（1）摘要：
弯曲是利用金属的塑性变形，将板料、棒料、型材或管材等按设计要求弯成一定曲率和一定角度的零件的一种冲压工序。它属于成形工序，是冲压加工的基本工序之一。弯曲使用的模具叫冲压模，它是弯曲过程必不可少的工艺装备。与冲裁模比较，弯曲模准确工艺计算较难，模具动作复杂、结构设计规律性不强。
（2）设计目录：
《1》弯曲件工艺分析
《2》工艺方案的确定
《3》弯曲工艺计算
《4》模具总体设计
《5》弯曲模主要零部件的设计
《6》冲压设备的选定
《7》绘制模具总装图
（3）设计过程
1.1冲压件名称：紧固垫片
1.2冲压零件图平面图如下：
1.弯曲件工艺分析
此工件时典型的U形件，零件图（如下所示）的尺寸公差为未注公差，在处理这类零件公差等级时均按IT14级要求。弯曲圆角半径R为57mm，大于最小弯曲半径
（
r=0.6t=0.6 2mm=1.2mm），故此件形状、尺寸、精度均满足min
弯曲工艺要求，可用弯曲工序加工。
2.工艺方案的确定
该零件所需的冲压工序为弯曲，采用先冲孔后弯曲模。3.弯曲工艺计算
A ．弯曲件展开长度的计算 当弯曲圆角半径较小（r<0.5t ）时，根据毛坯与制件等体积法计算;当弯曲圆角半径较大(r>0.5t)时，根据中性层长度不变原理计算。
因为R=57>0.5?1=0.5mm,属于圆角半径较大的弯曲件。所以弯曲件的展开长度按直边区与圆角区分段进行计算。视直边区在弯曲前后长度不变，圆角区展开长度按弯曲前后中性层长度不变条件进行计算。 由于57R 28.5t 2==，查表得中性层位移系数x=0.5变性区中性层曲率半径ρ按式ρ=r+xt 计算ρ=r+xt=57+0.5?1=57.5
毛坯尺寸（中性层长度）3.143557.557.18018018L X παπαρ===弯= 该零件的毛坯展开长度为L 总= 31.125+70+31.125=132.25mm 弯曲模工作部分尺寸计算
B ．凸模圆角半径。
由于此工件的R/t=57/2=28.5较大，且R 为57mm ，大于最小弯曲半径，回弹系数查模具大典得,k=1.14；故凸模圆角半径为57501.14r R mm k ==凸=
因为圆弧的另一侧没有直边，所以可以不考虑中心角的变化。
C ．凹模圆角半径。
凹模圆角半径r 凹一般按材料厚度t 来选取，因为材料厚度为1mm ，所以r r 凹=凸+t=50+1=51mm ，故凹模圆角半径取r 凹=51mm
D ．凹模工作部分深度的设计计算。
凹模工作部分的深度将决定板料的进模深度，同时也影响到弯曲件直边的平直度，对工件的尺寸精度造成一定的影响。此弯曲件：直边高度为0mm ，板厚为1mm ，查表的凹模底部最小厚度3mm ，因此，凹模工作部分深度10mm 。
E ．凸凹模间隙。
当工件精度要求不高或校正弯曲时，生产中常采用调整凸凹模间隙的方法来解决工件回弹问题。设计弯曲模结构时，把凹模做成可调试。由于凹模做成可调式，故也可以将凸凹模间隙值Z 2
初选为材料厚度t ，即max Z 110.1 1.12t Ct x mm =+=+= F ．凸凹模横向尺寸及公差。
工件标注外形尺寸时，以凹模为基准进行计算，间隙取在凸模上。查表得δ凸=0.14
δ凹
=0.14。 凹模横向尺寸
0.140.14000L L (1000.750.54)99.595X δ+++?=-=凹凹=（-0.75）
凸模横向尺寸
000min 0.140.14
L L Z (99.595 2.2)97.375δ---=-=凸凸凹=（-）
4. 弯曲件回弹值计算 小变形程度是（r/t ≥10）时，回弹大，先计算凸模圆角半径，再计算凸模角度；大变形程度（r/t <5）时，卸载后圆角半径变化小，仅考虑弯曲中心角的回弹变化。弯曲
时，凸模圆角半径为50mm 凸模角度取35°。
5. 弯曲力的计算 U 形件校正弯曲时，在进行校正弯曲前是自由弯曲，弯曲力U F 形自由弯曲为
20.7KBt b U F r t
δ+形自由弯曲= 0.7 1.311814500.832571
