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落料冲孔复合模具设计

落料冲孔复合模具设计
落料冲孔复合模具设计

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 设计题目柴油机排气管法兰

设计内容要求:

1.材料: Q235, t3

2.中批量生产

3.表面涂漆

4.去毛刺

一、冲压工艺分析及模具结构类型

该冲裁件的材料为Q235钢,料厚t=3mm,该冲裁件结构简单,比较适合冲裁。技术要求,该零件尺寸图上所有未标注公差为IT14级确定工件尺寸公差,属自由尺寸,因此,尺寸精度要求较低。

1 工艺分析:

(1)结构;由图(1—1)可知该制件包括;冲孔、落料等工序。从整体上看主要由冲孔、落料完成。

(2)尺寸精度;该零件尺寸图上所有未标注公差为IT14级确定工件尺寸公差,属自由尺寸,因此,尺寸精度要求较低。

(3)合理性;由于该制件要求中批量生产,因此可以初步断定采用复合模具设计,可采用,冲孔、落料复合模具,这样模具结构较简单。

(4)材料采用Q235钢

2 方案选取

方案一:采用复合模加工。复合模的特点是生产率高,冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高,适合重量生产。

方案二:级进模比单工序生产率高,减少了模具和设备数量,便于生产自动化对于孔边距较小的有利,适合大批量生产

方案三:单冲模结构简单,制造成本低,易于加工和模具的维修,适用于小批量或试制件

比较三个方案,第一由于小孔于边缘距离太近,所以不适合连续冲孔,容易变形。适合选用级进模,但由于精度要求低,成本上不适合。第二生产批量上本制件是中批量生产,优先适合于复合模。所以最后决定用1套复合模落料加冲孔,然后单工序模冲2小孔,完成制件。

二 排样设计

在冲压零件的成本中,材料费用约占60%以上,因此材料的经济利用具有非常重要的意义。冲压件在条料或板料上的布置方法称为排样。排样合理与否不但影响材料的经济利用,还影响到制件的质量、模具的结构与寿命、

制件的生产率

1.提高材料利用率 (不影响制件使用性能前提下,还可适当改变制件形状)

根据零件实际情况,采用有废料排样法:如,沿制件的全部外形轮廓冲压,在制件之间及制件与条料侧 边之间 ,都有工艺余料 (称搭边)存在。因留有搭边,所以制件质量和模具寿命较高,但材料利用率降低。 排样方式的确定:

表 1搭边a和a1数值(低碳钢)

表4-2 各材料搭边系数

查表1得:

两工件间的搭边:a1=2.2mm

工件边缘搭边:a=2.5mm

条料宽度B=(D+2a)MM

式中:

B——毛坯宽度的基本尺寸(mm)

D——毛坯宽度方向零件轮廓的最大尺寸(mm) a——侧面搭边,查表1 (mm)

毛坯宽度B=74+2.5*2=79(mm)

步距=32+2.2=34.2mm

三、材料利用率

在冲压零件的成本中,材料费用约占60%以上,因此材料的经济利用具有非常重要的意义。冲压件在条料或板料上的布置方法称为排样。不合理的排样会浪费材料,衡量排样经济性的指标是材料的利用率,可用下式计算:

η=F/F0×100%=F/AB×100%

式中

η——材料利用率;

F——

F0——

A——送料进距 (相邻两个制件对应点的距离)

B——条料宽度。

材料利用率η=F/F0×100%=F/AB×100%

η=1240.7/2701.8*100%

=45.9%

四、冲裁力与压力中心计算

1、冲裁力

计算冲裁力的目的是为了选用合适的压力机、设计模具和检验模具的强度。

模,其冲裁力 P

FP=KptLτ

式中τ——

L——冲裁周边总长(mm)

t——材料厚度(mm)

系数 Kp是考虑到冲裁模刃口的磨损、凸模与凹模间隙之波动(数值的变化或分布不均)、润滑情况、材料力学性能与厚度公差的变化等因素而设置的安全系数,一般取 1.3。当查不到抗剪强度τ时,可用抗拉强度σ b代替τ,而取K p=1一次冲裁后,冲入凹模内的制件或废料因弹性扩张而梗塞在凹模内,模面上的材料因弹性收缩而紧箍在凸模上。为了使冲裁工作继续进行,必须将箍在凸模上的材料料刮下 ,将梗塞在凹模内的制件或废料向下推出或向上顶出。从凸模上刮下材料所需的力,称为卸料力;从凹模内向下推出制件或废料所需的力,称为推件力。影响卸料力、推件力的因素很多,要精确地计算是困难的。在实际生产中常采用经验公式计算:

卸料力F卸=K卸*F落

推件力 F推=nK推 *F落

式中 P——冲裁力(N)

K——卸料力系数,其值为0.02~0.06(薄料取大值,厚料取小值);

