某铁芯片的冲压成形工艺方案研究及模具设计(附件)【字数：6661】
摘 要这次毕业设计的题目是铁芯片冲压成形工艺方案研究及模具设计，这需要我们多方面分析工件，综合考虑工件的形状、材料及尺寸等方面。本制件采用的材料为DW540-50（硅钢片）。铁芯片的外形比较简单，厚度为0.5mm, 铁芯片为落料冲孔压凹件，上面有8个对称分布的压凹矩形孔和2个圆孔。所以铁芯片可以采用常用的级进冲裁模。在进行设计之前需要对铁芯片进行分析，分析可以知道铁芯片为比较规则落料冲孔压凹件。还要对材料进行分析，分析材料的精度是否能够使用生产工艺进行生产。然后分析模具的结构问题，经过分析，这铁芯片只需要冲孔、落料和压边，综合考虑，我们可以采用复合模或者级进模来生产。经过反复思考和进行两种冲压方案的比较，采用级进模来进行生产相对于复合模会更好，所以最终确定级进模，它满足大批量生产工件的条件，同时级进模生产工件的精度可以大致保障，除此之外高的生产效率也满足要求，使用级进模生产我们从而可以有效的一定程度的降低成品的失败率。通过对铁芯片的模具设计，我们有效提取知识资源的能力有所提高，并且逐步掌握了模具设计的基本流程，了解了更多模具制造的知识。与此同时，还用这次的设计证明了铁芯片能够通过实际真是的设计制造。
Key words: Breathing plate press plate punching; symmetry in shape; mold design 目 录
摘 要 I
Abstract II
引言 1
1 零件的工艺性分析 3
1.1 冲裁件的造型 3
1.2 冲裁件的工艺分析 3
1.2.1材料的分析 3
1.2.2零件结构 3
1.2.3尺寸精度 4
1.3 工艺方案的确定 4
2 排样方案设计和材料利用率的计算 6
2.1 确定排样方法 6
2.2 确定布置方式 6
3 冲裁力及压力中心的计算 8
3.1 冲裁力的计算 8
3.2 压凹冲压力的计算 8
3.3 其他力的计算 8
3.4 总的冲压力 9
4 选择压力设备和压力中心的计算 10
4.1 冲压设备的选择 1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
0
4.2 压力中心的计算 10
5 模具总体结构的设计 12
5.1 送料方式的设计 12
5.2 卸料和出件方式的设计 12
5.3 凹模板外形尺寸的设计 12
5.4 其他板尺寸的确定 14
5.4.1 卸料板的设计 14
5.4.2 凸模固定板的设计 15
5.4.3 垫板的设计 16
5.5 模架的选择 17
6 模具零件的设计 18
6.1凸、凹模零件的设计 18
6.1.1 刃口尺寸的计算 18
6.1.2 冲孔凸模的设计 19
6.2 卸料螺钉的选用 21
6.3 模柄的设计 21
6.4 圆柱销和螺钉的设计 21
7 校核模具高度和压力机 22
7.1 冲压设备的校核 22
7.2 冲压设备的选用 22
8 装配图的绘制
总 结 23
参考文献 24
致谢 25
引言
本次的设计内容是铁芯铁芯片冲压成形工艺方案研究及模具设计，通过了解分析工件可以知道铁芯片为比较规则落料冲孔压凹件。还要对材料进行分析，分析材料的精度是否能够使用生产工艺进行生产。而后分析模具的构造问题，因为工件只有落料冲孔压凹这几道工序，能够选用级进模或复合模来完成生产。经过反复思考和进行两种冲压方案的比较，采用级进模来进行生产相对于复合模会更好，所以最终确定级进模，它满足大批量生产工件的条件，同时级进模生产工件的精度可以大致保障，除此之外高的生产效率也满足要求，使用级进模生产我们从而可以有效的一定程度的降低成品的失败率。