X X X X KN ==+ 校正弯曲时，校正弯曲力最大值在压力机工作到下止点的位置，且校正力远远大于自由弯曲力，而在弯曲工作过程中，二者又不是同时存在，因此查表得p=60Mpa ，所以校正力为F 校=Ap=(10X100)X60=60KN
所以压力机 1.3F F ≥压校=1.3X60=78KN
初选压力机型号为J23-16
6. 模具总体设计
该模具采用弯曲单工序模，上模主要由上模座、凹模等零件组成；下模主要由凸模、下模座等零件组成。弯曲件无弹顶装置，靠手动取出。
7. 模具主要零部件的设计
凹模设计成镶拼式结构由左右对称布置的凹模如下图所示：
凸模设计为整体式，如下图所示：
冲压设备的选定
初选压力机公称压力为250KN即型号为J23-25
J23-25型压力机的滑块行程为55mm，大于工件高度的5倍，满足零件弯曲时的工作行程。
最大闭合高度：270mm
最大装模高度：215mm
连杆调节长度：55mm
压力机工作台尺寸（前后×左右）：370mm×560mm
模柄孔尺寸：直径40mm深度60mm
最大倾斜角度：30°
由于弯曲模不是标准架，因此需自行设计。取上模座高度为35mm，凹模高度为47mm凸模高度为35mm下模座高度为50mm 模具总高度为200mm
绘制模具总装图
××
课程设计 课程名称冲压工艺及模具设计 题目名称焊片冲压工艺及模具设计学生学院材料与能源学院 专业班级材料成型及控制工程 材料加工0902班 学号 3109006735 学生姓名 指导教师
广东工业大学课程设计任务书 题目名称保温瓶内胆底拉深工艺及模具设计 学生学院材料与能源学院 专业班级材料成型及控制工程专业09材加02班 姓名 学号3109006735 一、课程设计的内容 1、冲压工艺设计：包括工艺分析、方案选择、工艺计算、模具结构尺寸的确定，压力机的选择等； 2、模具结构及其零部件设计：设计一道工序的冲模，绘制冲模总装配图及主要零件图（指导老师指定）； 3、编写冲压工艺过程卡； 4、编写设计计算说明书，用本校设计说明书专用纸书写或A4纸打印，并装订成册。 二、课程设计的要求与数据 工艺方案合理、设计计算正确；模具图纸整洁、布局合理、图纸标注等符合国标；设计说明书要求书写工整、条理清晰、数据可靠、计算准确、格式等符合学校统一要求；独立按时完成设计任务。 课程设计图纸工作量约1.5张零号图纸（包括工艺卡片）；设计说明书20～25页。 课程设计时间共1.5周。 三、课程设计应完成的工作 1、制定冲压件的工艺过程，包括分析零件的冲压工艺性，拟订冲压件的工艺方案，确定合理的排样形式、裁板方法，并计算材料的利用率；
2、模具设计，包括模具类型及结构形式的确定，模具零件的选用、设计、计算，绘制模具总装配图，模具零件图等； 3、编写完整的设计计算说明书。 四、课程设计进程安排 序号设计各阶段内容地点起止日期 1 布置题目，工艺分析与工艺计算教1-211 6.11 2 工艺方案比较与模具结构草图教1-211 6.12 3 绘制模具总装配图教1-211 6.13-6.14 4 绘制零件图、编冲压工艺卡教1-211 6.15 5 书写设计说明书教1-211 6.18 6 答辩教1-211 6.19 7 资料修改及上交教1-211 6.20 五、应收集的资料及主要参考文献 1、冲压工艺及模具设计课程设计指导书； 2、冲裁工艺与模具设计、弯曲工艺与模具设计、拉深工艺与模具设计等； 3、冲模设计图册。 发出任务书日期： 2012 年 6 月 11 日指导教师签名： 计划完成日期： 2012 年 6 月 20 日基层教学单位责任人签章： 主管院长签章：
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。
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。
武汉理工大学华夏学院 课程设计说明书 题目四角弯曲零件冲压工艺与模具设计学院名称机电工程学院 班级机制1071班 学号 10110107115 学生姓名肖一民 指导教师欧阳伟 2010年 12月 29日
