材料成型及控制工程毕业设计-托架冲压工艺分析及模具设计.doc

1、本科毕业论文（20 届）托架冲压工艺分析及模具设计所在学院专业班级 材料成型及控制工程学生姓名指导教师完成日期诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名： 2014 年 月 日毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目： 托架冲压工艺分析及模具设计 1设计（论文）的主要任务及目标(1) 通过毕业设计能够巩固所学的各类基础知识、初步掌握冲压模具设计的流程，熟练掌握使用各类工具书籍。(2) 通过毕业设计使学生达到工程师所具备的基本素质。2设计（论文）的基本要求和内容(1) 完成冲压件的工艺行分析（工艺分析、工艺

2、方案确定、工艺计算）(2) 进行冲压模具的结构设计和计算（主要零部件的结构设计、模具结构设计及模具工作部分尺寸计算等）(3) 制定模具典型零件加工的工艺流程(4) 完成模具总装配图及模具主要零件图的绘制(5) 编写模具毕业设计论文3主要参考文献(1) 冲压设计资料 机械工业出版社 王孝培主编(2) 冲模图册 机械工业出版社 李天佑主编(3) 冷冲压模具设计指导 机械工业出版社 王芳主编(4) 实用模具技术手册 机械工业出版社 陈锡栋、周小玉主编(5) 实用模具技术手册 上海科学技术出版社 李绍林、马长福主编(6) 冲模设计手册 机械工业出版社 冲模设计手册编写组4进度安排设计（论文）各阶段名称

3、 起 止 日 期1 开题报告 2014.3.12014.3.152 工艺分析及计算 2014.3.152014.4.153 模具结构设计及计算 2014.4.152014.5.154 绘制图纸及编写设计说明说 2014.5.152014.6.165 毕业答辩 2014.6 月中旬产品零件名称：托架，生产批量：3 万件/年。材料：08 冷轧钢。I托架冲压工艺分析及模具设计摘要:本次设计为托架冲压工艺及模具设计，根据零件的尺寸、形状、材料、性能等条件，首先对托架的工艺性进行了分析，并通过综合的对比后确定了冲压工艺方案以及模具结构方案，然后通过工艺设计和计算确定排样方案、计算工件冲压力和压力中心、初

4、选压力机，接着对落料冲孔复合模的各组成零部件的结构、尺寸等进行设计与计算，而模架则采用标准模架，再进行孔加工即可。本设计还对弯曲模及最终冲孔模方案作以说明，使设计的模具结构简单、操作方便、定位基准一致。最终完成三套模具装配图、落料冲孔复合模之各零件图以及论文的撰写。关键词：模具设计，凹模，凸模，凸凹模，复合膜IIThe Design of the Bracket Blanking DieAbstract:This design is called the die design of the bracket of shaftAccording to the shape，size，precisio

5、n and material of the bracket of shaft，the forming technologies are analyzedThrough comprehensive comparing，the stamping technology and the structure of the die are determinedAfter the calculation of the process，the nesting board is decidedThe pressure and the pressure center are calculated，the pres

6、s machine is chosen initiallyThe design calculations for the structure and the sizes of the components which consist of the blanking and punching die are emphasizedAs for the die set are chosen from the standard，only need to make some hole in themThe overall solution of the bending die and the final

7、ly punching die are also described in this designIt is proved that the structure is simple and easy to operate，it can meet the requirement of the accuracyAnd eventually，the assembly drawing of the three set of die，the drawing of the components which consist of the blanking and punching die，as well a

8、s the writing of this paper are finishedKey words：Die design,male Die,female die,Punch die,Composite dieIII目 录1 绪 论 .111 冲压的概念、特点及应用 .112 冲压的基本工序及模具 .113 冲压技术的现状及发展方向 .32 零件工艺分析 .421 零件的结构分析 .422 零件的精度 .523 冲压方案分析 .53 落料冲孔复合模 .731模具类型 .732 操作与定位方式 .733 卸料与出件方式 .734 模架类型及精度 .735 工艺设计计算 .7351 零件展开尺寸计算

9、 .7352 排样设计与计算 .7353 冲裁力和压力中心 .936 凸、凹模刃口尺寸计算 .11361 冲裁间隙的确定 .11362 凸、凹模刃口尺寸计算 .1137 复合模零部件设计 .14371 冲孔凸模 .14372 落料凹模 .15373 凸凹模设计 .16374 定位零件设计 .17375 卸料部件的设计 .17376 推件装置的设计 .19377 模架及组成零件设计 .22378 连接与固定零件 .2538 模具总装图 .2739 冲压设备的选择 .29310 装配技术要求 .294 弯曲模模具体设计 .3041 弯曲模结构设计应注意的问题 .3042 弯曲模工作部分尺寸设计 .

10、30421 凸模圆角半径 .30422 凹模圆角半径 .31IV423 凹模深度 .32424 凸凹模间隙 .34425 U 形弯曲件凸、凹模横向尺寸及公差 .35426 凸、凹模外形尺寸 .365 最终冲孔模 .38结论 .40参考文献 .41致谢 .4211 绪 论11 冲压的概念、特点及应用冲压 利用模具在压力机上将金属板材制成各种板片状零件和壳体、容器类工件，或将管件制成各种管状工件。这类在冷态进行的成型工艺方法称为冷冲压，简称冲压。冲压加工与其它加工方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下：(1) 冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化

11、与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。(2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。(3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。(4)冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。12 冲

12、压的基本工序及模具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2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。冲压模具的形式很多，冲模可以按照工艺性质特征来分如下几类：冲裁模 沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。如落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模等。弯曲模 使板料毛坯或其他坯料沿着直线（弯曲线）产生弯曲变形，从而获得一定角度和形状的工件的

13、模具。拉深模 是把板料毛坯制成开口空心件，或使空心件进一步改变形状和尺寸的模具。成形模 是将毛坯或半成品工件按图凸、凹模的形状直接复制成形，而材料本身仅产生局部塑性变形的模具。如胀形模、缩口模、扩口模、起伏成形模、翻边模、整形模等。根据工序组合程度分类：单工序模 在压力机的一次行程中，只完成一道冲压工序的模具。复合模 只有一个工位，在压力机的一次行程中，在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。级进模（也称连续模） 在毛坯的送进方向上，具有两个或更多的工位，在压力机的一次行程中，在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序的模具。但不论何种类型的冲压模具，都可以看成是由上模和下模所组成，上模被固定在压力机工作台或垫板上，是冲模的固定部分。工作时，坯料在下模面上通过定位零件定位，压力机滑块带动上模下压，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下，坯料便产生分离或塑性变形，从而获得所需形状与尺寸的冲件。上模回升时，模具的卸料与出件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、顶出来，以便进行下一次冲压循环。