毕业设计论文-方孔扳手冲压模具设计
冲压模具毕业设计论文范文
第1章绪论1.1冲压工艺介绍冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。
冲压工艺有如下特点1.用简单的机械设备能生产出其他加工方法难以加工的复杂形状的制件。
2.制件的精度高，互换性好，一般不再需要大量的机械加工就能获得强度高、刚性好、质量轻的零件。
3.同切削加工相比较能节约金属资源，并可以利用廉价的板材。
4.生产效率高，每分钟能够生产多件产品，制件成本低廉。
5.有利于实现机械自动化，减轻工人的劳动强度和改善劳动条件。
冲压件在工业生产中具有不可替代的作用，据统计全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分是经过冲压制成成品。
汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。
仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。
1.2 冲压的基本工序及模具由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同，因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。
概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类；分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。
上述两类工序，按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉深和成形四种基本工序，每种基本工序还包含有多种单一工序。
在实际生产中，当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。
这时在工艺上多采用集中的方案，即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成，称为组合的方法不同，又可将其分为复合、级进和复合—级进三种组合方式。
复合冲压是指在压力机的一次工作行程中，在模具的同一工位上同时完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方法式。
冲压模具设计毕业论文
你如果认识从前的我,也许会原谅现在的我。
1 绪论1.1 概述冲压成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法用以生产各种板料零件具有很多独特的优势其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术在制造业中具有很强的竞争力被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中在吸收了力学、数学、金属材料学、机械科学以及控制、计算机技术等方面的知识后已经形成了冲压学科的成形基本理论以冲压产品为龙头以模具为中心结合现代先进技术的应用在产品的巨大市场需求刺激和推动下冲压成形技术在国民经济发展、实现现代化和提高人民生活水平方面发挥着越来越重要的作用1.2 冲压技术的进步进几十年来冲压技术有了飞速的发展它不仅表现在许多新工艺与新技术在生产的广泛应用上如:旋压成形、软模具成形、高能率成形等更重要的是人们对冲压技术的认识与掌握的程度有了质的飞跃[1]现代冲压生产是一种大规模继续作业的制造方式由于高新技术的参与和介入冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造(图1-1)生产过程逐步实现机械化、自动化、并且正在向智能化、集成化的方向发展实现自动化冲压作业体现安全、高效、节材等优点已经是冲压生产的发展方向图1-1 