汽车大地板左右外侧梁汽车覆盖件冲压模具毕业设计说明书

1、XXXX大学毕业设计论文说明书课题名称 某汽车覆盖件模具设计 系 别 专 业 班 级 学 号 姓 名 指导教师 年 月 日目录摘要第一章概述 第一节 冲压概念第二节 冲压模具水平状况第三节 冲压模具的开展重点与展望第三节 汽车覆盖件的定义第五节 汽车覆盖件应满足的条件 第六节 覆盖件模具的现状 第七节 覆盖件模具的开展方向第三章工艺分析第一节 零件结构特点第二节 材料性能的分析第四章相关参数的计算与冲压设备的选择第一节 相关工艺的计算一冲孔力的计算二卸料力的计算三推件力的计算四顶件力的计算五切边力的计算六冲压工艺总力的计算第二节冲压设备的选择第五章 切边冲孔复合模结构设计 第一节 模具工作运动

2、方式 第二节 凸模的结构设计 第三节 上模座结构设计 第四节 下模座结构设计 第五节 修边镶块的设计 第六节废料刀的设计第七节压料芯的设计第八节限位机构第九节导向装置第十节起重方式的设计第十一节压力槽第十二节平安平台第六章标准零件的设计与选用第一节 合模限位块的选用第二节 平安螺钉的选用第三节 凸模固定板第四节 导向标准零件的选用致谢总结参考文献摘要随着历史的车轮滚滚前进，中国工业不断地开展，模具行业在人类生活中起到举足轻重的作用。我们要做的模具毕业设计是某汽车覆盖件。它分别是拉延成形、切边冲孔、翻边整形模具设计。汽车覆盖件模具设计与制造的根底和覆盖件是否能顺利成形主要是取决于冲压工艺。冲压工

3、艺的好坏将直接关系到产品的本钱质量、生产效率与生产时间以及模具的使用时间的长短等。因此，在设计时一定要综合分析冲压件的工艺性。 本次设计中，主要是对零件的特征进行了工艺分析、工艺方案的的比拟与确定、对相关工艺进行了计算、对冲压设备进行了选择和对切边冲孔模复合模的设计。其中，切边模设计是本设计的难点与重点。在切边模设计中我主要完成以下内容：上模座的结构的设计、下模座的设计和排废料系统的设计、凸凹模的结构的设计、切边镶块的选择与设计、废料刀的设计和废料刀的放置、压料芯的设计。 今天，科技技术日益兴旺，汽车工业蓬勃开展，模块化冲压工艺快速设计技术和冲压数值仿真技术正在不断更新完善，这必将有力地推动覆

4、盖件冲压技术提高与开展。与此同时，人类生活标准越来越高，审美观也跟着提高，人类对汽车外形与性能的要求也越来越高，汽车覆盖件的快速设计与制造将带给汽车行行业一个重大的机遇同时也带来巨大的挑战。因此，将来模具技术开展的方向应该利用高技术制造、低价格、高精度、好质量、交货期短的产品。我们在这次毕业设计中，发挥自己最大的创造性和主动能动性，积极和小组讨论，发现了自己有很多缺乏并及时改正，积累了许多珍贵的经验，为今后的工作和生活以及继续学习奠定根底。关键词：冲压工艺；汽车覆盖件；切边冲孔；结构设计 summary With the wheel of history rolling forward, co

5、nstantly developing China industry, mold industry play a decisive role in human life.We have to do is a mold design a car cover.It includes drawing, cutting edge and punching, flanging sizing die design.Automotive panel die design and manufacturing base and cover is a smooth forming mainly depends o

6、n the stamping process.Stamping process will directly affect the cost of the product quality, production efficiency and the production time and the use of mould time length etc. Therefore, in the design must be comprehensive analysis of stamping process. In this design, is the main character of the

7、parts of the process analysis, and determine the process scheme, comparison of related process were calculated, the stamping equipment selection and design of trimming and piercing die compound die. Among them, the trimming die design is the key and difficult part of this design.I mainly completed t

8、he following contents in trimming die design: the upper die seat structure design, mold base design and discharging system design, die structure design, cutting edge insert block selection and design, scrap cutter design and scrap cutter placement, pressing core design. Today, technology is develope

9、d, the automobile industry booming, modular stamping process design numerical simulation technology and press are constantly updated sound, this will effectively promote the panel to improve stamping technology and development. At the same time, the human standard of living is getting higher and hig

10、her, aesthetics has also increased, the human shape and performance of the car is more and more high, rapid design and manufacturing of automobile covering parts of the automobile industry will bring a great opportunity and great challenge. Therefore, the future direction of mold technology developm

11、ent should manufacture, low price, high precision, good quality, short delivery time of the products using high technology. We in the graduation design, play to their maximum creative and active, positive and group discussion, found their own shortcomings and correct in time, accumulated a lot of va

