目录
前言
课程设计任务书
第一章概论 (1)
冲压的概念和其加工特点 (1)
冲压的概念 (1)
冲压技术的加工特点 (1)
冲压技术和模具工业的重要地位 (1)
冲压工序的分类 (2)
冲压模具技术的发展前景 (2)
第二章零件的工艺性分 (4)
零件的工艺性分析 (4)
确定冲裁件的工艺方案 (5)
工作零件刃口尺寸的计算 (6)
刃口尺寸的计算 (7)
第四章排样方式 (8)
排样 (9)
第五章冲裁力和压力中心的计算 (10)
冲裁力计算 (10)
压力中心的计算 (11)
第六章工作零件结构尺寸 (12)
卸料块的设计 (12)
弹性元件橡胶的设计 (13)
落料凹模板尺寸 (14)
凸凹模的设计 (15)
冲孔凸模的设计 (16)
第七章模架及其它零件的设计 (17)
上下模座 (17)
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。
上述两类工序，按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉伸和成形四种基本工序，每种基本工序还包括有多种单一工序。
在实际生产中，当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。这时在工艺上多采用集中的方案，即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成，称为组合的方法不同。
复合冲压—在压力机的一次工作行程中，在模具的同一个工位上同时完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。
级进冲压—在压力机上的一次工作行程中，按照一定的顺序在同一模具的不同工位上完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。
复合-级进—在一副冲模上包括复合和级进两种方式的组合工序。
冲模的结构类型也很多。通常按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉伸模和成形模等；按工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级进模等。但不论何种类型的冲模，都可看成是由上模和下模两部分组成，上模被固定在压力机工作台或垫板上，是冲模的固定部分。工作时，坯料在下模面上通过定位零件定位，压力机滑块带动上模下压，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便产生分离或塑性变形，从而获得所需形状与尺寸的冲件。上模回升时，模具的卸料与出件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、顶出来，以便进行下一次冲压循环。此设计针对所给的零件进行了一套冷冲压模具的设计，其中设计内容为分析零件的冲裁工艺性（材料、工件结构形状、尺寸精度），拟定零件的冲压工艺方案及模具结构，排样，裁板，计算冲压工序压力，选用压力机及确定压力中心，计算凸凹模刃口尺寸，主要零部件设计和加工工艺编制，压力机的校核。
《冲压工艺及模具设计》课程设计任务书
设计题目：“垫片”零件冲压工艺及模具设计
内容及任务：
一、设计的主要技术参数：见产品图
二、设计任务：完成该产品的冲压工艺方案、设计说明书、模具装配图及工作零件图。
三、设计工作量
1、制订冲压工艺方案
2、模具总装图1张，凸模及凹模零件图2张
3、设计说明书1份，20页左右
四、设计要求
1、图纸用CAD绘制并交纸质图及电子档
2、本任务书应与说明书、图纸一同装订成册，并加封面，装入资料袋中，否则不接收
3、设计必须认真仔细，允许讨论，但严禁抄袭、复制或复印。
名称：垫片
批量：大批量
材料：10号钢
厚度：
第一章概论
冲压的概念和其加工特点
冲压的概念
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，从而获得所需零件的一种冲压加工方法。
冲压技术的加工特点
冲压加工是一种先进的金属加工方法，与其他加工方法（切削）比较，它有以下特点：
1、采用冲压加工方法，在压床简单冲压下，可以得到壁薄、重量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂、用其他加工方法难以加工的工件。如汽车的前顶盖、车门等薄壳零件。
2、冲压件的尺寸精度是由模具保证的，制出的零件一般不进一步加工，可直接用来装配，而且有一定精度，具有互换性。因此，冲压加工的尺寸稳定、互换性好。
3、在耗材不大的情况下，能得到强度高、足够刚性而重量轻、外表光滑美观的零件，因此，工件的成本较低。
4、冲压加工一般不需要加热毛坯，也不像切削加工那样，大量切削金属，所以它不但节能，而且节约金属。操作简单，劳动强度低，材料利用率高（一般为70%～85%）。
5、生产率高，冲床冲一次一般可得一个零件，而冲床一分钟的行程少则多次，多则几百次。同时，生产出的毛坯和零件形状规则，便于实现机械化和自动化。最近几年发展起来的简易冲模、组合模具、锌基合金冲模等为单件大批量生产创造了条件，因此，产品造价成本低。
冲压技术和模具工业的重要地位
冲压模具是大批生产同形产品的工具，是工业生产的主要工艺装备。冲压模具工业是国民经济的基础工业。冲压模具可保证冲压产品的尺寸精度，使产品质量稳定，而且在加工中不破坏产品表面。用冲压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优点，是其他加工方法所不能比拟的。使用模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。现代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形工艺方法，以提高产品的生产率和质量。
冲压工序的分类
1、根据工艺性质分：分离工序、成形工序。
分离工序：指坯料在模具刃口作用下，沿一定的轮廓线分离而获得冲件的加工方法。
成形工序：指坯料在模具压力作用下，使坯料产生塑性变形，但不产生分离而获得具有一定形状和尺寸的冲件的加工方法。
2、根据工序组合程度分：单工序、复合工序、连续工序。
冲压模具技术的发展前景
现代模具工业有“不衰亡工业”之称。世界模具市场总体上供不应求，市场需求量维持在600亿至650亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。近几年，我国模具产业总产值保持13%的年增长率（据不完全统计，2004年国内模具进口总值达到600多亿，同时，有近200个亿的出口），到2005年模具
产值预计为600亿元，模具及模具标准件出口将从现在的每年9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右。单就汽车产业而言，一个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元，而当汽车更换车型时约有80%的模具需要更换。2003年我国汽车产销量均突破400万辆，预计2004年产销量各突破500万辆，轿车产量将达到260万辆。另外，电子和通讯产品对模具的需求也非常大，在发达国家往往占到模具市场总量的20%之多。目前，中国17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。1999年中国模具工业总产值已达245亿元人民币。工业总产值中企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。
第二章零件的工艺性分析零件的工艺分析
零件图
名称：垫片
批量：大批量
材料：10号钢
厚度:
该零件的外形规则结构对称，适用于普通冲压加工，材料为10号钢，厚度t=，零件无特殊要要求，按IT=14级选取。其公差查《互换性与测量技术基础》P18页得到如下图：
零件公差图
、确定冲裁工艺方案
该工件包括落料冲孔两个基本工序，可有以下几种方案
方案一：先落料后冲孔，采用单工序模生产。
方案二：先冲孔后落料，采用级进模生产。
方案三：冲孔落料同时进行，采用复合膜生产
各方案的特点比较如下：
方案一:膜结构简单制造方便，但需要两道工序，两幅模具，成本相对较高，生产效率低，在第一道工序完成后进入第二道工序，必然会增加误差，使工件精度降低，达不到要求，故不选用。
方案二：级进模能满足生产效率高的要求，但其难以保证内部的相对精度，故不选用。
方案三：复合膜适用于生产效率高，精度高，结构形状简单的工件，其最窄的距离为4，而工件厚度为t=，能满足 的要求。故选用此方案
工作零件刃口尺寸的计算
、刃口尺寸的计算
根据冲裁件结构的不同，刃口尺寸的计算方法如下： 落料 如图a 为工件图，图b 为冲裁该工件所用落料凹模刃口的轮廓图，图中虚线表示凹模刃口磨损后尺寸的变化情况
冲
裁
件
结
构
图
（a ） （b ） 落料时应以凹模为基准件来配作凸模。从图b 中可以看出，凹模磨损后刃口尺寸有变大、变小和不变三种情况：
1)凹模磨损后变大的尺寸（图中A 1和A 2），按一般落料凹模尺寸公式计算，系数x 课本44页表3-5得代入公式得：
15
.00
max 169.41)
62.05.042()
(462.04+++=?-=?-=?x A A 10
.00
max 278.11)
43.05.012()
(443.04+++=?-=?-=?x A A 2) 凹模磨损后变小的尺寸（图中B 1和B 2），按一般冲孔凸模尺寸公式计算，因它在凹模上相当于冲孔凸模尺寸，系数x 都为，即：
015.0009.00min 72.8)18.064.8()(4
1---=+=?+=?
