安全挂钩冲压模具设计
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下模板座.dwg
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冲孔凸模.DWG
凹凸模.dwg
凹模.DWG
安全挂钩冲压模具装配图.DWG
安全挂钩冲压模具设计说明书.doc
安全挂钩零件图.dwg
打料杆.dwg
排样图.DWG
模柄.dwg
摘 要
本次设计是安全挂钩冲压模具的设计，制件为安全挂钩。本文借鉴了冷冲压模具设计的全部过程。文章主要过程是从产品的工艺分析到最后设计冲压模具，首先，通过对制件的特点的了解，进一步对制件进行工艺分析，确定该制件符合冷冲压加工的要求。冲压工艺方案和结构确定为级进模具冲压，并对级进模进行设计。除对制件进行排样分析和计算搭边值、冲压力、以及确定模具压力中心外还重点分析了制件的凸模、凹模及其凸凹模结构并进行设计、计算，定位零件的选取和结构分析，以及固定方式等技术难点，最终通过AutoCAD进行绘图，得到相关零件的零件图及级进模具的装配图。
关键词：冲压；安全挂钩；模具设计
Abstract
This design is punching blanking design of the compound die, product as a convex shaped gasket. In this paper, the whole process of cold stamping die design. The article is main process from product process analysis of the final design of the stamping die, first of all, based on the understanding of the parts, parts for process analysis, to determine the work pieces with cold stamping processing requirements. Stamping process scheme and structure determination for the Flip Style compound die punching, and the design of compound die. In addition to the parts layout analysis and calculation on the boundary, pressure, and to determine the pressure center of the mould is focus on the analysis of the parts of the punch, die and punch die structure and design, calculation, selection and structure analysis of positioning component, and the fixed mode to point, finally drawing by AutoCAD the assembly diagram, parts diagram and related parts of the composite mold.
Key words: Cold stamping；convex shaped gasket；Compound die design
目 录
第一章 前言 6
1.1我国模具行业的发展方向和前景 7
1.2 冲压加工的特点 7
1.3 冲压模具的种类 8
1.4课题意义 9
第二章 冲压工艺性分析及冲压方案的确定 10
2.1 冲压工艺性分析 10
2.2 冲压工艺方案的确定 11
第三章 排样设计及计算 11
3.1展开尺寸计算 12
3.2排样方案 12
3.3确定搭边值 13
3.4确定条料宽度计算利用率 13
第四章 冲裁力的计算及确定压力中心 14
4.1冲裁力的计算 14
4.2确定压力中心 15
第五章 冲裁工艺计算 16
5.1选择双面间隙 16
5.2冲压模具刃口尺寸计算原则 16
5.3冲孔和落料刃口尺寸计算 17
第六章 各零件结构尺寸 18
6.1凹模的设计 18
6.2凸模设计 18
6.3 凸模凹模的材料选定 19
6.4 凸模固定垫板的设计 19
6.5 卸料部分的设计 19
6.5.1 卸料装置 20
6.5.2 推件和顶件装置 20
6.5.3 橡胶的选用 21
6.6 定位部分的设计 22
6.7 模架、模座和导柱导套 23
6.7.1 模架类型 24
6.7.2模座 25
6.7.3导柱与导套的选用 26
6.7.4模柄的选用 27
结论 78
参考文献 29
致 谢 30
第一章 前 言
1.1我国模具行业的发展方向和前景
经过1990年代的高速发展，中国的模具产业已经达到一定的水平，生产能力也有了相当大的提高，模具市场的规模也正在逐步扩大。过去十年，中国模具工业（主要集中在汽车、电子信息以及电器）以每年15%左右的增长速度快速发展。
到2005年，全国模具生产厂点已达3万多家，从业人员50多万人；模具销售总额高达610亿元，比上年增长25%；模具生产企业总体上任务饱满、订单充足。2006年，业界预测中国汽车的年度销售数量将会比前一年增长15%，年度销售数量将会达到640万台。而汽车零部件市场比汽车整车的市场更大，可以预测汽车相关模具产业将会有高速发展。