冲压作业方式的进化冲压自动化生产的实现使冲压制造的概念有了本质的飞跃结合现代技术信息系统和现代化管理信息系统的成果由这三方面组合又形成现代冲压新的生产模式-计算机集成制造系统CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)把产品概念形成、设计、开发、生产、销售、售后服务全过程通过计算机等技术融为一体将会给冲压制造业带来更好的经济效益使现代冲压技术水平提高到一个新的高度1.3 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各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 [2]:(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虽然已位居世界第三其中冲压模占模具总量的40%以上[2]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设计制造方法、手段上已基本达到了国际水平模具结构功能方面也接近国际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制造精度、使用寿命、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[2-3]1.4 模具CAD/CAE/CAM技术冲压技术的进步首先通过模具技术的进步来体现出来对冲模技术性能的研究已经成为发展冲压成形技术的中心和关键20世纪60年代初期国外飞机、汽车制造公司开始研究计算机在模具设计与制造中的应用通过以计算机为主要技术手段以数学模型为中心采用人机互相结合、各尽所长的方式把模具的设计、分析、计算、制造、检验、生产过程连成一个有机整体使模具技术进入到综合应用计算机进行设计、制造的新阶段模具的高精度、高寿命、高效率成为模具技术进步的特征模具CAD/CAE/CAM是改造传统模具生产方式的关键技术是一项高科技、高效益的系统工程它以计算机软件的形式为企业提供一种有效的辅助工具使工程技术人员借助于计算机对产品性能、模具结构、成形工艺、数控加工及生产管理进行设计和优化[4]模具CAD/CAE/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期降低生产成本和提高产品质量已成为模具界的共识模具CAD/CAE/CAM在近20年中经历了从简单到复杂从试点到普及的过程进入本世纪以来模具CAD/CAE/CAM技术发展速度更快应用范围更广在级进模CAD/CAE/CAM发展应用方面本世纪初美国UGS公司与我国华中科技大学合作在UG-II(现为NX)软件平台上开发出基于三维几何模型的级进模CAD/CAM软件NX-PDW该软件包括工程初始化、工艺预定义、毛坯展开、毛坯排样、废料设计、条料排样、压力计算和模具结构设计等模块具有特征识别与重构、全三维结构关联等显著特色已在2003年作为商品化产品投入市场与此同时新加波、马来西亚、印度及我国台湾、香港有关机构和公司也在开发和试用新一代级进模CAD/CAM系统我国从上世纪90年代开始华中科技大学、上海交通大学、西安交通大学和北京机电研究院等相继开展了级进模CAD/CAM 