1、 天津滨海职业学院毕业设计（论文）天津滨海职业学院毕业设计（论文） 冲压模具毕业设计冲压模具毕业设计 作者：成材 院系：天津滨海职业学院机电工程系 专业：机电一体化技术 年级：2006 级 学号： 200XXXXXX 指导教师：育才 毕业设计任务书（3 号黑体居中） 设计题目： （4 号黑体） 完成期限：自 年 月 日 至 年 月 日止（4 号黑体） 一、设计原始依据（资料）一、设计原始依据（资料） （4 号宋体加粗） XXXXXXXX（小 4 号宋体） 二、设计内容和要求二、设计内容和要求（4 号宋体加粗） XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX（小 4 号宋体） 本人签字：（小
2、4 号宋体） 年 月 日（小4号宋体） 毕业设计内容摘要毕业设计内容摘要（3 号黑体居中） （内容小 4 号宋 体） 关键词： （4 号黑体）XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX（小 4 号黑体） 目录 1.冲压的基本工序及模具 2.零件的工艺性分析. 2.1 零件的工艺性分析 2.2 冲裁件的精度与粗糙度 2.3 冲裁件的材料 2.4 确定工艺方案 3.冲压模具总体结构设计 3.1 模具类型 3.2 操作与定位方式 3.3 卸料与出件方式 3.4 模架类型及精度 4. 冲压模具工艺与设计计算 4.1 排样设计与计算 4.2 设计冲压力与压力中心,初选压力机. 5.模具的总张图与零
3、件图 5.1 根据前面的设计与分析,我们可以得出如级进模具的总张图 5.2 冲压模具的零件图 5.3 压力机的校核 6.冲压模具零件加工工艺的编制 6.1 凹模加工工艺过程 6.2 凸模加工工艺过程 6.3 卸料板加工工艺过程 6.4 凸模固定板加工工艺过程 6.5 上模座加工工艺过程 6.6 下模座加工工艺过程 6.7 导料板加工工艺过程 1 冲压的基本工序及模具冲压的基本工序及模具 由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度要求 又各不相同，因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。概括 起来，可分为分离工序和成形工序两大类；分离工序是指使坯料沿一 定的轮廓线分离而获得一定形
4、状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲裁 件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而 获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。 上述两类工序，按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉深和 成形四种基本工序，每种基本工序还包含有多种单一工序。 在实际生产中，当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较 小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。这时 在工艺上多采用集中的方案， 即把两种或两种以上的单一工序集中在 一副模具内完成，称为组合的方法不同，又可将其分为复合-级进和 复合-级进三种组合方式。 复合冲压在压力机的一次工作行程中， 在模具的同一工位上同 时完成两种或两种以上
5、不同单一工序的一种组合方法式。 级进冲压在压力机上的一次工作行程中， 按照一定的顺序在同 一模具的不同工位上完面两种或两种以上不同单一工序的一种组合 方式。 复合-级进在一副冲模上包含复合和级进两种方式的组合工 序。 冲模的结构类型也很多。通常按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、 拉深模和成形模等；按工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级 进模等。但不论何种类型的冲模，都可看成是由上模和下模两部分 组成，上模被固定在压力机工作台或垫板上，是冲模的固定部分。工 作时， 坯料在下模面上通过定位零件定位， 压力机滑块带动上模下压， 在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便产生分离或塑性变 形，从而
