1、本科毕业论文（20 届）异形垫片冲压工艺分析及模具设计所在学院专业班级 机械设计制造及其自动化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： 年 月 日毕业设计任务书设计题目： 异形垫片冲压工艺分析及模具设计 1课题意义及目标（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初步达到工程师所具备的基本素质。2主要任务（1）完成冲压件的工艺性分析（工艺分析、工艺方案确定、工艺计算）（2）进行冲压模具的结构设计
2、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规程（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主要参考资料（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 阵锡栋、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 起 止 日 期1 开题报告 2014.12.12014.12.
3、302 工艺分析及计算 2015.3.12015.4.153 模具结构设计及计算 2015.4.152015.5.154 绘制图纸及编写设计说明书 2015.5.152015.6.105 毕业答辩 2015 年 6 月中下旬5工件图（1）工件名称：异形垫片 （2）市场批量：大批量 （3）材料：Q235 钢（4）料厚：2mm（5）零件图如下：审核人； 年 月 日I异形垫片冲压工艺分析和模具设计摘 要：本次设计为异形垫片冲压工艺分析和模具设计，通过工件图我们发现工件具有 2 个常见的工序，他们分别为是落料、冲孔，我们需要一个复合膜来万完成外形和内孔的成形。通过这个模具的设计，将是对我大学学习的一个
4、重要的考核。首先，对铝材角码做全面的研究。分析结构构性、材料进行分析，选择合适的方式进行生产。选择合适的排样方式提供材料利用率，从而可以降低我们的生产成本；材料的分析来确定工件是否适合生产。之后要通过工件的厚度来确定工件排样图的搭边，然后计算排样图的材料利用率。接下来就是进行冲压力的计算，通过计算冲压力选择合适的冲压设备。模具刃口的计算也有其的重要，只有选择合适的刃口才能够确保模具的寿命，提高模具的使用率。模具刃口计算后，就是模具的结构设计，先进行凹模外形尺寸的计算的通过凹模的外形尺寸来得到模具中其他固定板 卸料板等的尺寸，最后选择模架等一系列标准件，最终完成模具的设计。关键词：复合模，冲压模
5、具，工艺分析Alien gasket stamping process analysis and die designAbstract：This design is for base plate stamping die design, through the analysis of the workpiece, found a blanking, drawing, punching the three basic processes, need to design a progressive die for the production. For design of mould design
6、 simple, the use of our knowledge, we can be the knowledge in a system of learning and mastering, achieve knowledge.First, make a comprehensive study of compressor. The content of the research are: analysis of the structure, achieved accuracy, such as the arrangement of the process is reasonable. Mo
7、re appropriate way of layout design, can reduce the cost of effect; And die design of the whole process calculation and analysis, choose the reasonable scheme. Process analysis and calculationincludes the selection and reasonable process scheme of arrangement, to calculate the impactpressure using t
8、he mold according to the material, so as to choose the right machine.Selection and calculation of cutting edge, and is the clearance between punch and die cangreatly improve the service life of die; and only precision blade ensures precision parts, we can guarantee.IIFinally, according to our calcul
9、ate convex concave die cutting edge dimension data and structure in the process of mold design, choose the right standard parts, as far as possible to achieve the standardization, so as to complete assembly drawing and main parts design. Finally in the determination and highly dies, choosing the app
10、ropriate standard mould frame, press check, so as to meet the needs of actual production.Key words：progressive die, stamping mold design；Process analysisIII目 录1 前言 .11.1 冲 压 过 程 中 机 械 运 动 的 概 述 .11.2 模 具 行 业 发 展 现 状 及 技 术 趋 势 .11.3 冲 压 模 具 制 造 技 术 发 展 趋 势 .22 异形垫片零件工艺分析 .32.1 材料分析 .32.2 零件结构 .32.3 尺
