完整版何全杰毕业设计.docx

1、完整版何全杰毕业设计你的整个设计显得比较凌乱，思路不清晰，步骤不完整，格式也还需要再调整，错别字太多，请好好的整改！ 曾欣前言模具作为一种加工方法，它是工业的“百业之母”，是工业产品的“效益放大器”。被国际公认为是“金属加工的帝王”，在现代生产发展中，它更有举足轻重的地位，据统计，在机电产品生产中它占据了生产率60%70%，在电子产品生产中它占据了80%以上，在轻工业产品生产中它占据了85%以上。由此可见，谁掌握了模具的加工，谁就掌握了工业发展的主动权。近年来，我国模具工业的发展比较大，但和工业发达的国家相比，仍存在较大差距，主要表现在模具品种少、精度差、寿命短、生产周期长等方面。本篇设计是模

2、具的一个典型实例，它是模具设计的一个思路，是从简单模具设计到复杂模具设计的一个学习练习桥梁。由于本人所学知识有限，在设计中存在的问题敬请老师指正。摘要该设计是钥匙毛坯冲压模具设计，通过零件分析、冲裁模具设计、然后进行凸、凹模加工工艺设计、编写工艺文件，该零件图符合要求。（太简单了）这些内容所运用到的知识，包含了大学三年内所学的专业知识和专业技能，这也是对自己大学阶段所学知识的一次考核。关键词：钥匙型零件； 冲裁模具；设计无英语翻译第一章 概述1.1概述冲裁是利用模具使板料产生相互分离的冲压工艺。冲裁工序的种类很多，常用的有切断、落料、冲孔、切边、切口、剖切等。但一般来说，冲裁主要是指落料和冲孔

3、。从板料上沿封闭轮廓冲下所需的形状的冲件或工序叫落料；从工序上冲出所需形状的孔（冲去部分为废料）叫冲孔。例如冲制一个钥匙毛坯，冲外形的工序是落料，冲内孔的工序是冲孔。冲裁是冲压工艺中最基本的工序之一，它即可直接冲出成品零件，又可为弯曲、拉深和成形等其他工序制备坯料，因此在冲压加工应用非常广泛。根据变形机理不同，冲裁可以分为普通冲裁和精密冲裁两大类。普通冲裁是以凸、凹模之间产生剪切裂纹的形式实现板料的分离；精密冲裁是以塑性变形的形式实现板料的分离。精密冲裁冲出的零件不但断面垂直、光洁，而且精度也比较高，但一般需要专门的精冲设备及精冲模具。1.2毕业设计的目的：（建议放在前言中去，放在这里不合适）

4、由于该零件是模具设计的一个典型，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，来培养模具设计的初步能力，分析问题和解决问题的能力，认真负责、踏实细致的工作作风和严谨的科学态度；强化质量意识和时间观念，养成良好的职业习惯，为以后实际工作打下良好的基础。第二章 工艺分析及模具结构形式2.1零件的工艺分析材料：该冲裁件材料为10刚，（为什么要选择10号钢？）零件结构：该零件形状简单、对称，是由圆弧和直线组成的。由表21、表22查出冲裁件内外型所能达到的精度等级为IT12IT13，孔中心与边缘距离尺寸公差为0.6mm。将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相

5、比较，可认为该零件的精度要求能在冲裁加工中得到保证。其他尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工业要求，故采用冲孔落料复合冲裁模进行加工，且一次冲压成形。（没有零件图和排样图）表21冲裁件内外形所能达到的经济精度基本尺寸mm材料厚度tmm36610101818500IT12IT13IT1112IT14IT12IT13IT1123IT14IT12IT1335IT14IT12IT13表22 孔中心与边缘距离尺寸公差材料厚度t孔中心与边缘距离尺寸材料厚度t孔中心与边缘距离尺寸50120120220220360501201202202203602442.1.1零件的厚度 后度为2mm2.1.2 零件

6、材料的选择该零件主要用与生活用途，所承受的力和弯曲强度不是很高。所以材料选用10钢。10刚为优质碳素结构钢，碳的质量百分数是0.07%0.14，屈服点205MPa，抗拉强度335MPa，延伸率31，断面收缩率55，塑性好，焊接性好。另见表四（表四在哪里）2.1.3零件精度的选择 本文所设计的冲裁零件是板件如图21，该冲裁件的材料为10钢，具有较好的可冲压性能。该冲裁件的结构较简单，比较适合冲裁，零件图上所有尺寸均未注公差，属于自由尺寸，可参考极限配合与技术测量P33 表26确定冲裁件公差等级，根据查表，该零件的公差等级取IT14级确定零件的尺寸公差。2.2冲裁工艺方案的确定 该零件的形状是由圆