6、获得所需形状与尺寸的冲件。上模回升时，模具的卸料与出 件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、顶出来，以便进行下一 次冲压循环。 设计要求:设计该零件的冲裁模 冲压件图如下图所示 120.25 +0.2 0 +0.15 0 +0.25 0 +0.3 0 210.5231.50.25 88.90 -0.52 0 -0.43 冲压技术要求: 1. 材料:H62 2. 材料厚度:4mm 3. 生产批量:中批量 4. 未注公差:按 IT14 级确定. 2 .2 .零件的工艺性分析零件的工艺性分析. . 2.12.1 零件的工艺性分析零件的工艺性分析 该零件材料为 H62(黄铜)结构简单,形 状对称,凹
7、模宽度 B=121.2t(t 为材料厚度) ,冲孔时有尺寸为 6.5 2 . 0 0 5.2 15. 0 0 根据课本 P86 页知冲孔时,因受凸模强度的 限制,孔的尺寸不应太小.冲孔的最小尺寸取决于材料性能,凸模的强 度和模具结构等.根据表 3-3 可查得圆形孔最小值得 d=0.9t=0.9X4=3.6mm(1.52)t 所以 由冲件图可知 C1=12-5.2/2-6.5/2=6.151X4=4, C2=88.9-21-29.4-31.5-2-2.5=2.51X4=4, C=18/2-6=3682.74, ,所以压力得以校核; (2).(2).滑块行程滑块行程 滑块行程应保证坯料能顺利地放入
8、模具和冲压能顺利 地从模具中取出.这里只是材料的厚度 t=4,导料板的厚度 H=12 及凸 模冲入凹模的最大深度 14,即 S1=4+12+14=30S=130,所以得以校核. (3).行和次数行和次数 行程次数为 45/min.因为生产批量为中批量,又是手工 送料,不能太快,因此是得以校核. (4)工作台面的尺寸工作台面的尺寸 根据下模座 LXB=370X270,且每边留出 60100, 即 L1XB1=470X370,而压力机的工作台面 L2XB2=800X540,冲压件和 废料从下模漏出, 漏料尺寸95X50,而压力机的孔尺寸为 360X23,故 符合要求,得以校核; (5) 滑块模柄孔
9、尺寸滑块模柄孔尺寸 滑块上模柄孔的直径为 60,模柄孔深度为 80, 而所选的模柄夹持部分直径为 60,长度为 70 故符合要求,得以校核; (6).闭合高度闭合高度 由压力机型号知Hmax=380 M=90 H1=100 Hmin=HmaxM=380-90=290 (M 为闭合高度调节量/mm,H1为垫板厚度/mm) 由式(1-24):( HmaxH1)-5H( HminH1)+10,得 (380100)-5262(290100)+10 即 275262200 ,所以所选压力机合适,即压力机得以校核 6.冲压模具零件加工工艺的编制冲压模具零件加工工艺的编制6.1凹模加工工艺凹模加工工艺过程过
10、程 如表如表6-1所示所示 表表 6-1 凹模加工工艺过程凹模加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备 1 备料 将毛坯锻成 205mmX165mmX60mm 2 热处理 退火 3 铣 铣六面,厚度留单边磨量 0.20.3mm 铣床 4 平磨 磨厚度到上限尺寸,磨侧基面保证互相垂直 平面磨床 5 钳工 划各型孔,螺孔,销孔位置划漏孔轮廓线 6 钳工 加工好凸模,配作冲孔凹模达要求 7 铣 铣漏料孔达要求 铣床 8 钳工 钻铰 6X10 015. 0 0 ,钻攻 4XM12 钻床 9 热处理 淬火,回火,保证 HRC6064 10 平磨 磨厚度及基面见光 平面磨床 11 线切割 按图切割各
11、型孔,留 0.0050.01 单边研量 线切割机 床 12 钳工 研光各型孔达要求 13 检验 6.2 凸模加工工艺过程凸模加工工艺过程 如表如表 6-2-1,6-2-2,6-2-3 所示所示 表表 6-2-1 落料凸模加工工艺过程落料凸模加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备 1 备料 将毛坯锻成 110mmX100mmX35mm 2 热处理 退火 3 铣 铣六面,厚度留单边磨量 0.20.3mm 铣床 4 平磨 磨厚度到上限尺寸,磨侧基面保证互相垂直 平面磨床 5 钳工 划刃口轮廓尺寸及孔位置尺寸 6 钳工 加工好凹模,配作落料凸模达要求 7 钳工 钻10.5, 12.5 钻铰7.
12、5 015. 0 0 ,钻铰9 015. 0 0 钻床 8 热处理 淬火,回火,保证 HRC6064 9 钳工 磨各配合面达要求 10 检验 表表 6-2-2 冲孔凸模加工工艺过程冲孔凸模加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备 1 备料 备料12mmX105mm 2 热处理 退火 3 车外圆 车外圆达配合尺寸 车床 4 车工作尺寸 车工作尺寸达要求 车床 5 倒角 倒角达要求 车床 6 钳工 抛光达表面要求 7 热处理 淬火,回火,保证 HRC5862 8 钳工 磨平上下表面达要求 9 检验 说明说明:凸模凸模6.656.65 0 05. 0 , ,5.3135.313 0 038.
