拉鉤的冷沖壓模具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

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I 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 設(shè)計(jì) 1： 1459919609 2： 1969043202 學(xué) 院： 專 業(yè)： 題 目： 拉鉤的冷沖模設(shè)計(jì) of 導(dǎo)教師： 職稱 : 職稱 : 20**年 **月 **日 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書 題 目： 拉鉤的冷沖模設(shè)計(jì) 專業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào) 一、主要任務(wù)與目標(biāo)： 圖 1為某電器元件 — 拉鉤。該零件的制造方法為冷沖壓成型，本課題要求分析封蓋沖壓件的成形工藝，設(shè)計(jì)模具，畫出模具裝配圖及所有零部件的工程圖，寫出畢業(yè)論文。 圖 1 拉鉤 二、主要內(nèi)容與基本要求： （ 1）分析墊片 的沖壓成形工藝。 （ 2）模具設(shè)計(jì)。此零件厚度小，形狀簡(jiǎn)單，要求設(shè)計(jì)的模具具有高精度和高成型效率。 （ 3）打印圖紙，寫出畢業(yè)論文。 （ 4） 要求學(xué)生熟悉冷沖模具設(shè)計(jì)工藝，具有較強(qiáng)的機(jī)械設(shè)計(jì)能力 。設(shè)計(jì)圖紙的正確與否是評(píng)定本次設(shè)計(jì)水平的關(guān)鍵。 三、計(jì)劃進(jìn)度： 20**0— 20**4 文獻(xiàn)檢索，外文文獻(xiàn)翻譯，寫出開題報(bào)告。 20**5— 20**0 沖壓成形工藝分析，模具設(shè)計(jì)。 20**1— 20**0 整理圖紙，寫出畢業(yè)論文。 20**1— 20**1 完成畢業(yè)論文，畢業(yè)答辯。 推薦參考文獻(xiàn)： 1、 冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 手冊(cè)。 2、冷沖模圖冊(cè)。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 3、沖壓工藝學(xué) 4、材料成型技術(shù) 5、模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 年 月 日 專業(yè)負(fù)責(zé)人： 年 月 日 充值后就可以下載此設(shè)計(jì)說明書（不包含 紙）。我這里還有相應(yīng)的 明書（附帶：任務(wù)書、開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、外文翻譯）和 紙（共計(jì) 5 張圖紙）。 需要全套資料的朋友 請(qǐng) 加1： 1459919609 或 2： 1969043202， 需要其他設(shè)計(jì)題目直接聯(lián)系?。。? 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告 題 目： 拉鉤的冷沖模設(shè)計(jì) 系 別： 專 業(yè)： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 一、課題意義 1、模具工業(yè)的分類 我國(guó)模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了 手工作坊制造階段、工業(yè)化生產(chǎn)階段和現(xiàn)代化生產(chǎn)階段。伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展 , 數(shù)字化、信息化 術(shù)和數(shù)控加工機(jī)床已普遍采用 , 模具產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展階段。 模具是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)工藝裝備。模具總體上可分為兩大類 : 金屬材料制件成形模具，如沖壓模具、鍛造模具、壓鑄模具、擠壓模具、拉絲模具、粉末冶金模具等 ; 非金屬材料制件成形模具 , 如塑料注射模具、壓鑄模具、擠出模具 , 橡膠制件、玻璃制件和陶瓷制件成形模具等。模具的具體分類方法很多 , 如按模具結(jié)構(gòu)形式分 , 沖壓模具可分為簡(jiǎn)單模、連續(xù)模和復(fù)合 模 , 注塑模具可分為單分型面和雙分型面注塑模具等 ; 按工藝性質(zhì)分 , 沖壓模具可分為沖孔模、落料模、拉深模、彎曲模，塑模具可分為壓塑模、傳遞模、注射模等。其中沖壓模具、塑料模具、鑄造模具、鍛壓模具、橡膠模具、粉末冶金模具、拉絲模具、無機(jī)材料成形模具等是最主要的八大類 , 用于制造業(yè)中的幾乎所有產(chǎn)品的生產(chǎn)。 [7] 2、模具工業(yè)的地位 隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步， 模具行業(yè)越來越被重視，模具技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門都得到廣泛的應(yīng)用，它不僅與整個(gè)機(jī)械行業(yè)密切相關(guān)，而且與人們的生活密切相關(guān)。模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)， 模具工業(yè)的發(fā)展水平標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 及產(chǎn)品開發(fā)的能力。模具是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要基礎(chǔ)工藝裝備，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的五大支柱產(chǎn)業(yè) — 機(jī)械、電子、汽車、石化、建筑等都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)。 模具因其生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、材料消耗低、操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)過程易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化、生產(chǎn)成本低而獲得廣泛應(yīng)用，利用模具可以加工出薄壁、重量輕、剛性好、形狀復(fù)雜的零件；產(chǎn)品質(zhì)量有模具保證，具有一模一樣的的特點(diǎn)；這是其它加工制造業(yè)所無法完成的；模具是現(xiàn)代工業(yè)，特別是汽車、摩托車、航空、儀表、儀器、醫(yī)療器械、電子通信、兵器、 家用電器、五金工具、日用品等工業(yè)必不可少的工藝裝備。