系统的研究和开发如华中科技大学模具技术国家重点实验室在AutoCAD软件平台上开发出基于特征的级进模CAD/CAM系统HMJC包括板金零件特征造型、基于特征的冲压工艺设计、模具结构设计、标准件及典型结构建库工具和线切割自动编程5个模块上海交通大学为瑞士法因托(Finetool)精冲公司开发成功精密冲裁级进模CAC/CAM系统西安交通大学开发出多工位弯曲级进模CAD系统等近年来国内一些软件公司也竞相加入了级进模CAD/CAM系统的开发行列如深圳雅明软件制作室开发的级进模系统CmCAD、富士康公司开发的用于单冲模与复合模的CAD系统Fox-CAD等[4]展望国内外模具CAD/CAE/CAM技术的发展本世纪的科学技术正处于日新月异的变革之中通过与计算机技术的紧密结合人工智能技术、并行工程、面向装配、参数化特征建模以及关联设计等一系列与模具工业相关的技术发展之快学科领域交叉之广前所未见今后10年新一代模具CAD/CAE/CAM系统必然是当今最好的设计理念、最新的成形理论和最高水平的制造方法相结合的产物其特点将反映在专业化、网络化、集成化、智能化四个方面主要表现在[4]:(1)模具CAD/CAM的专业化程度不断提高;(2)基于网络的CAD/CAE/CAM一体化系统结构初见端倪;(3)模具CAD/CAE/CAM的智能化引人注目;(4)与先进制造技术的结合日益紧密1.5 课题的主要特点及意义该课题主要针对电器开关过电片零件在对过电片冲孔、落料和压弯等成形工艺分析的基础上提出了该零件采用多工位级进模的冲压方案;根据零件的形状、尺寸精度要求设计过程中综合考虑采用"双列直对排法"排样成形侧刃定位保证工件的尺寸和形状位置精度要求的同时提高了材料的利用率和劳动生产率本课题涉及的知识面广综合性较强在巩固大学所学知识的同时对于提高设计者的创新能力、协调能力开阔设计思路等方面为作者提供了一个良好的平台2 冲压工艺方案的制定图2-1 零件图材料:H68普通黄铜料厚:0.5mm该零件为某电器开关过电片是一家电器生产企业产品中的一个主要零件如图2-1所示其作用是通过开关扳手的运动由过电片让电流通或断该零件生产属于大批量生产零件结构紧凑冲裁壁厚很小(最小处为0.75mm)成形过程相互干涉在复合模中难于实现;若用简单的落料、冲孔、弯曲模等单工序模也可达到冲压要求这样模具虽然简单了但是冲压所用的设备和人员较多冲压工序中的定位也较麻烦加上零件较小装料时易产生不安全的现象而且工序较多效率较低故不被推广为减少零件在生产中的多次定位对其精度和生产率的影响一要产品批量较大对零件的一致性要求较高二是具有H68良好的弯曲和冲裁性能经过反复比较适宜采用较为复杂的多工位级进模制造2.1 工艺分析本电器开关过电片从总体上看是一个带双孔的""形弯曲件该零件需要控制的尺寸有分别为公差等级IT11IT12级其余尺寸均为未注公差可以按IT12级取公差该零件材料为H68普通黄铜料厚为0.5mm因而从尺寸精度和材料方图2-2 零件展开图面分析比较适合用冲压加工经计算得零件毛坯展开尺寸如图2-2所示最长处为22.86mm最宽处为6.8mm属于小型冲压件由于""形弯曲件两直边折弯方向相反故弯曲模必须有两个方向的弯曲动作现改为""形弯曲件它是""形件的成对弯曲然后再切断为二个""形件这样使两边的弯曲力相互平衡。
冲压模具设计 毕业设计
冲压模具设计毕业设计冲压模具设计毕业设计引言：冲压模具设计是机械工程领域中一项重要的技术。
冲压模具的设计质量直接影响到产品的质量和生产效率。
本文将探讨冲压模具设计的关键要素，以及如何进行优化和改进，以满足不同产品的需求。
一、冲压模具设计的基本原理冲压模具是用来将金属材料加工成所需形状的工具。
其基本原理是通过模具的压力和形状，使金属材料在冲压过程中发生塑性变形，从而得到所需产品。
冲压模具设计需要考虑材料的选择、模具的结构和形状，以及冲压过程中的力学和热学问题。
二、冲压模具设计的关键要素1. 材料选择：冲压模具的材料需要具备高强度、高硬度和良好的耐磨性。
常用的材料包括工具钢、硬质合金和陶瓷材料等。
根据不同的工件材料和冲压要求，选择合适的材料可以提高模具的使用寿命和生产效率。
2. 结构设计：冲压模具的结构设计需要考虑到工件的形状和尺寸，以及冲压过程中的力学和热学问题。
合理的结构设计可以减少模具的变形和磨损，提高冲压的精度和稳定性。
