1、本科毕业论文（20 届）手柄冲压工艺与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：本设计及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成设计时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名： 年 月 日毕业设计任务书设计题目： 手柄冲压工艺与模具设计 1课题意义及目标通过毕业设计，锻炼学生综合运用所学的基础与专业知识分析、解决工程实际问题的能力，初步掌握冲压模具设计的方法、流程，熟练掌握使用各种工具书籍，使学生初步达到工程师所具备的基本素质。 2主要任务(1)对给定工件进行工艺分析，确定出科学合理的工艺方案；(2) 进行冲压工艺计算；(3)
2、参考模具图册，查阅相关资料，设计出合理可行的模具结构；(4) 模具主要工作零部件的设计计算：(5) 编写设计说明书。3主要参考资料1 王孝培主编：冲压设计资料 机械工业出版社2 李天佑主编：冲模图册 机械工业出版社3 阵锡栋、周小宇主编：实用模具技术手册 机械工业出版社4 李绍林、马长福主编：实用模具技术手册 上海科学技术出版社5冲模设计手册编写组：冲模设计手册 机械工业出版社4进度安排设计各阶段名称 起 止 日 期1 查阅文献，完成开题报告 2014.12.012014.12.312 完成工艺计算、确定工艺方案 2015.01.012015.03.203 确定模具结构方案，中期检查 2015
3、.03.212015.04.304 模具总体设计，结构设计 2015.05.012015.05.155 完善设计内容、完成设计说明书及答辩工作 2015.05.162015.06.10审核人： 2015 年 12 月 15 日I手柄冲压工艺与模具设计摘 要：冲模是一种特殊工艺装备，无通用性，模具结构复杂且制造成本高，但是采用模具生产制件所具备的高精度、高一致性和高生产率是任何其他加工方法所不能比拟的。这次我的毕业设计所设计的是手柄冲压模具，我所选用的模具类型是级进模。级进模是在压力机的一次行程中，在模具平面不同坐标位置上完成两道工序或以上的连续冲压，是多工位单一模具制造多个冲压工序产品的冲压。
4、级进模加工工件的过程是将被加工材料事先加工成一定宽度的条料，选用某种送进方式，利用挡料销等定位装置使每次送进一个步距,经逐个工位冲裁后，即可得到一个完整的冲压工件。本次设计中的主要内容包括对手柄工件进行工艺分析、确定合理的工艺方案、选择合理的模具结构、进行必要的工艺计算、选择与确定主要零部件的结构和尺寸、校核模具闭合高度及压力机相关参数、绘制模具零件图及总装图。在模具设计完成后，还对模具装配工艺以及模具的试冲做了相应的分析与说明。其中重点是对制件的工艺分析及排样方案、工序的确定。关键词：级进模，排样，对角导柱模架Handle The Stamping Process and Die Desig
5、nAbstract：Mold is a kind of special process equipment, without versatility the molds structure is complex and the manufacturing cost is high, but the mold production parts with high precision high consistency and high productivity is cant be compared by any other processing methods. The graduation p
6、roject is the design of the handle stamping die, the mold type which have been chosen is progressive mold. The progressive die which can finish two or more processes on different coordinates at the mold plane is the stamping with multi position single mold manufacturing multiple stamping processes.
7、The machining process of the progressive is choosing one way to sent and using stop pin to ensure the step make processed material that has been processed into the width of the Strip blank to become a complete stamping.The main content in this design include the process analysis for the work IIpiece
8、、determine a reasonable process scheme、 choosing the reasonable molds structure、calculation of the necessary process、selection and determination of the main parts structure and size、checking of die shut height and the related parameters of the press、Drawing mold parts diagram and assembly diagram. A
9、fter finishing the design, should do the analysis for mold Assembly processes and punching trials. The point of my design is the process analysis and determine of layout plans.Keywords: Progressive die, Stock layout, Combination diagonal pin type die setIII目 录1 前言 .11.1 冲压的概念特点及应用 .11.2 冲压技术的现状及发展方向