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，利用模具制造的零件數(shù)量，在飛機(jī)、汽車、摩托車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器儀表等機(jī)電產(chǎn)品中占 80%以上；在電腦、電視機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)、錄像機(jī)等電子產(chǎn)品中占 85%以上；在電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)、電風(fēng)扇、自行車、手表等輕工業(yè)產(chǎn)品中占 90%以上；在子彈、槍支等兵器產(chǎn)品中占 95%以上；在日用金屬產(chǎn)品中占 95%以上。可見，研究和發(fā)展模具技術(shù)，對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有特別重要的意義。目前，模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。 [2] 3、我國(guó) 模具工業(yè)的現(xiàn)狀 近年來，我國(guó)模具工業(yè)的迅速發(fā)展是大家有目共睹的，中國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀大致可以從以下 3 個(gè)方面來講： （ 1）模具的產(chǎn)值與出口量增長(zhǎng)明顯。從整體情況來看，我國(guó)已經(jīng)步入模具工業(yè)大國(guó)之列，但是距模具強(qiáng)國(guó)還有相當(dāng)差距。 （ 2）模具制造水平不斷提高。近幾年，以大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具為代表的、技術(shù)含量較高的中高檔模具的比重進(jìn)一步提高，現(xiàn)在中高檔模具所占比重已經(jīng)達(dá)到35% 以上。模具的設(shè)計(jì)和制造水平也有了很大的發(fā)展，很多先進(jìn)的模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)在我國(guó)的模具企業(yè)中得到應(yīng)用，如 計(jì)算機(jī) 輔助技術(shù)、高速加工技術(shù)、熱流道技術(shù)、氣輔技術(shù)、逆向工程等新技術(shù)得到廣泛應(yīng)用， E R P、 P D M 等信息 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 化管理技術(shù)正得到積極推廣，這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用和信息化管理的實(shí)施極大地提高了模具企業(yè)的生產(chǎn)效率，縮短了生產(chǎn)周期。 （ 3）我國(guó)模具行業(yè)已經(jīng)形成了自己的骨干隊(duì)伍。目前，我國(guó)約有模具生產(chǎn)廠點(diǎn) 3 萬余家，從業(yè)人員 100 余萬人，在各個(gè)模具行業(yè)的骨干企業(yè)隊(duì)伍中也涌現(xiàn)出了本行業(yè)的龍頭企業(yè)。他們的生產(chǎn)裝備先進(jìn)，生產(chǎn)達(dá)到了一定規(guī)模，技術(shù)水平較高，而且產(chǎn)品具有自己的特點(diǎn)。 [10] 目前，中國(guó)約有模具生產(chǎn)廠 2 萬余家，從業(yè)人員 50 多萬人，全年模具產(chǎn)值達(dá) 450億元人民幣以上。近年來，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快，主要表現(xiàn)為大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具和模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度高于行業(yè)的總體發(fā)展速度；塑料模和壓鑄模比例增大；面向市場(chǎng)的專業(yè)模具廠家數(shù)量及能力增加較快。隨著經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深入，“三資”及民營(yíng)企業(yè)的發(fā)展很快。中國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展在地域分布上存在不平衡性，東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。模具生產(chǎn)最集中的地區(qū)在珠江三角和長(zhǎng)江三角地區(qū)，其模具產(chǎn)值約占全國(guó)產(chǎn)值的 2/3 以上。 [5] 二、現(xiàn)代模具的發(fā)展前景 為了制造高精度、 長(zhǎng)壽命、高效的復(fù)雜腔結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代模具，需解決以下３個(gè)方面的問題： 1、模具材料及其表面處理技術(shù)。模具工業(yè)要上水平，材料應(yīng)用是關(guān)鍵。因選材和用材不當(dāng)，致使模具過早失效，大約占失效模具的 45%以上。在模具材料方面常用的冷作模具鋼有 型冷作模具鋼有 6512；常用新型熱作模具鋼有美國(guó) H 1 3、瑞典 0M、0；常用塑料模具用鋼有預(yù)硬鋼 (30)、時(shí)效硬化型鋼 (本 )、熱處理硬化型鋼 (本 典－勝百 )、粉末模具鋼 (日本 );多工位精度沖模硬質(zhì)合金 ( ) 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 以及鋼結(jié)構(gòu)硬質(zhì)合金 ( T L M W 5 0 、 )。在模具表面處理方面，主要趨勢(shì)是：由滲入單一元素向多元素共滲、復(fù)合滲 (如 )發(fā)展；由一般擴(kuò)散向 P V D、P C V D、離入滲入、離子注入等方向發(fā)展 ;可采用的鍍膜有： ， 同時(shí)熱處理手段由大氣熱處理向真空熱處理發(fā)展。另外，激光強(qiáng)化、輝光離子氮化技術(shù)也日益受到重視。 2、提高設(shè)計(jì)制造技術(shù)水平。