1、 毕业设计（论文）题目： U 型槽冲压模具设计 目录第一章 绪言 .1第一节 现代模具的地位以及其重要性 .1第二节 本次模具设计的重点和难点 .1第二章 冲压件形状和工艺方案分析 .3第一节 工艺性分析 .3第二节 综合分析比较及工艺方案的选择 .4第三章 落料冲孔复合模的设计 .7第一节 复合模总体结构的初步设计 .7第二节 零件的工艺计算 .7第三节 冲裁力的计算及冲压设备的选择 .10第四节 压力中心计算 .11第五节 凸凹模刃口尺寸确定 .12第四章 冲压设备的选用及其参数 .16第五章 冲裁模主要零部件的设计及选用 .17第一节 落料凹模的设计 .17第二节 凸凹模的设计 .19第
2、三节 冲孔凸模的设计 .20第六章 其他零件的设计及选用 .25第一节 卸料装置的尺寸选择 .25第二节 定位零件的选取 .26第三节 模架及其它零件的选择 .26第七章 模具的闭合高度 .28第八章 弯曲模的设计 .29第一节 弯曲工艺性分析 .29第二节 弯曲件毛坯尺寸计算 .30第三节 弯曲力的计算 .31第四节 弯曲模主要零部件的设计 .32第五节 弯曲模的结构设计及其它零部件的选用 .34结论 .38致谢 .39参考文献 .401第一章 绪言第一节 现代模具的地位以及其重要性模具是现代工业生产中重要的工艺装备之一。在铸造、锻造、冲压、塑料、橡胶、玻璃、粉末冶金、陶瓷等生产行业中得到了
3、广泛的应用。某些发达国家的模具总产值已超过机床工业的总产值在这些国家。模具工业以摆脱了从属地位而发展成为独立的行业。近年来，我国的模具工业也有较大的发展，模具制造工艺和生产装备智能化程度越来越高，极大地提高了模具的制造精度、质量和生产率。模具是衡量一个国家和地区工业水平的重要标志。模具在电子、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯产品制造中具有不可替代的作用。是工业发展的基石，被人称为“工业之母”和“磁力工业” 。现代工业产品的生产对模具要求越来越高，模具结构日趋复杂，制造难度日益增大。模具制造正由过去的劳动密集和主要依靠人工技巧及采用传统机械加工设备转变为技术密集，更多地依靠各种高效、高精密
4、的数控切削机床、电加工机床，从过去的机械加工时代转变成机、电结合加工以及其他特殊加工时代，模具钳工量正呈逐渐减少之势。现代模具制造集中了制造技术的精华，体现了先进制造技术，已成为技术密集型的综合加工技术。第二节 本次模具设计的重点和难点本设计的目的是为了巩固和扩大该课程的理论知识，提高学生计算制图与阅读参考资料的能力，使学生能正确地运用所学到的专业知识，以初步掌握一般性冲压弯曲件的工艺制定和模具设计的方法和原则，同时培养学生的独立工作的能力。毕业设计的主要目的有两个：一是让学生掌握查阅资料手册的能力，能够熟练的运用工程软件进行模具设计。二是掌握模具设计方法和步骤，了解模具的加工工艺过程。本文是
5、 U 型件的落料、冲孔复合模和弯曲单工序模的设计说明书，结合模具的2设计，广泛听取各位人士的意见，经过多次修改和验证编制而成。为了达到色记得规范化，标准化和合理性，本人通过查阅多方面的资料文献，力求内容简单扼要，文字顺通，层次分明，论述充分。文中附有必要的插图和数据说明。冲压是利用模具在压力机对材料加压，使之分离或变形，以得到一定形状工件的一种加工方法。工业生产中普遍采用模具成型工艺方法，有效地保证了产品的生产率，使操作简化，还能省料、节能、获得显著地经济效益。而冲压工艺为采用得最多的一种工艺方法。冲压根据其变形特点分为分离工序和变形工序。此外，为了提高生产率，常将两个以上的基本工序合并在一个
6、工序。冲压对材料的主要要求有：1.好的冲压性能；2.良好的表面质量； 3.符合国际规定的厚度公差；本课题用用了冲裁和 U 型弯曲两个工序。冲裁：冲裁是利用模具使板料分离的冲压工序，包括冲孔和落料，它是冲压工艺中最基本的工序。曲件弯曲：弯曲是指将金属材料弯成一定的形状和角度的工艺方法。常见的有V 型U 型和些其一它形状的弯。3第二章 冲压件形状和工艺方案分析第一节 工艺性分析图 2.1 零 件 图一、材料分析图 2-1 为产品的工件图，材料为 Q235 钢，Q235 钢的主要力学性能如下：屈服强度：235MPa；抗拉强度：375-460MPa；伸长率 26%；冲击功：27J。在板材里，Q235
