《冲压工艺与模具设计》
课程设计
题目：垫片冲压模具设计
姓名：胡昊璋
班级：14级材控一班
学号：1406031013
教师：郭渊
2017年6月9日
冲压设计任务书设计题目冲压模具设计零件
设计内容根据零件图，设计冲裁模具1副（复合模或级进模），主要内容如下：
1、产品零件图1张（纸质版二维图）
2、模具装配图1#图幅1张（纸质版二维图）
3、凸模零件图1张（纸质版二维图）
4、凹模零件图1张（纸质版二维图）
5、课程设计说明书1份
6、用PRO-E绘制模具三维装配图（电子版）
进度安排1、根据设计条件，进行零件工艺性分析、冲压工艺分析，确定方案（1天）。
2、模具设计基本参数计算（2天）
3、冲压模具零部件结构设计（2天）
4、画模具的非标准零件图及绘制模具的装配图（1.5天）。
5、编写课程设计说明书（3天）
6、课程设计答辩（0.5天）
主要参考文献1、《冲压工艺与模具设计》柯旭贵编机械工业出版社
2、《最新冲压模具标准及应用手册》杨占荛编化学工业出版社
3、《冲压模具设计指导》伍先明国防工业出版社
本文介绍了一种利用侧刃初定位、导正销精定位的多工位级进模。在分析弹簧卡零件冲压工艺的基础上,详细对比了零件的几种排样方案和冲切刃口的设计以及模具总体结构设计和主要零部件的设计。列举了零件的毛坯进行展开、冲压工艺的计算以及凸模强度的校核等过程，最终确定了本模具设计方案；本文所介绍的级进模共有12个工位，其成形的工序主要包括落料、冲孔等；为了保证模具在工作时不发生干涉，在设计时应予以综合考虑；在文章的最后简单的介绍了级进模材料的选用及热处理并且详细列出了压力中心的计算过程。
关键词弹簧卡级进模排样模具设计
Title Design of multi-station progressive die for spring clinch
Abstract
A progressive die that is guided by pitch punch roughly and by the pilot pin exactly was designed. Based on the analysis of stamping process of typical spring clinch, compared in detail some kinds of stock layout and the design of cutting edge and the overall structure of the die and the design of the main parts of the die.Listed part the blank expand, the calculation of stamping process and check the strength of such punch process, Finalized the design of the mold. The progressive die had Twelve stations . The forming process contained blanking , Punching and so on; In order to ensure nonintervention of the die in working , the forming process must be considered synthetically. Finally, the selection and heat treatment of die material and the computational process of pressure center were discussed in detail.
Keywords spring clinch progressive die stock layout die design
目录
第一章零件工艺分析.... (1)
1.1 材料分析 (1)
1.2 结构分析 (1)
1.3 精度分析 (1)
1.4 工艺方案的确定 (2)
第二章冲压力与压力中心计算 (4)
2.1计算冲压力 (4)
2.1.1落料力 (4)
2.1.2冲孔力 (4)
2.1.3卸料力 (4)
2.1.4推件力 (5)
2.2压力中心 (5)
第三章压力机的选择 (6)
3.1 压力机的选择原则 (6)
3.2 冲压设备规格的选择 (6)
3.3压力机的其它参数 (7)
第四章零件工艺计算 (8)
4.1刃口尺寸计算 (8)
4.2凹模孔心距尺寸 (8)
第五章工作零件结构尺寸 (9)
5.1 落料凹模板尺寸 (9)
5.2 落料凹模板的固定方式 (9)
5.3 凸模尺寸计算 (9)
5.4冲孔凹模洞口的类型 (10)
5.5凸模的固定方法和主要技术要求 (10)
5.6冲孔凸模尺寸计算 (11)
5.7凸模的固定方式 (11)
5.8标准模架和导向零件 (11)
第六章有关模具设计计算及装配图 (13)
6.1卸料弹簧选择 (13)
6.2装配图 (13)
致谢 (15)
参考文献 (16)
第一章 零件工艺分析
1.1 材料分析
08F 钢强度、硬度很低，而塑性、韧性极高，主要用来制造冷冲压件。
1.2 结构分析
图1.1 零件结构简单对称，无尖角，对冲裁加工较为有利。零件有一对对称的孔，孔的尺寸为20mm ，满足冲裁最小孔径mm t d 2.10.1min =≥的要求。另外，经计算，两个孔的最小孔边距为17.5mm ，满足冲裁件最小孔边距mm t l 8.15.1min =≥的要求。所以该零件满足冲裁要求。
1.3 精度分析
零件上没有标注公差，所以按IT14等级查补。
零件外形尺寸： mm
74.070- 零件内形尺寸： mm 52.0020+
孔心距尺寸： mm 37.070±
由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。
1.4 工艺方案的确定
零件为落料冲孔件，可以提出的加工方案如下：
方案一模具结构简单，但需要两道工序、两幅模具，生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况不适合用。
方案二只需一副模具，冲压件的形状位置精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。但是模具结构较方案一复杂。
方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二相比，生产的零件精度稍差。但是设计方便。
所以，比较三个方案欲采用方案三生产。现对复合模中的凸凹模壁厚进行校核，当材料厚度为1.2mm时，可查得凹凸模最小壁厚为3.2mm，可以采用级进模生产，即采用方案三。
排样设计
可采用以下两种排样方式：
（1）少废料排样
（2）无废料排样
由于该工件结构比较简单，无论采用1方案还是2方案都能满足要求。相比而言少废料排样比无废料排样材料利用率低，但无废料排样会加快模具的磨损，使模具寿命减少，并直接影响到工件的断面质量，所以采用少废料排样即1方案。查冲压模具设计手册表2-16，确定搭边值：
两工件间的搭边：a=2.5mm;
工件边缘搭边：b=2mm;
步距为：S=62.5mm;
条料宽度：B=（D+2b）=（120+2×2）=124mm
确定后排样图如下图3-1所示：
图1.2冲压件排样图
一个进距内的材料利用率为
η=na/Rh×100%
式中A——冲裁件的面积（包括冲出的小孔在内）（mm2）n——一个进距内冲件的数目
B——条料宽度（mm）
h——进距(mm)
29.