目录 1．设计课题1 2．课程设计的目的及要求 2 1.工艺过程的制定 3 1.1 制件的工艺性分析 3 1.1.1冲压件的形状和尺寸应满足的要求 3 1.1.2冲压件的精度与断面粗糙度 3 1.2冲压工艺方案的分析与制定 4-5 2 设计工艺计算 6 2.1弯曲件展开尺寸的计算 6 2.2冲压力的计算及冲压设备的选择 7 2.2.1冲压力的计算 8 2.2.2初选冲压设备 8 2.3材料利用率及弯曲回弹值的计算 8 3.模具工作零件设计 9 3.1 弯曲模具工作零件尺寸的计算 9 3.1.1凸模与凹模的圆角半径 9 3.1.2凹模深度 9 3.1.3弯曲模凸模和凹模的间隙 10 3.2模具工作零件结构的确定 10-12 4. 模具其他零件的设计 13-14 5.设计心得体会15 6.参考文献16
序言 模具做为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。 设计出正确合理的模具不仅能够提高产品质量、生产率、具使用寿命，还可以提高产品经济效益。在进行模具设计时，必须清楚零件的加工工艺，设计出的零件要能加工、易加工。充分了解模具各部件作用是设计者进行模具设计的前提，新的设计思路必然带来新的模具结构。 本次设计了一套弯曲模具。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，通过冲压力、顶件力、卸料力和弯曲力等计算，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。得出将设计模具类型后将模具的各工作零部件设计过程表达出来。在设计说明书的第一部分，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。再进行弯曲工艺力的计算和弯曲模工作部分的设计计算，对选择
前言 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.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量、效益和新产品的开发能力. 我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距.这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距.覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平.虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距.标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种.有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平. 因此我们在学习完《飞机钣金成形原理和工艺》等模具相关基础课程后,安排了模具设计课程设计,以帮助我们掌握模具设计的过程,为以后参加工作打下基础.
设计内容 一、零件的工艺性分析 图1 零件图 1）零件的尺寸精度分析如图1所示零件图,该零件外形尺寸为R11,19;内孔尺寸为R3,6,均未标注公差,公差等级选用IT14级,则用一般精度的模具即可满足制件的精度要求. 2）零件结构工艺性分析零件形状简单,适合冲裁成形. 3）制件材料分析制件材料为45钢,抗剪强度为432～549米pa,抗拉强度为540～685米pa,伸长率为16%.适合冲压成形. 综合以上分析,得到最终结论:该制件可以用冲压生产的方式进行生产.但有几点应注意: 1）孔与零件左边缘最近处仅为2米米,在设计模具是应加以注意. 2）制件较小,从安全方面考虑,要采取适当的取件方式. 3）有一定批量,应重视模具材料和结构的选择,保证一定的模具寿命. 二、工艺方案的确定 由零件图可知,该制件需落料和冲孔两种冲压工艺,设计模具时可有以下三种方案: 方案一:先落料,再冲孔,采用单工序模生产. 方案二:冲孔、落料连续冲压,采用级进模生产. 方案三:落料和冲孔复合冲压,采用复合模生产.