确定好模具的冲压结构之后就要进行一些计算了，比如采用哪种的排样方式可以使材料的利用率提高，排样方式一般有三种，有多余废料的，无多余废料的和存在少废料的，从工件可以看出采用少废料的排样方式是最好的，刚好可以利用工件之间的搭边值和侧搭边来实现少废料的排样方式，然后达到少废料的目的。
选择好排样方式就要确定排样图的搭边值了，搭边值一般可以查表可以确定出来，确定好搭边值就能根据步距和宽度的公式计算出来，然后利用CAD测量出工件铁芯片的面积。之后就可以带入材料利用率的公式来计算出排样的利用率。
下一步需要我们计算冲压力，确定好材料的抗剪强度是计算冲压力之前必要的准备，还有工件的厚度。落料的周长和冲孔的周长可以使用CAD来测量出来，确定好之后就带入公式进行计算。在计算卸料力和推件力之前要先确定好出件方式和卸料方式，卸料力和推件力的系数可以查表得出，然后带入公式得出卸料力和推件力。
各工序的冲压力计算出来之后，然后把所以工序的冲压力相加就是总的冲压力。选择压力机一定要选择合适的，选择的压力机要大于总的冲压力的1.3倍，压力机的公称压力可以查表确定。
刃口尺寸计算主要是为了保证工件的精度，通过工件的精度来确定我们需要设计凸模和凹模的精度，另外还要注意凸模和模的磨损间隙。工件的间隙值是根据材料和厚度来确定得出，知道工件的材料和厚度然后查冲裁模初始双边间隙值表得出。
计算好所有的工艺参数之后，就是确定模具设计，第一步，如何确定标准件，这个需要我们提前计算出工作零件的外形尺寸，但是前提是这个工作零件必须是模具中主要的零件。计算完成之后，我们根据数据绘制图纸，图纸和图框要采用合适的比例，然后依次对零件图和装配图进行标注和公差标注。
在做这次毕业设计课题时，需要搜集相关模具行业的最新资讯及材料，了解和掌握该行业国内外最新的发展技术和方向，增加对模具工厂模具设计的进一步认识，掌握一些中等程度或者复杂程度模具的设计方法，从而培养自己的独立意识和创新精神，为将来走出校园，进入社会参与实际的工作奠定良好的基础。
完成毕业设计的同时，也需要培养和锻炼自己多种类不同的能力，例如钣金件的三维造型设计能力和成型工艺的最优化选择能力、一般钣金件模具的设计能力钣金冲压件的质量分析及工艺改进、冲压模具结构设计的能力等。熟悉模具设计的常用商业软件例如CAD和UG或者其他软件，使其同实际设计的相结合。毕竟理论与实际的结合才是对我们这次毕业设计的最大考量。
1 分析零件的工艺性
1.1 冲裁件造型
图11 工件图
如上图所示，此次工件为由DW54050制造的铁芯片，厚度为0.5毫米，铁芯片的公差未注。
Key words: Breathing plate press plate punching; symmetry in shape; mold design 目 录
摘 要 I
Abstract II
引言 1
1 零件的工艺性分析 3
1.1 冲裁件的造型 3
1.2 冲裁件的工艺分析 3
1.2.1材料的分析 3
1.2.2零件结构 3
1.2.3尺寸精度 4
1.3 工艺方案的确定 4
2 排样方案设计和材料利用率的计算 6
2.1 确定排样方法 6
2.2 确定布置方式 6
3 冲裁力及压力中心的计算 8
3.1 冲裁力的计算 8
3.2 压凹冲压力的计算 8
3.3 其他力的计算 8
3.4 总的冲压力 9
4 选择压力设备和压力中心的计算 10
4.1 冲压设备的选择 1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
0
4.2 压力中心的计算 10
5 模具总体结构的设计 12
5.1 送料方式的设计 12
5.2 卸料和出件方式的设计 12
5.3 凹模板外形尺寸的设计 12
5.4 其他板尺寸的确定 14
5.4.1 卸料板的设计 14
5.4.2 凸模固定板的设计 15
5.4.3 垫板的设计 16
5.5 模架的选择 17
