毕业设计论文消声器前盖级进模设计.docx

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1、XXXX学院毕业设计说明书（论文）作者：学号：学院（系、部）：_专业：题目：消音器前盖进模设计指导者：评阅者：2014X月XX日本文分析了消音器前盖的工艺特点，其中包括利用CAD软件进行工件展开图的尺寸计算、工件的工艺分析、冲裁力的计算、模具设计的难点，确定了级进模的排样方案和模具总体结构。该级进模有冲裁、空位、拉伸等9工位。详细介绍了凸模、凹模、固定板、卸料装置等零部件的设计和制造，以及压力机的选择。同时阐述了模具的工作过程、各成形动作的协调性、以及凸模和凹模镶块的装配间隙关键词级进模工艺分析模具设计冲裁拉伸AbstractThestructura1characteristicofafi1t

2、ermaskwasana1yzed,andtheformingtechno1ogyprogramofthefi1termaskwasdetermined.Thedesignof1ayoutinsing1e-rowandwithfewscrapswasstatedindetai1andthetota1structureandcharacteristicofmu1ti-positionprogressivedieforfi1termaskwereintroduced.Thestripmateria1swereprecise1yorientedbysideedgeandpi1otpin.Arapid

3、andefficientb1ankingeffectwasachievedandthequa1ityrequirementsweremet.keywords:mu1ti-positionprogressivedie;1ayout;diestructure;technica1ana1ysis目录-AZ-J1-Q刖百1绪论2第一章工艺设计51.1零件介绍51. 2零件工艺性分析51.3工艺方案的确定6第二章排样设计72.1 毛坯排样设计72.2 冲切刃口外形设计92.3 工序排样8第三章工艺计算103.1 冲压工艺力的计算101. 1.1冲裁力计算103. 12拉伸力的计算104. 1.3卸料、顶

4、件力的计算11第四章模具总体概要设计134.1 模具概要设计134.2 模具零件结构形式确定155. 2.1定位机构161. 2.2卸料机构174. 2.3导向机构17第五章模具详细设计165. 1工作零件165.1 .1冲裁凸模165.2 .2拉深模工作部分的尺寸计算195.1.3拉深凸、凹模315.2定位零件315.2.1导向零件315.2.2挡料零件225.3顶件零件325. 3.1卸料零件235.4辅助装置32第In页第六章级进模压力机的选用346.1压力机选择34第七章安装与配合367.1 凸、凹模的安装377.2 卸料装置377. 3装配采用H7/M6的部分37结论38参考文献39

5、致谢40前言标志冲模技术先进水平的多工位级进模，是我国重点发展的精密模具品种与普通冲模相比，具有如下特点：（1）在一副模具中，可以完成包括冲裁，拉伸，拉深和成形等多道冲压工序；减少了使用多副模具的周转和重复定位过程，显著提高了劳动生产率和设备利用率。（2）由于在级进模中工序可以分散在不同的工位上，故不存在复合模的“最小壁厚”问题，设计时还可根据模具强度和模具的装配需要留出空工位，从而保证模具的强度和装配空间。（3）多工位级进模通常具有高精度的内、外导向（除模架导向精度要求高外，还必须对细小凸模实施内导向保护）和准确的定距系统，以保证产品零件的加工精度和模具寿命。（4）多工位级进模常采用高速冲床

6、生产冲压件，模具采用了自动送料、自动出件、安全检测等自动化装置，操作安全，具有较高的生产效率。目前，世界上最先进的多工位级进模工位数多达50多个，冲压速度达1000次/分以上。（5）多工位级进模结构复杂，镶块较多，模具制造精度要求很高，给模具的制造、调试及维修带来一定的难度。同时要求模具零件具有互换性，在模具零件磨损或损坏后要求更换迅速，方便，可靠。所以模具工作零件选材必须好（常采用高强度的高合金工具钢、高速钢或硬质合金等材料），必须应用慢走丝线切割加工、成型磨削、坐标键、坐标磨等先进加工方法制造模具。（6）多工位级进模主要用于冲制厚度较薄（一般不超过2mm）、产量大，形状复杂、精度要求较高的