x B B 015.0015.00min 69.29)31.038.29()(4
2---
=+=?+=?x B B 3)凹模磨损后无变化的尺寸（图中C ），即：
04
.082.5)18.064.5()(8
36.08
2m in ±=±
+=±+=?
?C C
凹模刃口尺寸按凸模实际尺寸配置，保证双面间隙值为m ax m in Z Z
第四章排样方式
、排样
1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，无论采用一方案还是二方案都能满足要求。相比而言少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，并直接影响工件的断面质量，所以采用少废排样即一方案。
查冲压模具与制造表搭边值如下：
根据制件的厚度和排样方法得到如下：
搭边值工件间
mm
a2
1
=，沿边mm
a2.1
=
排样方式结构图（横排）
排样方式结构图（纵排）
2 条料宽度的确定
采用有侧压装置，条料宽度公差查下表： 条料宽度偏差?（单位mm ）
条料宽度b 材料厚度 t ～1 1～2 2～3 3～5 ～50 50～100 100～150 150～220 220～300
mm
a D B 05.005.00m ax 046)0.2242()2(--?-?-=?+=+= 条料的步距：
mm a D s 2.432.142=+=+=
一个步距内材料利用率η为：
%5.95%100=?=
A BS
η
第五章 冲裁力和压力中心的计算
、 冲裁力的计算
通常说的冲裁力是指冲裁力的最大值，它是选用压力机和设计模具的重要依据之一。
平刃口冲裁模的冲裁力F 一般按下式计算：
b KLt F τ=
式中 F ——冲裁力（N ） L ——冲裁周边长度（mm ） t ——材料厚度（mm ）
b τ——材料抗剪强度（MPa ）查表的Mpa b 340260-=τ
K ——系数
系数K 是考虑到实际生产中，模具间隙值的波动和不均匀、刃口的磨损、板料力学性能和厚度波动等因素的影响而给出的修正系数，一般取K=
N
8.348733405.0304623.1KLt =???+???==?）（落πτF
x F 、 T F 、D F ——卸料力、推件力、顶件力系数，见下表
表2-8 卸料力、推件力和顶件力系数注：卸料力系数K 卸在冲多孔、
卸料力 F K F x x = 推件力 F nK F T T = 顶件力 F K F D D =
式中 F ——冲裁力（N ）；
n ——同时梗塞在凹模内的工件（或废料）数；n=h/t h ——凹模洞口的直壁高度（mm ）; t ——材料厚度（mm ）； 卸料力
N F K F x x 059.19188.34873055.0=?==
推件力 40/==t h n
N F nK F T T 976.878818.34873063.040=??==
顶件力
N F K F D D 904.27898.3487308.0=?==
根据模具结构，总的冲压力为
N 127741.127472F F T K F F F D x ≈=+++=落
压力机公称压力的确定：对于冲裁工序，压力机的公称压力应大于或等于冲裁时总压力的-倍，即
KN
F P 165~140)3.11.1(=-≥
根据冷冲压模具设计指导书p210页初选压力机为：开式双柱可倾压力机J23-25
、压力中心的计算
模具压力中心是诸冲压合力作用点的位置，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。否则，会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨间产生过大磨损，模具导向零件加速磨损，降低了模具和压力机的使用寿命。
模具的压力中心，可按以下原则来确定
(1)对称零件的单个冲裁件，冲模的压力中心为冲裁的几何中心。
(2)工件形状相同且分布对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。 (3)各分力对某坐标轴的力矩之代数和等于诸力的合力对该轴的力矩。求出合力作用点的坐标位置0,0（x=0，y=0），即为所求模具的压力中心。
n
n
n L L L X L X L X L X +?????+++?????++=2122110
n
n
n L L L X L X L X L Y +?????+++?????++=
2122110
由于该零件是一个矩形图形，属于对称中心零件，所以该零件的压力中心在图形的几何中心O 处。如图
压力中心结构图
第六章工作零件结构尺寸
、卸料板的设计
卸料装置一般是弹性的,其基本零件是卸料板、卸料螺钉和弹性元件（弹簧或橡胶）组成，弹性卸料板的平面外形尺寸等于或稍大于凹模板尺寸，厚度取凹模厚度的～倍。卸料螺钉一般采用标准的阶梯形螺钉，其数量按卸料板形状与大小确定，卸料板为圆形时常用3～4个，为矩形时一般用4～6个。卸料螺钉的直径大小可选 8～12mm ，各卸料螺钉的长度应一致，以保证卸料板水平和均匀卸料。弹性卸料装置依靠弹簧或橡皮的弹力来卸料，卸较力不太大，但冲压时可兼起压料的作用。
、弹性元件橡胶的设计
（1）橡胶的形状及数量
由于橡胶允许承受的载荷较大，安装灵活方便，因而是冲裁模中常见的弹性元件。假设数量为n=1
（2）确定橡胶的自由高度0H
工）（H H 4~5.30=
mm t h 5.40.531h h 21=++=++=工作
其中：工作h 卸料板工作行程
1h 为凸凹模凹进卸料板的深度，取1mm 2h 为凸凹模冲载后进入凹模的深度3mm t 为材料厚度
mm 10mm )5.55.4()10~5(5.4=+=+=+=修工作工h h H
其中：工H 橡胶工作行程 修h 为凸凹模修磨量，取 综合上述，m m 355.30==工H H （3）确定橡胶的预压缩量预H
0H 15%~%10）（预=H
m m 43511.0%150=?==H H 预
(4)橡胶的装模高度约为：
m m 314-35-0===预安H H H
、落料凹模板尺寸
凹模厚度：ks H
= （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，考虑板材厚度的影响，其值可查表3—15.