3. 冷却系统设计：冲压过程中会产生大量的热量，如果不能及时散热，会导致模具的变形和磨损。
因此，冲压模具设计需要考虑到冷却系统的设计，以保证模具在高温环境下的稳定性和寿命。
4. 润滑系统设计：冲压过程中需要使用润滑剂来减少摩擦和磨损。
润滑系统的设计需要考虑到润滑剂的供给和分配，以及润滑剂的性能和使用寿命。
三、冲压模具设计的优化和改进1. 使用CAD/CAE技术：计算机辅助设计和工程分析技术可以帮助设计师进行模具的三维建模和仿真分析。
通过模拟冲压过程中的力学和热学问题，可以预测模具的变形和磨损情况，从而优化模具的设计。
2. 优化材料和热处理工艺：选择合适的材料和热处理工艺可以改善模具的硬度和耐磨性。
同时，通过表面处理和涂层技术，可以提高模具的抗腐蚀性和摩擦性能。
3. 加工精度和表面质量的提高：冲压模具的加工精度和表面质量对于产品的质量和外观有着重要影响。
优化加工工艺和使用先进的加工设备可以提高模具的加工精度和表面质量。
毕业设计冲压模具设计
毕业设计冲压模具设计冲压模具设计是指根据零部件的形状和要求，通过模具设计软件对压制工艺和模具结构进行详细设计并完成加工制造的过程。
本文将以零部件的冲压模具设计为例，详细介绍冲压模具设计的步骤和关键技术。
一、冲压模具设计的步骤1.零件分析与加工工艺确定：首先对待设计的零件进行分析，了解其形状、材料及加工工艺要求。
通过对零件的尺寸测量、材料分析和工艺流程确定，确定适宜的冲压模具设计方案。
2.模具结构确定：根据零件形状和工艺要求，确定模具的基本结构形式，包括上、下模块的形状和结构、导向方式以及顶出装置的设计。
3.模具零件设计：根据模具的结构形式，对上、下模板、定位销、导柱、导套、顶出器等模具零件进行详细设计，并确定其尺寸、形位公差和表面粗糙度。
4.模具装配设计：根据模具零件的设计，进行模具的装配设计，确定模具各零件的加工工艺和装配工艺。
5.3D模型的建立：采用模具设计软件对模具的各个零件进行建模，并对其进行装配，实现模型的全面展示和动态演示。
6.模具结构的强度分析：采用有限元分析法对模具结构进行强度分析，确定模具零件的受力状态，从而提高模具的刚度和寿命。
7.模具工艺文件的编制：编制模具的工艺文件，包括工艺流程、工装设计和使用说明，为模具的制造和使用提供详细的技术支持。
二、冲压模具设计的关键技术1.零件厚度均衡设计：保证冲压零件的均衡受力，在模具的设计中尽量避免出现片厚不均的问题，从而避免在冲压过程中产生变形或裂纹等缺陷。
2.弹性顶出设计：在模具设计中合理设置顶针或顶出器，以保证冲压零件在顶出过程中不会卡死或破碎，从而提高冲压的质量和效率。
3.导向方式优化设计：合理选择导向方式，减小模具的摩擦阻力，从而提高模具的导向精度和工作寿命。
4.材料选择与热处理：合理选择模具材料，并根据工艺要求进行适当的热处理，以提高模具的硬度和耐磨性，延长模具的使用寿命。
5.模腔润滑与冷却设计：在模具设计中设置合理的润滑和冷却装置，以提高冲压的质量和效率，并减少模具的磨损和热变形。
冲压模具毕业设计论文[2]
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冲压模具毕业设计论文[2]1. 引言冲压模具是冲压工艺中不可或缺的关键组成部分。
它的优劣直接影响着冲压产品的质量和生产效率。
因此，在冲压模具的设计和制造上要注重各个方面的优化，以实现高效、高质量的冲压生产。
本文将探讨冲压模具在毕业设计中的应用，通过分析冲压模具的设计要点和制造过程，提出一种在制造过程中提高模具质量和降低成本的方法。
2. 冲压模具设计要点冲压模具的设计是一个综合性的工作，需要考虑多个方面的因素。
下面列举了冲压模具设计的要点：2.1 材料选择冲压模具需要具备高强度和耐磨损的特性。
因此，在材料选择上应当考虑使用高硬度材料，如合金工具钢。
同时，还要考虑材料的加工性能和耐热性能。
