柴油机垫片冲压工艺和模具设计.doc

柴油机垫片冲压工艺及模具设计 盐城工学院本科生毕业设计说明书 2010 PAGE 30 PAGE 31 盐城工学院本科生毕业设计说明书 2010 目 录 TOC \o 1-3 \u 1 绪论 PAGEREF _Toc \h 1 1.1冲压的概念，特点与发展 1 1.2冲压的基本工序及模具 2 1.3冲压技术的现状及发展方向 2 2 模具总体设计 6 2.1 冲裁工艺分析 6 2.1.1 材料分析 6 2.1.2 结构分析 6 2.1.3 精度分析 6 2.2 冲压工艺方案的确定 6 2.3 冲压工艺计算 7 2.3.1 排样 计算条料宽度及确定步距 7 2.3.2冲模刃口尺寸及公差的计算 10 2.3.3计算总冲压力 12 2.3.4确定压力中心 13 2.4 模具总体结构图 13 3 模具零部件设计 15 3.1 工作零件设计 15 3.1.1 凸模 15 3.1.2 凹模 16 3.1.3 凸凹模 16 3.2定位零件 17 3.2.1侧刃 17 3.2.2档料 18 3.3卸料与出料装置 18 3.4标准模架 18 3.4.1级进模模架的选择 19 3.4.2复合模模架的选择 19 3.4.3导柱和导套 19 3.5连接与紧固零件 21 3.5.1模柄 21 3.5.2固定板 21 3.5.3垫板 23 3.5.4螺钉与销钉 23 4压力机的校核 24 5 模具主要零件加工工艺规程的编制 25 5.1总装工艺 25 5.2 非标准零件的加工工艺 25 6 结论 28 参考文献 29 致 谢 30 附 录 31 1 绪论 1.1冲压的概念，特点与发展 冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。 冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。 与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。 (1) 冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。 （2）冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。 （3）冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。 （4）冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。 但是，冲压加工所使用的模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具 制造的精度高，技术要求高，是技术密集形产品。所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从而获得较好的经济效益。 冲压地、在现代工业生产中，尤其是大批量生产中应用十分广泛。相当多的工业部门越来越多地采用冲压法加工产品零部件，如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工等行业。在这些工业部门中，冲压件所占的比重都相当的大，少则60%以上，多则90%以上。不少过去用锻造=铸造和切削加工方法制造的零件，现在大多数也被质量轻、刚度好的冲压件所代替。因此可以说，如果生产中不谅采用冲压工艺，许多工业部门要提高生产效率和产品质量、降低生产成本、快速进行产品更新换代等都是难以实现的。 1.2 冲压的基本工序及模具 由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同，因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类；分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲裁件）的工序；成形工序是指使坯料