液压泵泵盖数控加工工艺工装设计大学论文.doc

本科生毕业设计（论文）摘要泵在机械产品中的应用非常广泛，是特别重要的零件之一，它的重要地位是无可取代的，所以我选择液压泵盖作为一个毕业设计的题目。本次设计主要包括液压泵盖的加工工艺设计，零件的三维造型和零件的的分析，以及专用夹具设计。具体确定毛胚尺寸，确定加工工艺过程以及加工余量，还有确定切削用量等等。关键词：液压泵盖 ；专用夹具；工序卡；加工工艺；29AbstractPump application in mechanical products is very wide, is one of the important parts in particular, its important status is irreplaceable, so I chose the hydraulic pump cover as a graduation design topic. Read the information from the Internet and library search, and consult the guidance of the teacher, I found the design scheme and the best method. Combination machine tool I chose, processing mass components, convenient, fast, can greatly improve the production efficiency, have great prospects for development. The design includes the process design of hydraulic pump cover, analysis of 3D modeling and components parts, and special fixture design. To determine the specific hair embryo size, determination of machining process and machining allowance, and determine the amount of cutting etc.Keywords: hydraulic pump cover; special fixture; process card; processing technology;本科生毕业设计（论文）（格式范例）目录第一章 绪论21.1 国内外的发展概况21.2 本课题研究的内容和意义3第二章 零件的三维造型42.1 零件的外形轮廓造型42.2零件的孔造型42.3零件孔细节造型6第三章 零件的分析83.1 零件的作用83.2零件的工艺分析83.2.1 零件的加工精度83.2.2零件的表面粗糙度9第四章 泵盖的加工工艺过程设计104. 1 泵盖的加工工艺过程设计104.2 怎样应对液压泵盖加工工艺过程设计的问题104.2.1确定毛坯的制造形式104.2.2 基面的选择104.2.3 确定工艺路线114.2.4 确定加工余量和尺寸124.2.5 确定切削用量12第五章 专用夹具设计224.1 夹具工序的选择224.1.1 定位基准的选择224.1.2 定位元件的设计224.3.3 定位误差分析224.3.4计算224.3.5 钻套及夹具体设计234.3.6 夹紧装置的设计244.2 夹具设计及操作的简要说明24设计总结25致谢26参考文献27第一章 绪论1.1 国内外的发展概况数控加工工艺是基于数控机床发展应用的机械制造工艺，是数控机床编程与操作的基础，编制好数控加工工艺是充分发挥数控机床效能的前提。数控加工工艺在融合了普通机械加工工艺的基础上，突出了应用数控机床加工实践的研究，是机械制造中一门新的课程。随着数控加工的日益普及，数控加工工艺越来越成为数控技术发展中亟待解决的关键问题，在数控技术专业中，数控加工工艺已逐步成为一门实用性强的专业课程。泵技术的发展趋势：产品的多样化。产品的生命力在于市场的需求。如今的市场需求正是要求产品有各自的特色特点，做到与众不同；正是这一点，造就了泵产品的多元化趋势。它的多元性主要体现在泵输送介质的多样性、产品结构差异性和运行要求的不同性等几个方面。从输送介质的多样性来看，最早泵的输送对象为单一的水及其他可流动的液体、气体或浆体到现在输送固液混合物、气液混合物、固液气混合物，直至输送活的物体如土豆、鱼等等。