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，
跨院所地在整个行业中推广成为可能，实现技术资源的重新整合，使虚拟制造成为可能。国外近年来发展的高速铣削加工，大幅度提高了加工效率，并可获得极高表面光洁度。另外，还可加工高硬度模块，还有温度低，热变形小等优点。高速铣削加工技术的发展，对汽车，家电行业中大型型腔模具制造猪肉了新的活力。目前它已成为向更高的敏捷化，智能化，集成化方向发展。模具扫描及数字化系统高速扫描机和模具扫描系统提高了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需要的诸多功能，大大缩短了模具的研制制造周期。有些快速扫描系统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集，自动生成各种不同数控系统的加工程序，不同格式的CAD数据，用于模具制造业的“逆向工程”。模具扫描系统已在汽车，摩托车，家电等行业得到成功应用，相信在未来将发挥更大的作用。
零件简图：如图所示。
垫片零件图
生产批量：大批量
材料：H62
材料厚度：0.5mm
2. 垫片落料冲孔复合模分析计算
2.1垫片冲压工艺性分析
由零件图可知，该零件形状简单，对称，是由圆弧和直线组成的。由表
2-1.2-2.2-3【1】得：冲裁件内外所能达到的经济精度为IT12~IT13,孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.5mm；两孔中心距离公差为±0.1mm;将以上精度与零件图所标注的尺寸公差相比较，可认为改零件精度能够在冲裁件加工中得到保证。其它标注尺寸.生产批量等情况也均符合冲裁件的工艺要求。另外，对于冲压材料一般要求的力学性能是强度低.塑性高。本设计材料是H62，其硬度不高，塑性好，同样符合冲压工艺要求。
表2-1 冲裁件外形所能达到的经济精度
表2-2 孔中心与边缘距离尺寸公差
表2-3 两孔中心距离公差
2.2冲压工艺方案的确定
完成此工件需要冲孔落料两道工序。其加工方案分以下3种
.第一种方案采用单工序逐步加工
（1）冲孔，落料单工序模。工序简图见图2-1
(2)落料，冲孔单工序模。工序简图见图2-2.
特点：由于采用单工序模模具制造简单，维修方便，但生产效率低，工件精度低，很不适合大批量生产。
.第二种方案采用复合模加工成形。工序图见图2-3
特点：生产率高，工件精度高。但模具制造较复杂，调整维修麻烦，使用寿命低。.第三种方案采用连续模加工成形。工序图见图2-4.
特点：生产率高，便于实现自动化。但模具制造复杂，调整维修麻烦，工件精度低。
根据本零件设计要求，以及各种方案的特点，决定采用第二种方案比较合理。复合冲裁模方案的比较
复合模可分为正装式复合模和倒装式复合模
（1）正装式复合模的特点：工件和冲孔废料都将在凹模表面上，必须加以清除后才能进行下一次冲裁。因此，操作不方便，也不安全，多
孔工件不宜采用，但是工件的表面较平直。
（2）倒装式复合模的特点：冲孔废料由冲孔凸模冲入凹模洞口中积聚到一定数量，由下模漏料孔排出，不必清除废料，操作方便，应用很
广。但工件表面平直度较差。凸凹模承受的张力较大。因此，凸凹
模的壁厚应严格控制。以免强度不足。
经分析：工件由三个孔，若采用正装式复合模，操作很不方便。另外，此
工件不要求很高的平直度。所以从操作方便，模具结构制造简单考虑，决定采用倒装式复合模。
2.3冲裁过程
图2-5所示为本例的模具总图。该复合模将凹模及小凸模装在上模上，凸凹模装在下模上，是典型的倒装式结构。
两个导料销控制条料送进的方向。固定挡料销控制送料的进距。卸料采用弹性卸料装置。弹性卸料装置由卸料板卸料螺钉和橡胶组成。工作时，条料沿两个导料销送至固定挡料销处定位。冲裁时上模向下运动，因弹压卸料板与安装在凹模型孔内的推料板分别压紧；上模继续向下，先冲出孔8φ和孔5φ，后落料；冲孔废料直接由冲孔凸模从凸凹模内孔推下，结构简单，操作方便；卡在凹模内的冲件由弹性卸料装置推出。
图2-5
2.4工件的排样与搭边
方案一：采用直对排
图2-6
根据零件形状，可查表 得搭边值 a 1= 2.2mm a=2.5mm 则步距s=23+15+2.5=40.5mm 条料宽度B=50+2*2.2+2.5=62.9mm 取B=63mm
一个进距的材料利用率η=( nA / bh)×100%
A ——冲裁件的面积
（A=5*20+30*17+23*46+5*36+25*π-24*π-2*25*π=1747.4mm
2
）
η=
5
.40*9.624
.1747*100%=68.6%
方案二：采用直排
图2-7
搭边值
a 1= 2.2mm a=2.5mm 则步距s=46+2.5=48.5mm 条料宽度B=50+2*2.2=54.4mm
一个进距的材料利用率η=( nA / bh)×100% =
%2.66%1004
.54*5.484
.1747=
显然方案一的材料利用率更高。但考虑到材料太薄，若采用方案一，条料易
变形翘起，导致零件平直度不够高。因此采用方案二的直排方案。横向从右向左的手动送料方式。
2.5冲裁力的计算
该模具采用弹性卸料和上出料方式。查表 H62的τ=410~630Mpa
1).落料力
F 落= K · L ·t ·τ =1.3*【20+2*（40+16）+36+4*
4
2R
π】*0.5*600 =77766N=77.8KN
K ——冲裁力系数 取k=1.3 L ——冲裁刃口周长
2）.冲孔力
F 孔1 =K · L ·t ·τ =1.3*(π*8)*0.5*600=9.8KN F 孔2 =K · L ·t ·τ =1.3*(π*5)*0.5*600=6.1KN
F 孔3 =K · L ·t ·τ =1.3*(π*5)*0.5*600=6.1KN 总的最大冲压力P=F 落+F 孔1+F 孔2+F 孔3=99.8KN 3).推件力
*4==P nk P t t 0.065*99.8=25.948KN
n ——为同时梗塞在凹模内的工件的个数
t k ——为推件力系数,查表1-2【7】取0.065.
