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1、 江阴职业技术学院毕业设计说明书课 题：加工中心移门支架冲压模设计 子课题: 同课题学生姓名: 专 业 学生姓名 班 组 学 号 指导教师 完成日期 摘要加工中心移门支架冲压模设计摘要 关于学校这次的毕业设计，我设计了加工中心移门支架的坯料冲孔落料复合模一套，还有加工中心移门支架弯曲模一套，经过毕业设计的整个课题精心制作，对我所学的模具设计与制造所有知识得到了一个全面的复习，经过查询我们的教材还有我们学校图书馆里的和我这次毕业设计课题有关的书本，根据模具设计的相关流程进行一步一步的不折不扣制作，把我这次毕业设计的整个设计过程给很清楚的写在这份说明书上了。 在这次设计加工中心移门支架弯曲时同样先
2、进行了工艺的分析，工艺的计算，确定压力机型号，再将弯曲模的各主要零部件的设计表达出来。 这次毕业设计加工中心移门支架设计说明书的第一个部分是对我这次毕业设计课题的第一套模具，加工中心移门支架坯料的冲孔落料复合模的工艺的分析，工艺的计算，主要零部件的设计。这次加工中心移门支架设计说明书的第二部分主要是对加工中心移门支架弯曲模的工艺分析，工艺计算，主要零件的设计。这都为选择冲压设备提供重要依据。也为本次模具设计的AutoCAD装配图，以及AutoCAD主要零件图绘制提供了依据。 利用江阴职业技术学院现有的数控加工中心、普通车床、磨床、线切割机床等设备和条件对这次毕业设计的主要零部件进行制造。关键词
3、：冲压模、弯曲模、加工中心、车床、磨床、线切割关于学校这次的毕业设计，我设计了加工中心移门支架的坯料冲孔落料复合模一套，还有加工中心移门支架弯曲模一套，经过毕业设计的整个课题精心制作，对我所学的模具设计与制造所有知识得到了一个全面的复习，经过查询我们的教材还有我们学校图书馆里的和我这次毕业设计课题有关的书本，根据模具设计的相关流程进行一步一步的不折不扣制作，把我这次毕业设计的整个设计过程给很清楚的写在这份说明书上了。 Abstract Sliding door bracket stamping die design and processing centerAbstract The gradu
4、ation design of the school, the door frame I design of machining center mobile blank piercing blanking die, mobile support bending die andmachining center, the entire professional after graduation, a carefully designed, because I learned knowledge of injection mould design andproduction have been re
5、viewed by the query, our teaching and the schoollibrary books to the graduation design subject related, according to theprocess of mold design related steps in the production practice, this time I graduated from the design of the entire design process written very clearly in the manual. Analysis on
6、the machining center is the door frame bending process,design and calculation of process, determine the pressure model,expression of the major part of the design of bending die then. This graduation design of the machining center moving part of the door frame design specification is the first set of
7、 mold title of this graduation design to me, the machining center mobile blank punching blankingcompound die process analysis, process calculation of the door frame, the design of main components. Gantry machining center design specificationmobile second part is mainly the analysis, processing cente
8、r door movingbracket bending process calculation, design of the main parts. All theseprovide an important basis for the selection of stamping equipment. At the same time, AutoCAD design of die assembly drawing, and drawingaccording to the main parts of the map. Using CNC machining center, the Jiangy