【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 第一章概述 (1) 1.1设计的目的 (1) 1.2设计要求 (1) 1.3模具设计的意义 (1) 第二章冲压件的工艺分析 (2) 2.1模具设计的内容 (2) 2.2弯曲件的质量分析 (3) 2.3弯曲件的工艺性 (6) 第三章设计方案的确定 (7) 3.1弯曲件坯料展开尺寸的计算 (7) 3.2弯曲力的计算与压力机的选用 (8) 3.3弯曲模工作部分尺寸设计 (9) 3.4模具零件材料的选取 (13) 3.5模具零件形式的选取 (13) 第四章模具的工作原理及生产注意事项 (17) 4.1工作原理 (17) 4.2生产注意事项 (17) 第五章总结 (19)
第一章概述 1.1设计的目的 课程设计是冲压模具课程设计重要的综合性与实践性教学环节。课程设计的基本目标是： （1）综合运用冲压模具设计、机械制图、公差与技术测量、机械原理及零件、模具材料及热处理、模具制造工艺等先修课程的知识，分析和解决冲压模具设计过程中遇到的问题，进一步加深对所学知识的理解； （2）通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识，基本掌握塑料模具设计的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。 （3）通过计算绘图和运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料，进行冲压模具设计技能训练，为此后的模具设计及其机械设计打下良好的基础。 1.2设计要求 详尽的设计计算说明书1份、工作零件图2张、模具装配图1份。 1.3模具设计的意义 冲压成形/塑料成型工艺与模具设计是机制专业的专业基础课程。通过模具的课程设计使学生加强对课程知识的理解，在掌握材料特性的基础上掌握金属成形工艺和塑件成型工艺，掌握一般模具的基本构成和设计方法，为学生的进一步发展打下坚实的理论、实践基础。
冲压工艺及模具设计模具课题设计 班级： 姓名： 学号： 日期： 材料科学与工程学院 College of Materials Science and Engineering
引言 在工业产品中，板材件占据了一个大比例。许许多多的机械零件，产品覆盖件都是用板料加工而成的，因此，研究板料的成形方法对产品的设计与加工有着重要的意义。 现在的板材成形方法有许许多多种，其中冷冲压占据很大的一部分。冷冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需要的零件的一种压力加工方法。冷冲压可以分为两大类，即分离工序和成形工序。分离工序是指使板料按一定的轮廓线分离而获得一定形状，尺寸和切断面质量的冲压件的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸冲压件的工序。 冷冲压过程主要依靠冲模和压力设备完成加工的，便于实现自动化生产，生产率很高，操作简单。而且产品壁薄、质量轻、刚度好、可以加工成形复杂的零件，小到钟表的秒针，大到汽车纵梁，覆盖件等。 冷冲压与其他加工方法相比具有独到的特点，所以在工业生产中，尤其在大批量生产中应用十分广泛。 本课程即将结束之时，为了了解冲压工艺的基本原理，掌握冲压工艺的编制和模具的设计，我将选择了一个垫片零件。通过设计冲裁模实现零件的大规模的生产与制造。
目录 引言 .............................................................................................................. I 一零件的工艺性分析.. (1) 1.1 零件要求 (1) 1.2 冲裁件的工艺性分析 (1) 1.3 冲裁工艺方案的设定 (2) 二冲模设计相关计算 (2) 2.1 排样的相关设计与计算 (2) 2.2 冲裁力的计算 (3) 2.3 冲裁压力中心的计算 (4) 2.4 冲裁模刃口尺寸及公差的计算 (4) 2.5主要零件的尺寸计算 (5) 三定位装置的设计 (7) 3.1 横向送料定位装置设计 (7) 3.2 纵向送料定位装置的设计 (8) 四标准件的选用 (9) 4.1 模座选用 (9) 4.2 压力机选用 (10) 4.3 紧固件选择 (10) 五模具加工工艺 (11) 5.1 凸模加工工艺 (11) 5.2 凹模加工工艺 (11)
材料科学与工程系 《冲压工艺及模具设计》 课程设计说明书 设计名称：《冲压工艺及模具设计》课程设计 专业班级： 2011级材料成型及控制工程 姓名：熊威 学号： 1132012143 指导教师：施钢、龚晓叁 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 年月日