卸料力KN kxP Px 489.58.99*055.0===
x k ——为卸料力系数，查表1-2【7】取0.055.
顶件力KN p k p d d 948.78.99*08.0===
kd ——为顶件力系数，查表1-2【7】取0.08.
2.6模具压力中心的计算
按比例画出零件形状，选定坐标系XOY 。因零件左右对称，即0=c x 。 故只需计算c y 。
图2-8
mm l 461=
mm y 01=
mm r l 7.155*14.32===π mm y 02=
mm l 463= mm y 5.1652
5
0283=+-=
mm l 164= mm y 284=
mm l 345= mm y 5.365=
mm l 7.156= mm y 18.484518.36=+=
mm l 307= mm y 507= mm R l 8.625*4)2(*28===ππ mm y 108=
mm r l 12.259==π mm y 389=
mm
l l l y l y l y l y c 75.219
21992211=+???+++???++=
2.7凸凹模刃口尺寸的计算
为了提高冲裁件的断面质量与模具寿命，需选择合理的冲裁间隙，经查表2-4
【1】H62的始用间隙045.0=MAX Z 025.0=MIN Z
表2-4 冲裁模刃口始用间隙
1).落料刃口尺寸
由于落料外形不是单一的直线或弧线，故凸模与凹模采用配合加工。落料与凹模为基准件，凸模按凹模尺寸配作，保证双面间隙为MIN Z ~MAX Z 。凹模磨损后刃口尺寸都增大，因此均属于A 类尺寸。
查表2-13【1】得磨损因数X 为：当36.0≥?x=0.5
当35.0≤? X=0.75 按式D 凹 = （D ﹣ x △）4
0?+ 【1】得
D 凸、D 凹 ——冲孔凸、凹模基本尺寸，mm ； Δ ——工件制造公差，mm ； X ——磨损因数
46凹=（46-0.18*0.75）
4
18.00+=45.865045.00+ 28凹=（28-0.16*0.75）4
16.00
+=27.880040
+ 30凹=（30-0.14*0.75）414.00+=29.895035.00+ 50凹=（50-0.18*0.75）4
18.00+=49.865045.00+ R5凹=（5-0.30*0.75）
4
30.00
+
=4.775
075.00
+
2）. 对冲孔5mm 、8mm 采用凸、凹模分开加工的方法。其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下：
对孔8：
查表2-12【1】得凸、凹模制造公差： δ凸=0.020mm δ凹=0.020mm 校核： MAX Z -MIN Z =0.045-0.025=0.02mm δ凸+δ凹=0.04mm
显然 不符合 δ凸+δ凹≤MAX Z -MIN Z 要求 现对δ凸.δ凹适当进行调整：
取δ凸≤0.4（MAX Z -MIN Z ）=0.4*0.02=0.008mm δ凹≤0.6（MAX Z -MIN Z ）=0.6*0.02=0.012mm 此时 δ凸+δ凹≤0.008+0.012=0.02=MAX Z -MIN Z 符合要求 查表2-13【1】得磨损因数x=0.5
按式d 凸=（d + x △）0-δ凸 【2】
d 凹＝（d 凸
＋Z min ）凸
t δ+0 =（d ＋x △+Z min ）凸
t δ+0
【2】
得8凸=（8+0.5*0.008）
0008.0-=8.0040
008
.0-
8凹=（8+0.5*0.008+0.025）012.00+=8.029）012
.00+4
对孔5： 同理δ凸=0.008mm δ凹=0.012mm 查表2-13得磨损系数x=0.75
5凸=（5+0.75*0.008）0008.0-=5.0060
008.0- 5凹=（5+0.75*0.008+0.025）012.00+=5.031012.00+
孔心距由表2-5【4】得3103.0± ，2803.0±.
表2-5 孔中心与边缘距离尺寸公差
2.8凸凹模结构尺寸计算
1）.冲孔凸模采用B 型圆凸模
图2-9
冲孔凸模长度 L=h 1+h 2+h 3+l h 1 ——凸模固定板的厚度
h 2——卸料板厚度
h 3——凸模进入凹模的厚度
l——凸模修磨量 .取6~12mm
孔8凸模L=20+6+1+10=37mm 取38mm.
孔5凸模L=20+6+1+8=35mm 取35mm.
2).落料凹模侧壁采用阶梯形直壁形孔
凹模厚度H=ks
k——系数，考虑板料厚度的影响。查表3-15[4]k=0.4.
s——垂直送料方向的凹模刃壁间最大距离.
H=0.4*50=20mm
凹模壁厚C=(1.5~2)H=15mm
垂直送料的凹模宽度B=S+2C=50+2*15=80mm
送料方向的凹模长度L=s
1+2s
2
.=46+2*28=100mm
s
1
——送料方向的凹模刃壁间最大距离.
s
2
——送料方向的凹模刃壁至凹模边缘的最小距离.查表
3-14【4】s
2
=28mm
2.9模具闭合高度与压力机的关系
模具的闭合高度H是指模具在最低位置时上模座的上平面与下模座的下平面之间的高度。模具的闭合高度必须与压力机的装模高度相适应。由于压力机的连杆长度可以调节，所以压力机的装模高度可以调节的。当连杆调节到最短时为压力机的最大装模高度Hmax: 当连杆调节到最长时为压力机的最小装模高度Hmin.模具的闭合高度H应介于压力机的最大装模高度Hmax与最小装模高度Hmin之间，否则就不能保证正常的安装与工作。其关系为：
Hmax－5≥H ≥Hmin＋10
由选择的模座可知Hmax=145mm , Hmin=120mm
因此有134mm≥H ≥124mm
取H=130mm.
