卡垫成型工艺及模具设计
卡垫成型工艺及模具设计[20200123185442]
日期： 2012年11月10日 【摘要】
近年来，我国家电工业的高速发展对模具工业，尤其是冷冲模具提出了越来越高的要求，2004年，冷冲模具在整个模具行业中所占比例已大大上升，据有关专家预测，在未来几年中，中国冷冲模具工业还将持续保持年均增长速度达到15%左右的较高速度的发展。
冲压成型是金属成型的一种重要方法，它主要适用于材质较软的金属成型，可以一次成型形状复杂的精密制件。本课题就是将垫片作为设计模型，将冷冲模具的相关知识作为依据，阐述冷冲模具的设计过程。
本设计对垫片进行的级进模设计，利用Auto CAD软件对制件进行设计绘图。明确了设计思路，确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠，保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。
本课题通过对垫片的冲压模具设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满意的效果，达到了预期的设计意图。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】冲压模具；冲压成型；模具设计
引 言 1
一、国内模具的现状和发展趋势 2
（一）国内模具的现状 2
（二）国内模具的发展趋势 2
（三）国外模具的现状和发展趋势 3
二、工艺性分析 3
三、工艺方案的确定 3
四、工艺设计 4
（一）画排样图 4
（二）计算材料利用率 4
（三）计算冲压力 4
（四) 初选压力机 5
（五）计算凸凹模刃口尺寸 5
五、模具结构设计 6
（一）模具类型选择 6
（二）定位方式的选择 6
（三）导向方式的选择 7
（四）卸料方式的选择 7
（五）模具工作零件设计 7
（六）模具的安装，调整和安全措施 9
总结 11
参考文献 12
谢辞 13
引 言
目前，我国冲压技术与工业发达国家相比还相当的落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达的国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。
本设计分别论述了产品工艺分析，冲压方案的确定，工艺计算，模具主要零件设计，模具装配等问题。毕业设计的目的有：综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次模具设计工作的实际训练，从而培养和提高我们独立工作的能力，巩固和扩充所学有关模具设计课程的内容，掌握模具设计的方法和步骤，掌握模具设计的基本技能，懂得分析零件的工艺性；掌握模具设计的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范。
一、国内模具的现状和发展趋势
（一）国内模具的现状
近年来，模具行业结构调整和体制改革步伐加快，主要表现为大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于一般模具产品，专业模具厂数量增加，能力提高较快"三资"及私营企业发展迅速，国企股份制改造步伐加快等。虽然说我国模具业发展迅速，但远远不能适应国民经济发展的需要。我国尚存在以下几方面的不足:
第一、体制不顺，基础薄弱。“三资”企业虽然已经对中国模具工业的发展起了积极的推动作用，私营企业近年来发展较快，国企改革也在进行之中,但总体来看，体制和机制尚不适应市场经济，再加上国内模具工业基础薄弱,因此，行业发展还不尽如人意，特别是总体水平和高新技术方面。
第二、开发能力较差，经济效益欠佳.我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。
第三、工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低，虽然国内许多企业采用了先进的加工设备，但总的来看装备水平仍比国外企业落后许多，特别是设备数控化率和CAD/CAM应用覆盖率要比国外企业低得多。
第四、专业化、标准化、商品化的程度低、协作差，由于长期以来受“大而全”“小而全”影响，许多模具企业观念落后，模具企业专业化生产水平低，专业化分工不细，商品化程度也低。
第五、模具材料及模具相关技术落后，模具材料性能、质量和品种往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢相比，无论是质量还是品种规格、都有较大差距。塑料、板材、设备等性能差，也直接影响模具水平的提高。
（二）国内模具的发展趋势
未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几方面:
1、模具日趋大型化；
2、在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术；
3、模具扫描及数字化系统；
4、在塑料模具中推广应用热流道技术气辅注射成型和高压注射成型技术；
5、提高模具标准化水平和模具标准件的使用率；
6、发展优质模具材料和先进的表面处理技术；
7、模具的精度将越来越高；
8、模具研磨抛光将自动化、智能化；
9、研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；
10、开发新的成形工艺和模具。
（三）国外模具的现状和发展趋势