mm ks H 8.164.042=?==
考虑到推件块的安装空间和运动空间，凹模的实际厚度应增加取
mm H 20=
凹模壁厚：H c
)2~5.1(= （其计算结果大于或等于
30~40mm ）
mm H c )6.33~2.25()2~5.1(==
实际取C=30mm 凹模长度：
mm
C s L )162~117()120~75(42)4~5.2(1=+=+= 取mm L
150=
凹模宽度：
mm
C s B )162~117()120~75(42)4~5.2(1=+=+=取B=150mm
所以，凹模轮廓尺寸为
mm mm mm 20150150??，为了保证螺孔间、
螺孔与销钉孔之间的强度和模具的寿命，一般开的孔与孔之间的距离、销孔与螺纹孔之间的距离不应小于5mm ，螺纹孔与凹模刃口间的距离取大于两倍孔径值。 凹模结构图如下图所示：
凹模结构图
、凸凹模的设计
凸凹模的内、外缘均为刃口，内、外缘之间的壁厚取决于冲裁件的尺寸，为保证凸凹模的强度，凸凹模应有一定的壁厚。 凸凹模总长L ：
mm h h h L 71183122321=++=++=
其中1h 为凸凹模固定板厚度，2h 为橡胶安装高度，3h 为弹性卸料板厚度。 其结构如图所示:
第1章 一. 填空题 1.因为冷冲压主要是用板料（或金属板料）加工成零件，所以又叫板料冲压。 2.冷冲压不仅可以加工金属材料，而且还可以加工非金属材料。 3.冲模是利用压力机对金属或非金属材料加压，使其产生分离或变形而得到所需要冲件的工艺装备。 4.冲压件的尺寸稳定，互换性好，是因为其尺寸公差由模具来保证。 二. 判断题（正确的打√，错误的打×） 1 . 冲模的制造一般是单件小批量生产，因此冲压件也是单件小批量生产。（×） 2 . 落料和弯曲都属于分离工序，而拉深、翻边则属于变形工序。（×） 3 . 复合工序、连续工序、复合—连续工序都属于组合工序。（√ ） 4 . 分离工序是指对工件的剪裁和冲裁工序。（√ ） 5 . 所有的冲裁工序都属于分离工序。（√ ） 6 . 成形工序是指对工件弯曲、拉深、成形等工序。（√ ） 7 . 成形工序是指坯料在超过弹性极限条件下而获得一定形状。 （√ ） 8 . 冲压变形也可分为伸长类和压缩类变形。（√ ） 9. 冲压加工只能加工形状简单的零件。（×） 第3章
一、填空题 1. 冲裁既可以直接冲制各种形状的平板零件，又可以为其他成形工艺制备毛坯。 2. 从广义来说，利用冲裁模在压力机的作用下使板料分离的一种冷冲压工艺叫冲裁。它包括冲孔、落料、切断、修边等工序。但一般来说，冲裁工艺主要是指冲孔和落料工序。 3.冲裁根据变形机理的不同，可分为普通冲裁和精密冲裁。 4.冲裁变形过程大致可分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。 5.冲裁件的切断面由圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成。 6.冲裁毛刺是在刃口附近的側面上材料出现微裂纹时形成的。 7.塑性差的材料，断裂倾向严重，断裂带增宽，而光亮带所占比例较少，毛刺和圆角带小；反之，塑性好的材料，光亮带所占比例较大。 8.冲裁凸模和凹模之间的间隙，对冲裁件的断面及表面质量、尺寸精度、冲压工艺力、冲模寿命等均有很大的影响。 9.影响冲裁件毛刺增大的原因是刃口磨钝、间隙大。 10.所选间隙值的大小，直接影响冲裁件的断面质量和尺寸精度。 11.影响冲裁件尺寸精度的因素有冲模本身的制造精度、冲裁间隙、材料性质、工件的形状和尺寸，其中冲裁间隙起主导作用。
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。
《冲压成形工艺与模具设计》实验报告 第一章 AutoCAD绘图知识巩固（8学时） （一）实验目的 熟练掌握AutoCAD绘图知识，包括（绘图命令、编辑命令、标注命令、打印）；以及能对图纸进行分析，并进行快速绘图。 （二）基本要求 1、绘图命令：直线L、圆C、圆弧ARC、射线XL、矩形REC、圆弧ARC、定义块B 2、编辑命令：打断BR、修剪TR、倒圆角F、复制CO、偏移O、撤消最后一次删除OOPS、 移动M、填充H、删除E、正交F8、匹配MA、镜像MI、平分DIV、手移动P、图纸缩放Z、块B、过滤FI、插入I、延伸S、缩放比例SC、倒斜角CHA、爆炸X、旋转RO、垃圾清理PU、过滤FI、阵列AR。 3、标注：文本命令：单行文字书写DT，多行文字书写T，修改文字ED、设置标注样式D； 线性标注DLI、对齐标注DAL、继续标注DBA、标注圆DDI、标注半径DRA、标注角度DAN、文字堆叠M、标注圆心DCE、 4、其它：CAD图纸大小及单位设置、图层设置及打印线型、线宽等设置、打印样式。 第二章冲裁模模具设计（8学时） （一）实验目的 掌握侧冲孔模模具结构设计要点，冲裁模具的基本结构绘制方法，熟练运用AutoCAD进行模具设计。 （二）基本要求 1、冲裁模具基本结构 2、侧面冲裁模具结构 3、运用软件进行模具设计
第三章级进模模具设计（8学时） （一）实验目的 掌握多工序级进模模具结构设计要点，掌握材料在冲压过程中的定位问题及步距设计，熟练运用AutoCAD进行模具设计。 （二）基本要求 1、级进模模具基本结构 2、定位、冲孔及落料设计步骤 3、运用软件进行模具设计
第 2章冲裁 填空题 1.冲裁件的断面质量由塌角、光亮带、断裂带、毛刺4部分组成。 2.冲裁件在板料或条料上的布置方法称为排样。 3.冲裁时冲裁件与冲裁件之间，冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料称为搭边和 侧搭边。 4.当间隙较小时，冲裁后材料的弹性恢复使落料件的尺寸大于凹模尺寸，冲孔件 的尺寸小于凸模尺寸。 5.当间隙较大时，冲裁后材料的弹性恢复使落料件的尺寸小于凹模尺寸，冲孔件 的尺寸大于凸模尺寸。 6.影响冲裁件尺寸精度的因素有间隙、材料性质、工件形状与尺寸、其中间隙起 主导作用。 7.凸模刃口磨钝时，在落料件的上端产生毛刺，而凹模刃口磨钝时，在冲孔件的 下端产生毛刺。 8.冲裁力合力的作用点称为模具的压力中心，模具的压力中心必须通过模柄轴 线而与压力机滑块的中心线相重合。 9.复合模在结构上的主要特征是有一个既是落料凸模有是冲孔凹模的凸凹模。 10.倒装复合模落料凹模装在上模，顺装复合模落料凹模装在下模。 判断题 1.冲裁件的排样是否合理主要用材料利用率来衡量。（√） 2.常用的卸料装置可分为固定卸料装置和弹压卸料装置，固定卸料装置常用于冲 裁厚料和冲裁力较大的冲件，弹压卸料装置一般用于冲裁薄料及精度要求高的