3.模具标准件的选用
1）. 凸模固定板的选用
由式H=(1~1.5)D [3]
H ——固定板的厚度
D——凸模与固定板相配合部分的直径
H=1.5*8=12mm
查阅表7-1【3】选取“固定板100*80*20-45钢JB/T 7643.2”
技术条件：无需热处理淬硬.
图3-1
2）.垫板的选用
垫片的作用是直接承受和扩散凸凹模传递的压力，以降低模板所受的单位的压力，防止模板局部破坏导致模具在寿命的降低。点半到的外形与凸模固定板外形应相同。查表7-3【3】选取“垫板 100*80*6 45钢JB/T 7643.3”,技术条件为淬火硬度43~48HRC.
3).卸料装置的选用
卸料装置是将条料、废料从凸模上卸下的装置，有刚性和弹性两种。刚性卸料板卸料力大，但卸料板不起压料作用，而弹性卸料板的卸料力较小，但在冲压成形过程中还能起到压料的作用，冲裁质量较好，多用于薄板的卸料，鉴于本设计材料较薄，宜采用弹性卸料板。卸料板厚度取H=10mm,板孔与凸模按H7/h6配合。
4）.模柄的选用
模柄采用压入式，形式如下图：
图3-2
材料为Q235-AF，模柄与上模座孔采用H7/m6过度配合并加销钉防转。
5）.模架
模架的形式在标准模架中，应用最广泛的是用导柱和导套作为导向装置的模架。根据导柱和导套配置的不同有以下四种基本形式：（1）后侧导柱模架后侧导柱送料方便，可以纵向和横向送料。但是冲压时如果有偏心载荷，则导柱、导套会单边磨损。它不能用于模柄与上模座浮动连接的模具。
图3-3
后侧导柱模架
（2）中间导柱模架两导柱左右对称分布，受力平衡，所以导柱、导套磨损均匀。但是只有一个送料方向。
图3-4
中间导柱模架
（3）对角导柱模架导柱的布置是对称的，而且纵横都能送料。对角导柱模架的两导柱之间距离较远，在导柱、导套之间同样间隙的条件下，这种模架的导向精度较高。
图3-5
对角导柱模架
（4）四导柱模架 其导向精度与刚度都较好，用于大型冲模。
图3-6
四周导柱模架
本设计中采用的是横向右向左的送料方式，因此选用后侧导柱模架。 查表 附表J 【2】H mm 145max ，Hmin=120mm 上模座：100*80*25 GB/T2855.5 材料HT200 下模座：100*80*30 GB/T2855.6 材料HT200
导柱：A20h5*110 GB/T2861.1 20钢渗碳深度0.8~1.2mm,硬度58~62HRC
导套：A20H6*70*28 GB/T2861.6 20钢渗碳深度0.8~1.2mm,硬度58~62HRC
6).卸料螺钉
查表5-5【3】
M8*80 JB/T7650.5-94 材料为45钢，热处理硬度为35~45HRC.
7).档料销本设计选用的是弹性卸料装置，因此档料销用弹簧弹顶挡料销。
查表22.5-52 【5】6*22JB/T 7649.5 材料为45钢，硬度为43~48HRC.
图3-7
8).导料销查表22.5-35【5】选用“导料销6*2*32JB/T7647.1”材料为T8A,硬度为50~54HRC.
图3-8 9）.压力机的选择
选择开式双柱可倾压力机J23-25
公称压力250KN
滑块行程100mm
最大闭合高度250mm
连杆调节两80mm
工作太尺寸630mm*420mm
模柄孔尺寸ф20*70
最大倾斜角30...
课程设计说明书 题目：落料冲孔复合模设计 姓名： 专业：材料成型及控制工程班级：班 学号： 指导老师： 2 0 年7 月15 日
集美大学 专业课程设计任务书 ——材料成型及控制工程 设计题目：落料冲孔复合模 设计任务：设计一简单冲压零件，并根据该零件设计一副冲压模具。 制件年产量：50万件 完成的任务： 1.冲压工艺过程卡一份； 2.产品零件图一份； 3.冲压模具装配及模具成形零件工程图各一份； 4.设计说明书一份。 时间安排： 1. 借资料、产品的结构设计及绘制零件图；（1.5天） 2.确定零件冲压工艺方案，填写冲压工艺过程卡；（1天） 3.零件工艺性分析及冲压工艺方案的确定；毛坯排样方案设计及材料利用率计算； 冲裁力及压力中心计算；选择压力设备；模具总体结构设计，包括送料方式、卸 料和出件方式、凹模板外形尺寸的计算、其它模板尺寸的确定和模架的选择；凸、 凹模零件设计，包括刃口尺寸计算、凸模结构及凹模型腔结构设计；卸料和顶件 装置设计；模具结构三维设计。（4天） 4.绘制模具结构装配图、模具成型零件工程图；（2.5天） 5.编写设计说明书；（2天） 6.答辩。（1天） 参考书目： [1]翁其金.冲压工艺及冲模设计[M].北京：机械工业出版社，2012.1 [2]匡和碧.冲压模具设计实用教程[M].北京：化学工业出版社，2014.2 [3]薛啓翔.冲压模具设计和加工计算速查手册[M].北京：化学工业出版社，2007.10 [4]黄毅宏.模具制造工艺[M].北京：机械工业出版社，2004 [5]王新华.冲模结构图册[M].北京：机械工业出版社，2004 [6]杨玉英.实用冲压工艺模具设计手册[M].北京：机械工业出版社，2005 指导教师：年月日 材料成型及控制工程12 级12 班 学生：李立煌学号：201221136051
广西大学 《冲压工艺及模具设计》课程设计 说明书 设计题目止动片落料冲孔复合模具设计 系别机械工程系 专业班级机制082班 学生姓名王猛 学号2008333221 指导教师钟得分 日期2011年12月20日
目录 第一章设计任务 3 第二章工艺分析和方案选择 4 第三章计算冲裁压力、压力中心和选用压力机 6 第四章模具工作部分尺寸及公差 9 第五章零件图 11 第六章装配图 21 感想 23 参考文献 24
第一章 设计任务 1.零件设计任务 生产批量：大批量 材料：H62 材料厚度：0.7mm 工件精度：IT9级 图1 设计该零件的落料冲孔复合模