模具是工业生产关键的工艺装备，在电子、建材、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯器材等产品中，60～80%的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制作表现出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清洁环保的特性是其他加工制造方法所无法替代的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
随着时代的进步和技术的发展，国外的一些掌握和能运用新技术的人才如模具结构设计、模具工艺设计、高级钳工及企业管理人才，他们的技术水平比较高，故人均产值也较高，我国每个职工平均每年创造模具产值约合1万美元左右，而国外模具工业发达国家大多15～20万美元，有的达到25～30万美元。国外先进国家模具标准件使用覆盖率达70%以上，而我国才达到45%。
二、工艺性分析
冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。一般情况下，对冲裁件工艺性影响最大的是几何形状、尺寸和精度要求。良好的冲裁工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求。
该垫片需要进行大批量的生产，材料10号钢，厚度1mm,精度等级IT14级。
芯片中间有以深槽，槽深与宽度之比为80/16=5，若采用下出料方式，会使模具寿命降低，应采用上出料方式。
三、工艺方案的确定
首先根据零件的形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。冲压该零件需要的基本工序有落料、冲孔。
方案一：先落料，再冲孔，采用单工序模生产。
方案二：落料和冲孔复合冲压，采用复合模生产。
方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。
方案一模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或級进冲裁方式。
复合模能在压力机一次行程内，完成落料、冲孔等多道工序，所冲压的工件精度较高，不受送料误差影响，内外形相对位置重复性好，表面较为平直。为了便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模具。
通过对比，故采用方案二，比较适合该零件。
四、工艺设计
（一）画排样图
排样是指冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法。排样是否合理，将直接影响到材料利用率、冲件质量、生产效率、冲模结构与寿命等。
日期： 2012年11月10日 【摘要】
近年来，我国家电工业的高速发展对模具工业，尤其是冷冲模具提出了越来越高的要求，2004年，冷冲模具在整个模具行业中所占比例已大大上升，据有关专家预测，在未来几年中，中国冷冲模具工业还将持续保持年均增长速度达到15%左右的较高速度的发展。
冲压成型是金属成型的一种重要方法，它主要适用于材质较软的金属成型，可以一次成型形状复杂的精密制件。本课题就是将垫片作为设计模型，将冷冲模具的相关知识作为依据，阐述冷冲模具的设计过程。
本设计对垫片进行的级进模设计，利用Auto CAD软件对制件进行设计绘图。明确了设计思路，确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠，保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。
本课题通过对垫片的冲压模具设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满意的效果，达到了预期的设计意图。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】冲压模具；冲压成型；模具设计
引 言 1
一、国内模具的现状和发展趋势 2
（一）国内模具的现状 2
（二）国内模具的发展趋势 2
（三）国外模具的现状和发展趋势 3
二、工艺性分析 3
三、工艺方案的确定 3
四、工艺设计 4
（一）画排样图 4
（二）计算材料利用率 4
（三）计算冲压力 4
（四) 初选压力机 5
（五）计算凸凹模刃口尺寸 5
五、模具结构设计 6
（一）模具类型选择 6
（二）定位方式的选择 6
（三）导向方式的选择 7
（四）卸料方式的选择 7
（五）模具工作零件设计 7
（六）模具的安装，调整和安全措施 9
总结 11
参考文献 12
谢辞 13
引 言
目前，我国冲压技术与工业发达国家相比还相当的落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达的国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。
本设计分别论述了产品工艺分析，冲压方案的确定，工艺计算，模具主要零件设计，模具装配等问题。毕业设计的目的有：综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次模具设计工作的实际训练，从而培养和提高我们独立工作的能力，巩固和扩充所学有关模具设计课程的内容，掌握模具设计的方法和步骤，掌握模具设计的基本技能，懂得分析零件的工艺性；掌握模具设计的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范。