12、luable experience, for future study work to lay a solid foundation. Keywords: stamping process; Automotive covering parts；Trimming and piercing；Structure design第一章 绪言 第一节 冲压概念冲压加工是指在常温下利用冲模在压力机或其他相关设备上对板料施加压力，使其产生别离或塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的产品零件俗称冲压件或冲件的加工方法1。它是机械设计与制造中常用的一种冷冲压加工方法之一。 将板料批量加工成所需冲件的特殊专用

13、工具叫做冲压模具即叫冲模。冲模是冲压生产的必要装备之一，冲压件的外表质量的好坏、尺寸精度的上下、生产效率的快慢与经济效益好坏与冲模的设计有着至关重要的关系。因此，对冲压模具结构的研究和对冲压模具各项指标的提高是相当有必要的。假设在生产中，没有合理地按照冲模的加工要求进行加工，就很难进行批量的冲压生产，更不能做出一流的产品。先进的冲模是实现先进的冲压工艺的根底，倘假设没有先进的冲模与冲压技术，那么先进的冲压工艺是根本没方法实现的。冲压加工的三要素分别是冲压材料、冲压设备、冲压工艺，在他们共同作用下形成了冲压件。第二节 冲压模具的状况一冲压模具市场情况经过多年的奋斗，国民经济正在高速开展，市场对模

14、具的需求量渐渐地增长，尤其是在航天航空、国防工业、机械能源、日常生活等都已经广泛用到冲压模具。模具的复杂程度、精密度、和寿命长度的提高证明我国冲压模具已经拥有很好技术并得到了很好的开展。但从国际经济开展的需要及世界先进的技术水平来看，我国冲压模具在质量、数量、技术和管理等各方面相对来说开展还是比拟慢，这还需要我国模具行业加强合作与联系，共同为模具行业而继续努力。我国目前的根本情况是：可以生产一些低档次的冲模，可以为中档桥车配套，但由于制造水平有限，显得有点力不从心，目前国际化程度只达50%。这很明显就要求我国还依靠进口来满足生产的需要，特别是对于中高档汽车覆盖件及一些复杂程度大、质量要求好、精

15、度要求高、寿命要求长的冲压模具。二冲压模具水平状况据统计，日本、美国模具生产速度在这几年有所缓慢，而我模具工业生产在崛起，2005年模具资产达610亿，增长率保持在高达25%水平状态，模具行业的生产总能量约占世界总量的10%，而位居第三。单套重量达50多吨的模具已经可以在大型冲压模具中生产。渐渐地也具备了生产中档轿车配套的覆盖件模具的技术能力。我们国家很多企业已经拥有生产精度高达12m，2亿次左右的多工位级进模技术。精冲模已经到达很高的水平，主要是指精冲模外表粗糙Ram，大尺寸300mm。此外，令人兴奋的是，CAD/CAM/CAE技术开始得到广泛应用，先进的加工技术如高速加工、复合加工的进一步

16、推广。 1 模具CAD/CAM技术状况我国首个自行开发的精冲模CAD/CAM系统是在1984年由原华中工学院和武汉733厂一起研发的；我国首个开发冲裁模CAD/CAM系统是在1986年由华中工学院和北京模具厂等共同研发的。至今已经有了20 多年的开展过程。 国内汽车行业的模具设计制造在20世纪90年代开始采用CAD/CAM技术。在1996年初期，汽车车身与覆盖模具CAD/CAPP/CAM集成系统的开发通过鉴定。一汽车模具工作站首次引进并应用CAD/CAM软件系统与1997年引用计算机模拟CAE软件都取得了很好的效益。这必然为模具行业注入新的血液。CAD/CAM技术真正得到普及是从 21世纪开始

17、的，到此时，根本上所有的冲压模具企业都运用了CAD/CAM技术。还有重点骨干企业已经具备了应用CAE技术。这将是模具行业里的一个极大喜讯。如何才能投入最低的本钱，获得最高的效益，要怎样才能减短模具生产周期，如何减小本钱，如何提高制件质量？这些问题使人们意识到开发出具有竞争力的新产品的重要性。 人们开始意识到CAD/CAM技术的重要性，它可以发挥巨大的作用，解决以上一些问题。 一大批具有商业嗅觉的模具工厂已经开始在“八五、九五“期间运用计算机绘图技术和数控加工技术，并引进CAD/CAM系统。如美国引进的UG、Pro、/Engineer三维软件以及英国公司的DOCT5软件、法国的运用于汽车覆盖件的

