摘 要

级进模也叫连续模和多工位级进模。是指在毛坯送进方向具有至少两个或两个以上的工位，并且这些工位都在压力机的一次行程中完成。

本次毕业论文的题目是冲裁弯曲级进模具的设计。主要是级进模的结构设计过程及其工作过程。通过工艺性分析后，采用冲裁、冲孔、弯曲、落料工序加工。并通过计算其工艺力来确定模具的压力中心，从而选择压力机的型号。凹模和凸模均采用整体式，从而加强了凸凹模的强度，制造方便。根据零件的弯曲结构特点，设计了反冲机构。

在设计过程中，运用NX UG三维造型软件，对级进模具的各部分结构进行实体建模并按照一定装配关系进行装配。并在Auto CAD软件中进行装配图与零件图的绘制。再将实体模型导入3d Max软件中，进行模具开合模运动及其爆炸图仿真，验证模具结构的合理性，从而缩短冲压产品开发时间，降低生产成本，提高产品质量，提高产品的市场竞争力。

关键词：级进模；装配图；仿真；动画模拟

Abstract

Progressive die is also called Multi-station progressive die.In press stroke at a time, stamping die finishes many stamping processes in a press trip to complete.

The research is a mold design of punching and bending progressive die, containing design process of mould structure and the working principle of mold. After the process analysis, the cutting, punching, bending, blanking and other processes are used for processing. Computing technology force decides to center of pressure, and select a type of press machine.The convex die and the concave die adopt integral type, thereby, the strength of the convex die and the concave die is strengthened, and the manufacture is convenient.According to the structural characteristics of the bending part, the recoil mechanism is designed.

In the design process, Using UG NX 3D modeling software to complete progressive die modeling,and in accordance with the assembly of the assembly relationship. Through the CAD Auto software to complete the assembly drawing and parts drawing. Then import the entity model to 3d max software, and make opening and closing movement and explosion diagram simulation to verify the rationality of the mould structure. So as to shorten the squeeze casting product development time, reduce production costs. improve product quality, eventually improve the market competitiveness of the product.