當(dāng)代模具的設(shè)計(jì)與制造已廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造 ( C A D /設(shè)計(jì)過程程序化和自動(dòng)化，使用程序模擬成形過程，采用交互式設(shè)計(jì)方法，發(fā)揮人和計(jì)算機(jī)的各自特長(zhǎng)。數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使設(shè)計(jì)人員擁有大量資料和信息。設(shè)計(jì)與制造之間的直接信息傳輸便于設(shè)計(jì)的反復(fù)修改。 3、專業(yè)化生產(chǎn)及標(biāo)準(zhǔn)化。專業(yè)化生產(chǎn)是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的重要特征之一，工業(yè)先進(jìn)國(guó)家模具專業(yè)化生產(chǎn)已達(dá)到 75% 以上。標(biāo)準(zhǔn)化是 實(shí)現(xiàn)模具專業(yè)化生產(chǎn)的基本前提，也是系統(tǒng)提高整個(gè)模具行業(yè)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益的重要手段，這是機(jī)械制造業(yè)向深層次發(fā)展的必由之路。國(guó)外企業(yè)都極為重視模具的標(biāo)準(zhǔn)化，我國(guó)的模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不足 30%，而且標(biāo)準(zhǔn)品種少、質(zhì)量低、交貨期長(zhǎng)，嚴(yán)重阻礙了模具的合理流向和效能的發(fā)揮，需盡快制訂標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范 戶界面。 [3] 目前 , 國(guó)內(nèi)模具市場(chǎng)不斷擴(kuò)大 , 國(guó)際上將模具制造逐漸向我國(guó)轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)和跨國(guó)集團(tuán)到我國(guó)進(jìn)行模具國(guó)際采購(gòu)的趨向十分明顯。因此 ,展望未來 , 國(guó)際、國(guó)內(nèi)模具市場(chǎng)總體發(fā)展前景美好。我國(guó)模具工業(yè)將會(huì)有一個(gè)繼續(xù)高速 發(fā)展的機(jī)遇期。只要我們把握這個(gè)機(jī)遇期 , 中國(guó)模具工業(yè)不但會(huì)在量和質(zhì)的方面繼續(xù)有一個(gè)很大的提高 , 而且一定會(huì)在行業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品水平、開發(fā)創(chuàng)新能力、企業(yè)的體制與機(jī)制的方方面面取得較大進(jìn)展。 模具技術(shù)集合了機(jī)械、電子、化學(xué)、光學(xué)、材料、計(jì)算機(jī)、精密檢測(cè)和信息網(wǎng)絡(luò)等諸多學(xué)科 , 是一個(gè)綜合性多學(xué)科的系統(tǒng)工程。模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要是模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復(fù)雜及更經(jīng)濟(jì)快速的方向發(fā)展 , 模具產(chǎn)品的技術(shù)含量不斷提高 , 模 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 具制造周期不斷縮短 , 模具生產(chǎn)朝著信息化、無圖化、精細(xì)化、自動(dòng)化的方向發(fā)展 , 模具企業(yè)向著技術(shù)集成 化、設(shè)備精良化、產(chǎn)品品牌化、管理信息化、經(jīng)營(yíng)國(guó)際化的方向發(fā)展。 [7] 三、課題研究方法與計(jì)劃 課題的主要內(nèi)容是沖壓模具的設(shè)計(jì)，所以我首先應(yīng)該深入學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械沖壓技術(shù)等相關(guān)知識(shí)。 沖壓模具是模具類別中應(yīng)用最廣泛的一種，通過模具對(duì)金屬的直接加壓使其產(chǎn)生塑性變形，從而金屬材料分離，以此來獲得一定尺寸和性能的金屬零件。模具的設(shè)計(jì)過程是和實(shí)際生產(chǎn)分不開的。 我們應(yīng)該充分研究設(shè)計(jì)任務(wù)書，了解 產(chǎn)品 用途，并進(jìn)行沖壓件的工藝性及尺寸公差等級(jí)分析，對(duì)于一些沖壓件結(jié)構(gòu)不合理或工藝性不好的，必須征詢指導(dǎo)教師的意見后進(jìn)行改進(jìn)。在初步明確設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，可按以下步驟進(jìn)行沖壓總體方案的論證。 1、主要任務(wù)與目標(biāo) 圖 1為某電器元件 — 拉鉤。該零件的制造方法為冷沖壓成型，本課題要求分析封蓋沖壓件的成形工藝，設(shè)計(jì)模具，畫出模具裝配圖及所有零部件的工程圖，寫出畢業(yè)論文。 圖 1 掛鉤 2、主要內(nèi)容與基本要求 （ 1）分析墊片的沖壓成形工藝。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 （ 2）模具設(shè)計(jì)。此零件厚度小，形狀簡(jiǎn)單，要求設(shè) 計(jì)的模具具有高精度和高成型效率。 （ 3）打印圖紙，寫出畢業(yè)論文。 （ 4）要求學(xué)生熟悉冷沖模具設(shè)計(jì)工藝，具有較強(qiáng)的機(jī)械設(shè)計(jì)能力。設(shè)計(jì)圖紙的正確與否是評(píng)定本次設(shè)計(jì)水平的關(guān)鍵。 四、參考文獻(xiàn) [1]劉國(guó)勝 2007，01 [2]蔣桂芝 J]2009， 05 [3]洪慎章 J]2006， 06 [4]袁崇磷 發(fā)展趨勢(shì)及需要解決的問題 [J]2006,06 [5]曹延安 J]2009， 03 [6]洪慎章 J] 2006， 06 [7]周永泰 J]2007， 12 [8]機(jī)械工程師 [J]2006， 11 [9]林承全 J]2008， 06 [10] 1. K. S. J. Y. H, Y. F. A. Y. C. . an of n 30–37, 4–6 997. [11] A. Y. C. . W. “of in 46(1),429–432, 1997. 