沈国良_模具内自动铆接装配冲压模具研究与开发
【精品】冲压专业文献综述
冲压专业文献综述文献综述10909010229颜熙摘要：在科技技术日益发展的今天，冲压工艺得到不断的发展，在工业生产中的作用越来越重要。
冲压技术在新技术、新工艺、新设备、新材料的涌现下，不断革新和发展。
本文从复合模的特点，使用原则，正装倒装结构，探讨了复合模具的冲压工艺。
关键词：冲压工艺、复合模、工艺设计Abstract: in the increasingly development of science and technology today, the stamping process has been developed constantly, in the industrial production more and more important roles in stamping technology in the emergence of new technology and new technology new equipment, new material, the constant innovation and development in this paper, from the characteristics of composite modulus, use principle, formal inversion structure, discusses the composite die stamping process Keywords: stamping process, compound die, process design1.冲压的概念及其优点1.1冲压的概念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。
半空心自冲铆钉
为了满足使用要求，这种自冲铆接工艺仍然需要注意以下基本原则： 1. 确定不对易碎的板材进行铆接，如玻璃板、脆质塑料板等； 2. 底层板材最好为金属，并具有12%以上的延伸率； 3. 当需将不同厚度、强度的板材铆接在一起时，虽然从技术上讲从任一方向均可
实现铆接，但是一般推荐将较薄、强度较低的板材铆接到较厚、强度较高的 板材上； 4. 为取得最佳铆接效果，底层板材的厚度应超过整个板材组厚度的三分之一； 5. 自冲铆接需要从工件的两面同时施压，需要在上下两面都有适宜的空间保证。 6.半空心铆钉的自冲铆接工艺在铆接两层相同金属材料时，较厚的放在下层； 铆接两层不同金属材料时，将塑性好的材料放在下层；铆接金属与非金属材料时， 将金属材料放在下层
二：钢—铝自冲铆接接头成形性能
结论：钢—铝自冲铆接接头在模钉体积比小 于1.04 左右时，无论是沿径向变化凹模尺寸 还是沿轴向变化凹模尺寸，铆接接头底切量 均随模钉体积比的增加而增加；而当模钉体 积比大于1.04 左右时，凹模径向尺寸的增加 仍然有利于底切量的增加；与此相反，接头 的底切量却随着凹模轴向尺寸的增加而有所 减小。
模钉体积比对接头准静态强度的影响：
模钉体积比对铝—铝铆接接头拉伸强度的影响
首先，当模钉体积比小于 1 时，铆钉腿部将要额外承 受向四周排开板料所需的力，这部分力使得板料更加 紧密地包裹铆钉腿部，因此较小的径向尺寸大大增加 了铆钉腿部排开板料的难度，使其拉伸强度大于轴向 变化凹模尺寸时的接头拉伸强度；其次，当模钉体积 比大于1 时，相同模钉体积比下，径向尺寸的增加比 轴向尺寸的增加更有利于获得较大的铝—铝铆接接头 底切量，但是通过对拉伸试验后的接头破坏形貌进行 观察可知，铆钉铆入板料的深度才是决定接头拉伸强 度较为关键的因素，因此，模钉体积比大于1 时轴向 尺寸的增加要比径向尺寸的增加更有利于接头拉伸强 度的提升。
冲压模具文献综述
冲压模具文献综述冲压模具是冲压生产中不可或缺的工艺装备，对于产品的质量、生产效率和成本等方面有着直接的影响。
近年来，我国冲压模具的出口量逐年增长，国际竞争力不断提升。
然而，与国际水平相比，我国模具行业仍存在一定的差距，主要表现在标准化程度低和制造精度低、周期长等方面。
因此，改善模具设计水平成为拉近差距的关键性问题。
冲压模具在我国的历史可以追溯到2000多年前，早在古代就已经有了冲压成型和冲压模具方面的成就。
随着工业化进程的加速，我国在20世纪60年代开始生产精冲模具，并在之后的几十年中逐步发展壮大。
目前，我国已经形成了300多亿元的冲压模具生产能力，各地也建立了自己的模具制造中心，中外合资和外商独资的模具企业也在不断增加。
然而，我国模具行业仍存在一些问题，主要体现在标准化程度低和制造精度低、周期长等方面。
要解决这些问题，就需要提高模具设计的水平。
