课程设计说明书
起止日期：2011 年12 月19 日至2011 年12 月30 日支架零件冲压工艺及模具设计
2011 年 12 月
目录
第1章冲裁件的工艺分析 (3)
第2章冲裁工艺方案的确定 (3)
第3章级进模的总体设计 (4)
3.1 定距方式 (4)
3.2 操作方式 (4)
3.3 卸料方式 (4)
3.4 出料方式 (5)
3.5 送料方式 (5)
第4章模具设计计算 (5)
4.1 排样、条料宽度、导料板宽度、步距、材料利用率的计算 (5)
4.1.1 条料宽度的计算 (5)
4.1.2 条料宽度的计算 (5)
4.1.3 导料板导料宽度的计算 (6)
4.1.4 步距的确定 (6)
4.1.5 材料利用率的计算 (7)
4.2 冲压力的计算 (7)
4.2.1 冲裁力和弯曲力的计算 (8)
4.2.2 卸料力和顶件力的计算 (8)
4.3 压力中心的确定 (9)
4.4 冲模刃口尺寸计算 (9)
第5章主要零部件设计 (11)
5.1 工作零部件的设计 (11)
5.2 其他零件的设计 (13)
第6章校核模具闭合高度 (15)
6.1模具闭合高度 (15)
6.2模具闭合高度的校核 (15)
1
第7章模具总体结构 (16)
第8章弯曲模设计 (16)
设计结论 (20)
参考文献 (21)
致谢 (22)
2
第一章冲裁件的工艺分析
本次设计冲压工件如下图：
由上图分析知：材料为A3铁，材料性能相当于Q235-A,Q235-A钢为优质碳素结构钢，具有良好的塑性性、焊接性以及压力加工性，主要用于制作冲击件、紧固件，如垫片、垫圈等，适合冲裁加工。
工件结构形状相对较为复杂，有2个弯曲，中间有一个没有闭合方孔，孔与边缘之间的距离满足要求，料厚为1.2mm满足许用壁厚要求（孔与孔之间、孔与边缘之间的壁厚），可以冲裁加工。
根据零件图得知此零件为未注公差，工件要求不高，尺寸精度要求较低，采用IT14级精度，普通冲裁完全可以满足要求。
根据以上分析：该零件冲裁工艺性较好，综合评比适宜冲裁加工。
第2章冲裁工艺方案的确定
2.1 工艺方案的类型
方案一：单工序模生产, 先落料，再弯曲开口部分，后弯曲另一部分。
方案二：采用级进模生产，先冲孔，再弯曲开口部分，后弯曲另一部分。
方案三：采用一套级进模和一套弯曲模生产，级进模先冲孔，在弯曲开口部分，后落料。弯曲模完成最后一次弯曲。
3
方案四：复合模生产。
2.2 工艺方案的选择
方案一模具结构简单，制造周期短，制造简单，但需要三副模具，成本高而精度和生产效率低，难以满足大批量生产的要求。
方案二只需一副模具，生产效率高，操作方便，精度也能满足要求，模具制造工作量和成本比较高，但材料利用率低。
方案三需要两副模具，制件精度和生产效率都较高，冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高，材料利用率高。
方案四只需一副模具，但是模具结构复杂，操作复杂，不适合大批量生产。
通过对上述四种方案的分析比较，由于工件有2次弯曲，较为复杂，所以该工件采取2套模具设计，先级进模：冲方孔，弯曲，落料。然后采用单工序弯曲模进行弯曲。
第3章级进模的总体设计
3.1 定距方式
级进模的定距方式有两种：挡料销定距和侧刃定距。使用侧刃定距的级进模精度较高，生产效率高，送料操作方便。侧刃是特殊功用的凸模，根距零件的形状，该级进模在送料的方向上需要切边，侧刃可以当凸模用，这样有利于简化模具结构，减少凸模数量，因此本级进模采用侧刃定距。
3.2 操作方式
零件大批量生产，为达到大的生产效率，须采用自动送料的送料方式，以满足生产的需求，同时，随着生产效率的提高，经济效益也相对于手动操作有了提升。
3.3 卸料方式
卸料有弹性卸料和刚性卸料两种，刚性卸料的卸料力大，卸料可靠。弹性卸料的卸料力小，但它既起卸料作用又起压料作用，所得冲裁件质量好，平直度高，适合冲裁薄板零件。本零件壁厚较薄，且采用级进模，冲裁长度方向长，容易变形，因此采用弹性卸料方式。
4
5
3.4 出件方式
因采用连续模生产，故采用向下落料出件。
3.5 送料方式
因选用的冲压设备为开式压力机且垂直于送料方向的凹模宽度B 小于送料方向的凹模长度L 故采用横向送料方式，即由右向左（或由左向右）送料。
第4章 模具设计计算
4.1 排样、条料宽度、导料板导料宽度、步距、材料利用率的计算
4.1.1 排样方案的选择
方案一：横排，由于有弯曲，弯曲前必须将其与前面的工件断开，这就需要两侧面留有载体，因此材料利用率低。
方案二：竖排，由于零件在送料方向不对称，因此受力不对称。
方案三：对排，竖排能够很好的解决不对称的问题，且相对单排来说效率提高了一倍，生产效率高，结构对称。
由以上分析可知，因选择方案三的排样方式：对排。
4.1.2 条料宽度的计算
条料是有板料裁剪下料而得，为保证送料顺利，规定其上偏差为零，下偏差为负值—△，由表2-35 [2]查得Δ=0.6mm ，根据工件尺寸，因此选取对排两工件之间的尺寸为d=4mm ，则
06.006.00101max 048.76)22424.342()22()2(--?-?-?-=?++?=++=+=b D L b L B
式中max L —条料宽度方向两冲裁件外侧之间的最大尺寸；
1b —侧刃冲切得料边定距宽度，通常取1b =1.5—2.5mm,薄料取小值，
厚料取大值，这里取1b =2。
L —条料宽度方向冲裁件的最大尺寸
6
故条料宽度为76.48mm 。
4.1.3 导料板导料宽度的计算
侧刃未切条料部分导料板之间的宽度：
mm Z B B 48.77148.76'=+=+=
侧刃切去条料部分导料板之间的宽度：
mm y L B 63.7215.048.72'max =+=+=
式中Z -冲切前的条料宽度与导料板间的间隙。
y -冲切后的条料宽度与导料板间的间隙，通常取mm y 2.0~1.0=。
4.1.4 步距的确定
送料步距S ：条料在模具上每次送进的距离称为送料步距，每个步距可冲一个或多个零件。进距与排样方式有关，是决定侧刃长度的依据。条料宽度的确定与模具的结构有关。
进距确定的原则是，最小条料宽度要保证冲裁时工件周边有足够的搭边值；最大条料宽度能在冲裁时顺利的在导料板之间送进条料，并有一定的间隙。
根据图3-10[1]可知，冲裁件形状应尽量避免有过长的凸出悬臂和过窄的凹槽，对于软钢、黄铜等材料其宽度t b 5.1≥，高碳钢或合金钢等硬材料t b 2≥。悬臂和凹槽的长度最大为5b 。对本零件所用材料mm t b 8.12.15.15.1=?=≥，但是其凹槽相对较深，综合考虑，取mm b 4=。
级进模送料步距S
mm
a D S 7.1647.12max =+=+=
D max 零件横向最大尺寸， 排样图如下图所示。
7
4.1.4 材料利用率的计算 一个步距内的材料利用率
%100?=
BS
A
η
式中 A —个步距内冲裁件的实际面积；
B —条料宽度； S —步距；
由此可之，η值越大，材料的利用率就越高，废料越少。废料分为工艺废料和结构废料，结构废料是由本身形状决定的，一般是固定不变的，工艺废料的多少决定于搭边和余量的大小，也决定于排样的形式和冲压方式。因此，要提高材料利用率，就要合理排样，减少工艺废料。