冲件。（√） 3.导料板的作用主要是保证凸模有正确的引导方向。（×） 4.冷冲压工艺可分为分离工序和成型工序两大类。（√） 5.倒装复合模落料凹模装在上模，顺装复合模落料凹模装在下模。（√） 6.上、下模座、导柱、导套的组合体叫冲模。（×） 7.凸凹模就是落料、冲孔复合模中把凸模和落料凹模做成一体的工作零件。（×） 8.取合理小间隙时有利于提高制件质量，取合理大间隙时有利于延长模具寿命。（√） 9.垫板的主要作用是把凸模连接到模座上。（×） 10.影响冲裁件尺寸精度有两大方面因素，一是冲模凸、凹模本身制造偏差，二是冲裁 结束后冲裁件相对于凸模或凹模的尺寸偏差。（√） 简答题 1.何谓冲模？ 加压将金属或非金属板料分离、成型或结合而得到制件的工艺装备叫冲模。 2.何谓复合模？ 只有一个工位，并在压力机的一次行程中，同时完成两道或两道以上的冲压工序的冲模叫复合模。 3.确定冲裁间隙的主要根据是什么？ 主要根据冲件断面质量、尺寸精度和模具寿命这三个因素给间隙规定一个范围值。 4.试述落料模由哪些零件组成。 主要由工作零件：凸模、凹模； 定位零件：到料板（倒料销）、承料板、挡料销； 卸料零件：弹压（固定）卸料板； 导向零件：导柱、导套； 固定零件：上、下模座、模柄、凸模固定板、垫板；
冲压工艺与模具设计课程设计说明书 学校:十堰职业技术学院 专业:模具设计与制造 姓名:刘汉荣 学号:2009623022 分数: 目录 一、摘要————————————————————————— 二、冲压工件分析————————————————————— 三、冲压工件工艺方案的分析及确定————————————— 四、在此方案下的派样方式与计算—————————————— 五、主要设计的计算————————————————————(1压力的计算——————————————————— (2压力计算的初步选定——————————————— (3此方案下的模具采用什么结构——————————— (4模具工作部位的————————————————— a>尺寸计算——————————————————— b>凸模刃口——————————————————— c>凹模刃口———————————————————
d>压件器及卸料板———————————————— 六、模具其他零件的设计与计算——————————————— (1模架的选择——————————————————— (2定位零件———————————————————— (3固定及连接零件————————————————— (4模具材料的选择————————————————— (5模具的校核——————————————————— 七、心得体会——————————————————————— 八、参考文献——————————————————————— 一、摘要 冲压是金属成型的一种重要方法,它主要是用于材质较软的金属材料成型,可一次性成型复杂形状的精密制件。本设计是一个折弯和冲孔结合的零件成形。 本设计对工件进行了级进模设计,利用CAD 、UG软件对工件进行了设计绘图,明确了设计思路,确定了正确的冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了计算与校核,如此设计出的结构可确保模具工作运行可靠,保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。 本课题通过对工件的冲压模具的设计,巩固和深化了我们所学的知识。取得了满意的效果,达到了预期的设计意图。 二、冲压工件的分析
目录 一前言 (2) 二冲压件工艺分析 (3) 三工艺方案的确定 (4) 四模具结构形式设计 (8) 五模具零件的选用、设计及计算 (9) 六压力机校核 (10) 七凸模、凹模加工工艺方案 (11) 八设计小结 (13) 九参考文献 (13)
前言 模具是现在工业生产中重要的工艺装备，在电子、汽车、电机、仪器仪表、加点通讯等产业中，60% -80%的零部件均依靠模具成形，特别是冲压和塑料成型加工中应用极为广泛。 本设计是对板料的冲压，板料冲压是金属塑性加工的一种基本方法，冷冲模则是推行冲压工艺比不可缺的装备。近年来，随着科学技术的发展，机电行业作为科学技术的基础，也随着有了飞速的发展。随着加工技术的不断深化，加工件精度的日趋提高，模具的制造更是有着长足的进步。至今，我国模具制造行业的产值已超过机床行业。有关冲压技术方面的为题愈来愈为人们所关注。相应的冲压工艺理论研究和冲压加工机理的探讨也随之不断深化。模具的设计和加工改善冲件的质量和提高模具的使用寿命也就显著更为重要。 本设计是基础零件的模具设计，以基础、工艺、计算、结构、材料入手，设计一套加工连接垫片的模具。并使之满足要求。
一、冲压件工艺性分析 工件为图1所示的冲孔落料件，材料为Q235钢，料厚t=1.2mm ，大批量生产。 工艺性分析内容如下： 图1 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，外形均由圆弧连接过渡，对冲裁加工较为有利。零件中有两个孔，其中最小孔径为?10mm，符合冲裁最小d min≥1.0t=1.2mm的要求。另外，经计算孔距零件外形之间的最小孔边距为5mm，满足冲裁件最小孔边距l min≥1.5t=1.8mm的要求。所以，该零件的结构满足冲裁的要求。 3.精度分析 零件上所有尺寸都未标注公差要求，因此，该零件在精度方面要求不高，很容易达到，取12级精度，普通冲裁可以满足零件的精度要求。
第五章 其它冲压成形工艺及模具设计 复习题答案 一、 填空题 1. 其它冲压成形是指除了弯曲和拉深以外的冲压成形工序。包括胀形、翻边、缩口、旋压 和校形等冲压工序。 2. 成形工序中，胀形和翻孔属于伸长类成形，成形极限主要受变形区内过大的拉应力而破裂的限制。缩口和外缘翻凸边属于压缩类成形，成形极限主要受变形区过大的压应力而失稳的限制。 3. 成形工序的共同特点是通过局部的变形来改变坯料的形状。 4. 胀形变形区内金属处于双向拉伸的应力状态，其成形极限将受到拉伸破裂的限制，材料 的塑性愈好、加工硬化现象愈弱可能达到的极限变形程度就愈大。 5. 起伏成形的极限变形程度可根据胀形程度来确定。 6. 胀形的极限变形程度用d k 0max =来表示，K 值大则变形程度大，反之亦然。 7. 胀形系数与材料的伸长率的关系为δ+=1max K 。 8. 翻边是使坯料的平面部分或曲面部分的边缘沿一定的曲线翻成竖立的边缘的成形方法。 9. 翻孔是在带孔坯料的孔边缘上冲制出竖立边缘的成形方。 10. 翻孔时坯料的变形区是坯料上翻孔凸模以内的环形部分。 11. 翻孔时坯料变形区受两向拉应力即切向拉应力和径向拉应力的作用，其中切向拉应力是 最大的主应力。 12. 翻孔时，当工件要求的高度大于极限翻孔高度时时，说明不可能在一次翻孔中完成，这 时可以采用加热翻孔、多次翻孔或拉深后再翻孔的方法进行。 13. 采用多次翻孔时，应在每两次工序间进行退火。 14. 外缘翻边按变形性质可分为伸长类外缘翻边和压缩类外缘翻边。