目录 1 序言 -------------------------------------------------------------------1 2 制件的工艺性分析--------------------------------------------------------1 3 冲压工艺方案的制定------------------------------------------------------1 3 方案种类----------------------------------------------------------------1 3.1 方案比较------------------------------------------------------------1 3.2 方案确定------------------------------------------------------------1 3.3 模具结构形式的论证及确定--------------------------------------------1 4 模具结构形式的论证及确定------------------------------------------------1 5 排样图设计及材料利用率计算----------------------------------------------1 6 一次弯曲数值计算--------------------------------------------------------1 7 主要零部件的设计--------------------------------------------------------1 8 整理-------------------------------------------------------------------1 致谢----------------------------------------------------------------------1 主要参考文献--------------------------------------------------------------1
课程设计说明书 模具设计与制造专业05 级模具（2）班 题目Z型弯曲件 姓名 指导老师
目录 前言 第一部分设计题目 (2) 第二部分弯曲工艺分析 (4) 第三部分主要工艺参数计算 (5) 第四部分排样与定距设计 (6) 第五部分弯曲模工作部分尺寸计算 (8) 第六部分冲压设备的选择 (9) 第七部分模具的总体结构 (10) 第八部分主要零部件的设计及选择 (11) 第九部分模具制造装配要点 (16) 第十部分设计体会 (17) 第十一部分参考文献 (18)
第一部分：设计题目 设计模具名称：弯曲模 工件名称：Z型件 生产批量：大批量 材料：Q235 料厚1.5㎜ 工件简图：如图下所示： 设计要求： (1)对模具： a) 必须保证操作安全、方便。 b)便于搬运、安装、紧固到冲床上方便、可靠 c)生产批量为大批量生产。 d)冲模零件必须具有良好的工艺性，即制造装配容易、便于管理。 e)保证规定的生产率和高质量的冲压件的同时，力求成本低、模具寿命长。 f)保证模具强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。 (2)对图纸： a)总装配图一张。 b)模具零件图（凸、凹模）。
(3)对说明书： a)计算过程详细、完全。 b)内容条理清楚，按步骤书写。 c)资料数据充分，并表明数据出处。 d)公式的字母含义应标明，有时还应标明公式的出处。 e)说明书用计算机打印出来。 第二部分：弯曲工艺分析 1．对弯曲制件 由零件图可见，该弯曲件外形简单，精度要求不高，工件厚度1.5㎜。此工件可用一次单工序模弯曲，定位较为容易，且定位精度易保证。 2．对制件材料 材料为碳素结构钢，其抗剪强度为275-392MPa，抗拉强度为353-500MPa，屈服强度为245MPa，弹性模量为206×103MPa. ㈡模具的工艺分析： 在压力机滑块一次行程弯曲制成工件。 该模具属于单工序弯曲，操作安全、不易于自动化，包括自动送料、自动出件、自动叠片，工件和废料均往下漏，因而不易采用高速压力机生产，冲压精度高，生产效率一般。 第三部分：工艺计算 ㈠弯曲工件的毛坯尺寸计算 根据原始数据可得 t =1.5 r =4
课程设计（论文）连接零件冲压工艺及模具设计 教学系：机电工程 指导教师：******* 专业班级：成型1081 学生姓名： @@@ 摘要
