江苏科技大学本科毕业设计（论文）钣金件冲压模具设计学院机电与汽车工程专业机械设计制造及其自动化二零一三年六月中文摘要冲压模具，是在压力机施力的冷冲压作用下，将材料加工成零件的一种特殊工艺设备。
冲压模具是冲压生产中必不可少的设备，它能够通过落料、冲孔、拉伸、弯曲等操作，将板料加工成形状结构复杂的零件，属于技术密集型产业。
本毕业设计主要包括以下方面：所需加工零件工艺性分析，模具零部件的尺寸计算，solidworks在模具设计中的应用。
主要是solidworks在模具设计中的应用，通过使用solidworks进行建模，直观的分析模具的整体结构，并利用软件进行3D仿真，将实际生产所需的设计与试样，利用三维软件完整的进行仿真展示，验证所设计模具的结构与尺寸的合理性。
本课题具有提高模具科技含量、节约设计所需的成本与时间、促进CAD/CAE技术在模具设计中的应用等现实意义。
关键词：冲压模具设计；solidworks建模；3D仿真AbstractThe stamping die is a special process equipment under the presses cold pressure, to processed the material into parts.Stamping die is Stamping essential equipment.It can through blanking, punching, stretching, bending operations and so on，board material is processed into the shape and structure of complex parts.It is a technology-intensive industries.The graduation project include the following:The machined parts analysis of the process which is required.Calculated the size of the mold parts.Solidworks in the application of mold design.Primarily is solidworks in the application of mold design,Through the use of solidWorks to modeling,intuitive analysis of the overall structure of the mold,and use the software to 3D simulation.The actual production of the required design and sample, complete simulation and show at the use of three-dimensional software, verify that the design of the mold structure and size of the reasonableness.This topic has improve mold scientific and technological content, saving the cost and time required for the design, to promote the application of CAD / CAE in mold design and other practical significance.Keywords:stamping die design;solidworks modeling;3D simulation目录第一章绪论 (1)1.1选题的目的和意义 (1)1.2国内冲压模具设计现状 (1)1.3相关领域的研究进展 (2)1.4本文主要研究内容 (2)第二章零件的工艺性分析 (3)2.1工艺性分析 (3)2.1.1材料分析 (3)2.1.2结构分析 (3)2.1.3精度分析 (4)2.2冲压工艺方案的制定 (4)2.3确定冲模类型及结构形式 (4)第三章零件工艺计算 (5)3.1刃口尺寸计算 (5)3.1.1落料凸模 (5)3.1.2圆孔冲孔凸模 (6)3.1.3腰形孔冲孔凸模 (6)3.2排样 (7)3.2.1排样方法 (7)3.2.2排样图 (7)3.2.3排样计算 (8)3.3冲压力计算 (8)3.4压力中心计算 (9)3.5模具零部件结构的确定 (9)3.5.1落料凹模外形尺寸 (10)3.5.2冲孔凸模外形结构、尺寸确定 (11)3.5.3凸凹模外形结构、尺寸确定 (11)3.5.4凸模强度校核 (12)3.5.5垫板的选用 (14)3.5.6模柄选用 (14)3.5.7卸料板螺钉沉孔深度计算 (15)3.5.8卸料板与凸模之间的间隙确定 (16)3.5.9下模座漏料孔的结构尺寸 (17)3.6推件、顶件装置设计 (17)3.6.1推件装置的结构 (17)3.6.2推件块与凹模的配合 (18)3.6.3打杆的长度计算 (18)3.7压力机选用 (19)3.8标准模架的选用 (20)3.9其余辅助部件选用 (21)第四章solidworks在模具设计中的应用 (23)4.1solidworks软件介绍 (23)4.2 solidworks软件特点 (23)4.3 solidworks典型零件及装配图 (23)4.3.1模具典型零件..................................................... 错误！未定义书签。