指導(dǎo)教師審核意見： 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 簽字： 年 月 日 專業(yè)意見： 簽字： 年 月 日 院（系）意見： 簽字： 年 月 日 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 摘 要 首先分析了拉鉤的沖壓成形工藝，確定了拉鉤的沖壓成形工藝方案， 采用連續(xù)沖壓的方式。設(shè)計(jì)了模具的凸模，凹模及部分零部件，對(duì)拉鉤進(jìn)行沖壓后，選擇采用下頂出件頂出落料的方式。最終確定了模具的整體結(jié)構(gòu)，再利用 制出裝配圖以及零件圖。 [關(guān)鍵詞 ]拉鉤，連續(xù)模，壓力中心 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 of of by of a by of by of 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 目 錄 摘 要 ............................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................ 一章 緒論 ................................................................................................................................................. 15 題意義 ........................................................................................................................................ 15 具工業(yè)的分類 ................................................................................................................. 15 具工業(yè)的地位 ................................................................................................................. 15 國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀 ......................................................................................................... 15 代模具的發(fā)展前景 .................................................................................................................... 16 題研究方法與計(jì)劃 .................................................................................................................... 17 要任務(wù)與目標(biāo) ................................................................................................................. 17 要內(nèi)容與基本要求 ......................................................................................................... 18 第二章 沖裁件的工藝性分析 ..................................................................................................................... 18 裁件形狀和尺寸 ........................................................................................................................ 18 裁件懸臂的最小尺寸 ................................................................................................................ 18 由凸模沖孔的最小尺寸 ............................................................................................................ 18 裁件的精度與粗糙度 ................................................................................................................ 19 樣 ................................................................................................................................................ 20 樣方式 ............................................................................................................................. 20 料的利用率 ..................................................................................................................... 20 邊 ................................................................................................................................................ 