《触片模具结构设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《触片模具结构设计.docx(77页珍藏版)》请在优知文库上搜索。
1、本科毕业设计(论文)题目:触片模具结构设计学生姓名:学号:班级:专业:院(系):指导教师:毕业设计(论文)原创性声明本人郑重声明:所呈交毕业论文,是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。毕业设计(论文)作者签名:导师签名:日期:年月日日期:年月日摘要本文介绍了触片模具结构的设计过程和相关工艺计算,并对模具行业的现状和发展趋势作了介绍,详细阐述了该模具结构的设计步骤和设计思路,包括材料选择、排
2、样方案的确定、模具结构的设计、零件图的绘制和模具的装配及压力机的校核等。总结了常用的冲压加工方法及其优势。本产品为耳机触片,且需大批量生产,因此采用级进模具去生产,选用的工件材料为磷青铜,使用UG进行模具结构的三维设计后,通过CAD对相关零件进行绘制。在触片模具结构中,对产品进行了分析确定其加工工序和对相关的参数进行了计算。例如,冲裁力、刃口尺寸、模具大小等,并查询相关资料选取合适的标准件,完成触片模具结构的设计。关键词:冲压;级进模;工艺分析;计算;绘图AbstractThisarticlediscussesthedesignandmanufacturingprocessofprogress
3、ivestampingdies.Firstly,itintroducestheprincipleofprogressivestampingdiesanditsapplicationinthemanufacturingindustry.Then,itelaboratesonthedesignstepsofprogressivestampingdies,includingmaterialselection,sizeandstructureanalysis,processingprocedures,diestructureandassemblymethods.Finally,itsummarizes
4、commonlyusedstampingmethodsandtheiradvantages,andproposesapracticalproductionprocess.Thisarticlecannotonlyenrichtheunderstandingofprogressivestampingdiesforindustryprofessionals,butalsohelpenterprisestocorrectlyusethistoolinproduction.Theprogressivestampingdiewasusedinthedesignofthecontactpieceinthi
5、sproject.Theworkpiecematerialisphosphorbronze.CAD/UGsoftwarewasusedforthedesign,andthethredimensionalsoftwarewasusedtocompletethethreedimensionalmodelingofvariouscomponents.Thespecificbendingformwasanalyzedinthemold.Relevantparameterssuchaspunchingforceanddiesizecalculationwerecalculated,andstandard
6、partswereselected.Finally,theprojectwasdrawnusingCADsoftware.KeyWords:Stamping;progressivedie;processanalysis;calculation;drawing摘要IllAbstractIV目录V第1章绪论11.1 模具行业现状11.2 冲压模具发展21.3 选题目的及意义3第2章触片的冲压工艺分析41. 1零件分析42. 2零件材料分析43. 3不方案压工分析52. 4方案选取6第3章级进模排样设计73. 1排样设计的原则和方法73.2 制品的毛坯尺寸计算73.3 排样图的设计8第4章工艺计算1
7、24. 1冲压力计算124.1.1 冲裁力124.1.2 卸料力124.1.3 推件力124.2弯曲工序力的计算134.2.1 弯曲工序参数计算134.2.2 弯曲力校核134.2.3 压料力144.3压力机确定144.4力VI*164.5冲裁刃口尺寸的计算164.5.1 冲裁间隙的确定174.5.2 冲孔刃口尺寸计算184.5.3 落料刃口尺寸184.6弯曲的工作尺寸194.6.1 弯曲的半径194.6.2 回弹值204.6.3 弯曲间隙21第5章模具主要结构和零件的设计235.1 成型零部件设计235.1.1 凹模固定板的设计计算235.1.2 凸模固定板设计255.1.3 垫板的设计26
8、5.1.4 卸料板设计285.2 非标件的设计29521凸模的设计305.2.1 冲孔凸模的设计305.2.2 异形冲裁凸模的设计31524弯曲凸模的设计345.2.5 切断凸模设设计365.2.6 凸模强度校核375.2.7 凹模镶块设计395.3 标准件的选用405.3.1 上下模座405.3.2 导柱、导套415.3.3 模柄和螺钉的选取415.4 卸料和托料机构的设计425.4.1 弹性元件的设计425.4.2 托料导向装置的设计43第6章模具的装配和压力机的校核456. 1模具的装酉己457. 2压力机的校核467.1.1 公称压力的校核467.1.2 装模高度校核467.1.3 滑
