说
明
书
设计题目：倒装复合模
学院：机电工程学院
班级：10材料*****
学号：***********
设计者：Yeshuai
指导老师：******
井冈山大学
2013年4月19日
目录
摘要 0
前言 0
第一章设计任务及确定工艺方案 (1)
1.1 零件设计任务 (1)
1.2 零件工艺性分析 (1)
1.3 冲裁工艺方案的确定 (2)
第二章排样图设计及材料利用率分析 (3)
2.1 排样设计 (3)
2.2 材料利用率分析 (3)
第三章计算冲压力、压力中心和冲压设备的选用和校核 (4)
3.1 计算冲压力 (4)
3.2 冲压设备的选用 (5)
第四章刃口尺寸计算 (6)
4.1 落料(外形) (7)
4.2 冲孔(内形) (8)
第五章冲裁模具零件及结构的详细设计 (9)
5.1凹模设计： (9)
5.2 凸模设计： (10)
5.3 凸凹模计算 (12)
5.4 模座的选用及标准件的选取 (13)
5.4.1模架的选用 (13)
5.4.2 凸模固定板 (13)
5.4.3 卸料板 (13)
5.4.4 垫板的确定 (13)
5.4.5 模柄的选择 (13)
5.4.6 螺栓销钉的选择 (14)
5.4.7 卸料装置中弹性元件的选择 (14)
第六章模具零件制造加工 (14)
6.1 模具零件的加工 (14)
6.2 模具的装配 (19)
参考文献 (20)
摘要
本次设计的内容为冲裁模，完成落料、冲孔两道工序。模具为倒装复合模结构，由打杆推动顶件块从而顶出制件，橡胶垫驱动的卸料板卸除条料。排样方式为单斜排，由挡料销和导料销定位、导向。模架为后侧导柱矩形模架，凸缘式模柄。选择典型组合，查国家标准GB2873.1，生成装配图和相关的零件图。
关键词：落料冲孔倒装单斜排
前言
冷冲模毕业设计是在理论教学之后进行的实践性教学环节，其目的在于巩固所学知识，让学生会用课堂学到的知识解决设计过程中出现的实际问题，培养学生综合运用冲压工艺理论知识，分析解决一般的冲压过程实际问题的能力，了解和掌握冲压模具设计的一般过程、方法、步骤及零件加工工艺，进一步熟悉冲压模具的类型及结构和零件加工方法，在熟悉相关国家标准和技术规范基础上，提高学生正确查找、判断、选择相关技术参数的能力，培养学生的标准及规范意识，归纳出与相关的冷冲模工作岗位对职业的能力要求，为以后走向工作岗位做好准备。
第一章设计任务及确定工艺方案1.1 零件设计任务
工件图：
图1 工件图
材料为3A21铝合金，材料厚度1.0mm，生产批量为大批量。
1.2 零件工艺性分析
（1）材料分析
3A21铝为防锈铝，具有较好的冲裁成形性能。
（2）结构分析
本设计是一个是由冲孔、落料工序制成的工件。该工件结构简单，应用广泛薄垫片。材料为3A21铝合金，厚度为1mm ，零件结构简单对称，无尖角，对冲裁加工较为有利。零件中有一个φ35mm 的孔和2个φ10mm 的孔，满足冲裁最小孔径min d ≥mm 8.08.0=t 的要求。另外，经计算孔距零件外形之间的最小孔边距为5mm ，满足冲裁件最小孔边距min l ≥mm 0.22=t 的要求。，所以该零件的结构满足冲裁的要求。
（3）精度分析
零件上的尺寸该制件无特殊要求公差等级，可按IT14精度等级计算，普通冲裁即可实现要求。
由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。
1.3 冲裁工艺方案的确定
该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：
方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。
方案二：落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。
方案三：冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。
方案一模具结构简单，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件的精度较差，生产效率低，在生产批量较大的情况下不适用。
方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状对称简单，模具制造并不困难。
方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但生产零件的过程中要保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，模具制造、装配较复合模略复杂。
根据以上分析，该零件采用复合冲裁工艺方案。由工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，为便于操作，所以复合模采用倒装复合模及弹性卸料板和定位定方式定位。
第二章 排样图设计及材料利用率分析
2.1 排样设计
(1) 搭边
查表确定搭边值：
两工件的搭边：a=1.1mm ；
工件边缘搭边：a 1=1.4mm ；
步距51.53mm ；
调料宽度 B
mm a D B 05.005.00
8.52)4.1250()2(--?-=?+=+=
确定后排样图如图1-2所示。
导料板的距离B 0=B+Z=52.8+0.5=53.3mm
2.2 材料利用率分析
该制件的外形面积和周长由CAD 计算分别为2015.996mm 、446.512mm 。
一个步距内材料利用率η为：
%82.73%10053
.5153996.20151%100=???=?=BS nA η
A ——是一个工件的面积mm 2；
N ——是一个进距内的工件的数量；
B ——是条料宽度mm ；
S ——是进距mm 。
选用530mm ×1000mm 的钢板，每张钢板可剪裁为10条料（35mm ×1000mm ）,每张条料可冲19个工件，则材料总的利用率为 %27.72%1001000
530996.20151019%100n =????=?=LB A 总η N ——是一张板上的工件的总的个数
B ——是板料的宽度
L ——是板料的长度
第三章 计算冲压力、压力中心和冲压设备的选用和校核
模具采用弹性卸料装置和下出料方式的冲裁模，冲压力为冲裁力、推件力、卸料力的总和。
3.1 计算冲压力
（1）冲裁力F ：基本计算公式
（冲压模具设计与制造1-12） 此零件的周长由CAD 求得为L=446.512mm ，材料厚度1.0mm ，3A21铝合金的抗拉强度查（冷冲压工艺手册表2-21，P48）取140MPa ，则冲裁该零件所需冲裁力为
KN 5.621400.1512.446=??=
（2）推件力T F ：基本计算公式为F nK F T T =（冲压模具设计与指导） T K 查表（冲压模具设计与指导2-20）取0.05，且凹模洞口直刃高度h 取6mm ，n=h/t=6/1.0=6,得：75.185.6205.06Fc T T =??==nK F
（3）卸料力X F ：基本计算公式
F K F x x =（冲压模具设计与制造1-13）
x K 查表（冲压模具设计与制造1-8）取0.04，得
b Lt F σ=b Lt σ=Fc
Fc x x K F ==0.04?62.5KN=2.5KN
（4）冲压力总F
F= F c + F x + F t =62.5+2.5+18.75=83.75KN
3.2 冲压设备的选用
（1）初选设备压力机
查（冲压模具课程设计指导与范例表9-9）根据总冲压力选择压力机的标称压力，所以初选J23-10开式双柱可倾压力机。
根据冲压力的大小，查（冲模设计应用实例， P364）选取J23-10开式双柱可倾压力机其中主要技术参数如下：
（2）压力中心计算