第二章 工艺分析和方案选择 1.冲压件工艺分析 ①材料：该冲裁件的材料是普通黄铜，有良好的力学性能，切削性好，可冲压。 ②零件结构：结构简单，2×Φ9孔和圆弧R20，适合冲裁。 ③尺寸精度：该冲裁件精度为IT9级。 结论：适合冲裁. 2.分析比较和确定工艺方案 2.1加工方案的分析. 由零件图可知，该零件包含冲孔和落料两个工序。形状较为规则，尺寸较小，精度要求IT9。材料低硬度. 根据止动片（如图1）包括冲孔、落料两道冲压工序。模具形状较为规则即可以在一个工位完成所有工序。可采用以下两种方案可采用以下几个方案： ①方案一（级进模） 止动片包括冲孔、落料两道冲压工序在内。形状较为规则，尺寸较小，精度要求IT9。可采用级进模。 ②方案二（倒装复合模） 将冲孔、落料两道冲压工序用一副模具直接完成冲孔、落料两道工序。采用冲孔、落料倒装复合模（弹性卸料）。 ③方案三（正装复合模） 正装复合模方案完成工序和倒装复合模完成的工序一样。凸凹模在上模。弹性卸料板卸料。 方案比较： 方案一：采用级进模，安全性好，，但是考虑到级进模结构复杂，工件精度加工精度不高,对称度和位移误差较大,以及加工难度较大，装配位置精度要求高，按照实际生产，级进模成本也高。 方案二：倒装复合模，冲孔废料由下模漏出，工件落在下模表面，需要及时清理。安全性相对较低。但工件精度较高,同轴度,对称度及位置度误差较小,生产效率较高,对材料要求不严,可用边角料. 方案三：正装复合模，冲孔废料和工件都落在下模表面，安全性更差。 结论：综合以上两个方案分析比较结果说明，本零件采用第二方案最为合适。 2.2模具结构型式的选择 确定冲压工艺方案后，应通过分析比较，选择合理的模具结构型式，使其尽量满足
垫片34复合模CAD设计
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 由图可知，产品为圆片落料、圆片冲孔。产品形状结构简单对称，无狭槽、尖角；孔与孔之间、孔与零件之间的最小距离满足c>1.5t 要求。 （5.175.22 40 80=--= c 1.5t=1.5） （1）尺寸精度 任务书对冲件的尺寸精度要求为IT12级， 查参考文献[2]知，普通冲裁时对于该冲件的精度要求为IT12～IT11级，所以尺
寸精度满足要求。 （2）冲裁件断面质量 因为一般用普通冲裁方式冲1mm以下的金属板料时，其断面粗糙度Ra可达 ，毛刺允许高度为0.05～0.1mm；本产品在断面粗糙度上没有太 12.5～3.2m 严格的要求，单要求孔及轮廓边缘无毛刺，所以只要模具精度达到一定要求，在冲裁后加修整工序，冲裁件断面的质量就可以保证。 （3）产品材料分析 对于冲压件材料一般要求的力学性能是强度低，塑性高，表面质量和厚度公差符合国家标准。本设计的产品材料为08钢，属优质碳素结构钢，其力学性能是强度、硬度低而塑性较好，非常适合冲裁加工。另外产品对于厚度与表面质量没有严格要求，所以尽量采用国家标准的板材，其冲裁出的产品表面质量和厚度公差就可以保证 经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。 2.1.2 排样及工艺计算 2.1.2.1排样 零件外形为圆形，可以采用单排、交叉双排或多排；考虑到零件为中等批量生产，如果采用交叉双排或多排，则模具尺寸和结构就会相应增大，从而增加模具生产成本，所以本设计决定采用单排结构。如图所示。 图2.1 排样图 2.1.2.2 搭边
冲压模具课程设计学校：五邑大学 院系：机电学院 姓名： 学号： 指导教师：周俊荣
目录 1. 冲压件工艺性分析———————————————————（2） 2.冲压工艺方案的确定——————————————————（3） 3. 主要设计计算 （1）排样方式的确定以及计算—————————————————————（3）（2）压力中心的确定及相关计算————————————————————（3）（3）冲压力的计算—————————————————————————（4）（4）工作零件刃口尺寸计算——————————————————————（4）（5）卸料橡胶的设计—————————————————————————（5） 4.模具总体设计 （1）模具类型的选择————————————————————————（5）（2）定位方式的选择———————————————————————（5） （3）卸料，出件方式的选择—————————————————————（6）（4）导向方式选择—————————————————————————（6） 5. 主要零部件设计 （1）主要零件的结构设计———————————————————————（6）（2）定位零件的设计—————————————————————————（8）（3）导料板的设计——————————————————————————（8）（4）卸料板部件设计—————————————————————————（8）（5）模架及其他零部件设计——————————————————————（8） 6．模具总装图 7．冲压设备的选定——————————————————————（8） 8.工作零件的加工工艺—————————————————————（8） 9. 模具的装配—————————————————————————（10）主要参考文献————————————————————————（12）
落料冲孔复合模设计说明书 院系：机电工程学院 专业：材料成型及控制工程班级：09及材控二班 学号：20091185 姓名：李明红 指导老师：周健老师
目录 1、概论______________________________________2 2、工艺分析方案及确定________________________2 3、模具结构的确定____________________________4 4、工艺计算__________________________________5 5、主要工作零件的设计________________________9 6、总装配图__________________________________15 7、参考文献__________________________________16
1、概论 模具是工业生产的基础工艺装备。振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60～80%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 设计出正确合理的模具不仅能够提高产品质量、生产率、模具使用寿命，还可以提高产品的经济效益。本次设计的是一套落料冲孔模，经过查阅资料，对零件进行结构和工艺分析，通过冲裁力、顶件力卸料力等力计算并确定压力机的型号。对模具各部分进行强度校核，确认其是否满足使用要求。总而言之，要通过合理的设计，能够制造出既节省原材料，又能加工出符合要求的零件的落料冲孔模。 2、工艺方案分析及确定
