湘潭大学毕业设计说明书题 目： 隔离罩多工位级进模设计 学 院： 机械工程学院 专 业： 材料成型及控制工程 学 号： 2005501331 姓 名： 许东阳 指导教师： 谢桂兰 目 录引言第一章 制件的工艺分析第二章 拉深次数的确定和计算第三章 毛坯展开尺寸计算第四章 排样设计第一节 多工位级进模排样设计原则第二节 产品的公差第三节 排样设计及工位确定第五章 成形设备的选择第一节 冲裁力的计算第二节 拉深力计算第三节 卸件力、推件力计算第四节 总冲压力计算第五节 成形设备的选取第六章 模具基本结构选材及热处理第一节 上模座第二节 模柄第三节 导柱导套第四节 上模垫板第五节 卸料板第六节 凹、凸模固定板第七节 下模垫板第八节 下模座第九节 冲裁模第十节 拉深模第七章 模架的选取第八章 模具主要结构设计第一节 凸、凹模的固定方式第二节 定距结构第三节 卸料板结构第四节 浮料方式第九章 凸、凹模结构设计第一节 冲裁间隙的确定第二节 拉深间隙的确定第三节 凸、凹模的公差确定第四节 冲裁模刃口尺寸计算第五节 拉深模刃口尺寸计算第六节 冲工艺长孔凸凹模尺寸计算第七节 表面粗糙度的确定第十章 模具总装配图绘制及相关技术要求参考文献致谢隔离罩多工位级进模设计许东阳湘潭大学机械工程学院05级材料成型及控制工程四班摘要：本书设计了一副隔离罩多工位级进模。通过分析隔离罩零件的成形工艺，确定其工艺方案及排样方法。通过相关计算，选择成形设备及确定模具结构类型和主要模具零件结构设计。关键词：隔离罩，多工位，级进模，成形工艺，工艺方案，排样方法，模具结构Design of Multi-position Progressive Die for Shielding Can XuDongyangClass Four, Specialty of Material Processing and Control Engineering, School of Mechanical Engineering Xiangtan University.Xiangtan 411105,ChinaAbstract: A Multi-position Progressive Die for Shielding Can is designed in this paper. The analysis of parts forming process is to determine their process plans and layout methods. Through the relevant calculation, you can select the forming equipment and determine the type of die structure and the structural design of the main mold parts.Keys：Shielding Can，Multi-position，Progressive Die，process plans，layout methods，die structure. 引 言本次毕业设计的题目是隔离罩多工位级进模设计，它是包含拉深、冲孔、落料等多种工序七道工位的多工位级进模设计。制件是一电器元件中的一个小零件，外形为13.90.2mm60.18mm2.7mm带小耳的盒形件，底部有100.18mm3.2mm长孔，四周用R0.5mm圆接，材料为0.2mm的08钢，成形后表面镀镍。本制件为大批量生产，采用标准的对角滑动导向模架，标准的三板式结构，并且采用导料板导向，侧刃定距。工位数不多，模具较小，采用人工送料。本设计分为十章。第一章讲述的是对制件进行工艺分析，模具类别的选择及基本生产工序的确定；第二章确定拉深次数及相关计算；第三章介绍了毛坯的展开，对毛坯展开尺寸的计算；第四章，排样设计，介绍了排样设计的原则、方法及搭边值确定；第五章，成形设备的选择，通过计算总的冲压力来初选冲压设备。第六章，模具基本结构选材及热处理，讲述了各主要部分的作用、选材及热处理的方法；第七章，模架的选取，根据材料的送进方向、出件方式、受力变形特点及压力机与模架的安装关系等因素综合考虑来确定模架结构。第八章，模具主要结构设计，主要包括卸料机构、导料机构、定距机构等结构设计；第九章，凸、凹模设计，对成形零件进行结构设计计算及主要参数的确定；第十章，模具总图的绘制及相关技术要求。冲压是一类典型的金属加工工艺，它是利用金属材料的塑性变形来改变毛坯材料的形状和尺寸，获得所需产品零件的加工过程。它具有生产率高，材料利用率高，精度高、质量稳定和操作方便等特点。冲压成形理论的研究是提高冲压技术的基础。研究推广能提高劳动生产效率及产品质量、降低成本和扩大冲压工艺应用范围的各种冲压新工艺，是冲压技术的发展方向之一。在实际生产中，当冲压件的生产批量较大、尺寸较小而公差要求较小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济的甚至难于达到要求。这时在工艺上多采用工序集中的方案，即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成，称为组合工序。根据工序组合的方法不同，又可将其分为复合、级进和复合-级进三种组合方式。级进冲压是在压力机上的一次工作行程中，按照一定的顺序在同一模具的不同工位上完成两种或两种以上的不同单一工序的一种组合方式。通过本次课程设计，使我更加了解模具设计的含义，以及懂得如何查阅相关资料和怎样解决在实际工作中遇到的实际问题，这为我们以后从事模具职业打下了良好的基础。本次毕业设计也得到了老师和同学的帮助，特别是谢桂兰老师的悉心指导，在此表示感谢！这次设计采用侧刃定距机构等都是我们需掌握的内容，加深了对级进模的了解及相关知识的掌握，巩固自己的理论知识，将知识付诸实践，为今后工作练兵、做好铺垫。由于实践经验的缺乏，且水平有限，时间仓促。设计过程中难免有错误和欠妥之处，恳请老师批评指正。第一章 制件的工艺分析隔离罩如图1.1所示，这是电器元件中的一个零件，外形为13.90.2mm60.18mm2.7mm带小耳的盒形件，底部有100.18mm3.2mm长孔，四周用R0.5mm圆接，材料为0.2mm的08钢，成形后表面镀镍。 图1.1由图可知，零件外形无尖角，有两小耳和带一个矩形长孔的盒形件。要生产出该零件，需要经过一下几个工序：切工艺切口，冲孔，拉深，整形，冲矩形孔，落料等。在成形的过程中有以下几种方案：第一种：切口，冲孔，拉深，整形等单工步设计为单工序模具。优点是模具设计简单但考虑到为大批量生产，如果设计为单工序模，这势必使生产效率极为低下，而且定位不准会引起较大的误差，同时劳动强度也增加了是所以排除这种方案。第二种，冲孔，落料复合模加拉深单工序生产。复合模生产效率高冲压件精度高，冲模的轮廓尺寸较小，适合于软材料和薄板的冲压件，但结构较复杂，出件较困难。第三种，拉深、冲孔、落料级进模生产。多工位级进模有其自身的特点：生产效率高，操作安全，模具寿命长自动化程度高，冲出的制品质量高定位精准，冲压成本低，但设计制造难度大。综合上述三种方案，第一种成本高效率低下，产品质量较差，故不采用；第二种方案，较第一种精度高，生产效率高，但考虑此产品为大批量生产，成本要求低，相比第三种方案来说略逊一筹。故采用第三种方案。将其设计为级进模较为合理。第二章 拉深次数的确定和计算由盒形件拉深的特点，直边与圆角的变形情况不同，直边的金属流入凹模快，圆角的金属流入凹模慢。因此，毛坯这两部分连接处产生了剪切变形和切应力。这两部分的相互影响程度，与盒形件的相对圆角半径r/B有关，r为圆角半径，B为短边宽度。盒形件初次拉深的极限变形程度，可用h/r来表示。h/r=2.51.5=1.67，由于r/B=1.56=0.25，查表可知，当r/B=0.25时其h/r=2.84，同时tB=0.26=0.0330.015，AB=13.96=2.31672因此取较大值，有h/r=4，显然h/r=2.51.