摘 要

复合模具因其加工精度高、加工效率高以及不受条料外形尺寸限制的优点，在机加工领域被越来越广泛的应用。大部分的模具厂为了保障产品品质，往往建立了针对本厂产品的质量追溯系统，在这一管理系统中原材料、成品的数据采集工作起着至关重要的作用。

本文主要由以下两个部分组成：首先，根据某型油杯零件实际生产的需要完成了“环状底圆筒落料、拉深、成形、修边复合模”的设计工作。设计的过程与方法是严格按照冲压模具设计要求进行的，有关设计参数的计算过程也在本文中得到了详细的表述。其次，针对模具厂家的生产需求，依托条形码识别技术，完成了质量追溯系统中的数据采集模块的设计和初步搭建，使得企业在原料采购以及产品出、入库阶段均可通过扫描条形码的方式记录相关信息（如来源、目的地、时间、经办人员等），并将数据提供给企业的品质管理系统。

本文借助AutoCAD 2014绘图软件完成了相关图纸的绘制工作；使用MySQL数据库工具建立了数据采集模块的静动态数据库；使用Apache搭建了建议服务器并且利用Sublime Text3完成了软件界面的设计和功能程序的编写工作。本文主要研究了冲压复合模具的设计，以及条形码技术在质量追溯系统数据采集领域的应用。

关键字：复合冲压模具；条码识别；数据采集；质量追溯；

Abstract

The composite mold has been widely used in the field of machining because of its high precision, high processing efficiency and no limitation of strip size. The modern mold factory with the purpose of ensuring product quality, often apply quality traceability system to their factory product quality traceability system. In this management system data collection of raw materials, finished works plays a vital role.

This paper mainly covers the following two aspects: First, according to the actual production of a certain type of oil cup parts need to complete the "ring bottom cylinder blanking, drawing, forming, trimming composite mold" design work, both The method and procedure of the design of the stamping die are also described, and the calculation method of each relevant parameter is also expounded. Secondly, for the production needs of mold manufacturers, relying on bar code technology, the establishment of a quality traceability system data acquisition module, making enterprises in raw material procurement and product out, storage stage can scan bar code way to record relevant information (such as source, Ground, time, manager, etc). Providing data support for building quality traceability systems.

In this paper, AutoCAD 2014 drawing software is used to complete the drawing work;I also use MySQL database tools to establish a data acquisition module static and dynamic database, and the use Sublime Text3 to complete the software interface design and functional programming. This paper mainly studies the design of stamping composite mold and the application of bar code technology in data acquisition of quality traceability system.

Key Words: composite stamping die; bar code; data acquisition; quality traceability;

目 录

第1章 绪论 1

1.1 课题研究的背景 1

1.2 课题研究的国内外现状 1

1.3 课题研究的目的及意义 3

第2章复合冲压模具结构设计 4

2.1 零件工艺性分析 4

2.2 主要工艺参数计算 6

2.2.1 确定毛坯尺寸 6

2.2.2 确定排样方案 6

2.2.3 计算拉深次数 8

2.2.4 选择冲压设备 10

2.3 模具设计 11

2.3.1 结构设计 11

2.3.2 闭合高度计算 12

2.3.3 工作部分尺寸公差设计 12

2.4零件设计 13

2.4.1 落料凹模设计 13

2.4.2 拉深凸模设计 15

2.4.3 凸凹模设计 16

2.4.4 导向装置设计 16

2.4.5 定位装置设计 18

2.4.6 卸料装置设计 19

2.4.7 推件装置设计 20

2.4.8 模具其他零件设计 21

2.5模具装配 23

2.5.1 复合模装配 23

2.5.2 模具间隙调整 23

第3章 基于条形码技术的数据采集模块设计 25

3.1 系统功能要求分析 25

3.2 系统开发运行环境要求 25

3.3 系统总体架构 25

3.3.1 软件架构 26

3.3.2 硬件架构 26

3.4 软件系统流程图 27

3.5 系统的数据结构设计 27

3.5.1 数据读取方式 28

3.5.2数据库设计 28

3.6 操作及界面设计 31

3.6.1 登陆界面 31

3.6.2 入库扫描界面 32

3.6.3出库扫描界面 33

3.6.4 出/入库查询界面 35

第4章 基于条形码的数据采集模块的关键技术 36

4.1 登陆校验的关键代码 36

4.2 数据库连接的关键代码 37

第5章 结语 43

参考文献 44

致谢 45

第1章 绪论

• 1. 课题研究的背景

使用复合模，可以将数道冲压工序压缩在一次压力机的工作行程中完成，且该过程中可保持模具位置不变。复合模又被称为复合冲裁模。如何将几对凸、凹模合理地布置在一个工作位上，往往是设计人员设计复合模时面临地难题。既在落料过程中充当凸模又在冲孔过程中充当凹模的凸凹模是复合冲压模最常见、最具特色的零件。常见的两种复合模（正装式和倒装式）是按照工作零件安装位置划分的。模具拥有较小的轮廓尺寸，没有很高的定位精度要求，冲裁出的零件有很高的型位精度，可以短时间大批量生产是复合模具的主要优点。但与此同时结构复杂，制造成本高也成为了限制复合模进一步推广使用的主要因素。在批量大、高精度冲裁件的生产中，复合模具得到了最广泛应用。

条码技术打破了虚拟和现实之间信息传递的壁垒，借助光、机、电和计算机技术的深度融合，它为信息传递提供了可靠的载体。将要用的信息用条形码形式表达是条码技术的应用前提，以及如何运用计算机技术解码并可识别条码化的数据是条码技术主要的研究内容。条码技术经过多年的实验室研究和生产实践应用已经发展出了高度完备的应用规则和一整套的应用技术。除了简单易上手的操作和较高的采集速度外，条码技术还具有信息采集量大甚至高可靠性、低成本等优点，在机械制造领域收到了广泛的关注和应用。

• 1. 课题研究的国内外现状

信息技术的发展趋势使得世界将先进的技术和信息融入传统产业和制造业。这一点上，国外制造企业的相关研究走在我们的前面。1990年，AMR的制造业ERP（企业资源规划）/ MES（制造执行系统）/ PCS（过程控制系统）三层结构已经在许多行业得到成功应用，获得越来越多公司的认可。其中的代表之一就是在国内被称作“驻厂工厂信息系统”的综合系统，运营商、经理的观点数据以及人力，设备，材料，工具和客户要求等信息资源借由此工具被完成整合；企业领导规划系统与直接控制工业生产过程的工控系统借由它被沟通互联。对制造过程的信息化改造是MES技术的核心。在生产过程中产生的各项有价值数据被采集和整理，是通过MES系统低层数据采集模块实现的。在此基础上才能实现跟踪物料流，制定生产计划，调阅产品维护历史信息等生产管理功能。同时它还可以直接从企业中其他管理信息系统（例如ERP系统）中导入数据，或者将自身采集到的数据同它们共享。另一角度，为了维持MES系统本身能够正常运行，其他的企业系统为MES提供的数据也是必不可少的。由此我们可知，只有构建了覆盖多功能领域的数据采集系统，才能满足EMS系统快速性、实时性的要求。甚至可以说整个MES正常工作是构建在快速而又可靠的数据采集模块的基础之上的。