11、寸精度 .42.4 确定工艺方案 .53 落料冲孔复合模工艺计算 .63.1 排样方式的选择 .63.1.1 排样及搭边值的计算 .63.1.2 步距的计算 .63.1.3 条料宽度的确定 .73.1.4 材料利用率的计算 .73.2 冲压力的计算 .83.3 冲压设备的选择 .93.4 冲裁间隙的确定 .103.5 刃口尺寸的计算及依据与法则 .103.6 凹模设计 .123.6.1 凹模外形的确定 .123.6.2 凹模刃口结构形式的选择 .133.6.3 凹模精度与材料的确定 .133.7 凸模的设计 .143.7.1 凸模结构的确定 .143.7.2 凸模高度的确定 .143.7.3
12、凸模材料的确定 .153.7.4 凸模精度的确定 .15IV3.8 卸料板的设计 .153.8.1 卸料板外型设计 .163.8.2 卸料板整体精度的确定 .163.9 固定板的设计 .173.10 垫板的设计 .173.11 上下模座、模柄的选用 .183.11.1 上下模座的选用 .183.11.2 模柄的选用 .184 模具装配和制造 .204.1 模具的装配 .20模具的装配 .204.2 典型零件工艺过程卡 .21设计总结 .24参考文献 .25致谢 .26太原工业学院毕业设计11 前言1.1 冲 压 过 程 中 机 械 运 动 的 概 述通 过 用 模 具 和 压 力 机 对 不
13、同 类 型 的 板 材 和 坯 料 施 加 一 定 的 压 力 ， 使 工 件 发生 形 状 变 异 或 者 是 工 件 被 分 开 ， 得 到 新 的 外 形 、 尺 寸 以 及 其 他 特 性 的 零 件 ，这 种 方 式 称 之 为 冷 冲 压 。冲 压 过 程 运 动 一 般 为 上 下 运 动 ， 所 以 选 用 立 式 冲 床 较 多 。 一 般 不 同 的 机 械运 动 在 冲 压 时 ， 他 们 的 特 点 ， 形 式 以 及 对 冲 压 件 质 量 精 度 要 求 都 是 不 太 一 样 的 ，常 见 的 运 动 形 式 有 这 三 种 ： 滑 动 、 旋 转 和 滚 动 。
14、 由 于 冲 压 过 程 是 如 此 的 多 元 化 ，在 冲 压 模 具 的 设 计 中 应 该 要 严 格 控 制 ， 以 达 到 模 具 设 计 的 要 求 ； 同 时 ， 在 设计 中 还 应 多 比 较 ， 通 过 对 不 同 的 产 品 需 要 的 不 同 要 求 来 合 理 选 择 相 应 的 机 械 运动 。通 常 ， 我 们 最 常 见 的 冲 压 运 动 就 是 上 下 的 往 返 运 动 ， 但 是 如 果 想 实 现 水 平运 动 ， 我 们 也 可 以 通 过 斜 楔 结 构 ， 转 销 结 构 ， 辊 结 构 和 旋 切 结 构 的 设 计 来 实现 。 在 模 具
15、 设 计 中 的 特 殊 结 构 更 为 繁 琐 和 不 易 ， 成 本 也 大 ， 但 为 了 实 现 的 形状 ， 大 小 来 满 足 产 品 的 要 求 ， 这 也 是 解 决 问 题 的 一 种 有 效 方 法 。1.2 模 具 行 业 发 展 现 状 及 技 术 趋 势最 近 这 几 年 ， 冲 压 过 程 中 的 技 术 不 断 呈 上 升 趋 势 ， 尤 其 像 一 些 高 精 度 的 工艺 的 快 速 发 展 ， 使 冲 压 件 的 精 度 更 加 准 确 ， 大 大 提 高 了 生 产 率 ， 使 冲 压 工 艺 提高 到 了 一 个 新 的 发 展 水 平 ， 有 着 高
16、质 量 。 几 年 前 的 精 密 冲 压 ， 主 要 是 指 平 面 部分 的 精 冲 ， 现 在 ， 除 了 精 冲 是 精 密 弯 曲 ， 轧 制 ， 冲 压 等 ， 可 以 形 成 复 杂 的 零 件 的精 密 三 维 。 过 去 精 密 冲 裁 只 适 用 于 薄 料 中 ， 现 在 的 精 密 冲 裁 可 适 用 的 板 厚 达 到二 十 五 毫 米 之 多 ， 对 于 一 些 高 强 度 合 金 材 料 我 们 也 照 样 可 以 采 用 精 冲 。 当 然 ，不 单 单 是 精 密 冲 裁 ， 像 很 多 复 合 成 形 ， 超 塑 性 成 形 ， 电 磁 成 形 都 在 快
17、速 的 发 展 ，所 以 未 来 模 具 产 业 前 景 是 一 片 光 明 。 但 有 时 候 产 品 的 淘 汰 率 高 ， 光 使 用 之 前 的 冲压 小 设 备 是 无 法 满 足 产 品 批 量 小 、 更 换 速 度 快 等 要 求 的 ， 所 以 得 使 用 一 些 通 用组 合 模 具 、 数 控 冲 孔 设 备 等 ， 这 才 使 得 冲 压 生 产 适 合 大 批 量 生 产 ， 而 且 也 适 用于 小 批 量 生 产 。 材 料 性 能 在 不 断 改 进 ， 从 而 使 成 形 能 力 和 使 用 效 果 也 有 所 改 善 ，之 前 的 材 料 相 对 来 说 有
18、 点 “笨 重 ”， 各 方 面 性 能 也 不 突 出 ， 现 在 随 着 很 多 新 技 术的 发 展 ， 质 量 轻 、 结 构 强 度 高 的 材 料 已 不 是 问 题 了 ， 像 一 些 高 强 度 板 材 的 研 发 成太原工业学院毕业设计2功 ， 对 于 像 很 多 应 用 到 这 种 技 术 的 汽 车 构 件 来 说 ， 提 高 的 不 单 单 是 性 能 ， 效 益 ，也 更 加 环 保 、 轻 便 。1.3 冲 压 模 具 制 造 技 术 发 展 趋 势目 前 ， 国 内 模 具 工 业 的 快 速 发 展 ， 机 床 工 业 的 产 值 已 远 远 抵 不 过 其 产 值 。我 国 模 具 产 业 作 为 一 个 新 兴 的 产 业 ， 正 处 于 上 升 阶 段 ， 已 成 为 我 国 经 济 水 平 遥遥 领 先 的 根 本 产 业 ， 其 未 来 的 上 升 空 间 也 会 很 大 。 据 预 测 ， 不 久 的 将 来 ， 我 国的 模 具 产 业 将 会 走 在 世 界 的 最 前 端 ， 引 领 着 其 他 国 家 的 进 步 。 特 别 是 像 我 们 这种 模 具 专 业 的 学 生 ， 在 以 后 如 果 专 业 技 能 和 实 际 操 作 能 力 过 硬 ， 那 可 谓 是 这 方 面的 人 才 了 。