冲模对工件施加冲压力的合力的中心称冲压压力中心。所以遵循冲压压力中心原则：
（1）对称形状的单个冲裁件，冲模的压力中心就是冲裁件的几何中心；
（2）工件形状相同且分布位置对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相重合；
（3）形状复杂的零件，多孔冲模，级进模的压力中心可用解析法求出冲模压力中心。
零件外形为对称件，中间的异形孔虽然左右不对称，但孔的尺寸很小，左右两边圆弧各自的压力中心距零件中心线的距离差距很小，所以该零件的压力中心可近似认为就是零件外形中心线的交点。
因为该工件是对称形状的单个冲裁件冲模的压力中心就是冲裁件的几何中心。如图1-2所示：
图3-1 工件几何形状
(3) 压力机的校核：
由选的压力机可知：220max =H
175min =H
510max min -≤≤+H H H 装模
即：522010175-≤≤+装模H
即：215185≤≤装模H
经计算205=装模H
第四章 刃口尺寸计算
该零件为落料冲孔两种工序，形状简单，精度低，可采用配合加工方法制造。 该零件的材料是3A21铝 ，厚度是1mm ，该零件是属于无特殊要求，属于一般冲裁件，查课本表3—3，确定冲裁间隙为Z min =0.04mm, Z max =0.06mm 。 零件的外形尺寸φ35、R10由落料获得 ，2×φ10及φ25，而中心尺寸60，由冲孔获得。
由公差表查得45.0010+φ, IT=10， x=1.0 , 45.0025+φ，IT=10，x=1.0 设计凸凹
模分别按IT6, IT7级别加工制造则：
4.1 落料(外形)
冲裁件外形属落料件，选凹模为设计基准件，配合加工方法，只需计算落料凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模的实际按间隙需要配制。 以凹模尺寸为基准，凸模、凹模分别以IT6,IT7级加工 。
凸模： 0016.035635-=φφIT 凹模： 025.00
35735+=φφIT 经查表可知
45.00
10+φ,x=0.75,45.0025+φ,x=0.75 ()()03.000
0d 7.344.075.035+++=?-=??-=d d x D D δδ ()()0
02.0002.0002.0min p 66.3404.04.075.0.035---=-?-=-??-=z x D D
校核： │T δ│+│A δ│≤min max Z Z -
所以0.02+0.03=0.05> 0.02 不满足间隙公差要求
只有缩小d P δδ、值，提高制造精度才能保证间隙在合理间隙内。因此取： 所以，取 ()008.002.04.04.0min max p =?=-=Z Z δ
()012.002.06.06.0min max d =?=-=Z Z δ
012.00d 7.34+=D
008.0p 66.34-=D
0009.010610-=R IT R
以凹模尺寸为基准，凸模、凹模分别以IT6、IT7级加工 。
凸模： 0
009.010610-=R IT R 凹模：015.0010710+=R IT R ()()02.0000d 7.94.075.010+++=?-=??-=d d
x D D δδ
()()0
02.0002.0002.0min p 66.904.04.075.010---=-?-=-??-=z x D D
校核： │T δ│+│A δ│≤min max Z Z -
0.02+0.02=0.04 > 0.02
只有缩小d P δδ、值提高制造精度才能保证间隙在合理间隙内。因此取： 所以，取 ()008.002.04.04.0min max p =?=-=Z Z δ
()012.002.06.06.0min max d =?=-=Z Z δ
012.00d 7.9+=D
008.0p 66.9-=D
4.2 冲孔(内形)
冲裁件内形属冲孔件，选冲孔凸模为设计基准件，配做加工法，只需计算冲孔凸模刃口尺寸及制造公差，冲孔凹模刃口尺寸由冲孔凸模的实际按间隙需要配制。
凸模按IT6、凹模按IT7加工，
045.0010+φ
冲孔件为IT10，查表015.0,009.0T ==A δδ,取X=0.75
校核：∵│T δ│+│A δ│≤m in m ax Z Z -
即 0.009+0.015>0.02
只有缩小d P δδ、值提高制造精度才能保证间隙在合理间隙内。因此取： 所以，取()008.002.04.04.0min max p =?=-=Z Z δ
()012.002.06.06.0min max d =?=-=Z Z δ
()()0008.00
0min 04.10045.075.010p ---=?+=??+=δδP
x d d T ()()012.0000
min 08.1004.004.10+++=+=+=A A Z d d p A δδ
055.0025+φ 冲孔件为IT9，查表025.0,016.0T ==A δδ,取X=0.75
校核：∵│T δ│+│A δ│≤m in m ax Z Z -
即 0.016+0.013>0.02
只有缩小d P δδ、值提高制造精度才能保证间隙在合理间隙内。因此取： 所以，取()008.002.04.04.0min max p =?=-=Z Z δ
()012.002.06.06.0min max d =?=-=Z Z δ
()()0008.00
0min 04.25055.075.025p ---=?+=??+=δδP
x d d T ()()012.0000min 08.2508.004.25+++=+=+=A A Z d d p A δδ 005.060035.08
1
6081±=?±=?±=L L d
孔中心距尺寸：005.060±
第五章 冲裁模具零件及结构的详细设计
5.1凹模设计：
①凹模厚度，H=kb （≥15mm ）,k 查表3-15得，k=0.35
∴H=kb=0.35×50=17.5mm
根据考虑强度，H 取20
②凹模壁厚：mm H C )35~25.26(5.17)2~5.1()2~5.1(=?==，取C=35mm
所以凹模宽度B 和长度A 分别为：
凹模宽度：B=b+2c=50+2×35=120mm
凹模长度A =b+2c=72.04+2×35=142.04mm
根据查表后侧导柱模架得出国标L=160 B=125 H=20
故确定凹模的外形尺寸为：160×125×20。如图1-3所示
④凹模材料，因为凹模具有锋利的刃口和刃口有高的耐磨性，并能承受冲裁时的冲击力，所以凹模应有高的硬度和适应的韧性，故选Cr12M0V
5.2 凸模设计：
因为在刃口计算是得到是2×φ10及φ25孔的尺寸分别为：
Φ10孔
凸模直径： ()()002.00
0min 15.102.075.010p ---=?+=??+=δδP x d d P
凹模直径： ()()02
.0000min 19.1004.015.10+++=+=+=A A Z d d p d δδ
经过查《冲压模具简明设计手册》表2.5.4可知
取得到凸模的相关数据：
直径：d=10.15mm,基本尺寸： mm D 14=， mm D 171=，mm h 5=, l=36～ 55mm
冲孔凸模如图1-4所示：
图1-4 冲孔凸模
凸模长度尺寸的确定。
采用弹性卸料时凸模的长度为L=h 1+h 2+t+A 。
mm h mm
t mm
h mm
h 增加长度，单位材料厚度，单位卸料板厚度，单位凸模固定板厚度，单位→→→→21
∴mm L 42130.11315=+++=，取L=42mm
强度校核,[]
压στb t d 4m in ≥=4?1.0?140/1300≈0.43mm 经过校核凸模强度刚度符合要求.