只有深入了解冲压模具的历史、现状和发展趋势，才能更好地设计出符合需求的冲压模具，进一步提高我国模具行业的竞争力。
冲压工艺因其生产效率高、成本低、材料利用率高、能够成形复杂零件、适合大批量生产等优点，已经在某些领域取代了机械加工，并且正在逐步扩大其应用范围。
据国际生产技术协会预测，到本世纪中，60%的机械零部件粗加工和80%的精加工都将由模具来完成。
因此，冲压技术对于发展生产、增加效益和更新产品等方面具有重要作用。
市场竞争日益激烈，加速了产品的更新换代，也加快了模具制造的发展。
近年来，我国冲压模具水平已有很大提高。
大型冲压模具已经能够生产单套重量达50多吨的模具，国内也能够生产为中档轿车配套的覆盖件模具。
多工位级进模的精度达到1-2μm，寿命可达2亿次左右，国内多家企业都能够生产。
表面粗糙度达到Ra≤1.5μm的精冲模、大尺寸（φ≥300mm）精冲模和中厚板精冲模也已经达到相当高的水平。
我国的模具DBD/DBM技术已经发展了20多年。
1984年，原XXX和XXX共同完成了精冲模DBD/DBM系统，这是我国第一个自行开发的模具DBD/DBM系统。
链板冲压模具的优化设计
链板冲压模具的优化设计
钱江;翁建良
【期刊名称】《机械传动》
【年(卷),期】2012(36)1
【摘要】介绍了链板冲压模具的分类及各类模具的优缺点,讨论了模具设计上如何提高材料利用率、模具使用寿命和链板的内在质量等,并针对这些方面进行优化设计。
通过实际生产的检验,结果表明这些优化设计是有效的,是切实可行的。
【总页数】3页(P35-37)
【关键词】冲压模具;优化设计;搭边量;挤孔;二次冲孔
【作者】钱江;翁建良
【作者单位】湖州双狮链传动有限公司技术部
【正文语种】中文
【中图分类】TH132.45
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5.链板冲压工艺及模具设计 [J], 翁齐星;段保山
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限位支架级进冲压模具设计
限位支架级进冲压模具设计
谢杰;庄永超;徐海斌
【期刊名称】《机械工程与自动化》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】根据制件的结构、材料和精度对其进行冲压工艺性能分析,确定该制件包括落料、冲孔、翻边三个基本工序。
提出三种不同的冲压方案,综合考虑生产批量、成本、模具数量、操作安全性等方面因素,确定选用级进模冲压方案。
提出两种不
同排样设计方案,综合考虑零件结构特点和材料利用率,确定选用竖排排样方案。
在
此基础上,完成了必要的工艺计算、结构设计和标准件的选型。
应用结果表明:采用
多工位级进模完成限位支架的冲压加工,可满足大批量、高安全性及成本相对较低
的生产要求。
【总页数】4页(P69-71)
【作者】谢杰;庄永超;徐海斌
【作者单位】常州大学怀德学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG385.2
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料级进模”教学内容为例4.《冲压模具设计图例解析(多工位级进模)》一书与读者见面
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基于数值模拟的半空心铆钉自冲铆接工艺研究的开题报告
基于数值模拟的半空心铆钉自冲铆接工艺研究的开题报告一、选题背景及意义铆接是一种传统的机械连接方法，主要用于各种工业设备、汽车、航空航天和建筑工程等领域的组装和修理。
为了提高产品的质量和效率，半空心铆钉自冲铆接工艺已成为铆接中的一种先进技术。
半空心铆钉自冲铆接工艺可以大大优化传统铆接工艺中的一些问题，例如热损伤、粗糙度、表面性能和连接性能等。
同时，该技术可以提高产品的可靠性和寿命，提高使用效率和安全性。
因此，研究半空心铆钉自冲铆接工艺具有重要的实际意义和工业应用价值。
二、研究目的本文旨在开展半空心铆钉自冲铆接工艺的数值模拟研究，探究工艺参数对铆接质量的影响，并分析不同铆接质量下的力学性能和腐蚀性能。
研究结果可为该技术的优化和推广提供有力的理论依据。
三、研究内容1. 研究铆钉、板材和成型模具的材料参数及工艺数据，进行模型建立；2. 建立半空心铆钉自冲铆接的数值模拟模型；3. 分析半空心铆钉自冲铆接工艺参数对铆接质量的影响，包括铆钉直径、板厚、冲孔直径、缺口长度和压缩力等；4. 评估不同铆接质量下的力学性能和腐蚀性能，并与传统铆接工艺进行对比分析；5. 提出优化半空心铆钉自冲铆接工艺的建议。
四、研究方法本研究采用有限元模拟方法对半空心铆钉自冲铆接工艺进行数值模拟研究。