2.2 结构设计冲压模具的结构设计应当考虑到产品形状和尺寸的特点，并且要与冲压设备的工作方式相匹配。
在结构设计中，需要合理安排模具的凸模、凹模和导向系统，确保冲压过程中的定位和导向准确。
2.3 寿命设计冲压模具的寿命设计是一个重要的考虑因素。
寿命设计时要考虑冲压过程中的应力、变形和磨损等因素，以确保模具在长期使用中具有稳定的性能。
2.4 润滑设计冲压模具在工作过程中需要进行润滑，以降低摩擦和磨损。
因此，在模具设计中需要考虑润滑系统的设计，合理设置润滑通道和喷油装置。
3. 冲压模具制造过程冲压模具的制造过程可以分为以下几个步骤：3.1 制造工艺规划制造工艺规划是整个制造过程的基础。
在制造工艺规划中，需要确定模具的加工顺序、方法和工艺参数等，确保模具的加工精度和质量要求。
3.2 加工制造冲压模具的加工制造包括以下几个方面：材料切割、零件加工、工艺装配和热处理等。
其中，热处理是提高模具硬度和耐磨性的重要步骤。
3.3 调试与试模制造完成后，需要对模具进行调试和试模。
通过调试和试模可以发现和解决模具的问题，确保模具在使用时能够正常运行。
4. 优化冲压模具制造过程的方法为了提高冲压模具制造的效率和质量，可以采用以下方法进行优化：4.1 CAD/CAM技术应用CAD/CAM技术可以提高冲压模具的设计和制造效率。
冲压模具 毕业设计
冲压模具毕业设计冲压模具毕业设计导言：冲压模具是一种重要的工业制造工具，广泛应用于汽车、家电、电子产品等行业。
本文将探讨冲压模具的设计与应用，以及在毕业设计中的相关问题。
一、冲压模具的概述冲压模具是一种用于金属板材加工的工具，通过将金属板材置于模具中，施加压力使其形成所需的形状。
冲压模具分为单工位模具和多工位模具，根据产品的复杂程度和生产需求选择合适的模具类型。
二、冲压模具的设计原理1. 材料选择：冲压模具通常使用高强度、耐磨损的工具钢材料，以确保模具的寿命和稳定性。
2. 结构设计：冲压模具的结构应考虑产品的形状和尺寸，采用合理的分段设计，以便于加工和维护。
3. 工艺分析：在设计冲压模具时，需要进行工艺分析，确定每个工序的加工顺序和参数，以提高生产效率和产品质量。
4. 模具寿命预测：通过模具寿命预测分析，可以评估模具的使用寿命，及时进行维护和更换，以避免生产中的故障和延误。
三、冲压模具的应用领域1. 汽车制造：冲压模具在汽车制造中扮演着重要角色，用于生产车身、车门、引擎盖等零部件。
2. 家电制造：冲压模具广泛应用于家电制造过程中，如冰箱、洗衣机、空调等产品的外壳和内部零部件。
3. 电子产品：手机、电脑等电子产品的外壳和内部结构也需要通过冲压模具进行加工。
四、冲压模具在毕业设计中的应用1. 模具设计：在毕业设计中，学生可以选择冲压模具设计作为课题，通过学习和实践，掌握模具设计的基本原理和技术。
2. 模具制造：毕业设计中的冲压模具制造过程可以锻炼学生的实际操作能力，提高他们的制造技术水平。
3. 模具应用：通过将冲压模具应用于具体产品的制造中，学生可以了解模具在实际生产中的应用效果和问题，并提出改进方案。
五、冲压模具的发展趋势1. 自动化生产：随着科技的进步，冲压模具的生产过程将越来越趋向自动化，提高生产效率和质量。
2. 数字化设计：利用计算机辅助设计软件进行冲压模具设计，可以提高设计效率和精度。
3. 精密化加工：冲压模具的加工精度将继续提高，以满足高精度产品的需求。
冲压模具设计毕业设计
冲压模具设计毕业设计前言模具是现代工业生产中重要的工艺装备,它在各种生产行业,特别是冲压和塑料成行加工中,应用极为广泛。
我国模具工业总产值中,冲压模具的产值约占50％。
现代模具技术的发展,在很大程度上依赖于模具标准化的程度,优质模具材料的研究,先进的模具设计和制造技术,专用的机床设备及高水平的生产技术管理等等,但其中模具设计是至关重要的一个方面。
冲压模具设计包括冲压工艺设计和模具结构设计两方面。