Φ25孔
凸模直径： ()()002.00
0min 1.252.05.025p ---=?+=??+=δδP x d d P
凹模直径： ()()02.0000min 14.2504.01.25+++=+=+=A
A Z d d p d δδ 经过查《冲压模具简明设计手册》表2.5.4可知
取得到凸模的相关数据：
直径：d=25.2mm,基本尺寸： mm D 021.0008.035++=，
mm D 351=，mm h 6=, l=42mm 凸模材料，选用Cr12M0V,淬火后硬度（HRC 达58～62）.采用铆接固定。
5.3 凸凹模计算
高度计算：h=h1+h2+h3 =21+10+10 =41mm
h 1 ——凸凹模固定板厚度；
h 2——橡皮厚度；
h 3 ——推料板厚度。
如图1-5所示：
图1-5 凸凹模
5.4 模座的选用及标准件的选取
5.4.1模架的选用
材料为45﹟钢，热处理淬硬，HRC43-48。上下模座材料选用HT200钢,选用矩形模座,其长度比凹模板大40-70mm,取值200mm.厚度为凹模厚度的1～1.5倍. 选取模架：上模座选GB/T2855.5 外形尺寸为160×125×40
下模座选GB/T2855.6 外形尺寸为160×125×50
闭合高度H=170～205mm的后侧导柱模架倒装复合模。导柱25mm×180mm，导套25mm×95mm×35mm。（模具设计指导表5-8 P130）
5.4.2 凸模固定板
的外形尺寸取和凹模外形一样的尺寸，其厚度取凹模厚度的0.6～0.8倍，（0.6×20=12）凸模固定板的外形尺寸为:160×125×12
5.4.3 卸料板
外形尺寸的确定：材料45﹟钢，长和宽的尺寸取与凸模固定板相同的尺寸,厚度为H=15-2=13mm
5.4.4 垫板的确定
材料T8A钢，长和宽的尺寸选用典型模架组合尺寸：垫板的外形尺寸：160×125×10
5.4.5 模柄的选择
选用压入式模柄，根据压力机JG23-10的相关参数可知，模柄的外形尺寸为：30×55
5.4.6 螺栓销钉的选择
上模座连接螺栓选用4-M12×42，上模座连接销钉选用2-Φ10?54下模座固定螺钉选用4-M12×42；下模座连接销钉选用2-Φ10?63；导料板与凹模的连接用4-M6×15;销钉用Φ6×28
5.4.7 卸料装置中弹性元件的选择
模具采用弹性卸料装置，弹性元件选用弹簧，其尺寸为
第六章模具零件制造加工
6.1 模具零件的加工
通零件的加工是按产品零件图要求全部加工完毕，再进行总装。而模具零件的加工有些是不能按模具零件图全部加工完毕的，要待部件组装或整模组装时修配或配钻，所以模具零件图上的形状和尺寸是否全部加工出来，还要根据模具加工的装配方法而定。若以凸模凹模为基准装配时，零件图上的导柱孔在零件加工时就不加工，若以四导柱导套作型腔，凸模相对位置控制基准时，则凹模及凸模固定板的导柱孔应与凹模或凸模固定板的型孔在各板之上同时加工出来。
使用铣床加工一个零件时，必须先把零件的相关尺寸、材料、使用刀具、加工参数确定下来，保证加工能顺利完成，同时，设计方面也要考虑到加工的难易程度，以减少加工的困难，在加工模具零件之前要慎重考虑各种细节。在买回来的模板里，要确定模板的加工基准，哪些面是基准面，这一般在订购模板时会标明哪几个面是经过打磨，之后就是把加工基准定下来，当然事前必须准备好零件图，根据零件图来定位加工方案，如果要用到数控编程，就必须把加工原点定出来。定好加工方案后，就可以开始加工，先把工件装夹到虎口钳上，使用铜锤敲击以使工件被夹紧，然后打表，在打表时要非常小心，当表很靠近工件时，不能使用加速进给，否则很容易碰坏仪器，在校平行度时，最好先来回走几遍，观察大概偏向，然后要小心敲击工件，使其保持在很小的偏差范围就行了，把两个
基准方向的平行度定好后，就要用分中器确定原点坐标，在设置坐标时要将分中器的半径算进去，这样才能使主轴对应工件原点，x-y平面的坐标定下来后，就要把刀具装到铣床上，使用半径范围内的夹具把刀具夹紧，装上道具后就是确定z方向上的原点，一般选择工件表面为0以方便编程。之后就是加工，如果是选用数控加工，必须使程序和当前铣床的刀具起点相一致，否则加工位置就会错误，同时还要察看刀具路线是否会超出铣床的工作行程，防止出事故。如果程序没错，就可以传到数控铣床运行。不同刀具要使用不同转速，钻孔要比铣槽的转速慢，进给速度要根据观察来手动调试，加工时要时刻观察走刀情况，同时适当加冷却液及扫除铁屑，若发生事故，必须马上停止。当程序完成后，刀具就会回原点，继续做下一工序。
凹模加工工艺过程材料：T10A 硬度：60～64HRC
凸模加工工艺过程材料：T1OA 硬度：56～60HRC
课程设计 （说 明 书） 题 目：垫片模具设计 姓 名： 印小莉 学 号： 070708239 常熟理工学院 2010 年 11月
目录 第1章垫片图纸及技术要求 1.1零件图 1.2技术要求 第2章冲压工艺与模具设计 2.1冲裁的工艺分析 2.2确定冲裁工艺方案及模具结构形式 2.3冲压模具的设计计算 2.3.1排样方式的确定及其计算 2.3．2冲压力的计算 2.3.3压力中心的确定及相关计算 2.3.4模具刃口尺寸计算 2.3.5确定各主要零件的外形尺寸 2.4绘制冲模总装图 第3章主要零件及其他零件设计选取 3.1 主要零件设计 3.1.1 工作零件结构设计 3.1.2 定位零件设计 3.2 其他零部件结构设计 3.2.1导料板的设计 3.2.2卸料部件的设计 3.2.3推件装置 3.2.4模架的选择 3.2.5其他标准件的选择 第5章结论 参考文献
第1章垫片图纸及技术要求 工件名称：垫片 工件简图：如图所示。 材料：Q235 材料厚度：1.5mm 技术要求：零件的精度要求公差等级均为IT110
标准公差表 注：基本尺寸小于1mm时，无IT14至IT18。
第2章冲压工艺与模具设计 2.1 冲压件工艺性分析 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，有两个φ10mm的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为6mm(φ10mm的孔与R10mm外圆之间的壁厚)。此零件厚度小，形状简单，要求设计的模具具有高精度和高成型效率。，普通冲裁完全能满足要求。 2．2冲压工艺方案的确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三：冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单，但需两道工序两副模具，成本高而生产效率低，难以满足中批量生产要求。方案二只需一副模具，工件精度要求高，生产批量大，表面要求平整，并且零件的几何形状简单对称，模具制造也并不困难。方案三也只需一副模具，生产效率高，操作方便，但工件的精度要求不容易满足。通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案二为佳。 但是复合模具在设计过程中应注意以下问题： （1）复合模在模具的同一位置上完成两道或两道以上的工序，模具结构较复
目录 目录 ...................................................................................... III 前言 (1) 第一章工艺设计 (12) 1.1零件介绍 (12) 1.2零件工艺性分析 (13) 1.3工艺方案的确定 (13) 第二章排样设计 (15) 2.1毛坯排样设计 (15) 2.2材料的利用率 (18) 第三章工艺计算 (20) 3.1冲压工艺力的计算 (20) 3.1.1冲裁力计算 (20) 第四章模具总体概要设计 (23) 4.1模具概要设计 (23) 4.2模具零件结构形式确定 (23) 4.2.1 定位机构 (25) 4.2.2 卸料机构 (25) 4.2.3 导向机构。 (25) 第五章模具详细设计 (27) 5.1工作零件 (27) 5.1.1冲裁凸、凹模刃口尺寸计算 (27) 5.1.2凸模高度设计 (30) 5．1.3定位零件 (30) 5.1.4 挡料零件 (31) 5.2出件零件 (31)