7、中、小型零件。用这种模具冲制的零件，精度可达mo级。由上可知，多工位级进模的结构比较复杂，模具设计和制造技术要求较高，同时对冲压设备、原材料也有相应的要求，模具的成本高。因此，在模具设计前必须对工件进行全面分析，然后合理确定该工件的冲压成形工艺方案，正确设计模具结构和模具零件的加工工艺规程，以获得最佳的技术经济效益。显然，采用多工位级进模进行冲压成形与采用普通冲模进行冲压成形在冲压成形工艺、模具结构设计及模具加工等方面存在许多不同，但由于使用级进模时生产效率高，压力机占有数少，需要的操作工人数和车间面积少，减少了半成品的储存和运输，因而产品零件的综合生产成本并不高。级进模设计和制造难度大，对经

8、验依赖性强。级进模按订单生产，而不是按计划生产，订货受市场影响大。交货期要求短,一般一副模具只设计制造一次，属单件生产，模具制造中的固定费用高。所以用级进模生产该零件是正确的。毕业设计是按检阅资料、学习、消化、吸收、创新的思路进行的。本论文是关于介绍我在毕业设计中做的一副消音器前盖的级进模的全部设计资料，文中包含了较详细的工艺分析、模具结构设计及冲压机床的选择。整个设计是在老师的辅导下以及和同学的相互探讨下完成，通过这次毕业设计的锻炼，我增加了专业知识，丰富了视野，提高了自主创新的能力。但是，我毕竟是初次接触级进模具如此具体的设计，再加上知识经验的局限现性，设计内容可能会有一些漏洞和错误，学生

9、的所有不足之处，殷切希望各位尊敬的老师及所有的评委能给予指正和指导，谢谢各位老师。绪论冲模按其功能和模具结构，有单工序模、复合模和级进模之别。它们都是借助压力机，将被冲的材料放入凸凹模之间，在压力机的作用下使材料产生变形或者分离，完成冲压工序作用。单工序模，指在压力机的一次行程中，完成一道冲压工序的模具。复合模，指模具只有一个工位，并在压力机的一次行程中，完成两个或两个以上冲压工序的冲模级进模，又称跳步模、连续模和多工位级进模。指模具上沿被冲原材料的直线送进方向，具有至少两个或两个以上工位，并在压力机的一次行程中，在不同的工位上完成两个或两个以上冲压工序的模具。多工位级进模的应用，反映在模具结

10、构设计方面，它代表了对板料冲压工艺和变形规律的全面认识，以及对该方面实践经验的综合应用水平高低。反映在模具制造方面，集中体现了当代最先进的精密模具加工技术的发展与实践。因此，多工位级进模的广泛应用，展示了现代冲压水平的标志。就其冲压而言，多工位级进模和其它冲模相比，其主要特点如下：(1)所用的材料主要是黑色或有色金属，材料的形状多为具有一定宽度的长条料，带料或卷料。因为它是在连续的几乎不间断的情况下进行冲压工作，所以要求使用的条料应越长越好，对于薄料长达几百米以上，中间不允许有接头，料厚为O.16mm,多数使用0.151.5mm的材料，而且有色金属居多。料宽的尺寸要求必须一致，应在规定的公差范

11、围内，且不能有明显的毛刺，不允许有扭曲，波浪和锈斑等影响送料和冲压精度方面的缺陷存在。(2)所用的压力机刚性要足够，精度好，而且滑块要能长期承受较大的侧向力。一旦发生故障，压力机有急停功能。压力机的行程相对较小(因冲压过程中模具的导柱导套一般不能脱开)，最适宜使用可调行程的压力机，在模具工位数较小，冲压力较小和冲压次数较低的情况下，开式压力机用得较多；而在模距工位数较多，冲压力较大和冲压次数较高的情况下，使用闭式压力机比较合适。(3)送料方式按“步距”间歇或直线连续送给。不同的级进模“步距”的大小是不相等的，具体数值在设计排样时确定，但送料过程中“步距”精度必须严格控制才能保证冲件的精度与质量