7、是普通的材质，属普板系列。普通碳素结构钢（普板是一种钢材的材质） 。Q 代表的是这种材质的屈服度，后面的 235，就是指这种材质的屈服值，在 235MPa 左右。并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小。由于含碳适中，综合性能较好，强度塑性和焊接等性能得到较好的配合，用途最广泛。二、精度分析此零件的特点是工件尺寸为中型尺寸，尺寸精度要求一般，材料强度，刚度高，采用 1.5mm 厚的板料，零件图上的尺寸除了四个孔的尺寸有偏差外，其它的形状尺寸均未标注公差，属一般冲裁精度，采用一般冲模，可按 IT14 级确定工件的公差。经查公差表，各尺寸公差为： 但四个孔的中心距之间尺寸要求，因610.8.4此需
8、要一次一起成型。三结构分析工件结构形状简单，左右对称，对弯曲成型较为有利，制件需要进行落料冲孔弯曲三道基本工序。四结论 该制件可以进行冲裁弯曲，制件为大批量生产，应重视模具材料和结构的选择，保证模具的复杂程度和模具的寿命。第二节 综合分析比较及工艺方案的选择一、技术、经济综合分析1.单工序冲裁模在一副冲模中，只能完成一个冲裁工序的冲模称为单工序模。单工序模又称简单模，优点是制造简单，生产周期短，冲压时不受材料厚度，外形尺寸限制。其缺点是：用这种冲模加工出来的工件尺寸精度较低，并且一个工件的冲制所需要模具的数量多，不便于管理，同时所占用设备也多，生产效率低。 2.连续模连续模又称级进模和跳步模。
9、它是在一副冲模中，能在不同的冲压位置上，同时完成两个或两个以上的多个工序，而最后将零件成形与条料分离的冲模。连续模是目前利用较多的冲模结构，其主要优点在于：（1）生产效率高；（2）冲压时送料方便，并安全可靠不易发生事故；（3）连续模易实现单机自动化及机械化生产；连续模的结构一般比较复杂，与一般冲模模相比制造困难。3.复合模复合模是指压力机依次行程中，模具在同一位置上同时完成落料及冲孔多个工序的模具。优点如下：（1）冲压后的工件内孔对外形的同心度较高，一般可达0.020.04mm（2）所冲出的工件表面垂直，精度较高，用复合模冲出的工件一般可达5IT11IT12 级精度。（3）复合模应用较广，一般
10、可适宜冲裁厚度为 0.01mm 的薄材料以及较软的金属材料。（4）生产效率高，可适于大批量生产。（5）冲压时，所要求条料的尺寸精度较低，一般不受条料的形状及尺寸限制。缺点是：在加工制造上比较困难，成本较高。综上所述此工件，决定用复合模。二、模具结构形式的合理性分析合理的模具结构形式应尽可能满足以下要求:1.能冲击符合技术要求的工作2.能提高生产率3.模具制造和修模方便4.模具有足够的寿命5.模具易于安装调整，且操作方便、安全。三、工艺方案的确定零件为 U 型弯曲件，该零件的生产包括落料、冲孔、弯曲三个基本工序，可有以下三种工艺方案：1.落料冲孔弯曲：采用三套单工序模冲压。2.落料冲孔弯曲：采用
11、落料冲孔连续模冲压，再采用弯曲单工序模。3.落料冲孔弯曲：采用落料冲孔复合模冲压，再采用弯曲单工序模。方案 1 模具结构简单，但需要三道工序和三道模具，生产效率低。方案 2 属于先连续模后单工序模的组合，连续模是指压力机在一次行程中，依次在模具几个不同的位置上同时完成多道冲压工序的模具。由于制件的结构尺寸小，厚度小，连续模结构复杂，又因落料在前弯曲在后，必然使弯曲时产生很大的加工难度，且工件不是一次成型，容易造成尺寸误差加大，欲保证冲压件的形位精度，需要在模具上设置导正销导正，故其模具制造，安装较复合模更为复杂，且制造经费增加，因此，不宜采用该方案。6方案 3 属于复合模和单工序模的组合，复合冲裁模是指在一次工作行程中，在模具同一部位同时完成数道冲压工序的模具，由于该工件的孔边距为 8mm，大于凹模允许的最小壁厚 6.7mm，故可考虑采用复合模。采 用复合模冲裁，其模具结构没有连续模复杂，生产效率也很高，易于冲压尺寸精度要求一般且一次成型的工件，且操作简单安全，适用于大批量生产，又降低了工人的劳动强度，所以此方案最为合适。