与2004年相比，2005年中国的模具生产值增加了125%，以610亿人民币居世界第三位。其中，出口比前一年增加了150%，达到了7.4亿美元。目前，国内模具行业正随着我国制造业特别是汽车和电子产业的持续高速发展而逐渐步入“黄金期”。
近年来，模具行业结构调整步伐加快，主要表现为大型、精密、复杂、长寿命模具和模具标准件发展速度高于行业的总体发展速度；冲压模和压铸模比例增大；面向市场的专业模具厂家数量及能力增加较快。随着经济体制改革的不断深入，“三资”及民营企业的发展较快。
在冲压模具方面，2006年，冲压模具比例进一步上升，热流道模具和气辅模具水平进一步提高，冲压模具在量和质方面都有较快的发展，我国最大的冲压模具单套重量已超过50吨，最精密的冲压模具精度已达到2微米。在 CAD/CAM技术得到普及的同时，CAE技术应用越来越广，CAD/CAM/CAE一体化得到发展，模具新结构、新品种、新工艺、新材料的创新成果不断涌现，专利数量增多。
据业内人士分析，未来我国模具发展趋势包括10个方面：
(1)模具日趋大型化。
(2)模具的精度将越来越高。10年前精密模具的精度一般为5微米，现已达到2-3微米，1微米精度的模具也将上市。
(3)多功能级进模具将进一步发展。新型多功能级进模具除了冲压成型零件外，还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务，对钢材的性能要求越来越高。
(4)热流道模具在冲压模具中的比重也将逐渐提高。
(5)随着冲压成型工艺的不断改进与发展，气辅模具及适应高压冲压成型等工艺的模具也将随之发展。
(6)标准件的应用将日益广泛。模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期，还能提高模具的质量和降低模具制造成本。
(7)快速经济模具的前景十分广阔。
(8)随着车辆和电机等产品向轻量化发展，压铸模的比例将不断提高。同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求。
(9)以塑代钢、以塑代木的进程进一步加快，冲压模具的比例将不断增大。由于机械零件的复杂程度和精度的不断提高，对冲压模具的要求也越来越高。
(10)模具技术含量将不断提高。
从应用趋势方面分析，受用户要求模具的生产周期缩短影响；快速经济模具的开发将被重视，模具标准件的应用将日渐广泛，且采用计算机控制和机械手操作的快速换模装置、快速试模装置技术也会得到发展和提高。
结 论
通过本次设计，对模具工业有了很好的了解。特别了解了冲压工业的重要地位和当今冲压模具的现状。模具是制造业的一种基本工艺装备，用模具制造零件以其效率高，产品质量好，材料消耗低，生产成本低而广泛应用于制造业中。
为了做好这次毕业设计，我找了很多有关模具设计方面的书籍，进行了系统的学习。并且还在网上找了不少有关模具设计方面的资料作为参考和学习之用。通过学习这些知识，对模具设计的过程有了清晰的认识，以及在模具设计过程中应该要注意些什么问题都有个大概的了解。学习了传统的模具设计方法和现代模具设计方法，理解了现代模具设计的高效，高质，低成本的优越性。
由于是第一次进行模具设计，我采用了以传统模具设计流程为主线，利用现代模具设计的优越性方面的并行设计方法，运用三维设计软件，以完成模具的三维实体设计为先，以绘制工程图为后的设计流程，从而减少了模具设计过程中错误的出现和设计的返工。
在这次模具设计中，一个关键之处就是运用UG软件进行模具设计。运用UG可以很好的完成制品3D模型的建立、制品设计的合理性、注射成型的工艺性分析、模具型腔的设计以及标准模架的选取等模具设计过程中的关键步骤，使得模具设计的时间的减少，并提高设计的质量。CAE软件在模具设计行业的应用，提高了模具设计的精确性和速度，降低了制造成本。因为通过这个软件，可以让设计师在推出产品前，有机会了解所设计的产品的缺点，并事先改善，有效的减少浪费和降低成本。
由于是第一次做模具设计，自身所具有的知识和经验有限，所以在设计过程中对于一些问题的理解和处理都显得比较肤浅。总之，完成了这次毕业设计，使我的知识变得更加丰富。不仅学到不少专业知识，锻炼了自己的工作能力，也学会了以什么样的心态去面对设计工作。
参考文献
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[13] 李德玉主编．机械工程材料学．中国农业出版社，2002
致 谢
首先对指导老师在这次设计中给予我的帮助和支持表示衷心的感谢。由于是第一次做模具设计，所以在开始的时候都不知道从何下手。古老师教会了我如何去搜集和查阅一些相关资料。在设计过程中遇到一些难以解决的问题，古老师都认真负责地给我分析讲解，使我找到了解决问题的办法。在撰写论文的时候，古老师及时的给予我建议，指出不足之处，帮助我更好的分析数据和组织论文结构，使论文内容更加充实、合理、有序。在古老师的指导下，使我在这次模具设计中学到不少知识。在此再次对指导老师表示衷心感谢!
在跨越大学的学习过程中，我还得到了各科任课老师和各位领导的大力帮助。在你们的帮助下，我学到了丰富的专业知识，学会了如何对待学习、生活、如何从事设计研究工作，使我的学业顺利的完成，给我的大学生活划上一个圆满的句号。在次对各位帮助我、教育我的领导和老师表示由衷的感谢!