4.3.2模具装配图 (25)4.4 solidworks实际应用中解决的问题 (26)4.4.1弹簧弹顶装置及的尺寸选用 (26)4.4.2卸料螺钉与橡胶工作过程中的干涉 (28)4.5基于solidworks的3D仿真 (29)4.5.1装配体爆炸图 (29)4.5.2冲压过程运动仿真............................................. 错误！未定义书签。
第五章全文总结 (32)5.1论文总结 (33)5.2论文中尚存在的不足之处及改进方法 (33)致谢 (1)参考文献...................................................................................... 错误！未定义书签。
第一章第一章绪论1.1选题的目的和意义模具是高新技术产业的一个组成部分，是工业生产的重要基础装备，用模具生产的产品，其价值往往是模具价值的几十倍。
模具技术是一门技术综合性强的精密基础工艺装备技术，涉及新技术、新工艺、新材料、新设备的开发与推广应用，是冶金、材料、计量、机电一体化、计算机等多门学科以及铸、锻、热处理、机加工、检测等诸多工种共同打造的系统工程。
用模具生产制品具有高效率、低消耗、高一致性、高精度和高复杂程度等特点，这是其他任何加工制造方法所不及的。
目前，模具制造业已成为与高新技术产业互为依托的产业，模具工业技术水平的高低已成为衡量国家制造业水平的重要标志之一。
对任何国家来说，制造产业是综合国力及技术水平的体现，而模具行业的发展是制造产业的基础和关键。
针对这种情况，国家出台了相应的政策，正积极发展模具制造产业。
冲压加工的应用十分广泛，不仅可以加工金属材料，而且可以加工非金属材料。
在现代制造业，比如汽车、拖拉机、农业机械、电机、电器、仪表、化工容器、玩具以及日常生活用品的生产方面，都占有十分重要的地位。
据中国模具工业协会发布的统计材料，2004 年我国冲压模具总产出约为220 亿元，其中出口 0.75 亿美元，约合 6.2 亿元。
根据我国海关统计资料，2004 年我国共进口冲压模具 5.61 亿美元，约合 46.6 亿元。
从上述数字可以得出 2004 年我国冲压模具市场总规模约为 266.6亿元。
其中国内市场总需求为 260.4 亿元，总供应约为 213.8 亿元，市场满足率为 82%。
由此可以看出，国内冲压模具市场前景广阔，冲压模具在国内还具有较大的发展空间。
所以，冲压模具设计这一研究的开展与应用，具有较大的社会价值及现实意义。
[1]1.2国内冲压模具设计现状工业化国家及他们的模具企业，非常重视模具技术的研发工作，有各类模具技术研究机构，创新模具技术的工作始终在开展，并总是置于生产和经营的首位，促进了模具技术水平的提高。
但在中国，长期以来，人们对于这个问题的认识和时间走了弯路。
如20世纪中期以前，由于我国是一个农业国，工业基础很落后，模具很少，更谈不上模具设计、制造及模具技术研究；20世纪中后期，由于我国在装备制造业中存在一种重设计、轻工艺，重视机床、不重视模具的偏见，致使模具乃至整个模具行业处于一种从属地位，而专业行的模具技术的研究机构自然处于少得可怜的境地。
直到20世纪后期，才开始改变这种落后的局面。
中国虽然在很早以前就制造模具和使用模具，但一直未形成产业。
由于长期以来模具制造一直作为保证企业产品生产的手段被视为生产后方。
因此一直发展缓慢。
1984年成立了中国模具工业协会，1987年模具首次被列入机电产品目录，当时全国共有生产模具的厂点约6000家，总产值约30亿元。
随着中国改革开放的日益深入，市场经济进程的加快，模具及其标准件、配套件作为产品，制造生产的企业大量出现，模具产业得到快速发展。
在市场竞争中，企业的模具生产技术提高很快，规模不断发展，提高很快。
[7]1.3相关领域的研究进展国外，特别是欧美和日韩等发达地区的模具工业起步较早，拥有比较先进的生产管理技术及经验，值得我们国内模具行业学习和借鉴。
在欧美，许多模具企业将高新技术应用于模具的设计和制造，主要体现在：（1）充分发挥了信息技术带动和提升模具工业的优越性；（2）高速切削、五轴高速加工技术基本普及，大大缩减制模周期，提高企业的市场竞争力；（3）快速成形技术和快速制模技术得到普遍应用；（4）从事模具行业的人员精简，一专多能一人多职，精益生产；（5）模具产品专业化，市场定位准确；（6）采用先进的管理信息系统，实现集成化管理；（7）工艺管理先进、标准化程度高。
日本模具加工的未来发展方向主要表现为无人手修模、无放电加工、加工时间缩短、五轴加工等方面。
[2]1.4本文主要研究内容本文研究了冲压模具设计的各种方案后，对比以上研究背景，对冲压模具零部件进行了设计，进行solidworks的建模与仿真。