不同的输送对象对于泵的内部结构要求均不同。除了输送对象对泵的结构有不同要求外，在泵的安装形式，管道布置形式。维护维修等方面对泵的内在或外在的结构均提出新要求。基于可持续发展和环保的总体背景，泵的运行环境对泵的设计又提出了众多的要求，如泄露减少、噪声振动降低、可靠性增加、寿命延长等，均对泵的设计提出了不同的侧重点或几个着重点并行均需考虑，也必然形成泵的多元化形式。泵设计水平提升与制造技术优化的有机结合。进入信息时代的今天，泵的设计人员早已经利用计算机技术来进行产品的开发设计大大提高了设计本身的速度，缩短了产品设计的周期。而在生产为主的制造当中，以数控技术CAM为代表的制造技术业已深入到泵的生产当中。但是，从目前国内的情况看，数控技术CAM主要应用在批量产品的生产上。对于单件或小批的生产，目前CAM技术尚未在泵行业当中普遍实施，单件小批的生产仍旧以传统生产设备为主。由于市场要求生产厂商的货期尽可能缩短，尤其对于特殊产品供货周期缩短，必然要求泵的生产企业加速利用CAM技术甚至是计算机集成制造系统、柔性制造对从设计到制造模具、零件加工等各环节协调一致处理保证一旦设计完成，产品零件的加工也趋于同期完成，以确保缩短产品的生产周期。与此同时，除利用计算机制图外还将在计算机这个载体上实现产品的强度分析、可靠性预估和三维立体设计，将原来需要在生产中发现和解决的工艺问题、局部结构问题及装配性问题等方面提至生产前进行防范，缩短产品的试制期。1.2 本课题研究的内容和意义本次设计是在完成大学所有课程的基础上，所进行的一次实战。他要求我们透彻地综合利用机械制造工艺及其有关联的机械课程的理论实践于现实，设计零件的数控加工工艺以及专用夹具设计。其目的在于：（1）检测和锻炼我们运用所学课程知识设计的能力，还有独立处理工艺问题，具备一个设计工艺过程的技能。（2）可以依照自己设计的零件，设计出一套专用夹具，从而提高自身的设计能力。（3）让我们学会更自如的如何查阅和运用各种手册和图标资料。（4）进而培养让我们的作图、计算等基础的能力（5）为我们将来即将参加工作开了一个良好的开端，让我们在今后工作中更加顺利。所以，认真务实做好此次设计，对我们自身有着巨大的意义，也为液压泵的使用和研究出了一点绵薄之力。图1. 2 液压泵盖第二章 零件的三维造型2.1 零件的外形轮廓造型1.首先草画一个正方形，拉伸，如图2.1。 2.再将四个角倒圆角，如图2.2。 图2. 1 拉伸立方体 图2. 2 倒圆角3.在上表面草画一个圆，拉伸，如图2.3。4.以表面为基面草画一个圆，拉伸，如图2.4。 图2. 3 画圆拉伸 图2. 4 草绘拉伸2.2零件的孔造型1.以顶圆为基面画一圆，反向拉伸，切削，如图2.5。2.以比较大的圆柱上表面为基面，画一个封闭图形，拉伸，如图2.6。 图2. 5 反向拉伸 图2. 6 画轮廓拉伸3.再画一个肋板，如图2.7。4.在肋板两侧画两个圆，反向拉伸，如图2.8两个孔。 图2. 7 画肋板 图2. 8 打孔5.以图2.8两个孔的底面为基面，画圆，反向拉伸，如图2.9。6.把内部的两个孔倒角，如图2.10。 图2. 9 继续打孔 图2. 10 倒角7.在三个圆角上画三个圆，拉伸得3个孔，如图2.11所示。8.把上一步所画的三个孔倒角，如图2.12。 图2. 11 画3孔 图2. 12 给三孔倒角9.在最上层草画三个圆，再在肋板那层再草画两个孔，均拉伸，如图2.13。10.把肋板那层的两个孔继续画圆拉伸，如图2.14。 图2. 13 画如图所示孔 图2. 14 画孔11.给孔倒角，如图2.15。12.以上表面为基准面，画一个草圆，拉伸，再以反面为基准面，画一个草圆，拉伸，如图2.16。 图2. 15 倒角 图2. 16 草圆拉伸2.3零件孔细节造型1.把图翻面为基面，画一个草圆，拉伸，如图2.17。2.接着再画两个草圆，拉伸，如图2.18。 图2. 17 草圆拉伸 图2. 18拉伸3.把中和底部两个大圆倒角，如图2.19。4.以翻面两个大圆中间为基面，画一个草圆，拉伸，如图2.20。再给孔倒角，完成得到工件图如图2.21。 图2. 19 给大圆倒角 图2. 20 拉伸倒角 图2. 21 三维图第三章 零件的分析3.1 零件的作用如图3.1为泵盖零件图，是液压泵的重要组成部分，和其他的零部件一起组成腔体结构，泵盖的主要作用为密封、紧固。保证油泵正常工作，不漏油。图3. 