21 、凹模間隙 ................................................................................................................................ 21 、凹模刃口尺寸及公差 ............................................................................................................ 21 裁模刃口尺寸計(jì)算的原則 ............................................................................................. 21 裁模凸模、凹模刃口尺寸計(jì)算 ..................................................................................... 22 裁力的計(jì)算公式 ........................................................................................................................ 23 裁力的計(jì)算 ..................................................................................................................... 23 件力合卸料力的計(jì)算 ..................................................................................................... 23 沖裁力計(jì)算 ..................................................................................................................... 24 力 中心的確定 .......................................................................................................................... 24 模設(shè)計(jì) ...................................................................................................................................... 25 形凸模的結(jié)構(gòu)形式 ....................................................................................................... 25 模的固定方法 ............................................................................................................... 26 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 模設(shè)計(jì) ...................................................................................................................................... 27 模刃口形式 ................................................................................................................... 27 模的外形尺寸 ............................................................................................................... 27 模的固定方式 ............................................................................................................... 28 料裝置 ...................................................................................................................................... 28 接零件 ...................................................................................................................................... 29 柄 ................................................................................................................................... 29 座 ................................................................................................................................... 30 第三章 沖壓模具的總體設(shè)計(jì) ..................................................................................................................... 30 裝配圖 ........................................................................................................................................ 30 壓設(shè)備的選擇 ............................................................................................................................. 