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河南機電高等專科學校
材料工程系
模具設(shè)計與制造 專業(yè)
畢業(yè)設(shè)計/論文
設(shè)計/論文題目： 空調(diào)墊片沖壓模具設(shè)計
班 級： 模具032班
姓 名： 邵國專
指導老師： 趙長海
完成時間： 2006.5.10
畢業(yè)設(shè)計（論文）成績
畢業(yè)設(shè)計成績
指導老師認定成績
小組答辯成績
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答辯委員會簽字
答辯委員會主任簽字
畢業(yè)設(shè)計/論文任務(wù)書
題目：空調(diào)墊片沖壓模具設(shè)計
內(nèi)容：（1）沖壓件的工藝性分析和工藝方案的確定
（2）主要設(shè)計計算
（3）主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計
（4）模具總體設(shè)計
（5）模具總裝圖和模具零件加工工藝
（6）模具的裝配
原始資料：
名稱：空調(diào)墊片 材料：10鋼 料厚：2.1mm 批量：大批量
插圖清單
圖1. 零件圖……………………………………………………………………………1
圖2. 排樣圖（直排）…………………………………………………………………3
圖3. 排樣圖（直對排）………………………………………………………………4
圖4. 凹模型口圖………………………………………………………………………6
圖5. 沖孔凸?！?2
圖6. 落料凸?！?3
圖7. 凹?！?4
圖8. 導正銷……………………………………………………………………………15
表格清單
表1. 條料及沖壓力的相關(guān)計算………………………………………………………5
表2. 壓力中心數(shù)據(jù)表…………………………………………………………………6
表3. 工作零件刃口尺寸數(shù)據(jù)表………………………………………………………8
表4. 橡膠的設(shè)計計算…………………………………………………………………10
附：設(shè)計中涉及的有關(guān)數(shù)據(jù)表格。
表1 10鋼的力學性能（已退火）
牌號
力學性能
10鋼
抗剪強度
/MPa
抗拉強度
/MPa
屈服點
/MPa
伸長率
/%
彈性模量
10-3E/MPa
255～333
294～432
206
29
194
表2 最小搭邊值
材料厚度t
工件間a1
側(cè)面a
2.0～2.5
2.2
2.5
表3 沖孔凸，凹模的制造偏差
基本偏差
凸模偏差
凹模偏差
>18～30
0.020
0.025
表4 卸料力，推件力系數(shù)
材料t/mm
卸料力系數(shù)KX
推件力KT
鋼
>0.5～2.5
0.04～0.05
0.55
表5 沖裁初始雙面見許值 Z（mm）
材料厚度 t
10鋼
Zmin
Zmax
2.1
0.260
0.380
表6 導料板厚度H
簡圖
材料厚度t
擋料銷高度h
導料板厚度H（自動擋料銷）
2～3
4
6～8
表7 導正銷直徑與沖孔凸模直徑的差值a
材料厚度t
沖孔凸模直徑dT
>1.5～3
>24～32
0.12
表8 彈壓卸料板與凸模間隙值
材料厚度t
<0.5
0.5～1
>1
單邊間隙Z
0.05
0.1
0.15
表9 凹模厚度系數(shù)k
b
材料厚度t
材料厚度t
材料厚度t
1
>1~3
>3~6
>100~200
0.15~0.20
0.18~0.22
0.22~0.30
表10 導料板與條料之間的最小間隙Cmin
材料厚度t
無側(cè)壓裝置
條料寬度B
100以下
100~200
200~300
1~2
0.5
1
1
2~3
0.5
1
1
注：在此只列出模具零件尺寸需要計算的表格，其他標準件數(shù)據(jù)選取的表格不再列出。
畢業(yè)設(shè)計/論文說明書目錄
1. 沖壓件工藝性分析…………………………………………………………… 1
2. 沖壓工藝方案的確定………………………………………………………… 2
3. 主要設(shè)計計算………………………………………………………………… 3
3.1 排樣方式的確定及其計算……………………………………………… 3
3.2 沖壓力的計算…………………………………………………………… 4
3.3 壓力中心的確定及其相關(guān)計算………………………………………… 5
3.4 工作零件刃口尺寸計算………………………………………………… 7
3.5 卸料橡膠的計算………………………………………………………… 9
4. 模具總體設(shè)計………………………………………………………………… 11
5. 主要零部件設(shè)計……………………………………………………………… 12
5.1工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計……………………………………………………… 12
5.1.1 沖孔凸?！?12
5.1.2 落料凸?！?13
5.1.3 凹模…………………………………………………………………… 13
5.2 定位零件的選擇…………………………………………………………… 14
5.3 導料板的設(shè)計……………………………………………………………… 15
5.4 卸料部件的設(shè)計…………………………………………………………… 15