冲压工艺设计是对冲压件的生产过程,包括工艺方案、工序安排、工序尺寸,使用的设备及模具类型,以及各项技术经济指标等作综合性的总体规划,而模具结构设计则是按照冲压工艺设计的要求,设计所需模具的具体结构,绘制出模具装配图和模具零件图。
本次毕业设计遵循理论联系实践，体现实用性、综合性和先进性，激发了学生自我创新意识的原则，在总结自己对模具专业知识了解的基础上编写而成的。
本次毕业设计的特点是基础理论部分较全面，工艺部分简明扼要，语言叙述通熟易懂。
本次毕业设计较系统得介绍了冷冲压冲裁模具设计的基础理论和方法，客观地分析了冲压成型理论，冷冲压工艺、冷冲压模具、冲压设备，内容详实，实践性强。
本次冲压毕业设计是在上次冲压课程设计的基础上,做出一套更完整的设计,要有模具工作零件的设计和加工过程,且要达到一定的标准。
目录一、冲压件的工艺分析1、冲裁件的工艺性分析2、零件形状及工艺性二、确定冲压件的工艺方案1、工序性质、工序数的确定及工序顺序的安排2、确定冲压模具的结构形式三、冲压工艺计算1、凸、凹模间隙值的确定及凸、凹模刃口尺寸的计算2、凸、凹模及凸凹模的结构形式和外形尺寸的确定3、冲裁力及冲裁功的计算四、压力中心的计算五、排样设计六、工作零件的设计七、冲模闭合高度的确定八、冲裁模其他零部件的结构设计九、卸料与推件零件的设计十、凸模固定板与垫板的设计十一、导向零件设计与标准十二、压力机的选择十三、模具总装配图十四、设计总结十五、参考文献一、 冲压件的工艺分析冲压件的工艺性是指冲压件对冲压工艺的适应性，即设计的冲压件在材料、结构、形状、尺寸大小及公差和尺寸基准等个方面是否符合冲压件加工的工艺要求。
毕业设计(论文)-方孔扳手冲压模具设计【含全套cad设计图纸】[管理资料]
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凸模磨损后变小的尺寸：8mm
刃口尺寸计算公式：bT=（bmin+X△）0-ΨT
式中：bT-相应的凸模刃口尺寸;
bmin-工件孔的最小极限尺寸;
△-工件公差
查表得：X= bT=（8+×）0-1/4×
= mm
查表得：Zmin=；Zmax=
凹模刃口尺寸按凸模实际尺寸配制，保证双面间隙（～）mm
则： =37×1691/1000×91×100%=%
首先从上面我们已经确定这是一套复合模，分析这个冲件可知，它是一个不规则图形形且是轴向对称的冲件，而且最大尺寸可直接通过落料得到，内孔的冲裁又会产生废料，所以总体上应将落料的凹模固定在上模座上，而冲孔的凹模固定在下模座上，这样先完成落料，再随着模具的继续动作完成冲孔，而冲孔产生的废料可以通过与冲孔凹模相通的通孔直接排出模具外。又由于条料只有2mm，较薄，而且冲压件较小，质量要求一般，属于普通冲裁，所以可以用弹性卸料装置进行卸料，同时可以利用弹性装置来实现冲裁前凸凹模与卸料板的压力来完成压料动作，以保证工件的平整度。又由于毛坯以条料的形式送进模具，生产量又大，所以可用两个导料销和一个挡料销来完成条料送进时的正确定位和均匀正确的送料步距，同时由于冲件结构较简单，冲件又小，所以用手动送料即可。在上下模座的导向方式上，考虑到冲件的结构较简单，尺寸精度要求较一般，而且是大量的生产，应尽量能提高模具的使用寿命，可以用导柱和导套配合的形式来完成上下模正确的冲裁定位。再根据下面的倒、顺装复合模的比较，最后确定，整套模具采用倒装的形式。
废料排除
废料凸模内积聚到一定程度后，便从下模部分的漏料孔或排出槽排出
废料不在凸凹模积聚。压力机回程时及从凸凹模内推出
凸凹模的强度和寿命
凸凹模承受的涨力太大，凸凹模的最小壁厚应严格控制，否则会涨裂
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毕业设计方孔扳手冲压模具设计系部现代制造工程系专业名称模具设计与制造毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订教研室（或答辩小组）及教学系意见方孔扳手冲压模具设计摘要本套模具是方孔扳手，材料为Q235钢，厚度t=2mm。