目录 1、冲压工艺性分析及工艺方案的确定 (3) 1.1 冲压工艺性分析 (3) 1.2 冲压工艺性方案 (3) 2、毛坯展开及毛坯排样 (3) 3、冲压力和压力中心计算 (4) 3.1 落料力的计算 (4) 3.2 冲孔力的计算 (4) 3.3 冲裁力的计算 (4) 3.4 卸料力的计算 (4) 3.5 推件力的计算 (5) 3.6 总冲压力的计算 (5) 3.7 压力中心的确定 (5) 4、冲压设备的选用 (5) 5、凸模凹模凸凹模刃口及结构尺寸计算 (5) 5.1 计算模具刃口尺寸 (5) 5.2 落料凹模结构尺寸计算 (7) 5.3 冲孔凸模与凸凹模结构尺 (8) 6、模具总体结构设计 (9) 7、模具总装图 (10) one
题目：图为一垫片零件图，材料为Q235，厚度2mm,大批量生产。要求按照冷冲模具的设计步骤完成整体设计，编写设计说明书画出模具总装图 1、冲压工艺性分析及工艺方案的确定 1.1 压工艺性分析 该材料为Q235钢，冲压性能较好，形状结构简单，尺寸精度不高，且孔与边缘的距离较大。因此，该零件具有良好的工艺性。 1.2 冲压工艺性方案 由该零件的形状特点可看出，该零件的成形包括冲孔、落料2种基本工序。由于该零件的生产批量大，形状简单，而且它的孔边距满足凸凹模壁厚要求，因此，该零件宜采用复合模成形方式加工。 2、毛坯展开及毛坯排样 根据该零件毛坯的形状特点，可确定采用直列单排的排样模式，查表可得条料边缘的搭边和工件间的搭边分别为1.5mm和2mm。从而可计算出条料宽度和送进步距分别为： two
送进步距 h=52+b=52+1.5=53.5mm 条料宽 B=52+2a=52+4=56mm 排样图 3、冲压力和压力中心计算3.1 落料力的计算 F 落=KLtτ F 落 ---落料力 L----冲裁轮廓总长 t----材料厚度 τ----材料抗拉强度 K=1.3 L=πD=3.14×52=163.28 τ=340MPa F 落 =1.3×163.28×2×340=144.34KN 3.2 冲孔力的计算 F=KLtτ L=πD=3.14×25=78.5mm F 冲孔 =1.3×78.5×2×340=69.39KN 3.3 冲裁力的计算 F 冲裁力=F 落 +F 冲孔 =144.3+69.39=213.69KN 3.4 卸料力的计算 three
前言 冲压加工技术是工业的一项基础技术,在机械、电子、航空、航天、汽车、轻工等制造行业中应用广泛。同时也对模具制造业提出了应用信息技术将先进的设计理论、方法与制造技术加以系统的集成创新的要求，促进了冲压模具设计、制造的信息化与智能化的快速发展。 进入21世纪，制造技术在中国发展更加迅速，作为制造业大国，培养数以万计的应用性、技能型人才必须采用现代教育技术手段，以实现国家的人才培养战略的需求。 概论 1.1引言 日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到 一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形 状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。因为各 种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压 模等非塑胶模具，以及塑胶模具。 随着科学技术的进步和工业生产的迅速发展，冲压加工技术的应用愈来愈广泛， 模具成形已成为当代工业生产的重要手段。 1.2冲压模地位及我国冲压技术 1.2.1冲压模相关介绍 冷冲压:是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形， 从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的加工方法。 冲压可分为五个基本工序：冲裁、弯曲、拉深、成形和立体压制。 冲压模具:在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的 一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。 冲压模按照工序组合分为三类：单工序模、复合模和级进模。 复合模与单工序模相比减少了冲压工艺，其结构紧凑，面积较小；冲出的制件精度 高，工件表面较平直，特别是孔与制件的外形同步精度容易保证；适于冲薄料，可充分 利用短料和边角余料；适合大批量生产，生产率高，所以得到广泛应用，但模具结构复 杂，制造困难。 冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生 产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高 低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质
图示连接板冲裁零件，材料为10钢，厚度为2mm，该零件年产量20万件，试确定该零件的冲压工艺方案，并设计模具。 1.冲压工艺性分析及工艺方案确定 （1）冲压工艺性分析该零件的材料为10钢，冲压性能好，形状简单。零件图上所有为标注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。孔中心距40mm的公差为0.3，属于12级精度。所以普通冲裁就可以达到零件的精度要求。 （2）冲压工艺方案该零件的成形包括落料和冲孔两个基本工序，由于该零件的生产批量大，形状简单，所以该零件宜采用复合成形方式加工。 2.排样设计 根据该零件毛坯的形状特点，可确定采用直列单排的排样模式。查表课的条料边缘的搭边和工作间的搭边分别为2mm和1.5mm。从而可计算出条料宽度和送进步距分别为64mm 和21.5mm。 确定后可得排样图如图所示：