5.2.1 卸料零件 (31) 5.3.2 顶件零件 (32) 5.3导向零件 (33) 5.4其他零件 (33) 第六章设备选择 (35) 6.1设备吨位确定 (35) 6.1.1设备类型的选择 (35) 6.1.2设备规格的选择 (35) 6.2设备校核 (36) 6.2.1.压力行程 (36) 6.2.2.压力机工作台面尺寸 (36) 结论 (37) 参考文献 (38) 致 (39)
前言 随着现代化工业的发展, 越来越多的产品依赖模具加工, 模具工业已成为工业发展的基础。模具质量好坏直接影响产品的质量, 模具的质量不仅表现在制造质量, 也表现在安装调整维护保养等方面的后续工作质量。因此, 在模具在加工过程和质量控制中, 要采取相应的措施, 杜绝类似事故的发生。 第一章工艺设计 图1.1垫片零件图 1.2 零件工艺性分析 零件尺寸：图中零件的标注公差的为IT12级精度，其余未注由图术要求可知为
（一）设计任务： 工件为垫圈，材料为Q235钢，精度要求为IT11~IT12，尺寸如下图所示，设计一套冲压模具，大批量生产。 （二） 零件工艺性分析： 1．结构与尺寸分析： 零件结构简单，形状对称，零件中部圆孔直径为22mm ，满足冲裁最小孔径 mm t d 30.1min =≥的要求；孔与零件边缘间的最小孔边距为21mm ，满足冲裁 件最小孔边距mm t l 5.45.1min =≥的要求，因此，零件的结构满足冲裁的要求。 2．材料分析： Q235为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。 3．精度分析： 零件的精度要求为IT11~IT12，取精度为IT11，模具按精度IT7~IT8计算，普通冲裁即可满足图样要求。 由以上分析可知，该零件工艺性较好，可以进行冲裁加工。 （三）冲裁工艺方案的确定 零件为落料冲孔件， 可采用落料－冲孔复合冲压，采用复合模生产。该方案只需要一
副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。 （四）确定模具总体结构方案 1．模具类型 根据之前确定的零件冲裁工艺方案，采用倒装式复合冲裁模。 2．操作与定位方式 为降低成本，可采用手工送料方式。板料定位靠导料销和橡皮顶的活动挡料销完成，因为该模具采用的是条料，采用导料板控制材料的送进方向。 3．卸料与出件方式 冲压完毕后，打杆推动推板，推杆和推件块将零件从凹模中推出。冲孔废料则从凸凹模孔通过工作台孔落下。 4．导向方式 根据零件尺寸大小，该模具为中小型模，采用滑动导柱导套导向。 5. 模架类型及精度 考虑到零件的结构特点，采用后侧导柱模架。 （五）零件工艺计算 1、排样设计与计算 （1）、分析零件形状，并考虑到定位方便，采用单行直排； （2）、.搭边值确定：查表2-9得，a=3mm b=2.5 （3）、条料宽度和导板间距的计算：
垫片冲压模具设计 摘要 本次设计了一套落料、冲孔的模具。经过查阅资料，首先要对零件进行工艺分析。经过工艺分析和对比，采用落料、冲孔工序。通过冲裁力、顶件力、卸料力等计算，确定压力机的型号。再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。得出将设计的模具类型后将模具的各工作零部件设计过程表达出来。 在文档中第一部分，主要叙述了冲压模具的发展状况，说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义，接着是对冲压件的工艺分析，完成了工艺方案的确定。第二部分，对零件排样图的设计，完成了材料利用率的计算。再进行冲裁工艺力的计算和冲裁模工作部分的设计计算，对选择冲压设备提供依据。最后对主要零部件的设计和标准件的选择，为本次设计模具的绘制和模具的成形提供依据，以及为装配图各尺寸提供依据。通过前面的设计方案画出模具各零件图和装配图。 本次设计阐述了冲压倒装复合模的结构设计及工作过程。本模具性能可靠，运行平稳，提高了产品质量和生产效率，降低劳动强度和生产成本。 关键词：冲压模，复合模，连接片，冲裁间隙
GASKET STAMPING MOULD DESIGN ABSTRACT The design of a set of blanking and punching mold. Through referring to information, first of all, I should analysis the process. Through process analysis and comparison, I use blanking and punching process. Through the blanking force, the top piece, and the discharge power to determine the model press. Further analysis of the stamping dies for processing the application to select the desired type of mold design. The mold will be designed to draw upon the type of mold parts of the work expressed in the design process. In the first part of the document mainly describes the development of stamping die, stamping die illustrate the importance and significance of this design, and then stamping parts of the process analysis, completed a process to identify programs. The second part of the nesting parts of the design plans to complete the calculation of the utilization of the material further edge blanking process of calculation and Die Design and Calculation of the work of some of the stamping equipment to provide a basis to choose. Finally, the main components of standard design and the choice of design-based mapping tool and provide a basis for forming mold, as well as the assembly drawing to provide the basis of the size. Through the draw in front of mold design and assembly of the parts diagram Fig. The design tells the structure of compound mold design and working process. Reliable performance of the mold, smooth running, improved product quality and production efficiency, reduce labor intensity and production costs. Key words: Blanking, Punching, Mold, Mold gap
