Z形安装板冲压级进成形工艺与级进模具毕业设计文档格式.docx
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起迄日期：
20XX年X月XX
毕业设计说明书（论文）中文摘要
Z形安装板级进成形工艺与级进模具设计论文
本文首先分析了Z形安装板冲压的结构，尺寸，精度和原材料性能，并制定出有效的成形方案：
多工位级进模。
分析了Z形安装板冲压的成形工艺特点，包括工件的三维造型、工件的工艺分析、工序排样、工艺计算，确定了该模具包括冲孔，弯曲，切边，落料在内的7个工位。
完成了级进模的总体概要设计、级进模零件详细设计、冲压设备的选择等工作。
详细介绍了模具凸模、凹模、固定板、卸料装置、出件装置等零部件的设计方法。
同时阐述了模具的工作过程以及凸模和凹模、凸模与卸料板间的装配间隙。
关键词多工位级进模；
成形工艺；
工艺分析；
模具设计；
零件设计；
毕业设计说明书（论文）外文摘要
TitleZRotaingBearingFrameProgressiveForming
ProcessandProgressive-DieDesign
Abstract
ThisarticlefirstanalyzesYL05rotatingbearingframestructure,size,accuracyandmaterialproperties,andtodevelopeffectiveshapingprogram:
multi-positionprogressivedie.AnalysisofYL05rotatingbearingframeformingprocessfeatures,includingpartsofthree-dimensionalshape,partsoftheprocessanalysis,processlayout,processcalculation.Identifythemold'
s16station,includingpunching,bending,trimming,blanking.Completedageneralsummaryofprogressivediedesign,detaileddesignofprogressivedieparts,stampingequipmentselection,etc.Detailsofthemoldpunchanddie,fixedplate,dischargedevice,thepiecesofequipmentandotherpartsofthedesignmethod.AlsoexplainedtheworkingprocessofthedieandassemblygapbetweenPunchanddie,punchandstripperplate.
KeywordsMulti-PositionProgressiveDie;
Formingprocess;
Processanalysis;
MoldDesign;
PartDesign;
前言
随着电子、电器、轻工、汽车等行业的不断发展，多工位级进模的应用也越来越广泛。
相对于普通冲压模而言，多工位级进模生产效率高、质量稳定、操作安全、容易实现生产机械化和自动化等优点，特别适合大批量生产。
能够满足日益增长的产品需求。
多工位级进模是指在一副模具内，将加工零件所需工序按一定顺序分为若干工位，在压力机的一次行程中，在级进模的不同工位上完成两道或多道冲压工序。
它是在连续模的基础上发展起来的一种结构更加复杂、加工精度要求更高的先进模具之一。
级进模的结构形式很多，本次设计采用的是含有弯曲工序的多工位级进模。
本设计说明书，严格按照级进模具的设计步骤，从零件的工艺分析到工艺方案的拟定，再到级进模的总装图和零件图设计以及压力机的选择。
全文采用理论与实际的编写方式。
为了达到设计的规范化和合理性，同时也为了方便读者的阅读，本人通过查阅多方面的资料文献，力求内容简单扼要，文字顺通，层次分明，论述充分。
其中附有必要的插图和数据说明。
本书第一章主要介绍了零件的工艺性分析，为后面的模具设计作提供理论依据，从第二章到第五章介绍了级进模具体设计，包括排样、模具结构和具体的零件设计、第六章介绍的是压力机的选择。
每章都有很强的针对性，内容详细通俗易懂。
本书在编写过程中得到了老师的精心指导和同学们的大力帮助,在此表示衷心的感谢。
由于本人是应届毕业生,理论水平有限，实践经验不足，书中难免有错误的地方，敬请各位老师与广大读者批评指正。
第一章零件工艺性分析
1.1Z形安装板冲压工艺性分析
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。
主要是从产品的结构形状、尺寸、精度、原材料、性能等几个方面进行分析，在工艺分析的基础上，综合考虑产品质量、生产效率、设备条件、模具结构、操作安全与方便、生产批量、经济性等因素，经分析比较得出适合具体生产条件的最佳工艺方案。
图1.1Z形安装板冲压零件三视图
1、冲裁工艺性
Z形安装板冲压的零件图如图1.1所示，从零件图上可知Z形安装板冲压是典型的冲裁件，小孔直径均大于一个料厚，孔与孔、孔与变的距离均大于1.5t均能满足普通冲裁件的要求。
零件的尺寸精度都在IT10-IT12之间,普通冲裁即可满足要求。
2、弯曲工艺性
（1）最小弯曲圆角。
零件材料B250PI，厚度t=1.5mm，无圆角弯曲。
其中一侧的弯曲部位附近没有小孔，孔中心到弯曲部位的距离是2.8mm>
1.5t+R=2.6mm,因此该部位的弯曲工艺性良好。
（2）弯边高度。
弯曲件的高度h不应过小，一般保证h>
（R+2t）,才能保证零件的精度。
根据该零件尺寸，其弯曲高度为h=5.2mm>
4.5mm.
