毕业设计（论文）-消声器隔板的冲压工艺及模具设计精选.doc

引言 模具是现代工业，特别是汽车、拖拉机、航空、无线电、电机、电器、仪器、仪表、兵器、日用品等工业必不可少的工艺装备。锻件、冲压件、压铸件、粉末冶金零件以及非金属零件，如塑料、陶瓷、橡胶玻璃等制品都是用模具成型的。模具技术直接影响制造业的发展、产品更新换代能力和产品竞争能力。模具工业潜力很大，前景广阔。近十多年来，美国、日本、德国等发达国家的模具总产值已超过机床总产值。模具技术进步极大地促进了工业产品生产发展，因而深受赞誉。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”；在日本，模具被誉为“进入富裕社会的原动力”；在联邦德国，模具被冠之以“金属加工业中的帝王”支称；在罗马尼亚，有“模具就是黄金”之说。可见模具工业在世界各国经济发展中具有极其重要的地位。模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。 模具工业是国民经济的基础工业，是高技术行业。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一。模具设计与制造专业人才是制造业紧缺人才。[1] 模具的类型较多，按照成形件材料的不同可分为冲压模具、塑料模具、锻造模具、压铸模具、橡胶模具、粉末冶金模具、玻璃模具和陶瓷模具。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。冲模、塑料注射模和压铸模是其中应用最为广泛的三类模具。[2]其中，冲压模具的种类繁多，结构各异。按其用途可将冲压模具分为冲裁模、弯曲模、拉深模、冷挤模等。 冲压加工是现代机械制造业中先进、高效的加工方法之一，它是利用各种压力机和安装在压力机上的模具，使材料在常温下或高温状态下进行分离或塑性变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的一种方法。 随着近代工业的发展，冲压技术得到了广泛应用。与传统的切削加工相比，我们可以发现冲压加工具有以下优点。 （1）通常有些零件用其它方法难以加工甚至无法加工，从而借助压力机的压力，利用模具能获得壁薄、质量轻、刚性好、形状复杂的零件。 （2）冲压加工的零件精度高，尺寸稳定，具有良好的互换性。 （3）冲压冲压加工是少无切削加工的一种，部分零件冲压直接成型，无需任何再加工，材料利用率高。 （4）生产效率高，生产过程易于实现机械化和自动化。 （5）操作简单，便于组织生产。 但由于冲模制造一般是单件小批量生产，精度高，技术要求高，是技术密集型产品，制造成本高。因而，冲压生产只有在生产批量大的情况下才能获得较高的经济效益。[4] 本文所研究的是汽车消声器隔板的冲压工艺及模具设计。我们了解到汽车消声器隔板的材料是板料，是一种钣金件，其特点在于材料薄，重量轻，广泛应用于日常生活中，产品需求量大，用传统加工方法难以加工，且无法达到精度要求。而根据上述的冲压加工特点，我们可以发现，采用冲压加工可以解决以上困难，而且采用冲压加工可以提高产品的生产率，操作起来也简单，便于组织生产，最终达到降低成本的目的。 综上所述，冲压与其它加工方法相比，具有独到的特点，所以在工业生产中，尤其在大批量生产中应用十分广泛。相当多的工业部分都越来越多地采用冲压加工产品零部件，如机械制造、车辆生产、航空航天、电子、电器、轻工、仪表及日用品等行业。在这些工业部分中，冲压件所占的比重都相当大，不少过去用铸造、锻造、切削加工方法制造的零件，现在已被质量轻、刚度好的冲压件所代替。通过冲压加工，大大提高了生产率，降低了成本。可以说，如果在生产中不广泛采用冲压工艺，许多任务业部门的产品要提高生产率、提高质量、降低成本，进行产品的更新换代是难以实现的。 1 零件的分析 箱体散热片零件如图1-1所示，材料为Q235，料厚t=1.2mm，大批量生产，要求表面无严重划痕和毛刺。 图1-1 消声器隔板零件图 1.1 零件的功用与经济性分析 该零件是广泛应用于汽车排气管置中的一种消声器零部件，产品需求量大，属于大批量生产。零件工作时受力不大，对其强度和刚度要求不是很高。如果用传统的加工方法进行加工，难度大，产品的生产率低，成本也较高，而采用用冲压加工可以解决以上难题，而且操作简单，便于组织生产。 1.2 零件的工艺性分析 1.2.1 结构与尺寸 该零件的结构为拉深与翻孔件，形状较简单，尺寸较少，采用冲压加工比较容易生产。 1.2.2 精度 零件的尺寸公差除自由尺寸无精度要求之外，其余尺寸均为IT11级，并无其它特殊要求，因此，利用普通冲压的方式就可以满足零件的图样要求。 1.2.3 材料 该零件的材料为Q235，抗剪强度，；抗拉强度。该材料具有较高的弹性和良好的塑性，冲压结构性较好。 综上所述，该零件的工艺性较好，可以采用冲压加工。 2 冲压工艺方案的分析与确定 生产该零件所需的基本工序为冲孔、落料、拉深、翻孔。一般可以采用以下三种冲压工艺方案： 方案一：先冲孔，再落料，再拉