本论文应用所学专业理论课程和生产实际知识进行了冷冲压模具设计工作的实际训练，从而培养和提高学生独立工作能力，巩固与扩充了冷冲压模具设计等课程所学的内容。本设计采用落料冲孔复合模，模具设计制造简便易行。落料冲裁效果好，能极大地提高生产效率。本设计主要工序包括：冲孔和落料。本设计分别论述了产品工艺分析，冲压方案的确定，工艺计算，模板及主要零件设计，模具装配等问题。本设计的内容是确定复合模内型和结构形式以及工艺性，绘制模具总图和非标准件零件图。 我觉得通过本次的毕业设计，达到了这样的目的： 1.综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次冷冲压模具设计工作的实际训练，从而培养和提高我们独立工作的能力。 2.巩固与扩充所学有关冷冲模具设计课程的内容，掌握冷冲压模具设计的方法和步骤，掌握冷冲压模具设计的基本技能，懂得了怎样分析零件的工艺性。 3.掌握冷冲压模具设计的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范，同时对相关的课程进行了全面的复习，使独立思考能力有了提高等。 关键词：冷冲压、冲裁、复合模、落料
目录 前言 (2) 1 设计任务书………………………………………………………………………………错误！未定义书签。 2 工艺方案分析及确定 (2) 2.1 零件的工艺分析 (3) 2.2 工艺方案的确定 (3) 2.3 排样的确定 (4) 3 工艺设计与计算 (6) 3.1 冲压力与压力中心的计算 (6) 3.2 工作零件刃口尺寸计算 (8) 3.3 工作零件结构设计与其他模具结构零件 (10) 3.4 冲压设备的选用 (12) 4模具总装图 (11) 5模具的装配 (15)
课程设计 ——V型零件的弯曲工艺及模具设计 学校：沈阳工业大学 指导教师：于宝义 班级：成控0804班 学号：080201116 姓名：何哲
一、零件的工艺性分析 1、零件的工艺性分析 如图所示为零件图 零件图生产批量：大批量 材料：厚度为4mm的Q235钢板 碳素结构钢的化学成分、性能及用途 部分碳素钢抗剪性能 如上图可知碳素结构钢，其抗剪强度为310—380Mpa，抗拉强度为375—460Mpa，屈服强度为235Mpa，弹性模量为206000Mpa。并会随着材质的厚度的增加而是其屈服值减少。由于含碳适中，综合性能较好，强度、塑性等性能得到较好的配合，用途最广泛。 尺寸精度：该零件图上已经标出了零件的弯曲角度，零件的高度和零件的宽度，其余并未标准，属自由尺寸，可以按着IT13级确定工件的公差。 工件结构的形状：制件需要进行落料，弯曲两道基本工序，尺寸小。 结论：该制件可以进行冲压。 制件为大批量生产，应重视模具材料和结构的选择，保证模具的复杂程度和模具的寿命。
2、确定工艺方案 各类模具结构及特点比较 根据制件的工艺性分析，该弯曲件外形简单，精度要求不高，工件厚度4mm。次工件可用一次单工序模弯曲，且定位精度易保证。
二、冲压模具总体结构设计 1、模具类型的选择 冲压工艺分析可知，采用单工序冲压，所以模具类型为单工序模。 2、操作与定位方式 零件大批量生产，安排生产可采用手工送料方式能够达到批量生产，且能降低模具成本，因此采用手工送料方式。零件尺寸较小，厚度较小，宜采用定位板定位。 3、卸料与出件方式 因为工件料厚为4mm，相对较薄，卸料力不大，故可采用弹性料装置卸料 三、冲压模具工艺与设计计算 1、弯曲工件毛坯尺寸计算 相对弯曲半径为：R/t=3/4=0.75>0.5 其中R——弯曲半径(mm) t——材料厚度(mm) 由于相对弯曲半径大于0.5可见制件属于圆角半径较大的弯曲件，应该先求形变区中性层曲率半径β(mm)。 β=r0+kt 其中：r0——内弯曲半径 板料弯曲中性层系数 查上表可得k=0.42 根据β=r0+kt β=3+0.4*4=4.6(mm) I1=I2=21.45mm 所以由公式得：L= I1+ I2+kt=21.45+21.45+0.4*4=44.5(mm) I1、I2——零件直边区长度t——弯曲件厚k——中性层系数 零件图
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
【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ａl ＝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。
冲压模具课程设计说明书 --- 连接片冲裁模设计 院系 班级 学生姓名 指导老师 完成日期2011年5月9日 目录 （一） :分析冲裁件的工艺性...................................... ..3 （二）：确定冲裁工艺方案及模具结构形式................... (3) （三）模具设计计算 (4) 1 ?排样计算条料宽度及确定步距 (4) 2.利用率计算 (4) 3.计算总冲压力 (5) 4.确定压力中心 (6) 5 ?冲模人口尺寸及公差的计算 (7) 6.确定各主要零件结构尺寸 (9) （1）凹模外形尺寸的确定 (9) L1的确定9 （2）................... 凹模长度 （3）凸模强度校核 (10) （4）....................... 定位零件的设计11 （5）导料板的设计 (11) （6）卸料板的设计 (11) （四）冲压设备的选用 (11) （五）设计并绘制总图、选取标准件 (11) （六）设计绘制非标准零件图 (13) （七）模具主要零件加工工艺规程的制图 (13) 总装工艺 (13)