6 模具零件的设计 18
6.1凸、凹模零件的设计 18
6.1.1 刃口尺寸的计算 18
6.1.2 冲孔凸模的设计 19
6.2 卸料螺钉的选用 21
6.3 模柄的设计 21
6.4 圆柱销和螺钉的设计 21
7 校核模具高度和压力机 22
7.1 冲压设备的校核 22
7.2 冲压设备的选用 22
8 装配图的绘制
总 结 23
参考文献 24
致谢 25
引言
本次的设计内容是铁芯铁芯片冲压成形工艺方案研究及模具设计，通过了解分析工件可以知道铁芯片为比较规则落料冲孔压凹件。还要对材料进行分析，分析材料的精度是否能够使用生产工艺进行生产。而后分析模具的构造问题，因为工件只有落料冲孔压凹这几道工序，能够选用级进模或复合模来完成生产。经过反复思考和进行两种冲压方案的比较，采用级进模来进行生产相对于复合模会更好，所以最终确定级进模，它满足大批量生产工件的条件，同时级进模生产工件的精度可以大致保障，除此之外高的生产效率也满足要求，使用级进模生产我们从而可以有效的一定程度的降低成品的失败率。
确定好模具的冲压结构之后就要进行一些计算了，比如采用哪种的排样方式可以使材料的利用率提高，排样方式一般有三种，有多余废料的，无多余废料的和存在少废料的，从工件可以看出采用少废料的排样方式是最好的，刚好可以利用工件之间的搭边值和侧搭边来实现少废料的排样方式，然后达到少废料的目的。
选择好排样方式就要确定排样图的搭边值了，搭边值一般可以查表可以确定出来，确定好搭边值就能根据步距和宽度的公式计算出来，然后利用CAD测量出工件铁芯片的面积。之后就可以带入材料利用率的公式来计算出排样的利用率。
下一步需要我们计算冲压力，确定好材料的抗剪强度是计算冲压力之前必要的准备，还有工件的厚度。落料的周长和冲孔的周长可以使用CAD来测量出来，确定好之后就带入公式进行计算。在计算卸料力和推件力之前要先确定好出件方式和卸料方式，卸料力和推件力的系数可以查表得出，然后带入公式得出卸料力和推件力。
各工序的冲压力计算出来之后，然后把所以工序的冲压力相加就是总的冲压力。选择压力机一定要选择合适的，选择的压力机要大于总的冲压力的1.3倍，压力机的公称压力可以查表确定。
刃口尺寸计算主要是为了保证工件的精度，通过工件的精度来确定我们需要设计凸模和凹模的精度，另外还要注意凸模和模的磨损间隙。工件的间隙值是根据材料和厚度来确定得出，知道工件的材料和厚度然后查冲裁模初始双边间隙值表得出。
计算好所有的工艺参数之后，就是确定模具设计，第一步，如何确定标准件，这个需要我们提前计算出工作零件的外形尺寸，但是前提是这个工作零件必须是模具中主要的零件。计算完成之后，我们根据数据绘制图纸，图纸和图框要采用合适的比例，然后依次对零件图和装配图进行标注和公差标注。
在做这次毕业设计课题时，需要搜集相关模具行业的最新资讯及材料，了解和掌握该行业国内外最新的发展技术和方向，增加对模具工厂模具设计的进一步认识，掌握一些中等程度或者复杂程度模具的设计方法，从而培养自己的独立意识和创新精神，为将来走出校园，进入社会参与实际的工作奠定良好的基础。
完成毕业设计的同时，也需要培养和锻炼自己多种类不同的能力，例如钣金件的三维造型设计能力和成型工艺的最优化选择能力、一般钣金件模具的设计能力钣金冲压件的质量分析及工艺改进、冲压模具结构设计的能力等。熟悉模具设计的常用商业软件例如CAD和UG或者其他软件，使其同实际设计的相结合。毕竟理论与实际的结合才是对我们这次毕业设计的最大考量。
1 分析零件的工艺性
1.1 冲裁件造型
图11 工件图
如上图所示，此次工件为由DW54050制造的铁芯片，厚度为0.5毫米，铁芯片的公差未注。
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