旋转体的冲压工艺与模具设计(有全套图纸）.doc

济源职业技术学院毕业设计
目 录
摘 要 1
前 言 2
1 冷冲压工艺规程的编制 2
1.1工艺分析 2
1.2确定工艺方案 2
2 零件成形方案的确定 错误！未定义书签。
2.1修边余量的确定 错误！未定义书签。
2.2毛坯尺寸的计算 错误！未定义书签。
2.3计算毛坯相对厚度 错误！未定义书签。
2.4总的拉深系数 错误！未定义书签。
3 工艺计算 错误！未定义书签。
3.1凸、凹模间隙值的确定 错误！未定义书签。
3.2凸、凹模工作部分的尺寸 错误！未定义书签。
3.3拉深模凸、凹模圆角半径 错误！未定义书签。
3.4冲裁工艺力的计算 错误！未定义书签。
3.5拉深力和压边力的计算 错误！未定义书签。
3.6计算压力中心 错误！未定义书签。
3.7选择压力机 错误！未定义书签。
3.8 冲模的闭合高度 错误！未定义书签。
4 模具主要零部件的结构设计 错误！未定义书签。
4.1凹模的结构设计 错误！未定义书签。
4.2 凸模和凸凹模的结构设计 错误！未定义书签。
4.3 定位零件 错误！未定义书签。
4.4弹性卸料装置 错误！未定义书签。
4.5刚性推件装置 错误！未定义书签。
4.6 弹簧的选用 错误！未定义书签。
4.7 导柱与导套 错误！未定义书签。
4.8 模柄 错误！未定义书签。
4.9模架的选取及装配图外形 错误！未定义书签。
后 记 2
致 谢 2
参 考 文 献 2
摘 要
本次模具设计是从零件的工艺分析开始的，根据工艺要求来确定设计的大体思路。其开始是确定该模具类型为落料-拉深复合模，计算毛坯尺寸，确定拉深次数，作工艺计算，计算出冲裁时的冲压力、卸料力、推件力，以及拉深时的拉深力和压边力 ，确定模具的压力中心，选择压力机和确定冲模的闭合高度，最后根据前面所计算出的内容确定模具的凸、凹模尺寸和形状。设计出挡料销、卸料板、推件装置、弹簧、导柱、导套和模柄等模具的主要零部件，从而完成整个模具的设计工作。
其中模具主要零部件结构设计是这次设计的主要内容，其内容包含了凹模结构设计、凸模结构设计、凸凹模结构设计、定位零件、弹性卸料装置、钢性推件装置、弹簧的选用、导柱与导套、模柄与模架的选取等重要零部件的设计加工方法和加工注意要点。这样更有利于加工人员的一线操作，使其通俗易懂加工方便。本次设计不仅让我熟悉了课本所学的知识，而且让我做到所学的运用到实践当中，更让我了解了冲压模具设计的全过程和加工实践中应注意的要点。使我在此次设计中有一个质的飞跃。

关键词：拉深、复合模、冲压力、冲模闭合高度、拉深力
前 言
冲压技术是利用安装在压力机上的模具，对放置在模具内的板料施加变形力，使板料在模具内产生变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。由于冲压加工常在室温下进行，因此也称冷冲压。冲压加工的板料一般为板料或带料，故也称为板料冲压，而冲压模具是指将板料加工成冲压零件的特殊专用工具。而复合模就是其中 的一种，冲压生产靠模具和压力机完成加工过程，与其他加工方法比在技术和经济方面有着冲压件质量稳定、互换性好、可获得难以制造的壁薄、重量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂的零件；不需要加热毛坯和大量切削金属，所以它能节省能源、节约金属；生产效率高等特点。
由于模具具有多种突出的特点，因此在国民经济各个领域广泛应用。例如，航天、机械、电子信息、交通、兵器、日常电器及轻工业等产业都有冲压加工，不但产业界广泛用到它而且每一个人每天都直接与冲压产品发生联系。
另外，模具工艺分析计算与现代数学、计算机技术联姻，对复杂曲面零件进行计算机模拟和有限元分析，达到预测其一工艺方案对零件成形的可能性和成形过程中将会发生的问题，供设计人员进行修改和选择。这种设计方法是将传统的经验设计升华为优化设计，缩短了模具设计和制造周期，节省了昂贵的模具调试费用，模具计算机辅助设计、制造、分析的研究和应用，也极大地提高了模具的制造效率和质量，使模具设计与制造技术实现CAD/CAM/CAE一体化。
所以为适应市场经济需求，大批量与多种小批量共存，发展适宜于小批量生产的各种模具，经济模具和标准化切易变换的模具系统是当今模具生产面临的一大挑战。
1 冷冲压工艺规程的编制
1.1工艺分析
该零件为旋转体零件。属于大批量生产，是一个不带凸缘的圆筒形零件，且其形状简单、对称，有利于合理排样、减小废料，直线、曲线的连接处为圆角过渡。其主要的形状、尺寸可以由冲裁和拉深工序获得。且选用08F钢，其弯曲半径均大于该种材料的最小弯曲半径，且工件精度要求不高，不需要校形，作为拉深成形尺寸，其相对值d凸/d、h/d都比较合适，拉深工艺性较好，因此，该零件可以用冷冲压加工成形。
其零件如图1.1：