2
2
-
?
?
+
=π
A=
?
4314
60mm
12
5.
30
30
2
η
?
nA=
/
100
=Bh
%
?
=
?
62
%
55
6.
%
100
)5.
9.
/(
124
4314
第二章 冲压力与压力中心计算
2.1计算冲压力
计算冲压力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具：
冲压力的大小主要与材料的力学性能、厚度及冲裁件分离的轮廓长度有关。 用平刃口冲裁时，冲裁力F （N ）可按下式进行计算
F=KL τt
式中： L ——冲裁件周边长度（mm ）
t ——材料厚度（mm ）
τ——材料抗剪强度（MPa ）
K ——系数。考虑到模具刃口的磨损。模具间隙的波动，材料力学性能的变化及材料厚度偏差等因素，一般取K=1.3。
为计算简便，也可以按下式估算冲裁力：
b Lt F σ≈
式中 b σ—材料抗拉强度（MPa ）
查机械工程材料表2—8得
M P a b 295=σ
2.1.1落料力
KN Lt F b 21.1092952.1)12060(=??+?=≈πσ
2.1.2冲孔力
KN Lt F b 61.552952.1252=????=≈πσ
2.1.3卸料力
查冲压设计即冲模设计表3—11得05.0=X K
KN KN F K F X X 46.521.10905.0=?==
2.1.4推件力
查冲压设计即冲模设计表3—11得055.0=T K
F nK F T T =
t h n =
查冲压模具设计手册表2—36得mm h 6=，则52.16===t h n 个，又因为有两个
孔，所以10=n 个。
KN KN F nK F T T 59.3061.55055.010=??==
该套模具采用弹性卸料，下出件的卸料装置。
总冲压力KN F F F F T X Z 26.14559.3046.521.109=++=++=
2.2压力中心
图2.1零件图
如上图2.1所示，该工件属于中心对称图形，所以压力中心在它的几何中心上，无需计算。
第三章压力机的选择
3.1 压力机的选择原则
冲压设备的选择直接关系到设备的安全及生产效率，产品质量，模具寿命和生产成本等一系列重要问题。重压设备的选择主要包括设备的类型规格参数两方面的问题。冲压设备类型的选择主要根据所要完成冲压工序的性质，生产批量的大小，冲压件的几何尺寸和精度要求等来选择冲压设备类型。
1、对于中小型冲裁件，弯曲件或浅拉深件的常采用开式曲柄压力机。
2、对于大中型对于大和精度要求高的冲压件，多采用闭式曲柄压力机。
3、对于大型或较复杂的拉深件，常采用上传动的闭式双动拉深压力机。
4、对于大批量生产或形状复杂，批量很大的中小形冲压件应优先选用自动高速压力机或者多工位自动压力机。
5、对于批量小，材料厚的冲压件，常采用液压机。
6、对于精冲零件最好选择专用的精冲压力机。
3.2 冲压设备规格的选择
在选择冲压设备的类型后，应进一步根据冲压加工中所需的冲压力（包括卸料力，压料力等）变形功以及模具的结构形式或闭合高度，外形轮廓尺寸等选择冲压设备的规格。
1、公称压力
压力机的公称压力是指压力机滑块离下止点前木一特定距离，既压力机的曲轴旋转侄离下止点前某一角度时滑快上所容需的最大工作压力。
一般情况下，压力机的工称压力应大于或等于冲压工艺的1.3倍在开式压力机上进行精密冲裁件时压力机的工称压力应大于冲压工艺的2倍。
2、滑快行程
压力机的滑快行程是指滑快从上止点到下止点所经过的距离压力机的行程的小应能保证毛胚或半成品的放入及成型零件的取出。
3、闭合高度
压力机的闭合高度是指滑快在下止点时，滑快底平面到工作台面之间的高度模具的闭合高度必须适合于压力机闭合高度范围的要求。他门之间的关系为。
3.3压力机的其它参数
1、压力机工作台的尺寸压力机工作台上垫板的平面尺寸应大于模具下模座的平面尺寸，并留有固定模具的充分余地，一般每边留50-70。
2、压力机工作台孔的尺寸，模具底设置的漏料孔或弹顶装置尺寸必须小于压力机工作台孔的尺寸。
3、压力机模柄孔尺寸模柄直径必须和压力机滑快内模柄安装用孔的直径相一致，模柄的高度应小于模柄安装用孔的深度。
总上所述选择压力机为JG23-25。JG23-25参数如下：
公称压力：250KN
滑快行程：80mm
最大闭合高度：250mm
连杆调节量：70mm
工作台尺寸（前后mm ×左右mm ）：560360?
垫板尺寸（厚度mm ×孔径mm ）：18050?
