轴承端盖零件的冲压结构分析及模具设计(含SolidWorks三维图)

轴承端盖零件的冲压结构分析及模具设计(含SolidWorks三维图)(任务书,开题报告,论文说明书10600字,SolidWorks三维图,动画仿真视频)
摘  要
本次毕业设计的主要内容是完成轴承端盖零件的冲压结构分析和模具设计。为达到上述要求，在设计之前广泛查阅近年来有关冲压模具的最新研究成果，了解到冲压加工这种塑性加工方法在技术层次和经济层次都有其不同的优点。考虑到所加工轴承端盖零件的加工特点和批量需求，其零件冲压成形共需要落料、拉伸、冲孔和切边四道冲压工序，文章中确定了三种可行加工方案。再从生产效率和尺寸精度等方面进行比较，最终择优选择拉伸与落料复合同时加工和冲孔与切边复合同时加工的设计方案。根据最终成品零件的尺寸计算出冲孔切边复合加工前的半成品尺寸，再计算出拉伸落料所需的毛胚大小，进而选择合适的板料和排样方式。计算各个工序与工件成形直接相关的冲压凹、凸模的刃口尺寸，设计模具总体架构，对两套复合模具进行3D建模，并设计加工模拟动画，绘制相关的模具图纸及装配图纸。
关键词：冲压结构工艺；冲压模具；工艺计算；刃口尺寸

Abstract
The graduation design content is to complete the stamping structure analysis and mold design of bearing end cover parts. In order to meet these requirements, I have read the latest research on stamping dies in recent years before designing. It is understood that the plastic processing method has its unique advantages at the technical level and the economic level. Taking into account the machining characteristics of the bearing end cap parts and production batch requirements, the article identified three possible processing options. This part of the stamping process requires a total of four processes, namely blanking, stretching, punching and trimming. And then from the production efficiency and dimensional accuracy and other aspects of comparison, I finally chose this processing program-stretch, blanking compound and punching, trimming compound. I calculated the size of the final finished part according to the size of the punching trimming before the semi-finished product size and then calculated the amount of blanks required for stretch blanking. In this way, I chose the right sheet and sorting way. I calculated the size of the concave and convex edges used in each process and designed the overall structure of the mold. Then I made 3D modeling of two sets of composite molds and designed the processing simulation animation. Finally, I draw the relevant mold drawings and assembly drawings.
Key Words：Stamping process; Stamping die; Process calculation; Blade size

2 工件冲压工艺分析
轴承端盖零件为薄板料，所需的原始加工板料厚度仅为1.5mm，材料为Q235，中批量生产（30万件/年）要求零件的生产加工要具有良好的生产效率，选择冲压加工中的拉深等方式来完成。
（1）中间凹下部分为圆筒，大小为Φ50 ，公差为IT13
3 零件冲压工艺方案
3.1 冲压工艺方案的比较及模具结构形式的选择
模具类型有单工序模、复合模和级进模这三种。就模具类型而言，该零件三种模具都可以选择。根据零件的生产批量选择合适的模具类型，该零件要求中批量生产，这就对模具类型做出了限制。就中、大批量生产而言，采用级进模或复合模的好处是可以降低成本，提高生产效率，而就小批量生产而言，选择制造方便结构简单的单工序模则更为合适。
模具结构形式主要有正装（凹模在下，凸模在上）和倒装（凹模在上，凸模在下）两种结构。
就该轴承端盖零件而言，按照基本工序的类型进行不同的组合，生产该轴承端盖零件的方案有如下三种：
方案1：全部采用单工序模，先进行落料，再进行拉深，然后冲孔，最后进行切边，加工完成。全部工序加工完成共需要四副模具，每道工序单独使用一个单工序模来加工。
方案2：选择级进模，将落料工序、拉深工序、冲孔工序和切边工序四道工序集中起来，只用一副级进模就可以四道冲压工序，使用级进模连续进行冲孔、拉深、冲孔、落料。
方案3：全部采用复合模，选择使用两副复合模,利用凹凸模的作用将落料与拉深复合（经验算可以一次拉深成形），冲孔与切边复合。
比较上述几种方案：
方案1中模具为单工序模，结构不复杂，制造也十分简单，模具的加工和维修也较为方便，相对而言成本低，但是总共需要四道工序和四副模具，生产时费时费力，这使得该零件的生产效率较偏低，可能无法满足生产本零件的年产量20万件对生产效率的要求，需要的人力和物力极多，报废率也很高，会造成极大浪费。
方案2中只需要一副级进模，操作安全，各工序集中使得产品的生产加工易于实现自动化，产品报废率低，生产得到的零件的精度要求容易得到保证，劳动生产率也比方案、三高，但是需要完成四道工序的模具结构相比于方案一、方案三的模具结构显得十分复杂，操作也较不方便。
方案3共需要两副复合模，年产量相比于方案一可以得到保证，而模具结构相比于方案二复杂的级进模也显得较为简单，操作安全，复合模的运用使得尺寸精度相对较高，生产效率最高，生产出来的零件精度也介于方案一和方案二之间，因此方案三能满足零件的精度要求。
综上所述，选择方案三来加工该零件。
 

目 录
1绪论    4
1.1 简介    4
1.2 国际模具发展近况    4
1.3 中国模具工业发展状况    4
1.4 我国在冲压模具方面的发展和进步    5
2 工件冲压工艺分析    6
3 零件冲压工艺方案    8
3.1 冲压工艺方案的比较及模具结构形式的选择    8
3.2毛坯尺寸计算    9
3.3 排样方式的设计及计算    9
3.4冲压工艺规程的制订及工艺过程卡片的编制    12
4 落料拉深复合模的设计及计算    14
4.1各工序压力计算    14
4.2压力机选择    14
4.3模具结构设计    15
4.4模具工作部分尺寸计算    16
4.5 选用标准模架、确定闭合高度及总体尺寸    20
4.6 模具其它辅助零件设计    21
4.6.1 定位零件    21
4.6.2 卸料与推（顶）件装置    21
4.6.3 固定及连接零件    21
4.6.4 模具压力中心    22
4.7 落料拉深加工模拟动画    23
5 冲孔切边复合模的设计及计算    24
5.1 各工序压力计算    24
5.2压力机选择    24
5.3 冲孔切边凹、凸模刃口尺寸计算    25
5.4 冲孔切边复合模结构设计及模架选择    29
5.5 模具其它辅助零件设计    30
5.5.1 定位零件    30
5.5.2 卸料与推（顶）件装置    30
5.5.3 固定及连接零件    30
5.5.4 模具压力中心    30
6 结论    32
参考文献    33