3、B250PI是日本产优质碳素钢，厚度1.5mm，抗拉强度为380MPa，抗剪强度300MPa，屈服强度210MPa，伸长率为29%，可以冲压。
综上所述，该零件的主要冲压工艺性良好。
1.5Z形安装板冲压的工艺方案确定
工艺方案的确定主要是解决基本工序数，工序顺序的安排以及工序的组合，是在工艺分析的基础上考虑生产批量等因素制定的。
该工件包括冲孔、弯曲、切断三个基本工序，可以采用以下三种工艺方案：
（1）先冲孔，再落料，再弯曲，采用单工序模生产。
（2）冲孔――落料复合，然后弯曲，采用复合模生产。
（3）冲孔――弯曲――切断连续冲压，采用级进模生产。
方案
（1）模具结构简单，但需要三道工序、三副模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。
且只能进行单个Z形安装板冲压的冲压，无法批量生产，工作效率低，该工件属批量生产，因此该方案不合适。
方案
（2）与方案
（1）一样，都需要多副模具来完成工件的生产任务，生产效率较底，但方案
（2）生产效率可以提高，这点比方案
（1）好，但仍需多副模具，分多次加工，不能满足大量生产队效率的要求。
而且操作不方便、不安全，因此这种方案不是最佳方案。
方案（3）只需要一副模具就能完成Z形安装板冲压的批量生产，生产效率很高。
操作方便、安全，同时又能保证工件的精度要求。
由于零件结构简单，生产批量大，为了更好的保证尺寸精度，最后确定级进冲压的方式进行生产，采用方案（3）。
Z形安装板冲压的生产为大批量生产，因此采用自动送料配合级进冲压生产。
考虑到节省材料，不采用侧刃定位，而利用自动送料机构加导正销的方式定距定位。
所以在冲孔之前应先冲导正孔，然后开始冲孔、弯曲及切断。
Z形安装板冲压的加工工艺方案为：
冲导正孔――冲各异形孔――弯曲――切断。
第二章排样设计
在进行多工位级进模设计时，首先要设计条料排样图，条料排样图的设计是多工位级进模设计时的重要依据。
多工位级进模条料排样图设计的好坏，对模具设计的影响是很大的，排样图设计错误，会导致制造出来的模具无法冲制零件。
条料排样图一旦确定，也就确定了被冲制零件各部分在模具中的冲制顺序、模具的工位数、零件的排样方式、模具步距的公称尺寸、条料载体的设计形式等一系列问题。
在本模具中，排样设计总的原则是先进行冲切废料，然后弯曲，最后切断，并要考虑模具的强度、刚度，结构的合理性。
2.1毛坯排样设计
2.1.1毛坯尺寸计算
因为此工件可视为无弯曲圆角弯曲件，因弯曲变形程度大，压弯时板料变形区变薄情况严重，而且断面畸变也较大。
此种情况应依据弯曲变形前后毛坯体积和工件体积相等的原则来进行计算。
由参考文献[2]中得，毛坯长度为：
（2.1）
=20+5.22+58.28+4+2×
0.6×
1.5=92.07
式中x值为修正系数，一般去x=0.4-0.6。
将单个Z形安装板冲压展开如图2.1所示的展开图。
图2.1Z形安装板冲压展开图
故毛坯尺寸为92.07×
112X1.5mm。
2.1.5条料搭变值确定
由于Z形安装板冲压的形状不规则，无法做到无废料排样，故采用搭边值均大于2mm的少废料排样，这样能最大限度增加材料的利用率。
2.1.3毛坯排样
毛坯在板料上可截取的方位很多，这也就决定了毛坯排样方案的多样性。
典型毛坯排样有：
单排、斜排、对排、无费料排样、多排、混合排等。
根据此次毕业设计的零件结构特征，决定采用对排、中间载体。
为简化级进模结构,降低制造成本,初步设计两个排样方案：
图2.2毛坯纵排排样图
图2.3毛坯横排排样图
方案
（1）采用对排纵排排样时,要求的条料宽度大，模具宽度也大，但材料利用率不高。
方案
（2）采用对牌排横排排样，要求得条料宽度减小，模具宽度减小，模具长度会增加，条料可使用中间载体，保证了条料送进刚度和平稳性，而且会大大提高材料的利用率，故选用方案
（2）进行毛坯排样。
2.2冲切刃口外形设计
1、刃口分解与重组应有利于简化模具结构，分解阶段应尽量少，重组后成形的凸模和凹模外形要简单、规则，要有足够的强度，要便与加工；
2、刃口分解应保证产品零件的形状、尺寸、精度和使用要求；
3、内外形轮廓分解后各阶段间的连接应平直或圆滑；
4、分段搭接点应尽量少，搭接点要避开产品薄弱部位和外形重要部位；
5、有公差要求的直边和使用中有滑动配合的边应一次冲切，不宜分段；
6、复杂外形以及有窄槽或细长的部位最好分解，复杂内形最好分解；
7、外轮廓各段毛刺方向有不同时应分解。
2.3工艺排样设计
在多工位级进模冲压中，工序件在级进模内随着冲床一次就向前送一个步距，到达不同的工序。
由于各工位的加工内容互不相同，因此，在级进模设计中，要确定从毛坯板料到产品零件的转化过程，既级进模各工位的所要进行的加工工序内容，这一设计过程就是工序排样。
对于带孔的冲裁件，一般先冲孔后落料。
若孔到边缘的距离比较小。
而孔的精度又比较高时，排样应考虑先冲外形，再在导正销导正的情况下冲孔，以避免先冲孔后落料时造成孔的变形，达不到孔的精度要求。
对于弯曲件，应在先冲切掉弯曲件周边（指弯曲件展开后）以外废料后再进行弯曲成形，最后落料。
并且要防止弯曲过程中条料的窜动，在排样和模具结构设计时要考虑对材料夹紧。
2.3.1确定步距
步距是指条料在模具中逐次送进时每次向前移动的距离。
步距的大小及精度直接影响冲件的外形精度、内外形相对位置精度和冲切过程能否顺利完成。
1.步距的基本尺寸
由参考文献[2]中得：
（2.
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