材料利用率为： 3.工作零件刃口尺寸计算 根据零件形状特点，刃口尺寸采用分开制造法计算。查表得凸、凹模最小间隙Z min =0.15mm ，最大间隙Z max =0.19mm 。 （1）落料件尺寸的基本计算公式为 A 0max A )(δ+-=X ΔD D min max 0min A T T T )()(δδ----=-=Z X ΔD Z D D 对于Ф20，Δ=0.52，Χ=0.5，凸模制造公差δA=0.020mm ，凹模制造公差δ T=0.025mm ，将以上各值代入δA+δT ≤Z min +Z max 校验是否成立。求出D A 和D T 。 对于14mm ，Δ=0.43，Χ=0.5，凸模制造公差δA=0.020mm ，凹模制造公差δT=0.020mm ，将以上各值代入δA+δT ≤Z min +Z max 校验是否成立。求出D A 和D T 。 （2）冲孔基本公式为 0min T T )(δ-+=X Δd d A 0min min A )(δ+++=Z X Δd d 对于Ф8.5，Δ=0.36，Χ=0.5，凸模制造公差δA=0.020mm ，凹模制造公差δ T=0.020mm ，将以上各值代入δA+δT ≤Z min +Z max 校验是否成立。求出D A 和D T 。 （3）中心距基本公式为 L T = L+ 4.确定压力中心，计算冲压力，选择压力机 该零件为对称形状制件，压力中心位于制件轮廓图形的几何中心上。 ? 81
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：
课程编号：XXXX大学 专业课程设计说明书 设计人：XXX 专业班级：XXX 学号：XXXXX 指导教师：XXX 日期：X年X 月X日
目录 一、序言 (3) 二、专业课程设计任务说明书 (4) 三、零件的工艺性分析 (5) 四、冲裁零件工艺方案的拟订 (6) 五、相关工艺计算 (7) 六、模具类型及结构形式的选择 (15) 七、工作零件及主要零件的结构形式 (14) 八、参考文献 (15)
一、序言 板料冲压是一种金属压力加工方法，它是在常温（冷态）下，利用冲模在压床上对金属（或非金属）板料施加压力使其分离或变形，从而得到一定形状零件的加工方法。、它是无屑加工，被加工的金属在再结晶温度以下产生塑性变形，不产生切屑，变形中金属产生加工硬化。所用设备是冲床，冲床供给变形所需的力。所用的工具是各种形式的冲模，冲模对材料塑性变形加以约束，并直接使材料变成所需的零件。所用的原材料多为金属和非金属的板料。 本任务书是对一套垫圈冲孔、落料模的设计说明，其中对零件的工艺性进行了分析，对冲压零件方案进行了拟定，对排样形式进行确定，压力机的选择，模具类型及结构形式的选择，模具零件的选用，凸、凹模刃口尺寸的计算等作了详细的说明。 本任务书在编写过程中参考了大量文献资料，得到了XXX老师悉心指导和其他同学的热心帮助，在此表示衷心的感谢。 编者：XXX X年X月XXX日
二专业课程设计任务书 已知：（1）产品零件图 （2）生产批量：大批量 （3）零件材料：Q255A钢 （4）材料厚度：2mm 图一产品零件图 求作： （1）进行冲压工艺性分析（从材料、零件结构、尺寸精度几个方面进行）（2）确定工艺方案及模具结构类型 （3）进行相关工艺计算，包括： 排样设计； 冲压力计算及压力中心的确定； 凸凹模刃口尺寸计算； 模具零件结构尺寸计算； 设备选择等。 （4）绘制模具总装配图 （5）绘制工作零件及主要零件的零件图 （6）编写课程设计说明书 要求： 根据所设计工件的尺寸、形状、批量等原始数据和要求，每人独立设计、绘制完成一套冲压模具。 包括： （1）模具装配图1张（按照1：1比例，或适当比例）； （2）模具工作零件图2-3张（按照1：1比例，或适当比例）； （3）设计说明书1份；
落料冲孔复合模设计实例 （一）零件工艺性分析 工件为图1所示的落料冲孔件，材料为Q235钢，材料厚度2mm ，生产批量为大批量。工艺性分析内容如下： 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，无尖角，对冲裁加工较为有利。零件中部有一异形孔，孔的最小尺寸为6mm ，满足冲裁最小孔径min d ≥mm 20.1=t 的要求。另外，经计算异形孔距零件外形之间的最小孔边距为5.5mm ，满足冲裁件最小孔边距min l ≥ mm 35.1=t 的要求。所以，该零件的结构满足冲裁的要求。 3. 精度分析： 零件上有4个尺寸标注了公差要求，由公差表查得其公差要求都属IT13，所以普通冲裁可以达到零件的精度要求。对于未注公差尺寸按IT14精度等级查补。 由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。 （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。 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。尽管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， 图1 工件图
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，比较三个方案欲采用方案二生产。现对复合模中凸凹模壁厚进行校核，当材料厚度为2mm 时，可查得凸凹模最小壁厚为4.9mm ，现零件上的最小孔边距为5.5mm ，所以可以采用复合模生产，即采用方案二。 （三）零件工艺计算 1.刃口尺寸计算 根据零件形状特点，刃口尺寸计算采用分开制造法。 （1）落料件尺寸的基本计算公式为 A 0max A )(δ+-=X ΔD D min max 0min A T T T )()(δδ----=-=Z X ΔD Z D D 尺寸mm 10022.0-R ，可查得凸、凹模最小间隙Z min =0.246mm ，最大间隙Z max =0.360mm ，凸模制造公差m m 02.0T =δ，凹模制造公差m m 03.0A =δ。将以上各值代入A T δδ+≤min max Z Z -校验是否成立，经校验，不等式成立，所以可按上式计算工作零件刃口尺寸。 即 mm 835.9mm 22.075.010030 .0003.00 A1++=?-=）（D mm 712.9mm 246.0835.90 020.0002.0T1--=-=）（D （2）冲孔基本公式为 0min T T )(δ-+=X Δd d A 0min min A )(δ+++=Z X Δd d 尺寸mm 5.418 .00 +R ，查得其凸模制造公差m m 02.0T =δ，凹模制造公差m m 02.0A =δ。经验算，满足不等式A T δδ+≤min max Z Z -，因该尺寸为单边磨损尺寸，所以计算时冲裁间隙减半，得 mm 65.4mm )18.075.05.4(0 02.0002.0T1--=?+=d mm 76.4mm )2/246.065.4(02 .0002.00A1++=+=d 尺寸mm 318 .00 +R ，查得其凸模制造公差m m 02.0T =δ，凹模制造公差m m 02.0A =δ。经验算，满足不等式A T δδ+≤min max Z Z -，因该尺寸为单边磨损尺寸，所以计算时冲裁间隙减半，得