5.4.1 卸料板的設(shè)計………………………………………………………… 15
5.4.2 卸料螺釘?shù)倪x用……………………………………………………… 16
5.5 模架及其他零部件設(shè)計…………………………………………………… 16
5.6 其他零部件的選擇………………………………………………………… 16
6. 模具總裝圖…………………………………………………………………… 18
7．沖壓設(shè)備的選定……………………………………………………………… 19
8. 模具零件加工工藝………………………………………………………………20
9. 模具的裝配………………………………………………………………………21
10.設(shè)計總結(jié)…………………………………………………………………………24
致謝…………………………………………………………………………………25
參考文獻……………………………………………………………………………26
（畢業(yè)設(shè)計/論文題目）
摘要
本課題是設(shè)計生產(chǎn)空調(diào)墊片的模具，設(shè)計中采用級進模，根據(jù)始用擋料銷先沖Φ26孔，然后利用此孔作為落料時的導正孔，模具工作時先由活動擋料銷粗定距，再由導正銷精定距，這樣保證了零件的精度，使制件的質(zhì)量得到了保證。通過排樣設(shè)計，該模具的材料利用率達到了85.4%，材料的利用率高，提高了經(jīng)濟效益，同時模具采用下出件方式，提高了工作效率。通過對該模具沖壓設(shè)備的校核，所選的沖壓設(shè)備比較普遍，且該模具的制造難度也較底，所以模具容易得到普遍應(yīng)用。
但是由于設(shè)計水平和實踐經(jīng)驗的局限，設(shè)計中難免出現(xiàn)錯誤，比如模具工作零件材料的價格較高，模具的制造成本較高，而且級進模的導向精度要求較高，在工作過程中不易得到保證。
通過努力，這次畢業(yè)設(shè)成功的設(shè)計了空調(diào)墊片級進模。
關(guān)鍵詞：空調(diào)墊片、始用擋料銷、精定距
（畢業(yè)設(shè)計/論文英文題目）
Abstract
This topic is designs the production air conditioning filling piece the mold, In the design uses the level to enter the mold, With keeps off the material according to the beginning to sell first the punch holes，Then uses this achievement to fall time the material to lead the hole, The mold works when keeps off the material by the activity to sell first basically decides the distance,Again by leads is selling fine decides the distance,Like this has guaranteed the components precision,Enable the workpiece the quality to obtain the guarantee. Through row of type design,This mold material use factor has achieved 85.4%,The material use factor is high,Enhanced the economic efficiency,Under at the same time the mold selects a method,Enhanced the working efficiency. Through to this mold ramming equipment examination,Elects the ramming equipment quite is common,Also this mold manufacture difficulty also compares the bottom, Therefore the mold is easy to obtain the universal application.
But as a result of design level and experience limitation,In the design appears the mistake unavoidably,For instance the mold work components material price is high, The mold production cost is high,Moreover the level enters the mold the guidance precision request to be high,Is not easy in the work process to obtain the guarantee.
Through diligently,This graduation supposed the successful design air conditioning filling piece level to enter the mold.