目录 前言 课程设计任务书 第一章概论 (1) 1.1 冲压的概念和其加工特点 (1) 1.1.1 冲压的概念 (1) 1.1.2 冲压技术的加工特点 (1) 1.2 冲压技术和模具工业的重要地位 (1) 1.3 冲压工序的分类 (2) 1.4冲压模具技术的发展前景 (2) 第二章零件的工艺性分 (4) 2.1 零件的工艺性分析 (4) 2.2 确定冲裁件的工艺方案 (5) 第三章工作零件刃口尺寸的计算 (6) 3.1 刃口尺寸的计算 (7) 第四章排样方式 (8) 4.1 排样 (9) 第五章冲裁力和压力中心的计算 (10) 5.1 冲裁力计算 (10) 5.2 压力中心的计算 (11) 第六章工作零件结构尺寸 (12) 6.1 卸料块的设计 (12) 6.2 弹性元件橡胶的设计 (13) 6.3 落料凹模板尺寸 (14) 6.4 凸凹模的设计 (15) 6.5 冲孔凸模的设计 (16) 第七章模架及其它零件的设计 (17) 7.1 上下模座 (17)
7.2 模柄 (18) 第八章总结 (19) 参考文献 (21)
前言 冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程。 冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。与机械加工及塑件加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。 (1)冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化和自动化。 (2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不压件的表面质量，而模具的寿命一般较长，所以冲压的质量稳定，互换性好，具有“一模一样”的特征。 (3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加工冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。 (4)冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需要其它加热设备，因为是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。 由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同，因而生产中采用的冲压工艺方法也是各种各样的。概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类：分离工序是指将坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲压件）的工序；成形工序是指使坯料在不破坏的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。
目录 目录 (1) 1. 工件的冲压工艺设计 (2) 1.1工艺分析 (2) 1.2确定工艺方案 (3) 1.3工艺计算 (5) 1.4凸模凹模凸凹模刃口及结构尺寸计算 (9) 1.5其他模具零部件的选择 (13) 2.装配图 (14) 3.小结 (14) 4.参考文献 (15)
1. 工件的冲压工艺设计 1.1工艺分析 冲压件的工艺性是指从冲压工艺方面来衡量零件设计是否合理。一般来讲，满足使用要求的条件下，能以最简单、最经济的方法将工件加工出来，就说明该件的冲压工艺性好，否则，该件的冲压工艺性就差。工艺性的好坏是相对的，他直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件的影响。 该零件尺寸中，未注公差按照IT13确定工件尺寸的公差。查公 差表，则其外形尺寸为被包容尺寸00.3942mm -,00.3933mm -,0 0.229.6mm - 零件简图：如图所示
零件名称: 典型盖板件 上产批量: 中批量生产（10万件） 材料：Q235钢 厚度：2mm 1.2确定工艺方案 确定工艺方案就是确定冲压件的工艺路线，主要包括冲压工序数、工序的组合和顺序等。确定合理的冲裁工艺方案应对不同的工艺方案进行全面的分析与研究。在选择工艺时，一般要考虑模具的结构形式，比较其综合的经济技术效果，选择一个合理的冲压工艺方案。 在确定冲压件的工艺路线时，应主要考虑以下几个方面：冲压零件的几何形状、尺寸大小、精度等级、生产批量、加工零件时操作的难易程度、模具的加工成本及时间等。 经分析该零件属于大批量生产，形状简单，工艺性较好、冲压件
尺寸精度较高。冲压该零件需要的基本工序有落料和冲孔。 方案一：先落料，再冲孔，采用单工序模生产。 方案二：落料和冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模（连续模）生产。 方案一单工序模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。 方案二复合模能在压力机一次行程内，完成落料、冲孔等多道工序，所冲压的工件精度较高，不受送料误差影响，内外形相对位置重复性好，由于压料冲裁的同时得到了校平，冲件平直且有较好的剪切断面。 方案三级进模可以加工形状复杂、宽度很小的异形冲裁件，且可冲裁比较厚的零件，但级进模冲裁受压力机工作台面尺寸与工序数的限制，冲裁件尺寸不宜太大。另外级进模冲裁中、小型零件时零件平面度不高，高质量工件需校平。 根据冲压模工艺原理，结合该零件结构的特点，通过对比以上三种方案，采用复合模结构简单实用，冲压工艺过程稳定可靠，比较适合该零件了生产制造。
1.1引言 改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体，合资，独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”；广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙，美的，康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业以有几千家。 随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量，成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一，模具自主技术现已成为衡量一个国家制造也水平高低的重要标志，并在很大程度上决定企业的生存空间。 近年来许模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国家内模具企业以普及了二维CAD，并陆续开始使用UG, PRO/E,I-DE等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow,C-flow,和MAGMASOFT等CAE软件，并已成为应用于冲压模的设计中。 以汽车覆盖模具为代表的大型冲压模具的制造技术已已取得进步，东风汽车公司模具厂，一汽模具中心等模具厂家已能生产部分桥车覆盖件模具。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得显著进步；在提高质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了巨大贡献。 