主要步骤包括：建立模型、设置边界条件、选择材料参数、分析工艺参数对质量的影响、评估铆接质量和力学性能、提出工艺优化建议等。
五、预期结果通过数值模拟研究，本文预计得到以下结果：1. 建立半空心铆钉自冲铆接的数值模拟模型；2. 分析不同工艺参数对铆接质量的影响；3. 评估不同铆接质量下的力学性能和腐蚀性能；4. 提出优化半空心铆钉自冲铆接工艺的建议。
六、研究意义本文的主要意义在于：1. 对半空心铆钉自冲铆接工艺进行深入研究，为工程领域提供新的精准铆接解决方案，有助于提高产品质量和使用寿命；2. 进一步完善并推广工艺技术的应用，推动中国金属加工行业的创新发展；3. 为相关企业提供有价值的技术支持，拓展市场竞争优势。
一种能自动接料的冲压模具[发明专利]
![一种能自动接料的冲压模具[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/677ff63976eeaeaad0f33069.png)
专利名称：一种能自动接料的冲压模具专利类型：发明专利
发明人：叶家和,李正祥,吴彪,张登航申请号：CN201210464575.X
申请日：20121117
公开号：CN103817205A
公开日：
20140528
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种能自动接料的冲压模具，其特征在于：它包括上模以及与上模相配合的下模；所述上模底面嵌设有磁性吸附件。
本发明通过在上模上设置磁性吸附件，从而将冲压成型件吸附在上模上，随上模上行，便于进行自动接料操作，提高冲压效率。
申请人：安徽蓝德集团股份有限公司
地址：239300 安徽省滁州市天长市新河北路586号
国籍：CN
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UG与AutoForm协同工作的研究
UG与AutoForm协同工作的研究王婷【摘要】为了解决UG与AutoForm协同工作时出现的效率低下以及数据容易出错等问题,利用UG提供的二次开发接口以及AutoForm提供的数据接口文件,探索方法将两者结合起来,使AutoForm作为单独模块嵌入至UG中运行.通过实例验证,两款软件能够成功的进行数据的无缝对接,以此能够给设计人员工作带来便利性,提高工作效率,同时充分发挥两款软件各自的优势,挖掘软件应用潜力.【期刊名称】《模具制造》【年(卷),期】2015(015)007【总页数】4页(P70-73)【关键词】UG;AutoForm;数据无缝对接【作者】王婷【作者单位】武昌工学院,湖北武汉430065【正文语种】中文【中图分类】TG659现代设计流程中，CAD与CAE技术协同应用越来越广泛。
以汽车覆盖件的设计为例，通常产品设计流程首先是初步进行产品设计，然后工程师制定出冲压工艺和模具设计的方案，随后利用 CAE技术对冲压成形的过程进行计算机数值仿真，并且根据计算机数值仿真仿真结果，再次在CAD系统中修改原来的设计方案，紧接着再一次进行冲压成形的过程数值仿真，直至仿真得到的结果能够验证设计方案的可行性。
产品造型设计中UG是常用的CAD设计软件，在冲压成型仿真分析中AutoForm软件是常用的CAE软件，本文对这两款软件的协同工作进行探讨。
德国西门子公司的UG自从在1990年引进中国以来，在各行各业得到了广泛的应用。
但在使用UG时，肯定存在有实际需要但UG确不具备的一些功能，或者UG 软件能够完成目标，但操作步骤非常的繁琐，不具有自动化运行的功能。
这些问题的原因归结于作为UG软件开发团队不可能各行业各领域的相关实际应用了解的非常彻底，因此，要从自身实际需要的角度出发，就非常有必要将UG软件进行本土化的二次开发。
UG平台提供了便利而强大的开发工具，可以很好的完成二次开发工作[1～2]。
AutoForm软件是由瑞士研发与全球市场中心和德国工业应用与技术支持中心联合开发的用于钣金成形模拟的专用软件包，它将来自世界范围内许多汽车制造商和供应商广泛应用的诀窍和经验融入其中，提供先进的求解工艺及模具设计涉及的复杂钣金材料成形问题，是目前该领域使用最为广泛的计算机辅助CAE软件之一[3～4]。
冲压模具用零件智能CAD系统的开发
冲压模具用零件智能CAD系统的开发
王桃元;孔垂品;周雄辉;柳伟
【期刊名称】《模具技术》
【年(卷),期】2012(000)004
【摘要】从冲压模结构设计来看,所涉及的零部件多为凸模、凹模、导正销、导柱和导套等已经系列化标准化的零件.为了提高设计效率,研究开发标准件库及智能设计辅助工具,采用VC++编程,将零部件检索、选型、参数校核和3D模型浏览等有关功能和界面制作成标准的COM组件或DLL,使之与各CAD模块的开发独立开来,从而不受平台限制,便于在各CAD平台上移植以及标准件库的推广应用.