排样合理与否不但影响材料的经济和利用，还影响到制件的质量、模具的的结构和寿命、制件的生产率和模具的成本等指标。因此，排样时应考虑如下原则： 1）、提高材料利用率（不影响制件使用性能的前提下，还可以适当改变制件的形状）。
2) 、排样方法使应操作方便，劳动强度小且安全。 3) 、 模具结构简单、寿命高。
4) 、保证制件质量和制件对板料纤维方向的要求。 一个步距内冲裁件的实际面积
2
7292)75.162.47.1224.34(mm A =??-?=
所以一个步距内的材料利用率
%1.57%1007
.1648.76729%100=??=?=BS A η
4.2 冲压力的计算
8
4.2.1 冲裁力和弯曲力的计算
冲裁力是指冲裁是凸模所承受的最大压力，包括施加给板料的正压力和摩擦阻力。
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)； τb —材料抗剪强度(MPa)； Ｋ—系数；
mm
L 9.272475.162)7.1248.72(=?+?+= 系数K 是考虑到实际生产中，模具间隙值的波动和不均匀，
刃口磨损、板料力学性能和厚度波动等原因的影响而给出修正系数，一般取k=1.3。
τb 的值查表1-1[2]为310-380MPa,取τb =380Mpa 所以
KN KLt F b C 7.1613802.19.2723.1=???==τ
根据计算，模具总的冲压和拉深力应该取最大值即161.7KN 。
该弯曲为U 型件弯曲，其弯曲力大小为
KN t r kbt F b W 5.12
.12460
2.15.82.17.07.022=+????=+=σ
4.2.2 卸料力和顶件力的计算
卸料力KN F K F X X 5.67.16104.0=?== 推件力KN F nK F T t 277.161055.03=??==
式中X K 、T K 分别为卸料力和推件力系数，由表3-11[1]查得04.0=X K 、
055.0=T K
n 为同时梗塞在凹模内的废料数。
本模具采用弹性卸料的下出料方式，根据式3-29[1]得，
KN F F F F F W T X Z 7.1965.1275.67.161=+++=+++=
根据总压力，查附录B3[5]初选J23-25开式双柱可倾压力机，其基本参数如下：
公称压力： kN 250 滑块行程： mm 65
9
最大闭合高度：mm 270 最大装模高度: mm 220 封闭高度调节量：mm 55
工作台尺寸（前后×左右）： mm mm 400350? 垫板尺寸厚度mm 50
模柄尺寸（直径×深度）： mm mm 6040?φ
4.3 压力中心的确定
以对称中心轴为X 轴，以第三对凸模的垂直于X 轴的对称线为Y 轴建立坐标系，由式3-35[1]得，
n
n
n L L L x L x L x L x +++++=
2122110
分子=
188
.5585248.58221.507.16205.271925.231928
.1874.1626.1474.1635.648.30235.1024.137.167.122=??+??+??+??+??+??+?+??+??
分母=
72
.2622227.162192192
74.16274.1648.30224.137.162=?+?+?+?+?+?++?+?
mm L L L x L x L x L x n n n 255.2172
.262188
.55842122110==+++++=
该模具刃口关于Y 轴对称，所以该模具的压力中心为（21.255，0）。
4.4 冲模刃口尺寸计算
该级进模个工位凹凸模形状规则，适采用凹凸模分开加工法。 该级进模包含四个冲裁凹模和四个凸模。 查表3-4[1]可知mm Z 126.0min =，mm Z 180.0max = 1、
送料方向上的第二对凸、凹模
该尺寸为冲孔尺寸，宽度方向的基本尺寸为mm 2.4，该工件为未注公差，为IT14级公差，查表3-2[5]得mm 30.0=?,模具制造公差表2-12 [5]可知
mm p 020.0=δ，mm d 020.0=δ，由表3-5[1]
系数 75.0=x 。
校核间隙：
mm Z Z mm d p 054.0040.0020.0020.0||||min max =-=+=+＜δδ
满足要求
10
mm mm x d d p mim p 0
020.00020.00425.4)30.075.02.4()(---=?+=?+=δ mm mm Z d d d p d 020.00
020.000min 551.4)126.0425.4()(+++=+=+=δ 为保证凸模能将板料最外侧冲掉，凸模长度方向应伸出板料一段距离，取
mm l 3≈，长度方向尺寸要求不高，但必须保证对称两凸模之间和两凹模之间的
距离符合要求，取长度方向的尺寸为
mm
d p 002.020-= mm d d 02.005.20+=。
以下尺寸计算查表的方法与上面相同。 2、
送料方向上的第一对凸、凹模
该尺寸为冲孔尺寸，宽度方向尺寸3.004+，长度方向上由于整个长度方向的尺
寸都将被切去，所以尺寸精度要求不高。
mm Z Z mm d p 054.0040.0020.0020.0||||min max =-=+=+＜δδ
满足要求mm mm x d d p mim p 0020.00020.00225.4)3.075.04()(---=?+=?+=δ mm mm x d d p mim p 0020.00020.00225.4)3.075.04()(---=?+=?+=δ mm mm Z d d d p d 020.00020.000min 351.4)126.0225.4()(+++=+=+=δ
长度方向尺寸，取冲去工件部分长度为mm 19，则
mm d p 002.022-=
mm d d 02.005.22+=
3、 送料方向上的第三对凸模
该尺寸为弯曲尺寸， 由弯曲类型来看，该弯曲属于U 型弯曲，由表4-10[1]
查得间隙系数n=0.1，则
mm nt t Z 32.12.11.02.1max =?+=+=
Z-弯曲凸模与凹模的单面间隙
max t -材料厚度的最大尺寸
因此凸凹模之间要保证mm Z 32.1=的间隙 凹模板上成型U 型件在垂直送料方向的尺寸为
mm
mm L L 0
02.0002.00025.6374.025.084.62)25.0---=?+=?+=）（（凹凸δ 凸模宽度方向应突出之间宽度部分一段距离，则凸模宽度方向
mm mm L p 0
02.0002.07.14)27.12(--=+=
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4、 送料方向上的第四个凸、凹模
裁切单排工件之间部分凸模宽度尺寸
mm mm x d d p mim p 0
020.00020.00225.4)3.075.04()(---=?+=?+=δ
凹模宽度尺寸
mm mm Z d d d p d 020.00020.000min 351.4)126.0225.4()(+++=+=+=δ
裁切中间载体部分凸模宽度尺寸
mm mm x d d p mim p 0020.00020.00225.4)3.075.04()(---=?+=?+=δ
凹模宽度尺寸
mm mm Z d d d p d 020
.00
