毕业设计（论文）-支架多工位级进模的设计与制造

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1、青岛滨海学院毕业设计前言模具是现代工业生产上午重要工艺装备，被成为“工业之母”。模具是工业生产的重要工艺装备。由于用模具加工成形零部件，具有生产高效、质量好、节约原材料和能源、成本低等一系列优点，已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。模具制造是一个生产周期要求紧迫，技术手段要求较高的复杂生产过程。总之，模具具有结构复杂、型面复杂、精度要求高、使用的材料硬度高、制造周期短等特点。应用数控加工进行模具的制造可以大幅提高加工精度，减少人工操作，提高加工效率，缩短模具制造周期。同时，模具的数控加工具有一定典型性，并比普通产品的数控加工有更高的要求。在模具的

2、加工中，各种数控加工均有用到，应用最多的是数控铣及加工中心，数控线切割加工与数控电火花加工在模具数控加工中的应用也非常普遍，线切割主要应用在各种直壁的模具加工，如冲压加工中的凹凸模，注塑模中的镶块、滑块，电火花加工用的电极等。对于硬度很高的模具零件，采用机加工办法无法加工，大多采用电火花加工，另外对于模具型腔的尖角、深腔部位、窄槽等也使用电火花加工。模具计算机辅助设计、制造与分析（CAD/CAM/CAE）的研究和应用，将极大地提高模具设计。制造的效率，提高模具的质量，使模具设计与制造技术实现CAD/CAM/CAE一体化我国模具工业的现状及发展趋势：模具是

3、制造业的重要工艺基础，在我国，模具制造属于专用设备制造业。中国虽然很早就开始制造模具和使用模具，但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期，中国模具工业才驶入发展的快车道。近年，不仅国有模具企业有了很大发展，三资企业、乡镇（个体）模具企业的发展也相当迅速。近年，模具行业结构调整和体制改革步伐加大，主要表现在，大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品；塑料模和压铸模比例增大；专业模具厂数量及其生产能力增加；“三资”及私营企业发展迅速；股份制改造步伐加快等。从地区分布来看，以珠江三角洲长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西

4、部地区，南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江，江苏、上海、安徽和山东等地近几年也有较大发展。31青岛滨海学院毕业设计1支架的工艺分析冲裁件的工艺性，是指冲裁件对冲压工艺的适应性，即冲裁件的结构、形状、尺寸及公差等技术要求是否符合冲裁加工的工艺要求。工艺性是否合理，对冲裁件的质量、模具寿命和生产率有很大的影响。零件名称:支架零件材料：Q235零件厚度：1.5mm生产批量：大批量图1-1零件图1.1材料由表1、表2分析知：Q235钢为普通碳素结构钢，具有良好的塑性、焊接性以及压力加工性，主要用于工程结构和受力较小的机械零件。综

5、合评比均适合冲裁加工。表1-2部分碳素钢抗剪性能材料名称牌号材料状态抗拉强度（Mpa）普通碳素钢Q215未退火340---420Q235380---470Q275550---62031青岛滨海学院毕业设计表1-1碳素结构钢的化学成分、性能及用途牌号等级化学成分σS/MPaδ5/%σb/MPa用途举例钢材厚度和型材直径≤16mmωc／%不小于Q195—0.06～0.1219533315～390用来制造薄钢板、钢丝、管钢、钢钉、螺钉、地脚螺栓等Q215A0.09～0.1521531335～410BQ235A0.14～0.2223526375～460用来制造拉

6、钉、螺栓、螺母、轴、销子、螺纹钢、角钢、槽钢、钢板等B0.12～0.20C≤0.18D≤0.17Q255A0.18～0.2825524410～510用来制造各种型条钢和钢板BQ275—0.28～0.3827520490～610 相当于35～40钢1.2工件结构形状工件结构形状相对简单，有两个圆孔，孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚大于5mm满足许用壁厚要求（两圆孔之间、孔与边缘之间的壁厚），可以冲裁。利用cimatronE软件对零件冲压成型时的有限元分析，观察其厚向压应力和安全区域分析的具体情况。如图1-2、1-3所示。这样就可以直观看到冲压零件在

7、成型中容易起皱和拉破的位置。以方便我们在设计中能采取一些工艺上的措施解决。图1-2厚度压力分析31青岛滨海学院毕业设计图1-3安全区域分析由图1-2,1-3可知厚度压力和安全区域分析都在折弯的要求之内，折弯时不会出现变形和损坏的现象，此零件可以进行折弯。1.3尺寸精度根据零件图上所注尺寸公差，内孔和外形为IT14级，尺寸精度均较低，普通冲裁完全可以满足要求。根据以上分析：该零件冲裁工艺性较好，适宜冲裁加工。31青岛滨海学院毕业设计2零件工艺方案的确定方案一：先冲孔，后弯曲。单工序模生产。方案二：冲孔—弯曲复合冲压。复合模生产。方案三：冲孔—弯曲级进冲压。

8、级进模生产。表2-1三类模具的优缺点比较：单工序模复合模级进模结构简单较复杂复杂