K1——推料力系数,其值为0.03~0.07(薄料取大值,厚料取小值);

K2——顶件力系数,其值为0.04~0.08(薄料取大值,厚料取小值);n——梗塞在凹模内的制件或废料数量(n=h/t);

h——直刃口部分的高(mm);t——材料厚度(mm)。卸料力和顶件力还是设计卸

落料力 F落=KptLτ=1.3*169.4*3*250=165.2KN

卸料力F卸=0.04*165.2=6.6KN

推件力 F推=nK推 *F落=2*0.05*165.2=16.5KN

冲孔力F冲= KptLτ=1.3*56.55*3*250=55.14KN

总冲压力= F落+F卸+F推+F冲=165.2+6.6+16.5+55.14=243.44KN

2、压力中心计算

模具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。为了确保压力机和模具正常工作,应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。对于带有模柄的冲压模,压力中心应通过模柄的轴心线。否则会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷,使滑块和导轨之间产生过大的磨损,模具导向零件加速磨损,降低模具和压力机的使用寿命。

冲模的压力中心,可按下述原则来确定:

(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、多凸模的压力中心可用解析计算法求出冲模压力中心

工件图如下:

由此工件可知压力中心为模具中心。

五、凸模与凹模刃口尺寸的计算

1、冲裁模刃口尺寸计算的基本原则

冲裁件的尺寸精度主要决定于模具刃口的尺寸精度,模具的合理间隙值也要靠模具刃口尺寸及制造精度来保证。正确确定模具刃口尺寸及其制造公差,是设计冲裁模主要任务之一。从生产实践中可以发现:

(1)由于凸模、凹模之间存在间隙(冲裁间隙,即指冲裁凸模合凹模刃口之间的距离,也就是凸模工作部分和凹模工作部分之间的尺寸差),使落下的料或冲出的孔都带有锥度,且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸,冲孔件的小端尺寸等于凸模尺寸。

(2)在测量与使用中,落料件是以大端尺寸为基准,冲孔孔径是以小端尺寸为基准。

(3)冲裁时,凸模、凹模要与冲裁件或废料发生摩擦,凸模愈磨愈小,凹模愈磨愈大,结果使间隙越来越大。

由此在决定模具刃口尺寸及其制造公差时需考虑下述原则:

(1)落料件尺寸由凹模尺寸决定,冲孔时孔的尺寸由凸模尺寸决定。故设计落料模时,以凹模为基准,间隙取在凸模上;设计冲孔模时,以凸模为基准,间隙取在凹模上。

(2)考虑到冲裁中凸模、凹模的磨损,设计落料模时,凹模基本尺寸应取尺寸公差范围的较小尺寸;设计冲孔模时,凸模基本尺寸则应取工件孔尺寸公差范围内的较大尺寸。这样,在凸模、凹模磨损到一定程度的情况下,仍能冲出合格制件。凸模、凹模间隙则取最小合理间隙值。

(3)确定冲模刃口制造公差时,应考虑制件的公差要求。如果对刃口精度要求过高( 即制造公差过小),会使模具制造困难,增加成本,延长生产周期;如果对刃口精度要求过低(即制造公差过大),则生产出来的制件可能不合格,会使模具的寿命降低。制件精度与模具制造精度的关系见表2.2.1。若制件没有标注公差,则对于非圆形件按国家标准“非配合尺寸的公差数值”IT14级处理,冲模则可按IT11级制造;对于圆形件,一般可按IT7~IT6级制造模具。冲压件的尺寸公差应按“入体”原则标注,落料件上偏差为零,下偏差为负;冲孔件下偏差为零,上偏差为正。

2、刃口尺寸的计算方法

由于模具加工方法不同,凸模与凹模刃口部分尺寸的计算公式与制造公差的标注也不同,刃口尺寸的计算方法可分为二种情况。

凸模与凹模分别加工计算模具刃口尺寸

采用这种方法,是指凸模和凹模分别按图纸标注的尺寸和公差进行加工。冲裁间隙由凸模、凹模刃口尺寸和公差来保证。要分别标注凸模和凹模刃口尺寸与制造公差(凸模δp、凹模δd),优点是具有互换性,但受到冲裁间隙的限制,它适用于圆形或简单形状的冲压件。从图2.3.1冲压件与凸模、凹模刃口尺寸及公差的

分布状态可以看出,要保证初始间隙值小于最大合理间隙2cmax,必须满足下列条件:

|δ p|+|δd|≤2cmax-2cmin

也就是说,新制造的模具应该是|δp|+|δd|+2cmin≤2cmax。否则制造的模具间隙已超过允许变动范围 2cmin~2cmax,影响模具的使用寿命。

若|δ p|+|δd|>2cmax-2cmin,可取δp=0.4(2cmax-2cmin),δd=0.6(2cmax-2cmin)作为模具的凸模、凹模的制造偏差。