18、 Euclid-IS 软件等。国内许多模具企业由二维技术渐渐地向三维技术过渡，少数模具工厂开始引进模具参数化并尝试研发出新的产品。同时冲压成型CAE软件和快速原型RP软件方面也应用到实际生产过程中，取得了很好的效益。这些软件的不断更新和完善，将有力地推动模具行业的开展，特别是汽车覆盖件模具的开展。2模具设计与制造能力状况我国冲压模具设计与制造之所以能到达今天的水平，除了有正确的国家产业政策以及正确的开展方针外，主要还是靠模具行业自身的不断努力与不断创新。目前，虚拟技术和信息工程技术以及很多先进的现代模具制造技术已经普及并在模具企业中得到广泛的应用。虽然中国模具工业取得了令人瞩目的开展，但许多方

19、面与国际先进水平相比，还存在着很多的距离。比方说，在模具设计与制造中，精密加工设备的比重不是很高；CAD/CAE/CAM技术得不到全面的普及。使得我国不得不向外国进口一些大型、精密度高、复杂程度大和使用寿命长的模具。 我国重点开展的精密模具品主要是指多工位级进模和多功能模具。以汽车覆盖件模具制造技术为代表，已经可以进行超精加工。现有的软件及技术正在不断地改良和完善，包括NC、DNC技术的应用也日趋成熟。高精度、高设备的加工方法已经被大局部的企业所拥有。同时，工艺成熟的、没有污染的，本钱适宜的离子氮技术已经通过鉴定并得到认可，真空处理技术、刃口堆焊技术、实型铸造技术已经在冲压模具行业得到了广泛的

20、利用。这些技术使得模具质量提高了，寿命延长了、精度提高了，这在某种程度上说，我国的模具行业必将更上一层楼。第三节 冲压模具的开展重点与展望 当务之急，我们要加快开展的模具是汽车覆盖件，特别是具有多功能、多工位级进模和精冲模的模具。这些模具具有很大的开展空间，因为目前市场对这些模具需求量是很大的，这个趋势是不会减弱的。如果我们研发出更高水平、更好质量的新产品，以及更周到的工程效劳，那么就必须引进模具数字化、逆向工程、集成系统及计算机辅助应用技术。信息化、高速化生产和高速化生产时未来模具技术的开展趋势，这是毋容置疑的。所以说从模具设计技术的开展应该向智能化，集成化、人化、网络化等多化方向看齐。以下

21、是冲压模具主要开展趋势： 1集成化、智能化、三维化网络化将是模具CAD/CAM/CAE技术奋斗的目标。第一，如果要全面支持模具设计与制造、装配与检验、测试及生产管理全过程，实现信息有效的综合管理与资源的共享，最终到达实现最好的效益，那么就要求模具软件集成化功能模块比拟齐全且采用同一数据模型。第二，模具模具行业对三维数字化的的需求急速增长，因为它能更好地评价模具的可造性；更方便地用CAE分析产品结构；更先进地对成形模型进行模拟；更准确地实现资源信息的管理与共享。因此，具有多种功能的新一代模具设计软件必将取代传统的二维模具机构设计，以便于适应现代化生产与集成技术。 2我国模具检测、加工设备的长远开

22、展方向是为模具制造提高精密度高、效率高、功能的的工具。 要为模具制造注入了新的活力，满足人们的生活欲望，模具制造业就必须不断地更新技术和完善软件等设备，研发出具有震撼力的新产品。新产品的质量、外形、使用功能都能满足消费者是所以模具企业想突破的瓶颈。为此，精密的、高效的、多功能的模具检查是模具制造业的开展趋势之一。第四节 汽车覆盖件的定义汽车覆盖件是指覆盖发动机、底盘、构成驾驶室和车身的薄钢板的异形体的外表零件和内部零件。日常生活中常见的载重汽车的驾驶室、桥车车身、摩托车车身、拖拉机等都是由覆盖件和一般冲压件共同构成的。汽车覆盖件的外形制造是一个很关键的环节，好的外形往往可以提高人们的审美观。从

23、某种意义上说它是外观装饰性的零件，又是一种封闭薄壳状的受力零件。与一般冲压件相比，汽车覆盖件具有材料薄、形状复杂、自由曲面多、结构尺寸大、配合协调性要求高以及外表质量要求高等特点覆盖件成形时，坯料各局部的变形状态很复杂各处的应力很不均匀，一个零件的成形往往需要拉深、冲孔、修边、翻边、整形等多道工序。2。汽车覆盖件的成形一般需要很多道工序才完成，包括常见的拉延成形、切边冲孔、翻边整形。所以就决定了汽车覆盖件冲压成形工艺会比一般工艺更复杂，所需要考虑的问题也更多。为了更好地理解和区分覆盖件，从它的按作用和要求可分为外覆盖件、内覆盖件、和骨架件三类。那么，什么叫外覆盖件、内覆盖件、和骨架件呢？一般说