Key word: The air conditioning filling piece, the beginning with keep off the material to sell fine, decides the distance
緒論
這次畢業(yè)設(shè)計是對三年學習生涯的一次總結(jié)，三年學習中所學到的知識如：機械制圖、公差技術(shù)與配合、機械設(shè)計、模具制造技術(shù)、沖壓模具設(shè)計與制造，塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計等都在這次設(shè)計中得到應(yīng)用。鞏固了所學的知識，也進一步加深了對模具的認識，使自己的理論知識得到應(yīng)用。在設(shè)計過程中，應(yīng)做到認真，仔細，做好每一個步驟，每一個環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)，公式等的出處都要有據(jù)可查，這次畢業(yè)設(shè)計設(shè)計的是空調(diào)墊片級進模，該模具結(jié)構(gòu)較為簡單，容易加工，精度容易得到保證，級進模的重點在于如何精確定位。
該設(shè)計要先對沖壓件進行工藝性分析，以確定它的沖裁工藝性和生產(chǎn)批量等。然后進行排樣設(shè)計，確保更好的利用材料，提高經(jīng)濟利益。再計算出沖壓力，壓力中心，模具工作刃口尺寸，橡膠尺寸設(shè)計等，通過模具總體設(shè)計和主要零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計可以畫出裝配圖，校核所選壓力機的可用性，確定模具主要零件的加工工藝等。通過以上設(shè)計，使我掌握了模具設(shè)計的大體步驟，為以后的工作，學習打下了一定的基礎(chǔ)。
模具是大批量生產(chǎn)同形產(chǎn)品的工具，是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備。模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)工業(yè)。
利用模具成型零件的方法,實質(zhì)上是一種少切削、無切削、多工序重合的生產(chǎn)方法,采用模具成型的工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝,可以提高生產(chǎn)效率,保證零件的質(zhì)量,節(jié)約材料,降低成本,從而取得很高的經(jīng)濟效益。因此，模具成型方法在現(xiàn)代工業(yè)的主要部門，如機械、電子、輕工、交通和國防工業(yè)中得到了極其廣泛的應(yīng)用。例如70%以上的汽車、拖拉機、電機、電器、儀表零件，80%以上的塑料制品，70%以上的日用五金及耐用消費品零件，都采用模具成型的方法來生產(chǎn)。由此可見，；利用模具生產(chǎn)零件的方法已經(jīng)成為工業(yè)上進行成批或大批生產(chǎn)的主要技術(shù)手段，它對保證制件質(zhì)量，縮短試制周期，進而爭先占領(lǐng)市場，以及產(chǎn)品更新?lián)Q代和產(chǎn)品開發(fā)都具有決定性意義。因此德國把模具成為“金屬加工中的帝王”，把模具工業(yè)視為“關(guān)鍵工業(yè)”，美國把模具成為“美國工業(yè)的基石”，把模具工業(yè)視為“不可估量其力量的工業(yè)”，日本把模具說成是“促進社會富裕繁榮的動力”，把模具工業(yè)視為“整個工業(yè)發(fā)展的秘密”。
由于模具工業(yè)的重要性，模具成型工業(yè)工藝在各個部門得到了廣泛的應(yīng)用，是模具行業(yè)的產(chǎn)值已經(jīng)大大超過機床工業(yè)的產(chǎn)值。這一情況充分說明在國民經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的過程中，在各個工業(yè)發(fā)達國家對世界市場進行激烈的爭奪中，愈來愈多地采用模具來進行生產(chǎn)，模具工業(yè)明顯地成為技術(shù)、經(jīng)濟和國力發(fā)展的關(guān)鍵。