常用凹模洞口类型为直筒式刃口凹模。其特点是制造方便,刃口强度高,刃磨后工作部分尺寸不变。广泛用于冲裁公差要求较小,形状复杂的精密制件。但因废料或制件在洞壁内的聚集而增大了推件力和凹模的涨裂力,给凸、凹模的强度都带来了不利的影响。一般复合模和上出件的冲裁模用 a)、c)型,下出件的用b)或a)型。d)、e)型是锥筒式刃口,在凹模内不聚集材料,侧壁磨损小。但刃口强度差,刃磨后刃口径向尺寸略有增大 (如α=30o时,刃磨0.1mm,其尺寸增大0.0017mm)。

凹模锥角α、后角β和洞口高度 h,均随制件材料厚度的增加而增大,一般取α=15′~30′、β=2°~3°、h=4~10mm。

1.落料:

设工件的尺寸为D0-△,根据计算原则,落料时以凹模为设计基准。首先确定凹模尺寸,使凹模基本尺寸接近或等于制件轮廓的最小极限尺寸,再减小

凸模尺寸以保证最小合理间隙值2cmin。凹模制造偏差取正偏差,凸模偏差取负

凹模

凸凹模

凸模偏差取:上偏差-0.01,下偏差-0.02

凹模偏差取:上偏差+0.15,下偏差0.1

2.冲孔:

设冲孔尺寸为d+△0,根据以上原则,冲孔时以凸模设计为基准,首先确定凸模刃口尺寸,使凸模基本尺寸接近或等于工件孔的最大极限尺寸,再增大凹模尺寸以保证最小合理间隙 2cmin。凸模制造偏差取负偏差,凹模取正偏差。其

计算公式如下:

在同一工步中冲出制件两个以上孔时,凹模型孔中心距 Ld按下式确定:

式中:Dd—落料凹模基本尺寸(mm);

Dp—落料凸模基本尺寸(mm);

Dmax—落料件最大极限尺寸(mm);

dd—冲孔凹模基本尺寸(mm)

dp—冲孔凸模基本尺寸(mm)

dmin—冲孔件孔的最小极限尺寸(mm);

Ld—同一工步中凹模孔距基本尺寸(mm);

Lmin—制件孔距最小极限尺寸(mm);

△—制件公差 (mm);

2cmin—凸模、凹模最小初始双面间隙(mm);

δp—凸模下偏差,可按IT6选用(mm);

δd—凹模上偏差,可按IT7选用(mm);

x—系数,是为了使冲裁件的实际尺寸尽量接近冲裁件公差带的中间尺寸,与工件制造精度有关,按下列关系取值,也可查表2.3.1:

IT10以上,取x=1

当制件公差为 IT11~IT13,取x=

0.75

IT14以下时,取x=0.5。

系数x

冲孔凸模

六. 闭合高度

冲模的闭合高度Hm是指模具在最低工作位置时,上模板的上平面与下模板的下平面间的距离。冲模的闭合高度应与压力机的装模高度相适应。

压力机的装模高度是指滑块在下死点位置时,滑块底面到工作台垫板之间的距离。压力机的长度一般是可以调节的,所以装模高度也是可调的。当连杆调至最短时,压力机的装模高度称最大装模高度Hmax,连杆调至最长时的装模高度称为最小装模高度Hmin

所以H模=上模板厚度+凸模固定板厚度+弹簧压缩长度+卸料板厚度+凹模厚度+

182mm

下模板厚度+材料厚度2-弹簧在固定板和卸料板间的距离

七、定位零件的设计

为保证冲裁出外形完整的合格零件。毛坯在模具中应该有正确的位置。正确位置是依靠定位零件来保证的。由于毛坯形式和模具结构不同,所以定位零件的种类很多。设计时应根据毛坯形式、模具结构、零件公差大小、生产效率等进行选择。定位包含控制送料进距的挡料和垂直方向的导料等。一)挡料销国标中常见的挡料销有三种形式。固定挡料销活动挡料销和始用挡料销。固定挡料销安装在凹模上,用来控制条料的进距。特点是结构简单,制造方便。由于安装在凹模上,安装孔可造成凹模强度的削弱。常用的有圆形和钩形挡料销。活动挡料销常用于倒装复合模中。始用挡料销用于定位

八、弹簧的选用

弹簧属标准件,在模具中应用最多的是圆柱螺旋压缩弹簧和碟形弹簧。这里是采用圆柱螺旋压缩弹簧。

选择原则:

1.簧必须满足预压力的要求:

2.装置顶件装置一般是弹性的。其基本组成有顶杆、顶件块和装在下模底下的弹顶器,弹顶器可以做成通用的,其弹性元件是弹簧或橡胶,这种结构的顶件力容易调节,工作可靠,冲件平直度较高。