例如，吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析KAMS软件，华中理工大学模具技术国家重点实验开发的注塑模，汽车覆盖件模具和级进模CAD/CAE/CAM软件，上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发的冷冲压模和精冲研究中心开发的冷冲模和经冲模CAD软件等在国内模具行业用有不少的用户。 虽然中国模具工业在过去十多年内取得了令人瞩目的成就，但在许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比例比较低；CAD/CAE/CAM普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型，精密，复杂和长寿命的模具依赖进口。 未来冲压模具技术发展应该为适应模具产品“交货期短”“精度高”“质量好”“价格低”的要求服务。全面推广CAD/CAE/CAM技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步，普及CAD/CAE/CAM技术条件已成熟，各企业将加大CAD/CAE/CAM技术培训和技术服务的力度；进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAE/CAM技术跨越地区，跨企业，
毕业设计说明书 题目:垫圈冲压工艺及模具设计 年级、专业: 姓名: 学号: 指导教师: 完成时间:
摘要 本设计是对给定的产品图进行冲压模具设计。冲压工艺的选择是经查阅相关资料和和对产品形状仔细分析的基础上进行的；冲压模具的选择是在综合考虑了经济性、零件的冲压工艺性以及复杂程度等诸多因素的基础上进行的；产品毛坯展开尺寸的计算是在方便建设又不影响模具成型的前提下简化为所熟悉的模型进行的。文中还对冲压成型零件和其它相关零件的选择原则及选择方法进行了说明，另外还介绍了几种产品形状的毛坯展开尺寸计算的方法和简化模型，以及冲压模具设计所需要使用的几种参考书籍的查阅方法。 【关键词】工艺、工艺性、冲压工序、冲压模具、尺寸 Abstract This project is a press die designation based on the original product. The election of press process is based on consulting correlation datum and analyzing the form of manufactured product meticulous; The election of press die is based on synthesis considerations on economical efficienc y、the processing property of part and complex degree iso many factors; Calculating the work blank of manufactured product unfold dimension is lined feed on the premise of calculation convenience but without contribution die confectioning simplified frequent application cast. In the test, to introduce the election principle and means of press confectioning art and miscellaneous rapport part, otherwise also introducing calculation means on the work blank from of many kinds of product unfold dimension and simplified cast, and the means of looking up on the reference books of designing press die. 【key words】The craft；the technology capability；press process; punch die;
【范例】 (1)题目：东风EQ-1090汽车储气简支架 (2)原始数据 数据如图7—1所示。大批量生产，材料为Q215，t=3mm。 图7-1零件图 (3)工艺分析 此工件既有冲孔，又有落料两个工序。材料为Q235、t=3mm的碳素钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁，工件结构中等复杂，有一个直径φ44mm的圆孔，一个60mm×26mm、圆角半径为R6mm的长方形孔和两个直径13mm的椭圆孔。此工件满足冲裁的加工要求，孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于8mm。工件的尺寸落料按ITll级，冲孔按IT10级计算。尺寸精度一般，普通冲裁完全能满足要求。 (4)冲裁工艺方案的确定 ①方案种类该工件包括落料、冲孑L两个基本工序，可有以下三种工艺方案。 方案一：先冲孔，后落料。采用单工序模生产。 方案二：冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三：采用落料一冲孔同时进行的复合模生产。 ②方案的比较各方案的特点及比较如下。 方案一：模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，两副模具，成本相对较高，生产效率低，且更重要的是在第一道工序完成后，进入第二道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大打折扣，达不到所需的要求，难以满足生产需要。故而不选此方案。
方案二：级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高，一般适用于大批量、小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案，势必会增大模具尺寸，使加工难度提高，因而也排除此方案。 方案三：只需要一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足，模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。故本方案用先冲孔后落料的方法。 ③方案的确定综上所述，本套模具采用冲孔一落料复合模。 (5)模具结构形式的确定 复合模有两种结构形式，正装式复合模和倒装式复合模。分析该工件成形后脱模方便性，正装式复合模成形后工件留在下模，需向上推出工件，取件不方便。倒装式复合模成形后工件留在上模，只需在上模装一副推件装置，故采用倒装式复合模。 图7 2粗画排样图 (6)工艺尺寸计算 ①排样设计 a ．排样方法的确定根据工件的形状。确定采用无废料排样的方法不可能做到，但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用直对排法，初画排样图如图7 2所示。 b ．确定搭边值查表，取最小搭边值：工件间a l =2.8，侧面a=3.2。 考虑到工件的尺寸比较大，在冲压过程中须在两边设置压边值，则应取。a=5；为了方便计算取a l =3。 c. 确定条料步距步距：257.5mm ，宽度：250+5+5=260mm ． d ．条料的利用率 21752052.35%257.5260 η?==? e ．画出排样图根据以上资料画出排样图，如图7-3所示。
