冲压模具设计与制造(1-2)(张)

《冲压模具基础》课程教学大纲课程编号：课程英文译名：课内总学时:72学时学分：4。

5学分课程类别：必修课开课对象：汽车制造与装配技术专业执笔人：编写日期:一、课程性质、目的和任务《冲压模具设计与制造》是汽车制造及汽车整形专业的一门主干专业技术课，它是一门将冲压成形加工原理、冲压设备、冲压工艺、冲模设计与冲模制造有机融合，综合性和实践性较强的课程。

其目的是使学生了解冲压变形规律,认识冲压成形工艺方法，冲压模具结构，冲压模具制造方法与手段，掌握冲压模具设计与计算方法，掌握冲压工艺与模具设计方法，冲压模具制造工艺方法，能进行中等冲压零件的冲压工艺编制,冲模设计与冲模制造工艺编制，并培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生逻辑思维能力，为毕业设计及毕业以后从事专业工作打下必要的基础。

二、教学基本要求本课程是冲压模具设计与计算，冲压模具结构,模具制造工艺方法为重点。

学外本课程应达到以下基本要求：1、能应用冲压变形理论,分析中等复杂冲压件变形特点，制定合理冲压工艺规程的能力。

2、协调冲压设备与模具的关系，选择冲压设备的能力。

3、熟悉掌握冲模设计计算方法，具备中等复杂冲模结构选择和设计的能力，所设计的冲模应工作可行、操作方便、便于加工和装配,技术经济性好。

4、具备正确选择冲压模具加工方法，制定中等复杂冲模制造工艺和装配工艺的能力.5、初步具备进行多工位级进模设计和制造的能力。

6、初步具备进行分析和处理试模过程中产生的有关技术问题的能力。

三、教学内容及要求：第1章冲压模具设计与制造基础1.1 冲压成形与模具技术概述掌握冲压与冲模概念;冲压工序的分类；冲模的分类；冲模设计与制造的要求；了解冲压现状与发展方向。

1.2 冲压设备及选用了解常见冲压设备；掌握冲压设备的选用；模具的安装。

1.3 冲压变形理论基础掌握塑性变形的概念；理解塑性力学基础；掌握金属塑性变形的一些基本规律；冲压材料及其冲压成形性能.1.4 模具材料选用掌握冲压对模具材料的要求;冲模材料的选用原则;冲模常见材料及热处理要求。

冲压模具的设计与制造冲压模具是机械工程领域中的重要组成部分，广泛应用于各个行业的生产制造中。

它是一种用于将金属板材加工成所需形状的工具，具有高效、精确和经济的特点。

在现代制造业中，冲压模具的设计与制造技术已经成为一个独立的学科，并且对于提高生产效率和产品质量起着重要的作用。

冲压模具的设计是一个复杂的过程，需要综合考虑材料力学、热力学、流体力学等多个学科的知识。

首先，设计师需要根据产品的要求和工艺流程确定模具的结构形式和工作原理。

然后，通过计算和仿真分析，确定模具的尺寸、形状和加工精度。

最后，根据设计结果制作模具，并进行试模和调试，确保其能够满足生产要求。

在冲压模具的制造过程中，材料的选择和加工工艺是关键。

模具材料需要具有高强度、高硬度和良好的耐磨性，以保证模具的使用寿命和加工精度。

常用的模具材料包括工具钢、硬质合金和陶瓷等。

而制造工艺则包括模具的加工、热处理和表面处理等环节，以提高模具的硬度、耐磨性和精度。

冲压模具的设计与制造不仅仅是一个技术问题，也是一个经济问题。

在设计过程中，需要综合考虑成本、生产效率和质量等因素，以实现最佳的经济效益。

同时，制造过程中需要合理安排生产计划和资源配置，以提高生产效率和降低成本。

因此，冲压模具的设计与制造需要设计师、工程师和生产经理等多个角色的紧密合作。

近年来，随着科技的不断进步，冲压模具的设计与制造技术也在不断创新和发展。

例如，计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）和数控机床等先进技术的应用，使得模具的设计和制造更加精确和高效。

