1.2.3我国冲压模具市场情况 ················ 3 1.2.4 冲压模具水平状况 ·················· 4 1.2.5我国冲模今后发展趋势 ················ 6 2.1工件工艺性分析 ······················ 6
2.1.1冲裁工艺性 ····················· 6 2.1.2翻边工艺性 ····················· 7 2.1.3判断能否一次性翻边成形 ··············· 7 2.2 工艺方案确定 ······················· 8
2.2.1.油封内夹圈工艺方案 ················· 9 2.2.2.油封外夹圈工艺方案 ················· 9
3排样及计算材料利用率 ······················ 10
3.1计算预冲孔大小 ······················ 10
3.1.1内夹圈预冲孔计算 ·················· 10 3.3.2外夹圈预冲孔计算 ·················· 11 3.2确定排样方式 ······················· 11 3.3计算材料利用率 ······················ 12
3.3.1油封内夹圈材料利用率计算 ·············· 12 3.3.2油封外夹圈材料利用率计算 ·············· 14
4冲裁力及压力中心计算 ······················ 15
4.1油封内夹圈计算 ······················ 15
4.1.1落料力计算 ····················· 15 4.1.2翻边力计算 ····················· 16 4.1.3切边力计算 ····················· 16 4.1.4推件力计算 ····················· 16 4.4.5总压力计算 ····················· 16 4.2油封外夹圈计算 ······················ 16
4.2.1拉深力的计算 ···················· 16 4.2.2压边力的计算 ···················· 16 4.2.3拉深总工艺力计算 ·················· 17 4.2.4翻边力计算 ····················· 17 4.2.5卸料力的计算 ···················· 17 4.2.6冲裁力计算 ····················· 17
4.2.7落料力计算 ····················· 17 4.2.8总冲压力的计算 ··················· 17 4.3压力中心的计算 ······················ 18 5主要工作部分尺寸计算 ······················ 18
5.1油封内夹圈尺寸计算 ···················· 18
5.1.1落料刃口尺寸计算 ·················· 18 5.1.2冲孔切边刃口尺寸计算 ················ 19 5.1.3翻边工作刃口尺寸计算 ················ 19 5.2油封内夹圈尺寸计算 ···················· 20
5.2.1落料刃口尺寸计算 ·················· 20 5.2.2冲孔切边刃口尺寸计算 ················ 21 5.2.3翻边工作刃口尺寸计算 ················ 21
6凸模、凹模及凸凹模的结构设计及校核 ··············· 22
6.1油封内夹圈模具外形尺寸 ·················· 22
6.1.1落料凹模结构设计 ·················· 22 6.1.2确定落料、翻边凸凹模外形尺寸 ············ 24 6.1.3冲孔翻边凸模外形设计
········ 25
6.2油封内夹圈模具外形尺寸 ·················· 25
6.2.1冲孔凸模外形尺寸 ·················· 25 6.2.2落料凹模形状设计 ·················· 26 6.2.3拉深翻边凸凹模外形设计 ··············· 26
7主要零部件设计 ························· 27
7.1模柄的设计 ························ 27
7.1.1油封内夹圈模柄的设计 ················ 27 7.1.2油封外夹圈模柄的设计 ················ 28 7.2固定板和垫板的设计 ···················· 28
7.2.1凸凹模固定板的设计 ················· 28 7.2.2垫板的设计 ····················· 29 7.3定位零件的设计 ······················ 30
7.3.1固定挡料销的设计 ·················· 30 7.3.2圆柱销的设计 ···················· 30 7.4出件机构的设计 ······················ 31
7.4.1推出件机构的设计 ·················· 31 7.4.2下出件机构的设计 ·················· 33
8模架的选择 ··························· 35
8.1模架的选择 ························ 36 8.2模具的闭合高度计算 ···················· 37
8.2.1模具闭合高度计算的意义 ··············· 37 8.2.2计算模具的闭合高度 ················· 37
9选择冲压设备 ·························· 37 10模具总装图及装配工艺性???????????????????? 39 10.1模具总配图???????????????????????? 39 10.2装配工艺性???????????????????????? 41 10.2.1工作零件的固定装配 ················· 41
10.2.2其他零件的装配 ··················· 42
参考文献····························· 43 总结 ······························ 44 致谢 ······························ 45
前 言
冲压加工技术是工业的一项基础技术,在机械、电子、航空、航天、汽车、轻工等制造行业中应用广泛。同时也对模具制造业提出了应用信息技术将先进的设计理论、方法与制造技术加以系统的集成创新的要求，促进了冲压模具设计、制造的信息化与智能化的快速发展。进入21世纪，制造技术在中国发展更加迅速，作为制造业大国，培养数以万计的应用性、技能型人才必须采用现代教育技术手段，以实现国家的人才培养战略的需求。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。
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。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。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。
1、概 论 1.1引言
日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具。
随着科学技术的进步和工业生产的迅速发展，冲压加工技术的应用愈来愈广泛，模具成形已成为当代工业生产的重要手段。
1.2冲压模地位及我国冲压技术 1.2.1冲压模相关介绍
冷冲压:是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的加工方法。
冲压可分为五个基本工序：冲裁、弯曲、拉深、成形和立体压制。
冲压模具:在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。
冲压模按照工序组合分为三类：单工序模、复合模和级进模。
复合模与单工序模相比减少了冲压工艺，其结构紧凑，面积较小；冲出的制件精度高，工件表面较平直，特别是孔与制件的外形同步精度容易保证；适于冲薄料，可充分利用短料和边角余料；适合大批量生产，生产率高，所以得到广泛应用，但模具结构复杂，制造困难。
冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
1.2.2冲模在现代工业生产中的地位
在现代工业生产中，冲模约占模具工业的50%，，在国民经济各个部门，特别是汽