推件块或顶件块在冲压过程中是在凹模中运动的零件,对它有如下要求:模具处于闭合状态时,其背后有一定空间,以备修磨和调整的需要;模具处于开启状态时,必须顺利复位,工作面高出凹模平面,以便继续冲压;它与凹模和凸模的配合应保证顺利滑动,不发生互相干涉。为此,推件块和顶件块与凹模为间隙配合,其外形尺寸一般按公差与配合国家标准h8制造,也可以根据板料厚度取适当间隙。推件块和顶件块与凸模的配合一般呈较松的间隙配合,也可以根据板料厚度取适当间隙。

所选弹簧必须满足预压力要求:

所选弹簧必须满足最大许可压缩量的要求

卸料力F卸=0.04*165.2=6.6KN

查有关弹簧规格,选弹簧规格为TM20X9X30

九、模架及成型设备的选用

9.1 模架的选用

冲压模具的模架可以选用标准模架也可自制模架,简单的和大型的模具一般采用自制模架,采用标准模架,可缩短生产周期,降低生产成本。国际模架有两类:一类是由上模座.下模座.导柱导套组成的导柱模架,另一类是弹压导板下模座导柱导套组成的导板模架。根据上下模具的性质分为铸铁模架,

与钢板模架。其特点如下:

导柱模模架根据导套与导柱的摩擦性质可分为,滑动和滚动导向两种,为保证模架的一定精度国际上规定导柱导套的配合精度上模座上平面对下模座下平面的平行度。导柱轴心线下模座下平面的垂直度。

滑动导向模座根据导柱安装位置不同可以分以下几种,其中对角导柱模架,中间导柱模架,四导柱模架,导向装置都安装在模架的对称线上,传动平稳,导向正确可靠,多用与精度较高的模具。后侧导柱模架的导向装置在后侧送料比较方便。

滚动导向模架;其特点是导向精度高运动刚性好使用寿命长。

导板模模架:作为凸模导向用的弹压导板与下模座以导柱导套为导向构成整

体结构。凸模与固定板是间隙配合,因而凸模在固定板中有一定的浮动量。

导柱导套应注意导柱导套的配合间隙必须小于冲压间隙

为送料方便:该模具采用后侧导柱模架。

9.2 冲床的选用

根据总冲压力与模具闭合高度,冲床工作台面尺寸等,并结合现有设备,选用J21-200冲床,并在工作台面上备制垫块。

冲压设备规格的选择

在选择冲压设备的类型后,应经一部根据冲压中所需要的冲压力(包括卸料力、压料力等),变形功以及模具的结构形式和闭合高度,外形轮廓尺寸等选择冲压设备的规格。

(1)工称压力

压力机的工称压力,是指压力机滑块下止点前某一特定距离,即压力机的曲柄旋转至离下止点前某一特定角度(称为、公称压力角,约为30度)时,滑块上所容许的最大工作压力,根据曲柄连杆机构的工作原理可知,压力机滑块的压力在全行程中不是常数,而是随曲柄转角的变化而变化的。因此选用压力机时,不仅要考虑工称压力的大小,而且还要保证完成冲压件加工时的冲压工艺曲线必须在压力机滑块的许用负荷曲线之下。

一般情况下,压力机的工称压力应大于或等于冲压工艺的总工艺力的1.3倍。在开式压力机上进行精密冲才时,压力机的工称压力应大于冲压总工艺的2倍。

(2)滑块的行程

压力机的滑块行程是指滑块从上止点到下止点所经过的距离,压力机行程的大小应能保证毛胚或半成品的放入一继成型零件的取出。一般冲裁,精压工序所需的行程较小,弯曲,拉深工序则需要较大的行程。拉深件所用的压力机。其行程至少应大于或这等于成品零件高度的2.5倍以上。