1工件图3.2零件的工艺分析因为这个零件是液压泵的泵盖部分，它是传递动力和调配液压油的，所以对它的密封性能要求很高。这个零件的几组平面，对表面粗糙度和位置精度都有要求。3.2.1 零件的加工精度加工误差的大小反映了加工精度的高低。加工精度包括以下三个方面：（1）尺寸精度：限制加工表面与其基准间的尺寸误差不超过一定范围。（2）几何形状精度：限制加工表面的宏观几何形状误差，如圆柱度、平面度、直线度等。（3）相互位置精度：限制加工表面与其基准间的相互位置误差，如平行度垂直度、位置度等。3.2.2零件的表面粗糙度零件在加工过程中，受刀具的形状和刀具与工件之间的摩擦、机床的震动及零件金属表面的塑性变形等因素，表面不可能绝对光滑，所以一定存在表面粗糙度。一般来说，不同的表面粗糙度是由不同的加工方法形成的。表面粗糙度是评定零件表面质量的一项重要的指标，降低零件表面粗糙度可以提高其表面耐腐蚀、耐磨性和抗疲劳等能力，但其加工成本也相应提高。因此，零件表面粗糙度的选择原则是：在满足零件表面功能的前提下，表面粗糙度允许值可能大一些。第四章 泵盖的加工工艺过程设计4. 1 泵盖的加工工艺过程设计（1）零件的材料选用的是ZL106，属于二元共晶铝硅合金，这个合金拥有相当好的铸造性能，可是其机械和加工性能都不怎么好。要加工面：1）铣上下平面大小保证43mm，/<0.10；2）镗25.5的孔直到所需大小，确保误差之内；3）钻78.5孔直到所需大小，确保误差之内；4）钻311的孔直到所需大小，确保误差之内；5）钻23度斜4的孔直到所需大小，确保误差之内；6）镗32的孔直到所需大小，确保误差之内。（2）主要基准面：1）以下平面为基准的加工表面：盖表面所有孔、以及盖上表面2）以下平面为基准的加工表面这一组加工表面包括：主要是镗二个32孔。4.2 怎样应对液压泵盖加工工艺过程设计的问题4.2.1确定毛坯的制造形式零件的材料ZL106。6000年产，足以达到大量生产，还有，轮廓尺寸制造零件比较小，铸件的表面质量精度高，所以它能用来对铸件不易变形，适合大量制造的金属铸造。制造工艺方便，并且生产效率得以很大部分的提高。4.2.2 基面的选择（1）关于粗基准的选择，由互相参考的选择依据，选少数的下表面当作粗基准的过程，限制Z，Z，Y，y，x五自由度。再以一面定位去掉x，便可得所需定位。（2）最需要考虑的是基准重合，依照较好的选择，而且使夹紧变得更加方便，加工完后，即可作精基准。4.2.3 确定工艺路线表3.1 工艺路线方案一工序1粗精铣上平面工序2钻311孔工序3粗精铣下平面工序4钻78.5孔工序5钻23度斜4孔工序6扩25.5孔并平底工序7扩26孔与25.5工序8镗232孔及镗孔工序9精磨大平面工序10检验入库表3.2 工艺路线方案二工序1粗精铣上平面工序2粗精铣下平面工序3钻311孔工序4钻78.5孔工序5钻23度斜4孔工序6扩25.5孔并平底工序7扩26孔与25.5工序8镗232孔及镗孔工序9时效去应力处理工序精磨大平面工序检验入库工艺路线的比较与分析：第二个加工比第一个加工多了第九步，是为了防止加工过程中所产生的应力导致产品变形，使精度达不到要求。这个对零件的质量是很有好处的。根据互相参考的原则，第一个方案，先加工处理两个平面，紧接着下面的基础平面上，来确保孔的加工，要求两个平面的平行度，来确保在两个平面上加工孔的同时，垂直度也符合。即开始加工面之后钻孔的原则。假如孔的轴线不平行的话，第一个加工路线就不可行，假如选择第二个方案，开始镗上、下表面所有孔，着用所有已经加工过得孔作为精基准，由此比较得出第二个方案比第一个方案更好。因此选择第二个方案进行生产。详细工艺见工艺卡片。4.2.4 确定加工余量和尺寸1）铣液压泵盖的上下平面，由参考资料6表3-26和表3-28选择4mm，粗加工3mm到金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求，精加工1mm，即达到目的。2）钻311孔，由参考资料6表3-13选择加工余量1.4mm。加工余量1.3mm，即达到目的。3) 钻78.5孔，由参考资料6表3-13选择加工余量1.1mm。加工余量1.0mm，即达到目的。4) 钻23度4斜孔，由参考资料6表3-13考虑加工余量0.4 。加工余量0 .3 mm,即达到目的。5）钻扩26与25 .5通孔 ，选择10的麻花钻 。6）镗232孔，粗加工2mm至金属膜铸造要求，精加工余量0.4，即达到目的。7) 镗25.5孔，因为粗糙度，所以选择加工余量3.5mm。