模柄尺寸（直径mm ×深度mm ）：7050?φ
最大倾斜角度：?30
第四章 零件工艺计算
4.1刃口尺寸计算
根据零件形状的特点，刃口计算采用分开制造法。
⑴ 落料件尺寸的基本计算公式为
d x D D d δ+?-=0m a x )(
0m i n m a x 0m i n )()(p p Z x D Z D D d p δδ---?-=-=
尺寸120mm ，可查得凸、凹模最小间隙mm z 126.0min =，最大间隙mm Z 180.0max =，凸模制造公差mm p 030.0=δ，凹模制造公差。将以上
min max Z Z d p -≤+δδmm d 040.0=δ校验是否成立。经校验，不等式不成立，调整如下：
mm mm Z Z p 0216.0054.04.0)(4.0min max =?=-=δ
mm mm Z Z d 0324.0054.06.0)(6.0min max =?=+=δ
制件精度为IT14,故x=0.5。
将已知和查表得数据代入公式，即得
mm x D D d d 0324.000324.000max 63.119)74.05.0120()(+++=?-=?-=δ
冲孔 查表和有关资料得
mm Z 180.0max = mm Z 126.0min = mm p 020.0=δ mm d 025.0=δ
mm x 5.0=
将以上min max Z Z d p -≤+δδ校验是否成立。经校验，不等式成立。
mm x d d p p 0020.00020.00min 26.25)52.05.025()(---=?+=?+=δ
mm Z d d d p d 025.00025.000min 386.25)126.026.25()(+++=+=+=δ
4.2凹模孔心距尺寸
mm L L d 095.060874.0)274.063.59(8)2(min ±=±+=?±?+=
第五章 工作零件结构尺寸
5.1 落料凹模板尺寸
凹模厚度：H=kb （其计算结果大于或等于15mm ）
其中b ——冲压件最大外形尺寸；
K ——系数，考虑板材厚度的应响,其值可查表8-1；
H=0.2×120=24mm
凹模壁厚：c=（1.5～2）H （其计算结果大于或等于30～40mm ）
c=（1.5～2）H =（1.5～2）?24=（36～48）实际取c=40mm
图5.1凹模板
凹模板边长：mm c b L 200801202=+=+=
凹模板宽B ＝（60+2×40）=140mm
查标准凹模板的外形为：200mm ×160mm ×24mm 。 5.2 落料凹模板的固定方式
凹模一般采用螺钉和销钉固定。螺钉和销钉的数量、规格及它们的位置应可根据凹模的大小，可在标准的典型组合中查得。位置可根据结构需要作适当调整。螺孔、销孔之间以及它们到模板边缘尺寸，应满足有关要求
5.3 凸模尺寸计算
图5.2凸模
凸凹模长度计算：12L h h h =++
＝16＋20＋24
＝60mm
其中：1h－凸凹模固定板厚度
h－弹性卸料板厚度
2
h－增加长度（包括凸模进入凹模深度，弹性元件安装高度等）5.4冲孔凹模洞口的类型
冲孔凹模的孔口形式通常有如图7-1所示的几种。图中a、e为直壁形，刃口强度高，刃磨后空口尺寸不变，制造方便。但是在孔口内易于积存工件或废料，增大了凹模的胀力、推件力和孔壁的磨损；磨损后每次的修磨量大，模具的总寿命较低。此外，凹模磨损后孔口可能成倒锥，使冲成的工件或废料反跳到凹模表面上，造成操作困难。直壁形孔口凹模适用于冲裁精度较高、厚度较大的工件。对于上顶出工件（或废料）的模具也采用此种孔口形式。a适用于圆形或矩形工件；e适用于形状复杂的工件。b、c、d的孔口为锥形，孔口内不易于积存工件或废料，孔壁所受的胀力、摩擦力小，所以冲孔凹模的磨损及每次的饿刃磨量小。但刃口强度较低，且刃口的尺寸在修磨后略有增大。一般用于形状简单，精度要求不高和较薄的冲裁件。c适用于较复杂的冲裁加件；d用于冲裁薄料和凹模厚度较薄的情况。f为凸台式凹模，适用于冲裁软而薄的金属与非金属材料，这种材料一般不淬火或淬火强度不高[（35～38）HRC]，可以用手锤敲打凸台斜面以调整模具间隙，直到试冲出满意的冲压件为止。
图5.3洞口
而根据上述分析本模具采用 a 为合理。
5.5凸模的固定方法和主要技术要求
凸凹模一般采用螺钉和销钉固定。螺钉和销钉的数量、规格及它们的位置应可根据凹模的大小，可在标准的典型组合中查得。位置可根据结构需要作适当调整。螺孔、销孔之间以及它们到模板边缘尺寸，应满足有关要求
凹模洞孔轴线应与凹模顶面保持垂直，上下平面应保持平行。型孔的表面有粗糙度的要求 Ra ＝0.8～0.4μm 。凹模材料选择与凸模一样，但热处理后的硬度应略高于凸模。因此，根据这些条件可知固定方式为整体式或着组合式直接连接。
5.6冲孔凸模尺寸计算
凸模长度计算：
mm h h h h 50241214321=++=++=
其中：1h ——凸模固定板厚
2h —空心垫板厚
3h ——凹模板厚
凸模强度校核：该凸模不属于细长杆，强度足够。
5.7凸模的固定方式
平面尺寸比较大的凸模，可以直接用销钉和螺栓固定。中、小型凸模多采用台肩、吊装或铆接固定。对于有的小凸模还可以采用粘接固定。对于大型冲模中冲小孔的易损凸模，可以采用快换凸模的固定方法，以便于修理与更换。而本设计在固定中采用了凸模与凸模固定板压配，并借助与螺紧固定位在上模座上，适应与中小尺寸圆形凸模上。（刃口尺寸形状不对称时，凸模和凸模固定板之间应有防转制动）
5.8标准模架和导向零件
GB ／T2851 1～7(90)——GB ／T2852 1～４(90)列出了各种不同结构和不同导向形式的标准模架，是由国家技术监督局批准并发布实施的标准，常用的导柱导套式模架，是由上、下模座和导向零件组成。模架是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定在它的上面，并承受冲压过程的全部载荷。模具上模座和下模座分别与冲压设备的滑块和工作台固定。上、下模间的精确位置，由导柱、导套的导向来实现。
按导柱在模架上的固定位置不同，导柱模架的基本型式有如图 所示的四种。
(a) (b)
(c) (d)
图5.4模架
图a)为后侧导柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比较方便。因导柱安装在后侧，工作时，偏心距会造成导柱导套单边磨损，并且不能使用浮动模柄结构。
图b)为中间导柱模架。导柱安装在模具的对称线上，导向平稳、准确。但只能一个方向送料。
图c)为对角导柱模架。由于导柱安装在模具中心对称的对角线上，所以上模座在导柱上滑动平稳。常用于横向送料级进模或纵向送料的落料模、复合模(X 轴为横向，Y轴为纵向)
图d)为四导柱模架，具有滑动平稳、导向准确可靠、刚性好等优点。常用于冲压尺寸较大或精度要求较高的冲压零件，以及大量生产用的自动冲压模架。根据以上特点选用a较为适合.