止动片落料冲孔复合模具设计资料

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

落料冲孔复合模设计

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

落料冲孔复合模设计

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

落料、拉深、冲孔复合模设计

理工学院毕业设计(论文) 落料、拉深、冲孔复合模设计 学生: 学号: 专业: 班级: 指导教师: 理工学院机械工程学院 二零一五年六月

四川理工学院 毕业设计(论文)任务书 设计(论文)题目:落料、拉深、冲孔复合模设计 学院:机械学院专业:材控班级:2011级1班学号:11011023174 学生:指导教师: 接受任务时间 2015.3.9 教研室主任(签名)院长(签名) 一.毕业设计(论文)的主要容及基本要求 容:落料、拉深、冲孔复合模设计;产品工件图见附图;生产批量:大批量要求:要求有摘要(中、英文)、目录、设计任务书、产品图及设计说明书。。 1.工件工艺性分析 (1)根据工件图,分析其形状、尺寸、精度、断面质量、装配关系等要求。 (2)根据生产批量,决定模具的结构形式、选用材料。 (3)分析工件所用材料是否符合冲压工艺要求。 2.确定合理的工艺方案:应有两个以上的工艺方案比较分析。 (1)根据工艺分析,确定基本的工序性质。如:落料—拉深 (2)根据工艺计算,确定工序数目。 (3)根据生产批量和条件(材料、设备、工件精度)确定工序组合。如:复合冲压工序或连续冲压工序 3.工艺计算 (1)计算毛坯尺寸,合理排样,绘排样图,计算材料利用率。 (2)计算冲压力,如:冲裁力、弯曲力、拉伸力、卸料力、推件力、压边力等以便确定压力机。 (3)计算压力中心,防止模具受偏心负荷,受损。 (4)计算并确定模具主要零件(凸模、凹模、凸模固定板、垫板等)外形尺寸及弹性元件的自由高度。 (5)确定凸、凹模间隙,计算凸、凹模工作部分尺寸。 4.模具总体结构设计 (1)进行模具结构设计,确定结构件形式和标准。 (2)绘制模具总体结构草图,初步计算并确定模具闭合高度,概算模具外形尺寸。 5.选择冲压设备 根据工厂现有设备及要完成的冲压工序性质、冲压加工所需的变形力、变形功

落料丶冲孔倒装复合模

课程设计说明书 题目:冲压工艺及模具设计 学院(直属系): 年级、专业: 学生姓名: 学号: 指导教师: 开题时间: 2015 年 11 月 23 日 完成时间: 2015 年 12 月 11 日

摘要 本次设计为冲压工艺及模具设计,要求在设计模具之前对工件进行必要的数据分析,确保设计出来的模具具备在外形丶尺寸丶材料等方面符合冲压模具工艺设计的要求。首先通过计算,确定落料和冲孔的冲压工序,接着制定相对应的落料-冲孔工艺方案,并且利用计算的数值选取合适的压力机,相对应的模架,以及模柄类型。在对工件进行充分的计算和分析之后确定落料-冲孔的方案是:利用落料冲孔倒装复合模来完成该工件的制造。最后利用CAD 绘图工具绘制出模具装配图和工件图以及排样图,按照设计时所计算的数据以及设计思路编写设计说明书。 【关键词】:落料-冲孔;工艺设计;AutoCAD;模具设计。

目录 摘要 (1) 引言 (3) 1零件的工艺分析 (4) 1.1冲裁剪的形状和尺 寸 (4) 1.2冲裁件的精度和表面粗 度 (4)

1.3冲裁件的 料 (4) 2.冲裁工艺的方案确定 (5) 3.冲裁件的排样 (5) 冲裁件的排样方式 (5) 材料的利用率 (6) 排样图 (7) 4.压力机的计算及压力机的选择 (8) 冲压力的计算 (8) 压力机的选择 (8)

压力中心 (9) 5.模具类型及结构类型的选择 (9) 模具类型 (9) 结构形式 (10) 6.刃口尺寸的计算 (10) 凸凹模间隙 (10) 计算凸丶凹模刃口尺寸及公差 (10) 7.模具部件的设计丶计算及选用 (12) 凹模设计 (12)

落料冲孔翻边复合模具设计的-毕业设计论文

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

落料冲孔复合模设计实例.

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

冲孔落料拉深复合模

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。

冲压模具设计落料拉深复合模

摘要 随着中国工业不断地发展,模具行业也显得越来越重要。本文针对筒形零件的落料工艺性和拉深工艺性,确定用一幅复合模完成落料和拉深的工序过程。介绍了筒形零件冷冲压成形过程,经过对筒形零件的批量生产、零件质量、零件结构以及使用要求的分析、研究,按照不降低使用性能为前提,将其确定为冲压件,用冲压方法完成零件的加工,且简要分析了坯料形状、尺寸,排样、裁板方案,拉深次数,冲压工序性质、数目和顺序的确定。进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸及公差的计算,并设计出模具。同时具体分析了模具的主要零部件(如凸凹模、卸料装置、拉深凸模、垫板、凸模固定板等)的设计与制造,冲压设备的选用,凸凹模间隙调整和编制一个重要零件的加工工艺过程。列出了模具所需零件的详细清单,并给出了合理的装配图。通过充分利用现代模具制造技术对传统机械零件进行结构改进、优化设计、优化工艺方法能大幅度提高生产效率,这种方法对类似产品具有一定的借鉴作用。 关键词:复合模;拉深;落料;

目录 目录..................................................................................................... 错误!未定义书签。前言 第一章课程设计任务书....................................................................... 错误!未定义书签。第二章模具结构设计.. (2) 2.1 读产品图:分析其冲压工艺性 (2) 2.2 分析计算确定工艺方案 (3) 2.2.1 计算毛坯尺寸 (3) 2.2.2 计算拉深次数 (3) 2.2.3 确定工艺方案 (3) 2.3 主要工艺参数的计算 (4) 2.3.1 确定排样、裁板方案 (4) 2.3.2 确定拉深工序尺寸 (5) 2.3.3 计算工艺力,选设备 (5) 2.4 模具结构设计 (6) 2.4.1 模具结构型式选择 (6) 2.4.1 模具工作部分尺寸计算 (7) 第三章模具标准件选择及闭合高度计算 (8) 3.1 标准模架的选择.................................................................... 错误!未定义书签。 3.2 模具的实际闭合高度计算 (8) 3.3 压力中心的确定 (8) 第四章模具零件的结构设计 (9) 4.1 落料凹模设计........................................................................ 错误!未定义书签。