Key words: Progressive die; Assembly drawing; Simulation; Animation simulation

目 录

第1章 绪论 1

1.1 目的及意义 1

1.2 国内外研究现状分析 1

第2章 产品的设计要求和工艺方案选择 3

2.1 产品设计要求 3

2.2 工艺方案选择 3

2.2.1零件的分析 3

2.2.2工艺方案的确定 3

第3章 相关设计计算 9

3.1 排样设计 9

3.1.1 毛坯的展开尺寸 9

3.1.2 条料搭边值的确定 9

3.1.3 条料宽度和步距的计算 10

3.1.4 排样图 10

3.2 材料的利用率 10

3.3 冲压工序各压力的计算 11

3.4 压力机公称压力的确定 13

3.5 冲模压力中心的确定 13

3.6 冲裁间隙 14

3.7 凸模和凹模的刃口尺寸计算 15

3.7.1 确定凸和凹模刃口尺寸的原则 15

3.7.2 凸、凹模刃口尺寸的确定 16

第4章 模具结构形式的选择 19

4.1 凸模和凹模的结构设计 19

4.1.1 凸模的选择与设计 19

4.1.2 凹模的选择与设计 20

4.2 模架的选择  21

4.3 其它零件结构设计  21

4.3.1 卸料板  21

4.3.2 固定板  21

4.3.3 连接零件  22

4.4 压力机的选定与模具的装配图 22

4.4.1 模具闭合高度的确定 22

4.4.2 冲压设备的选定 22

4.4.3 模具装配图 22

第5章 UG软件冲裁弯曲级进模具的建模 24

5.1 零件的预处理 24

5.1.1 定义中间工步 24

5.1.2 直接展开（定义为钣金件） 24

5.1.3 折弯操作（伸直钣金件中的直弯） 25

5.2 初始化项目 25

5.3 毛坯导入和布局 26

5.3.1 毛坯生成器 26

5.3.2 毛坯布局 26

5.4 废料设计 27

5.5 条料排样 27

5.6 冲压力计算 28

5.7 模架设计与管理 29

5.8 冲裁镶块设计 30

5.8.1 凹模镶块的设计 30

5.8.2 凸模镶块的设计 30

5.8.3 凹模型腔废料孔的设计 30

5.8.4 冲裁镶块的关联设计 31

5.9 折弯镶块设计 31

5.10 镶块辅助设计 32

5.11 标准件设计 32

5.12 让位槽的设计 33

5.13 腔体设计 33

第6章 三维动画制作软件3ds Max与经济分析 35

6.1 3ds Max简介 35

6.2 3ds Max特点 35

6.3 3ds Max运动仿真流程 35

第7章 经济性分析 37

7.1 经验计算法 37

7.2 材料系数法 37

7.3报价方案选择 37

7.4报价计算 38

7.4.1标准件计算 38

7.4.2非标准件计算 38

7.5模具总费用 39

第8章 总结与展望 40

参考文献 41

致 谢 43

第1章 绪论

目的及意义

这次毕业设计的题目是冲裁弯曲级进模设计。目的是完成一个冲裁弯曲件的总体方案设计，对零件的形状、结构、精度和各项技术指标进行工艺性分析，确定模具类型及结构形式，以及初步选择压力机的型号。通过本次的毕业设计，对于冲裁弯曲级进模具备一定的设计能力，能够初步的制定冲压件的加工方案，确定材料及其性能参数、零件的技术要求、生产批量、体积和质量，并分析经济效益，提出最优方案。了解了冲压模具的相关知识，冲压成型的规律以及各种加工方法、加工工艺和装配方法，并根据参数确定模架和压力机。也学会对相关资料和文献的检索和查阅。该实践性课题不仅巩固了我们学习的模具的基本理论和专业知识，也是对课堂所学知识的实践和检验，为未来的实际工作打下良好的基础和经验。

国内外研究现状分析

模具的主要成型方法有注塑、吹塑、压铸和挤出，或者锻压成型、冶炼、冲压等。简单来说，模具就是用来成型制件的工具。模具主要通过外力作用使毛坯成为特定的形状和尺寸的制件。模具素来称为“工业之母”。对于不同的制品，模具具有不同的轮廓或内腔形状，应用具有刃口的轮廓形状可使毛坯按特定的轮廓形状发生分离(即冲裁)。而应用内腔形状则可使毛坯获得相应的立体形状。模具一般包括凸模和凹模(或动模和定模)两个部分，二者可分可合。要取出制件是应分开，合拢时则使坯料注入或压入模具型腔成形。模具属于精密工具，其形状复杂，需要承受毛坯的胀力，而且对结构强度、表面硬度、刚度、加工精度和表面粗糙度都有较高要求，模具生产制造的发展水平是机械生产制造水平的重要标志之一。

随着经济和社会的快速发展，模具在市场中所占的市场也越来越大。近几年来，模具工业在快速的发展，国内的许多模具工业企业的所有制成分也有了很大的变化，除了国有模具厂以外，许多的集体型、中外合资型和私营也在快速的发展。许多的大型公司都开始建立起了模具制造厂；我国也有了越来越多的模具合资公司。在与国际接轨的大背景下，市场的竞争不断地加剧，所以只有质量好、成本低以及具有创新的新产品，才能有好的竞争力，而模具制造就是基本的条件。对于模具，许多企业都将其视为企业发展的重要动力之一，所以都加大了投资力度。而且国内的许多模具生产开始将二维软件Auto CAD软件和三维软件Pro/E、UG NX、NX Progressive Die Design、Euclid-IS、Logopress3、3DQuickPress、Mold Works和Top solid Progress与生产结合起来。在我国，大型覆盖件的模具制造技术也取得了很大的进步，最典型的例子就是汽车覆盖件的模具。而且许多学校的也开展了模具相关的研究课题。在模具与CAD/CAE/CAM技术方面的结合也有了很大的进步；不仅使得模具的质量提高了，也在模具的设计和制造周期上取得了很好的成果。虽然，近几年来模具制造业在我国有了很大的发展，但是与发达国家相比，我国的模具工业还是处于落后，与他们有很大的差距，我国的模具加工设备，大多都是精密性差，效率低，普遍率不高；而且在模具行业的就业者多为专科学生，没有许多专业的模具方面知识，所以在许多模具与软件的结合不是很普遍，缺乏创新。许多国际上的先进模具技术都不能得到学习与利用。所以，我国很大一部分的大型精密加工设备都是进口发达国家的。