【总页数】5页(P1-5)
【作者】王桃元;孔垂品;周雄辉;柳伟
【作者单位】上海交通大学模具CAD国家工程研究中心,上海200030;上海交通大学模具CAD国家工程研究中心,上海200030;上海交通大学模具CAD国家工程研究中心,上海200030;上海交通大学模具CAD国家工程研究中心,上海200030【正文语种】中文
【中图分类】TP391.7
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1.导向器类零件精铸模具CAD/CAM系统开发应用 [J], 汪文虎;王增强;任军学;张定华
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基于SolidWorks的冲压模参数化标准件库的开发
基于SolidWorks的冲压模参数化标准件库的开发
赵治国;卢军
【期刊名称】《模具工程》
【年(卷),期】2006(000)011
【摘要】介绍了冲压模参数化标准件库开发的方法及设计思路，结合A型导套的实例，阐述了标准件模板和尺寸参数库的建立过程及设计方法，最后对系统实现零件自动生成的关键技术进行了讨论。
【总页数】4页(P77-80)
【作者】赵治国;卢军
【作者单位】陕西科技大学机电工程学院,陕西咸阳712081
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.72
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在《精密冲压模具设计》课程中引入UG软件的教学实践
在《精密冲压模具设计》课程中引入UG软件的教学实践赵春艳
【期刊名称】《橡塑技术与装备》
【年(卷),期】2015(0)22
【摘要】本文以企业真实任务弹簧成形支架零件级进模设计为例,按照企业模具设计的流程,阐述在精密冲压模具设计课程教学中引用UG、Auto CAD等软件进行辅助教学的具体实施过程。
【总页数】3页(P67-68)
【关键词】企业模具设计;精密冲压模具课程;UG;教学实践
【作者】赵春艳
【作者单位】江苏信息职业技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG385-4;G712
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1.UG-Ⅱ计算机软件在冲压模具设计中的应用 [J], 谢红;徐晓辉
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引线框架自动冲切成形系统
引线框架自动冲切成形系统
汪祥国
【期刊名称】《模具工业》
【年(卷),期】2004()5
【摘要】自动冲切成形系统是半导体集成电路封装引线框架后的加工专用系统。
介绍了自动冲切成形系统的组成、工作原理及其系统性能特点。
【总页数】4页(P18-21)
【关键词】自动冲切;封装条料;集成电路;模具
【作者】汪祥国
【作者单位】铜陵市三佳模具股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TG386
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上海交通大学本科毕业论文模具内自动铆接装配冲压模具研究与开发学生：沈国良学号：711140040009专业：机械设计及其自动化导师：王春香学校代码：10248上海交通大学网络教育学院二〇一三年四月毕业论文声明本人郑重声明：1、此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
除了特别加以标注和致谢的地方外，本文不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。
对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
2、本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。
本人授权上海交通大学网络教育学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。
3、若在上海交通大学网络教育学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担（包括接受毕业论文成绩不及格、缴纳毕业论文重新学习费、不能按时获得毕业证书等），与毕业论文指导老师无关。
