：270 ? 最大裝模高度：220 ? 連桿調節(jié)長度：55 ? 工作臺尺寸（前后 左右）：370 560?m?? 墊板尺寸：（厚度 孔徑）：50 200? 模柄孔尺寸： 40 60?? 最大傾斜角度： 0322第八章 模具零件加工工藝本副沖裁模，模具零件加工的關鍵在工作零件、固定板以及卸料板，若采用線切割加工技術加工，這些零件的加工就變得相對簡單。圖 5.4 所示凸凹模的加工工藝過程如表 8.1 所示。表 8.1 凸凹模加工工藝過程工序號 工序名稱 工序內容 設備1 備料 將毛坯鍛成平行四邊形2 熱處理 退火，消除內應力3 刨 刨六個面，并留一定余量 牛頭刨床4 銑削 銑外形，留單邊余量 0.5 數(shù)控銑床5 磨平面 磨上下平面及外形面 平面磨床6 磨外形 磨外形面 成型磨床7 鉗工劃線 劃出各孔位置線8 鉆孔 按位置加工出穿絲孔 鉆床9 熱處理 淬火回火達到 58～62HRC10 磨削 精磨上下平面及外形面 坐標磨床11 線切割 按圖線切割，輪廓達到尺寸要求 電火花線割機12 鉗工精修 全面達到設計要求13 檢驗圖 5.1 所示凸凹模的加工工藝過程如表 8.2 所示。表 8.2 沖孔凸模加工工藝過程工序號 工序名稱 工序內容 設備1 備料 用軋制的圓棒料在鋸床上鋸斷 鋸床2 鍛造 將棒料鍛成圓形毛坯3 熱處理 退火，消除內應力4 車床加工 車外圓，留磨余量 普通車床235 熱處理 淬火回火達到 58～62HRC6 磨外圓 在外圓磨床上磨外圓至要求尺寸 外圓磨床7 鉗工精修 全面達到設計要求8 檢驗24第九章 模具的裝配根據(jù)復合模具裝配要點，先裝下模，再裝上模，并調整間隙、試沖、返修。具體裝配見表 9.1。表 9.1 銅墊片倒裝復合模具的裝配序號 工序 工藝說明1 凸凹模預配①裝配前仔細檢查各凸模形狀及尺寸以及凹模行孔，是否符合圖紙要求尺寸精度、形狀。②將各凸模分別與相應的凹模相配，檢查其間隙是否加工均勻。不合適者應重新修磨或更換。2 凸模裝配 以凸?？锥ㄎ?，將各凸模分別壓入凸模固定板的形孔中，并擰緊牢固3 裝配下模①在下模座 1 上劃中心線，按中心線預裝凹模，導料銷等；②在下模座上用已加工好的的凸凹模和凸凹模固定板分別確定其螺釘孔位置，并分別鉆孔，攻絲；③將下模座、凸凹模、凸凹模固定板、卸料板、彈簧和擋料銷等裝在一起，并用螺釘緊固，打入銷釘。4 裝配上模①在已裝好的下模上放等高墊鐵，再在凸凹模中放入 的紙片，0.12m然后將凸模、凸模固定板與推件塊組合裝入凸凹模；②預裝上模座，劃出與凸模固定板相應的螺孔、銷孔位置并鉆鉸螺孔、銷孔；③用螺釘將固定板組合、墊板、上模座連接在一起，但不要擰緊；④將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上，裝上彈簧和卸料螺釘，并調節(jié)彈簧高度，是卸料板高出凸模下端面大約 ；1m⑤復查凸、凹模間隙并調整合適后，緊固螺釘；⑥裝入推桿、推板、打桿和模柄并用螺釘擰緊；⑦切紙檢查，合適打入銷釘。5 試沖與調整裝機試沖并根據(jù)試沖結果作相應調整25設計總結通過大學三年的學習，使我對模具這個專業(yè)從一無所知到現(xiàn)在熟練掌握專業(yè)知識，深入了解模具行業(yè)在工業(yè)生產的重要位置，使我更加增強了今后在工作和學習中的信心。三年的學習中，我修讀了沖壓成形原理、沖壓成形工藝、模具設計與制造工藝、塑料注塑模結構與設計及與本專業(yè)相關的專業(yè)基礎課，使我對模具技術的認識更加深入。