24、，由厚度为0.7、0.8、0.9、1mm或09A1钢板冲压而成的称为外覆盖件、内覆盖件；由厚度为1、1.2 、1.5、2mm的08或09A1钢板冲压而成叫做多数骨架件。事实上，覆盖件的结构是非常非常的的复杂，单从其工艺特征可以就可以分为五小类。第一类是对称的覆盖件，如生活常见的散热器罩、水箱罩。第二类是不对称的覆盖件。比方说，汽车的内板和外板、翼子板等。第三类是指冲压成型时可以双冲压的覆盖件。第四类是指如车内板一样具有凸缘平面的覆盖件。第五类是指可以采用压弯成型的覆盖件。由汽车覆盖件的这些根本特点可以看出，要生产出质量高的汽车覆盖件，就必须对汽车覆盖件进行科学的分析，理解其根本形状之间的关系，

25、才能运用冲压成型原理和科学技术制造出令人满意的覆盖件。第五节 汽车覆盖件应满足的条件我们知道，汽车覆盖件形状一般较为复杂，绝大局部都是非轴对称、非回转体的较为复杂的曲面形状的薄钢板零件。实际上在制造汽车覆盖件汽车覆盖件过程中，一般把覆盖件从一般工艺中别离出来，加以研究很和分析。为了满足消费者对其外形美观和质量寿命的追求，应注意满足以下条件：1外表质量      在我们日常生活中，我们知道，光线的漫反射会对涂漆后的制件起反响，如果汽车覆盖件上有一点点的缺陷，如有凹痕、擦伤、波纹边缘拉痕等在光线的慢发射作用下，会使制件的外形受到损害而影响外观。所以

26、说，覆盖件上不允许有破坏制件外表而影响外形美观的缺陷存在，很微小的裂纹也不允许。覆盖件追求结构上的功能齐全，也追求外表的装饰受到消费者的青睐。这就要求汽车覆盖件有清晰的、平滑的、左右对称的装饰棱线和筋条，并且覆盖件棱线之间的衔接要自然吻合。    2尺寸形状 覆盖件主要是依据主模型来制造的，这就要求覆盖件的图纸标注的形状尺寸与主模型的尺寸一致。通过主模型可以描述汽车覆盖件复杂的空间立体曲面的尺寸形状。也可以量取覆盖件图上无法标注的尺寸。从某种意义上说，主模型在汽车覆盖件设计中起到很关键的作用，所以说主模型是覆盖件图一种必要的补充一点也不为过。3 刚性 

27、覆盖件的制造主要包括三道根本工序，分别是拉延成形、切边冲孔、翻边整形。在这些制造过程中，拉延过程中所引起的起皱与开裂是覆盖件制造的主要障碍。因为在拉延的时候，覆盖件的塑性变形是很不均匀的，因此在某些部位就会表现出很差的刚性。如果某汽车运用了刚性很差的覆盖件来装车，结果可想而知，汽车在高速行驶的时候就会发生振动接着就是空洞声，这样子下去就会造成覆盖件的破坏，严重的还会影响整个汽车的整体功能，此外，长期下去还会增加交通事故的发生率。由此可以知道，覆盖件的刚性要求是不可以无视不顾。那么，该如何检查覆盖件的刚性呢？经验告诉我们，用我们的手去按一下，看看是否会发生一些松弛的现象或者听敲打零件的声音。&#

28、160;   第六节 覆盖件模具的现状近年来，在国家宏观调控下，国内汽车制造得到了迅速开展，汽车产量提高得很快，已经名列世界汽车生产前茅。目前，我国模具行业可以独立自主地进生产与管理；模具制造已经开始引进先进的、精度高、自动化的的设备；CAD/CAM也开始进入了新纪元，与十多年前相比，显然我国模具行业已经抓住了机遇并得到了迅速开展。但我国的模具的利用率非常低，特别是表现在汽车行业中。调查说明，我国模具行业仅占百分之三十与兴旺国家的百分之五十相对较，很显然距距离。下面是我国汽车覆盖件模具的主要情况：(1)设计水平不高据最近的调查发现，西方国家具有非常熟练的汽车覆盖件技术，因此

29、它们的设计效率非常高。究其原因，主要是因为它们懂得抓住模具“工业之母开展的机遇。引进比拟先进的汽车工业技术，采用高精度的软件进行设计，如采用CAD、Pro/E，UG等作图软件，使得绘图的精度更高，数据更加可靠，同时在设计覆盖件时运用CAE技术，逆向工程、虚拟制造技术；对汽车覆盖件工艺进行模拟与仿真。这些技术使得模具开发周期大大缩短,质量明显提高。但我国的模具水平还是比拟低，主要表现在精度不够精确，批量生产不够稳定、操作性和维修性比拟差，制件的质量满足不了高标准要求等。导致这些问题的原因很多，客观上是因为国外技术上的封锁，CAE/CAM技术得不到充分利用，使得我国大多数的中小型的模具制造业缺乏系