020.000min 351.4)126.0225.4()(+++=+=+=δ 为了保证完全冲裁工件之间搭接的部分，凸模两部分在长度方向尺寸应大出搭接最远处mm 1左右，分别取其基本尺寸为mm 36，mm 7.13，并保证关于凹模送料方向的中心线对称。
第五章 主要零部件设计
5.1 工作零部件的设计
5.1.1 凹、凸模的结构
1)凹模洞的类形
常用凹模洞口的类形如下图所示：
其中图a 、b 、c 为直筒式刃的凹模，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
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废料（或制件的聚集而增大了推件力和凹模的胀裂力，给凸、凹模的强度都带来了不利的影响。一般复合模上出件的冲裁模用图a 、c 型，下出件的冲裁模用图b 或图a 型，图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,此工件为方向，斜面难加工。综上所述及其对工件孔分析，选择A 型凹模洞口。 2)凸模的固定方式
考虑到凸模比较薄，其固定端应适当加厚，在加厚端设置凸缘，然后安装在凸模固定板上面，其结构图如下：
3）凹模的外形尺寸
根据式3-46[1]凹模厚度ks H =凹 (不小于8)
式中s —垂直送料方向的凹模刃壁间最大距离（mm ）;
k —系数，考虑板料厚度的影响，由表3-15查得k 的范围为0.22—0.35
之间，取K=O.3
则mm ks H 74.2148.723.0=?==,取mm H 25=。 根据式3-47[1]，垂直于送料方向的凹模宽度
mm H s B 48.176~98.15825)0.4~5.2(48.76)0.4~5.2(=?+=+=
取mm B 160=
根据式3-48[1]，送料方向的凹模长度
mm s s L 15.2119015.121221=+=+=
根据模架的参，取mm L 215=，其中2s 由表3-14查得,考虑到落料孔的尺寸 和由于压力中心不在中心而需要偏移的尺寸。 4）凸模的长度尺寸由式3-37[1]得
h h h h h L ++++=4321
其中初定凸模固定板厚度mm h 201=
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橡胶厚度mm h 252= 卸料板厚度mm h 123= 导料板厚度mm h 44=
h 为增加长度，包括凸模的修模量、凸模进入凹模的深度（mm 1~5.0）,这里取mm h 4=。
则 mm h h h h L 6544122520321=++++=+++=
5.2 其他零件的设计
1.模架
按导柱不同的位置，可分为如下四种模架：
对角导柱模架：由于导柱安装在模具压力中心对称的对角线上，既可横向送料，也可纵向送料。适用于各种冲裁模适用。
后侧导柱模架：其优点是工作面产开，适于大件边缘冲裁，但是不够平稳，刚性和安全性最差。
中间导柱模架：适用于单工序模和工位少得级进模。
四导柱模架：模架刚性最好，导向非常准确可靠，但价格较高。一般用于大型冲裁模和要求模具刚性和精度都很高的模具，以及要求模具寿命很高的多工位自动级进模。
该模具采用级进模的形式，冲裁力较大，对模具的刚度要求较高，同时零件大批量产，需要模具的寿命高，因此采用四导柱模架。
根据凹模的周界尺寸，查表9-71[2]选取模架250×160×170~210 I GB/T2851.7-81
2．模柄
模柄有多种形式，有压入式模柄、旋入式模柄、凸缘式模柄、浮动式模柄，要根据模具的结构特点，选用模柄的形式模柄的直径根据所选压力机的模柄孔径确定，根据实际情况，选用压入式模柄，这种模柄应用比较广泛。查表2-35[3]选取模柄A40×45，其基本参数如下：
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3、导向装置（导柱 导套）
根据模架的选择，选择A 型滑动导柱导套对模具的运动导向，其结构图如下：
4、凸模固定板
标准凸模固定板有圆形、矩形和单凸模固定板等多种形式，选用是，根据凸模固定和经固件合理布置的需要确定其轮廓尺寸，其厚度一般为凹模厚度的
%80~%60，选取mm mm mm 20160200??。
5、垫板
在凸模固定板与上模座之间加一块淬硬的垫板，可避免硬度较低的模座因局部受凸模较大的冲击而出现凹陷，致使凸模松动。
垫板的平面形状尺寸与固定板相同，其厚度一般取mm mm 10~6，本模具取
mm mm mm 10160200??。
6、导料板
该模具采用弹性卸料装置，所以倒料板采用分体式倒料板，为使条料顺利通
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过，两倒料板间距离等于条料最大宽度加上一个间隙值。导料板厚度由表3-17 [1]查得mm H 4=导。 7、卸料板
卸料方式有弹性卸料和刚性卸料两种，固定卸料装置的卸料力大，卸料可靠，弹压卸料装置，卸料力小，但它既起卸料作用又起压料作用，所得冲裁件质量较好，平直度较高，适用于质量要求较高的冲裁件或t ＜1.5mm 的薄板件。此模具冲压所用的材料厚度为1.2mm ，卸料力小，因此采用弹性卸料装置。该模具采用倒料板导向，为使冲压出来的工件平直度较好，冲压前模具对毛坯有预压作用，卸料板下端应有突出部分，突出部分高度由式3-53 [1]得，
mm t H h 88.3~64.32.1)3.0~1.0(4)3.0~1.0(=?-=-=导
取mm h 7.3=，卸料板厚度由表7-8[6]查得，mm H 12=卸。 其结构图如下：
第6章 校核模具闭合高度和压力机的校核
6.1 模具闭合高度
mm
H H H H H H H H H 191502541225201045=+++++++=+++++++=下模板凹模导卸橡胶凸模固定板垫板上模板
6.2模具闭合高度的校核
模具的闭合高度应满足：
1max 1max 1max 1min H H H H M H H H H H H -≤≤---≤≤-或
式中H ——模具闭合高度；
min H ——压力机最小闭合高度；
max H ——压力机最大闭合高度；
1H ——垫板高度；
16
1min H H -——压力机的最小装模高度；
1max H H -——压力机的最大装模高度； M ——连杆调节量；
由于缩短连杆对其刚度有利，同时在修模后，模具的闭合高度可能要减小。因此一般模具的闭合高度接近于压力机的最大装模高度。所以在实用上为： 5101max 1min --≤≤+-H H H H H
代入数值，得2151911755502701911050215≤≤--≤≤+-，即
满足要求。
7章 模具总体结构
工艺卡
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第八章弯曲模设计
8.1弯曲模局的模架选择
采用滑动导向中间导柱式模架的导向方式
模架的结构与尺寸都直接由标准中选取，因为它的模具
较高所以选取比较大一点的模架相关参数如下：
凹模周界L: 250
凹模周界B: 250
闭合高度(参考)|最小: 240
闭合高度(参考)|最大: 285
1上模座数量1 规格: 250×250×50
2下模座数量1 规格: 250×250×65
3导柱数量1 规格: 35×230
