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论文

宜宾职业技术学院

毕业设计

题目：

执手门锁配件复合模设计

系部现代制造工程系

专业名称模具设计与制造

班级模具1103班

姓名伍军军

指导教师唐永艳

2012年10月5日

附表一

宜宾职业技术学院

毕业论文（设计）选题报告

姓名

伍军军

性别

男

学号

201012816

系部

现代制造系

班级

模具1103

论文（设计）

题目

执手门锁配件复合模设计

课题来源

生活

课题类别

设计

选做本课题的原因及条件分析：

随着我国模具制造业的不断发展，工业产品生产日益复杂，产品性能和质量也在不断提高，对冲压技术提出了更高的要求：

利用先进的模具生产提高生产效益、保证产品质量、节约成本，从而取得很高的经济效益。

而执手门锁配件在生活中有很强的实用性，其模具设计有一定的实用价值。

由于该零件是冲压生产的一个典型零件，其模具设计具有广泛的实用性。

在完成本题目的过程中,能综合运用和巩固所学专业知识及有关课程的基础理论，培养分析和解决实际问题的能力，为以后实际工作打下良好的基础。

内容和要求

材料的选择及技术要求的制定，工艺参数的设计与计算，冲压工艺方案的确定，相关的计算，设计说明书的拟定等。

要求：

1、零件图、装配图等图纸折合不少于1张0#图纸；

2、绘制的图纸正确、合理、遵从最新的国家标准；

3、独立撰写毕业设计说明书，要求思路清晰、论述充分、语句通顺、格式图表编排规范，字数不少于5000字。

指导教师意见

（签章）

年月日

系部毕业论文（设计）领导小组意见：

（签章）

年月日

执手门锁配件复合模设计

摘要

通过对制件进行分析、冲压工艺分析以及确定模具的总体结构、计算推件装置的工艺参数、搭边值等，又确定了该冲压模工作零件的结构形式以及加工工艺流程，并对所设计的工作零件进行分析说明。

采用CAD软件绘制冲压模具工作零件的零件图。

关键词：

垫片；冲压模；推件装置

目录

1绪论1

2冲压件工艺分析2

2.1材料分析2

2.2尺寸结构2

2.3尺寸精度2

3冲压方案的确定4

3.1冲裁工艺方案的确定4

3.2冲裁工艺方法的选择4

3.3冲裁结构的选取5

4模具总体结构的确定6

4.1模具类型的选择6

4.2送料方式的选择6

4.3定位方式的选择6

4.4卸料、出件方式的选择6

4.5导向方式的选择6

5工艺参数计算8

5.1排样方式的选择8

5.1.1搭边值的确定9

5.1.2材料利用率的确定10

5.2冲压力的计算11

5.1.1总冲裁力的计算12

5.1.2卸料力、推件力的计算13

5.1.3总冲压力的计算14

5.1.4初选压力机14

5.1.5压力中心的确定14

6刃口尺寸计算17

6.1冲裁间隙确定17

6.2刃口尺寸的计算及依据与法则18

7主要零部件设计23

7.1凹模的设计23

7.1.1凹模外形尺寸计算23

7.1.2凹模刃口结构形式的选择26

7.1.3凹模精度与材料的确定26

7.2凸模的设计26

7.2.1凸模的结构确定26

7.2.2凸模的长度确定26

7.2.3凸模材料的确定27

7.2.4凸模精度的确定27

7.3凸凹模的设计27

7.3.1凸凹模外形尺寸的确定27

7.3.2凸凹模壁厚的确定27

7.3.3凸凹模洞口类型的选取28

7.3.4凸凹模尺寸的设计28

7.3.5凸凹模材料的选取30

7.3.6凸凹模精度的确定30

7.4卸料板的设计30

7.4.1卸料板外型设计30

7.4.2卸料板材料的选择31

7.4.3卸料板的结构设计31

7.4.4卸料板整体精度的确定31

7.5固定板的设计31

7.5.1凸模固定板的设计31

7.5.2凸凹模固定板的设计32

7.6卸料橡胶的设计33

7.7推件块、垫板、推板和推杆的设计34

7.7.1推件块的设计34

7.7.2垫板的设计35

7.7.3推板的设计35

7.7.4推杆的设计35

7.8挡料销、导料销、卸料螺钉的选用36

7.8.1挡料销、导料销的选用36

7.8.2卸料螺钉的选用36

7.9上下模座、模柄、打杆的选用36

7.9.1上下模座的选用36

7.9.2模柄的选用37

7.9.3打杆的选用37

7.10螺钉、销钉的选用37

8冲压设备的校核38

8.1冲压设备的校核38

8.2冲压设备的选用38

9压力机的选用39

10模具结构简述40

结论41

致谢42

参考文献43

附录44

1绪论

模具材料是模具加工业的基础。

随着我国国民经济发展和人民生活水平的提高，人们对产品的审美观、价值观也不断提高，从而对各类模具产品，无论是内在质量还是外表美观等方面均要求日益精臻，因此势必对工模具材料在数量上、系列上和质量上提出更高的要求。