32 具的工作過程 ............................................................................................................................. 33 總結(jié) .............................................................................................................................................................. 33 參 考 文 獻(xiàn) ................................................................................................................................................. 34 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 第一章 緒論 題意義 具工業(yè)的分類 我國(guó)模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了手工作坊制造階段、工業(yè)化生產(chǎn)階段和現(xiàn)代化生產(chǎn)階段。伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展 , 數(shù)字化、信息化 模具產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展階段。 模具是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)工藝裝備。模具總體上可分為兩大類 : 金屬材料制件成形模具，如沖壓 模具、鍛造模具、壓鑄模具、擠壓模具、拉絲模具、粉末冶金模具等 ; 非金屬材料制件成形模具 , 如塑料注射模具、壓鑄模具、擠出模具 , 橡膠制件、玻璃制件和陶瓷制件成形模具等。模具的具體分類方法很多 , 如按模具結(jié)構(gòu)形式分 , 沖壓模具可分為簡(jiǎn)單模、連續(xù)模和復(fù)合模 , 注塑模具可分為單分型面和雙分型面注塑模具等 ; 按工藝性質(zhì)分 , 沖壓模具可分為沖孔模、落料模、拉深模、彎曲模，塑模具可分為壓塑模、傳遞模、注射模等。其中沖壓模具、塑料模具、鑄造模具、鍛壓模具、橡膠模具、粉末冶金模具、拉絲模具、無機(jī)材料成形模具等是最主要的八大 類 , 用于制造業(yè)中的幾乎所有產(chǎn)品的生產(chǎn)。 [7] 具工業(yè)的地位 隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步， 模具行業(yè)越來越被重視，模具技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門都得到廣泛的應(yīng)用，它不僅與整個(gè)機(jī)械行業(yè)密切相關(guān)，而且與人們的生活密切相關(guān)。模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，模具工業(yè)的發(fā)展水平標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平及產(chǎn)品開發(fā)的能力。模具是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要基礎(chǔ)工藝裝備，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的五大支柱產(chǎn)業(yè) — 機(jī)械、電子、汽車、石化、建筑等都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)。 模具因其生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、材料消耗低、操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)過程易 于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化、生產(chǎn)成本低而獲得廣泛應(yīng)用，利用模具可以加工出薄壁、重量輕、剛性好、形狀復(fù)雜的零件；產(chǎn)品質(zhì)量有模具保證，具有一模一樣的的特點(diǎn)；這是其它加工制造業(yè)所無法完成的；模具是現(xiàn)代工業(yè)，特別是汽車、摩托車、航空、儀表、儀器、醫(yī)療器械、電子通信、兵器、家用電器、五金工具、日用品等工業(yè)必不可少的工藝裝備。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，利用模具制造的零件數(shù)量，在飛機(jī)、汽車、摩托車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器儀表等機(jī)電產(chǎn)品中占 80%以上；在電腦、電視機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)、錄像機(jī)等電子產(chǎn)品中占 85%以上；在電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)、電 風(fēng)扇、自行車、手表等輕工業(yè)產(chǎn)品中占 90%以上；在子彈、槍支等兵器產(chǎn)品中占 95%以上；在日用金屬產(chǎn)品中占 95%以上?？梢?，研究和發(fā)展模具技術(shù)，對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有特別重要的意義。目前，模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。 [2] 國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀 近年來，我國(guó)模具工業(yè)的迅速發(fā)展是大家有目共睹的，中國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀大致可以從以下 3 個(gè)方面來講： （ 1）模具的產(chǎn)值與出口量增長(zhǎng)明顯。從整體情況來看，我國(guó)已經(jīng)步入模具工業(yè)大國(guó)之列，但是距模具強(qiáng)國(guó)還有相當(dāng)差距。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 （ 2）模具制造水平不斷提 高。近幾年，以大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具為代表的、技術(shù)含量較高的中高檔模具的比重進(jìn)一步提高，現(xiàn)在中高檔模具所占比重已經(jīng)達(dá)到 35% 以上。