9、in Polytechnic College, ordinary lathe, grinding machine, wire cutting machine and other equipment and conditions, making the main parts of the graduation design.Keywords: stamping die, bending die, machining center, lathe, grinding machine, wire cutting 目录 目录摘要Abstract第一张 概述11.1 毕业设计的目的11.2 毕业设计的要求
10、11.3 毕业设计的注意事项1第二章 加工中心移门支架坯料工艺设计2 2.1分析加工中心移门支架坯料的工艺性2 2.2 加工中心移门支架坯料的工艺计算3第三章 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模模具零部件设计73.1加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，冲10mm孔凸模的设计73.2加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模落料凹模设计83.3加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模凸凹模设计83.4 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸模固定板设计93.5加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸凹模固定板设计103.6 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，推件块设计113.7加工中心移门支架坯料冲孔落料复合
11、模，垫板设计12第四章 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模具结构设计144.1 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模模架的选择144.2 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模压力中心计算144.3加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模模具装配图和零件的绘制14第五章 加工中心移门支架弯曲模具结构设计155.1加工中心移门支架的工艺分析155.2加工中心移门支架的工艺计算15 5.3加工中心移门支架弯曲模工作部分设计17第六章 加工中心移门支架弯曲模主要零件设计19全套设计请加 197216396或401339828III 目录 6.1加工中心移门支架弯曲模凸模计1962加工中心移门支架弯曲模凹模设计2
12、0 6.3加工中心移门支架弯曲模顶板设计21第七章 加工中心移门支架弯曲模具结构设计22II 江阴职业技术学院毕业设计7.1加工中心移门支架弯曲模模架的选择22 72加工中心移门支架弯曲模压力中心计算227.3加工中心移门支架弯曲模装配图和零件的绘制22总结23致谢24参考文献25 江阴职业技术学院毕业设计说明书第一章 概述1.1毕业设计的目的1、在这次毕业设计中通过对毕业设计的课题制作，对我们在学校老师所教的专业知识和我们自己所自学的专业知识进行一个巩固。2、在这次毕业设计中培养我们模具专业的学生在遇到问题时的分析能力和解决问题能力，还有能独立的完成对于模具设计的流程的熟练制作。3、在这次毕
13、业设计中对我们模具设计与制造专业的学生工作作风以及责任心还有安全意识得到较大跨度的一个提升。1.2 毕业设计的要求1、毕业设计的图纸图幅量：一共要最少3张零号的图幅工作量（其中最少要有1张零号装配图，剩下的不做要求）。 2、图纸：最后答辩前上交的图纸必须用AutoCAD绘制，画图时要更具绘图标准去画，最后要交1份AutoCAD图纸和1份1：1打印出来的图纸。 3、毕业设计说明书的字数要求：不少于6000字。4、查看和毕业设计课题有关的各种资料，为顺利的完成毕业设计以及能顺利毕业做好充分的准备工作。5、要求计算准确、结构设计合理、图面整洁，图样及标注符合国家标准。6、要求编制的工艺规程符合生产实
14、际。7、设计计算说明书要求文字通顺，书写工整。1.3毕业设计的的注意事项1、相关安全的事宜：在进行毕业设计的样品加工时一定要遵守各类加工机械的操作规范，确保人生安全，器械安全。2、服从命令听指挥:在进行任何加工都前都要听从老师的安排，认真负责，精心制作，保质保量完成模具加工任务。3、毕业设计的所有内容必须自己独立完成，可以请教同学或老师，但严禁抄袭，做，在模具加工时同样要独立完成。 - 1 - 第二章 加工中心移门支架坯料工艺设计第二章 加工中心移门支架坯料工艺设计2.1 分析加工中心移门支架坯料的冲压工艺性加工中心移门支架坯料如图2-1加工中心移门支架坯料图2-1加工中心移门支架坯料2.1.
15、1加工中心移门支架坯料工艺分析由图2-1可见,加工中心移门支架坯料的形状比较简单，结构成对称分布，零件尺寸通过一般的冲压能满足加工中心移门支架坯料的尺寸精度要求。尺寸的公差为自由公差，孔10mm的孔边距离外轮廓的距离远远大于凸、凹模所允许的最小壁厚，没有凸、凹模强度的困扰，所以可以采用冲压工序完成加工中心移门支架的生产。2.1.2确定加工中心移门支架坯料冲压工艺方案1、方案的种类 加工中心移门支架坯料需要冲孔落料2个基本的工序，我们用以下3种加工的工艺方案来进行加工：方案一：先把坯料冲下来，然后再利用另外的一套冲孔的模具进行孔的加工，用单个工序的模具来对加工中心移门支架坯料的制作。- 7 -