7、弧、直线和孔组成的。该零件在冲裁时它包括冲孔和落料两个基本工序。所以我们采用倒装复合模形式，复合模生产冲裁效率高，冲裁件的内孔与外边的相对位置精度高，板料的定位精度要求比连续模、单工序模低，适合于生产批量大、精度要求高的冲裁件。（建议确定单工序模、连续模和复合模三种方案，然后比较阐述选择原因，最后确定，不要直接确定使用复合模）图21制件简图（以下部分应该放在冲裁工艺参数计算之后，请考虑）2.3 选择模具的结构形式 根据模具类型确定模具的各个部分的具体形式。（字体）2.3.1模架及导向方式的确定2.3.1.1模架的确定 模架已经是国家标准化，根据国家标准模架主要有：一类是上模坐、下模坐、导柱、导

8、套组成的导柱模模架。另一类是由弹压导板、下模坐、导柱、导套组成的导柱模其中导柱模模架的导向结构形式又分滚动导向和滑动导向两种。考虑零件精度不做很严格的要求，我们采用滑动导向模架，但滑动导向的模架又有六种，分别是对角导柱模架、后侧导柱模架、后侧导柱窄形模架、中间导柱模架、中间导柱圆形模架、四导柱模架。在此选用后侧导柱模架如图22所示，后侧导柱模架的特点是导向装置在后侧，横向和纵向送料比较方便，再由冲压工艺分析可知，该零件结构简单，精度要求不很严格，可一次冲压成型。所以选用此模架。图22模架简图2.3.1.2导向方式的确定导向装置有很对种，但常采用的是导柱导套导向和导板导向两种。前面我们选择的是后

9、侧模架所以在此我们选择导柱导套导向。（这个理由讲不通，应该从导柱导套导向定位精度高方面进行分析）导柱导套的结构是国家标准化，根据标准在此选择A型导柱如图23所示，A型结构简单，制造方便。根据国标确定导套的型号，在此选择与A型导柱配套使用的A型导套如图23所示。23导柱、导套简图2.3.2定位方式的选择2.3.2.1 送进导料方式的选择送进导向方式有两种，在此我们选择复合模设计中最常用的一种，导料销导向，在模具中设计两个导料销，并位于条料的同一侧，该模具是从前向后送料，所以导料销装在左侧。形式为固定导料销。2.3.2.2 送料定距方式的选用 限位销用来限制条料送进的距离，在此我们根据国家标准选用

10、固定的挡料销如图24所示，其结构简单、制造容易，用途广泛。图24 销钉简图2.3.3 卸料装置的选用 卸料装置是模具必不可少的装置之一，卸料装置包括卸料、推件、和顶件等装置。其作用是当冲模完成一次冲压之后，把冲件或废料从模具工作零件上卸下来以便冲压工作继续进行。通常卸料是把冲件或废料从凸模上卸下来：推件和顶件一般只把冲件或废料从凹模中卸下来。2.3.3.1选用卸料装置卸料装置是卸下废料和卸下冲件。其结构有固定和弹压等。在此模具中我们采用固定的卸料装置，因为我们零件厚度为2mm卸料力比较大。2.3.3.2 推件装置的选用推件是指推件装置装在上模内的称为推件，推件装置一般是刚性的，其基本零件有打杆

11、、推板、连接推杆和推件块。该模具是采用倒装复合模，所以采用刚性推件装置，其特点推件力大，工作可靠，应用十分广泛。在该模具中的推件装置的零件只需要打杆和推件块，在冲压结束后通过打杆直接推动推件块，将凹模中的冲件卸下。第三章 冲压工艺设计和计算3.1排样 采用直对排的排样方案如图31所示图31 排样3.1.1搭边值的确定由表31 查得最小边的搭边值=2mm。根据零件规格所以我们取搭边值以最小搭边值，详见冲模设计应用实列P42。表31 冲裁金属材料的搭边值（mm）料厚手送料自动送料圆形非圆形往复送料11.51.521.5321221.52.523.52.532232.5232.543.53432.5

12、3.5354434443546554545465766568657687768以上768798873.1. 2计算冲压件毛坯面积：毛坯面积 A=780mm3.1.3计算条料宽度b=60mm+2mm2+18mm=82mm3.1.4计算进距：扣在凹模内的制件或废料数量（n=4由公式得卸料力 FQ=KFP 公式（36） =0. =8100 N由公式得推料力 FQ=nk1FP 公式（37） =40. 35640 N表33卸料力、推件力、顶件力系数材料厚度KK1K2钢0.10.0650.0750.10.140.10.50.0450.0550.0630.080.52.50.040.050.0550.062

13、.56.50.030.040.0450.056.50.020.020.0250.03铝、铝合金、黄铜0.0250.080.020.060.030.070.030.090.030.070.030.093.2.4 总压力的计算总压力等于该模具中所有压力之和。即 F总=F落+F冲+FQ+FQ1 公式（38） =162000+216000+8100+35640 =421740 N故模具的总压力为421740 N。注意：总冲压力不是简单的将冲裁力、卸料力、推件力、顶件力相加就可以了，需要根据不同的出料方式和卸料方式来判断，请查资料！3.3 确定模具压力中心冲裁模的压力中心就是冲裁力合力的作用点。冲压时，