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
机械制造工艺学 课程设计说明书 题目:设计行程开关架零件模具加工艺 设计者:龙建 学号：201110115119 指导教师:樊学良 成都学院 2013年12月 机械制造工艺学
课程设计任务书题目:设计模具零件的机加工艺 内容:1.批产量按6000件 2.绘制指定零件图 3.绘制指定零件毛坯图 4.设计机加工艺流程 5.编制各工序工艺卡 6.设计指定工序模具装配图 7.设计本模具两个复杂零件工程图 8.编制本课程设计说明书 班级:2011级车辆1班 学生:龙建 学号：201110115121 指导教师:樊学良 成都学院 2013年12月
目录 第一，零件设计任务 (1) 第二，冲裁件的工艺分析 (2) 2.1工件材料 (2) 2.2工件结构形状 (3) 2.3工件尺寸精度 (3) 第三，冲裁工艺方案 (3) 第四，模具结构形式的选择 (5) 4.1模具的类型的选择 (5) 4.2卸料装置 (5) 4.3定位装置 (5) 4.3.1．送料形式 (5) 4.3.2．定位零件： (5) 4.4.模架类型及精度 (5) 4.4.1．模架 (5) 4.4.2.精度 (6) 第五，冲压工艺计算： (6) 5.1．排样 (6) 5.1.1．排样方案分析 (6) 方案一：有废料排样沿冲件外形冲裁，在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由 冲模来保证，因此冲件精度高，模具寿命高，但材料利用率低。 (6) 5.1．2．计算毛胚的长度 (7) 根据零件形状，查<<冲压模具设计手册>>毛胚的长度： (7) 计算条料宽度 (7) 5.1.3．确定布距： (7) 5.1.4．计算材料利用率 (8) 5．2．冲压力计算 (8) 5.2.1．冲裁力计算 (8) 5.2.2．推件力计算 (9) 5.3．压力中心的计算 (9) 5.4．模具工作部分尺寸及公差 (10) 5.4.1．落料尺寸大小为 (10) 5.4.2．冲孔尺寸大小为 (10) 6.2.1.冲孔圆形凸模： (11) 6.2.3.落料凸模 (13) 6.4．固定板的设计 (14) 6.4.1.凸模固定板: (14) 6.4.2. 凹模固定板: (14) 6.5．模架以及其他零部件的选用 (15) 7.1 校核模具闭合高度 (15) 7.2 冲压设备的选定 (16) 参考文献 (19)
学校代码：10410 序号：20055015 本科毕业设计 题目：冲孔落料拉深复合模 学院：工学院 姓名： 学号：20055015 专业：机械设计制造及其自动化 年级：机制051 指导教师： 二OO九年五月
冲孔落料拉深复合模 目录 前言· 1．设计课题 (1) 1．1 设计任务书 (2) 2．工艺方案分析及确定 (3) 2．1 件的工艺分析 (3) 2．2 工艺方案的确定 (4) 2.3 冲压件坯料尺寸的确定 (4) 2. 4 拉深次数的确定 (4) 2.5 排样的确定 (5) 3.工艺设计与计算 (7) 3．1 冲裁的方式与冲压力的计算 (7) 3.1.1、冲裁方式与冲压力的计算 (7) 3.1.2.力的计算 (7) 3.1.3、卸料力、推料力和顶件力的计算 (8) 3.1.4、压力中心的计算 (9) 3．2 计算各主要零件的尺寸 (9) 3.2.1、计算落料凸、凹模的工作部分的尺寸 (10) 3.2.2、计算拉深凸、凹模的刃口尺寸的确定 (11) 3.2.4、凸凹模选材，热处理及加工工艺过程 (11) 3.2.5、条料宽度的设计 (12) 3.2.6、导料板的导料尺寸为 (14) 3.2.7、推杆的选材，热处理工艺方案 (15) 3.2.8、工艺方案如下 (15) 3.2.9、模柄的确定 (15) 3.2.10、冲压设备的选用 (16) 3.2.11、模具的闭合高度的计算 (16)
3.2.13 导向零件的选择 (17) 3.2.14、定位零件的设计 (18) 3.2.15、推杆与推板的设计 (18) 3.2.16、压边圈的设计 (24) 3.2.17、固定方式的确定 (24) 3.2.18、凸模的固定 (24) 3.2.19、凹模的固定 (24) 3.2.20、凸凹模的紧固 (24) 3.2.21、确定装配基准 (24) 结束语 (23) 参考文献 (24) 致谢 (25) 前言 随着科学技术的发展需要，模具已成为现代化不可缺少的工艺装备，模具设计是机械专业一个最重要的教学环节,是一门实践性很强的学科，是我们对所学知识的综合运用，通过对专业知识的综合运用，使学生对模具从设计到制造的过程有个基本上的了解，为以后的工作及进一步学习深造打下了坚实的基础。 毕业设计的主要目的有两个：一是让学生掌握查阅查资料手册的能力，能够熟练的运用CAD进行模具设计。二是掌握模具设计方法和步骤,了解模具的加工工艺过程。 本书是落料冲孔拉深模设计说明书，结合模具的设计和制作，广泛听取各位人士的意见，经过多次修改和验证编制而成。为了达到设计的规范化,标准化和合理性，本人通过查阅多方面的资料文献，力求内容简单扼要，文字顺通，层次分明，论述充分。其中附有必要的插图和数据说明。 本书在编写过程中得到了老师的精心指导和同学们的大力帮助,在此表示衷心的感谢。由于本人是应届毕业生,理论水平有限，实践经验不足，书中难免有不当和错误的地方，敬请各位老师与广大读者批评指正。
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 =?