4导套数量1 规格: 35×125×48
导柱与导套结构由标准中选取，尺寸由模架中参数决定。
导柱的长度应保证冲模在最低工作位置时，导柱上端面与上模座顶面的距离不小于10-15mm，而下模座底面与导柱底面的距离应为0.5-1mm。导柱与导套之间的配合为H7/h6,导套与上模座之间的配合为H7/r6，导柱与下模座之间的配合为R7/h5。导柱与导套材料采用20钢，热处理硬度为（渗碳）56-62HRC。上下模座材料采用45钢，热处理硬度为调质28-32HRC。
8.2、模柄的确定
为简化模具结构，选择凸缘式模柄，其结构如下图：
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8.3、模具总体结构
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本科毕业设计（论文）通过答辩 毕业设计（论文）题目：纺织机摇架后支架零件冲压模具设计与制造 学院：航空与机械工程学院 专业名称：机械设计制造及其自动化 班级学号： 学生姓名： 指导教师： 二O一三年六月 I
本科毕业设计（论文）通过答辩 纺机摇架后支架零件冲压模具设计与制造 摘要：模具是现代工业生产中应用广泛的优质、高效、低耗、适应性很强的生产技术或称成型工具、成型工装产品，是技术含量高、附加值高、使用广泛的新技术产品，是价值很高的社会财富。 本课题的主要任务是纺机摇架后支架的冲压工艺和模具设计。因为是纺机上的重要部件，精度要求比较高。采取的工艺方案是先落料—冲孔复合冲压，然后再弯曲，采用复合模生产。设计的过程是：首先进行工艺方案的论证和各种参数的计算，确定模具各主要部件的结构和尺寸，进行刃口尺寸的计算和相关件的强度校核；查阅相关书籍，选取模具的标准零件；然后根据计算的参数绘制模具装配图和非标零件图，再撰写说明书。 关键词：复合冲压，复合模，弯曲，模具设计 指导老师签名: II
本科毕业设计（论文）通过答辩 Textile Machinery Parts cradle after the stent design and manufacture of stamping dies Student Name:LiuXuanPing Class:050313 Supervisor:Luo HaiQuan Abscract:Mold is a modern industrial production of a wide range of high-quality, high-efficiency, low consumption and strong adaptability of the production technology, or molding tools, Prototyping Tool products, high technological content and high added value, the wider use of new technology products, is the high value of social wealth. The main task of the issue is Textile Machinery Swing stamping process and die design. As the important components, textile needs high precision. The program is the first of blanking-punching composite punch, then bending modulus composite production. The design process: First, the program for the verification process and the various parameters, Die identify the major components of the structure and size, Cutting Edge for the calculation of the size and intensity of the relevant pieces of the check; Access to the relevant books, To Die standard components; Then calculated the entries drawn die assembly and non-standard components map, Further written statement. Keyword:Stamping compound，Compound，Die Bending，Mold Design Signature of Supervisor: III
1.冲压工艺性分析及冲压模方案确定 工件名称：端盖 生产批量：大批量 材料：F 08 材料厚度：2mm 零件图
1.1 冲压工艺性分析 （1）冲压件为F 08钢板，是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能； （2）该工件没有厚度不变的要求，因此工件的形状满足拉深工艺要求。各圆角尺寸R=1mm ,满足拉深对圆角半径的要求。由φ24+00.23mm 查参考文献[1]中表7.14可知它的尺寸精度为IT13级，满足拉深工序对工件的公差等级的要求。 （3）该零件的外形是圆形，比较简单、规则。工件中间有孔，且孔在平面上，。这部分可以用冲裁工序完成. （4）零件图上未标注尺寸偏差的，可按IT14级确定工件尺寸的公差。经查参考文献[1]中表7.14，各尺寸为： 6.1-00. 36mm R10036.0-mm R7036.0-mm 3.005+φmm 48435.0±mm 。 1.2 工艺方案及模具结构的确定 根据工件的根据工件的工艺性分析，可知冷冲压要完成的基本工序有：拉深、落料、冲孔和整形。由此制定两套工艺方案： 方案一：先落料，然后冲孔，再拉伸，三个简单模,此方案模具结构简单，使用寿命长，制造周期短，但是需要三道工序，三套模具才能完成零件的加工，生产率低，难以满足零件大批量生产的要求，而且工件尺寸的累积误差大，所需要的模具操作人员也比较多。 方案二：拉深、落料、冲孔复合模。此方案模具结构紧凑，工序集中，对压力机工作台面的面积要求较小，且内外形相对位置及零件尺寸的一致性非常好，制件面平直，并且制造精度高。缺点是结构复杂，安装、试和维修不方便，制造周期长。由零件图可知，圆筒件部分的拉深尺寸不大，亦可一次拉成，可以考虑采用复合模；又由于产品批量较大，工序分散的单一工序生产不能满足生产需求，应考虑集中的工艺方法。经综合分析论证，采用拉深、落料、冲孔复合模既能满足生产量的要求，又能保证产品质量和模具的合理性，故采用方案二。 2 模具的设计 2.1 落料模设计计算 2.1.1毛坯尺寸及排样 根据公式 D=rd dH dp 44.34)2(2-++δ 计算出展平后φ38mm 所变化成的直径大小。 D=20144.31.4204)638(??-??++
冲压工艺与模具设计 课后习题
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？