10、 .22 冲压件工艺性分析及冲裁方案的确定 .32.1 零件的工艺性分析 .32.2 确定冲裁工艺方案 .33 工艺计算与设计 .53.1 排样方案的确定及计算 .53.2 冲压力的计算 .63.3 模具压力中心的计算 .83.4 凸凹模刃口尺寸计算 .93.4.1 尺寸计算原则 .93.4.2 刃口尺寸的确定 .103.5 卸料元件的选用与计算 .124 模具结构形式的选择 .144.1 模具类型的选择 .144.2 卸料、出件方式的选择 .144.3 定位方式的选择 .144.4 模架的选择 .155 模具工作零件结构设计 .165.1 冲孔凸模的设计 .165.2 落料凸模的设计 .18
11、5.3 凹模的设计 .196 定位零件的设计 .196.1 导料板的设计 .206.2 挡料销的设计 .206.3 导正销的设计 .217 卸料装置的设计 .22IV8 模架与模柄的选用及其他零部件的设计 .238.1 模架与模柄的选用 .238.2 凸模固定板与垫板的设计 .239 模具总装图 .2410 压力机的选定 .2511 模具的装配和模具的试冲 .2611.1 模具的装配工艺 .2611.2 模具的试冲 .2712 结 论 .28参考文献 .29致 谢 .30V1 前言1.1 冲压的概念特点及应用 冲压是利用安装在冲压设备（主要为压力机）上的模具对冲压材料施加压力，使其产生分离或塑
12、性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。冲压通常是在室温下对材料实行冷变形加工，且大多数都是使用板料来作为坯料将其加工成所需零件，所以也被称为冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属材料成型工程技术。冲压所使用的模具称之为冲压模具，简称冲模。冲模是进行冲压加工的专用工具，冲模在冲压中有着非常重要作用，如果没有一套符合要求的冲模，那么先进的冲压工艺就无将无从谈起。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合，才能制造出完整的所需冲裁工件。与机械加工等其他方法相比，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。主要表现为：（1）在
13、生产效率方面，冲压加工生产效率高，且操作方便，容易实现机械化和自动化。（2）冲压件的质量稳定，互换性好，具有“一模一样”的特征。（3）冲压可加工出尺寸较大，形状较复杂的工件，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，使冲压的强度跟刚度均较高。（4）冲压一般不会产生切屑碎料，材料的使用率较高，而且不需要其他加热设备。因而冲压加工是一种省料，节能的加工方法冲压件的成本较低。但是冲压加工所使用的模具具有专用性，且模具的制造精度高，技术要求高，是技术密集型产品。所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下才能充分体现冲压加工的优点，从而获得较高的经济效益。冲压工艺在现代工业生产中，尤其是在大批量生产中极为广泛。在汽车
14、、仪表、仪器、农机、电子、航空及轻工等行业的产品中，6080的零部件都是采用模具加工成形的。21.2 冲压技术的现状及发展方向我国模具工业的技术水平近年来取得了长足的进步，大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件。体现高水平制造技术的多工位级进模已从电机、电器贴心片模具扩展到接插件、空调散热片等家电模具。在国家产业政策的正确引导下，经过数十年努力，现在我国冲压模具的设计与制造能力都已达到较高水平，包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在许多模具企业都得到应用。虽然如此，我国冲压模具设计制造能力与市场需求和国际先进水平
15、相比仍有较大差距。这些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具，我国虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到国际水平，模具结构功能方面也比较接近国际水平，但是在制造质量、精度、制造周期等方面，与国外相比依然存在一定的差距。冷冲模具的发展方向方面，模具技术的发展是模具工业发展的最关键的一个因素，其发展方向应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、和“价格低”的要求服务。因此，继续发展模具 CAD/CAE/CAM 技术、模具扫描及数字化系统、电火花加工、优质材料及先进表面处理技术以及模具研磨抛光智能化等方面。32 冲压件工艺性分析及冲裁方案的确定一般来说，冲裁件的工艺性指的是冲裁件的材
16、料、几何形状、尺寸精度等对冲压工艺的适应性，即是否符合冲裁工艺的要求。所以一般情况下，对冲裁件的工艺性分析应从工件材料，工件结构形状，工件尺寸精度三方面对其进行工艺性分析。2.1 零件的工艺性分析图 2.1 工件简图工件名称：手柄 生产批量：中批量工件材料：Q235A材料厚度：1.2mm从工件材料方面来分析，Q235A 具有较好的韧性和塑性，适合冲裁加工。工件结构形状可由工件简图得，工件结构相对简单且无尖角，满足冲裁工件的形状要求；工件有5个 5mm 和一个 8mm 的孔，均大于冲裁中冲孔的最小尺寸，满足冲孔的要求；工件中孔与孔，孔与边缘之间的最小距离为3.5mm，料厚为1.2mm，满足孔间距的要求；工件简图中，所有尺寸均为自由公差，尺寸精度不高，可以使用 IT14级精度，普通冲裁便可以满足要求。2.2 确定冲裁工艺方案经过上述工艺分析可知，由于该工件中的5个 5mm 和一个 8mm 的孔间距仅为3.5mm，冲裁时不能同时冲出。所以冲裁该工件需要俩次冲孔、一次落料三道工序，因此，可以有以下三种冲压加工工艺方案。