模具的設(shè)計(jì)和制造水平也有了很大的發(fā)展，很多先進(jìn)的模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)在我國(guó)的模具企業(yè)中得到應(yīng)用，如 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、高速加工技術(shù)、熱流道技術(shù)、氣輔技術(shù)、逆向工程等新技術(shù)得到廣泛應(yīng)用， E R P、 P D M 等信息化管理技術(shù)正得到積極推廣，這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用和信息化管理的實(shí)施極大地提高了模具企業(yè)的生產(chǎn)效率，縮短了生產(chǎn)周期。 （ 3）我國(guó)模具行業(yè)已經(jīng)形成了 自己的骨干隊(duì)伍。目前，我國(guó)約有模具生產(chǎn)廠點(diǎn) 3 萬余家，從業(yè)人員 100 余萬人，在各個(gè)模具行業(yè)的骨干企業(yè)隊(duì)伍中也涌現(xiàn)出了本行業(yè)的龍頭企業(yè)。他們的生產(chǎn)裝備先進(jìn)，生產(chǎn)達(dá)到了一定規(guī)模，技術(shù)水平較高，而且產(chǎn)品具有自己的特點(diǎn)。 [10] 目前，中國(guó)約有模具生產(chǎn)廠 2 萬余家，從業(yè)人員 50 多萬人 ，全年模具產(chǎn)值達(dá) 450 億元人民幣以上。近年來，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快，主要表現(xiàn)為大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具和模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度高于行業(yè)的總體發(fā)展速度；塑料模和壓鑄模比例增大；面向市場(chǎng)的專業(yè)模具廠家數(shù)量及能力增加較快。隨著經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深入，“三資”及民營(yíng)企業(yè)的發(fā)展很快。中國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展在地域分布上存在不平衡性，東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。模具生產(chǎn)最集中的地區(qū)在珠江三角和長(zhǎng)江三角地區(qū)，其模具產(chǎn)值約占全國(guó)產(chǎn)值的 2/3 以上。 [5] 代模具的發(fā)展前景 為了制造高精度、長(zhǎng)壽 命、高效的復(fù)雜腔結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代模具，需解決以下３個(gè)方面的問題： （ 1） 模具材料及其表面處理技術(shù)。模具工業(yè)要上水平，材料應(yīng)用是關(guān)鍵。因選材和用材不當(dāng)，致使模具過早失效，大約占失效模具的 45%以上。在模具材料方面常用的冷作模具鋼有 型冷作模具鋼有 65用新型熱作模具鋼有美國(guó) H 1 3、瑞典 0M、 0；常用塑料模具用鋼有預(yù)硬鋼 (30)、時(shí)效硬化型鋼 (本 )、熱處理硬化型鋼 (本典－勝百 )、粉末模具鋼 (日本 );多工位精度沖模硬質(zhì)合金 ( )以及鋼結(jié)構(gòu)硬質(zhì)合金 ( T L M W 5 0 、 )。在模具表面處理方面，主要趨勢(shì)是：由滲入單一元素向多元素共滲、復(fù)合滲 (如 )發(fā)展；由一般擴(kuò)散向 P V D、 P C V D、離入滲入、離子注入等方向發(fā)展 ;可采用的鍍膜有： ，同 時(shí)熱處理手段由大氣熱處理向真空熱處理發(fā)展。另外，激光強(qiáng)化、輝光離子氮化技術(shù)也日益受到重視。 （ 2）提高設(shè)計(jì)制造技術(shù)水平。當(dāng)代模具的設(shè)計(jì)與制造已廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造 ( C A D /設(shè)計(jì)過程程序化和自動(dòng)化，使用程序模擬成形過程，采用交互式設(shè)計(jì)方法，發(fā)揮人和計(jì)算機(jī)的各自特長(zhǎng)。數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使設(shè)計(jì)人員擁有大量資料和信息。設(shè)計(jì)與制造之間的直接信息傳輸便于設(shè)計(jì)的反復(fù)修改。 （ 3） 專業(yè)化生產(chǎn)及標(biāo)準(zhǔn)化。專業(yè)化生產(chǎn)是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的重要特征之一，工業(yè)先進(jìn)國(guó)家模具專業(yè)化生產(chǎn)已達(dá)到 75% 以上。標(biāo)準(zhǔn)化 是實(shí)現(xiàn)模具專業(yè)化生產(chǎn)的基本前提，也是系統(tǒng)提高整個(gè)模具行業(yè)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益的重要手段，這是 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 機(jī)械制造業(yè)向深層次發(fā)展的必由之路。國(guó)外企業(yè)都極為重視模具的標(biāo)準(zhǔn)化，我國(guó)的模具標(biāo)準(zhǔn)化程度不足 30%，而且標(biāo)準(zhǔn)品種少、質(zhì)量低、交貨期長(zhǎng)，嚴(yán)重阻礙了模具的合理流向和效能的發(fā)揮，需盡快制訂標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范 戶界面。 [3] 目前 , 國(guó)內(nèi)模具市場(chǎng)不斷擴(kuò)大 , 國(guó)際上將模具制造逐漸向我國(guó)轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)和跨國(guó)集團(tuán)到我國(guó)進(jìn)行模具國(guó)際采購(gòu)的趨向十分明顯。因此 ,展望未來 , 國(guó)際、國(guó)內(nèi)模具市場(chǎng)總體發(fā)展前景美好。