從我國的情況來看，不少工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量上不去，新產(chǎn)品開發(fā)不出來，老產(chǎn)品更新速度太慢，能源消耗指標高，材料消耗量大，這些都與我國模具生產(chǎn)技術(shù)落后，沒有一個強大的、先進的模具工業(yè)密切相關(guān)。
因此，要使國民經(jīng)濟各個部門或得高速發(fā)展，加速實現(xiàn)社會主義的現(xiàn)代化，就必須盡快將模具工業(yè)搞上去，使模具生產(chǎn)形成一個獨立的工業(yè)部門，從而充分發(fā)揮模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的關(guān)鍵作用模具的出現(xiàn)可以追溯到幾千年前的陶器燒制和青銅器鑄造，但其大規(guī)模應(yīng)用卻是隨著現(xiàn)代工業(yè)的崛起而發(fā)展起來的。19世紀，隨著軍火工業(yè)、鐘表工業(yè)、無線電工業(yè)的發(fā)展，模具開始得到廣泛使用。第二次世界大站后，隨著世界經(jīng)濟的飛速發(fā)展，它又成了大量生產(chǎn)家用電器、車、電子儀器、照相機、鐘表等零件的最佳方式。從世界范圍看，當時美國的沖壓技術(shù)走在最前列，而瑞士的精沖、德國的冷擠壓技術(shù)，蘇聯(lián)對塑性加工的研究也處于世界先進行列。20世紀50年代中期以前，模具設(shè)計多憑經(jīng)驗，參考已經(jīng)有圖紙和感性認識，根據(jù)用戶的要求，制作能滿足產(chǎn)品要求的模具，但對所設(shè)計模具零件的機械性能缺乏了解。從1955年到1965年，人們通過對模具主要零件的機械性能和受力狀況進行數(shù)學分析，對金屬塑性加工工藝及原理進行深入討論，使得沖壓技術(shù)得到迅猛發(fā)展。在此期間歸納出的模具設(shè)計原則，使得壓力機械、沖裁材料、加工方法、模具結(jié)構(gòu)、模具材料、模具制造方法、自動化裝置等領(lǐng)域面貌一新，并向?qū)嵱没较蛲七M。進入20世紀70年代，不斷涌現(xiàn)出各種高效率、高精度、高壽命的多功能自動模具。其代表是五十多個工位的級進模和十幾個工位傳遞模。在此期間，日本以“模具加工精度進微米級”而站 了世界工業(yè)的最先列。從20世紀70年代中期至今，計算機逐漸進入模具生產(chǎn)設(shè)計的各個領(lǐng)域，顯著的提高了模具工業(yè)的水平。
我國的模具工業(yè)發(fā)展到今天經(jīng)歷了一個艱辛的歷程。
我國模具工業(yè)是19世紀末20世紀初隨軍火和鐘表業(yè)引進的壓力機發(fā)展起來的。從那時到20世紀50年代初，模具多采用作坊式生產(chǎn)，憑工人經(jīng)驗，用簡單的加工手段制造。在以后的幾十年中，隨著國民經(jīng)濟的大規(guī)模發(fā)展，模具工業(yè)進步很快。當時我國大量引進蘇聯(lián)的圖紙、設(shè)備和先進經(jīng)驗，其水平不低于當時工業(yè)發(fā)達的國家。此后直到20世紀70年代末，由于錯過了世界經(jīng)濟發(fā)展的大浪潮，我國模具業(yè)沒有跟上世界發(fā)展的步伐。20世紀80年代末，伴隨家電、輕工、汽車生產(chǎn)線模具的大量進口和模具國產(chǎn)化的呼聲日益高漲，我國先后引進了一批現(xiàn)代化模具加工機床。在此基礎(chǔ)上，參照以后的進口模具，我國成功地復制了一批替代品。如汽車覆蓋件模具等。模具的國產(chǎn)化雖然使我國模具制造水平逐漸趕上了國際先進水平，但計算機應(yīng)用方面仍然存在很大的差距。
我國模具工業(yè)起步晚，基礎(chǔ)差，就總量來看，大型、精密、復雜、長壽命模具產(chǎn)需矛盾仍然十分突出。為了進一步振興模具工業(yè)，國家有關(guān)部門進一步部署。相信在政府的大力支持下，通過本行業(yè)和相關(guān)行業(yè)以及廣大模具工作者的共同努力，我國模具工業(yè)水平必將大大提高，為國家經(jīng)濟建設(shè)作出更大的貢獻。