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
专业课程设计 设计说明书 姓名：胡杨 学号： 201206397 班级：材料124 指导教师：郑少梅车清纶 日期： 2016年1月
目录 第一章序言 (3) 第二章设计任务书及零件图 (4) 第三章零件的工艺性分析 (6) 第四章冲裁零件工艺方案的确定 (8) 第五章排样及材料利用率的计算 (9) 第六章压力计算与压力机的选择 (10) 第七章模具刃口尺寸和公差的计算 (11) 第八章凸模与凹模的结构设计 (14) 第九章模具总体设计及主要零部件设计 (18) 第十章其他需要说明的内容 (21) 第十一章参考资料 (23)
第一章序言 冲压模具，是在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。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，从而获得所需零件的一种压力加工方法。 改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，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现已有几千家。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。近年许多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。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用Pro/E、PDX、UG NX、NX Progressive Die Design、I-DEAS、Euclid-IS、Logopress3、3DQuickPress、MoldWorks和Topsolid Progress等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件，并成功应用于冲压模的设计中。
落料冲孔复合模具设计 绪论 模具主要类型有：冲模，锻模，塑料模，压铸模，粉末冶金模，玻璃模，橡胶模，陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模，因为他们一般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。 （1）冲模：冲模是对金属板材进行冲压加工获得合格产品的工具。冲模占模具总数的50％以上。按工艺性质的不同，冲模可分为落料模，冲孔模，切口模，切边模，弯曲模，卷边模，拉深模，校平模，翻孔模，翻边模，缩口模，压印模，胀形模。按组合工序不同，冲模分为单工序模，复合模，连续模。 （2）锻模：锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型是所用模具的总称。按锻压设备不同，锻模分为锤用锻模，螺旋压力机锻模，热模锻压力锻模，平锻机用锻模，水压机用锻模，高速锤用锻模，摆动碾压机用锻模，辊锻机用锻模，楔横轧机用锻模等。按工艺用途不同，锻模可分为预锻模具，挤压模具，精锻模具，等温模具，超塑性模具等。 （3）塑料模：塑料模是塑料成型的工艺装备。塑料模约占模具总数的35％，而且有继续上升的趋势。塑料模主要包括压塑模，挤塑模，注射模，此外还有挤出成型模，泡沫塑料的发泡成型模，低发泡注射成型模，吹塑模等。 （4）压铸模：压铸模是压力铸造工艺装备，压力铸造是使液态金属在高温和高速下充填铸型，在高压下成型和结晶的一种特殊制造方法。压铸模约占模具总数的6％。 （5）粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工艺分类粉末冶金模有：压模，精整模，复压模，热压模，粉浆浇注模，松装烧结模等。 目前，我国17000多个模具生产厂点，从业人数五十多万。除了国有的专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业，合资企业，独资企业和私营企业等，都得到了快速发展。研究和发展模具技术，对于促进国民经济的发展具有特别重要的意义，模具技术已成为衡量一个国家产品制造技术的重要标志之一，随着工业生产的迅速发展，模具工业在国民经济中的地位日益提高，并在国民经济发展过程中发挥越来越大的作用。东华理工大学长江学院 《冲压工艺与模具设计》 机电工程系：材料成型专业学生姓名：邓非学号：06311304
一、设计任务 冲压件7、塑料件7见附件产品图，并取第一组尺寸。具体任务： 1、拟定所指定的冲压件、塑料件的成型工艺，正确选择成型设备； 2、合理选择模具结构，正确确定模具成型零件的形状和尺寸； 3、正确绘制模具装配图和工作零件图； 4、正确确定冲模、塑模（各选一个）工作零件的工艺流程； 5、撰写模具设计说明书； 6、课程设计完成工作量： （1）冲模、塑模装配图各一张；冲模、塑模工作零件零件图； （2）设计说明书一份（其中包含冲压件、塑料件的成型工艺；冲模、塑模工作零件的工艺流程；模具设计计算过程）（约1万字）。 二、设计要求 1、在课程设计中，学生要独立思考和钻研，学会根据具体情况灵活运用所学过的知识，不 应盲目照搬其他样本或他人的设计； 2、课程设计中的每一个环节都必须认认真真、一丝不苟地去完成； 3、设计应按计划进行，并确保所设计的模具结构合理、操作方便、制造方便、造价便宜， 设计图纸符合国标和行业标准，设计说明书规范； 4、设计时间安排： （1）冲压件工艺、冲模设计并绘制模具装配图、工作零件图1.2~1.5周； （2）塑件成型工艺、模具设计并绘制模具装配图、工作零件图1.2~1.5周； （3）撰写设计说明书、答辩0~0.6周（是否需要答辩由指导老师决定）。 目录 前言 第1章冷冲压工艺与模具设计 (1) 1.1 设计内容及要求 (1) 1.2 冲压工艺性分析 (1) 1.3 工艺方案的确定 (1) 1.4 确定模具类型及结构形式 (2) 1.5 工艺计算 (2)
1.6 编写冲压工艺文件 (5) 1.7 选择和确定模具主要零部件的结构与尺寸 (5) 1.8 校核所选压力机 (6) 1.9 编制工作零件机械加工工艺卡 (6) 第2章塑料成型工艺与模具制造 (8) 2.1 设计内容及要求 (8) 2.2 塑料制品工艺性分析 (8) 2.3 成型设备的选择与模塑工艺参数的确定 (8) 2.4 模具结构方案及尺寸的确定 (9) 2.5 注射机有关工艺参数的校核 (12) 2.6 编制零件机械加工工艺 (12) 第3章结束语 (13) 第4章参考文献 (14)