李亚豪_B12020420_ 弹簧挂钩零件冲压模具设计.doc

发布时间：2022-06-06 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.64M 资料格式：doc 举报版权申诉

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前　言

第1章弹簧挂钩工件的工艺分析

1.1 弹簧挂钩工件的工艺性分析

1.1.1 弹簧挂钩的工件简图

1.1.2 弹簧挂钩工件的工艺性分析

1.2弹簧挂钩工件展开分析

1.2.1弹簧挂钩的弯曲的中性层位置的计算和确定

1.2.2工件毛坯展开尺寸的计算

1.3弹簧挂钩的排样图的设计

1.3.1排样图中的冲压工序

2. 排样图中工序数量的确定

3.工序顺序的确定

4. 不同工序之间的冲压力的平衡

1.3.2冲裁件送料方式的选择

1. 板料在连续模中的送料方式

在连续模中，板料的送进方式中有两种：手动和自动送料。手动送料仅仅适合小型的小产量的模具中使用，不仅精

2.弹簧挂钩零件排样图的绘制

3. 定距方式与定距精度

1.3.3 排样图最终排样方案的确定及利用率的计算

1.排样图排样方案的确定

2. 冲压件一个进距的材料利用率：

第2章冲压模具的工艺参数

2.1 计算模具中的冲裁力和卸料力

2.1.1 冲裁力与卸料力

2.1.2 弯曲力的计算

2.2压力机总冲压力的计算

2.3冲压设备的选择

2.4压力中心的确定

第3章凹、凸模尺寸计算

3.1 凸模工作部分尺寸及其制造公差

3.1.1凸模尺寸设计及其制造公差原则

3.1.2 凸模的尺寸计算

3.2 弹簧挂钩零件弯曲的相关尺寸计算

3.2.1 凹模和凸模的间隙的相关计算

3.2.2 各弯曲部分尺寸计算

第4章模具的装配结构

4.2 模具的结构形式

4.2.1模具的结构形式

4.2.2模具的正倒装机构

4.2.3模具定位方式的

4.2.4 模具的卸料方式

4.2.5 模具的导向方式

4.2.5 模具的固定方式

4.3 零件总体尺寸

4.3.1凹模固定板的尺寸

4.3.2凸模的尺寸

4.3.3模架

第5章主要零部件的设计以及尺寸

5.1 凸模的设计以及尺寸

5.2 凹模的设计

5.3 凸模固定板的设计

5.4小导柱的设计

结　论

谢辞

参考文献

附　录

外文资料翻译

洛阳理工学院毕业设计（论文）弹簧挂钩零件的冲压模具设计摘要今年我做的毕业设计题目是弹簧挂钩零件的冲压模具设计。从老师那里拿到工件后，我去图书馆查看了一部分关于模具设计的工具书。看完后对模具设计有了一个大概的了解。因为之前很少涉及模具这一块，脑袋里对于设计模具没有一个清楚明了的思路。我就打电话询问了上一级的学长们，在他们耐心的指点下，我有了一个设计的模糊构想。本次设计自我感觉设计的还可以。设计了具中的凹凸模、模架以及一些压力计算等。尤其是终弯工序，我个人觉得是我设计中的一个亮点。经历了这次模具的设计，我也找到了自己的一些短板。经过改正、学习，让自己变得更加的优秀。关键词：冲压模具，级进模，冲孔，側弯 U, 形弯曲。 I

洛阳理工学院毕业设计（论文） Spring hanger parts stamping die design ABSTRACT This year I do the graduation design topic is spring hanger parts stamping die design. After obtaining artifacts from the teacher, I went to the library to view part of the reference books about the mold design. After the play have a general knowledge of mold design. Because rarely involve mold before this one, head to design the mould without a clear train of thought. I will make a phone call to ask at the next higher level of seniors, in their patience, under the guidance of I have a design fuzzy conceptions. This design can also feel the design. Had with the concave and convex die, die design and calculation of some of the pressure. Especially the end bending process, I personally think it is a bright spot in my design. Through the mould design, I also found some of his own. After correction, study, let oneself become more outstanding. Keywords:Side of stamping die, progressive die, punching, bending, u-shaped bending. II