15.伸长类外缘翻边的特点是，坯料变形区主要在切向拉应力的作用下产生切向的伸长变 形，边缘容易拉裂。 16.压缩类外缘翻边变形区主要为切向受压，在变形过程中，材料容易失稳起皱。 17.在缩口变形过程中，坯料变形区受切向和径向压应力的作用，而切向压应力是最大的主 应力，使坯料直径减小，壁厚和高度增加，因而切向可能产生失稳起皱的现象。 18.缩口的极限变形程度主要受失稳起皱的限制，防止失稳是缩口工艺要解决的主要问题。 19.校平和整形工序大都是在冲裁、弯曲、拉深等工序之后进行，以便使冲压件的平面度、 圆角半径或某些形状尺寸经过校形后达到产品的要求。 20.校形与整形工序的特点之一是：只在工序件局部位置使其产生不大的塑性变形，以达到 提高零件的形状与尺寸精度的要求。 二、判断题（正确的打√，错误的打×） 1.由于胀形时坯料处于双向受拉的应力状态，所以变形区的材料不会产生破裂。（×） 2.由于胀形时坯料处于双向受拉的应力状态，所以变形区的材料不会产生失稳现象，成形 以后的冲件表面光滑、质量好。（√） 3.胀形变形时，由于变形区材料截面上的拉应力沿厚度方向分布比较均匀，所以卸载时的 弹性回复很小，容易得到尺寸精度高的冲件。（√） 4.胀形变形时，由于变形区材料截面上的拉应力沿厚度方向分布比较均匀，所以坯料变形 区内变形的分布是很均匀的。（×） 5.校形工序大都安排在冲裁、弯曲、拉深等工序之前。（×） 6.为了使校平模不受压力机滑块导向精度的影响，其模柄最好采用带凸缘模柄。（×） 7.压缩类外缘翻边与伸长类外缘翻边的共同特点是:坯料变形区在切向拉应力的作用下，产 生切向伸长类变形，边缘容易拉裂。（×） 8.压缩类外缘翻边特点是:变形区主要为切向受压，在变形过程中，材料容易起皱，其变形 程度用 压来表示。（√）
目录 设计任务书及产品图 (2) 序言 (3) 1.制件的工艺性分析 (4) 2.冲压工艺方案的制定 (4) 3排样图设计与材料利用率计算 (6) 4工序压力计算及压力中心确定 (8) 4.1冲裁工艺力计算 (8) 4.2压力中心的确定 (8) 5.冲压设备的选择 (8) 6.模具工作零件刃口尺寸及公差的计算 (9) 7模具零件的选用、设计及必要的计算 (12) 7.1落料凹模外形设计 (12) 7.2冲孔凸模的设计............................................................................... 错误！未定义书签。 7.2卸料螺钉、挡料销的选用 (12) 7.3导柱、导套的选用 (13) 7.4模柄的选用 (13) 7.5螺钉、销的选用 (13) 8.致谢 (14) 9.参考文献目录 (15)
设计任务书及产品图 一、冲压件及要求 二、主要内容 1、对所给零件进行工艺性分析并确定合理的冲压工艺方案； 2、确定模具的总体设计方案； 3、进行有关工艺与设计计算； 4、设计、选用模具零部件，绘制模具总装草图； 5、绘制模具总装图和主要工作零件的零件图； 6、编写设计说明书。 三、应完成的工作量 1、模具装配图1张； 2、模具工作零件的零件图3～4张； 3、设计计算说明书1份。 指导教师（签名）： 日期：年月日
序言 模具是工业生产中极其重要而又不可或缺的特殊的基 础工艺装备,工业要发展,模具须先行。没有高水平的模具,就没有高水平的工业产品。现在,模具工业水平既是衡量一个国家制造业水平高低的重要标志,也是一个国家工业产品保持国际竞争力的重要保证之一。 冲压模具是模具的重要组成部分,在模具中所占比例为40%左右。目前,我国冲压模具在数量、质量、技术和能力等方面都有了很大的发展,但与国民经济需求和世界先进水平相比,差距仍很大。造成这种差距的主要原因与人才的匮乏、标准化程度低有密切关系,因此培养适应国民经济发展需要的专门人才,提高模具标准化程度,将是促进冲压模具发展 的有力措施。
模具实训总结 通过实训，加强我们对所学理论知识的理解；强化了我们的技能练习，使之能够掌握冷冲模的基本理论、技能、技巧；加强动手能力及劳动观念的培养；尤其在培养学生对所学专业知识综合应用能力及认知素质等方面，该项实训是不可缺少的重要环节。 一、明确实训实习的目的 模具装拆实训是模具专业综合训练中的重要环节。本环节的任务是：通过三周的综合实训，针对典型多工位连续模结构，完成中等复杂程度的模具设计和典型冲压模具的拆装、测绘和总装结构，完成模具各构造零件的二维图及模具的装配图。以适应模具企业对冲压工艺的制定、冲压模具。 二、实习教学取得的效果 通过冷冲模综合实训，学生达到下列要求： 1.掌握冲压件的结构工艺性分析和冲压工艺过程的编制的原则、方法和步骤。 2.掌握冲压设备的结构原理、特点和应用范围，了解冲压设备与模具的连接关系和相关的技术参数。 3.学会查阅设计资料和有关手册，具备正确设计中等复杂程度冲压模具的能力。 4.掌握模具拆装、测绘的基本技能，完成零件图和装配图。 5、养成严肃、认真、细微地从事技术工作的优良作风。
三、存在的问题和努力的方向 虽然我们对模具有了更多的认识，但其中普遍也反映出一些不足。1. 现有的冲压模具比较少，我们装拆需要轮流。2. 装拆模具的工作台有点高，且不是铁板平面，不利装拆模具。 总的来说，真的希望学校能多给我们实习的时间。俗话说的好，实践是检验真理的唯一标准。通过一个星期的模具实训，我了解到很多工作常识，也得到意志上锻炼，这是我大学生活中的又一笔宝贵的财富，注定对我以后的学习和工作将有很大的影响。物竞天择，适者生存，永远是这个世界的真理。只有不断努力才能实现自己的人生价值。 姓名：李苏 班级：模具0913 学号：0901453105
模具设计与制造基础复习题+答案 一、选择题 1.冷冲压工序分为AD工序两大类。 A分离工序；B冲裁；C拉深；D塑性变形 2.冲裁模的间隙应当C模具导向件的间隙。 A、小于； B、等于； C、大于； D、小于等于。 3 、落料时，其刃口尺寸计算原则是先确定____ A _______ 。 A 、凹模刃口尺寸 B 、凸模刃口尺寸 C 、凸、凹模尺寸公差 4.在连续模中，条料进给方向的定位有多种方法，当进距较小，材料较薄，而生产效率高时，一般选用C定位较合理。 A、挡料销， B、导正销， C、侧刃， D、初始挡料销. 5.冲裁间隙对冲裁件的尺寸精度有一定影晌。一般情况下，若采用间隙过大时，落料件尺寸B凹模尺寸。 A 大于; B、小于; C、等于；D大于等于 6 、对T 形件，为提高材料的利用率，应采用_____ C ______ 。 A 、多排 B 、直对排 C 、斜对排 7 、为使冲裁过程的顺利进行，将梗塞在凹模内的冲件或废料顺冲裁方向从凹模孔中推出，所需要的力称为______ A _____ 。 A 、推料力 B 、卸料力 C 、顶件力 8 、冲裁件外形和内形有较高的位置精度要求，宜采用_____ C ______ 。 A 、导板模 B 、级进模 C 、复合模 9 、弯曲件在变形区的切向外侧部分____ A ____ 。 A 、受拉应力 B 、受压应力 C 、不受力 10.弯曲过程中常常出现的现象A C B A、回弹; B,变形区厚度减薄; C、偏移; D、变形区厚度增加. 11.相对弯曲半径r/t表示B A、材料的弯曲变形极限: B、零件的弯曲变形程度， C、弯曲难易程度。
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.