一、国内模具的现状和发展趋势
（一）国内模具的现状
近年来，模具行业结构调整和体制改革步伐加快，主要表现为大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于一般模具产品，专业模具厂数量增加，能力提高较快"三资"及私营企业发展迅速，国企股份制改造步伐加快等。虽然说我国模具业发展迅速，但远远不能适应国民经济发展的需要。我国尚存在以下几方面的不足:
第一、体制不顺，基础薄弱。“三资”企业虽然已经对中国模具工业的发展起了积极的推动作用，私营企业近年来发展较快，国企改革也在进行之中,但总体来看，体制和机制尚不适应市场经济，再加上国内模具工业基础薄弱,因此，行业发展还不尽如人意，特别是总体水平和高新技术方面。
第二、开发能力较差，经济效益欠佳.我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。
第三、工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低，虽然国内许多企业采用了先进的加工设备，但总的来看装备水平仍比国外企业落后许多，特别是设备数控化率和CAD/CAM应用覆盖率要比国外企业低得多。
第四、专业化、标准化、商品化的程度低、协作差，由于长期以来受“大而全”“小而全”影响，许多模具企业观念落后，模具企业专业化生产水平低，专业化分工不细，商品化程度也低。
第五、模具材料及模具相关技术落后，模具材料性能、质量和品种往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢相比，无论是质量还是品种规格、都有较大差距。塑料、板材、设备等性能差，也直接影响模具水平的提高。
（二）国内模具的发展趋势
未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几方面:
1、模具日趋大型化；
2、在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术；
3、模具扫描及数字化系统；
4、在塑料模具中推广应用热流道技术气辅注射成型和高压注射成型技术；
5、提高模具标准化水平和模具标准件的使用率；
6、发展优质模具材料和先进的表面处理技术；
7、模具的精度将越来越高；
8、模具研磨抛光将自动化、智能化；
9、研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程；
10、开发新的成形工艺和模具。
（三）国外模具的现状和发展趋势
模具是工业生产关键的工艺装备，在电子、建材、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯器材等产品中，60～80%的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制作表现出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清洁环保的特性是其他加工制造方法所无法替代的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
随着时代的进步和技术的发展，国外的一些掌握和能运用新技术的人才如模具结构设计、模具工艺设计、高级钳工及企业管理人才，他们的技术水平比较高，故人均产值也较高，我国每个职工平均每年创造模具产值约合1万美元左右，而国外模具工业发达国家大多15～20万美元，有的达到25～30万美元。国外先进国家模具标准件使用覆盖率达70%以上，而我国才达到45%。
二、工艺性分析
冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。一般情况下，对冲裁件工艺性影响最大的是几何形状、尺寸和精度要求。良好的冲裁工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求。
该垫片需要进行大批量的生产，材料10号钢，厚度1mm,精度等级IT14级。
芯片中间有以深槽，槽深与宽度之比为80/16=5，若采用下出料方式，会使模具寿命降低，应采用上出料方式。
三、工艺方案的确定
首先根据零件的形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。冲压该零件需要的基本工序有落料、冲孔。
方案一：先落料，再冲孔，采用单工序模生产。
方案二：落料和冲孔复合冲压，采用复合模生产。
方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。
方案一模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或級进冲裁方式。
复合模能在压力机一次行程内，完成落料、冲孔等多道工序，所冲压的工件精度较高，不受送料误差影响，内外形相对位置重复性好，表面较为平直。为了便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模具。
通过对比，故采用方案二，比较适合该零件。
四、工艺设计
（一）画排样图
排样是指冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法。排样是否合理，将直接影响到材料利用率、冲件质量、生产效率、冲模结构与寿命等。
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