采用倒装复合模来加工零件。
此种模具结构简单紧凑，工作过程相对单工序模具更安全可靠。
而后在具体的设计过程中，需要依次计算毛坯尺寸，计算出冲裁时的冲压力、卸料力、推件力，然后确定模具的压力中心，根据前面所计算出的内容选择压力机和确定冲模的闭合高度，再确定模具的凸、凹模形状和尺寸，最后设计出挡料销、卸料板、推件装置、弹性元件、导柱、导套和模柄等模具的主要零部件，同时画出详细的零件图及装配图，从而完成整套模具的设计工作。
关键词：方孔扳手；冲压；模具设计目录1 绪论 (1)1.1 模具发展的现状及趋势 (1)1.2 相关模具制造 (1)2 材料分析和模具结构的确定 (2)2.1 工艺分析 (2)2.2 工艺方案的确定 (2)2.3 毛坯形状，尺寸和下料方式的确定 (3)2.4 排样和材料的利用率 (4)2.5 冲模结构的确定 (5)3 主要数据的计算 (7)3.1 各部分工艺力计算 (7)3.1.1 落料力的计算 (7)3.1.2 卸料力的计算 (7)3.1.3 推件力的计算 (7)3.2 工作部分尺寸计算 (8)3.2.1 落料刃口尺寸计算 (8)3.2.2 冲孔凸模与凹模刃口尺寸的计算 (9)3.3 凸模凹模主要尺寸的计算 (10)3.4 凸模强度的校核 (13)3.4.1 凸模承压能力的效核 (13)3.4.2 抗纵向弯曲应力的效核 (14)4 主要工作部分的形式选择 (15)4.1 凸模固定形式的选择 (15)4.2 凹模的选择 (15)4.2.1 凹模结构形式的选择 (15)4.2.2 凹模刃口形式的选择 (15)4.3 凸凹模的选择 (16)5 冲裁设备的选择与验算 (17)5.1 冲裁设备的选择 (17)5.2 冲裁功的验算 (18)5.3 压力中心的确定 (19)5.4 闭模高度的计算 (19)6 其它零件的设计与选择 (21)6.1 弹性元件的计算 (21)6.2 定位零件的设计 (21)6.3 卸料装置的设计 (22)6.4 推件装置的设计 (23)6.5 凸凹模固定板的设计 (24)6.6 垫板选用 (24)6.7 导柱导套的布置和选用 (25)6.8 模柄的选用 (26)6.9 模具主要零件的材料的选用 (26)7 模架选择 (28)8 模具工作原理及总装图 (29)8.1 模具的工作原理 (29)8.2 模具总装图 (299)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)II1 绪论1.1 模具发展的现状及趋势在当下的现代化生产中，模具已经发展成为了我国的重要基础工业之一，其成型具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点。
模具制造工艺是一门严谨的需要技术的课程。
任何模具零件的工艺路线和所采用的工艺方法生产条件密切相关，在处理工艺技术问题时一定要理论联系实际。
对于同一个加工零件，在不同的生产条件下可能采用不同的工艺路线和工艺方法达到工作的技术要求。
CAD/CAE/CAM的广泛应用，显示了用信息技术带动和提升模具行业的优越性。
在CAD的应用反面，已经超越了甩掉图板、二维绘图的初级阶段，应用这些软件不仅可完成2D设计，同时可获得3D模型，为NC编程和CAD/CAM的集成提供了保证。
1.2 相关模具制造（1）模具的制造：指在相应的制造装备工艺和条件下，直接对模具构件的材料（一般为金属材料）进行加工，以改变其尺寸、相对位置和形状；使之成为符合要求的构件，再将这些构件经配合、定位并固定装配成模具的过程。
这一过程，是通过按照各种工艺和工艺过程管理、工艺顺序进行加工、装配来实现的。
（2）模具制造技术：就是运用各类生产工艺装备和加工技术，生产出各种特定形状和加工作用的模具，并使其应用于实际生产中和一系列工程应用技术。