30、统的“控制检测标准使得模具制造受到水平的限制。主观上是因为我国技术水平低，缺乏开发能力，模具行业之间、模具行业与汽车行业之间缺乏交流与合作，很多模具企业感觉不到压力所在，没有扬长避短，缺乏竞争力，导致没有实质性的创新。(2)制造水平不高目前我国汽车覆盖件与兴旺国家汽车行业相比还有一段距离，这不仅表现在模具技术水平方面也表现在模具制造水平方面。尽管我国一些大型企业开始引进CAE技术，但普及率与应用率不高，模具开展不平衡是显而易见的。而国外兴旺国家根本已经普及高科技软件与技术。众所周知，模具制造的关键要素是技术，尽管我国近几年的制造技术有了很大的提高，可是应用率非常低，没有被大多数技术人员所掌握。

31、很大一局部企业还是运用很传统的工艺方法，并没有让先进的技术取代已经不适合模具行业更新步调的传统技术，制造水平还是停留在以前比拟落后的水平上。由于技术的缺陷，我国的产品生产率不够高，利用率也不高、产品的精度缺乏。而工业兴旺欧美国家，从模具的开发、研制、经营的始终，计算机集成工程已经得到大范围的普及及广泛的运用、从模具的开发、设计、经营一体化直到完成，从而摆脱了传统的工序分散造成生产效率不高的现象，相应地模具的生产效率大幅度地提高。(3)标准化程度不高目前，我国模具行业要求标准不高，每一套模具的生产需要专门的生产制造设备，很明显地增加了模具设计的制造过程的时间，同时也增加了模具制造的本钱，经济效益

32、不高。市场对汽车覆盖件的需求量不同往日，日益庞大，而我国汽车覆盖件的设计水平还停留在相比照拟落后的水平上，汽车覆盖件要用很多的标准件，而绝大局部的标准件是我国面前的能力标准所达不到的，这就不得不不得不化费大量外汇,依靠国外技术力量来完成。现在，我国覆盖模具结构和工艺标准还不够完善，没有网络标准化，已经与国际轨道脱节。生产出来的产品就 有很多与市场需求不一样。此时，外国已经建立了完善的设计、生产、与调制标准，随着时代的脚步，抓住市场的需求特点，开发出具有创造性的产品，进行网络销售，普及世界。4管理水平不高企业的文化对一个企业的开展起到很关键的作用。假设一个企业没有统一明确的企业文化，那么它们的开

33、展目标就不明确，缺乏竞争力，同时企业人员素质也不会不高，即使有再高的生产技术，再先进的生产设备，也无法在市场上立根，最终限制了企业开展潜能，使其停滞不前。恰恰地我国目前还不够重视企业的信息化管理，对企业的管理要求方面不重视，没有意识到企业文化的重要性。相对于欧美等国家来说，它们在信息管理，人员管理等方面做得很到位，已经建立了一支庞大的素质高的技术队伍，物力、人力都得到了很好的发挥。由此我们可以得出，倘假设一个国家想要提高自己的综合水平和国际地位，一座城市想要雄起，一个企业想在剧烈的竞争获胜，那么就必须重视企业管理的信息化。不得不重视企业的信息化管理。第七节 覆盖件模具开展的方向当今世界，计算机

34、技术、智能技术和电子信息技术正在迅速开展，汽车覆盖件冲压工艺技术开展应与众多学科技术相交叉、紧密。各国对汽车工业越来越重视，甚至看做是衡量国民经济的支柱产业之一导致了汽车行业竞争日益剧烈，那么未来汽车技术的开展将是如何呢？1规模的初步完成尽管我国汽车行业相对来说起点比拟低，但经过多年的不断努力，不断的吸收先进技术，尝试独立研发产品，渐渐地把模具企业从产品的“代工厂附属地位中解救出来。如今，我国的汽车覆盖件模具行业的规模已初步完成，其中表现在产品的研发方面、技术的运用方面、销售的渠道方面、信息的管理方面。在国家的政策和指导下，我国的模具行业抓住机遇，已得到了很大的开展，汽车覆盖件的开展空间越来越

35、大。现在的社会，经济全球化席卷而来，各企业为了在浪潮中立好脚步，保存实力，都在不断地提高技术和研发新的产品，模具行业也不例外。所以，我国的模具行业特别是汽车行业必须不断地调节机构，使得模具产品能高效率地生产，从而得到更好地收入。2信息化程度的提高 汽车企业竞争日益剧烈，市场对覆盖件的需求越来越大。汽车行业也得到可持续的开展就必须重视信息化程度。只有把信息化程度提高一个层次，企业才能有方案地完成任务目标；才能是日常生产作业更加有效，才能调高效率和完善管理模式；才能充分地运用好物力、人力，使其发挥最大优势；才能与国际接上轨迹，研发出更有创造力的新产品。3技术的开发运用覆盖件在汽车中占有很重要的作用

