制动圈冲压工艺及模具设计

学号14111900***

湖南理工学院

《机械制造装备设计》课程设计论文

题目：制动圈冲压工艺及模具设计

作者周**

届别2011 届

学院机械学院

专业机械设计制造及其自动化

指导教师邱兴海

职称教授

完成时间2015.1.3

目录

摘要１

绪论２

第一章冲压件零件图的绘制３

第二章冲压件的工艺分析４2.1 工件材料４

2.2 工件结构形状４

2.3 工件尺寸精度４

第三章冲压方案的确定５3.1 冲压方案５

3.2 冲压方案的选择５

第四章模具类型６

4.1 模具类型的选择６

4.2 操作和定位方式的选择６

4.3 导向方式的选择７

4.4 卸料、出料方式的选择７

4.5 推件装置的选择８

第五章主要工艺参数的计算８5.1 排样方式８

5.1.1 排样方式的选择８

5.1.2 确定搭边值和料宽８

5.1.3 排样方式图９

5.2 送料步距和利用率的计算１０

5.2.1 送料步距的计算１０

5.2.2 材料利用率的计算１０

5.3 冲压力的计算１１

5.3.1 冲裁力的计算１１

5.3.2 卸料力、推件力的计算１２

5.4 压力机的选择１３

5.5 压力中心的确定１４

5.6 模具刃口尺寸计算１６

5.6.1冲裁间隙１６

5.6.2 凸、凹制造公差的计算１７

5.6.3 冲孔凸、凹模刃口尺寸计算１８

第六章模具设计２１6.1 凸模设计２１

6.1.1 冲孔凸模的设计２１

6.2落料凹模设计２３

6.3凸凹模设计２４

6.4 其他模具零件结构２５

6.5 典型零件加工工艺方案２６

第七章模具闭合高度校核２６

第八章绘制模具总装图２７

第九章设计总结２８

参考文献２９

摘要

本课程考查任务是设计制动圈（大批量）冲压模具。

课题进行过程中，主要以《冲压工艺及冲模设计》课程的理论为依据，同时结合《机械设计》、《机械制图》、《互换性及技术测量》、《机械制造技术基础》等相关课程的知识，首先根据课程考查任务书的要求，利用Auto CAD 软件完成了制动圈零件图的绘制，然后进行冲压工艺分析并确定合理的冲压工艺方案，选择排样方式及模具类型，并进行具体工艺计算和校核，选择定位和卸料方式，选择冲压设备，而且对如何保证冲压件精度要求，提高冲压生产效率，保证模具可靠工作，降低模具制造成本也进行了充分的考虑，最后利用Auto CAD 软件完成了连接板冲压模具装配图的设计和凸、凹模零件图的绘制。

通过制动圈冲压模具设计，达到了预期的设计意图，巩固和深化了所学的知识，取得了比较满意的效果。

关键词：制动圈；冲压模具；冲压工艺；模具设计

绪论

近年来，随着先进制造技术的不断发展，将冲压工艺及现在高新技术相结合，使得冲压工艺在深度和广度上都取得了突飞猛进的进展。目前，冲压工艺在高效精密冲压、柔性模（软膜）成形、无模多点成形、超塑性成形、爆炸和电磁等高能成形以及冷冲压技术等方面取得了重大的进步。

随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。模具制造技术现已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，随着及国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，三维UG、Pro/Engineer等国际通用软件，个别厂家还引进了C-Flow、DYNAFORM、MAGMASOFT等CAE软件，并成功应用于冲压模的设计中。

采用冲压模具，可以显著提高劳动生产效率，减轻工人劳动强度和工作量，可以实现高速大批量生产，显著降低单件加工成本，经济性好；可以节省原材料，实现无切屑加工；可以保证产品质量的稳定性和良好的互换性；可以一次成形某些精密零件，不需要再进行机械加工；可以制造其它工艺方法难以加工的大型复杂零件和制品。同时，

采用冲压模具生产，由于操作简单，因此操作人员不需要很高的技术水平，而且还具有容易实现自动化生产的特点。

正确合理的设计冲压模具，不仅能够提高冲压产品质量和生产率，而且可以提高模具使用寿命，从而显著提高经济效益。因此，在冲压模具设计过程中，必须清楚冲压件的结构、使用功能要求和加工工艺方法，掌握典型冲压模具的结构和冲压性能，熟悉机械设计各相关方面的理论知识，才能形成正确明晰的模具设计思路和方法，甚至有所创新，从而保证所设计的模具结构简单，工作安全可靠，并具有良好的使用性能。

第一章冲压件零件图的绘制

根据给定尺寸，用AutoCAD 软件绘制冲压件零件图见图1-1。

图1—1 制动圈零件图