可一次粗加工3mm，一次精加工0.5即可。4.2.5 确定切削用量工序1：粗、精下平面（1）粗铣下平面加工条件：工件材料：ZL106，铸造。机床：X52K立式铣床。查参考文献7表3034因其单边余量：Z=2mm所以铣削深度：每齿进给量：由参考资料2表2.3-69可得，铣削速度：依照参考资料7表3034，取。机床主轴转速： 式（2.1）式中 V铣削速度； d刀具直径。由式2.1机床主轴转速：按照参考文献3表3.1-74 实际铣削速度：进给量： 工作台每分进给量： ：根据参考文献7表2.4-81,（2）精铣下平面加工条件：工件材料：HT200，铸造。机床：X52K立式铣床。参考文献7表3031刀具：高速钢三面刃圆盘铣刀：， ，齿数12，此为细齿铣刀。精铣该平面的单边余量：Z=1mm铣削深度：每齿进给量：根据参考文献7表3031，取铣削速度：参照参考文献7表3031，取机床主轴转速，由式（2.1）有：按照参考文献7表3.1-31 实际铣削速度：进给量，由式（1.3）有：工作台每分进给量： 粗铣的切削工时被切削层长度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入长度： 刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：由参考资料4表2.4-43便可得出铣削的辅助时间精铣的切削工时被切削层长度：由毛坯尺寸可知 刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：根据参考文献4表2.4-43可查得铣削的辅助时间铣下平面的总工时为：t=+=1.13+1.04+1.04 +1.09=2.58min工序2：加工上平面，与下平面相似，所以步骤数据依照工序1工序3：粗镗32H12的孔机床：卧式镗床刀具：硬质合金镗刀，材料为：切削深度：，孔径。进给量：由参考资料3表2.3-55得，刀杆所伸出部分长度取，深度为=2.5mm。因此确定进给量。切削速度：参照参考文献3表2.4-9取机床主轴转速：，由参考资料3表3.1-41取实际切削速度：机床每分钟进给量： 被切削层长度：刀具切入长度： 刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：由参考资料2得，表2.4-36工步辅助时间：2.61min工序4：精镗下端孔32H12机床：卧式镗床刀具：硬质合金镗刀，材料：切削深度：进给量：由参考资料3表2.3-55可知，刀杆所伸出部分长度为，切削深度为=。因此确定进给量切削速度：由参考资料3表2.4-9，取机床主轴转速：，取实际切削速度，： 机床每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：所以该工序总机动工时由参考资料2可知，表2.4-36工步辅助时间：1.86min工序5：粗镗25.5H12的孔机床：卧式镗床刀具：硬质合金镗刀，材料：切削深度：，毛坯孔径。进给量：根据参考文献表2.3-55，刀杆所伸出部分长度取，切削深度为=2.0mm。因此确定进给量。切削速度：参照参考文献3表2.4-9取机床主轴转速：，按照参考文献3表3.1-41取实际切削速度：机床每分钟进给量： 被切削层长度：刀具切入长度： 刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：查参考文献2，表2.4-36工步辅助时间：2.61min精镗下端孔到25.5H12机床：卧式镗床刀具：硬质合金镗刀，镗刀材料：切削深度：进给量：油参考资料3表2.3-55可知，刀杆所伸出部分长度取，切削深度为=。因此确定进给量切削速度：参照参考文献3表2.4-9，取机床主轴转速：，取实际切削速度，： 机床每分钟的进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：所以该工序总机动工时查参考文献2，表2.4-36工步辅助时间：1.56min工序6：加工311孔孔的直径为11mm。加工机床为Z535立式钻床，钻孔到11，选择11的麻花钻头。进给量：根据参考文献5表2.4-39，取切削速度：参照参考文献5表2.4-41，取由式（2.1）机床主轴转速：，取实际切削速度：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1机动时间：由参考资料4表2.4-29可查得钻削的辅助时间工序7：阶梯孔孔的直径为8.5mm，表面粗糙度。