冲压模具毕业设计论文1doc.docx

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冲压模具毕业设计论文1doc

淮南职业技术学院

冲压模具制造工艺毕业论文

*****

系别：

煤矿机电系

专业：

模具设计与制造

学号：

*******

班级：

09模具

（2）班

************

二〇一二年四月二十日

冲压模具制造工艺毕业论文

摘要…………………………………………………………………………2

模具的发展与现状……………………………………………………………3

第一章冲压制品设计概论…………………………………………………4

1.1冲压模具的概念及特点…………………………………………4

1.2冲压加工工艺及其应用……………………………………………5

1.3冲压所用材料及其性能……………………………………………6

1.4冲模的组成…………………………………………………………7

1.5冲模的工作部分零件必须具备的性能……………………………8

第二章冲压磨具零件加工工艺的编制……………………………………9

2.1卸料板………………………………………………………………9

2.2凸核固定板………………………………………………………9

2.3导料板……………………………………………………………10

2.4凹模………………………………………………………………10

2.5凸模………………………………………………………………11

第三章　模具的热处理……………………………………………………12

第四章试模及模具的维修与保养………………………………………15

4．1模具维护与保养的意义与内容…………………………………15

4．2模具的合理使用和正确维护……………………………………16

总结………………………………………………………………………17

摘要

在目前激烈的市场竞争中，产品投入市场的迟早往往是成败的关键。

模具是高质量、高效率的产品生产工具，模具开发周期占整个产品开发周期的主要部分。

因此客户对模具开发周期要求越来越短，不少客户把模具的交货期放在第一位置，然后才是质量和价格。

因此，如何在保证质量、控制成本的前提下加工模具是值得认真考虑的问题。

模具加工工艺是一项先进的制造工艺，已成为重要发展方向，在航空航天、汽车、机械等各行业得到越来越广泛的应用。

模具加工技术，可以提高制造业的综合效益和竞争力。

研究和建立模具工艺数据库，为生产企业提供迫切需要的高速切削加工数据，对推广高速切削加工技术具有非常重要的意义。

本文的主要目标就是构建一个冲压模具工艺过程，将模具制造企业在实际生产中结合刀具、工件、机床与企业自身的实际情况积累得高速切削加工实例、工艺参数和经验等数据有选择地存储到高速切削数据库中，不但可以节省大量的人力、物力、财力，而且可以指导高速加工生产实践，达到提高加工效率，降低刀具费用，获得更高的经济效益。

关键词:

冲压冲模分离工序复合-级进冲裁

模具的发展与现状

模具是工业生产中的基础工艺装备，是一种高附加值的高技术密集型产品。

也是高新技术产业的重要领域，其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志，随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展，各行业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高，目前我国模具工业的发展步伐日益加快，“十一五期间”产品发展重点主要应表现在：

1、汽车覆盖件模；

2、精密冲模；

3、大型及精密塑料模；

4、主要模具标准件；

5、其它高技术含量的模具。

目前我国模具年生产总量已位居世界第三，其中，冲压模占模具总量的40%以上，但在整个模具设计制造水平和标准化程度上，与德国、美国、日本等发达国家相比还存在相当大的差距，以大型覆盖件冲模为代表，我国已能生产部分轿车覆盖件模具，轿车覆盖件模具设计和制造难度大，质量和精度要求高，代表覆盖件模具的水平，在轿车模具国产化进程中前进了一大步，但在制造质量、精度、制造周期和成本方面，以国外相比还存在一定的差距，标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种，在只在精度、适用寿命、模具结构和功能上，与国外多工位级进模和多功能模具相比，存在一定差距。