模架选用的规格，根据凹模周界尺寸从标准手册中选取。经估算：L=200mm, B=140mm，压力机的最大封闭高度250，从《冲压模具设计手册》查表得:模架规格是：200mm×160mm×180mm ，上模座：200mm×160mm×40mm，下模座：200mm×160mm×45mm，导柱：28mm×170mm, 导套28mm×100mm×38mm。
第六章 有关模具设计计算及装配图
6.1卸料弹簧选择
根据卸料力5.46KN 采用4个弹簧，此时每个弹簧负担的卸料力为1.365KN 的压力。冲裁时卸料板的工作行程mm t h 2.2)1(2=+=;考虑凸模的修模量mm h 53=;弹簧的预压缩量为1h ；故弹簧总压缩量为：1231(7.2)H h h h h mm =++=+
考虑卸料的可靠性，取弹簧在预压缩量为1h 时就有1.365KN 的压力。初选弹簧钢丝直径d=8mm ，弹簧外径mm D 40=;工作极限负荷KN F 7.21=;自由高度mm h 850=;工作极限负荷下变形量mm h 5.121=，该弹簧在预压量1h 时，卸压力达1.365KN,即 11 4.55j j F h h mm F ==。
校核：mm mm h h h h 5.1275.1152.255.4321<=++=++=满足要求。
弹簧装配高度：mm h h H Z 5.725.128510=-=-=
6.2装配图
图6.1
图6.2
致谢
本次毕业设计是在郭渊老师的悉心指导下顺利完成的，郭老师对于本次毕业设计所采取的态度是非常严谨的，严格按照学校所规定的日程进行指导，在设计的过程中，郭老师给予了非常具体、非常有效的专业知识指导，同时，郭渊老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远，在此对于郭渊老师这种认真负责、一丝不苟的敬业精神表崇高的敬意和诚挚的谢意！
1.冲压工艺性分析及冲压模方案确定 工件名称：端盖 生产批量：大批量 材料：F 08 材料厚度：2mm 零件图
1.1 冲压工艺性分析 （1）冲压件为F 08钢板，是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能； （2）该工件没有厚度不变的要求，因此工件的形状满足拉深工艺要求。各圆角尺寸R=1mm ,满足拉深对圆角半径的要求。由φ24+00.23mm 查参考文献[1]中表7.14可知它的尺寸精度为IT13级，满足拉深工序对工件的公差等级的要求。 （3）该零件的外形是圆形，比较简单、规则。工件中间有孔，且孔在平面上，。这部分可以用冲裁工序完成. （4）零件图上未标注尺寸偏差的，可按IT14级确定工件尺寸的公差。经查参考文献[1]中表7.14，各尺寸为： 6.1-00. 36mm R10036.0-mm R7036.0-mm 3.005+φmm 48435.0±mm 。 1.2 工艺方案及模具结构的确定 根据工件的根据工件的工艺性分析，可知冷冲压要完成的基本工序有：拉深、落料、冲孔和整形。由此制定两套工艺方案： 方案一：先落料，然后冲孔，再拉伸，三个简单模,此方案模具结构简单，使用寿命长，制造周期短，但是需要三道工序，三套模具才能完成零件的加工，生产率低，难以满足零件大批量生产的要求，而且工件尺寸的累积误差大，所需要的模具操作人员也比较多。 方案二：拉深、落料、冲孔复合模。此方案模具结构紧凑，工序集中，对压力机工作台面的面积要求较小，且内外形相对位置及零件尺寸的一致性非常好，制件面平直，并且制造精度高。缺点是结构复杂，安装、试和维修不方便，制造周期长。由零件图可知，圆筒件部分的拉深尺寸不大，亦可一次拉成，可以考虑采用复合模；又由于产品批量较大，工序分散的单一工序生产不能满足生产需求，应考虑集中的工艺方法。经综合分析论证，采用拉深、落料、冲孔复合模既能满足生产量的要求，又能保证产品质量和模具的合理性，故采用方案二。 2 模具的设计 2.1 落料模设计计算 2.1.1毛坯尺寸及排样 根据公式 D=rd dH dp 44.34)2(2-++δ 计算出展平后φ38mm 所变化成的直径大小。 D=20144.31.4204)638(??-??++
（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：
、八 冃U言 伴随着科技的提高，技术的进步，市场需求不断提高，模具生产的发展方向越来越广，包括信息化、无图化、数字化、精细化、自动化等方面发展；简单的模具企业已经无法满足市场的需求，模具企业的转型向着设备精良化、技术集成化、产品品牌化、经营国际化方向发展。以冲压模具为例： 冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。 冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。 冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。由于采用精密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔窝、凸台等。 冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。
目录 、八―丄 刖言 (1) 目录 (2) 设计任务书 (3) 1 . 零件的工艺分析 (4) 2. 确定工艺方案 (4) 3. 工艺计算 (5) 3.1计算工艺力 (5) 3.2确定拍样样式和裁板方法 (5) 3.3材料利用率计算 (6) 4.压力中心确定，压力机的选择 (7) 4.1 压力中心的确定 (7) 4.2压力机的选择 (8) 5.模具设计 (10) 5.1确定模具结构 (10) 5.2模具零件尺寸计算及确定 (10) 5 .2.1冲裁模具间隙及凹模.凸模刃口尺寸的确定 (10) 5 .2.2 凸模、凹模、外形尺寸计算 (11) 6.模具其他零件的选用 (12) 6.1模具上下模板及模柄的选择 (12)