14、冲压时模具的压力中心一定要与冲床滑块的中心线重合。否则滑块就会承受偏心载荷，使模具歪斜，间歇不均，从而导致冲床滑块与导轨和模具的不正常磨损，降低冲床和模具的寿命。所以在设计模具时，必须要正确定位模具的压力中心，并使其通过模柄的轴线，从而保证模具压力中心与冲床滑块中心重合。安比列画出零件图，选定坐标系x0y。如图32所示。因零件上下对称，即y=0。其只须计算x。将工件冲裁周边分成基本线段，求出各线段长度及各段的重心位置：=61mm y1=0mm=45.13mm y2=0mm=74mm y3=7mm=7mm y4=0mm=0.9mm图32 压力中心简图3.3.1计算冲裁间隙3.3.1.1冲裁间隙冲

15、裁模凸、凹模刃口部分尺寸之差称为冲裁间隙，其双面间隙用Z表示，单面间隙为Z2，如图33所示。冲裁间隙的大小对冲裁件的断面质量、冲裁力、模具寿命等影响很大，所以冲裁间隙是冲裁模具设计中一个很重要的工艺参数。 图33 冲裁间隙简图设计模具一定要选择合理的间隙，使冲裁件的断面质量较好，所需冲裁力较小，模具寿命高。但分别按质量、精度、冲裁力等方面的要求，各自确定的合理间隙值并不相同，考虑到模具制造中的偏差及使用中的磨损，生产中通常是选择一个适当的范围作为合理间隙，只要间隙在这个范围内，就可以冲出良好的零件。这个范围的最小值称为最小合理间隙，最大值称为最大合理间隙。考虑到模具在使用中磨损使间隙增大，故设

16、计与制造新模具时应采用最小合理间隙值。表34所提供的经验数据为落料、冲孔模的初始间隙，可用于一般条件下的冲裁。表中的初始间隙的最小值Z相当于最小合理间隙数值，而初始间隙的最大值Z是考虑到凸模和凹模的制造公差，在Z的基础上所增加的数值。在使用过程中，由于模具工作部分的受损，间隙将有所增大，因而间隙的使用最大值要超过表列数值。（你的间隙值取多少？）表34 机电行业冲裁模初始双面间隙材料厚度T8、45Q23508F、10、15、1060、1050A、1200ZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax0.350.030.050.020.050.010.030.500.040.08

17、0.030.070.020.040.020.030.800.090.120.060.100.040.070.0250.0451.00.110.150.080.120.050.080.040.061.20.140.180.100.140.070.100.050.071.50.190.230.130.170.080.120.060.102.00.280.320.200.240.130.180.080.122.50.370.430.250.310.160.220.110.173.00.480.540.330.390.210.270.140.203.4凸凹模刃口尺寸的计算冲裁件的尺寸精度取决于凸、凹模

18、刃口部分的尺寸。冲裁的合理间隙也要靠凸凹模刃口部分尺寸来实现和保证。所以正确的确定刃口部分尺寸是相当重要的。凸模与凹模分开制造（为什么要采用分开制造，为什么不配做，要讲清楚原因），采用这种方法，要分别标注凸模和凹模刃口尺寸与制造公差，为了保证间隙值，必须满足下列公式条件。 公式（39）式中凸模的制造公差；凹模的制造公差。、的值见 表35表35规则形状（圆形、放形件）冲裁时凸模，凹模的制造公差基本尺寸凸模公差凹模公差基本尺寸凸模公差凹模公差180.0200.0201802600.0300.04518300.0200.0252603600.0350.05030800.0200.0303605000

19、.0400.060801200.0250.0355000.0500.0701201800.0300.040冲孔 公式（310） 公式（311）式中 冲孔凸、凹模基本尺寸（mm）； 工件制造公差（mm）； 因数，其值可差 表37表37 因数x材料厚度tmm非圆形x值圆形x值10.750.50.750.5工件公差10.160.170.350.360.160.16120.200.210.410.420.420.20240.240.250.490.5040.300.210.590.603501000.20.22.0280.350.421002000.150.180.200.240.302000.100

20、.120.150.180.22根据凹模的厚可确定其长、宽、高：长L=60+240=140mm宽B=25+240=105mm即LB=160mm Hmax=190mm。选择导柱长度H范围为： 160-（1015）mm190+（1020）mm 148mmH175mm导套长度H范围： +（1020）+（1015）mmH H57mm由以上计算可选择标准导套导柱其参数如下：导柱： 导套： 图43导柱和导套的结构简图1图44导柱和导套结构简图2表43导柱、导套配合间隙配合形式导柱直径模架精度等级配合后的过盈量I级级配合间隙值滑动配合180.0100.01518300.0110.01730500.0140.02150800.0160.025