16、江阴职业技术学院毕业设计说明书方案二：采用冲孔落料，级进冲压，采用级进模具来完成加工中心移门支架坯料的生产加工任务。方案三：采用落料和冲孔同时进行的复合模具完成加工中心移门支架坯料的生产任务。2、方案的比较 每种加工方案的特点以及方案比较如下。方案一：所需要的模具的结构不怎么复杂，在加工模具时比较容易，但要2个工序才能将加工中心坯料加工出来，用两个模具整个生产，这样生产的成本有点高，并且加工时的效率很低，最为重要的是这个方案加工不能保证加工中心移门支架坯料的尺寸精度。这个方案我们不要。方案二：虽然用级进模他的加工效率是比较高的。但是级进模具外形很大，制造模具时麻烦，这样他的成本代价太高，本身这
17、种模具就不适合加工这种形状很小，结构还很简单的零件，因而这种案我们也不要。方案三：这个就要一个模具就行了，而且加工中心移门支架坯料的零件精度还有生产的速度要求都能够达到要求，关键成本也不太高。3、方案的最终确定 综上所诉，加工中心移门支架坯料冲压模具采用冲孔落料复合模具进行产品的加工。2.1.2确定加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模结构形式的确定有正装复合模具还有倒装复合模具2种复合模。考虑到成型后拿料问题。最终确定我们用倒装式复合模具进行零件的冲压加工。2.2 工艺计算2.2.1加工中心移门支架坯料零件的排样设计如图2-2排样 第二章 加工中心移门支架坯料工艺设计图2-2排样1、搭边值的确定
18、1冷冲压工艺及模具设计表2.10得出工件的搭边值a1=1.2mm对于本次的设计，我们a1选取2mm，工件侧面a=1.5mm，为了保证顺利加工出产品，在 冲压中必须去压边，所以a取5mm。2、条料步距的确定 步距值：119.34mm+2mm=121.34mm 宽度100mm+5mm+5mm=110mm。3、材料的利用率计算 =S工/S总=100mm119.34mm-2r2/110mm121.34100=88.2342.2.2凸模和凹模的工作部分尺寸1、确定凸、凹模的间隙以及制造公差。2冷冲压模具课程设计指导与范例表2-7可得凸、凹模的间隙最小值Zmin=0.246mm，凹模间隙最大值Zmax=0
19、.360mm如果凸、凹模的制造公差按IT7级的精度选取，查询网站对于落料尺寸119.34mm：凹=凸=0.054mm对于落料尺寸100mm：凹=凸=0.054mm，Zmax-Zmin=0.360-0.246=0.114mm。对于冲10mm ：|凹|+|凹|=0.044mm，大于Zmax-Zmin。对于落料尺寸119.34mm：|凹|+|凹|=0.108mm， 大于Zmax-Zmin。对于落料尺寸100mm：|凹|+|凹|=0.108mm，Zmax-Zmin。所以可以采用凸模和凹模分开的加工方法。2、凹模工作尺寸还有凸模工作尺寸：冲孔10mm：d凸=（d+）0-凹=（10+0.50.430.24
20、6）=10.215-00.015mmd凹=(d+Zmin)0+ 凹=10.461+00.015mm 江阴职业技术学院毕业设计说明书式中，由给出的信息圆形零件并且工件公差大于0.2mm还有材料厚度1-2mm，查询冷冲模设计表3-54得X=0.5，制件精度为IT14级时查询冲压模具课程设计指导与范例3得=0.43mm落料100mm边时：A凸=（A-Zmin）0-凹=（100-0.50.87-0.246）0-0.035mm=99.3190-0.035mm A凹=(A-x)0+凹=（100-0.50.87）0+0.056mm=99.5650+0.056mm式中，由条件非圆形，材料厚度是1-2mm且公差
21、大于0.42mm，查冷冲压模具设计表2-9磨损系数X5的X=0.5,制件精度为IT14级时查网站6得=0.87mm落料119.39mm边时：A凸=（A-Zmin）0-凹=（119.34-0.5 0.87-0.246）0-凹=118.6590-0.035mmA凹=（A-）0+凹=（119.39-0.50.87）0+0。035mm=118.9550+0。035mm式中，由已知条件零件为非圆形，材料的厚度是1-2mm，以及零件的公差大于0.42mm，查询冷冲压模具设计表2-9磨损系数X5得X=0.5，制件精度为IT14级时查询冲压模具课程设计指导与范例6得=0.87mm。加工中心移门支架坯料2孔中心
22、距离的计算：由图2-1可知当制件精度取IT14级时，中心距离：500.42mmC凹=C凹=500.105mm式中，凹=1/40.42mm=0.105mm3、加工中心移门支架坯料冲压模，冲压力计算a 冲裁力:查冲压模具设计与制造756页公式2.10得：F=KLtb计算方便取F=Ltb=（100+100+119.43+119.43+2d）2460462KN式中式中 F冲裁力（N）； L冲裁周长（mm）； t板料厚度（mm）； 我们选择的材料抗剪强度（MPa）；K系数；b-材料的抗拉强度（MPa）：查冲压模具课程设计指导与范例表9-1常用冲压金属材料的力学性能2得材料Q235的抗拉强度为375-46
23、0MPa，安全考虑b取460MPa。b 卸料力Fx：Fx=KxF,根据材料和厚度查冲压模具课程设计指导与范例表2-172得Kx=0.04Fx=KxF=0.04462=21.3KN 第二章 加工中心移门支架坯料工艺设计c推件力FT：FT=nKTF,已知n=4查冲压模具课程设计指导范例表2-17可得2KT=0.055FT=nKTF=40.055462=25.41KNd 顶件力FD：FD=KDF, 查冲压模具课程设计指导与范例表2-17可得2FD=0.06则 FD=KDF=0.06462=27.72KN所以冲压总工艺力F为：F=F冲+FX+FT+FD=462+21.3+25.41+27.72=563