洛阳理工学院毕业设计（论文）目录前言 ...........................................................................................................1 第 1 章弹簧挂钩工件的工艺分析 ......................................................... 3 1.1 弹簧挂钩工件的工艺性分析 ..................................................... 3 1.1.1 弹簧挂钩的工件简图 ....................................................... 3 1.1.2 弹簧挂钩工件的工艺性分析 .......................................... 3 1.2 弹簧挂钩工件展开分析 ...............................................................4 1.2.1 弹簧挂钩的弯曲的中性层位置的计算和确定 ............. 4 1.2.2 工件毛坯展开尺寸的计算 ................................................5 1.3 弹簧挂钩的排样图的设计 ...........................................................7 1.3.1 排样图中的冲压工序 ........................................................ 7 1.3.2 冲裁件送料方式的选择 ..................................................10 1.3.3 排样图最终排样方案的确定及利用率的计算 ..........12 第 2 章冲压模具的工艺参数 ..............................................................14 2.1 计算模具中的冲裁力和卸料力 ............................................ 14 2.1.1 冲裁力与卸料力 ............................................................14 2.1.2 弯曲力的计算 .................................................................. 15 2.2 压力机总冲压力的计算 .............................................................16 2.3 冲压设备的选择 ..........................................................................16 2.4 压力中心的确定 ..........................................................................17 第 3 章凹、凸模尺寸计算 .................................................................... 19 3.1 凸模工作部分尺寸及其制造公差 .......................................... 19 3.1.1 凸模尺寸设计及其制造公差原则 .................................19 3.1.2 凸模的尺寸计算 ..............................................................19 3.2 弹簧挂钩零件弯曲的相关尺寸计算 ......................................20 3.2.1 凹模和凸模的间隙的相关计算 ....................................20 3.2.2 各弯曲部分尺寸计算 ..................................................... 21 第 4 章模具的装配结构 .........................................................................22 4.1 模具的装配结构 .........................................................................22 III

洛阳理工学院毕业设计（论文） 4.2 模具的结构形式 .........................................................................26 4.2.1 模具的结构形式 ...............................................................26 4.2.2 模具的正倒装机构 .........................................................27 4.2.3 模具定位方式的 .............................................................27 4.2.4 模具的卸料方式 ............................................................27 4.2.5 模具的导向方式 ............................................................27 4.2.5 模具的固定方式 ............................................................27 4.3 零件总体尺寸 .............................................................................27 4.3.1 凹模固定板的尺寸 ...........................................................28 4.3.2 凸模的尺寸 ........................................................................28 4.3.3 模架 .................................................................................... 28 第 5 章主要零部件的设计以及尺寸 ...................................................29 5.1 凸模的设计以及尺寸 ................................................................29 5.2 凹模的设计 ................................................................................. 30 5.3 凸模固定板的设计 .................................................................... 31 5.4 小导柱的设计 ..............................................................................32 结论 .........................................................................................................33 谢辞 ...........................................................................................................34 参考文献 .....................................................................................................35 附录 .........................................................................................................36 外文资料翻译 ............................................................................................37 IV

洛阳理工学院毕业设计（论文）前言冲压作为现代工业中十分重要的一种加工方式，因其具有独特的优势使其应用于生产各种不同种类的板料形零件。人们利用冲压工艺生产的零如果要使国民经济获得高速发展，就必须将模具生产搞上去，从而使模具逐渐发展形成一个重要的独立的工业部门，所以冲压充分发挥了模具工业在国民经济生产中的关键作用。本次课程设计的主要内容是对弹簧挂钩零件的冲压模具的设计计算。通过对弹簧挂钩零件进行详细的工艺分析后设计弹簧挂钩零件的主要冲压工艺方案，独立设计出较为合理的冲压模具。本次设计我分别对冲压模具的结构、受力、模具尺寸、模具装配等几个方面进行了分析计算，得出较为合理的模具设计数据。并且根据设计数据利用 Auto CAD 对冲压模具进行了图纸的描绘。制造业的重要组成部分之一就是冲压模具制造，冲压模具生产是国民经济各部门的装备部、国家工业体系的重要基础之一。一项高科技、高效益的系统工程，即为了提高以往模具生产方式，模具 CAD/CAM 技术起到了十分关键的作用。它是一种计算机有效的辅助工具，是企业和工程技术人员借助于计算机对模具结构、成形工艺、数控加工、生产管理进行设计以及优化。在模具产业发展至今，大都认为要极大的缩短模具设计与制造的生产周期，并且为了提高产品的性价比，故应采取模具 CAD/CAM 技术。目前我国模具的年生产总量很大，据今天为止已经位居世界的第三位，其中就冲压模具而言，其生产总量占世界模具总量 40%以上，但是由于我国生产技术和生产水平的不先进导致我国生产的模具在模具设计制造水平和模具标准化等方面距离德国、美国等工业大国仍然存在着很大的差距。所以需要我们独立设计出更多高效、标准化、高水平的模具在当今时代，我国在设计方面的制造方法以及手段上大都已经接近国际化标准水平，在模具结构方面的研究也逐渐赶上国际标准水平，在发展 1