图1.1 零件图
1.2确定工艺方案
冲压该零件所需的基本工序为落料和拉深。其拉深工艺方案有以下几种：
方案一：落料与拉深复合，采用正装复合模。
方案二：落料与拉深复合，采用倒装复合模。
方案三：先落料、再拉深，采用单工序模。
比较上述各方案可以看出：方案一的优点是在压力机一次行程内，可同时完成落料及拉深工序，在完成这些工序的过程中，冲件材料无需进给移动；冲件精度高，不受送料误差影响，内外形相对位置一致性好；冲件表面较为平整；适宜冲薄料及脆性或软性材料；可充分利用短料和边角余料；冲压生产率高，适合于大批量生产，缺点是冲模面积较小，制造复杂，价格较高。
方案二的优点是废料能直接从压力机台面落下，而冲裁件从上模推下，比较容易引出去，操作方便安全，且易于安装送料装置，缺点同方案一。
方案三：优点是通用性好，冲模结构简单、制造周期短，价格低，适合于小批量生产，缺点是冲压生产率低。
由以上分析可知，该零件的加工选用方案一为优。
装配图外形
后 记
通过本次毕业设计，使我清楚了自己这三年来收获了什么、收获了多少，从而给自己一个全新的、正确的定位，为以后更好的学习指明了方向，更为以后的工作奠定了基础。
总体上来说在开始的设计时，感觉一切都是那么陌生和生疏，根本就无从下手。这与我觉得所学的知识都掌握得很好形成了一个鲜明的对比。无奈之下，只有把借来的资料全部翻看了一遍，这样才对设计的切入点有了一个准确的定位。在毛坯尺寸计算时，把数据代入公式的时候，没有弄清公式中字母所代表的含义和具体意义，就自以为是的把数据代了里面，结果后面设计了很大的一部分的内容偶然发现所写的数据不对，再回头重新计算，前面的内容全都是一纸空文，而后面的内容又要重新设计。
其次在计算模具所受的总压力时，只需要把冲压力、顶件力、卸料力以及压边力之和相加就可以。而我却把推件力、拉深力都计算上去，造成了所选用的压力机过大与模具不匹配的问题。
不过我相信经过这次的毕业设计，我很深刻的认识到了自己知识的不足，我会在今后的工作和学习之中不断的努力创新，争取在未来的模具行业创出一片辉煌的业绩。
因水平有限，设计中必然有许多不足之处，还望老师批评指正。
致 谢
三年的学习生活转眼即逝，在外求学经历的坎坷使我慢慢成熟，对在过去的日子里曾给予过我鼓励、帮助的人们我满怀感激，时刻没有忘记。所经历的一切将让我倍加珍惜未来的生活。
首先，非常感谢李秀副老师在这次设计过程中给予我的悉心的指导与帮助。
其次，感谢同学们对我的支持，在我进行资料查找时，是他们给了我信心和力量！从接受课题到现在完成毕业设计论文，我得到了李秀副老师精心的指导和无微的帮助，尤其是在课题设计的前期准备工作和设计的过程中，导师提出了许许多多宝贵的设计意见，在最后的论证修改过程中李老师还在百忙之中，抽出时间为我们提供了必要的指导和帮助。老师他渊博的学术知识、严谨的治学态度、勤勉的工作作风、敏锐的思路和实事求是的工作作风，对我的严格要求使我受益匪浅、享用终生。无论在学业上，还是在生活上，李老师都给予了我耐心的指导和无私的帮助，这也将对我不久的工作，起到很大的鼓动作用，将使得我终身受益，在此，对李老师表示我最真诚的尊敬和最诚挚的感谢。
并向本文所参考的文献的作者们表示我最真诚的谢意。
向在百忙之中评阅本方案并提出宝贵意见的各位评委老师表示最诚挚的谢意，同时向所有关心、帮助和支持我的老师和同学表示衷心的感谢，祝他们工作顺利，万事如意！
完成此次设计使我明白,设计一样东西并不是单一的依靠一门学科,某种东西,它可能需要多方面的东西，是通过各个方面的知识积累以及动手实践做出来,而绝非凭空想出来的,它是实实在在不掺一点水儿的,只有自己掌握了各方面的知识才能更好的去制造去设计,使我更加明白不论做什么都要认真,一点一滴去积累,踏踏实实去做才能慢慢走向成功。
由于本人的学识水平、时间和精力有限，文中肯定有许多不尽人意和不完善之处，我将在以后的工作、学习中不断以思考和完善。

宋慧丽
2006年12月25日

参 考 文 献
[1] 丁松聚．《冷冲模具设计》．机械工业出版社．2001.10
[2] 王芳．《冷冲压模具设计指导》．机械工业出版社．1998.10
[3] 马正元．《冲压工艺与模具设计》．机械工业出版社．1998.5
[4] 虞传宝．《冷冲压及塑料成型工艺与模具设计资料》．机械工业出版社．1993.7
[5] 叶伟昌．《刀量模具设计简明手册》．机械工业出版社．1999.5
[6] 李德群．《冷冲压模具设计》．武汉：华中理工大学出版社．1990
[7] 阎亚林．《冲压模具图册》．北京：高等教育出版社．2004
[8] 陈锡栋、周小玉．《实用模具技术手册》．北京：机械工业出版社．2002
[9] 许发樾．《模具标准应用手册》．北京：机械工业出版社．1994

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