通過學習，我能從事簡單的沖壓工藝規(guī)程編制、沖模設計及沖模制造工藝的編制，并在工作中有所應用。本設計的內容為銅墊片倒裝復合模具的設計，通過對模具的設計，基本掌握了對冷沖模設計的方法及步驟，對冷沖模有了更進一步的了解和認識，對模具的制造方法和制造過程更加熟悉，為今后的工作積累了豐富寶貴的經驗。通過這次設計，我更加深入地學習了冷沖壓技術工作設計的內容。冷沖壓技術工作設計的內容包括冷沖壓工藝設計、模具設計及沖模制造三方面內容，盡管三者的工作內容不同，但三者之間存在著相互滲透、相互補充、相互依存的關系。冷沖壓工藝設計是針對給定的產品圖樣，根據(jù)其生產批量的大小、沖壓設備的類型規(guī)格、模具制造能力及工人技術水平等具體生產條件，從對產品零件圖的沖壓工藝性分析入手經過必要的工藝計算，制定出合理的工藝方案，最后編寫沖壓工藝卡的一個綜合分析、計算、設計過程。沖壓工藝方案的確定包括工序性質、數(shù)量的確定，工序順序的安排，工序組合方式及工序定位方式的確定等內容。沖壓模具設計則是依據(jù)制定的沖壓工藝規(guī)程，在認真考慮毛坯的定位、出件、廢料排出諸問題以及模具的制造維修方便、操作安全可靠等因素后，設計計算并構思出與沖壓設備想適應的模具總體結構，然后繪制出模具總裝圖和所有非標準零件圖的整個設計繪圖過程。沖模制造是根據(jù)模具結構、模具材料、尺寸精度、形位精度、工作特性和使用壽命等項要求，綜合考慮各方面的特點，并充分發(fā)揮現(xiàn)有設備的一切特長，正確選擇加工方法和裝配方法，選出最佳加工方案，制定出合理的沖模加工工藝規(guī)程的過程。通過這次設計，我也更認識到了模具設計是一項實踐性非常強的學科，不但要有深厚的理論做基礎，吸取他人的設計經驗和勞動成果也是非常重要的。26致 謝經過一段時間的緊張工作，此次的畢業(yè)設計終于順利地完成了。這次畢業(yè)設計能按期按質完成，這與學校三年的培養(yǎng)和最近一段在工廠的生產實踐是分不開的。在這里，我要忠心地感謝那些在我的設計工作中給予我?guī)椭耐瑢W和老師們。首先：感謝我的指導老師楊占堯老師，感謝楊老師在我做設計期間對我的指導和幫助，特別是我在深圳富士康工作期間，楊老師給予我的鼓勵和關心。還有翟老師、原老師的關心和幫助。其次：感謝的是我的同學們，在設計過程中遇到了很多的技術問題，通過他們的幫助和與他們的商討，一并查閱資料，每個問題都一一攻破難關，助我順利地完成了設計。還要感謝學校給我們創(chuàng)造的學習環(huán)境，感謝圖書館的工作人員和老師們。最后：還要感謝在深圳富士康工廠里的師傅們，在進行畢業(yè)設計期間，在與他們相處的日子里，他們不顧工作的緊張和勞苦，給予我以模具制造與設計方面上的經驗指導。 使我順利地完成了此次的畢業(yè)設計。27參 考 文 獻【1】 楊占堯主編．沖壓模具圖冊．北京：高等教育出版社，2002【2】 翟德梅主編．模具制造技術．河南機電高等專科學校，2001【3】 許發(fā)樾主編．實用模具設計與制造手冊．北京：機械工業(yè)出版社，2000【4】 劉建超、張寶忠等編． 沖壓模具設計與制造．北京：高等教育出版社，2002【5】 陳錫棟、周小玉等編． 實用模具技術手冊．北京：機械工業(yè)出版社，2001【6】 王孝培主編．沖壓手冊．北京：機械工業(yè)出版社，1990【7】 翁其金主編．冷沖壓技術．北京：機械工業(yè)出版社，2000【8】 李碩本主編．沖壓工藝學． 北京：機械工業(yè)出版社，1982【9】 薛彥成主編．公差配合與技術測量．北京：機械工業(yè)出版社，199228