模具五金笔记本电脑壳上壳冲压模设计.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流模具五金笔记本电脑壳上壳冲压模设计.精品文档.模具-五金-笔记本电脑壳上壳冲压模设计 摘 要 分析了笔记本电脑外壳的冲压工艺，设计了一套用于液压机上的结构简单的成形模。本文从产品的结构和功能出发，介绍了各冲压工序的模具结构及工作过程。提出了模具设计及制造时应注意的事项。分析镁合金AZ31的性能，存在常温下不可拉深的问题，通过对零 .摘  要 分析了笔记本电脑外壳的冲压工艺，设计了一套用于液压机上的结构简单的成形模。本文从产品的结构和功能出发，介绍了各冲压工序的结构及工作过程。提出了设计及制造时应注意的事项。分析镁合金AZ31的性能，

2、存在常温下不可拉深的问题，通过对零件进行详尽的分析和查阅相关技术资料，设计了在拉深过程中对模具和零件进行加热的拉深模，这样就很容易的解决了上述问题。该产品要在两个方向进行切边，通过对产品进行工艺分析，如果设计成两个方向同时进行切边的复合模，则很难保证零件切边部分的精度，所以分水平切边和垂直切边为两个单独的工序进行，从而满足产品的技术要求。 关键词：笔记本电脑外壳，冲压工艺，拉伸模，修边模 Design of the Stamping Die for the Magnesium AZ31Outer Shell of the Notebook PC Author:  Bo &n

3、bsp;  Fengxia Tutor  : Huang  Changing Abstract    The stamping process for the outer shell of the notebook PC is analyzed and a set of simply constructed forming die used on liquid-press was designed. The article introduces the structure and working process of the die

4、on each operation from the structure and the function of the product. And the points for attention in the design and manufacture of the dies are listed. The efficiency of magnesium AZ31 is analyzed in sheet metal forming and that it cant draw in normal temperature. The problem is resolved by heating

5、 the die and workpiece during drawing, after detailed analyzing and relative technical data consulting. The product has to be trimmed in two directions. After analyzing the technic of the product, we know: If the two directions are carried out at one time, it is hard to make sure the precision. On t

6、he contrary, if we make one direction at one time, it is easy to satisfy the technical requirement of the product. Key words: the outer shell of the notebook PC, stamping process, drawing die, trimming die  论文构成(1)选题背景和研究方法和。(2)冲压工艺规程  通过对工件的工艺分析和工艺计算，考虑经济性和可行性的前提下，确定工艺方案。(3)进行模具设计  拉

7、深模设计和修边模设计。(4)设计总结 总结本次设计之后所得到的收获和改进意见。金属镁及其合金是迄今在工程应用的最轻的结构材料，常规镁合金比铝合金轻30%50%，比钢铁轻70%以上，应用在工程中可大大减轻结构件质量。同时镁合金具有高的比强度和比刚度，尺寸稳定性高，阻尼减震性好，机械加工方便，尤其易于回收利用，具有环保特性。20世纪80年代以来镁合金的研究得到飞速发展，随着镁合金应用面的不断扩大镁合金的研究和开发也进入了新时代。然而镁合金的研究和发展还很不充分，很多工作还处于摸索阶段，很多有关镁合金性能的研究还没有得到完全发展。对镁合金的成型技术的研究目前主要在金属型铸造，砂型铸造，低压铸造，差压

8、铸造，熔模铸造，压力铸造和技压铸造等方面，对镁合金的冲压工艺研究较少。但是，镁合金冲压方面的应用前景较好，除了可以减轻质量，外观漂亮外，特别是电磁屏蔽能力好。 本文结合省自然科学基金项目镁合金深加工研究，主要进行变形镁合金的板材成型性分析设计。镁合金在常温下的塑性很低，因此不适于常温下冲压成形。镁合金在热态下具有较好的塑性，甚至在一些不利于其他材料成形的应力-应变状态下也可以成形，但变形速度不宜太大。镁合金板材在250左右拉深时其拉深比超过铝合金和低碳钢板的常温拉深成形极限。在175镁合金板形件拉深的拉深比可达2.0，225可达3.0。本次设计主要是根据镁合金AZ31板材加热时的拉深性能来进行