落料拉伸冲孔复合模具设计

题目: 落料拉伸冲孔复合膜设计 分院:机械与电子学院 姓名:沈星星 学号: 20093729 专业:模具设计与制造 指导老师:焦锡岩 毕业论文答辩时间: 2012-6-14 前言 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。 本文首先分析了复合模具的工艺结构,介绍了复合模具的设计,重点介绍了模具的结构、凹凸模的设计、冲裁力的计算以及冲压机的选型。其次详细阐述了落料拉深冲孔复合模的工艺设计与结构设计过程、对拉深凸模、落料凹模、落料拉深凹凸等模具主要的成型零件以及各种标准零件进行设计计算和选择,基本上确定了落料拉深冲孔复合模的整体结构框架。本文设计的复合模具适用于加工几何尺寸较大、形状复杂、精度要求较高的冲压类零件,通过理论分析和大量的工程实践探索,在模具上采用了一些特殊机构,可使操作简单,提高生产效率,对提高企业的市场竞争力有着现实的意义。通过了复合模具的设计,可以将传统的分模加工合二为一,使落料、拉深、冲孔一次成形,避免了分模加工中定位误差的生产,从而保证了质量,降低了成本,提高了生产效率。 -Ⅰ-

目录 \ 前言 (Ⅰ) 目录 (Ⅱ) 第1章绪论 (1) 1.1冲压模具简介 (2) 1.1.1 冲压成形与冲压模具的概念 (2) 1.1.2 冲压模具的分类 (2) 1.2 本课题主要研究的内容及意义 (3) 第2章复合模具总体方案的分析与确定 (5) 2.1 工艺方案分析 (5) 2.1.1 工件的分析 (5) 2.1.2 落料拉深工艺分析 (5) 2.2工艺方案的确定 (6) 第3章主要的工艺参数计算 (7) 3.1 毛坯尺寸的计算 (7) 3.2 排样 (7) 3.3 工序压力计算 (8) 3.4 冲压设备的选择 (9) 第4章主要工作部分尺寸计算 (11) 4.1 落料刃口尺寸计算 (11) 4.2 冲孔刃口尺寸计算 (11) 4.3 复合模具主要零件的设计 (12) 第5章落料拉深冲孔复合模装配 (18) 5.1 冲压模具装配的技术要求 (18) 5.2 落料拉深冲孔复合模装配的特点 (19) 5.3复合模具的总体设计 (19) 5.4复合模具总装配 (19) 总结与展望 (24) 参考文献 (25) 致谢 (26) - Ⅱ-

圆垫片落料冲孔复合模设计

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:

模具设计课程设计:垫片落料冲孔复合模

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

落料冲孔复合模具设计

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

垫片落料冲孔复合模

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

课程设计冲孔落料复合模

大学 课程设计说明题目:弹簧卡箍 学院:机械工程学院 专业:材料成型及控制工程 学号: 2009501205 姓名: 1232 指导教师:肖良红老师 完成日期: 2013-03-13

目录 前言 第一章设计任务————————————————3 1.1零件设计任务———————————————3 1.2分析比较和确定工艺方案——————————3 第二章计算冲裁压力、压力中心和选用压力机———5 2.1排样方式的确定及材料利用率计算——————5 2.2计算冲裁力、卸料力————————————5 2.3确定模具压力中心—————————————6 第三章模具工作部分尺寸及公差—————————7 3.1冲孔部分—————————————————7 3.2落料部分—————————————————7 第四章确定各主要零件结构尺寸—————————9 4.1凹模外形尺寸确定—————————————9 4.2其他尺寸的确定——————————————9 合模高度计算———————————————9 第五章模具零部件结构的确定—————————————9感言———————————————10

前言 在现代工业生产中,模具时重要的工艺装备之一,它以其特定的形状通过一定的方式使原材料成型,模具车成型由于具有优质高产省料和低成本等特点现已在国民经济各个部门得到了广泛的应用。 模具产业是高新技术产业的一个组成部分,目前我国模具企业就达到3万多家,电子产品、航天航空领域都离不开精密模具。许多高精度模具本身就是高新技术产业的一部分。 模具课程设计是一个很专业的训练环节,学生通过对金属制件的冲孔和落料,成型工艺和模具的综合分析设计,训练,要求达到如下目的: 1·通过课程设计,帮助学生具体运用和巩固模具设计课程及相关课程的理论知识,了解冷冲模的一般设计的方法和程序。 2·训练学生查询相关资料,如:《冲压模具简明设计手册》,《冲压模具设计和加工计算速查手册》,使学生能熟练地运用有关资料,熟悉有关国家标准,规,使用经验数据,进行估算等方面的全面的训练。 3·掌握模具的基本设计方法和程序,综合运用相关专业的理论知识,并按照有关的设计技术规,进行冲压模具设计的基本技能训练,为今后在实际的工程设计中打好必要的基础。