36、，它的好坏起到决定性的作用。主要表现在：生产本钱、生产周期、产品外观质量、产品使用效率方面。汽车行业的关键技术是车体成型技术。而成型技术是汽车制造的关键性技术。这是我国汽车行业开展的一个瓶颈，要想有所突破，就必须对技术进行开发和运用。采取多种智能技术，配合管理技术和仿真技术。对CAPP技术进行研究，采用模拟成形技术，对CAE/CAD/CAM集成技术进行普遍的运用。只有这样才能从根本上攻克覆盖件制造的问题，才能具备自主的开发能力和生产制造能力，从而推动我国汽车也的开展，实现模具设计的国产化，提高我国的综合经济实力。4挖掘潜能，开拓市场我国一直强调走自己的路，所以才有今天的富裕生活。如果国家要开展

37、壮大，就必须走出一条属于自己的有特设的路子。模具行业也如此。那么作为“工业之母的模具业，在剧烈竞争的市场环境下，怎样才能发挥其内在潜力呢，将如何开拓市场，又将走怎样的路子呢？首先，汽车行业必须要形成自己的产业链，从市场中来，到市场中去，开掘市场潜能，快速开拓市场；其次，对自身的产品进行建设，提高效劳水平，树立自己的企业形象，满足客户的要求。 第二章 工艺分析第1节 零件结构特点 某汽车覆盖件零件图如以下图2.1所示，材料为ST13,料厚t=0.75mm。要求大批量生产。该零件上外表有两个方形孔，孔距适中，可以同时冲出，零件都是由圆弧和直线组成，边线相对来说比拟简单，成形工艺性好。根据图形很容易

38、看出该零件包括三道根本的工序，分别是拉深成形、切边冲孔、翻边整形模。而本次我主要设计的是切边冲孔模具设计。第2节 材料性能分析 1材料特征及使用性能： ST13低碳钢材料，韧性和塑性较好，有一定的伸长率，具有良好的焊接性能和热加工性，其强度和刚度也能满足汽车汽车的强度和刚度要求，同时能满足车身焊接的点焊工艺要求。2力学性能：屈服强度：120240 ，抗拉强度：270370 ，伸长率 (%)：32.0 硬度： 57 HRB 第三节 冲模制造精度冲裁件的尺寸精度直接由冲模的制造精度决定的。冲裁件尺寸精度与冲模精度成正比例关系，即冲模精度高，冲压件精度也高。一般情况下，冲裁件所能到达的精度比冲模精度

39、低13级。模具制造精度与冲裁件精度的关系见表2.1。 表2.1 冲裁件的精度冲模制造精度板料厚度t/mm23456IT6IT7IT8IT8IT9IT10IT10IT7IT8IT9IT10IT10IT12IT12IT12IT9IT12IT12IT12IT12IT14IT14 由于零件未标注公差，制造精度要求不是很高，考虑到模具的制造本钱的上下和制造难度的大小，以及结合材料的厚度为0.75mm, 查表取冲模制造精度等级为IT8级，所以按IT8级进行切边冲孔的设计。 第三节 工艺方案确实定 经过对该汽车覆盖件的进行工艺性分析后，对所给零件图进行相关必要的工艺计算，并对冲压件进行冲压工艺类型分析、冲压

40、顺序和工序组合方式等进行综合方面的分析，在此根底上，提出多种可能的冲压工艺方案，然后对产品的制造本钱、制造效率、制造难易、以及冲压件经济性、周期性进行综合的分析与比拟，最终确定一种比拟适合此冲压件生产的工艺方案。 一般地，冲压加工包括的根本工序有两大类，它们分别是成形工序和别离工序。成形工序包括缩口、扩口、胀形、翻边、拉深、弯曲等工序，它们是在材料的变形力学范围发生的塑性变形；别离工序是指在材料的变形力学范围表现为产生断裂变形的工序，主要包括落料、修边，切断、剖切、冲孔、整修等工艺。在本工序中，主要任务是对零件进行切边冲孔设计，也就是将拉延中的工艺补充局部切除，切周边至产品图中要求的尺寸，冲方