毕业设计（论文）开题报告 题目后支架零件冲压模具设计 一、选题的依据及意义： 后支架零件是纺机的冲压零件之一。冲压工艺及模具设计是汽车、家电等产品生产中常用的制造工艺及方法。 本课题可锻炼综合运用所学知识，独立进行冲压工艺分析及模具设计制造的能力。 本课题的任务是：设计后支架零件冲压模具。通过毕业设计，熟悉常用冲压材料的使用性能（冲压、力学），能正确选择模具材料并提出合适的热处理工艺，掌握冲压模具设计的基本程序和方法。主要内容包括：冲压工艺分析与参数计算；冲压工艺方案确定与优选；关键工序成形的数值仿真验证。凸模、凹模、定位、导向、连接、卸料等工作零件的设计；模具装配图与零件图设计；等等。 二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）： 我国模具工业的发展动向 目前，我国经济仍处于高速发展阶段，国际上经济全球化发展趋势日趋明显，这为我国模具工业高速发展提供了良好的条件和机遇。一方面，国内模具市场将继续高
速发展，另一方面，模具制造也逐渐向我国转移以及跨国集团到我国进行模具采购趋 向也十分明显。因此，放眼未来，国际、国内的模具市场总体发展趋势前景看好，预 计中国模具将在良好的市场环境下得到高速发展，我国不但会成为模具大国，而且一 定逐步向模具制造强国的行列迈进。“十一五”期间，中国模具工业水平不仅在量和质 的方面有很大提高，而且行业结构、产品水平、开发创新能力、企业的体制与机制以 及技术进步的方面也会取得较大发展。 模具产品的设计不同于普通产品,它的主要特点是:(1) 设计过程复杂,信息含量大。 (2) 设计因素众多,专业分工细致。 (3) 计算、分析过程烦琐。 (4) 制造资源 要求高。 在现代工业生产中，60%~90%的工业产品需要使用模具，模具工业已经成为工业发展的基础。发达国家将制造业纷纷转移到我国，使我国的模具工业面临空前的发展机遇。我国加入WTO，给经济发展带来前所未有的机遇和挑战。时代在发展，科技日新月异。计算机前的操作逐步代替现场操作；以高精度加工代替人的手工劳动；模具的设计、制造高度标准化；单件生产方式向流水线式生产方式发展等等。高新技术的应用是模具技术发展发动力。我们必须向世界最先进的模具技术学习，并用最短的时间掌握这些技术，尽早地应用于模具设计与制造中。 三、研究内容及实验方案 毕业设计的总体思路 1）工艺分析 由工件图可知，该工件的形状，尺寸，精度和材料等均符合冲压工艺性要求，冲压的主要工序有：落料、弯曲、冲裁等，工艺比较复杂，生产批量大，适宜用复合模冲制。 2）排样图设计 由所给零件图画出零件展开图，合理安排工位。零件厚度为1mm，压边有多个凹槽，因而要注意其尺寸质量问题及控制等。 3）冲压工艺参数计算与压力机选择 ①坯料的展开长度及料宽计算②进距计算③冲材间隙值的确定④凸凹模刃口尺寸 的确定⑤冲压力及压力中心的计算 4）模具结构的设计 ①凹模设计 ②凸模设计
目录 目录 ...................................................................................... III 前言 (1) 第一章工艺设计 (12) 1.1零件介绍 (12) 1.2零件工艺性分析 (13) 1.3工艺方案的确定 (13) 第二章排样设计 (15) 2.1毛坯排样设计 (15) 2.2材料的利用率 (18) 第三章工艺计算 (20) 3.1冲压工艺力的计算 (20) 3.1.1冲裁力计算 (20) 第四章模具总体概要设计 (23) 4.1模具概要设计 (23) 4.2模具零件结构形式确定 (23) 4.2.1 定位机构 (25) 4.2.2 卸料机构 (25) 4.2.3 导向机构。 (25) 第五章模具详细设计 (27) 5.1工作零件 (27) 5.1.1冲裁凸、凹模刃口尺寸计算 (27) 5.1.2凸模高度设计 (30) 5．1.3定位零件 (30) 5.1.4 挡料零件 (31) 5.2出件零件 (31)
5.2.1 卸料零件 (31) 5.3.2 顶件零件 (32) 5.3导向零件 (33) 5.4其他零件 (33) 第六章设备选择 (35) 6.1设备吨位确定 (35) 6.1.1设备类型的选择 (35) 6.1.2设备规格的选择 (35) 6.2设备校核 (36) 6.2.1.压力行程 (36) 6.2.2.压力机工作台面尺寸 (36) 结论 (37) 参考文献 (38) 致 (39)
前言 随着现代化工业的发展, 越来越多的产品依赖模具加工, 模具工业已成为工业发展的基础。模具质量好坏直接影响产品的质量, 模具的质量不仅表现在制造质量, 也表现在安装调整维护保养等方面的后续工作质量。因此, 在模具在加工过程和质量控制中, 要采取相应的措施, 杜绝类似事故的发生。 第一章工艺设计 图1.1垫片零件图 1.2 零件工艺性分析 零件尺寸：图中零件的标注公差的为IT12级精度，其余未注由图术要求可知为
冲压模具成型工艺及模具设计 设计课题：工件如下图所示，材料Q235，板料厚度1mm，年产量8万件，表面不允许有明显的划痕。设计成型零件的模具。 技术要求：未注圆角为R1；未注公差为IT14级；材料厚度t=1mm 一、冲压工艺分析 1、该零件的材料是Q235，是普通的碳素工具钢，板厚为1mm，具有良好 的可冲压性能。 2、该零件结构简单，并在转角处有R1的圆角，所冲的三个孔都是Φ5的 尺寸，工艺性比较好，整个工件的结构工艺性好。 3、尺寸精度，零件上的三个孔的尺寸精度为IT12～13级，三个孔的位置 精度是IT11～12级，其余尺寸的公差为IT12～14，精度比较低。 结论：适合冲压生产。 二、工艺方案确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序，有以下3种工艺方案： 方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模具生产。 方案二：落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔—落料级进冲压，采用级进模生产。 方案一模具结构简单，但需要两道工序两幅模具，成本高而生产率低，难以满足中批量生产需求。
方案二只需一副模具，工件精度及生产效率都较高。 方案三也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，但位置精度不如复合模具冲裁精度高。 通过对上述三种方案的分析比较，成型该零件应该采用方案二复合模具成型。 三、确定模具类型及结构形式 1、该零件质量要求不高，板的厚度有1mm, 孔边距有6mm，所以可以选用 倒装复合模。 2、定位方式的选择：控制条料的送进方向采用两个导料销，控制条料的 送进步距采用挡料销。 3、卸料、出件方式的选择：采用弹性卸料。下出件，上模刚性顶件。 4、导向方式的选择：为了方便操作，该模具采用后侧导柱的导向方式。 冲压件的形状简单、精度要求不高、生产批量为中批量，为了使得模具寿命较高，采用有导向、弹性卸料、下出件的模具结构形式。 四、工艺计算 1、确定最佳排样方式，并计算材料利用率，选择板料规格。 该零件为近似矩形零件，设计排样1、排样2三种排样方式，如图：排样1： 排样2：