作者签名：日期：模具内自动铆接装配冲压模具研究与开发摘要模具是工业生产的基础工艺装备，被称为“工业之母”。
冲压模具作为模具的重要组成部分，在机械、汽车、轻工、电子、建材等各个行业广泛应用。
目前国内的冲压模具发展水平相比国外还是有一定的差距，虽然很多模具都能实现了连续冲压，但是还是以单个产品冲压生产为主，对于产品后续的装配如攻牙，焊接，铆接等还是需要通过人工操作完成。
随着现代制造业特别是现代电子工业的发展,人工装配已经无法满足大规模及低成本的现代先进制造业要求，模具和自动化设备的结合完成自动化生产是实现先进制造业的必要手段。
本文介绍一种常见的继电器接触片如何实现模具内自动化铆接的模具设计。
主要研究的内容是如何通过模具设计将PLC和伺服电机系统整合到模具内，通过振动盘送料，实现接触片和触点的模具内自动化铆接装配和检测。
整个模内铆接过程和冲床运动同步，通过自动送料和模内铆接完全替代了传统的人工上下料和机器操作，具有生产效率高，铆接精度质量好，操作安全等优势。
关键词：冲压模具，模具内铆接，PLC，伺服马达，振动盘上海交通大学本科毕业论文智能化液力传动控制系统研究与开发AUTO-RIVETING ASSEMBLY IN DIE RESEARCH ANDDEVELOPMENTABSTRACTTooling & Mold is the foundation of industrial production technology and equipment, known as "the mother of industrial". As an important part of the tooling, stamping tooling is used widely in the field of machinery, automobile, light industry, electronics, building materials, and other industries. At present，in China stamping tooling development level is lower compared with foreign , although a lot of stamping tooling can continuously stamping with progressive tooling, but most of stamping tooling are still using stage tooling in production. For product assembly such as tapping, welding, riveting, etc still need through the manual operation to completed. Along with the development of modern manufacturing industry, especially the development of the modern electronic industry, manual assembly has been unable to meet the large capacity and low cost of the manufacturing. Tooling and automation equipment combined is the necessary ways of advanced manufacturing industry.This paper introduces a common electrical power relay connectors how to complete the automatic riveting in die tooling design. The main research content is how to integrate PLC controlling and servo motorinto tooling design, and through the vibration bowl feeding, completes riveting connector in die instead of traditional manual feeding and operation with high production efficiency and of good riveting quality, more operation safety.KEY WORDS: Stamping Tooling, Auto-Riveting