1、毕业设计（论文）题目 Z 形件弯曲模具 院 系 机械工程学院 专 业 机械电子工程 年 级 201X 级 X 班 学生姓名 XXX 学生学号 201XXXXXX 指导教师 职称 助教 完成毕业设计（论文）时间 201X 年 5 月XXX：Z 形件弯曲模目录摘要 .IAbstract.II第 一 章 绪 论 .11.1 我国目前的模具发展水平 .11.2 国外模具行业发展水平 .11.3 我国模具的发展方向 .1第二章 冲压分析及方案的确定 .32.1 冲压工艺分析 .32.1.1 弯曲制件 .32.1.2 制件材料 .32.1.3 模具分析 .32.2 确定冲压方案 .4第三章 排样设计及相关
2、计算 .53.1 毛坯尺寸计算 .53.2 排样及定距设计 .5第四章 计算冲裁力 确定压力中心 .74.1 冲裁力的计算 .74.2 确定压力中心 .8第五章 冲裁工艺计算 .95.1 选择双面间隙 .95.2 冲裁模刃口尺寸计算原则 .95.3 落料刃口尺寸及相关计算 .10第六章 各零件结构尺寸设计 .126.1 凹模设计及材料工艺选择 .126.2 凸模设计及材料工艺选择 .126.3 固定垫板设计 .136.4 卸料部分设计 .146.4.1 卸料装置 .146.4.2 推件和顶件设计 .146.4.3 橡胶的选择 .146.5 定位部分的设计 .156.6 模架、模具和导柱导套 .
3、156.6.1 模架 .156.6.2 模座 .166.6.3 导柱与导套的选用 .17结 论 .19致 谢 .20参考文献 .212017 届机械电子工程专业毕业设计（论文）IZ 形件弯曲模摘要：此次毕业设计参照模具使用手册上的设计方案进行的 Z 形件弯曲模设计。本文由产品的工业分析入手，首先考虑 Z 形件的形状结构特点，确定使用冲压加工；紧接着对 Z 形件进行必要的计算，包括排样材料的利用率、凸、凹模尺寸设计；然后分析了各零部件结构及在选择相关材料等问题，进而考虑能够满足要求的的定位及固定方式；最后通过 AutoCAD 进行装配图及零件图的绘制，完成设计。关键词：Z 形件弯曲模，冲压模具，
4、弯曲模具设计注 ： 如 需 图 纸 ， 请 联 系 QQ1263683724。XXX：Z 形件弯曲模IIZ shape bending dieAbstract The graduation design reference mold design manual on the design of the Z-shaped bending mode design. In this paper, the industrial analysis of the product to start, first consider the shape of Z-shaped features to deter
5、mine the use of stamping; and Z-shaped pieces of the necessary calculations, including the use of nested material, convex, die size design; The parts structure and related materials design selection, and then consider the requirements of the positioning and fixed way; Finally, through AutoCAD assemb
6、ly drawings and parts drawing, to complete the design.Key words Z-shaped bending mold，stamping die ，bending mold design201X 届机械电子工程专业毕业设计（论文）第 1 页 共 20 页第 一 章 绪 论1.1 我国目前的模具发展水平改革开放以来，在国家有关部门的支持下，我国的模具行业得到蓬勃的跨越式发展，取得了可喜的成绩。上世纪八十年代，由民营和“三资”企业带头，国有企业拉动，首先实现了模具生产从全能转向到专业，细分了模具市场，我国的模具制造行业由此拉开了第一次转型的巨幕；
7、上世纪九十年代，国家进一步加大了对模具制造方面的支持力度，在此基础上模具行业牢牢把握住了这次发展机遇，开始了对国外先进技术的自主引进，先消化，然后立足我国基本国情和发展需要，进行消化理解然后创新，极大的加快了我国模具行业的脚步，与此同时我国的现代化模具生产体系也初步建立；在培养了一大批具有专业技能模具生产人才的同时也建立了基本的模具产业生产发展基础，开始将模具定位为装备制造业而不是简单的辅助生产工具，实现了模具行业的第二次转型，这也是极为重要的一次转型；进入二十一世纪以来，模具行业借着我国工业部门的东风，因其重要性进一步得到了有关部门的重视和支持力度，在十多年的发展中取得了长足的进步，首先能够
8、满足国内市场需求，并且由于具有的自主知识产权，也具备了走向世界的能力，由此世界模具制造大国的形象深入人心，我国模具行业新的巨幕将逐渐拉开。1.2 国外模具行业发展水平在一些发达国家和地区，比如美国、欧洲和日本韩国等工业基础比较好，创新能力较强的地方，他们的模具产业起步早，基本引领了世界模具产业的发展。借着社会生产力提高的东风，让一批有一批的生产管理理念、技术、方法建立起来，同时也积累了极其重要的生产和发展经验。其先进性主要表现在 （1）极大地体现了在信息技术的带动下，模具生产行业的优越性；（2）基本普及高速切削、多轴高速加工技术，极大地缩短了生产周期，在产生较大经济收益的同时也极大地提高了市场
