大学毕业设计论文-外壳的冲压工艺及模具设计论文.docVIP

1 前言1.1 冷冲压定义及其特点 冷冲压是一种的金属加工方法，它是建立在金属塑性变形的基础上。利用模具和冲压设备对板料金属进行加工，以获得所需要的零件和尺寸。冷冲压和切削加工相比较，具有生产率高、加工成本低、材料利用率高、产品尺寸精度稳定、操作简单、容易实现机械化和自动化等一系列优点，特别适合于大量生产。 1.2 冷冲压工艺的应用领域及发展现状 由于板料零件具有重量轻，在满足产品的强度和刚度的情况下，可以根据其不同的用途，采用不同材料加工成各种尺寸的零件，以满足不同需要。因此在现代汽车、拖拉机、电机、电器、仪器、仪表和各种民用轻工产品中，都大量使用冷冲压零件。而且在国防方面，如飞机、导弹、枪弹、炮弹等产品中，采用冷冲压加工的零件比例也是相当的大的。随着汽车和家用电器等的飞跃发展，许多先进工业国家，对发展冷冲压生产给予高度重视。例如美、日等国家模具产业已经超过机床工业。 我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与世界先进国家相比仍有很大差距，一些大型、精密、复杂、长寿命的高档模具仍需大量进口，特别是中高档轿车的覆盖件模具，目前仍主要依靠进口。一些低档次的简单冲模，已趋供过于求，市场竞争激烈。 当今现状表现为：一、进口模具大部分是技术含量高的大型精密模具，而出口模具大部分是技术含量较低的中低档模具，因此技术含量高的中高档模具市场满足率低于冲压模具总体满足率，这些模具的发展已滞后于冲压件生产，而技术含量低的中低档模具市场满足率要高于冲压模具市场总体满足率；二、由于我国的模具价格要比国际市场价格低许多，具有一定的竞争力，因此其在国际市场的前景看好。 近年来，我国冲压模具水平已有很大提高，大型冲压模具已能生产单套重量达50 多吨的模具，精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。 模具CAD/CAM技术的应用，显著缩短了模具设计与制造周期，降低了生产成本，提高了产品质量。在“八五”、“九五”期间，已有一大批模具企业推广普及了计算机绘图技术，数控加工的使用率也越来越高，并陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统。如美国EDS的UG，美国ParametricTechnology公司的Pro/Engineer，英国DELCAM公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE及space-E，以色列公司的Cimatron，还引进了AutoCAD、CATIA等软件及法国Marta-Daravision公司用于汽车及覆盖件模具的Euclid-IS等专用软件。国内汽车覆盖件模具生产企业普遍采用了 CAD/CAM技术。 为了提高冲压模具的寿命，模具表面的各种强化超硬处理等技术也是发展重点。对于模具数字化制造、系统集成、逆向工程、快速原型/模具制造及计算机辅助应用技术等方面形成全方位解决方案，提供模具开发与工程服务，全面提高企业水平和模具质量，这更是冲压模具技术发展的重点。在信息化带动工业化发展的今天，在经济全球化趋向日渐加速的情况下，我国冲压模具必须尽快提高水平。通过改革与发展，采取各种有效措施，在冲压模具行业全体职工的共同努力奋斗之下，我国冲压模具也一定会不断提高水平，逐渐缩小与世界先进水平的差距。“十一五”期间，在科学发展观指导下，不断提高自主开发能力、重视创新、坚持改革开放、走新型工业化道路，将速度效益型的增长模式逐步转变到质量和水平效益型轨道上来，我国的冲压模具的水平也必然会更上一层楼。 2 工艺方案的制订 2.1 零件工艺性分析 08 料厚2.0mm，该零件的材料为08钢，板厚为2mm,大批量生产，该零件是典型的旋转体成形件。从技术要求和使用条件来看，零件的精度要求一般，适合冲压生产。工件的冲压精度和粗糙度都要求不高，符合冲裁要求。对零件的外形分析不难看出，该零件的成形工艺包括落料、拉深、冲孔等冲压工序，其中拉深和冲孔需要进行尺寸计算。 冲压工艺方法的确定：该零件包括落料、拉深、冲孔三个基本工序，可以采取以下几种工艺方案。 方案一：先落料，再拉深，最后冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料——冲孔复合模，然后拉深。采用既有单工序又有复合模生产的方法。 方案三：落料——拉深复合模，然后拉深——冲孔复合模。采用复合模生产的方法。 方案一 结构简单，但需要三道工序三副模具，成本高，生产效率低，难以满足生产要求。 方案二 需要两套模具，生产效率较高，但将拉深工序放在最后，容易使零件变形，精度变差。 方案三 需要两套模具，操作简便，工作精度高，模具强度好，生产效率高。 综上所述，通过对以上三种方案的分析比较，该制件的冲压案采用方案三，即复合模。 2.2 冲压工艺的计算2.2.1 毛坯的计算 （1）确定修边余量的值 d1/d =101/78=1.29﹤1.5 ,查表知：△d =4.3（mm） （2）毛坯直径D的