第一章冲压制品设计概论

前言：

冲压设备的选用

根据所要完成的冲压工艺性质、生产批量的大小、冲压件的几何尺寸和精度要求来选定设备类型。

开式曲柄压力机虽然刚度差，但它成本低，且又三个方向可以操作的优点，故广泛应用于中小型冲裁件、弯曲件、拉伸件的生产中。

闭式曲柄压力机刚度好、精度高，只能靠两个方向操作，适用于大中型的生产。

双动曲柄压力机又两个滑块，压边可靠易调。

适用于较复杂的大中型拉伸件的生产。

1.1冲压模具的概念及特点

冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。

冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。

冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。

冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。

冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。

冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。

冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。

与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。

主要表现如下。

（1）冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。

这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。

（2）冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。

（3）冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。

（4）冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。

但是，冲压加工所使用的模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技术要求高，是技术密集形产品。

所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从而获得较好的经济效益。

1.2冲压加工工艺及其应用

冲压是指在常温下利用模具在压力机的作用下，对材料施加压力，将材料分离和变形，从而获得一定形状、尺寸和精度零件的一种加工方法，又可称为冷冲压或板料冲压。

冲压加工与其它机械加工方法相比，具有很多优点：

1、效率高，可实现制品与零件的高速度大量的生产；

2、原材料，可实现少切屑、无切屑加工；

3、质量稳定，有良好的互换性；

4、工艺简单，利用模具生产制品时，不需要操作者有较高的技艺水平；

5、模具批量生产的零件和制品成本低廉；

6、工出的零件与制品可一次成型，不需进行再加工；

7、造出其他加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；

8、易实现生产的自动化及半自动化。

由于冲压工艺的这些特点，因此其应用范围极广，从精细的电子元件、仪表指针到汽车的覆盖件和大梁、高压容器封头及航空航天器的蒙皮、机身等，均需冲压加工。

目前用冲压工艺所获得的制品，在现代汽车、拖拉机、电机电器、仪器仪表及无线电电子产品和人们日常生活中，都占有十分重要的地位。

当然，冲压工艺和其它加工方法一样，也有其自身的局限性，如：

冲模结构比较复杂，制造周期长，模具价格偏高，在单件小批量、多品种生产时经济上不合算。

冲模是冲压生产中必不可少的工艺装备。

其模具结构必须满足冲压生产的要求，不仅要冲压出合格的零件制品，而且要适应批量生产的需要，操作要方便、使用寿命要长、安全可靠、成本低廉，并能容易制造和维修。

1.3冲压所用材料及其性能

冲压所用的材料主要是金属材料，有普通碳素钢、优质碳素钢、不锈钢和黄铜板（带）、铝板（带）等，有时也用非金属材料，如胶木板、塑料板和纤维板等。

冲压用材料大部分是各种规格的条料、带料、卷料和块料，有时也对某些型材及管材进行冲压加工。

用于冲压的材料不仅要满足制件的设计要求，还必须满足材料的冲压性能。

材料的冲压性能是指它们对各种冲压加工的适应能力，即具有良好的塑性、便于加工、容易得到高质量和高精度的冲压件，生产效率高、模具损耗低、不易出废品等。

金属材料的冲压性能，是各种材料的力学指数通过比较进行分析的。

其力学性能的强度指数主要有材料的屈服强度σs、抗拉强度σb、屈强比σs/σb缩颈应力σj、断裂应力σf、材料的弹性模量E与屈服强度的比值E/σs，塑性指数有材料的总伸长率δ、均匀收缩率δu、断面收缩率ψ、均匀变形的单面收缩率ψu等。

一般地说，材料的σs/σb值愈小，形成过程中断裂的危险愈小，E/σs值愈大，材料成形过程中的回弹愈小，材料的δ与ψ值愈大，材料在破坏前的可塑性愈大，δw、ψw、δw/σ、ψw/ψ的值愈大，材料的温定性能愈好，因而其冲压性能也愈好。

1.4冲模的组成

冲模主要由以下几部分组成：

1、工作零件

工作零件用以直接和板料接触，由其施加给板料压力后使之分离或变形完成板料冲压过程。

工作零件主要包括凸模、凹模、凸凹模等

2、定位零件

定位零件的作用是确定板料或胚件相对于冲模的正确位置，以保证冲件质量。

主要包括挡料销、定距侧刀、导正销、定位板、定位销、导料板和导向槽等

3、卸料装置零件

卸料零件主要用来卸除套在凸模上的零件或废料。

主要包括卸料板、卸料杆、废料刀等。

4、压料装置及零件

用来压住胚料或胚件以保证在冲压时，使材料能顺利的进行变形。

它主要包括压料板、压边圈等，主要用于拉深模结构。

5、导向零件

导向零件主要用以保证凸模与凹模之间具有准确位置。

主要包括导套、导柱、导板等。

6、推件装置与零件

推件零件主要用来将冲后的零件制品及废料，从凹模或凹凸模里推出。

包括推杆、推板、打料杆及各类推件器等。

7、支撑及支持零件

支撑及支持零件主要用来连接及固定工作零件，使之成为完整的模具结构。

主要包括上、下模板，模柄，凸、凹模固定板，垫板，限位器等。

8、紧固零件

紧固零件主要用来紧固、连接各类冲模零件，如各类螺钉、销钉等，其中模具中的圆柱销还起稳固定位的作用。

9、缓冲零件

缓冲零件主要包括弹簧、压簧、缓冲橡皮等。

模具中的缓冲零件主要利用其弹力，起卸退料作用

通常情况下，模具的工作零件、定位零件、卸、推料零件称为模具的艺零件，而导向零件、支撑及支持零件、紧固零件、缓冲零件称为冲模的辅助零件。

实际上，对于每一套冲模，它们都必然形成完整的独立整体，是由各种不同零件结合而成的。

根据每个零部件的作用、要求可以进行基本分类。

对于同样作用的零部件，由于使用条件不同，其结构形式也多种多样。

目前，我国对冲压模具以制定了国家标准（简称国标），其中包括：

模架、典型组合、零部件、模架技术条件、典型组合技术条件、零部件技术条件等。

这对简化模具设计与制造、提高模具寿命、降低成本、缩短模具制造周期都有十分重要的意义。

1.5冲模的工作部分零件必须具备的性能

冲模的工作部分零件又称成型零件，它主要包括凸模、凹模及凸凹模等。

由于冲压有冷冲压与热冲压，而冲压工序又分为分离工序（冲裁）与成型工序（弯曲、拉深、成形）两大类。

在分离工序的工作过程中，除承受使材料分离所需的冲压力外，还承受着与材料断面间的剧烈摩擦；在