9、模具设计，镁合金AZ31板材拉深成形时主要工艺参数有拉深力、成形速度、坯料温度、模具预热温度、润滑方式、模具圆角、模具间隙、压边力等，这些因素对坯料的拉深成形结果均有不同程度的影响。目    录 1  绪论.11.1 选题背景及目的.11.2 国内外研究状况.11.3 课题研究方法.21.4 论文构成.22  冲压工艺规程的编制 .32.1 冲压件的工艺分析 32.1.1 材料 .42.1.2 结构工艺性分析 52.2 毛坯形状、尺寸的确定 62.2.1 盒形件的修边余量 .62.2.2 盒形件毛坯尺寸计算 .72.3 排样设计及材料利用率计算

10、 .82.3.1 排样方式 .82.3.2 材料利用率计算 .9 2.4 确定工艺方案 .92.4.1基本工序的确定 .92.4.2不同工艺方案的比较 .92.5 工艺计算 102.5.1 落料工序 .102.5.2 拉深工序 .112.5.3 冲孔工序 122.5.4 修边工序 132.6 冲压工艺过程卡片 .143  拉深模设计 .173.1 模具的结构形式 .173.2 模具刃口尺寸计算 .183.2.1 上下模刃口尺寸计算 .183.2.2 压力中心计算 .193.3 零件设计及标准件选择 .19 3.3.1 凸模的设计 .193.3.2 凹模的设计.213.3.3 定位板的

11、计 .213.3.4 弹性压圈的设计 .213.3.5 拉深筋的设计.223.3.6 上下模座、导柱导套的设计 .223.3.7 出件装置的设计 .223.4 模具闭合高度的计算 .233.5 绘制装配图及零件图 .233.6 压力机校核 .234  修边模设计 .244.1 模具的结构形式 .244.2 压力中心计算 .254.3 零件设计及标准件选择.254.3.1 斜楔和滑块的设计 .25 4.3.2 滑块返回行程的复位机构 .274.3.3 出件装置的设计 .274.3.4 上模座的设计 .284.3.5 下模座的设计 284.3.6 压料板的设计 284.3.7 防磨板的设

12、计 .294.3.8 导板的设计 .294.4 模具闭合高度的计算 .294.5 装配图及零件图的绘制 .304.6 压力机校核 .30   设计总结 31致谢 32参考文献 33   摘   要工业生产中普遍采用模具成型工艺方法，有效地保证了产品的生产率和质量，使操作技术简化，还能省料、节能，获得显著的经济效益。由于产品的材料和工艺特性不同，生产用的设备也各异，模具种类繁多，但用的最为广泛的大约有以下几种：冷冲压模、塑料成型模、锻造模、精密铸造模、粉末冶金模、橡胶成型模、玻璃成型模、窑业制品模、食品糖果模、建材用模等。其中以冷冲压模、塑料模的

13、技术要求和复杂程度较高。本套模具设计是正装复合模的模具装配图及加工制造的全过程，其设计思路是根据多个模具加工实例生产中总结出来。设计内容是从零件的工艺性分析开始的，根据工艺要求来确定设计的大体思路。其开始是确定该模具类型为拉深落料冲孔整形复合模，作工艺计算，确定模具的压力中心，计算出冲裁时的拉深力、冲压力、卸料力、整形力，最后根据前面所计算出的内容确定模具的凸、凹模的刃口尺寸和形状。设计出定位方式、卸料装置、顶件装置、导向方式、模架等模具的主要零部件，并确定冲模的闭合高度从而选择压力机，完成整个模具的设计工作。模具主要零部件结构设计是模具设计的主要内容，其内容包含了凹模结构设计、凸模结构设计、

14、定位零件、弹性卸料装置、导柱与导套、模柄与模架的选取等重要零部件的设计加工方法和加工注意要点。这样更有利于加工人员的一线操作，使其通俗易懂加工方便。 设计要求：1.按要求确定冲压工艺方案；2.设计合理的模具结构；3.合理的选用模具材料和压力机；4.在模具的设计、计算中要有自己的独特方法；5.内容上注重理论与实践相结合；6.以这次毕业设计要加深对实践问题的理解。 冲压件工艺分析该工件属于锥形阶梯有凸缘圆筒形件拉深，根据图纸来看，该工件形状结构简单对称，因为该工件属于一种罩类零件，因此它有两个外形尺寸要求比较精确，其它尺寸根据图纸上的尺寸标注均为自由公差，所以为了保证工件的那两个外形尺寸应采用先拉