41、形孔。切边冲孔后得到的零件图如以下图三所示 正面反面图三 冲压工艺过程的主要内容是冲压工艺方案确实定，需要综合考虑多种因素，有的还要进行必要的工艺计算，通过对产品各方面的分析，最终选择出一种能保证冲压质量、节约材料与本钱、缩短时间的工艺方案。该零件包括拉延、翻边成形工序，也包括冲孔、切边别离工序。如果要满足大批量生产、提高产品的生产效率、保证产品的质量和各工序的顺利完成，那么就要对工序进行合理的组合、对冲压工艺的先后顺序进行合理的安排。根据该零件的特点及冲压工艺等特性，我初拟出一下三种工艺方案：方案一方案二方案三拉延成形冲孔切边翻边拉延成形切边冲孔翻边拉延成形切边冲孔翻边对上述的工艺方案进行分

42、析和确定： 方案一：此方案与另外两种方案不同之处是先冲孔再切边，、翻边。结合该零件的结构特征和根本要求，先冲孔后切边、会很容易引起产品的变形，在我们实际操作中是不可行的，因为它容易产生废品，难以获得合格的产品。 方案二：此方案与另外两只方案不同的是先切边再冲孔，该方案加工出来的零件质量比拟好，完全满足产品的设计要求。但是，该方案的工艺相比照拟长，所需要的要涉及四套模具，模具加工本钱高，工序较为分散，零件屡次定位会存在误差，降低了零件的精度，零件在转序的过程中也浪费了大量时间，劳动力大，总体效率不高，不利于大批量生产，提高了生产本钱、对资源造成了不必要的浪费。 方案三：此方案与前两种方案不同之处

43、是切边与冲孔同时进行，在保证质量的前提下，切边与冲孔是可以同时进行的，此方案减少了设备使用、降低了产品的本钱。获得很好的经济效益。经过以上全面分析、综合考虑，从零件的经济性、效率性、可行性等考虑，我认为方案三是比拟理想的，故这次的毕业设计我采用方案三。第四章 相关参数的计算与冲压设备的选择第一节 相关工艺的计算一冲孔力的计算 冲孔是冲裁的一种，冲孔力可根据冲裁力的计算公式计算：××2×24.7933 +4.7821××××× 350 =18956.4 ××2×24.7935+ 4.78

44、25 4.7931×××××350 =14861.4 上面式子中： 冲孔力， 所冲的孔的周长，mm 材料的抗剪强度，MPa 查?冲模设计应用实例?附录A1得=350MPa t 材料的厚度，mm 平安系数， K是在实际生产中，考虑到冲裁力刃口的磨损，模具间隙值的波动数值的变化或分布不均匀、润滑情况、板料力学性能和厚度波动等因素的影响而给出的修正系数，一般取。二卸料力计算 卸下留在凸模上的材料所需要的力称为卸料力，其计算公式为 =0.06 × =0.06 ×14861.4 = 891.7 三推件力计算 顺着冲裁方向推出卡在凹模里

45、的材料所需要的力称为推件力，其计算公 式为 = 8××18956.4 = 10615.6 = 8××14861.4= 8322 四顶件力的计算 逆着冲裁件方向顶出卡在凹模里的材料所需要的力一般叫做顶件力，其计算公式为 ×18956.4= 1137.4 ×式中， 冲裁力，N; 、分别为卸料力、推件力、顶件力系数，见表5-5 堵塞在凹模内的制件或废料数量； =6/0.75 =8 凹模洞口的直壁高度，mm； 材料厚度，mm。表5-5 卸料力、推件力和顶件力系数 料厚(mm)钢铅、铝合金纯铜、黄铜凹模孔口形式及主要参数如表5-6所示 表5-6

46、 凹模孔口形式及主要参数 材料厚度(mm)刃口高度(mm)0.5.0采用弹性卸料装置和下出料方式的冲模时：由于采用弹性卸料装置和下出料方式的冲裁模，故冲压力 = = 18956.4 1137.4 10615.6 30709.4 = =14861.4 891.7 8322 24075.1 五切边力的计算在这套冲压模具中，可采用的是平刃冲裁模，所以其切边力可按落料力计算，可按以下式子计算：=tL上面式子中： 落料力，kN L 工件外轮廓周长，mm 材料的抗剪强度，MPa 查?冲模设计应用实例?附录A1得=350MPa t 材料的厚度，mm 代入数据得落料力 ×××(六

47、)冲压工艺总力 =+=30.7+24.1 +519.2=574 KN第二节 冲压设备的选择冲压工艺能否顺利进行生产主要取决于冲压设备的正确选择和合理使用，冲压设备与产品的投资情况、产品质量的好坏、产品的生产效率的上下、产品的使用寿命、制造厂的的情况具有密切的关系。冲压设备在冲压生产中具有很多种类型，在选择冲压设备前要充分理解冲压件的的特点，其中包括冲压件的几何形状及根本尺寸要求、产批量的多少、精度的要求、取件的方法等。因此，在选择冲压设备的时候要注意一下几点：（1） 冲压设备的工作方式是否能确保在平安生产和环保生产的前提下完成加工任务。（2） 冲压设备的标称压力、速度大小是否可以满足工序的顺利