塑料模具设计实验报告模板 塑料模具拆装实验课程名称：塑料模具设计实验名称：塑料模具拆装实验 指导老师： 一、实验目的：1.了解典型塑料模具结构和工作原理；认识模具上各零件的名 称；了解其作用。 2.熟悉模具安装过程； 3.了解模具总装图、零件图的设计及模具材料热处理工艺的确 定； 二、实验仪器： 1．注射模，压缩模、挤出模、中空吹塑模任选一套套； 2．拆装工具（活动扳手，内六角扳手，一字旋具，平行铁，台虎钳，锤子，铜棒等常用钳工工具，每实训组一套，虎钳，尖嘴钳，台钻）； 3. 测量工具（游标卡尺，直尺，角尺，塞尺，螺旋测微器，百分表， 磁性表座，测量平台等） 三、实验过程： 1．拆装前准备：仔细观察已准备好的塑料模模型，熟悉其各零部件的名称、功用及相互装配关系。 2.拆卸步骤：拟定模具拆卸顺序及方法，按拆模顺序将冲模拆为几个部件，再将其分解为单个零件，并进行清洗。然后深入了解：凸、凹模的结构形状，加工要求与固定方法；推出机构的结构形式及定位特点、动作原理及安装方式；导向零件的结构形式与加工要求；支承零件的结构及其作用；紧固件及其它零件的名称、数量和作用。在拆卸过程中，要记清各零件在模具中的位置及配合关系。 3．确定模具装配步骤和方法： （1）组件装配：将模架、模柄与定模座、凸模与固定板、凹模与固定板等，按照确定方法装配好。（组件装配内容视具体模具而确定）并注意装配精度的检验。 （2）确定装配基准：在模具总装前，根据模具零件的相互依赖关系，易于保证装配精度，来确定装配基准。 （3）制定装配顺序：根据装配基准，按顺序将各部件组装、调整，恢复模具原样。 注：装配过程中，合理选择装配方法，保证装配精度，并注意工作零件的保护。 4．试模：在注射机模型上试模，验证装配精度以及模具工作原理。 四、思考题 1.简要说明拆装的模具的结构特点，工艺零件与结构零件的不同作用，并谈谈模具的工作过程与工作原理。 1-定位圈 2-浇口套 3-定模座板4-定模板5-动模板 6-支承板 7-垫块8-推杆固定板9-推板10-拉料杆11-推杆 12-导柱13-凸模14-凹模15-冷却水道 图示：注射模典型结构（单分型面注射模） 注射模可分几个部分： （1）成型部分：直接成型塑件的部分通常由凸模，凹模、型芯或成型杆、镶块、以及螺纹型芯和螺纹型环等组成； （2）浇注系统：指将塑件熔体由注射机喷嘴引向闭合型腔的流动流道。通常，浇注系统由主流道、分流道、浇口和冷料井组成； （3）导向机构：导向机构保证合模时动模和定模准确对合，以保证塑件的形状和尺寸精度，避免模具中其他零件发生碰撞和干涉，导向机构分为导柱导向机构和锥面定位导向机构。对于深腔、薄壁、精度要求较高的塑件，除了导柱导向外，经常还此阿勇外锥面定位导向机
冲模设计课程设计指导书 班级： 姓名： 学号： 2014年
一、课程设计目的 综合运用所学的知识，借助于图册和相关的设计资料培养独立地分析问题和解决问题的能力。从而得到： （1）巩固和扩大本课程所学的理论知识； （2）掌握设计冲压模的一般程序； （3）学习制定中等复杂冲压件的工艺规程； （4）学会绘制模具装配图和零件图； （5）培养设计、计算、制图（包括计算机绘图）、查阅资料的能力。 二、任务 依据一张给定的冲压件零件图，完成如下工作： （1）分析冲压件的生产工艺过程，选择最佳的工艺方案； （2）进行必要的工艺计算； （3）设计所给零件的冲压成形模具一套，给出总装配图一张，主要零件图若干张； （4）完成设计计算说明书一份； （5）填写工艺卡片一份。 三、要求 （1）工艺分析要合理，方案选择即要满足技术要求，又要考虑经济效益； （2）图纸设计要采用计算机绘图，按国标设计，图纸规范、清晰；
（3）设计说明书要计算机打印，层次清楚，语句通顺，计算数据要完整、准确； （4）工艺卡填写完与说明书一起装订（放在最后一页）。 四、设计过程 （一）工艺设计过程： 1、工艺性分析：包括对零件图分析（零件形状，尺寸精 度，材料要求等）、工艺性分析； 2、对总体工艺方案分析：基本工序分析，工序顺序与数 目分析，工序组合及模具型式选择分析，进行方案比 较； 3、工序设计和工序尺寸计算（画出必要的工序简图）； 4、工艺计算： （1）材料排样和裁板宽计算； （2）弹性元件计算； （3）冲压工艺计算； （4）压力中心计算； （5）冲模工作零件尺寸计算； （二）确定模具总体结构 1、确定模具结构形式； （1）模具类型选择； （2）操作方式选择； （3）材料送进、定位方式选择；
冲压工艺及模具课程 设计
目录 一、止动件零件冲压工艺及模具课程设计任务书 (3) 二、止动件冲裁工艺性分析 (4) 三、工艺方案及模具结构类型确定 (5) 四、排样设计 (6) 五、计算材料的利用率 (7) 六、冲裁力与压力中心的计算 (8) 七、凸凹模刃口计算 (11) 八、模具设计及其它零件设计 (13) 九、模具装配图及零件图 (17)
一、止动件零件冲压工艺及模具课程设计任务书 设计题目：“止动件”零件冲压工艺及模具设计 内容及任务： 一、设计的主要技术参数：见产品图； 二、设计任务：完成该产品的冲压工艺方案、设计说明书、模具装配图及 工作零件图； 三、设计工作量： ●制定冲压工艺方案 ●模具总图一张，凸模及凹模零件图2张 ●设计说明书一份，20页左右 四、设计要求： 1.图纸用CAD绘制并交纸质图及电子档 2.本任务书应与说明书、图纸一同装订成册，并加封面，装入资料袋 中，否则不接收 3.设计必须认真仔细，允许讨论，但严禁抄袭、复制或复印 名称：止动件批量：大批量材料：Q235 厚度：2mm
二、止动件冲裁工艺性分析 ①材料：该冲裁件的材料为Q235普通碳钢，具有较好的可冲压性能。 ②零件结构：该冲裁件结构简单，形象应力也较为简单，并在转角 有四处R2圆角，没有凸角，比较适合冲裁。同时，在零件中部有两个对称的规则圆孔Φ10，并且圆孔直径满足直径落料冲裁最小孔径：min d ≥1.2t(查冲压工艺及模具设计 表3-8)，min d =2.4mm 的 要求。另外圆孔和工件外形之间的距离为7mm 。满足冲裁最小间距min l ≥1.5t=3mm 的要求，所以该零件的结构满足冲裁要求。 ③尺寸精度分析：零件上所有未标注的尺寸，属于自由尺寸，按照 规定按照IT14级确定工件公差。孔边距12mm 的偏差为- 0.11mm ，属于11级精度。查公差表可得各尺寸为：