垫板的加工工艺 (15) 凸模固定板的加工工艺 (15)
落料凸模的加工工艺 ........... ......... 15 导正销的加工工艺 ............. ........ 15 冲孔凸模的加工工艺 ........... ......... 15 卸料板的加工工艺 ............. ........ 15 凹模的加工工艺 ............... . (15) 导料板的加工工艺 ............. (16) 始冲挡料销的加工工艺 (16) 体会 ............................ 18 参考文献 ......................... 19 冲裁模设计题目 (1) 先冲孔，后落料，单工序冲压。 (2) 冲孔一一落料，单件复合冲压。 (3) 冲孔一一落料级进冲模。采用级进模生产 方案一属于单工序冲压。结构简单，但需要两道工序两副模具，生产效率低, 难以满足该工件大批量生产要求； 方案二需一副模具，生产效率高，尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件 几何形状简单，模具制造并不困难。 方案三也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，但是制造精度不如复合 模。 通过对上述方案分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为佳。 2．模具结构形式的确定 零件简图: 生产批量：大批 材料：10钢 材料厚度：2mm (一) 冲裁件工艺分析 该工件只有冲孔 凸凹模间隙?工件的 裁就能满足要求. (二) 确定工艺方案及模具结构形式 1 ?根据制件工 可得如下几种方案: 跟落料两个工 丽软料钢 性分析,其基本工序有落料、冲孔两种 ，在冲孔是应有一定的 尺 寸精度较低，普通冲 札按其先后顺序组合, 46*46 级,
垫圈冲压模课程设计 说明书
湖南涉外经济学院机械工程学部 冲压成型工艺及模具设计 课程设计任务书机械工程学院材料成型及控制工程专业 题目垫圈冲压模具设计 任务起止日期： 2012 年 9 月 18 日至 2012 年 11 月 20 日止 学生姓名：王曦明班级：材料0902班 指导老师：何雅槐日期： 系主任：日期：审查 学部主任：日期：批准
冲压模具课程设计 一、题目 垫圈 二、原始数据 冲裁制件如图2-1所示。材料为Q235，材料厚度0.8mm，生产批量为10万件，属中大批量生产。 三、冲裁件工艺分析 此工件既有冲孔，又有落料两个工序。材料为Q235、t=0.8mm 的碳素钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁，工件结构简单，内有一个直径为 12mm的圆孔。此工件满足冲裁的加工要求，工件尺寸未标注公差，按IT14级计算。尺寸精度较低，普通冲裁完全能够满足要求。 四、冲裁工艺方案的确定 （一）方案种类该工件包括落料、冲孔两个基本工序，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-落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三：采用冲孔-落料同时进行的复合模生产。 （二）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，达不到所需要的要求，难以满足生产需要。故不选此方案。 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，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。 （三）方案的确定综上所诉，本套模具采用冲孔-落料复合模。 五、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。 六、工艺尺寸计算 （一）排样设计 1.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多行排法，初画排样图如图6-1所示。