48、完成。（3） 冲压设备的装模空间、操作空间、形成等是否适应冲压过程中所适应的模具。（4） 冲压设备的行程次数、辅助装置及功能否满足制件生产效率及精度要求。 根据以上的工艺分析及工艺计算，我选用YB32-100B型号 第五章 切边冲孔复合模结构设计 在这次的毕业设计中，该汽车覆盖件主要是经过拉延、切边冲孔、翻边的工序。覆盖件切边模与其它模具不同，涉及到的零件形状不规那么，比拟特殊。正是因为零件的不规那么，加上工艺补充的因素，切边线的位置往往会在不同的曲面上，各个空间曲面的变形程度不一样。因此，在进行本套切边冲孔复合模具设计时，除了模具结构设计之外，还应该对冲压方向、废料的排出、工件的取出、模具的

49、导向等问题进行充分的考虑。覆盖件切边冲孔模分为两个步骤，把拉延成形时切边线以外的工艺补充局部去掉，还有就是按照零件的要求，冲裁出符合要求的孔，本套模具需要冲裁出两个大小不一的方形孔。切边形式可分为垂直切边、水平切边和倾斜切边。垂直切边模的切边方向与压力机滑块运动方向一致，结构较为简单、出来废料方便，是覆盖件切边模进行工艺设计时优先选择的形式。 第一节 凸凹模的结构设计 凸凹模是冲压件是否能成型的重要局部，在一定程度上说，它是决定冲压件质量的好与坏。在此工序中，凸模包括冲孔凸模与切边凸模，凸模的外轮廓就是切边件的内轮廓，它们的轮廓尺寸和深度就是产品图所要求的尺寸。一般地，我们在设计凸模时，可以考

50、虑采用两种根本的形式：整体式和组合式。所谓整体式，就是冲孔凸模与上模座一起铸造，切边凸凹模与下模座一起铸造出来；相反，冲孔凸模与上模座、切边凸凹模与下模座分开铸造，然后装配在一起加工的形式叫做组合式。在本设计中，要求该冲压件有比拟清晰的轮廓线、而且尺寸比拟小。因此不能采用对内部进行挖空处理，凸模、凸凹模与模座的各处厚度都是不同的，一起铸造就会产生应力集中，因此，在本设计中，我采用组合式。每个冲孔凸模用标准的凸模固定板固定，与上模座用两颗M10X40内六角螺钉固定，两颗8X50定位销定位。冲孔凸模的形状及与上模座的固定方式切边冲孔凸凹模在凸凹模的设计过程中，要考虑到凸凹模的固定方式和定位方式。本

51、设计采用6颗均匀分布的M16X30的内六角螺钉固定，所以在凸凹模的设计上要留有螺钉孔，采用两颗10X50的销钉定位，凸凹模销钉孔与下模座一起配作。 第二节 上模座结构设计在设计时要考虑冲压件的外形尺寸,由于该冲压件的外形尺寸较大，为防止切边时受到侧向力的影响,所以，该模具导向采用导柱导套导向。同时，为了方便下模废料的排出，尽量压缩上模座的高度。设计这套模具时,由于模具尺寸较大,同时又受到压床压板槽的限制,模具起吊装置的摆放设计不同于以往的结构。采用这种结构设计,不但加大了两起重棒之间的距离,而且结省了空间。平安平台和导柱、导套的设置也更合理。上模座在上模座的设计中，由于需要安装平安螺钉，所以需

52、要整体铸出平安螺钉的凸台，本设计凸台直径为20mm,高度为5mm，均匀分布6个。上模座平安螺钉凸台形状图为了防止上下合模时模具发生碰撞，需要安装合模限位块，此时也需要在上模座铸造的时候同时铸造出来，本设计中合模限位块凸台直径为60mm，高度为45mm。上模座合模限位块凸台形状及位置图修边镶块与上模座用M16X30内六角螺钉连接，并用10X50定位销钉定位螺钉连接示意图第三节 下模座结构设计 下模座的结构设计重点在于处理修边与冲孔废料的排放问题。废料分为切边废料和冲孔废料，由于切边废料是大件的，会用自身的重力依靠斜面落下，所以在下模座设计的时候，为了便于废料的排出，采用30°斜面，与下模座一起铸造；冲孔废料是比拟小件的，考虑到没有占用很大的体积和质量比拟小，采用废料盒收集，所以在模具侧壁设计出废料盒进出的长方形孔(如下图)。 下模座 和上模座一样，为了与合模限位块的安装，下模座也需要铸造出合模限位块的凸台