加工机床为Z535立式钻床，锪钻，刀具：锪钻孔直径15mm。 1）确定切削用量进给量由参考资料6表23-12可得，因为孔的深度比为：，所以。由钻床说明书，得。由参考资料6表23-5，钻头强度能承受的进给量。因为轴向力，由参考资料6表23-4，允承受的进给量。因为<、，所以用。、F、T和由参考资料23-12，可知：，因为实际操作和表的条件有几处不同，所以要对结果改正。由参考文献7表28-3，故查Z535机床说明书，取。实际切削速度为由参考资料7表28-5，故校验机床功率 切削功率为 机床有效功率因此钻削用量选择正确。即，相应地， 工序8：精磨底平面 选用磨床M7130由参考资料选择数据得切削速度V = 0.527 m/s 切削深度ap = 0.10 mm 进给量f = 0.008 mm/r 工序9：检验。第五章 专用夹具设计4.1 夹具工序的选择依照任务书中要求的设计内容，要求设计一套钻311孔夹具设计。4.1.1 定位基准的选择在加工11孔工序时，泵盖上、下两平面及工艺孔已经加工到要求尺寸。所以选择上平面及与其垂直的任意孔上表面加作为定位基准。一共限制了工件的6个自由度，符合六点定位法则。工件以一面两销定位时，夹具上的定位元件是：一面两销。其中一面是液压泵盖的下表面，两销是短圆柱销。4.1.2 定位元件的设计一二引脚的定位基准的选择过程，使定位元件相应的夹具应一二针。所以对定位元件的设计主要是对短圆柱销进行设计由参考资料11，可知短圆柱销的结构和尺寸。4.3.3 定位误差分析机械加工过程中，造成加工误差的原因有许多。这些原因中，有一项原因和机床夹具有很大关系。根据工艺流程要求，工序公差务必要小于或等于此流程所需的加工误差过程的总和。这套夹具定位为一面两销，定位误差主要为：销与孔的配合0.05mm，钻模与销的误差0.02mm，钻套与衬套0.029mm。由公式e=(H/2+h+b)×max/Hmax=(0.052+0.022+0.0292)1/2 =0.06mm e=0.06×30/32=0.05625可见这种定位方案是可行的。4.3.4计算完成孔的钻加工用这道操作来执行。由参考文献9得：钻削力 钻削力矩 式中： 这一套夹具选择的是活动垫板夹紧，活动垫板是靠上下旋动垫板上的螺母夹紧。由式（3.1）由参考资料可查得 4.3.5 钻套及夹具体设计钻11孔钻套结构参数如表4.2。表4.2 结构参数dH D 公称尺寸允差1120 12+0.018+0.0072218104771650°由参考资料10表2-1-58可得衬套选用固定衬套结构如图4.3。 图4.3 固定衬套其结构参数如表4.3所示。表4.3 结构参数dHDC 公称尺寸允差公称尺寸允差11+0.034+0.0162018+0.023+0.0120.524.3.6 夹紧装置的设计夹紧装置选择活动的垫板来固定工件，加工结束，假如能把压板松开，把压板后退一些距离，工件就很容易被取出，这样更好，所以采用活动垫板。所利用的是螺旋夹紧原理。4.2 夹具设计及操作的简要说明本套夹具用于加工11孔。定位选择的是一面两销定位。泵盖上平面和内孔来完成完全定位。为了方便取出夹紧装置，所以选择活动垫板。零件被加工结束，把压板后退一些距离，零件很容易便可取出。把零件夹紧，用圆柱销和定位销固定表面，接着推动板块，零件螺栓，便能加工。零件被加工结束，把压板后退一些距离，零件很容易便可取出。如夹具装配图上所示。摘要本论文设计的模具结构为角架。首先要对其角架做出工艺分析，通过之前所学内容了解其冲孔、落料等基本工艺方法。由我们之前所学的内容，可以选择自己的加工方式，是级进模、单工序模还是复合模。由以前所学内容计算出加工角架所需要的计算，例如冲裁力、凹模、凸模尺寸以及弯曲模所需计算，还有就是压力机的选取等。最后确定自己的加工工艺方案。同时要画出角架的三视图和零件图以及排样图、装配图等。通过本次设计，更加加深了对冲模知识的了解，并由模具装配图以及零件图，让我对AuToCAD有了更深一步的认识，在以后的学习及生活中更加优秀。