12、。(4)冲压的全过程在未完成成品件前的毛胚件始终离不开条料和载体，在级进模中，所有工位上的冲裁，那些被冲掉下来的部分都是无用的工艺或者费料，而留下的部分被送到模具的下一工位上继续被冲压，完成后面的工序。各工位上的冲压工序虽独立进行，但制件始终与条料连在一起，知道最后那个工位需要落料时，合格制件才被分离条料冲落下来。(5)适合大批量中小型产品零件的生产，冲压精度高，尺寸一致性好，冲件均具有很好的互换性。(6)生产效率高。由于排样采用多排，一次冲压可以出多件。采用高速冲压，每分钟冲次比普通冲压高出十几倍，生产效率高。(7)在一副模具的不同工位上，可以完成多种性质的冲压工序。多工位级进模是集各种冲压

13、为一体，功能最多的高效模具，它只需一台压力机，而单工序模需用多副模具，多台压力机完成同类的加工。(8)模具综合技术含量高，模具结构比较复杂，加工精度和制造技术要求高。没有较先进的精加工社别和熟练而有经验的模具钳工，加工，装配，调试和维修均难于获得完满效果。(9)可以实现自动化生产。当模具调整好后，可以不用人在设备旁长期守着，一旦冲压过程异常，由于模具上装有安全保护装置，设备会自动停机，故能实现冲压自动生产。(10)模具制造周期较长，成本高。多工位级进模随着工位数的增加，相应要加工的模具零件数也多了，其中工件零件除采用常规方法加工外，精加工都要采用高精度的精密设备，不仅加工周期长，而且工时费比普

14、通加工高许多，所以成本比普通冲模高。(11)工作零件采用超硬材料制造，模具寿命长。由于多工位级进模可以将复杂的内外型分解成由若干个工位冲成，每个工位的冲压复杂性相对比较简单。工作零件采用硬质合金或钢结硬质合金，不但制造比较容易，也便于维修更换，使模具的使用寿命大大延长，寿命最长的达亿次以上。第一章工艺设计1.1 零件介绍本次毕业设计的产品见图1.1所示，材料为厚0.75mm的08钢。该零件属于冲裁拉伸艺与模具的要求更高。1.21.3 零件工艺性分析冲压件的工艺性是指冲压件对冲压加工的适应性，即是否能用最简单的模具结构、最少的工序、最低的成本加工出符合要求的工件。着重从产品的几何形状、尺寸大小、

15、精度高低、原材料性能等多个方面进行考虑。(1)冲压材料：该冲压件的材料08钢，08钢为优质碳素结构钢，具有较好的可冲压性能。(2)零件结构：该冲压件结构简单，比较适合冲裁。(3)尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。(4)综上所述：该工件适合冲压。1.4 工艺方案的确定方案1采用单工序模，结构简单，模具零件的制造质量、装配精度容易保证，模具使用寿命一般较长。缺点是需要制造多幅模具，制造成本较高，零件由多幅模具经多次定位冲压而成，累积误差较大，较难满足零件精度要求。在多幅模具上进行冲压操作，劳动强度大，安全性较差，生产效率很低，很难满足大批量自动化生产要求。方案2设计1副多工位级进模进行零件冲压加工。冲裁时，条料按固定的送料进距沿一定的方向送进，每冲压一次在模具各工位上同时完成多个零件的冲孔、拉深、落料工序，每个零件经过若干次冲压后，得到1个完整的零件。操作简单，劳动强度小，安全性得到保障，同时大大提高了生产效率。若再配以自动冲床和自动送料机构，可实现大批量自动化生产。通过对2个方案的综合比较，方案2较为合理。多工位级进模相对于单工序模，结构较为复杂，制造有一定难度，但综合考虑模具制造成本，操作时劳动强度、安全性、零件的成型