《冲压工艺及模具设计》课程实训报告 实验名称：冲压成形工艺与模具设计 姓名：王民兴 班级：机电1411 学号： 14342110 指导老师：曹清 评语及成绩： 2016年11 月2日 实验一：冲裁模设计 一、实验目的 1.通过此次冲裁模设计项目，掌握冲裁的变形过程及断面特 征。 2.掌握冲裁模工作零件尺寸的计算方法并正确确定冲裁的合 理间隙。 3.能够正确进行冲裁工艺的计算，并在学习之后，以此为依 据进行冲压设备的正确选择。 4.能够根据不同的制作进行冲裁件的排样，并在不同的排样 方案中选择最优方案，计算出材料利用率。 5.学习冲裁件的工艺性分析，判断冲裁件的工艺性并进行优 化改进。 6.学习冲裁模的结构选定以及各组成零部件的设计。
二、实验用模具及工具 下模座，导柱，弹簧，卸料板，活动挡料销，导套，上摸 座，凸模固定板，推件块，连接打杆，推板，打杆，模柄， 冲孔凸模，垫板，落料凹模，凸凹模，固定板，卸料螺钉， 导料销。 三、紫铜板冲孔模总体方案的确定 1.冲制该零件的基本工序是：冲孔、落料。 方案一：采用无导向简单冲裁模； 方案二：采用导板导向简单冲裁模； 方案三：采用导柱导向简单冲裁模。 方案一模具结构简单，尺寸小，质量轻，模具制造容易，成本低，但冲模在使用安装时麻烦，需要调试间隙的均匀性，冲裁精度低且模具寿命短，适用于精度要求低、形状简单、批量小或试制的冲裁件。 方案二模具比无导向模高，使用寿命长，但模具制造复杂，冲裁时视线不好，不适合单个毛坯的送料、冲裁。 －方案三模具导向准确准确、可靠，能保证冲裁间隙均匀、稳定，因此冲裁精度比导板模高，使用寿命长，但比前两种模具成本高。 由于紫铜板批量小，精度低，故采用无导向简单冲裁模就能满足工艺要求，并能缩短模具的制造周期，降低模具的生产成本。故采用方案一。 2.紫铜板冲孔模结构形式的确定
冲压工艺与模具设计 实验报告 分院：机电与能源工程学院 专业班级：机械设计制造及其自动化104班 姓名：陈文飞 学号： 3100611136 指导老师：赵忠 日期： 2013 年 12 月 1.零件的工艺性分析
（1）结构工艺性 该零件结构简单，形状对称，无悬臂，孔径、孔边距均大于 1.5倍料厚，可以直接冲出，因此比较适合冲裁。 （2）精度 由表3-11和表3-12可知，该零件的尺寸精度均不超过ST4等级，因此可以通过普通冲裁方式保证零件的精度要求。 （3）原材料 08钢是常用冲压材料，具有良好的塑性，适合冲裁加工。 综上所述，该零件具有良好的冲裁工艺性，适合冲裁加工。 图1 2.工艺方案确定 该零件需要落料和冲孔两道工序完成，可采用的方案有三种： 方案一：单工序冲裁，先落料再冲孔。 方案二：复合冲裁，落料冲孔同时完成。 方案三：级进冲裁，先冲孔再落料。 由于是大批量生产，因此方案一不满足生产效率的要求，方案二和方案三都具有较高的生产效率，虽然方案三比方案二操作方便，但方案二能得到较高的精度和较好的平面度，且由于被冲板料较薄并不允许产生翘曲，特别是外孔和内孔的同轴度要求，因此选择方案二，即采用复合冲压。 3.模具总体设计 （1）模具类型的选择 对于复合模，由于倒装复合模操作方便安全，实际生产中优先考虑倒装结构。所以选用倒装复合模。 （2）模具零件结构形式确定 1）送料及定位方式
条料由于是沿着一定的方向“推进”模具的，因此它的定位必须是两个方向的：○1在与送料方向垂直方向（即左右方向）上定位，以保证条料沿正确的方向送进，称为导料，常用的有导料板、导料销；○2在送料前方定位，以控制条料每次送进模具的距离（即步距），称为挡板，常用的有挡料销、侧刃等。这里采用手工送料，导料销导料，挡料销挡料。 2）卸料与出件方式 卸料零件的作用是卸下箍在凸模或凸凹模外面的制件或废料，根据卸料力的来源不同，分为刚性卸料装置和弹性卸料装置两种。拉深件切边时需要采用废料切断力卸料。 （1）刚性卸料装置 刚性卸料装置也称为固定卸料装置，仅由一块板（称为卸料板）构成，直接利用螺钉和销钉固定在凹模上。刚性卸料装置的卸料装置原理是冲裁结束凹模回程时，凸模带动其外面的条料或制作一起向上运动，当条料或制件与卸料板刚性接触并产生撞击时，凸模仍然可以继续上行，但箍在凸模外面的条料或制件则由卸料板的撞击力卸下。 （2）弹性卸料装置 结构较刚性卸料装置复杂，一般由卸料板、弹性元件（弹簧或橡胶）和卸料螺钉三个零件组成。弹性卸料装置主要用于薄料（一般料厚不超过1.5mm ）、所需卸料力不大、对板的平面度有要求的冲裁件的卸料。 （3）刚性推件装置 原理是冲压结束时打杆与打料横杆接触并随上横回程时一起上行，当装在压力机滑块上的打料横杆撞击装在压力机床身上的挡块，产生的力则由打料横杆传给打杆，由打杆把力是刚性撞击产生的，因此推件力大，工作可靠。 （4）弹性推件装置 弹性推件装置由弹性元件、推板、连接推杆和推件块或直接由弹性元件和推件块组成。与刚性推件装置的不同是其推件力来源于弹性元件的被压缩，因此推件力不大，但出件平稳无撞击，同时兼有压料的作用，从而使冲件质量较高，多用于冲压薄板以及工作精度要求较高的模具。 综上所述，这里采用弹性卸料装置卸料，刚性推件装置推件。 3)模架的选用 根据我们的零件形状及送料的方向，选用中间导柱圆形模架。因为中间导柱圆形模架的导柱、导套安装在模座的对称中心线上，导向较平稳，适用于纵向送料的模具。 4.工艺计算 （1）拍样设计 根据工件形状，这里选用有废料的单排排样类型，差表3-3得搭边1 1.5a mm =，侧搭边2a mm =，则条料宽度202224B mm =+?=，进距 20sin57 1.5sin5725.64S mm =÷?+÷?=。查表3-4得截板误差0.5mm ?=，于是 得到如图所示的拍样图。