9、块行程校核477.1.4 工作台面尺寸校核47附录44总结64参考文献65致谢67第1章绪论1.1模具行业现状冲压模具是一种用于相关产品的生产的工具,例如,五金产品、汽车覆盖件等。它可以将毛坯加工成各种形状和尺寸的零件。冲压模具的主要由括成型部件和模架组成。并且冲压模具可以大幅的提高生产效和减少材料的浪费。如今冲压模具已经广泛的用于制造机电设备、家电产品、包装盒子、餐具以及各种五金产品。此外,也常常用于在飞级航孔业中,如飞机舱壳、货舱门板或者飞行装备的制造上。一般情况下,可以使用CAD/CAM软件来进行冲压模具的设计,并使用CAE分析软件对产品进行优化。随着信息化的迅速发展,工业领域的竞争日益
10、激烈,全球各国都在积极探索相关战略,力求在新一轮的竞争中保持领先地位,如德国工业4.0、美国先进制造/工业互联网等,信息变革时代的到来使数字化技术如今常常用于各种行业,数字化技术在模具的制造上应用非常的广泛。通过数字化技术,能够使模具的设计和制造更加方便,将模具数字化,从而极大的提高模具的质量和模具制造的效率,目前政府和相关组织都在推动模具数字化场景的应用,如青岛市模具企业数字化山、自动化贯标及创新杰筹划会议和中国制造2025等,都以智能制造为核心推动模具行业上下游协同高效发展。虽然我国的模具生产总量相比以往已经有了相当大的提升,如今已经排名第三,但与欧洲的国家相比,在制造水平上我们仍存在一定
11、的差距。我国冲压模具存在寿命短、精度低,附加值相对较低,且生产形式较为单一,大部分模具制造企业规模较小,且在实际生产环节存在许多的问题。但随着中国模具的制造业不断革新,许多前沿的模具制造技术已经广泛的用于交通、汽车、电子信息和家电等。在新冠疫情的冲击下,国家间的贸易沟通因受阻而出现困难,因此,我国提出了内外“双循环”的发展思路,以促进国内经济的持续增长。对模具品质要求逐步提高,且模具的价格呈现下降的趋势。随着CAD/CAM技术的不断发展提高和广泛应用,CAE技术的迭代从而逐步发展、不断完善发展的虚拟仿真技术,加之工业互联网技术的逐步推广,模具行业也得以实现自身的转型升级。在此趋势下,国内模具企
12、业也在逐步向高中低档全面发展,而非仍然停留在过去的中低档市场。我国的模具行业与信息技术的结合日益紧密,促进了模具行业的现代化,中国模具制造业正朝着综合化、智能化和集成化方向不断发展,产量稳步增长,同时产业链逐步完善。尽管如此,当前仍存在一些问题和不足,我国模具行业主要面临的问题体现在以1 .模具产品偏向个性化,更新速度快,单笔订单数量少2 .模块化率不高,人均产出率难以维持高水平。3 .模具生产过程需要大量技术人才,但现实人才数量不足,技术水平在相对低的状态下维持4 .新技术在模具生产领域应用推广缓慢,技术水平相对于发达国家仍有欠缺。1.2 冲压模具发展近年来,冲压模具的发展越来越智能化和数字
13、化,在传统的模具设计和制造中,模具设计和制造是一个需要将技术人员的知识、制图,计算能力等进行一个融合的过程,这是一个非常复杂的过程,因此,工作经验对操作人员的要求非常高,只有具备了足够的工作经验,才能够做好每个制造环节的质量控制和数据计算分析工作。但在实际的生产环中,技术人员非常容易因为操作失误,导致模具的质量水平较低,不能很好的满足产品生产需求,且技术的更新迭代及标准的更新,都会对技术人员产生一定的影响,最终影响企业的经济效益,进而阻碍了模具行业的发展,而引入数字化技术,则可以非常容易的解决上述问题,模具数字化技术是指应用智能化、自动化、先进化等技术进行模具的设计以及制造,常用的数字化技术有
14、冲压成型CAE技术、模快化快速设计技术、数字化装配技术等,它们利用三维空间设计和计算模拟模具的结构,并将整个生产空间模拟出来,以此来指导现场模具生产,从而提高模具的质量。充分利用数字化生产技术,不仅能够确保模具的质量,还能够提高产品的生产效率,有效地监控每个工作环节的工作量,提高材料的利用率等。这些都是数字化技术在模具行业应用的优点,有助于提升企业在行业内的竞争力并降低成本,其重要性不容忽视。随着相技术的发展,冲压模具的工艺发展已逐渐成熟,在这个过程中,模具的设计和制造技术也不断的改进和提高,使得模具不论是其精度、耐用性、可靠性和灵活性都得到了一定提高。并且利用精密机械加工技术,可以使模具的精
15、度达到毫米级别,因此不但使模具的耐用性和可靠性得到了很大的提高,而且模具的灵活性也得到了很大的改善,可以满足不同的生产要求。在模具生产的自动化上,利用智能化控制技术,模具的自动化水平得到了提高,可以有效地提高加工效率,降低加工成本,提高冲压模具的生产效率。在冲压模具的材料上,为了适应模具的发展,相关企业和机构加大了对相关材料的研发,例如国内研发的新型热作模具钢,具有非常高的冲击韧性和抗冷热疲劳性。使得模具钢不论是在成本还是性能方面都有了很大提升。根据模具目前的发展现状及发展趋势来看,其发展方向未来将倾向于以下的几个方向:首先是加工技术的进一步完善。随着数字控制技术的发展,冲压模具能够根据不同材料的特性,采用自动化或者半自动化加工。此外,还将使用三维打印技术来设计复杂形状的零件。其次是对产品性能要求的进一步实现。随着3D打印、CAE分析、CAD/CAM软件应用,冲压模具能够实时检测出零件性能参数并进行优化,使得产品性能得到大幅度优化。此外,人工智能也将在冲压模具上得到广泛应用。通过人工神经网络、语音