Assembly in Die, PLC Controlling,Sevro Motor, Vibration Bowl Feeding目录摘要..................................................................................................................................... I I ABSTRACT . (III)目录 (IV)第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.1.1 冲压模具自动化的发展与应用 (1)1.1.2 国内外的研究情况 (1)1.2课题的提出与研究意义 (2)1.2.1 课题的提出 (2)1.2.2 课题的研究意义 (2)1.3论文主要研究内容 (2)1.4本章小结 (2)第二章继电器接触片产品简介 (3)2.1继电器接触片的结构 (3)2.1.1 接触片簧片 (3)2.1.2 触点 (4)2.2接触片在继电器中的应用 (5)2.3本章小结 (5)第三章模内自动铆接工艺分析 (6)3.1冲压铆接工艺分析和方案制定 (6)3.1.1 模内铆接接触片的物理特性和分析选型 (6)3.1.2 铆接工艺方案的分析和制定 (7)3.2本章小结 (10)第四章模内自动铆接的模具设计 (11)4.1模内铆接模具的基本结构和工作原理 (11)4.2模内自动铆接模具设计 (12)4.2.1 模内铆接冲压模具设计 (12)4.2.2 送料机构设计 (13)4.2.3 铆接机构设计 (14)4.2.4 检测机构设计 (15)4.3本章小结 (15)第五章自动控制系统的选型和驱动设计 (16)5.1伺服传动系统设计 (16)5.2PLC控制系统设计 (20)5.3本章小结 (24)第六章实验与应用分析 (25)6.1试生产设备和生产流程 (25)6.2试生产结果分析 (25)6.3模内铆接方案总结 (26)6.4本章小结 (26)第七章总结与展望 (27)7.1论文总结 (27)7.2研究展望 (27)参考文献 (29)致谢 (30)第一章绪论1.1 课题背景1.1.1 冲压模具自动化的发展与应用近几年来，我国冲压模具行业无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但在冲压模具高精密高速冲压与自动化方面和世界先进水平相比，差距仍很大。
一些大型、精密、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口，目前仍主要依靠进口，而一些低档次的简单冲模，已趋供过于求。
目前国外高精密高自动化冲压模具已经占到60%以上，而国内还不到20%。
冲压模具作为金属成型行业必不可少的工具，广泛的运用于电子，通讯，汽车，航天等各个领域，所以发展先进冲压模具是我国发展先进制造业必不可缺的条件之一。
1.1.2 国内外的研究情况当今世界比较典型的知名冲压模具生产企业如德国的Harter公司早已经在好几年前就已经实现了模具内的自动化装配，如下图所示的模具通过振动盘将需要装配的零件自动输送到模具内，通过模具在冲床上的上下运动，将需要装配的零件直接装配到正在冲压的零件上，整条冲压生产线实现了全自动无人化操作，极大地提高了产品的生产效率和产品精度。
图1-1 德国Harter(哈特)公司冲压模具展示目前国内还停留在产品冲压后加后道人工装配的的作业方式，一方面是受我国冲压模具和自动化技术水平发展的限制，另一方面是由于我国人力资源成本长期处于较低水平，一定程度上阻碍了国内工厂发展自动化冲压和装配的热情。
近几年随着国家鼓励发展先进制造业以及更多国内公司参与到跨国公司的本地化供应链中，特别是近几年国内人力成本的不断上升，迫使更多的国内公司采用自动化技术来降低生产成本和提高产品质量，增强公司市场竞争力。
1.2 课题的提出与研究意义1.2.1 课题的提出模具内自动铆接冲压模具是应用于低压继电器接触片的簧片和接触点的铆接装配。
接触片的材质是锡青铜，采用冲压加工完成；接触点的材质是银镁镍合金，它们通过铆接结合在一起，该接触片产品是多系列继电器上的通用件，具有广泛运用，适合大批量的自动化生产的特点。
1.2.2 课题的研究意义该继电器接触片具有广泛的通用性，因此提高该接触片的铆接装配效率具有良好的经济效益。
随着对继电器低成本、高品质的要求不断提高,继电器已经走向大规模自动化设备生产，同时继电器的小型化和低功耗趋势也要求零部件组装上的高精度化。
在继电器的铆压生产工艺中,对触点铆装精度、簧片材料的变形精度要求也比以前高出了许多，而触点铆接工艺在继电器生产过程中极为重要，它直接影响到生产效率及产品的电性能等。