说 明 书 设计题目：倒装复合模 学院：机电工程学院 班级：10材料***** 学号：*********** 设计者：Yeshuai 指导老师：****** 井冈山大学
2013年4月19日
目录 摘要 0 前言 0 第一章设计任务及确定工艺方案 (1) 1.1 零件设计任务 (1) 1.2 零件工艺性分析 (1) 1.3 冲裁工艺方案的确定 (2) 第二章排样图设计及材料利用率分析 (3) 2.1 排样设计 (3) 2.2 材料利用率分析 (3) 第三章计算冲压力、压力中心和冲压设备的选用和校核 (4) 3.1 计算冲压力 (4) 3.2 冲压设备的选用 (5) 第四章刃口尺寸计算 (6) 4.1 落料(外形) (7) 4.2 冲孔(内形) (8) 第五章冲裁模具零件及结构的详细设计 (9) 5.1凹模设计： (9) 5.2 凸模设计： (10) 5.3 凸凹模计算 (12) 5.4 模座的选用及标准件的选取 (13) 5.4.1模架的选用 (13) 5.4.2 凸模固定板 (13) 5.4.3 卸料板 (13) 5.4.4 垫板的确定 (13) 5.4.5 模柄的选择 (13) 5.4.6 螺栓销钉的选择 (14) 5.4.7 卸料装置中弹性元件的选择 (14) 第六章模具零件制造加工 (14) 6.1 模具零件的加工 (14) 6.2 模具的装配 (19) 参考文献 (20)
摘要 本次设计的内容为冲裁模，完成落料、冲孔两道工序。模具为倒装复合模结构，由打杆推动顶件块从而顶出制件，橡胶垫驱动的卸料板卸除条料。排样方式为单斜排，由挡料销和导料销定位、导向。模架为后侧导柱矩形模架，凸缘式模柄。选择典型组合，查国家标准GB2873.1，生成装配图和相关的零件图。 关键词：落料冲孔倒装单斜排 前言 冷冲模毕业设计是在理论教学之后进行的实践性教学环节，其目的在于巩固所学知识，让学生会用课堂学到的知识解决设计过程中出现的实际问题，培养学生综合运用冲压工艺理论知识，分析解决一般的冲压过程实际问题的能力，了解和掌握冲压模具设计的一般过程、方法、步骤及零件加工工艺，进一步熟悉冲压模具的类型及结构和零件加工方法，在熟悉相关国家标准和技术规范基础上，提高学生正确查找、判断、选择相关技术参数的能力，培养学生的标准及规范意识，归纳出与相关的冷冲模工作岗位对职业的能力要求，为以后走向工作岗位做好准备。
冲压模具实习总结 【篇一：模具实训心得】 模具实训总结 通过实训，加强我们对所学理论知识的理解；强化了我们的技能练习，使之能够掌握冷冲模的基本理论、技能、技巧；加强动手能力 及劳动观念的培养；尤其在培养学生对所学专业知识综合应用能力 及认知素质等方面，该项实训是不可缺少的重要环节。 一、明确实训实习的目的 模具装拆实训是模具专业综合训练中的重要环节。本环节的任务是：通过三周的综合实训，针对典型多工位连续模结构，完成中等复杂 程度的模具设计和典型冲压模具的拆装、测绘和总装结构，完成模 具各构造零件的二维图及模具的装配图。以适应模具企业对冲压工 艺的制定、冲压模具。 二、实习教学取得的效果 通过冷冲模综合实训，学生达到下列要求： 1.掌握冲压件的结构工艺性分析和冲压工艺过程的编制的原则、方 法和步骤。 2.掌握冲压设备的结构原理、特点和应用范围，了解冲压设备与模 具的连接关系和相关的技术参数。 3.学会查阅设计资料和有关手册，具备正确设计中等复杂程度冲压 模具的能力。 4.掌握模具拆装、测绘的基本技能，完成零件图和装配图。 5、养成严肃、认真、细微地从事技术工作的优良作风。 三、存在的问题和努力的方向 虽然我们对模具有了更多的认识，但其中普遍也反映出一些不足。1. 现有的冲压模具比较少，我们装拆需要轮流。2. 装拆模具的工作台 有点高，且不是铁板平面，不利装拆模具。总的来说，真的希望学 校能多给我们实习的时间。俗话说的好，实践是检验真理的唯一标准。通过一个星期的模具实训，我了解到很多工作常识，也得到意 志上锻炼，这是我大学生活中的又一笔宝贵的财富，注定对我以后 的学习和工作将有很大的影响。物竞天择，适者生存，永远是这个 世界的真理。只有不断努力才能实现自己的人生价值。 姓名：李苏 班级：模具0913 学号：0901453105篇二：模具公司实习心得
第一章: ① 在自己的周围尽可能多地找出冲压制品。 ② 和其他加工方式相比，冲压有哪些优点，有哪些缺点？ 第二章 ① 试述影响金属塑性和变形抗力的因素。 ② 何为塑性条件？ 第3章冲裁2 ①冲裁变形过程分为哪三个阶段？裂纹首先在什么位置产生？ ②冲裁件质量包括哪些方面？冲裁断面具有什么特征，这些特征是如何形成的？影响冲裁件断面质量的因素有哪些？ ③试述冲裁间隙对冲裁工艺的影响。 ④如图所示的冲孔件，其中a=80-0.400mm,b=400-0.34mm, c=350-0.34mm d=22±0.14,e=150-0.2mm. 板料厚度t=1mm，材料为10号钢。试用配合加工法计算冲裁件的凸模、凹模刃口尺寸及制造公差。 ⑤冲裁模刃口尺寸计算的原则是什么？刃口尺寸计算方法有哪些？各有何特点？分别适用于什么场合？
第4章弯曲 ①弯曲过程有几个阶段？各阶段各有什么特点？ ② 弯曲变形的特点有哪些？窄板弯曲和宽板弯曲有什么不同？ ③ 弯曲件为什么会产生回弹？影响回弹的因素有哪些？试述减少回弹的措施。 第五章拉深 ① 试述拉深变形特点？ ② 什么是拉深系数？多次拉深的总拉深系数总是小于一次拉深的极限拉深系数，但生产实际中往往尽量减少拉深次数？为什么？弯曲变形的特点有哪些？窄板弯曲和宽板弯曲有什么不同？ ③ “一种板料不止一个极限拉深系数”。这种说法对吗？为什么？。 ④拉裂和起皱发生在何时、何位？说明原因。 第6章其他冲压成形 ①? 翻边变形程度用什么来描述？翻边的变形程度与哪些因素有关？ ② 什么是局部成形工艺？成形模具主要包括哪些？ 第7章多工位级进模 ①与复合模具相比多工位级进模有什么优越性？