13、0 都按表都按表 6 6- -2 2- -2 2 加工加工. . 表表 6-2-3 冲孔凸模加工工艺过程冲孔凸模加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备 1 备料 备料 35mmX20mmX105mm 2 热处理 退火 3 线切割 按图切割外形,留 0.0050.01 单边研量 线切割机 床 4 铣 铣工作尺寸留 0.01 铣床 5 钳工 倒角达要求 6 钳工 抛光达表面要求 7 热处理 淬火,回火,保证 HRC5862 8 钳工 磨平上下表面达要求 9 检验 说明说明: :余下三个冲孔凸模按余下三个冲孔凸模按表表 6-2-3 同理加工同理加工 6.36.3 卸料板加工工艺卸料板加工工艺
14、过程过程 如表如表 6-3 所示所示 表表 6-3 卸料板加工工艺过程卸料板加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备 1 备料 将毛坯锻成 205mmX165mmX48mm 2 热处理 退火 3 铣 铣六面,厚度留单边磨量 0.20.3mm 铣床 4 平磨 磨厚度到上限尺寸,磨侧基面保证互相垂直 平面磨床 5 钳工 划各型孔,螺孔,销孔位置划漏孔轮廓线 6 线切割 按图切割各型孔,保证双面间隙 0.5mm 线切割机 床 7 钳工 钻铰 2X10 015. 0 0 ,钻沉孔 钻床 8 平磨 磨厚度及基面见光 平面磨床 9 钳工 研光各型孔达要求 10 检验 6.46.4 凸模固定板凸模固定
15、板加工工艺加工工艺过程过程 如表如表 6-4 所示所示 表表 6-4 凸模固定板加工工艺过程凸模固定板加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备 1 备料 将毛坯锻成 205mmX165mmX35mm 2 热处理 退火 3 铣 铣六面,厚度留单边磨量 0.20.3mm 铣床 4 平磨 磨厚度到上限尺寸,磨侧基面保证互相垂直 平面磨床 5 钳工 划各型孔,螺孔,销孔位置划漏孔轮廓线 6 线切割 按图切割各型孔,保证配合尺寸 线切割机 床 7 钳工 钻铰 2X10 015. 0 0 ,钻攻 4XM12 钻床 8 钳工 铆接处倒角 9 平磨 磨厚度及基面见光 平面磨床 10 钳工 研光各型孔达要
16、求 11 检验 6.56.5上模座上模座加工工艺加工工艺过程过程 如表如表 6-5 所示所示 表表 6-5 上模座上模座加工工艺过程加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备 1 备料 取标准上模座 2 热处理 退火 4 平磨 平磨上下平面达要求 平面磨床 5 钳工 划螺孔,销孔位置划模柄孔轮廓线 6 线切割 按图切割各型孔,保证配合尺寸 线切割机 床 7 钳工 钻铰 2X10 015. 0 0 ,钻攻 4XM12,配钻模柄防转孔 钻床 8 钳工 研光各型孔达要求 9 检验 6.66.6下模座下模座加工工艺加工工艺过程过程 如表如表 6-6 所示所示 表表 6-6 下模座下模座加工工艺过程
17、加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备 1 备料 取标准上模座 2 热处理 退火 4 平磨 平磨上下平面达要求 平面磨床 5 钳工 划螺孔,销孔位置划模柄孔轮廓线 6 线切割 按图切割各型孔 线切割机 床 7 钳工 钻铰 2X10 015. 0 0 ,钻沉孔 钻床 8 钳工 研光各型孔达要求 9 检验 6.76.7导料板导料板加工工艺加工工艺过程过程 如表如表 6-7 所示所示 表表 6-7 导料板导料板加工工艺过程加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备 1 备料 取标准导料板 2 热处理 退火 3 钳工 划螺孔,销孔位置 4 钳工 钻铰 4X10 015. 0 0 ,钻攻 4
18、XM12,2XM5 钻床 5 钳工 按图加工与始用挡料销的配合处达要求 6 检验 参考文献 1 张学仁.数控电火花线切割加工技术. 哈尔滨：哈尔滨工业出版社，2000 2 李广弟.单片机基础.北京：北京航空航天大学出版社出版，2002 3 郑玉华.典型机械（电）产品构造. 北京：北京科学出版社，2006 4 陈婵娟.数控机床设计. 北京：化学工业出版社，2006 5 李秉操等.单片机原理及其在工业控制中的应用. 陕西：陕西电子编辑部，1991 6 文秀兰等.超精密加工技术与设备. 北京：化学工业出版社，2006 7 RORZE 株式会社.RORZE 综合手册.1996 8 胡传昕.特种加工手册
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