24、.43KN从满足加工的工艺要求考虑，可拟选用JB23-63查冲压模具课程设计指导与范例表9-9开式双柱可倾压力机技术规格2JB23-63参数：公称压力/KN ：630滑块的行程/mm： 100滑块行程次数/次min-1：40最大封闭高度/mm: 400封闭高度调节量/mm: 80立柱距离/mm: 420工作台尺寸/mm：870560工作台孔尺寸/mm：450310垫板尺寸/mm：厚度： 80模柄尺寸/mm：直径： 50深度： 70滑块底面尺寸/mm:400360床身最大倾角: 25 江阴职业技术学院毕业设计说明书第三章 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模工作部分零件设计 3.1加工中心移门支架
25、坯料冲孔落料复合模，冲10mm孔凸模的设计加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，冲10mm孔凸模材料选择：为保证模具的寿命以及零件的精度和材料供应问题我们选择Cr12MOV。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，冲10mm孔凸模形式确定： 采用国家规定形式中的(GB2863.2-81)。 材料选择：为保证模具的寿命以及零件的精度和材料供应问题加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，冲10mm孔凸模的热处理： 5862HRC。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模。冲10mm凸模的冷处理： 加超深冷冷处理（零下400C）因为光靠热处理没法完全的去除材料的内应力。在材料刚刚经过热处理后接着进行材料的加超深冷冷
26、处理。这样可以最大限度的去除材料的内应力。以增加模具的使用寿命。保证产品的尺寸精度稳定性。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，冲10mm凸模的固定方式：采用压入式固定。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，冲10mm凸模具体设计图纸如：图3-1冲孔凸模所示。图3-1冲孔凸模 第三章 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模工作部分零件设计3.2加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模落料凹模设计加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，落料凹模材料的选择： 同凸模的材料一样选择Cr12MoV。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，落料凹模的热处理： 6064HRC。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，落料凹模的冷处
27、理： 加超深冷冷处理（零下400C应为光靠热处理没法完全的去除材料的内应力，在材料刚刚经过热处理后接着进行材料的加超深冷冷处理，这样可以最大限度的去除材料的内应力，以增加模具的使用寿命，保证产品的尺寸精度稳定性）。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，落料凹模的具体设计图纸如：图2-4落料凹模所示。图3-2落料凹模3.3加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模凸凹模设计- 13 -江阴职业技术学院毕业设计说明书加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸凹模材料的选择： 和凸模的材料一样我们用Cr12MoV。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸凹模的热处理： 5862HRC。加工中心移门支架坯料冲孔落料复
28、合模，凸凹模的冷处理： 加超深冷冷处理（零下400C应为光靠热处理没法完全的去除材料的内应力，在材料刚刚经过热处理后接着进行材料的加超深冷冷处理，这样可以最大限度的去除材料的内应力，以增加模具的使用寿命，保证产品的尺寸精度稳定性）。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸凹模设计图纸如：图2-5凸凹模所示。图3-3凸凹模3.4 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸模固定板设计加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸模固定板材料选择：45。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸模固定板热处理要求：4550HRC。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸模固定板设计如：图2-6凸模固定板所示。 第三章
29、 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模工作部分零件设计图3-4凸模固定板3.5加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸凹模固定板设计加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸、凹模固定板材料选择：45。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸、凹模固定板热处理要求：4550HRC。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，凸、凹模固定板设计图纸如：图2-7凸、凹模固定板所示。江阴职业技术学院毕业设计说明书图3-5凸凹模固定板3.6 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，推件块设计加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，推件块材料选择：45。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，具体设计如：图2-8推荐号。 第三章 加
