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对接环毛坯的自动化型落料模设计

【内容摘要】冲压加工是制造业中最常用的一种材料成形加工方法。冲模是冲

压生产必不可少的工艺装备，决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。冲

模的功能和作用、冲模设计与制造方法和手段，决定了冲模是技术密集、高附加

值型产品。所以在当今社会，冲压生产被广泛使用。

随着科学技术的发展，高速、安全、自动化已成为当今冲压机械设计及冲压

manufacturing industry. The die is a essential Product in the produce of

press manufacturing. It is decide the product’s quantity, performance of

the product and the development ability of the new products. The function,

design and manufacturing method about the die of stamping decide the die

is a technique intensive and high additional product of value. So at social

of nowadays, people use the produce of stamping extensively.

Along with the technical development of science, the high speed,

safety, automation become to a main topical of the punch press design and

the die’s design nowadays. The oldest of punch press is too worst about

speed and safeties, many people lost own finger because be engaged in this

现在采用冲压加工方法制造的产品被广泛的使用。这种现象并不是偶然产生

的，冲压生产是生产加工中必不可少的一种生产工艺，也是其它加工方法不可替

代的。比如汽车的外壳不可能用压铸的方法铸造，也不可能采用车、铣、刨、钻、

磨等方式加工成形。假若用压铸的方法加工汽车外壳，那么就是说黑色金属的使

用将被限制，而采用有色金属加工。但是在实际的加工生产中还没有这么简单，

这样做不但会使得压铸件铸壁非常的厚，而且在铸件中会有许多气孔、气泡、浇

不足且表面也不会太光洁。更何况也不会有这么大的压铸机来进行加工。如果采

用机加工，那么要加工这么大的覆盖件比如说一辆客车，它的切削量就差不多达

到 99%以上，这将会耗废多少材料及能量，更何况这种机加工方法不可能加工出

如此的薄壁零件。由此可见在现代生产中少不了冲压加工，采用冲压的方法制造

另一个是“代表最先进的生产力”。这两个代表结合起来就是我国在生产第一线

的广大劳动人民的安全利益将会得到改善，而这个改善只有依靠科技的不断提高

才能够实现。为什么要提高科技呢？因为高科技可以带来附加值的提高，高附加

值就意味着高的回报，人民可以过上更富裕的生活。人民富裕了行吗？当然不够，

还得保障人民群众安全呀，安全是多方面的在这里主要是生产安全。所以自动化

与安全也自然成为了本论文的主题。

自动化的控制核心是计算机控制，首先由传感器向计算机输送信号，然后经

计算机程序处理后，由计算机并口发出信号经电子电路对信号放大，进而驱动送

料电机及气动开关以实现送料，冲压，卸料的循环控制。由于采用了自动化的生

产，所以人手不会被冲压模具压到，也就实现了安全生产。

的一部分。

度为 0.1mm。4-5.6 筋 90 度相对位置比较严，零件宽度与长度之比大于 1：10 属

于细长件。

工艺路线的确定：根据生产的批量，工厂现有的加工手段，零件尺寸精度的

要求，定为冲压（落料）、钳（钻孔）、车（内孔）、钳（校形，锪沉孔）。由于本

人的设计主要是是该零件毛坯的自动落料模设计，所以钳与车这些工艺不在本论

文的讨论之列。

计算机的程序控制语言由 TC 2.0 编写，操作系统采用 WIN98、WIN95 或是

DOS，首先说明一点不可以采用 win2000、winXP、winNT、win2003 操作系统，

因为后边的操作系统出于安全性考虑，TC2.0 所携带的并口驱动的头文件不能在

后者的操作系统中使用。另外工业生产控制主要是看操作的稳定性，DOS 虽然

关打开则气缸下行推动压力机的脚踏板进行冲压。冲压完成后复位。

产品效益好的冲压零件。

冲压生产过程是一个非常系统的生产过程，在这个过程中我们应当有效利用

工厂现有生产设备进行组织生产，严格控制生产成本，把好生产质量关、效益关、

安全关，实行最优化生产，力求创新、高效、安全。冲压成形适宜于批量生产，

没有形成批量的我们一般不进行冲压加工。冲压产品主要由厂方制订，产品要求

见图 1。在设计过程中我们要进行冲裁力、卸料力、顶件力及压力中心的计算、

冲压设备的选择、间隙的计算、凸凹模刃口尺寸计算、模具材料的选择、冲裁排

样设计、创新自动控制电路及气动装置的设计、程序控制语言。由于设计篇幅过

大冲压工艺卡片的编制在这里不进行讨论。本论文主要完成冲压模具的设计。下