冲压工艺及模具设计》课程设计指导书 2.1 课程设计目的 本课程设计是在学生学完“冲压工艺与冷冲模具设计”理论课并进行了上机练习之后 进行的一个重要教学环节。是学生运用所学理论，联系实际，提高工程技术能力和培养严 谨细致作风的一次重要机会。通过本次设计要达到以下目的： 1、巩固与扩充“冲压工艺与冷冲模具设计”以及有关技术基础课程所学的内容，掌握 制订冲压工艺规程和设计冲压模具的方法。 2、培养综合运用本专业所学课程的知识， 解决生产中实际问题的工程技术能力 设计、计 算、绘图、技术分析与决策、文献检索以及撰写技术论文的能力)。 3、养成严肃、认真、细致地从事技术工作的优良作风。 2.2 课程设计步骤 1. 设计准备 1) 阅读产品零件图 (1) 设计前应预先准备好设计资料、手册、图册、绘图用具、图纸、说明书用纸。 (2) 认真研究任务书及指导书，分析设计题目的原始图样、零件的工作条件，明确设 计要求 及内容。 (3) 熟悉各种可采用的模具结构形式及其优缺点。 2) 冲件图样分析 产品零件图是分析编制冲压方案、设计模具的重要依据，对零件图的分析 主要是从冲 压工艺的角度出发，对冲压件的形状、尺寸 ( 最小孔边距、孔径、材料厚度、最大 外形 精度、表面粗糙度、材料性能等逐项分析，确定冲压工序图。若有与冲压工艺要求相悖者， 应采 取相应的解决措施或与指导教师协商更改。 (1) 工艺分析。 合理的冲压工艺，既能保证冲件的质量，使冲压工艺顺利进行，提高模具寿命，降低 成本，提高经济效益，同时给模具的设计、制造与修理带来方便。所以必须对指定的冲压 件图样进行充分的工艺分析，在此基础上，拟订各种可能的不同工艺方案。 工艺分析主要是分析冲件的形状、尺寸及使用要求，分析冲件的工艺性；根据成形规 律，确定所用冲压工艺方法；根据生产批量、冲压设备、模具加工的工艺条件等多方面因 素，进行全面的分析、研究，确定冲件的工艺性质、工序数量、工序的组合和先后顺序。 在几种可能的冲压工艺方案中，选择一种经济、合理的工艺方案，并填写冲压工艺卡。 (2) 制订冲压工艺。 制订冲压工艺方案时，应做如下工作： ① 备料。确定板料、条料的规格、要求，并计算出材料利用率。 ② 确定工序性质、数目、先后顺序、工序的组合形式。 包括： )、
垫板冲压模具课程设计 摘要：本设计为一垫板的冷冲压模具设计，根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求，首先分析零件的工艺性，确定冲裁工艺方案及模具结构方案，然后通过工艺设计计算，确定排样和裁板，计算冲压力和压力中心，初选压力机，计算凸、凹模刃口尺寸和公差，最后设计选用零、部件，对压力机进行校核，绘制模具总装草图，以及对模具主要零件的加工工艺规程进行编制。其中在结构设计中，主要对凸模、凹模、凸凹模、定位零件、卸料与出件装置、模架、冲压设备、紧固件等进行了设计，对于部分零部件选用的是标准件，就没深入设计，并且在结构设计的同时，对部分零部件进行了加工工艺分析，最终才完成这篇毕业设计。 关键词：模具；冲裁件；凸模；凹模；凸凹模； Abstract: The design for a plate of cold stamping die design, according to the size of the design components, materials, mass production, etc., the first part of the process of analysis to determine the blanking process planning and die structure of the program, and then through the process design calculations, determine the nesting and cutting board, calculate the pressure and pressure washed centers, primary presses, computing convex and concave Die Cutting Edge dimensions and tolerances, the final design selection of parts and components, to press for checking, drawing die assembly drawings, as well as Mold processing technology of the main parts to the preparation procedures. In which the structural design, primarily to the punch and die, punch and die, positioning parts, unloading and out of pieces of equipment, mold, pressing