30、工中心移门支架坯料冲孔落料复合模工作部分零件设计图3-6推件块3.7加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，垫板设计加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，垫板材料选择：45。加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模，垫板具体设计如：图2-9所示。江阴职业技术学院毕业设计说明书图3-7垫板第四章 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模具结构设计第四章 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模具结构设计4.1加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模模架的选择模架形式的选用后侧导动，结合设计的凹模等，先大概的确定一下模架的尺寸，最后再通过查询资料选取标准模架。上模座尺寸250mm200mm50mm，材料选用，HT250下模座尺
31、寸250mm200mm50mm，材料选用，HT250导 柱 35160 20 钢 渗碳58-62HRC导 套 3510543 20 钢 渗碳58-62HRC压入模柄5060模具闭合最大高度265mm，最小220mm4.2 加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模压力中心计算由加工中心移门支架坯料图就可以看出压力中心，因为加工中心移门支架坯料零件是对称的，没有必要进行压力中心的计算。4.3加工中心移门支架坯料冲孔落料复合模模具装配图和零件的绘制见图纸- 14 -江阴职业技术学院毕业设计说明书第五章 加工中心移门支架弯曲模具结构设计5.1加工中心移门支架的工艺分析图5-1零件图由图5-1可见，加工中心移
32、门支架的形状非常的简单，结构对称分布。尺寸的公差为自由公差，零件的精度一般，所以采用一般的弯曲能满足其尺寸精度的要求。5.2加工中心移门支架的工艺计算5.2.1零件坯料尺寸计算由图纸得制件弯曲半径为2mm大于0.5倍的料厚，查冷冲压工艺及模具设计表3.4【1】得x=0.36由公式可得：L=iai/180（rixit）=(40-3-2)2+（47.66-23-22）+290/180（3+0.362）=119.34mm- 15 -第五章 加工中心移门支架弯曲模具结构设计即坯料展开长度为119.34mm毛坯图如5-2毛坯图所示图5-2毛坯图5.2.2弯曲力计算查冷冲压工艺及模具设计公式3.131得F
33、校=Ap式中 F校校正弯曲力(N)； A 校正部分投影面积（mm2）； P 单位校正力，A=10047.66=4766mm2=476610-6m2查冷冲压工艺及模具设计表3-6取p=70MPa - 19 -江阴职业技术学院毕业设计说明书F校=477670N=334320N2.2.3顶件力和压料力 F顶（F压）=（0.3-0.8）F自取0.52.2.4弯曲时压力机压力确定从实际情况来分析，弯曲时压力机所标的压力一定要多出我们所算出来的的压力的0.3倍,这样，即F压力1.3F总F总=F校+ F顶+ F压=669KNF压力=870KN从满足冲压工艺的要求看，可选用1000KN开式压力机JD21-10
34、0查冲压模具课程设计指导与范例表3-12 开式双柱固定台压力机技术规格2得压力机参数为：JD21-100参数：公称压力/KN： 1000滑块行程/mm： 10120滑块行程次数/次 min-1： 75 最大封闭高度/mm: 400封闭高度调节量/mm: 85 立柱距离/mm: 480工作台尺寸/mm：前后 600左右： 1000 工作台孔尺寸/mm：420mm300mm直径： 垫板尺寸/mm： 厚度： 100模柄尺寸/mm： 直径： 60深度： 80 滑块的底面尺寸/mm:500380mm 5.3加工中心移门支架弯曲模工作部分设计5.3.1凸、凹模的圆角半径凸模圆角半径:r/t=1以取凸模圆角
35、半径等于弯曲件弯曲半径 r/t=1 取凸模圆角半径为3凹模圆角半径：因为t2mmm rA=（36）t rA取5第五章 加工中心移门支架弯曲模具结构设计5.3.2 凹模的h0查教材表3.8的h0=4mm5.3.3凸、凹模间隙查冷冲压工艺及模具设计公式3.171得Z=tmax+ct=t+ct=2+0.36+0.072=2.5mm t工件材料厚度的基本尺寸； 材料厚度的正偏差； c间隙系数；查冷冲压工艺及模具设计表3.101得c=0.07 5.3.4凸、凹模工作部分的尺寸与公差零件未注公差按双向偏差：凹模尺寸查冷冲压工艺及模具设计公式3.181得LA =(L-0.5)+ aA=47.66-0.50.74=47.290.025mm凸模尺寸为：LT=(L+0.5)- at=42.29-0.025mm式中 LT、LA分别为凸模、凹模的宽度； L 弯曲件宽度的基本尺寸； 弯曲件宽度的尺寸偏差； T、A凸、凹模的制造偏差（IT7-IT9）。5.3.5 回弹值确定查冲压模具课程设计指导与范例表3-21得回弹值0-2，因为在误差范围内，所以设计时不必考虑回弹值问题。江阴职业技术学院毕业设计说明书第六章 加工中心移门支架弯曲模主要零件设计6.1加工中心移门支架弯曲模凸模设计加工中心移门支架弯曲模凸模的材料选择：虽然Cr12MoV的价格有点高但是在市场上很广泛，非常容