说 明 书 设计题目：倒装复合模 学院：机电工程学院 班级：10材料***** 学号：*********** 设计者：Yeshuai 指导老师：****** 井冈山大学
2013年4月19日
目录 摘要 0 前言 0 第一章设计任务及确定工艺方案 (1) 1.1 零件设计任务 (1) 1.2 零件工艺性分析 (1) 1.3 冲裁工艺方案的确定 (2) 第二章排样图设计及材料利用率分析 (3) 2.1 排样设计 (3) 2.2 材料利用率分析 (3) 第三章计算冲压力、压力中心和冲压设备的选用和校核 (4) 3.1 计算冲压力 (4) 3.2 冲压设备的选用 (5) 第四章刃口尺寸计算 (6) 4.1 落料(外形) (7) 4.2 冲孔(内形) (8) 第五章冲裁模具零件及结构的详细设计 (9) 5.1凹模设计： (9) 5.2 凸模设计： (10) 5.3 凸凹模计算 (12) 5.4 模座的选用及标准件的选取 (13) 5.4.1模架的选用 (13) 5.4.2 凸模固定板 (13) 5.4.3 卸料板 (13) 5.4.4 垫板的确定 (13) 5.4.5 模柄的选择 (13) 5.4.6 螺栓销钉的选择 (14) 5.4.7 卸料装置中弹性元件的选择 (14) 第六章模具零件制造加工 (14) 6.1 模具零件的加工 (14) 6.2 模具的装配 (19) 参考文献 (20)
摘要 本次设计的内容为冲裁模，完成落料、冲孔两道工序。模具为倒装复合模结构，由打杆推动顶件块从而顶出制件，橡胶垫驱动的卸料板卸除条料。排样方式为单斜排，由挡料销和导料销定位、导向。模架为后侧导柱矩形模架，凸缘式模柄。选择典型组合，查国家标准GB2873.1，生成装配图和相关的零件图。 关键词：落料冲孔倒装单斜排 前言 冷冲模毕业设计是在理论教学之后进行的实践性教学环节，其目的在于巩固所学知识，让学生会用课堂学到的知识解决设计过程中出现的实际问题，培养学生综合运用冲压工艺理论知识，分析解决一般的冲压过程实际问题的能力，了解和掌握冲压模具设计的一般过程、方法、步骤及零件加工工艺，进一步熟悉冲压模具的类型及结构和零件加工方法，在熟悉相关国家标准和技术规范基础上，提高学生正确查找、判断、选择相关技术参数的能力，培养学生的标准及规范意识，归纳出与相关的冷冲模工作岗位对职业的能力要求，为以后走向工作岗位做好准备。
冲压模具设计说明书 一、课题名称：垫片冲孔落料连续模 二、设计要求： 1．主要内容 （1）编制冲压工艺 （2）设计模具（分析、计算、装配图、非标零件图）（3）编制模具主要零件制造工艺 （4）分析估算工时，确定完成工期 （5）核算成本，报价 （6）编写全套设计制造说明书 2．基本要求： （1）分析计算全面，图纸表达准确； （2）工艺水平规程制定，力求符合实际； （3）必要的数据须进行市场调查； （4）分析核算工期、成本，着重于过程。
第2章工艺分析及模具结构设计2.1 制件的工艺性分析及工艺计算 2.1.1 工艺分析 ，方形垫片，结构如图所示， 材料08，t=1.2mm。精度要求为IT14。 三、主要内容 1、制件的工艺性分析 1.1、可行性分析 1.1.1、形状、尺寸： 制件形状规则、简单、对称。 1.1.2、精度：
该制件尺寸精度为IT14，用一般精度制造模具即可满足。 1.1.3、材料： 08是冲压用钢板中沸腾钢的一种牌号（中国称08，日本称S9CK，德国用C10，前苏联用08）08指的是含碳量万分之八； 特性： 强度低和硬度、塑性、韧性好，易于深冲、拉延、弯曲和焊接。 用途： 钢板用作深冲压和深拉延的容器，如搪瓷制品、仪表板、汽车驾驶室盖板等。圆钢用作心部强度要求不高的渗碳或氰化零件。 力学性能： 抗拉强度σb （MPa）：≥295（30） 屈服强度σs （MPa）：≥175（18） 伸长率δ5 （%）：≥35 断面收缩率ψ （%）：≥60 硬度：未热处理，≤131HB 推荐热处理/℃：正火930正火推荐保温保温时间≤30min，空冷； 淬火推荐保温时间≤30min，70.80和85钢油冷，其余钢水 冷；回火推荐保温时间≤1h。 2、总体工艺方案的确定 2.1、冲压工序性质的确定： 先进行冲孔再进行落料。 2.2、冲压方案的确定： 方案一：采用单工序模生产。 方案二：采用复合模生产。 因为方案二的工件精度和生产效率较高，属于大批量 生产，所以选用方案二最为合适。 3、主要工艺计算 3.1、排样设计 3.1.1、排样方式：
设计题目：垫片的冲孔落料复合模设计 一、 原始数据 如图所示的垫片，外形直径D=80mm ，内孔直径d=40mm ，厚度3mm δ=，材料为A3(Q235)，生产批量：大批量。 二、 冲压件工艺分析 1、 材料性能 A3（即Q235）是普通碳素结构钢，具有良好的冲裁成形性能，其抗拉强度为432~461Mpa ，抗剪强度为304~373MPa 。 2、 零件结构 该零件结构简单且中心对称，无尖角，对冲裁成形加工较为有利。零件中间有一圆 孔，孔的最小尺寸为d=40mm ，满足冲裁最小直径min d ≤1.0t=3mm 的要求。同时，经过计算，孔的边缘距离零件外形的最小尺寸()11 8040202 b mm = ?-=,满足冲裁最小孔边距min b ≥1.0t=3mm 的要求。所以，该零件的结构满足冲裁件的结构要求。 3、 尺寸精度 查表得，该工件内外形所能达到的经济精度为IT12~IT14级。而零件图上标注了零件的尺寸公差，由公差表查得其公差要求为IT14级，未注公差由IT14级查取。由此，通过普通冲裁可以达到零件的精度要求。 综合以上材料性能、零件结构、尺寸精度的分析，该零件可以采用普通冲裁的方法获得。
三、 冲裁方案及模具类型的选择 该零件包括冲孔和落料两个基本工序，可提出的加工方案如下： 方案一：先落料，后冲孔。采用两套单工序模生产。 方案二：落料—冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三：冲孔—落料连续冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单，模具制造容易，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。 方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。尽 模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状较简单，模具制造并不困难。 方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二比生产的零件精度稍差 欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，模具制造、装配较复合模略复杂。 所以，综合尚需三个方案，宜采用方案二生产。现对复合模中凸凹模壁厚进行 核，当材料厚度为3mm δ=时，可查得凸凹模最小壁厚为3C mm =，现零件上的最小孔边距为min 20b mm =，有min b C >，满足该凸凹模结构要求，所以可以采用复合模生产，即采用方案二。 因材料厚度较大，也为了方便卸料和排出冲孔废料，进而提高生产率，宜采用倒装式复合模生产。 综上得，该零件采用冲孔落料倒装式复合模生产。 四、 零件的工艺计算 1、 刃口尺寸计算 冲孔模刃口尺寸计算公式： 凸模：()00.0240 0.02479.42079.6300.210p mm D --==- 凹模：() min d p d d d z δ+=+ 落料模刃口尺寸计算公式 凹模：() 2max d d D D x δ+=-? 凸模：()min 0 p p d D D z δ-=- 由0.620 40d +=?得max 40.620mm d =，min 40.000mm d =，10.620mm =?