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；
《塑性成型与模具设计》课程设计设计题目：“垫板”零件冲压工艺及模具设计 学院：机械与汽车工程 班级：材控 ： 学号：
《塑性成型与模具设计》课程设计 设计题目：“垫板”零件冲压工艺及模具设计 冲压工艺分析 设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图入手，分析零件图包括技术和经济两个方面: 名称：垫板 生产批量：大批量 材料：A3 厚度：0.5mm 零件图如下： 冲裁模： 设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图入手，分析零件图包括技术和经济两个方面:
(1) 冲压加工方法的经济性分析 冲压加工方法是一种先进的工艺方法，因其生产率高，材料利用率高， 操作简单等一系列优点而广泛使用，由于模具费用高，生产批量的大小对冲压加工的经济性起着决定性作用。批量越大，冲压加工的单件成本就越低，批量小时，冲压加工的优越性就不明显，这时采用其他方法制作该零件可能会更有效果。 (2) 冲压件的工艺性分析 冲压件的工艺性是指该零件在冲压加工中的难易程度，在技术方面，主要分析该零件的形状特点，尺寸大小，精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求，良好的工艺性应保证材料消耗少，工序目少，模具结构简单，而且寿命长产品质量稳定，操作简单，方便等。 零件的工艺分析 A3即Q235.4 代表这种钢的屈服强度为235MPa,是一种普通碳素钢，能够保证力学性能。 1.该冲裁件结构对称、简单，由圆弧组成的，无悬臂。 2.圆形孔直径d>0.35t,符合要求。 3.孔间距与孔边距c>2t，在模具强度和冲裁件质量的限制围之。 冲裁： 冲裁件的精度一般可分为精密级与经济级两类。精密级是指冲压工艺在技术上所允许的最高精度; 而经济级是指模具达到最大许可磨损时，其所完成的冲压加工在技术上可以实现而在经济上有最合理的精度。为降低
案例2弯曲模 零件名称：托架（见图9） 生产批量：2万件/年 材料：08冷轧钢板 编制冲压工艺方案设计模具结构。 图8 弯曲件 (一) 确定工艺方案 制成该零件所需的基本工序为冲孔、落料和弯曲。其中冲孔和落料属于简单的分离工序，弯曲成形的方式可以有图9所示的三种。 图9工艺方案 零件上的孔，尽量在毛坯上冲出，以简化模具结构，便于操作。该零件上的Ф10孔的边与弯曲中心的距离为6mm，大于1.0t（1.5mm），弯曲时不会引起孔变形，因此Ф10孔可以在压弯前冲出，冲出的Ф10孔可以做后续工序定位孔用。而4-Ф5孔的边缘与弯曲中心的距离为1.5mm，等于1.5t，压弯时易发生孔变形，故应在弯后冲出。 完成该零件的成形，可能的工艺方案有以下几种： 方案一：落料与冲Ф10孔复合，见图10（a），压弯外部两角并使中间两角l预弯45o，见图10（b）,压弯中间两角，见图10（c）,冲4-Ф5孔，见图10（d）.
图10方案一 方案二：落料与冲Ф10孔复合，见图10（a）,压弯外部两角，见图11（a），压弯中间两角，见图11（b）,冲4-Ф5孔，见图10（d）。 方案三：落料与冲Ф10孔复合，见图10（a），压弯四个角（12），冲4-Ф5孔，见图10（d）。 方案四：冲Ф10孔，切断及弯曲外部两角（图13），压弯中间两角，见图11（b）,冲4-Ф5孔，见图10（d）。 图11方案二 图12压弯四个角 图13冲孔（Ф10）、切断及弯曲外部两角连续冲压
案五：冲Ф10孔，切断及压弯四个角连续冲压（图14），冲4-Ф5孔，见图10（d）。 方案六：全部工序组合采用带料连续冲压，如图15所示的排样图。 在上述列举的方案中，方案一的优点是：①模具结构简单，模具寿命长，制造周期短，投产快；②工件的回弹容易控制，尺寸和形状精确，表面质量高；③各工序（除第一道工序外）都能利用Ф10孔和一个侧面定位，定位基准一致且与设计基准重合，操作也比较简单方便。缺点是：工序分散，需用压床，模具及操作人员多，劳动量大。 方案二的优点是：模具结构简单，投产快寿命长，但回弹难以控制，尺寸和形状不精确，且工序分散，劳动量大，占用设备多。 方案三的工序比较集中，占用设备和人员少，但模具寿命短，工件质量（精度与表面粗糙度）低。 方案四的优点是工序比较集中，从工件成形角度看，本质上与方案二相同，只模具结构较为复杂。 方案五本质上与方案三相同，只是采用了结构复杂的级进模。 图14 冲孔（Ф10）、切断及压弯四个角连续冲压 图15 级进冲压排样图 方案六的优点是工序最集中，只用一副模具完成全部工序，由于它实质上是
广西工学院鹿山学院 毕业设计（论文）说明书 题目：五菱汽车A柱下加强板拉伸模具设计系别：机械工程系 专业班级：模具L071班 姓名：张计军 学号：20071084 指导教师：黄庆高 职称：工程师 二〇一一年五月二十三日
摘要 本次设计了一套拉伸成形的模具。经过查阅资料，首先要对零件进行工艺分析，经过工艺分析和对比，采用拉伸工序，通过冲裁力、顶件力、卸料力等计算，确定压力机的型号。再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。得出将设计的模具类型后将模具的各工作零部件设计过程表达出来。 在文档中第一部分，主要叙述了冲压模具的发展状况，说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义，接着第二部分是对冲压件的工艺分析，完成了工艺方案的确定。再进行冲裁工艺力的计算和冲裁模工作部分的设计计算，对选择冲压设备提供依据。最后对主要零部件的设计和标准件的选择，为本次设计模具的绘制和模具的成形提供依据，以及为装配图各尺寸提供依据。通过前面的设计方案画出模具各零件图和装配图。 本次设计阐述了冲压连续模结构设计及工作过程。本模具性能可靠，运行平稳，提高了产品质量和生产效率，降低劳动强度和生产成本。 关键字：冲压；模具结构；拉伸模具
ABSTRACT This design carries on drawing die.The article has briefly outlined the press die at present development condition and the tendency.It has carries on the detailed craft analysis and the craft plan determination to the product.According to general step which the press die designs, calculated and has designed on this set of mold main drawing part, for example: The punch, the matrix, the punch plate, the backing strip, the matrix plate, stripper plate, stop pin, pilot pin and so on.The die sets uses the standard mould bases, has