它包括：产品零件的分析技术、模具的设计、制造技术、模具的质量检测技术、模具的装配、调试技术和模具的使用、维护技术等。
（3）模具的制造过程：模具制造过程可分为模具与制造工艺设计，生产准备和加工，装配、试模三个阶段。
生产管理部门，车间进行。
2材料分析和模具结构的确定图2-1 零件图工件名称：方孔扳手生产批量：大批生产材料：Q235材料厚度：2mm2.1 工艺分析该零件是长方形的轴对称工件，总体上结构简单。
冲裁件为Q235钢板，是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能，冲裁件结构简单，但内外有尖锐角；零件图上尺寸均未标注偏差，属未注公差尺寸，可按IT4精度等级确定工件尺寸的公差：67 0-0.74、8+0.360、87 0-0.87、φ200-0.52、φ250-0.52。
2.2 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。
方案一：采用单工序模具，即先落料后冲孔，需两套模具；方案二：采用复合模具，即一次完成落料冲孔工序，只需要一套模具；方案三：采用级进模具，即先冲孔再落料，只需要一套模具。
三种方案的比较见表2-1所示：表2-1 三种方案的比较由于这样一个工件按单工序模具来加工，则需两个工序，即需要两套模具，两台设备，模具制造费用大，生产效率低，且不容易保证尺寸精度，操作不便，也不够安全。
所以方案一不合理。
若采用模具级进则模具制造难度加大，工件的尺寸也不容易保证，生产效率也不高，所以方案三也不合理。
而采用复合模制冲件时，由于这个工件的结构不太复杂而且轴对称，复合模的成本不是太高，制造的难度也不大，容易保证尺寸的精度，操作也方便，安全性好，生产效率高。
综上分析，冲裁件尺寸精度不高，尺寸不大，形状不复杂，定位要求不高。
根据材料厚度（2mm）特点：冲模有较高的生产率，生产批量大，冲裁件的平直度要求不高，所以综合考虑，对以上三种模具特点的比较后，方案二比较合理。
所以采用方案二的复合模。
2.3 毛坯形状，尺寸和下料方式的确定由于该工件是不规则图形，最大尺寸是落料的长度，且生产批量大，所以为了送料方便快速，坯料可以用条料，宽度应比工件的最大宽度大两个单边搭边值，两冲裁件也应留一个最小的搭边值，以保证冲裁出完整的工件，避免残缺工件的产生。
提高坯料的利用率，提高生产效率和工件质量。
条料宽度的尺寸计算与条料送进时模具上有无侧压装置及是否有侧刃有关，本套模具中没有侧压和侧刃装置，则条料宽度的计算按下式：a db ⨯+=2 （2-1）式中： b -条料的宽度（mm ）； d -工件的最大宽度d =87mm ； a -冲裁时留的最小搭边值a =2mm ；则:b =87mm+2×2mm=91mm 条料的送料步距按下式：1a d h += （2-2） 式中： h -送料步距（mm ）；1a -最小搭边值（mm ）1a =2mm ；则：h=25mm+2mm=27mm 2.4 排样和材料的利用率排样的方法有：有废料排样，少废料排样和无废料排样三种，一般冲裁时产生的废料分两种，一种是冲孔的废料和材料尾部余料，这种废料的产生与排样无关，而只与零件的结构有关，称之为结构废料；另一种是料头、前、中、侧面的搭边，与搭边选用及工艺方法有关，称之为工艺废料。
所以要提高材料的利用率就要合理排样，尽可能地减少工艺废料。
工件的排样如下图2-2所示：图2-2 排样图由于工件的形状和结构的限制这里采用有废料排样的方法，排样时为保证工件的质量要求而留有搭边值，其值在前面已经查出。
那么材料的利用率按式：η=()[]%100/1⨯⨯B A nF （2-3）式中：η-条料的材料利用率；n-条料上冲件总数，此取n＝37；F1-工件实际面积（mm）；A-条料长度（mm）此取A＝1000mm；B-条料宽度（mm）B＝91mm。