9、竞争力，占领了市场高地，主导了模具行业话语权；（3）快速成形技术和快速制模技术成为了基本的技术要求； （4）不仅减少了生产中对人力的需求，还降低了对生产者自身能力的技术要求； （5）专业化模具开始大量应用到各类行业；（6）集成化管理逐渐深入人心；（7）工艺管理先进、标准化程度高。1.3 我国模具的发展方向 根据国家统计局的统计数据，在未来一段较长时间段内，我国依然会保持着较高的经济增长速度。在这个千载难逢的发展阶段，国务院相关机构进一步表示要继续大力支持制造业的发展，模具行业乘着改革的春风大力发展。据专业人士估计，发展方向有以下几点：(1)继续加强对 CAD/CAM/CAE 的推广力度。在上世
10、界九十年代，我国部分企业开始引进CAD/CAM 技术，主要是汽车行业的模具设计制造。在之后的发展过程中，以高校为依托，以市场XXX：Z 形件弯曲模第 2 页 共 21 页为导向，计算机技术与模具行业得到了较好的结合，最主要的优势是在模具生产的整个过程中都显著降低了对人的需求，缩短了技术生产周期，增加了经济效益的同时增强了市场的竞争力。(2)精密度高，效率高，功能多样的模具检测设备将得到长足发展。随着市场的进步，生产生活的需要，精密、复杂、大型模具将广泛应用到生产生活之中。与此同时，对检测设备也提出了更高的要求。如今，两到三微米的精密模具已经可以进入生产，甚至最小精度可达一微米。(3)一体化是未
11、来的主要的发展趋势。随着柔性加工技术（FMS）的提出，一体化受到世界各大主要的工业生产集团的重视。例如在日本，具有行业领头羊地位的丰田模具已经使用了一个粗精加工一体化、高速、高精度、五面加工中心，具有相当高的生产效率；使用数控技术让一系列冲压设备实现自动调节加工、生产 ；比起传统的机床，性能非常独特，优势较为明显。有专家估计，数控技术发展的目标就是一体化生产，但是根据发达国家的发展经验来看，难度很大，学科综合性强，需要各方协同合作。(4)新的理念、新的技术、新的工艺将逐步进入模具生产行业。随着工业技术的发展，一些新的理念已经开始慢慢蚕食传统的制造业，比如复合化冲压模具、自动化模具加工系统；并行
12、工程、柔性制造技术、虚拟制造和全球制造；大量采用标准件；满足可持续发展要求的绿色制造等。201X 届机械电子工程专业毕业设计（论文）第 3 页 共 21 页第二章 冲压分析及方案的确定2.1 冲压工艺分析2.1.1 弯曲制件 此 Z 形件工件特点为：精度低，外形简单，厚度为 1.5 毫米。只用一次单工序模弯曲即可保证定位和定位精度。2.1.2 制件材料材料可选用碳素结构钢 Q235A，抗剪强度为 304-373Mpa，抗拉强度为 275-392Mpa，弹性模量为 200-210Gpa，屈服强度为 245Mpa。2.1.3 模具分析此模具为单工序弯曲，操作较为简单但是自动化难度较大，在这里不易使
13、用高速压力机。图 2-1 工件图XXX：Z 形件弯曲模第 4 页 共 21 页2.2 确定冲压方案由 工 件 图 分 析 ， 工 序 可 直 接 分 为 切 断 和 弯 曲 两 部 分 ， 具 体 方 案 有 以 下 两 种 ：方 案 一 ： 单 工 序 生 产 ， 第 一 步 先 进 行 切 断 动 作 ， 之 后 再 弯 曲 ；方 案 二 ： 复 合 模 生 产 ， 进 行 复 合 冲 压 。经 过 分 析 讨 论 ， 两 种 方 案 各 有 优 缺 。 方 案 一 最 大 的 问 题 是 需 要 两 套 生 产 模 具 生 产 ， 这样 会 造 成 生 产 效 率 较 低 ， 经 济 效
14、 益 不 好 ， 但 是 胜 在 两 套 模 具 的 结 构 都 较 为 简 单 ； 方 案 二 可 以满 足 大 批 量 生 产 的 要 求 ， 不 过 模 具 的 结 构 较 为 复 杂 ， 会 使 得 前 期 需 要 比 较 大 的 资 金 和 技 术 投入 。 但 是 综 合 来 看 ， 方 案 二 更 有 优 势 。材料选择为 Q235 钢，尺寸为自有公差 IT14 级。201X 届机械电子工程专业毕业设计（论文）第 5 页 共 21 页第 三 章 排 样 设 计 及 相 关 计 算3.1 毛 坯 尺 寸 计 算图 3-1 工 件 图使 用 AutoCAD 对 工 件 进 行 绘 图
15、 ， 如 图 3-1， 相 关 计 算 过 程 如 下 ：工 件 弯 曲 半 径 r0.5t,故 坯 料 展 开 尺 寸 公 式 为 ： LZ=L 直 1+L 直 2+L 直 3+L 弯 1+L 弯 2。 当 r/t=2.5,x=0.39。 L 直 1=14-r-t=14-4-1.5=8.5mm, L 直 2=40-2t-2r=29mm, L 弯 1= /180(r+t*x)=3.1490(4+0.391.5)/180=7.1984mm。 故 LZ=8.5+29+8.5+7.1984+7.1984=60.3968mm。3.2 排 样 及 定 距 设 计排 样 是 指 弯 曲 件 在 条 料 、
16、 带 料 或 板 料 上 的 布 置 。 排 样 选 择 的 合 理 性 ， 将 会 直 接 影 响 模 具的 使 用 ， 包 括 结 构 和 寿 命 方 面 、 材 料 利 用 率 方 面 、 操 作 生 产 方 式 方 面 ， 这 也 就 是 说 排 样 是 模具 设 计 的 重 要 步 骤 之 一 。 通 过 查 阅 资 料 ， 本 次 设 计 采 用 直 排 方 式 ， 它 的 优 势 之 一 就 是 可 以 大大 的 节 约 生 产 材 料 。经 过 分 析 论 证 ， 本 次 毕 业 设 计 可 以 用 无 搭 边 排 样 设 计 的 设 计 方 案 ， 这 样 材 料 的 利 用 率 就是 100%。排 样 图 如 图 3-2：XXX：Z 形件弯曲模第 6 页 共 21 页DB图 3-2 排 样 图
