冷冲压模具毕业设计3.doc

前言 模具工业是国民经济的重要基础工业之一。近几年来，我国模具技术有了很大发展，模具水平有了较大提高。 进入21世纪，在经济全球化的新形势下，随着资本、技术和劳动力市场的重新整合，中国装备制造业在加入WTO以后，将成为世界装备制造业的基地。而在现代制造业中，无论哪一行业的工程装备，都越来越多地采用由模具工业提供的产品。为了适应用户对模具制造的高精度、短交货期、低成本的迫切要求，模具工业正广泛应用现代先进制造技术来加速模具工业的技术进步，这是各行各业对模具这一基础工艺装备的迫切需求。冲压加工是利用安装在压力机上的模具，对放置在模具内的板料施加变形力，使板料在模具内产生变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。由于冲压加工常在室温下进行，因此也称冷冲压。 2）由于利用模具加工，所以可以获得其他加工方法所以不能或难以制造的壁薄、重量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂的零件。 （3）冲压加工一般不需要加热毛呸，也不像切削加工那样，大量切削金属，所以它不但节能，而且节约金属。 （4）普通压力机每分钟可以生产几十件冲压件，而高速冲压机每分钟可以生产几百甚至上千件。所以它是一种高效率的加工方法。 由于冲压工艺具有上述突出的特点，因此在国民经济各个领域广泛应用。例如，航空航天、机械、电子信息、交通、兵器、日用电器及轻工等产业都有冲压加工。不但产业界广泛用到它，而且每一个人每天都直接与冲压产品发生联系。冲压可制造钟表以及仪器中的小型精密零件，也可制造汽车、拖拉机的大型覆盖件。 冲压也存在一些缺点，主要表现在制造复杂、周期性长、制造费用高而且在加工时噪声、振动大等公害。这些问题并不完全是冲压工艺及模具本身带来的，而主要是由于传统的冲压设备落后所造成的。随着科学技术的进步，这些公害一定会得到解决。 1.2 塑性变形的基本概念 1.2.1 变形的基本 外力破坏原子间原有的平衡状态，造成排列的畸变，引起金属形状和尺寸的变化 1.2.2 塑性与变形抗力 1.塑性指标 塑性指标是衡量金属在一定条件下塑性高低的数量指标。它是以材料开始破坏时的塑性变形量来表示，可借助于一些试验方法测定。常用的塑性指标有： 拉伸试验所得的伸长率： δ=×100％ 断面收缩率： =×100％ 式中，Lo、Ao分别为拉伸试样原始标距长度（mm）和原始截面积（m㎡）；Lk、Ak分别为试样断裂后标距间长度（mm）和断裂处最小截面积（m㎡）。 1.2.3 影响塑性与变形抗力的因素 影响金属塑塑性和变形抗力的主要因素有两个方面。其一是变形金属本身的晶格类型、化学成分和组织状态等内在因素；其二是变形时的外部条件，如变形温度、变形速度和变形的力学状态等。 1.化学成分和组织对塑性和变形抗力的影响 化学成分和组织对塑性和变形抗力的影响非常明显也很复杂。 2.变形温度对塑性和变形抗力的影响 变形温度对金属及合金的塑性有很大的影响。就多数金属及合金而言，随着温度的升高，塑性增加，变形抗力降低。 3.变形速度对塑性和变形抗力的影响 ⑴ 变形速度大时，变形抗力提高，塑性下降。 ⑵ 在高变形速度下，温度上升，塑性增加，变形抗力下降 1.3 冲压材料 1.3.1 板料的力学性能与冲压成形性能之间的关系 板料的冲压成形性能板料对各种冲压成形加工的适应能力称为板料的冲压成形性能。具体地说，就是指能否用简便地工艺方法，高效率地用坯料生产出优质冲压件。冲压成形性能是个综合性的概念，它涉及到的因素很多，其中有两个主要方面：一方面是成形极限，希望尽可能减少成形工序；另一方面是要保证冲压件质量符合设计要求。 1.3.2 常用冲压材料及其性能 1.常用的冲压材料 本论文中设计的模具材料为08F钢，厚度为0.8。 冲压常用材料，多为各种规格的板料、带料等。冷冲压常用材料有： ⑴ 黑色金属：普通碳素钢、优质碳素钢、碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢等。 ⑵ 有色金属：紫铜、无氧铜、黄铜、青铜、纯铝、硬铝等。 ⑶ 非金属材料：纸板、各种胶合板、塑料、橡胶等。 性能： a.强度：金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力。屈服强度、抗拉强度是极为重要的强度指标，是金属材料选用的重要依据。强度的大小用应力来表示，即用单位面积所能承受的载荷(外力)来表示，常用单位为MPa。 b.屈服强度：金属试样在拉力试验过程中，载荷不再增加，而试样仍继续发生变形的现象，称为“屈服”。产生屈服现象时的应力，即开始产生塑性变形时的应力，称为屈服点，用符号σs表示，单位为MPa。一般的，材料达到屈服强度，就开始伴随着永久的塑性变形，因此其是非常重要的指标。 c.抗拉强度：金属试样在拉力试验时，拉断前所能承受的最大应力，用符号σb表示，单位为MPa。 d.伸长率：金属在拉力试验时，试样拉断后，其标距部分所增加的长度与原始标距长度的百分比，称为伸长