冲压模具设计课程设计 姓名： 分院、系： 专业： 年级： 学号： 指导教师： 2016年5月26 日
目录 第1章绪论 1.1 冲压模具现状与发展趋势 1.1.1我国模具技术的现状—————————————————————4 第2章冲压成型工艺和方案工艺性的确定 2.1 设计任务 2.2 工件的工艺性分析——————————————————————-5 2.2.1 工艺分析——————————————————————5-6 2.2.2工艺方案的确定————————————————————5-6 第3章落料冲孔模工艺计算及模具结构设计 3.1 排样设计与计算————————————————————————7 3.1.1 排样方法的选择———————————————————————7 3.1.2 计算冲裁件面积——————————————————————7 3.1.3步距和条料宽度的计算————————————————————7 3.1.4材料利用率的计算——————————————————————7 3.1.5排样图———————————————————————————7 3.2 冲裁力计算——————————————————————————8 3.3 压力机选择——————————————————————————8-9 3.3.1冲压设备的选择原则————————————————————9 3.3.2选择压力机与压力机参数———————————————————9 3.4 确定模具压力中心————————————————————————9 3.5凹、凸模刃口尺寸计算————————————————————9-10 3.5.1 刃口尺寸计算的一般原则————————————————10-11 3.6确定凹模外形尺寸，选择标准—————————————————11-12 3.7模具结构型式分析——————————————————————13 第4章冲压模具工件的机械加工 4.1冲压工作零件的技术要求————————————————————14 4.2冲模工作零件机械加工工艺过程—————————————————14 4.2.1 凸模加工工艺过程————————————————————14 4.2.2 凹模加工工艺过程————————————————————14
冲压课程设计说明书
目录 3 4 4 3. 1冲裁力、卸料力、推 件力计算及初选压 力机 ................................ 4 3. 2计算排样 ........................ 7 3.3冲裁模间隙及凹模、凸模刃口尺寸公差 计算 .. (7) 3.3.1落料刃口尺寸计算 .......... 7 3. 3. 2冲孔刃口尺寸计算 (8) ..9 9 10 10 11 12 12 12 1冲压件工艺分析 ................ 2确定冲裁工艺方案 .............. 3冲孔、落料复合模工艺和设计计算 4、模具设计计算
12 .13 4.1卸料弹簧的选择........ 4. 2选择上下模板及模柄... 4. 3凹模、凸模、凸凹模尺寸4.4垫板、凸模固定板..... 4.5闭合高度.............. 4. 6导柱、导套........... 4. 7卸料螺钉............. 4.8推杆..................
1冲压件工艺分析 图1-1弹簧吊耳零件示意图 1材料：45号钢，具有较高的强度和较好的切削加工性，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性，材料来源方便，适合冲裁。 2工件结构：结构简单，形状对称，有利于材料的合理利用。 3生产批量：大批量 2确定冲裁工艺方案 该零件包括落料、冲孔、弯曲三道工序，根据零件结构以及生产批量，采用冲孔、落料复合模和单工序弯曲模两幅模具进行生产。本次课程设计只针对落料、冲孔复合模进行设计。 3冲孔、落料复合模工艺和设计计算 落料、冲孔复合模的零件示意图如图3-1所示
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。
冲压模具设计与制造实例 例：图1所示冲裁件，材料为A3，厚度为2mm，大批量生产。试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺编制。 零件名称：止动件 生产批量：大批 材料：A3 材料厚度：t=2mm 图1 产品零件图 一、冲压工艺与模具设计 ⒈冲压件工艺分析 ①材料：该冲裁件的材料A3钢是普通碳素钢，具有较好的可冲压性能。 ②零件结构：该冲裁件结构简单，并在转角有四处R2圆角，比较适合冲裁。 ③尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸，可按IT14级确定工 件尺寸的公差。孔边距12mm的公差为±0.11，属11级精度。查公差表可得各 尺寸公差为： 零件外形：650 74 .0 -mm 240 52 .0 - mm 300 52 .0 - mm R300 52 .0 - mm R20 25 .0 - mm 零件内形：1036.0 +mm 孔心距：37±0.31mm 结论：适合冲裁。 ⒉工艺方案及模具结构类型