关键词：角架模具；级进模；AuToCAD；零件图AbstractThis thesis design for die design angle frame. First of all is to make the angle frame process analysis, through the previously learned content understanding of the punching, blanking and other basic process method. Then from the textbook knowledge determines its die design for single process mode or compound die and progressive die, which has several processing steps. From the previousstudies the content calculated processing angle frame calculation needed, for example the blanking force, die size and bending die, apply the required computation, there is press selection etc. Finally, determine the processing scheme of their own. Colleagues to draw and three view and parts diagram andlayout diagram, assembly drawing etc. Through the design, more deepened todie knowledge, and the mold assembly drawing and parts drawing, let me have a deeper understanding of CAD, learning and life in the future is more outstanding.Keywords: angle frame mould; progressive die; AuToCAD; parts diagram目录前言1第一章 角架的工艺设计31.1 角架的零件图31.2 角架的工艺性分析31.3 工艺方案的确定31.5 凹、凸模尺寸的计算4第二章 模具的参数设计62.1 冲裁力的计算62.2 卸料力、顶尖力和推件力的计算。6第三章 工件的排样及其搭边83.1 排样原则83.2 排样方法83.3 搭边83.4 送料步距93.5 计算材料的利用率93.6 压力机的选取10第四章 零部件的计算114.1 凸模结构与尺寸114.2 凸模数据确定114.3 凹模块的厚度12第五章 弯曲部分的计算135.1 弯曲力的计算135.2 校正弯曲力计算135.3 顶件力或压料力135.4 压力机它的吨位确定135.5 凸凹模的圆角半径及其凹模的深度14第六章 模架的确定16致谢19前言模具作为当今世界发展较快的工业生产加工技术，是国民经济发展的领头军，它所生产的产品更是具备了高精度、低耗材、有着较高的生产效率。同时，它也有着高一致性及其高寿命等优良特点，是普通机械加工所不能与之比拟的。然而模具的制造与设计技术也更加引起各产业领域的重视，将模具加工比作金属加工皇帝、金钥匙等。可见模具设计在当今工业生产中也有了更为广泛的应用，是非常非常重要的装备工业。但在我国模具市场，低耗模具很多，高档模具却远远跟不上需求。我国每年需要进口的模具产品就近乎八十个亿。所以，高精度、高生产效率。高技术的模具生产才是我国需要重视且发展的。 经过这些年的努力，我国的模具生产行业也获得了相当大的成绩。截至目前，我国也制定了五十多项，近乎三百多个标准编号的模具设计许多院校及研究机构也开始了对模具设计的研究与生产。20世纪末，研究模具的机构大概有三十多家，输送了大量经济建设人才，但是就目前而言还是比较紧缺的，大大制约了我国模具发展。随着社会的发展以及科技的进步，对待各类人才的需求也更加提高了。不但要求综合型人才能力的提升，对复合型人才的能力以及技术也有了更深层次的选取标准，不仅仅需要他们知识面的拓展，对于其实践能力也更是着重重视。而角架作为生活中随处可见的用品，也得到了大量需求。例如墙角架，房屋内的置鞋角架以及浴室的浴巾角架等。更大地方便了人们的生活。同时，模具的加工与CAD、UG等制图也是和紧密相连的，由CAD、UG制出零件图及其装配图生产相应的模具。所以说与制图有关的相关程序也更是关乎着模具的设计生产。模具设计发展的愈来愈壮大，更加推动了我国工业技术发展。不但在国民经济上发挥超乎想象的作用，也大大提高了在经济中的地位。为我国迈进重头产业奠定良好基础。