15、深后再进行落料，即先用拉深这道工序保证了 70.5 这个外形尺寸要求，再采用落料来确定这个罩类零件 83.4 最大的外形尺寸。从图纸上的标注来看,该工件厚度0.5 变化(尤其是筒底部份的工件厚度)没有作特殊要求和说明,因此采用不变薄拉深。只是该工件作为另一个零件的外罩，所以保证它的外形的平直度和外形的总高度尺寸12 可在冲孔后采用整形这道工序来进行修整、校形。因此对该工件整体来说首先需要拉深，然后落料，接着冲孔，最后再对工件整体外形尺寸要求还需要整形，从而达到工件的图纸所要求的内容。 参考文献1马正元、韩啓. 冲压工艺与模具设计. 机械工业出版社, 19982郑可锽. 实用冲压模具设计手册.

16、宇航出版社,  19923刘建超、张宝忠. 冲压模具设计与制造. 高等教育出版社,  20044杨占尧. 冲压模具图册. 高等教育出版社,  20045陈炎嗣、郭景仪. 冲压模具手册. 北京出版社,  19996王芳主. 冷冲压模具设计指导. 机械工业出版社,  19987姜奎华. 冲压工艺与模具设计. 机械工业出版社,  19998张如华、赵向阳. 冲压工艺与模具设计. 清华大学出版社,  19989王孝培. 冲压手册. 机械工业出版社,  199410肖景容、姜奎华. 冲压工艺学. 机械工业出版社, 

17、 1996 摘   要为了满足市场对铝热交换器用钎焊铝合金材料的性能要求，同时又要规避受多项欧美国家注册专利保护，急需开发一种新型铝合金，使其耐腐蚀性能、力学性能和工艺性能达到或超过所谓“长寿命”铝合金材料的性能指标。本文通过研究一种新型高强高耐蚀性钎焊铝合金的热变形行为，获得材料真实应力应变曲线，建立热变形本构关系，为优化合金后续热轧工艺提供材料数据，以及对合金热轧变形组织和性能的预测分析。本文在Gleeble-1500热模拟机上，采用圆柱体轴对称等温压缩试验，对一种新型高强高耐蚀性铝合金高温流变应力进行了研究。实验过程变形温度为350 550 ，

18、应变速率为0.01 s-110 s-1，变形后立即进行水淬。主要研究内容如下：1. 铝合金的真应力-应变曲线出现明显的稳态变形特征。在低应变速率条件下应力迅速增大，无明显峰值，到达一定值后便趋于稳态变形。在较高应变速率下出现一个明显的峰值，且其明显大于其后的峰值，随后流变应力出现较大下降及周期性波动，最后也趋于稳态变形，表现出不连续动态再结晶特征。2. 本构分析表明：可以采用双曲正弦来描述铝合金高温热压缩变形流变行为，其热变形激活能为154.3402 kJ/mol。3. 误差分析表明：计算峰值应力与实测峰值应力之间的相对误差基本在±10%之内，平均相对误差为3.37%，吻合较好；

19、温升修正前后的峰值应力变化很小。 4. 对显微组织的研究表明：在变形过程存在变形不均匀性，变形温度的升高和变形速率的增大，有利于再结晶的发生。关键词：钎焊铝合金；热压缩变形；本构方程；动态再结晶  Exploitation on brazing aluminum alloy with high strength and high corrosion resistantAbstractIn order to meet the market requirements of brazing aluminum alloy for automobile heat exchangers,and

20、avoid a number of registered patent protection in European countries,it is necessary to develop a new aluminum alloy ,so that the corrosion resistance, mechanical properties and process performance meets or exceeds the so-called "long life" aluminum alloy.In this present,the hot deformatio

21、n behaviors of a new brazing aluminum alloy was studied by means of compression deformation tests on Gleeble 1500 machine at strain rates ranged between 0.01s-110s-1 and deformation temperature 350550,and associated structural changes were studied by observations of metallographic . The results are