洛阳理工学院毕业设计（论文）国产化轿车模具的研究中取得了十足的进展。研究的主要内容：根据要设计冲裁件形状收集与其相适应模具设计的资料，了解其应用及国内外发展情况。研究冲压模具的结构、设计方法和思路；根据相关参数，确定模具装配方案和主要零件的设计要求。完成所有相关设计图纸及设计说明书。本次毕业设计具有较大的任务量，且其工作难度较以往更难，因此使用 AutoCAD、ProE 等相关专业制图软件来进行冲压模具的图纸设计，用来节省时间提高效率。针对自身理论方面的不足，将更多地向指导老师请教学习。为了使具体的设计更精确，更为规范，更为具体，所以在模具设计的时候要着重考虑其实用性和经济性。 2

洛阳理工学院毕业设计（论文）第 1 章弹簧挂钩工件的工艺分析 1.1 弹簧挂钩工件的工艺性分析 1.1.1 弹簧挂钩的工件简图弹簧挂钩的零件三视图图如图 1-1 图 1-1 零件图 1.1.2 弹簧挂钩工件的工艺性分析如上图所给可以看出，此结束冲裁后的是一个弹簧挂钩零件，材料的厚度为 0.5 毫米，未注折弯角度为 0.5 毫米，材料为钣金。由上图可以看出来，零件的外形很复杂，需要有很多工序来完成，可以看出来成形的工艺包括：冲圆孔，方形孔，废料冲裁，90°折弯，还有切断等等，并且属于大批量的生产，所以适合采用多工位仅仅模具来生产。由于零件需要进行多向复杂弯曲，所以要考虑用浮顶销和浮料销。冲孔的工序比较简单，为了提高模具的精度和使用寿命，所以冲裁部分倒角 3

洛阳理工学院毕业设计（论文）要用圆弧进行过度，以减少热处理开裂和模具过快的磨损。该弹簧挂钩零件的尺寸大部分都为没有标注公差的尺寸，通常情况下我们都选取的是 IT14 级。 1.2 弹簧挂钩工件展开分析 1.2.1 弹簧挂钩的弯曲的中性层位置的计算和确定我们假设弹簧挂钩板料在弯曲加工前的长度为 l、宽度为 b 以及厚度为 t。板料在弯曲加工后成为外半径、内半径和厚度分别为 R、r，t(为变薄系数），而在弯曲部位中的中心角为。按照资料中的金属变形后体积不不变的原理，写出公式： tlb  (  R 2  r 2 )    b 在金属进行弯曲后，唯独中性层的长度始终保持一致，所以： l 我们把以上的两个公式合并后，将 rR t  代入到公式中，这样就可以计算出弯曲的中性层的位置。   ( r  1 2 t  ) 通过上面的公式我们可以看出来，材料的弯曲中性层的位置不仅与 r/t 有关，还与系数的有关。同样还可以看出，工件在弯曲的时候，凸模向下方移动是，r/t 以及也跟着凸模的向下移动他们的数值也在不断变化。在现实中，为了使我们的计算更加的简单和方便。一般情况下，我们。 x 是中性层系数有都会选择经验公式来对曲率半径进行计算： r  xt 关。其值见表 1-1。 4

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