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学 号 14111900584湖南理工学院《模具制造工艺》课程考查论文题目：连接板冲模设计与制造工艺 作 者 杨 晶 届 别 2011 届 学 院 机械学院 专 业 机械设计制造及其自动化 指导教师 邱 兴 海 职 称 教 授 完成时间 2014.11 摘 要本课程考查任务是设计一副连接板（大批量）冲压模具。课题进行过程中，主要以《冲压工艺及冲模设计》课程的理论为依据，同时结合《机械设计》、《机械制图》、《互换性与技术测量》、《机械制造技术基础》等相关课程 的知识，首先根据课程考查任务书的要求，利用 Auto CAD 软件完成了连接板零件 图的绘制，然后进行冲压工艺分析并确定合理的冲压工艺方案，选择排样方式与模具 类型，并进行具体工艺计算和校核，选择定位和卸料方式，选择冲压设备，而且对如何保证冲压件精度要求，提高冲压生产效率，保证模具可靠工作，降低模具制造成本 也进行了充分的考虑，最后利用 Auto CAD 软件完成了连接板冲压模具装配图的设 计和凸、凹模零件图的绘制。通过连接板冲压模具设计，达到了预期的设计意图，巩固和深化了所学的知识， 取得了比较满意的效果。关键词：连接板；冲压模具；冲压工艺；模具设计绪 论在现代工业生产中，模具是十分重要的工艺装备，在铸造、锻造、冲压、塑料、粉末冶金、陶瓷制品等行业应用非常广泛。由于采用模具加工能提高生产效率、节省 材料、降低制造成本，并且可以保证一定的加工质量要求，所以，航空航天、道路车辆、农业机械、舰船、电器仪表、IT行业、玩具和日常用品等领域的许多产品和零 件都采用模具加工。随着社会发展的需要，工业产品的品种和数量不断增加，产品的更新换代速度加快，对产品质量、外观不断提出新的更为苛刻的要求。在制造业中，模具的应用已越 来越受到重视，对模具质量的要求也越来越高。因此，研究和发展模具技术，对于促进国民经济的快速发展和科学技术的进步，具有十分重要的现实意义和深远的历史意 义。目前，模具所发挥的作用越来越大，模具工业的地位日益提高，模具技术水平已成为衡量一个国家产品制造技术水平的重要标志之一。专家预测，在未来几年中，中国冲压模具工业还将持续保持年均增长 15%左右的高速度的发展。采用冲压模具，可以显著提高劳动生产效率，减轻工人劳动强度和工作量，可以实现高速大批量生产，显著降低单件加工成本，经济性好；可以节省原材料，实现无切屑加工；可以保证产品质量的稳定性和良好的互换性；可以一次成形某些精密零件，不需要再进行机械加工；可以制造其它工艺方法难以加工的大型复杂零件和制品。同时，采用冲压模具生产，由于操作简单，因此操作人员不需要很高的技术水平，而且还具有容易实现自动化生产的特点。正确合理的设计冲压模具，不仅能够提高冲压产品质量和生产率，而且可以提高模具使用寿命，从而显著提高经济效益。因此，在冲压模具设计过程中，必须清楚冲压件的结构、使用功能要求和加工工艺方法，掌握典型冲压模具的结构和冲压性能，熟悉机械设计各相关方面的理论知识，才能形成正确明晰的模具设计思路和方法，甚至有所创新，从而保证所设计的模具结构简单，工作安全可靠，并具有良好的使用性能。第一章 冲压件零件图的绘制根据给定尺寸，用 AutoCAD 软件绘制冲压件零件图见图 1-1。图1-1 连接板零件图第二章冲压件的工艺分析2.1 工件材料连接板材料为Q235 碳素结构钢，其综合性能较好，强度、塑形和焊接等性能得到较好配合，主要用于制作连接等零件。2.2 工件结构形状连接板结构形状简单，外部为椭圆形，轮廓长86mm，宽40mm，外缘半径φ20mm，内部为圆形孔，2个圆均匀分布，直径 φ20mm，内孔与外缘之间的最小距离以及过渡圆角能够满足冲裁要求；材料厚度 1.5mm，满足冲裁厚度要求，材料未退火，故该零件可以进行冲裁加工。2.3 工件尺寸精度 该工件结构简单，形状对称。零件图上所有未标注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差；孔心距精度要求较高按IT11级。第三章 冲裁工艺方案的确定方案一：采用连续冲裁模生产，先冲孔，后落料。方案二：采用复合模生产，冲孔—落料同时在一个工位上完成。 方案三：单工序模，分别采用两次单工序模加工，模料与冲孔。综合分析认为：方案一：工序分散，不存在最小壁厚问题（与复合冲料模相比），易于实现自动化，结构复杂，但生产率高，定位多精度不太高，适合用于批量大，精度要求不太高的制件。方案二：只需一副模具，冲压件精度和生产率较高，冲压件内孔与外缘相对位置精度高，板料定位精度比方案一低，模具轮廓尺寸较小，成本高制造周期长，适用于冲裁批量大、精度要求高的制件。 方案三：模具结构简单，制造周期短，由于需要两副模具，