中国的模具材料从无到有，从小到大，从少到多，直到现在，无论是从钢种还是从规格、标准化、系列化等方面，都是伴随着模具制造发展而发展的。

改革开放以来，我国的工业和经济蓬勃发展，以前的手工作坊和落后的生产方式已经不能满足现代工业的要求，迫切需要寻找另一种更有效率的方式来适应现代工业。

而在现代制造业中，企业的生产一方面朝着多品种、小批量和多样式的方向发展，加快换型，采用柔性化加工，以适应不同用户的需要；另一方面朝着大批量、高效率生产的方向发展，以提高劳动生产率和生产规模来创造更多效益，生产上采取专用设备生产的方式。

于是模具技术及模具工业应运而生。

在现代工业生产中，60%～90%的工业生产需要使用模具来加工。

作为一种高效率的生产工具，模具是工业生产中使用极为广泛、地位极其重要的工艺装备。

采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再次加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产自动化的特点。

执手门锁配件是冲压生产的一个典型零件，在生活中有很强的实用性，其模具设计有一定的实用价值。

对于该制件我们利用先进的模具生产提高生产效益、保证产品质量、节约成本，从而取得很高的经济效益。

2冲压件工艺分析

图2-1零件简图

生产批量：

大批量；

材料：

10钢；

材料厚度：

2mm；

未注公差：

IT14。

2.1材料分析

表2-1部分碳素钢抗剪性能

材料名称

牌号

材料状态

抗剪强度（Mpa）

抗拉强度（Mpa）

屈服点（Mpa）

伸长率（%）

碳素结构钢

10

已退火

260~340

290~430

210

26

15

270~380

335~470

230

25

由上表2-1可知：

10钢是碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性性能，适合要求较高的零件。

综合评比均适合冲裁加工。

2.2零件结构

零件结构形状相对简单，无尖角，对冲裁加工较为有利。

零件中有四个圆孔，孔的最小尺寸为4mm，满足冲裁最小孔径dmin≥2mm的要求。

根据该零件形状来分析，该零件的结构满足冲裁要求。

2.3尺寸精度

该零件上有5个尺寸标注了公差要求，由公差等级表查得：

其孔的公差要求都属IT13，所以普通冲裁可以达到零件的精度要求。

对于未注公差尺寸，属于自由尺寸，按IT14查表2-1得到：

800-0.74，200-0.52，R20-0.25。

通过查公差等级表，我们发现普通冲裁能够满足零件精度要求。

表2-1常见零件公差等级表

公差等级

IT4

IT5

IT6

IT7

IT8

IT9

IT10

IT11

IT12

IT13

IT14

基本尺寸/mm

/μm

/mm

≤3

＞3~6

＞6~10

＞10~18

＞18~30

＞30~50

＞50~80

＞80~120

＞120~180

＞180~250

＞250~315

＞315~400

＞400~500

3

4

4

5

6

7

8

10

12

14

16

18

20

4

5

6

8

9

11

13

15

18

20

23

25

27

6

8

9

9

13

16

19

22

25

29

32

36

40

10

12

15

18

21

25

30

35

40

46

52

57

63

14

18

22

27

33

39

46

54

63

72

81

89

97

25

30

36

43

52

62

74

87

100

115

130

140

155

40

48

58

70

84

100

120

140

160

185

210

230

250

60

75

90

110

130

160

190

220

250

290

320

360

400

0.10

0.12

0.15

0.18

0.21

0.25

0.30

0.35

0.40

0.46

0.52

0.57

0.63

0.14

0.18

0.22

0.27

0.33

0.39

0.46

0.54

0.63

0.72

0.81

0.89

0.97

0.25

0.30

0.36

0.43

0.52

0.62

0.74

0.87

1.00

1.15

1.30

1.40

1.55

3冲裁方案的确定

3.1冲裁工艺方案的确定

在冲裁工艺分析和技术经济分析的基础上，根据冲裁件的特点确定工艺方案。

工艺方案分为冲裁工序的组合和冲裁顺序的安排。

3.2冲裁工艺方法的选择

冲裁工序分为单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁三种。

单工序冲裁是在压力机一次行程内只完成一个冲压工序的冲裁模。

复合冲裁是在压力机一次行程内，在模具的同一位置同时完成两个或两个以上的冲压工序。

级进冲裁是把冲裁件的若干个冲压工序，排列成一定的顺序，在压力机的一次行程中条料在冲模的不同位置上，分别完成工件所要求的工序。

其三种工序的性能见表3-1：

表3-1单工序冲裁、级进冲裁和复合冲裁性能

比较项目

单工序模

复合模

级进模

生产批量

小批量

中批量和大批量

中批量和大批量

冲压精度

较低

较高

较高

冲压生产率

低，压力机一次行程内只能完成一个工序

较高，压力机一次行程内可完成二个以上工序

高，压力机在一次行程内能完成多个工序

实现操作机械化自动化的可能性

较易，尤其适合于多工位压力机上实现自动化

制件和废料排除较复杂，只能在单机上实现部分机械操作

容易，尤其适应于单机上实现自动化

生产通用性

通用性好，适合于中小批量生产及大型零件的大量生产

通用性较差，仅适合于大批量生产

通用性较差，仅适合于中小型