我國(guó)模具工業(yè)將會(huì)有一個(gè)繼續(xù)高 速發(fā)展的機(jī)遇期。只要我們把握這個(gè)機(jī)遇期 , 中國(guó)模具工業(yè)不但會(huì)在量和質(zhì)的方面繼續(xù)有一個(gè)很大的提高 , 而且一定會(huì)在行業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品水平、開發(fā)創(chuàng)新能力、企業(yè)的體制與機(jī)制的方方面面取得較大進(jìn)展。 模具技術(shù)集合了機(jī)械、電子、化學(xué)、光學(xué)、材料、計(jì)算機(jī)、精密檢測(cè)和信息網(wǎng)絡(luò)等諸多學(xué)科 , 是一個(gè)綜合性多學(xué)科的系統(tǒng)工程。模具技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要是模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復(fù)雜及更經(jīng)濟(jì)快速的方向發(fā)展 , 模具產(chǎn)品的技術(shù)含量不斷提高 , 模具制造周期不斷縮短 , 模具生產(chǎn)朝著信息化、無圖化、精細(xì)化、自動(dòng)化的方向發(fā)展 , 模具企業(yè)向著技術(shù)集 成化、設(shè)備精良化、產(chǎn)品品牌化、管理信息化、經(jīng)營(yíng)國(guó)際化的方向發(fā)展。 [7] 題研究方法與計(jì)劃 課題的主要內(nèi)容是沖壓模具的設(shè)計(jì)，所以我首先應(yīng)該深入學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械 沖壓技術(shù)等相關(guān)知識(shí)。沖壓模具是模具類別中應(yīng)用最廣泛的一種，通過模具對(duì)金屬的直接加壓使其產(chǎn)生塑性變形，從而金屬材料分離，以此來獲得一定尺寸和性能的金屬零件。模具的設(shè)計(jì)過程是和實(shí)際生產(chǎn)分不開的。我們應(yīng)該充分研究設(shè)計(jì)任務(wù)書，了解產(chǎn)品用途，并進(jìn)行沖壓件的工藝性及尺寸公差等級(jí)分析，對(duì)于一些沖壓件結(jié)構(gòu)不合理或工藝性不好的，必須征詢指導(dǎo)教 師的意見后進(jìn)行改進(jìn)。在初步明確設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，可按以下步驟進(jìn)行沖壓總體方案的論證。 要任務(wù)與目標(biāo) 圖 1某電器元件 — 拉鉤。該零件的制造方法為冷沖壓成型，本課題要求分析封蓋沖壓件的成形工藝，設(shè)計(jì)模具，畫出模具裝配圖及所有零部件的工程圖，寫出畢業(yè)論文。 圖 1鉤 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 要內(nèi)容與基本要求 （ 1）分析墊片的沖壓成形工藝。 （ 2）模具設(shè)計(jì)。此零件厚度小，形狀簡(jiǎn)單，要求設(shè)計(jì)的模具具有高精度和高成型效率。 （ 3）打印圖紙，寫出畢業(yè)論文。 （ 4）要求學(xué)生熟悉冷沖模具設(shè)計(jì)工藝，具有較強(qiáng) 的機(jī)械設(shè)計(jì)能力。設(shè)計(jì)圖紙的正確與否是評(píng)定本次設(shè)計(jì)水平的關(guān)鍵。 第二章 沖裁件的工藝性分析 裁件形狀和尺寸 工件名稱：掛鉤 工件簡(jiǎn)圖：如圖 1示 生產(chǎn)批量：大批量 材料： 材料厚度： 2裁件懸臂的最小尺寸 沖裁件的突出懸臂的寬度不宜太小，以免凸模折斷如圖 2 圖 2裁件懸臂 材料為 ，所以懸臂的最小寬度 B=(.2)t 圖中 B=10t=2懸臂的最小寬度符合要求。 由凸模沖孔的最小尺寸 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 沖孔時(shí)，孔的尺寸不宜過小，以免凸模折斷。凸模如圖 2示 圖 2孔凸模 查表 2據(jù)所選材料， d? 圖中 d=8t=2自由凸模沖孔的最小尺寸符合要求。 裁件的精度與粗糙度 沖裁件的精度選取為 。 確定沖裁件外形與內(nèi)孔尺寸公差 圖 2件的分段 材料厚度為 2零件分段如圖 4 所示，模具為普通沖裁模。查表 2定 沖裁件外形與內(nèi)孔尺寸公差。 表 2裁件的公差 沖裁件外形 零件尺寸 公差 a 90 b 10 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 c 25 d 90 e 5 f g 13 h 16 i 15 j 15 k 8 樣 樣方式 排樣方式如圖 2圖 2件的排樣 料的利用率 采用材料沖壓多個(gè)零件的材料 利用率的計(jì)算 100? （ 2 式中： ? — 材料利用率， %； 0F— 單個(gè)沖裁件的實(shí)際面積， 2 n— 該條料上所能沖制出的沖裁件個(gè)數(shù)； 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 L— 條料的長(zhǎng)度， B— 條料的寬度， 20 8 01015F ?????????? =n=37 , L=1200 ， B=107? ?? 1071 2 00 69? 邊 選取搭邊值要綜合考慮以下因素。 （ 1） 材料的力學(xué)性能 硬材料的搭邊值可取小一些。軟材料、脆性材料的搭邊值要取大一些。 （ 2） 制作的形狀與尺寸 沖裁件的尺寸小或有尖凸的復(fù)雜形狀，搭邊值要取大一些。 （ 3） 材料厚度 材料越厚，所取的搭邊值相應(yīng)越大。 （ 4） 送料方式與擋料方式 若為手工送料，在有側(cè)壓板導(dǎo)向的情況下，搭邊值可以適當(dāng)取小一些。 確定沖裁材料的搭邊值 根據(jù)表 2 料厚度 >1~2于是手動(dòng)送料，沖裁件為非圓形， 故取 a=b=2圖 2示。 、凹模間隙 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定法，硬材料： 取 2K =3K= =?卸 = 總沖裁力計(jì)算 由于本模具采用的是彈性卸料和上出件方式， 故 沖 裁 力 為 ：總P=P+卸Q+頂Q（ 2 代入數(shù)值計(jì)算得總P=力中心的確定 沖模的壓力中心確定的原則： （ 1） 對(duì)稱形狀的單件沖裁，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。 （ 2） 工件形狀相同且分布位置對(duì)稱時(shí)，沖模的壓力中心與零件的對(duì)稱中心相重合。 （ 3） 形狀復(fù)雜的零件、多孔沖模、級(jí)進(jìn)模的壓力中心可用解析計(jì)算法求出沖模的壓力中心。 解析法的計(jì)算依據(jù)是：各分力 對(duì)某坐標(biāo)