selected the appropriate press equipment.In the design has carries on the essential examination computation to the working elements and the press specification.In addition, this die employs the finger stop pin and the hook shape stop pin.The mold drawing punch are fixed with the different plates separately in order to coordinate the gap cenveniently; The piercing matrix and blanking matrix are fixed by the overall plate.Fell in the blanking punch is loaded by pilot pin, guarante the relative position of the hole and the contour , increase the processing precision.This structure may guarantee the die move reliably and the request of mass production. Key words: pressing; drawing die; Mold Construction
《冲压工艺及模具设计》考试试卷B卷 《冲压工艺与模具设计》试卷1 一、单项选择题（本大题共10题，每小题2分，共20分） 1.模具沿封闭的轮廓线冲切板料，冲下的部分是工件的冲裁工艺叫【】 A.落料 B．冲孔 C．切断 D．剖切 2.如图所示冲压变形区划分示意图，A为变形区，B为已变形区，a)图为 【】 题2图 A.胀形工艺 B．缩口工艺 C．翻边工艺 D．拉深工艺 3. 在冲压过程中，需要最小变形力区是个相对的弱区，材料变形时，首先变形区为 【】 A.已变形区 B．强区 C．传力区 D．弱区4．设计落料模时，设计基准应选择【】 A.凸模 B.凹模固定板 C．凹模 D．凸凹模 5．弯曲变形区的板料的外区(靠凹模一侧)，纵向纤维变形后【】 A. 缩短 B.不变 C．分离 D．伸长 6．由于覆盖件形状比较复杂，拉深往往采用【】 A. 多次拉深 B. 一次拉深 C. 拉深弯曲复合 D. 落料拉深复合 7．在拉深变形过程中的某一时刻，在凸缘变形区中间有一位置，其3 1σ σ= 。在该位置，用R=作圆，可将凸缘变形区分为两部分，由此圆到凹模洞口处【】 A．∣б1∣>|б3|，|ε1|<|ε3| B．∣б1∣>|б3|，|ε1|>|ε3| C．∣б1∣<|б3|，|ε1|<|ε3| D．∣б1∣<|б3|，|ε1|>|ε3| 8．在多工位精密级进模具冲压时，条料的精确定位主要依靠【】 A. 送料装置 B. 导正销 C. 导料钉 D.导料板 9．如图所示的阶梯形零件，当材料相对厚度t/D×100＞1，且阶梯之间的直径之差和零件的高度较小时，可一次拉深成形的条件是【】
A.（h １＋h ２＋h ３／d n ）≥h ／d n B. （h １＋h ２＋h ３／d n ）≤h ／d n C. （h １＋h ２＋h ３／d n ）＞h ／d n D. （h １＋h ２＋h ３／d n ）≠h ／d n 10 ．冲压工艺过程卡是用于指导 工艺过程的依据。【 】 A. 冲压工艺制定 B. 冲模电加工 C. 冲压生产 D.冲压模具制造 二、 多项选择题（本大题共6题，每小题2分，共12分） 1．采用弹压卸料板的普通冲裁模具，弹压卸料板具有 作用。【 】 A.压料 B.导料 C.顶料 D.卸料 2. 当弯曲变形程度较大（r ／t ＜5）时，变形区的应力和应变状态为立体塑性弯曲应力应变状态。在宽板(B/t ＞3)弯曲时，弯曲变形区内侧的应力应变状态为 【 】 A. B. C ． D ． 3．圆筒形制件在拉深成形时，一般是底部厚度略有变簿，且筒壁从下向上逐渐【 】 A.厚度增厚 B. 厚度减簿 C ．硬度增加 D ．硬度减少 4．以下工序不属于伸长类变形的是 【 】 A. 内孔翻边 B. 缩口 C. 胀形 D. 弯曲内侧变形 5. 拉深时，要求拉深件的材料应具有 【 】 、 A. 小的的板厚方向性系数 B. 低的屈强比 C. 良好塑性 D. 高的屈强比 6. 多工位精密级进模在送料时，控制送料进距和初定位常选用【 】 A. 侧刃 B. 自动送料机构 C. 始用挡销 D. 导正销 三、 填空题(本大题共10题，每空1分，共20分) 1．胀形变形主要是由材料 方向的减薄量支持板面方向的 而完成的。 2.冲压加工是利用安装在压力机上的 ，对放置在模里的板料施加 ，使板料在模 具里产生变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。 3．导正销通常与挡料销或侧刃配合使用在级进模中，以减小 误差，保证孔与 的相 对位置尺寸要求。 4．最小相对弯曲半径是指在保证毛坯弯曲时外表面不发生开裂的条件下，弯曲件内表面能够弯 成的 与 的比值，用r min /t 来表示。 5．V 形件弯曲模，凸模与凹模之间的间隙是由调节 高度来控制。对于U 形件弯曲模，则 必须选择适当的 。 6．在拉深过程中，毛坯受凸模拉深力的作用，在凸缘毛坯的径向产生 ，切向产 生 。在它们的共同作用下，凸缘变形区材料发生了塑性变形，并不断被拉入凹模内形成 筒形拉深件。 7．金属塑性变形时物体主要是发生形状的改变，体积变化 ，其表达式可成 。
重庆科技学院 《冲压工艺》课程设计 报告 学院:________冶金与材料工程学院______ 专业班级:材料成型及控制工程 学生姓名:毛培王宇航 学号: 2012440970 2012440946 设计地点（单位）__________L413____ __ 设计题目:______支架冲压模具设计_______ 完成日期： 2015 年 7月 2日 指导教师评语:______________________ ______________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ 成绩（五级记分制）:______ __________ 指导教师（签字）:________ _______
目录 第一章冲装合理性分析及结论 (3) 第二章模具类型与结构形式分析 (3) 第三章压力中心与模具结构的关系确定 (3) 1.压力中心计算如下 (3) 2.模具结构 (4) 第四章工作部分尺寸与公差的确定 (4) 第五章模具主要零件材料的选取、技术要求及强度校核 (6) 第六章冲压设备的选择与校核 (7) 第七章弹性元件的选择与计算 (7) 第八章参考文献 (8)