该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案： ①先落料，再冲孔，采用单工序模生产。 ②落料－冲孔复合冲压，采用复合模生产。 ③冲孔－落料连续冲压，采用连续模生产。 方案①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。由于孔边距尺寸12011.0-mm 有公差要求， 为了更好地保证此尺寸精度，最后确定用复合冲裁方式进行生产。 工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，为便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模及弹性卸料和定位钉定位方式。 ⒊主要设计计算 ⑴ 排样设计及计算 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=2.2mm ； 工件边缘搭边:a 1=2.5mm ； 步距为: 32.2mm ； 条料宽度B=(D+2a 1)?- =(65+2×2.5)?- =70 确定后排样图如图2所示。 图2 排样图 一个步距内的材料利用率η为： %100?=BS A η =1550÷(70×32.2)×100％ = 68.8％
冲压模具设计 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 材料：08F,厚度1.5mm生产批量为大批量生产（级进模） 1.冲压件工艺性分析 （1）材料 O8F为优质碳素钢，抗剪强度=220~310Mpa、抗拉强度b=280~390Mpa、伸长率为 10=32%、屈服极限s=180Mpa、具有良好的冲压性能，适合冲裁加工。 （2）结构与尺寸 工件结构比较简单，中间有一个直径为22的孔，旁边有两个直径为8的孔，凹槽宽度满足b 2t,即卩6》2x1.5=3mm,凹槽深度满足I 5b，即5《5x6=30。结构与尺寸均适合冲裁加工。 2.冲裁工艺方案的确定 该工件包括落料和冲孔两个工序，可采用一下三种工艺方案。
方案一：先落料，后冲孔，采用单工序模生产。 方案二：落料一一冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔一一落料级进冲压，采用级进模生产。 综合考虑后，应该选择方案三。因为方案三只需要一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求，所以应该选用方案三比较合算。 3.选择模具总体结构形式 由于冲压工艺分析可知，采用级进冲压，所以模具类型为级进模。 （1）确定模架及导向方式 采用对角导柱模架，这种模架的导柱在模具对角位置，冲压时可防止由于偏心力矩而引起模具歪斜。导柱导向可以提高模具寿命和工件质量，方便安装调整。 （2）定位方式的选择 该冲件采用的柸料是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置；控制条料的送进步距采用侧刃粗定距；用导正销精定位保证内外形相对位置的精度。 （3）卸料、出件方式的选择 因为该工件料厚1.5mm，尺寸较小，所以卸料力也较小，故选择弹性卸料，下出件方式。 4.必要的工艺计算 （i）排样设计与计算 该冲件外形大致为圆形，搭边值为a i=1.5mm,条料宽度为43.57mm，步距为A=88.4mm， 一个步距的利用率为63.98%。见下图 S=1668.7-11x11x3.14-2x4x4x3.14=1188.28
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。
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
【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。
目录 1 序言 (1) 1.1绪论 (1) 1.2目的 (2) 1.3任务 (2) 2 工件工艺性分析 (3) 2.1 工件图 (3) 2.2 工艺分析 (3) 2.3工艺方案确定 (3) 3 模具结构形式的确定 (4) 4 模具设计计算 (5) 4.1 排样、材料利用率计算 (5) 4.2 计算工序压力 (7) 4.3 确定模具压力中心 (8) 4.4 冲模刃口尺寸及公差的计算 (9) 5 模具零件设计 (11) 6 冲压设备选取 (16) 7 设计总装图、选取标准件 (18) 8 心得体会 (19) 9 致谢 (20) 10 参考文献 (2) 附录A：产品图 附录B：冲压工艺过程卡 附录C：零件加工工艺过程卡
1 序言 1.1绪论 冲压是使板料经分离或成型而得到制件的加工方法。冲压利用冲压模具 对板料进行加工。常温下进行的板料冲压加工称为冷冲压。模具是大批生产的工具，是工业生产的主要工艺装备，模具工业是国民经济的基础工业。 模具可保证冲压的尺寸精度，使产品质量稳定，而且在加工中不破坏产吕表面。用模具生产零部件可以采用冶金厂大量生产的廉价的轧制钢板或钢带为坯料，且在生产中不需加热，具有生产效率高、质量好、重量轻、成本低且节约能源和原材料等一系列的优点，是其它加工方法所不能比拟的，使用模具已成为工业生产的重要手段和工艺发展方向。现代的制造工业的发展和技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展。 目前，工业生产中普遍采用模具成型工艺方法，以提高警惕产品的生产率和质量。一般压力机加工，一台普通压力机设备每分钟可生产零件几件到几十件，高速压力机生产率已达到每分钟数百件甚至上千件。据不完全统计，飞机、汽车、拖拉机、电机、电器、仪器、仪表等产品；有60%左右的零件是用模具加工出来的；而自行车、手表、洗衣机、电冰箱及电风扇等轻工产品，有90%左右的零件是用模具加工出来的。显而易见，模具作为一种专用的工艺装备，在生产中的决定性作用和重要地位渐为人们所共识。 模具的出现可以追溯到几千年前的陶器炼制和青铜器铸造，但其大规模应用却是随着现代工业的崛起而发展起来的。20世纪模具生产得到了进一步的发展，在此期间归纳出的模具设计原则上，使得压力机械、冲压材料、加工方法、模具结构、模具材料、模具制造方法、自动化装置等领域面貌一新，并向实用化的方向推进。进入20世纪70年代，不断涌现出各种高效率、高精度、高寿命的多功能自动模具。其代表是五十多个工位的级和十几个工位的多工位传递模。从20世纪70年代中期至今，计算机逐步进入精度进入模具生产的设计、制造、管理等各个领域；辅助进行零件图形输入、毛坯展开、条料排样、确定模座尺寸和标准、绘制装配图和零件图、输出NC程序（用于数控加工中心和线切割编程）等工作，使得模具设计、加工精度与复杂性不断提高，模具制造周期不断缩短。当