同时也为增加我国GDP付出诸多能量。模具设计在军事、汽车、电子通信、机械、航空航天及其汽车领域都获得了比较广泛的应用，作为当今世界发展较快的设计类型已得到了认可。但是现在模具质量却远远不能满足重头产业的需求，我国在石化方面也有较高成就，一年可生产出五百多万吨的聚乙烯及其他合成树脂，这些中很大部分上需要模具成型来制成品，才可以用于人们的生产和生活中。不同类型的模具有着不一样的加工方法，其中包括了告诉铣削技术，先进表面处理技术，电火花加工技术，超精密加工技术以及电火花加工技术等等。同样的，模具设计是以机械制图以及人的经验和思维来完成，从二十世纪八十年代，CAD制图技术得到认可和广泛的应用。九十年代，发展较快的CAE技术为许多企业所用。对于模具的生产周期有了进一步的缩短，为制造更多模具提供了更多的时间，还大大提升了模具的生产质量。除了这些制图技术以外，模具的设计工艺也显得尤为重要，CAPP技术也得到了应用，但是其技术难度大，模具企业就需要做好它的开发及研究。本次所选课题为角架冲模设计，因为角架作为生活中常用到的物体，然而在模具发展的今天，模具设计加工已日益成熟且发展壮大，以模具的加工来设计角架，更是既方便又实用，既省材料又可提高生产效率。所以以此模具设计来完成这篇论文。第一章 角架的工艺设计1.1 角架的零件图此图为角架的零件图，是由孔、直线、倒角以及弯曲构成，形状较为复杂，因此在加工设计过程中要注意它的加工工序，先冲孔、后切断，然后弯曲切段即可。在生活中随处可见，是比较普遍而且又很方便人们生活的产品。图1.1 角架零件图1.2 角架的工艺性分析1，工件材料使用为Q235钢，它的厚度为1.2mm，有着优良的冲压性能，适合冲裁的要求。 2，技术要求，其表面平整光滑，没有裂纹、污渍与其他缺陷。3，生产数量，第一批350000件，第二批175000件，所以为大批量生产。4，其角架结构一般，内部有两个直径5的孔以及两个直径为4的孔，外沿是由直线曲线以及倒角组成，孔与其边缘距离也适合加工要求。公差按照ISO2867-m，按照IT14级计算。1.3 工艺方案的确定 在零件的生产过程中，有落料、冲孔、弯曲等基本工序，制作起来相对复杂所以可以根据角架它的这几步加工工序来确定选择为级进模来制作生产。首先需要为角架的四个圆孔进行冲孔，然后切口，再进行弯曲，设计弯曲模结构。最后切断即可。1.4 计算原则1，落料件的尺寸如果与凹模刃口相接近，则在加工过程中落料设计基准件应该为凹模，冲孔件的尺寸如果凸模刃口尺寸接近，那么冲孔的设计基准件应该为凸模。 2，无论凸模还是凹模，其过程中一定会出现或多或少的磨损，所以在设计中，凹模的刃口尺寸一定要控制在合适的范围中，然后选取它的最小尺寸，而凸模却恰好与之相反。 3，要选择合适的凹凸模尺寸，必须要能够确保其工件精度，选择比较合理的间隙值，确保它的使用寿命。1.5 凹、凸模尺寸的计算角架设计时，模具刃口的尺寸与公差对于冲裁件精度有着至关重要的决定性，然而模具它的合理间隙也由着其刃口公差与尺寸来保证，所以，刃口的公差与尺寸选择，直接影响冲裁模的设计与制造。(1) 冲孔时，凹凸模的刃口尺寸计算，由于孔是简单规则形，所以采用凹模和凸模分别加工的方法。先确定其初始间隙，查表可得：=0.126，=0.180。再确定磨损系数X.查表可知：冲孔2×5mm，磨损系数x=0.75，孔4mm，磨损系数x=0.75 冲孔冲孔2×5mm查表-=-0.007mm,+=+0.01mm；凸模刃口尺寸=（d+x）=（5+0.75×0.1）mm=5.075mm；凹模刃口尺寸=（+）=（5.075+0.126）mm=5.201mm； 冲孔4mm：查表1.22得：=0.008mm，+=+0.012mm；凸模刃口尺寸=（d+x）=(4+0.75×0.1)mm=4.075mm；凹模刃口尺寸=（+）=(4.075+0.126)mm=4.201mm；中心距：=L±1/8=(24±0.125×2×0.1)mm=(24±0.025)mm；（2）使用凹凸模分开加工的方法，为确保凹凸模有适合的间隙值，务必要非常严的控制它的冲模的制造时的公差，否则会导致在冲模时制造不方便。但是对较薄材料冲模时，或者对于比较复杂的冲制，通常使用凹凸模配合加工。配作法即按照设计的尺寸制一个凸、凹模的基准件，然后依据它实际的尺寸，通过最小合理间隙，把另一半作出来。其角架冲裁件为落料件，选择其凹模为基准件，凹凸模按照配作法制出。查表：初始间隙=0.126mm；=0.18mm；磨损系数都是x=0.75，设在加工过