支架冲压模具设计 一．冲装合理性分析及结论 本次设计冲压工件如图： 由上图分析知：材料为Q235-A,Q235-A钢为优质碳素结构钢，具有良好的塑性性、焊接性以及压力加工性，主要用于制作冲击件、紧固件，如垫片、垫圈等，适合冲裁加工。 工件结构形状相对较为复杂，有2个弯曲，中间有一个没有闭合方孔，孔与边缘之间的距离满足要求，料厚为1.2mm满足许用壁厚要求（孔与孔之间、孔与边缘之间的壁厚），可以冲裁加工。 根据零件图得知此零件为未注公差，工件要求不高，尺寸精度要求较低，采用IT14级精度，普通冲裁完全可以满足要求。 根据以上分析：该零件冲裁工艺性较好，综合评比适宜冲裁加工。 二．模具类型与结构形式分析 方案一：单工序模生产, 先落料，再弯曲开口部分，后弯曲另一部分。 特点：模具结构简单，制造周期短，制造简单。 方案二：采用一套级进模和一套弯曲模生产，级进模先冲孔，在弯曲开口部分，后落料。弯曲模完成最后一次弯曲。 特点：需要两副模具，成本高操作复杂，冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度 较高，材料利用率高 方案三：复合模一次性完成落料、冲孔、弯曲。 特点：只需一副模具，但是模具结构复杂，操作复杂，不适合大批量生产。 分析比较得出：该零件结构比较简单通过方案一能更好的生产出来模具结构简单，操作容易，材料利用率较高且成本低。 三．压力中心与模具结构的关系确定 1.压力中心计算如下
1 绪论 1.1 模具行业的发展现况及市场前景 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%。 1.2 冲压工艺介绍 冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工(或称压力加工)，合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。 全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分是经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。 冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。由于采用精密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔、凸台等。 冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。 冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上
课程设计说明书题目：冲孔模具设计 课程名称：冲压工艺及模具设计_________________________ 姓名：王宇学号：20114526 学院(系)：材料科学与工程专业：材料成型与控制工程班级：材型一班指导教师：宋继顺
目录 一、课程设计目的 (2) 二、工艺分析 (2) 2.1.1材料分析 (2) 08#钢为极软的碳素钢，强度、硬度很低，而韧性和塑性极高，具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。但存在时效敏感性，淬硬性及淬透性极低。大多 轧制成高精度的薄板或冷轧钢带用以制造易加工成形，强度低的深冲压或深拉延的覆盖 零件和焊接构件。 (2) 2.1.2结构分析 (3) 2.1.3确定精度 (3) 三、工艺计算 (4) 刃口尺寸计算 (4) 3.2对于孔φ730+0.08 (5) 3.3冲裁力 (5) 对于直径为φ73的孔 (6) 3.4压力中心的计算 (7) 四、设备选择 (7) 4.1压力机的选择 (7) 4.1.1依据滑块的驱动力分类 (7) 4.1.2依据滑块的数目分类 (8) 4.1.3依据滑块的驱动机构分类 (8) 4.1.4依据滑块驱动机构的配置分类 (8) 4.1.5依据机架的形式来分类 (8) 4.2其他零部件的选择 (8) 五、装配图及零件图绘制 (9) 六、参考文献 (10)
一、课程设计目的 二、工艺分析 冲压件的工艺性是指冲压件对冲压工艺的适应性。冲裁件的工艺性是否合理，对冲裁件的质量、模具寿命和生产率有很大影响，在一般情况下，对冲压件工艺性影响最大的几何形状尺寸和精度要求。良好的冲压工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较容易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求。 图1.1 零件 Fig1.1 Parts 2.1.1材料分析 材料：08#钢 材料厚度：0.6mm 生产为大批量生产， 08#钢为极软的碳素钢，强度、硬度很低，而韧性和塑性极高，具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。但存在时效敏感性，淬硬性及淬透性极低。大多轧制成高精度的薄板或冷轧钢带用以制造易加工成形，强度低的深冲压或深拉延的覆盖零件和焊接构件。
【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。
课程设计 课程名称__材料成型工艺及设计__题目名称_________47___________专业班级______材控113班______学号_______33311310_______学生姓名_______李雅文_________指导教师聂信天夏荣霞徐秀英 2014年 09 月 23 日
课程设计任务书 题目名称 47 专业班级材控113班 姓名李雅文 学号 33311310 一、产品图及设计说明 二、课程设计的目的 应用和巩固本课程及有关先修课程的基础理论和专业知识，学会查阅和使用本领域里的技术文献、资料，掌握冲压工艺及模具设计的方法和步骤，培养学生的初步设计能力。 三、课程设计应完成的工作 1. 依照教师指定的冲压件进行冲压工艺设计：包括工艺分析及方案选择，工艺计算，模具结构尺寸的确定，选择压力机；
2. 设计一道工序的一套冲模的详细结构：要求绘制冲模总装配图及部分零件图（其中的标准件除外）； 3. 制定冲压工艺规范，编写冲压工艺过程卡片； 4. 编写设计计算说明书，说明书页数约为15页，并装订成册。 四、课程设计的要求 在课程设计中要求学生注意培养认真负责，踏实细致的工作作风和保质保量，按时完成任务的习惯。在设计过程中必须做到： 1. 作好准备工作，充分发挥自己的主观能动性和创造性，及时了解和收集有关资料和设计用品； 2. 要求计算正确，结构合理，图面整洁，图样及标注符合国家标准； 3. 设计计算说明书要求文字通顺，书写工整。 五、课程设计进程安排
目录 第一章引言 (5) 第二章确定冲压方案及模具结构形式 (5) 2.1分析制件的冲压工艺性 (6) 2.2确定零件冲压工艺方案 (6) 第三章工艺计算 (7) 3.1 排样、计算条料宽度及确定步距 (7) 3.2材料利用率 (8) 第四章计算冲压力和选择设备 (8) 4.1冲压力计算及初选设备 (8) 4.2确定压力中心 (9) 第五章模具零部件结构的确定 (10) 5.1凸凹模零件设计 (10) 5.2弹性元件设计 (11) 5.3凸凹模刃口尺寸设计 (11) 第六章选择模架及其它 (12) 6.1模架 (12) 6.2导柱和导套 (12) 6.3模柄 (13) 6.4凸模固定板 (13) 6.5导料板和承料板 (13) 第七章模具装配总图 (14) 工艺卡片 (16) 参考文献 (17)