垫片零件的冷冲模具设计 摘要 这次设计是设计一个简单的垫片，是用冷冲模来做的，经综合分析，这个零件采用级进模来生产，因为该零件所需要的工序是多工序，且该零件大量生产，这个任务的内容为冲压模具的设计，涉及的内容为冷冲模具设计及一些制图知识。 关键词：垫片；冷冲模；级进模。
目录 前言 (1) 1 冲压模具概述 (2) 1.1 冲压模具简介 (2) 1.2冲压模具分类 (2) 1.3冲压模具结构 (2) 2 冲压模具概述 (3) 2.1零件结构分析 (3) 2.2材料分析 (3) 2.3尺寸分析 (3) 3确定冲压工艺方案 (4) 3.1成型工序分析 (4) 3.2冲压顺序安排 (4) 4 压力计算 (5) 4.1 排样设计 (5) 4.2计算冲压力与压力中心 (7) 4.3 压力机公称压力的计算 (7) 4.4 压力中心计算 (8) 5 凸凹模刃口计算 (9) 5.1“入体原则”标注 (9) 5.2冲裁间隙和刃口系数 (9) 5.3确定刃口尺寸公差 (9) 6模具结构设计 (11) 6.1凸凹模分析 (11)
6.2 其它主要零件 (12) 总结 (14) 致谢 (15) 参考文献 (16) 附录A (17)
前言 冲压模具是模具制造行业最重要的一个行业，冲压模具的用途也非常广，大到汽车覆盖件，小到手机里面的电子元件，有许多都是利用冲压模具来生产的。冲压模具的生产是批量的，但冲压模具也与人一样有着寿命限制，因此，冲压模具大量生产，也是限量生产的，但我们可以利用现代技术，来提高或延长冲压模具的使用寿命。现在，有很多软件在冲压模具上的设计上起了很大的作用，如CAD、pressCAD、UG等，在这些软件上，我们可以进行排样图分析，可以将三维图画出，pressCAD是专用的冲压模具设计软件，运用这些软件，可快速的对模具进行分析，选出最佳方案，运用这些软件，就可以减轻我们的负担。 冲压模具在设计过程中，还要进行一些参数分析，这种技术叫CAE技术。运用CAE 技术，不仅可以提高产品质量，还可以降低模具模具生产成本，同时也可以缩短模具开发周期，目前，Dynaform是运用在冲压模具CAE技术分析上的主要软件，在Dynaform软件上，我们可以对冲压模具的凸模和凹模的各种参数进行分析，来确定最佳冲压方向等相关的有要素，来进一步优化模具设计方案。 最近几年，冲压模具在我国发展已经获得了很大的提高，所能做的模具吨位也 以越来越大，模具的精密程度也越来越高，在今后，与计算机技术结合后，我相信冲压模具会越来越好。
广西科技大学 冲压工艺及模具设计课程设计 说明书 系别职教院 专业班级机自Z113班 学生姓名何结美 学号201102202003 指导教师孔凡校 日期2014-5-6
目录 第一章、模具设计的目的、任务和要求 一、模具设计的内容 (4) 1.设计内容 (4) 1.2 模具设计的要求 (4) 1.3装配图 (4) 一、冲裁件的工艺分析 (5) 1.1冲裁件形状、尺寸精度及形位公差的精度分析 (5) 二、冲裁工艺方案及模具结构的确定 (6) 2.1冲压加工方案的拟定 (6) 2.2方案的比较 (7) 2.3模具结构形式的确定 (8) 2.3.1模具结构形式的确定 (8) 2.4复合模设计内容 (8) 三、复合模的排样设计 (8) 3.1排样设计原则 (8) 3.2冲裁件的图样展示 (9) 3.3排样设计 (9) 3.3.1载体形式的分析与方案确定 (9) 3.3.2条料尺寸及步距精度 (10)
四．计算总冲压力 (10) 4.1、冲裁力 (10) 4.1.1降低冲裁力的方法 (11) 4.2、推料力 (11) 4.3、顶料力 (12) 五、主要零件的尺寸计算 (12) 5.1、冲裁模具间隙 (12) 5.2、间隙对冲裁的影响 (12) 5.3、间隙值的确定 (12) 5,4凸模与凹模的刃口制造精度与工件精度 (13) 5.5、冲模刃口尺寸及公差的计算 (13) 5.6、确定各主要零件结构尺寸 (15) 5.6.1、凹模外形尺寸的确定 (15) 5.6.2、凸模长度L1的确定 (15) 5.6.3凸模的强度校核 (15) 六、定位零件的设计 (16) 七、导料板的设计 (16) 八、卸料部件的设计 (17) 九、垫板的设计 (17) 十、模具材料的选定……………………………………1 7 10.1 模具材料选用原则 (17) 10.2. 模具材料选用 (18)
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。
学校代码：10410 序号： 20091077 本科毕业设计 题目：垫片冲压模设计 学院：工学院 姓名：力立 学号：20091077 专业：机械设计制造及其自动化