落料拉伸冲孔复合模具设计

落料拉伸冲孔复合模具设计

题目: 落料拉伸冲孔复合膜设计 分院:机械与电子学院 姓名:沈星星 学号: 20093729 专业:模具设计与制造 指导老师:焦锡岩 毕业论文答辩时间: 2012-6-14 前言 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。 本文首先分析了复合模具的工艺结构,介绍了复合模具的设计,重点介绍了模具的结构、凹凸模的设计、冲裁力的计算以及冲压机的选型。其次详细阐述了落料拉深冲孔复合模的工艺设计与结构设计过程、对拉深凸模、落料凹模、落料拉深凹凸等模具主要的成型零件以及各种标准零件进行设计计算和选择,基本上确定了落料拉深冲孔复合模的整体结构框架。本文设计的复合模具适用于加工几何尺寸较大、形状复杂、精度要求较高的冲压类零件,通过理论分析和大量的工程实践探索,在模具上采用了一些特殊机构,可使操作简单,提高生产效率,对提高企业的市场竞争力有着现实的意义。通过了复合模具的设计,可以将传统的分模加工合二为一,使落料、拉深、冲孔一次成形,避免了分模加工中定位误差的生产,从而保证了质量,降低了成本,提高了生产效率。

目录 \ 前言 (Ⅰ) 目录 (Ⅱ) 第1章绪论 (1) 1.1冲压模具简介 (2) 1.1.1 冲压成形与冲压模具的概念 2 1.1.2 冲压模具的分类 (2) 1.2 本课题主要研究的内容及意义 (3) 第2章复合模具总体方案的分析与确定 (5) 2.1 工艺方案分析 (5) 2.1.1 工件的分析 (5) 2.1.2 落料拉深工艺分析 (5) 2.2工艺方案的确定 (6) 第3章主要的工艺参数计算 (7) 3.1 毛坯尺寸的计算 (7) 3.2 排样 (7) 3.3 工序压力计算 (8) 3.4 冲压设备的选择 (9) 第4章主要工作部分尺寸计算 (11) 4.1 落料刃口尺寸计算 (11) - Ⅱ-

切边冲孔复合模的设计

第一章零件的工艺分析 一、零件材料的分析 08F钢强度、硬度很低,而塑性、韧性极高,具有良好的冷变形性和焊接性,正火后切削加工性尚可,退火后导磁率较高,剩磁较少,但淬透性、淬硬性极低。 二、零件的结构分析 该零件结构简单,尺寸没有公差要求,尺寸均为自由公差,外形对称。 三、零件的工艺性分析 该零件是钢料,该零件形状的基本特征是一般的有凹圆的圆筒形件,为圆筒形件底部有一个Φ10孔,内部圆周直径为Φ28,尺寸均为自由公差,因一般情况下,拉深件的尺寸精度应在IT13级以下,不宜高于IT11级。所以将内部直径改为Φ28+00.3。高度10+00.2为IT11-IT12级精度。主要成形方法是冲裁、拉深、切边冲孔和弯曲。零件的dt/d、h/d都不太大,其拉深工艺性较好。该零件为大批量生产,零件外形简单对称。材料为08F钢,采用冲压加工经济性较好。 零件如图: t=1mm 其余R=0.4 图1-1 零件图

第二章确定冲压工艺方案 冲压工艺方案的确定是制定冲压工艺过程的主要内容,需要综合考虑各方面的因素,有的还需要进行必要的工艺计算,因此,实际确定时通常先提出几种可能的方案。再在此基础上进行分析、比较和择优。从零件的结构和形状可知,所需基本工序为落料、拉深、冲孔、弯曲四种。但工序模具生产效率低难以满足大批量生产的要求,为了提高生产效率主要采用复合冲裁或级进冲裁两种方式。若采用级进模虽然生产效率很高,但模具的结构比较复杂,对制造精度要求较高,一般生产周期长,成本高维护也比较困难。采用复合冲裁时,冲出的零件精度和平直度较好,生产效率也较高,模具结构较级进模简单生产成本也比级进模的低。

落料拉深冲孔复合模设计

落料拉深冲孔复合模设计 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.