22、shown as following: 1. The true stress-true strain curves of brazing aluminum alloys appears steady-state deformation features apparently. At low strain rate, the true stress increases with true strain rapidly and enters a steady state after reached peak flow. At high strain rate, the true stress de

23、creases sharply after the peak, then the curves enter steady-state deformation stage.2. Constitutive analysis suggestes that the peak stress can be represented by a Zener-Hollomon parameter in the hyperbolic-sine-type equation, with the hot deformation activation energy of 162.128 kJ/mol.3. Error an

24、alysis shows that relative errors between calculated peak stress and measured peak stress are roughly within ±10%,and average relative errors was 3.37%.The peak stress changed very little after temperature correction. 4. The microstructural shows that inhomogeneous deformation was appeared. i

25、t is benefit for recrystallization with the increase of deformation temperature and deformation rate.Key words: Brazing aluminum alloy;Hot compression deformation;Consitutive relationship;Dynamic recrystallization 本文研究目的、研究内容及研究路线本文研究一种新型高强高耐蚀性铝合金的高温变形行为，为合金板材、带材的控制轧制及优化合金续热轧工艺提供理论依据，同时对合金热轧变形组织和性能的

26、预测分析。本实验在Gleeble-1500热模拟机上，对经过均匀化处理挤压后的棒材试样进行不同应变速率、变形温度和变形量的热压缩实验，获得材料真实应力应变曲线，建立热变形本构关系，观察显微组织结构，求得材料本构方程，并通过温升修正及误差分析对所求本构方程的准确性进行验证。本文在Gleeble-1500热模拟机上，采用圆柱体轴对称等温压缩试验，对一种新型高强高耐蚀性铝合金高温流变应力进行了研究。实验过程变形温度为350 550 ，应变速率为0.01 s-110 s-1，变形后立即进行水淬。得出如下结论：1. 铝合金在低应变速率条件下应力迅速增大，无明显峰值，到达一定值后便趋于稳态变形。在较高应变

27、速率下迅速一个明显的峰值，且其明显大于其后的峰值，随后后流变应力出现较大下降及周期性波动，最后也趋于稳态变形，表现出不连续动态再结晶特征；2. 铝合金的热变形激活能Q值为154.3402KJ/mol，热压缩变形时的流变应力方程为：3. 温升修正前后的峰值应力变化很小，故无须取修正后的峰值应力来重新计算其本构方程。误差分析得出相对误差基本在±10%以内，平均相对误差为3.37%，吻合较好，表明该本构方程能很好地表征实验材料的高温流变行为； 4. 对显微组织的研究表明：变形过程存在变形不均匀性，中心区域变形量最大；变形温度的升高和变形速率的增大，有利于再结晶的发生。 目 &

28、nbsp; 录      字第一章 绪论    11.1 研究背景    11.2 汽车热交换器铝制化    21.3 铝合金热制生产技术    41.3.1 国内热轧技术现状    41.3.2 影响热轧显微组织的主要因素    61.4 热变形行为研究模型简介    71.5 金属高温塑性流变行为的研究内容  &n

29、bsp; 101.5.1 流变应力    101.5.2 动态回复    101.5.3 动态再结晶    121.6 本文研究目的、研究内容及研究路线    14第二章 实验方案    152.1 实验材料    152.2 实验方法    15 2.3 显微组织观察    16第三章 结果分析    173.1 高温热变形真

30、应力-真应变曲线    173.2 流变应力方程    183.2.1 应变速率，变形温度，流变应力之间的本构方程    183.2.2 本构方程中相关系数的求解    193.2.3 本构方程    233.3 温升修正    243.4 误差分析    253.5 高温热变形组织研究    263.5.1 不同位置的显微组织对比  &

31、nbsp; 263.5.2 变形温度对显微组织的影响    273.5.3 变形速率对显微组织的影响    28第四章 结论    30致    谢    31参 考 文 献    32  内容简介 北京东兴学生楼，建筑地点位于北京市区某一高校校区。该工程占地面积约1103.18平方米，建筑面积4412.7平方米；主体四层，总高度为13.2米，室内外高差为0.450米，女儿墙高0.900米。本建筑为一高级楼