年级：机制092 指导教师：淑芬 二O一三年五月 摘要 模具是现代工业生产中重要的工艺装备之一。在铸造、锻造、冲压、塑料、橡胶、玻璃、粉末冶金、陶瓷等生产行业中得到广泛应用。近年来，我国的模具工业也有了较大的发展，模具制造工艺和生产装备智能化程度越来越高，极大地提高了模具制造的精度、质量和生产率。 本设计是垫片的冷冲压模具设计，利用的是级进模生产的。级进模，又称为多工位级进模、连续模、跳步模，它是在一副模具，按所加工的工作分为若干等距离的工位，在每个工位设置一个或几个基本冲压工序，来完成冲压工作某部分的加工。被加工材料，事先加工成一定宽度的条料，采用某种送进方法，每次送进一个步距。经逐个工位冲制后，便得到一个完整的冲压工件。在一副级进模中，可以连续完成冲裁、弯曲、拉深、成形等工序。一般来说，无论冲压零件形状怎么复杂，冲压工序怎样多，均可用一副级进模冲成完成。 本设计重点是在分析冲裁变形过程及冲裁件质量影响因素的基础上，主要介绍冲裁件的工艺性分析、确定冲裁工艺方案、选择模具的结构形式、进行必要的工艺计算、选择与确定模具的主要零部件的结构与尺寸、校核模具闭合高度及压力机有关参数、绘制模具总装图及零件图都是这次设计的主要容。 本次设计不仅让我熟悉了课本所学的知识，而且我做了把所学到的知识运用到实践当中，更让我了解了级进模设计的全过程和加工实践的各种要点。 关键词：垫片级进模冷冲压
The pad stamps forming handicraft and design for die Abstract:The mod is one of the most important Technology and Equipment in modern industry.It’s been widely used in casting ,forging,stamping plastic, rubber, glass, powder metallurgy,
编号： 12 课程设计说明书 题目：冲压零件2冲裁模设计 课程序号: 1710322 学院：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 学生姓名： 学号：14 指导教师：杨连发 职称：教授 题目类型：理论研究实验研究工程设计工程技术研究软件开发 2017年11月17 日
（打印时请保留此页） 说明书要求： ●4000~8000字； ●A4 纸打印，四周页边距2.5 cm； ●行距：行间距取固定值（设置值为20 磅）； ●1级标题用四号黑体；2级标题用小四号黑体； ●正文中文字型：小四宋体；正文英文字型：小四Times New Roman ； ●字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）； ●双面打印。
目录 1 计任务书及冲压件（产品）图 (1) 1.1 设计任务书 (1) 1.2 冲压件（产品）图 (1) 2 冲压件的工艺性分析 (3) 2.1 ☆☆☆，☆☆☆☆☆，(黑体小四号) (3) 2.2 ☆☆☆，☆☆☆☆☆，(黑体小四号) (3) 3 冲压件工艺方案的拟定 (3) 4 模具类型及结构形式的选择 (3) 5 排样设计及材料利用率的计算 (4) 6 冲压各工艺力计算、压力中心的确定 (5) 7 模具工件零件的刃口尺寸及公差的计算 (6) 8 模具零部件的选用、设计及必要的计算 (6) 9 压力机的选择 (8) 10 其它需要说明的内容 (8) 参考文献 (8)
1 设计任务书及冲压件（产品）图(黑体四号) 1.1 设计任务书(黑体小四号) 2017-2018(1)《模具设计综合实训》设计任务书年级： 2014 面向专业：机械设计制造及其自动化学生人数： 155 设计学时 2 周实施时间第 10 11 周 指导教师杨连发设计场所教室、宿舍 设计组号12 产品名称冲压零件 2 学生序号56 班级学号1400110306 学生姓名何焕学生序号57 班级学号1400110307 学生姓名黄柏富学生序号58 班级学号1400110308 学生姓名黄仁光学生序号59 班级学号1400110309 学生姓名黄振永学生序号60 班级学号1400110311 学生姓名李丽强 冲压件图 产品说明材料：08 钢；料厚 2 mm；生产批量：大批量生产（月产 47 万件）设计要求采用滑动式中间导柱模架、固定卸料装置
目录 1 序言1 1.1绪论3 1.2目的2 1.3任务2 2 工件工艺性分析 (3) 2.1 工件图3 2.2 工艺分析3 2.3工艺方案确定 (3) 3 模具结构形式的确定4 4 模具设计计算 (5) 4.1 排样、材料利用率计算5 4.2 计算工序压力7 4.3 确定模具压力中心8 4.4 冲模刃口尺寸及公差的计算9 5模具零件设计11 6 冲压设备选取16 7 设计总装图、选取标准件 (18) 8 心得体会19 9 致谢20 10 参考文献2
附录A：产品图 附录B：冲压工艺过程卡 附录C：零件加工工艺过程卡
1 序言 1.1绪论 冲压是使板料经分离或成型而得到制件的加工方法。冲压利用冲压模具 对板料进行加工。常温下进行的板料冲压加工称为冷冲压。模具是大批生产的工具，是工业生产的主要工艺装备，模具工业是国民经济的基础工业。 模具可保证冲压的尺寸精度，使产品质量稳定，而且在加工中不破坏产吕表面。用模具生产零部件可以采用冶金厂大量生产的廉价的轧制钢板或钢带为坯料，且在生产中不需加热，具有生产效率高、质量好、重量轻、成本低且节约能源和原材料等一系列的优点，是其它加工方法所不能比拟的，使用模具已成为工业生产的重要手段和工艺发展方向。现代的制造工业的发展和技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展。 目前，工业生产中普遍采用模具成型工艺方法，以提高警惕产品的生产率和质量。一般压力机加工，一台普通压力机设备每分钟可生产零件几件到几十件，高速压力机生产率已达到每分钟数百件甚至上千件。据不完全统计，飞机、汽车、拖拉机、电机、电器、仪器、仪表等产品；有60%左右的零件是用模具加工出来的；而自行车、手表、洗衣机、电冰箱及电风扇等轻工产品，有90%左右的零件是用模具加工出来的。显而易见，模具作为一种专用的工艺装备，在生产中的决