四川理工学院毕业设计(论文)落料、拉深、冲孔复合模设计 学生: 学号: 专业: 班级: 指导教师: 四川理工学院机械工程学院 二零一五年六月

四川理工学院 毕业设计(论文)任务书 设计(论文)题目:落料、拉深、冲孔复合模设计 学院:机械学院专业:材控班级:2011级1班学号: 学生:指导教师: 接受任务时间 教研室主任(签名)院长(签名)一.毕业设计(论文)的主要内容及基本要求 内容:落料、拉深、冲孔复合模设计;产品工件图见附图;生产批量:大批量 要求:要求有摘要(中、英文)、目录、设计任务书、产品图及设计说明书。。 1.工件工艺性分析 (1)根据工件图,分析其形状、尺寸、精度、断面质量、装配关系等要求。 (2)根据生产批量,决定模具的结构形式、选用材料。 (3)分析工件所用材料是否符合冲压工艺要求。 2.确定合理的工艺方案:应有两个以上的工艺方案比较分析。 (1)根据工艺分析,确定基本的工序性质。如:落料—拉深 (2)根据工艺计算,确定工序数目。

(3)根据生产批量和条件(材料、设备、工件精度)确定工序组合。如:复合冲压工序或连续冲压工序 3.工艺计算 (1)计算毛坯尺寸,合理排样,绘排样图,计算材料利用率。 (2)计算冲压力,如:冲裁力、弯曲力、拉伸力、卸料力、推件力、压边力等以便确定压力机。 (3)计算压力中心,防止模具受偏心负荷,受损。 (4)计算并确定模具主要零件(凸模、凹模、凸模固定板、垫板等)外形尺寸及弹性元件的自由高度。 (5)确定凸、凹模间隙,计算凸、凹模工作部分尺寸。 4.模具总体结构设计 (1)进行模具结构设计,确定结构件形式和标准。 (2)绘制模具总体结构草图,初步计算并确定模具闭合高度,概算模具外形尺寸。 5.选择冲压设备 根据工厂现有设备及要完成的冲压工序性质、冲压加工所需的变形力、变形功和模具的闭合高度、轮廓尺寸等因素,选用压力机的型号、规格。 6.模具图样设计 (1)绘制模具总图 .主视图:常取模具的工作位置(闭模状态),采用剖面画法。

三角垫片落料,冲孔复合模设计概论

三角垫片落料,冲孔复合模设计 摘要 随着模具制造的技能化逐步向科学化发展,逐渐由以前手动方式发展为利用软件等高科技方式来辅助设计的完成。冷冲模是其中的一种。 毕业设计是在模具专业理论教学之后进行的实践性教学环节。是对所学知识的一次总检验,是走向工作岗位前的一次实战演习。其目的是,综合运用所学课程的理论和实践知识,设计一副完整的模具训练、培养和提高自己的工作能力。巩固和扩充模具专业课程所学内容,掌握模具设计与制造的方法、步骤和相关技术规范。熟练查阅相关技术资料。掌握模具设计与制造的基本技能,如制件工艺性分析、模具工艺方案论证、工艺计算、加工设备选定、制造工艺、收集和查阅设计资料,绘图及编写设计技术文件等。 冲压工艺与模具设计应结合工厂的设备、人员等实际情况,从零件的质量、生产效率、生产成本、劳动强度、环境的保护以及生产的安全性各个方面综合考虑,选择技术先进、经济合理、使用安全可靠的工艺方案和模具,以使冲压件的生产在保证达到设计图样上的各项技术要求,尽可能降低冲压的工艺成本和保证安全生产。 关键词: 工艺性分析、模具工艺方案论证、工艺计算、加工设备选定、制造工艺等。

DESIGN OF COMPOUND DIE FOR BLANKING AND PUNCHING OF TRIANGULAR GASKET ABSTRACT With the skill of the mold manufacturing gradually to the scientific development, and gradually from the previous manual mode to the development of the use of software and other high-tech methods to assist the design of the completion of the cold stamping die is one of them. Selected mold to after graduation design is in the mold professional theory teaching practice teaching. It is the knowledge of a general inspection, is jobs before a combat exercises. The purpose is, the integrated use of curriculum theory and practice knowledge, design a pair of full training, training and improve their ability to work, consolidate and expand professional mold curriculum content, master mold design and manufacturing methods, steps and related technical specifications, good access to relevant technical data. Master mold design and manufacture of basic skills, such as parts of the process analysis and mould process scheme demonstration, process calculation, processing equipment, manufacturing Process, collect and consult the design documents, drawings and technical documents. Stamping process and die design should be combined with the factory equipment, personnel, and so the actual situation, from the quality of the parts, production efficiency, production cost, labor intensity, environmental protection and production safety aspects considering, select the advanced technology, economic reasonable, use the reliable process scheme and die, to make the forming part of the production to ensure that the design drawings on the technology to meet the requirements, as far as possible reduce stamping process cost and ensure safety in production. KEY WORDS:Process analysis,Demonstration of Die & Mold Technology,Process calculation,Selection of processing equipment,manufacturing process

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