32、，内部加有活动室。两部楼梯用以疏散。建筑总长度为54.79 米，总宽度为31.04米。建筑立面规整，采用灰色外墙面砖装饰，女儿墙采用240实心砖砌筑。正门为厚玻璃门，其余门均采用实木门，为节能，窗采用塑钢窗。基本风压0.45KN/m2； 基本雪压0.40 KN/m2，抗震设防烈度为8度，场地土为2类。结构形式采用钢筋混凝土现浇框架结构，框架等级为3级。框架柱混凝土强度等级为C30，截面各层均为600 600，框架梁混凝土等级C30，截面为300 700和300 350；板混凝土强度等级为C25。建筑地点地质条件很好，地下水位稳定在距地表 9.000米， 冰冻深度为 0.800米。因此采用较为经

33、济的柱下钢筋混凝土独立基础，混凝土强度为C30，基础埋深为1.5m，持力层为中砂。 毕业设计计算中包括荷载计算，内力计算（竖向力采用的是反弯点法，地震力作用下采用的是D值法），内力组合，基础设计，楼梯设计，雨蓬设计等。 文件组成及目录 第一章 前  言 1第二章  方案论述 22.1建筑方案论述 22.1.1设计依据 22.1.2设计内容、建筑面积、标高 22.1.3房间构成和布置 22.1.4采光和通风 32.1.5防火及安全 32.1.6各部分工程构造 32.1.7本建筑设计的主要

34、特点 42.2 结构方案论述 42.2.1基本资料 42.2.2结构形式和基础形式 52.2.3结构尺寸及采用的材料 62.2.4荷载种类及其组合 72.2.5计算方法 7第三章 荷载计算 83.1荷载汇集及截面尺寸的选取 83.1.1 截面尺寸选取 83.1.2 荷载汇集 8第四章  竖向荷载作用下的内力分析 134.1竖向荷载计算 134.1.1荷载传递路线 134.1.2恒载 134.1.3活荷载 144.1.4框架计算

35、简图 154.1.5 梁固端弯矩 154.1.6内力分配系数计算 164.1.7弯矩分配与传递 174.1.8梁端剪力 224.1.9柱轴力和剪力 23第五章 水平荷载作用下的框架内力分析 26 5.1梁线刚度 265.2柱线刚度 265.3柱的侧移刚度D 275.4水平地震作用分析 285.5风荷载作用下的框架内力分析 34第六章 荷载组合及最不利内力确定 366.1梁的内力组合 376.1.1梁端弯矩的调幅 376.1.2控制截面内力计算&n

36、bsp;386.1.3梁控制截面的内力组合 406.2柱控制截面的内力组合 43第七章 框架结构配筋计算 467.1框架梁配筋计算 467.1.1截面尺寸 467.1.2材料强度 467.1.3配筋率 467.1.4计算公式 477.2框架柱配筋计算 497.2.1截面尺寸 497.2.2材料强度 507.2.3框架柱端弯矩和剪力调整 507.2.4框架柱配筋计算 51第八章  现浇板配筋计算 558.1荷载计算 558.2配筋计算&n

37、bsp;55第九章 基础设计 579.1地基承载力验算 589.2基础抗冲切验算 589.3基础底面配筋计算 59第十章 板式楼梯计算 6010.1梯斜板 6010.1.1板厚 6110.1.2荷载 61 10.1.3截面设计 6110.2平台板计算 6210.2.1荷载计算 6210.2.2截面设计 6210.2.3平台梁计算 6310.2.4靠近墙平台梁 63第十一章 雨篷设计 6511.1第一块 6511.1.1荷载 6

38、511.1.2荷载组合 6511.1.3内力计算 6511.2第二块 6611.2.1荷载 6611.2.2荷载组合 6611.2.3内力计算 67第十二章技术经济分析 68第十三章  结  论 70参考资料 71谢   辞 72 CAD图纸 建筑设计说明一层平面图标准层平面图顶层平面图正立面图背立面图左右立面图剖面图集详图屋顶平面图基础结构布置图楼梯配筋图KJ-2柱配筋及模板图结构平面布置图KJ-2梁配筋图楼板配筋图屋面板板配筋图 内容简介本设计为某小区框架综合楼A栋,可占用土地不超过10m×24m，采用内廊式，主体为五层，办公楼层高3.6m ，底部商场层高为4.2