密级： 学号： 本科生毕业论文（设计） 垫片冲裁模具设计 系别：机械工程学院 专业：模具设计与制造 班级： ################### 学生姓名： ######### 指导老师： ######### 完成日期： #########
学士学位论文原创性申明 本人郑重申明：所呈交的论文（设计）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。 学位论文作者签名（手写）：签字日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江西科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 （请在以上相应方框内打“√”） 学位论文作者签名（手写）：指导老师签名（手写）： 签字日期：年月日签字日期：年月日
江西科技学院本科生毕业论文（设计） 摘要 本次设计的是垫片冲裁设计首先对冲压件进行了分析，分析该零件的尺寸精度得出一般精度的模具可满足零件的精度要求，在从零件的形状、尺寸标注及生产批量等情况看，选择了冲孔落料的方案。 根据对零件的综合分析，在本人这次设计中我设计的模具是正装冲孔落料模，主要介绍的是模具的冲孔落料，在本人的这次设计中我设计的模具正式冲孔落料模具。主要介绍的是模具的冲孔落料，在模具材料的选择时应注意材料的性能和强度。应尽量选择模具的标准件，这样不仅可以提高模具的寿命还可以缩短模具的制造周期,冲压生产中应用最广泛的工序之一。由于该材料和厚度的原因，我采用的加工方法为：采用级进模进行加工。 关键字：级进模；落料；冲孔；垫片 - Ⅰ-
目录 一、设计任务 (2) （一）零件工艺性分析 (2) 1. 结构与尺寸分析 (2) 2. 材料分析 (2) 3. 精度分析 (2) （二）冲裁工艺方案的确定 (3) （三）确定模具总体结构方案 (3) 1．模具类型 (3) 2．操作与定位方式 (3) 3. 卸料与出件方式 (3) 二、零件工艺计算 (4) （一）排样设计与计算 (4) （二）模具刃口尺寸计算 (4) （三）设计冲压力和压力中心，初选压力机 (5) 三、模具零部件结构的确定 (6) （一）凹模设计 (6) （二）固定板 (7) 1. 凸模固定板 (7) 2. 凸凹模固定板 (8) （三）垫板的设计 (8) （四）卸料板的设计 (10) （五）凸模设计 (10) （六）卸料装置中弹性元件的计算 (11) （七）凸凹模设计 (12) （八）选择紧固件和定位零件 (13) （九）选择模架及其它安装零件 (13) （十）模柄的设计 (14) 四、装配图 (14) （一）注释 (15) （二）工作原理 (15) 参考文献 (15)
一、设计任务： 工件为垫圈，材料为Q235钢，精度要求为IT11~IT12，尺寸如下图所示，设计一套冲压模具，大批量生产。 图1（工件） （一） 零件工艺性分析： 1. 结构与尺寸分析： 零件结构简单，形状对称，零件中部圆孔直径为15.02mm ，满足冲裁最小孔径 mm t d 22.10.1min =≥的要求；孔与零件边缘间的最小孔边距为7.5mm ，满足冲裁件最小孔边距mm t l 83.15.1m in =≥的要求，因此，零件的结构满足冲裁的要求。 2. 材料分析： Q235为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。 3. 精度分析： 零件的精度要求为IT11~IT12，取精度为IT11，模具按精度IT7~IT8计算，普 通冲裁即可满足图样要求。 由以上分析可知，该零件工艺性较好，可以进行冲裁加工。
垫片落料冲孔复合模 绪论 在现在工业生产中，模具是重要的工艺装备之一。它在铸造、锻造、冲压、塑料、粉末冶金、陶瓷制品等生活生产行业中得到广泛应用。冲压是机械制造业中一种较先进的加工方法，与切削加工相比，具有材料利用率高、制品力学性能好，互换性强、生产效率高等优点。由于采用模具能提高生产效率、节约材料、降低成本。并且可以保证一定的加工质量要求，所以，汽车、飞机、拖拉机电器、仪表、玩具和日常用品等产品的零部件很多都采用模具加工。随着工业科学技术的发展，工业产品的品种和数量不断增加，产品的改性换代加快，对产品质量、外观不断提出新的要求，对模具质量的要求也越来越高。如果模具设计及制造水平落后，产品质量低劣、制造周期长，必将影响产品的更新换代，使产品失去竞争能力，阻碍生产和经济的发展。因此，模具设计及制造技术在国民经济中的地位是显而易见的。 世界上一些发达国家，模具工业发展是很迅速的。据有关资料介绍某些国家的模具发展速度超过了机床、汽车、电子等工业。模具工业在这些国家已经摆脱了从属地位而发展成为独立的行业，是国民经济的基础工业之一。为了适应工业生产，对模具的而需要，在模具生产中采用许多新工艺和先进加工设备，不仅改善了模具加工质量。也提高了模具制造机械化，自动化程度。电子计算机的应用给模具设计和制造开辟了新前景。 冲压是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力使其产生分离或塑性变形。从而获得所需的零件的一种压力加工方法。冷冲压在工业生产中应用十分广泛，其加工效率高、且操作方便、易于实现自动化、冲压时模具保证了冲压件的尺寸与形状精度、一般不破坏冲压件的表面质量，而且寿命比较长，所以冲压件质量稳定，互换性好具有“一模一样”的特征。可以加工出尺寸范围比较大、形状复杂的零件。 随着工业发展，冲压模具的应用越来越广泛。同时由于产品更新换代速度的加快，除了要保证模具设计质量以外，对模具设计效率的要求也越来越高。 为了促进我国冲压模具技术的发展，从计算机技术、先进加工技术及装备、其它新技术与冲压模具等方面分析了我国冲压模具的技术现状。结果表明：经过几十年的发展，我国的冲压模具总量位居世界第三位，加工技术装备基本已与世界先进水平同步。 第1 页共28页
冲压模具课程设计题目：垫片复合模设计 黎明大学机电工程系 11模具设计与制造 姓名：
学号： 指导老师： 2013.06.18 题目：
完成图示冲裁件的冲裁工艺性分析并确定其冲裁工艺方案。已知材料为Q235钢，材料厚度0.5mm ，生产批量为大批量。 一.冲件冲裁工艺性分析 1，材料分析 Q235为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。 2，结构分析 零件结构简单对称，外形均有圆弧连接过度，对冲裁加工较为有利。 孔与孔之间、孔与零件之间的最小距离满足c>1.5t 要求。 （25.932 5 .429=--= c 1.5t=0.75） 3，精度分析 零件图上所有未注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。 二.冲裁工艺方案的确定 零件为一落料冲孔件，可提出的加工方案如下： 方案一：先落料，后冲孔。采用两套单工序模生产。 方案二：落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔—落料连续冲压，采用级进模生产。 由于所设计的零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。但为了模具制造方便，最后决定采用复合冲裁进行生产。 由工件尺寸可知，为便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模。
三.模具设计计算 1，材料利用率的计算及排样图的绘制 查《冲压模具设计与制造》表2.5.2，确定搭边值： 两工件间的搭边：a=0.8mm; 工件边缘搭边：a1=1mm； 歩距为：29.18mm; 条料宽度B=【Dmax+2a1】°-δ =［29+2×1］°-0.4 =31°-0.4mm 图2排样图 确定后排样图如图2所示
垫片冲压模具课程设计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
冲压模具课程设计题目：冲孔落料复合模 姓名： 学号: 指导老 专业：材料成型及控制工程 班级 目录 一、设计任务 书·······························（） 二、工艺设计说明书···························（） 三、冲压工艺 卡·······························（） 四、模具设计计算书···························（） 五、模具图 纸·································（）
一、设计任务书 （一）题目：冲孔落料复合模 （二）零件图：垫片 材料：10钢 料厚：1mm 批量：50万件 （三）任务内容 1.冲压工艺设计 （1）工艺审查与工艺分析 （2）工艺方案的拟定 ①工序性质的确定，毛坯图与排样图 ②工序安排，冲压工序力的计算 ③工序定位基准与定位方式 （3）模具选择（装配方式，标准模架等选择）（4）设备选择
（5）编制工艺设计说明书 2.冲压模具设计 （1）总装图A3 （2）零件图（凸模、凹模、凸凹模）A4 二、工艺设计说明书 1)冲压件工艺性分析 此工件只有落料和冲孔两个工序，材料为10号钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，工件的尺寸全部为自由公差，可以看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 2).工艺方案的确定 该工件包括冲孔、落料两个基本工序，可以有以下三种方案： 方案一：先落料，后冲孔，采用单工序模生产； 方案二：落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产； 方案三：冲孔—落料连续冲裁，采用级进模生产。 三种方案比较见表 表三种方案的比较