同时，新材料和新工艺的引入，也为模具的性能和寿命提供了更多的可能性。

总之，冲压模具的设计与制造是机械工程领域中的重要研究方向，对于提高生产效率和产品质量具有重要意义。

通过综合运用材料力学、热力学、流体力学等多个学科的知识，合理选择材料和加工工艺，以及利用先进技术和创新思维，可以不断提高冲压模具的设计与制造水平，推动制造业的发展。

河源职业技术学院《冲压模具设计与制造工艺》课程设计说明书班级：10模具设计与制造2班学号：姓名：指导老师：设计时间：2012、12、25共17页第 1 页目录1.绪论 (1)（1）模具行业发展前景分析 (1)（2）发展趋势分析 (2)2.分析冲压零件的工艺性 (3)（1）冲裁件的结构工艺性 (3)（2）冲裁件的精度与断面粗糙度 (3)（3）冲裁件的材料 (4)3.确定冲压工艺方案 (5)4.确定模具总体结构方案 (5)（1）模具类型 (5)（2）操作与定位方式 (5)（3）卸料与出件方式 (5)（4）模架类型及精度 (5)5.冲压工艺与设计计算 (6)（1）排样设计与计算 (6)（2）计算冲压力，初选压力机 (8)（3）排样设计及材料利用率分析 (9)（4）冲压工艺过程卡 (10)（5）计算凸，凹模刃口尺寸及公差 (11)6.设计选用模具零，部件，绘图模具总装图 (11)（2）落料凸模设计 (11)（3）卸料板的设计 (12)（4）凸模固定板板 (12)（5）垫板设计 (13)（8）模具总装草图 (13)7. 紧固件选着与校核压力机的强度 (15)（1）紧固件的选择 (15)（2）校核压力机强度 (15)（3）装配技术条件要求 (16)共17页第 2 页1绪论（1）模具行业发展前景分析模具作为产品制造的基础工艺装备，又是集精密制造、计算机技术、智能控制和绿色制造等高新技术为一体的高新技术产品，以及在制造业中的重要地位和作用，在全国人大通过的《国民经济和社会发展第十二五个五年规划纲要》的第三篇“转型升级提高产业核心竞争力”中明确“提升模具等基础零部件水平”作为制造业发展重点方向。

在我国，重工业发展是经济发展的一大组成部分，其中，模具产业又是重工业中的重中之重，因此，模具产业的发展对我国经济的发展有这非凡的意义。

由于各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具等。

冲压模具设计与制造冲压模具是冲压工艺中不可或缺的重要组成部分，它直接影响到冲压产品的质量和效率。

本文将探讨冲压模具设计与制造的关键要点，旨在为相关从业人员提供一些有益的指导和参考。

一、冲压模具的基本原理冲压模具是通过挤压、剪切等力量改变板材形状的工具。

它通常由上模、下模和压板组成，其中上模和下模各自具有一定的形状，通过相互咬合和移动来完成冲压过程。

冲压模具的设计要充分考虑到冲压产品的材料、形状、尺寸等因素。

同时，在设计过程中还需要注意模具的刚度和强度，以确保能够承受较大的冲击力和压力。

二、冲压模具的设计步骤1. 产品分析：在进行冲压模具设计之前，首先需要对要生产的产品进行充分的分析。

要明确产品的形状、材料、尺寸等关键参数，以便针对性地进行模具设计。

2. 模具结构设计：根据产品分析的结果，确定适合产品的模具结构。

这包括分离型、移动型等结构的选择，并确定上模、下模的布局和相对位置。

3. 核心结构设计：根据产品的形状和要求，设计合适的核心结构。

核心结构要具备良好的导向和定位功能，以确保产品的准确冲压。

4. 模具部件设计：根据模具结构和核心结构的要求，设计模具的各个部件。

这包括模具座、顶针、排气装置等。

5. 模具装配和调试：将设计好的各个模具部件进行装配，并进行调试。

在调试过程中，需要检查模具的运行状态和冲压效果，确保模具能够正常工作。

三、冲压模具的制造工艺1. 材料选择：冲压模具通常使用具有良好刚性和抗磨性的材料，如合金钢、硬质合金等。

在选择材料时，要考虑到模具的工作环境和使用寿命等因素。

2. 精密加工：冲压模具需要经过精密加工工艺，以确保模具的精度和表面质量。

常见的精密加工工艺包括数控加工、线切割、电火花加工等。

3. 热处理：为了提高模具的硬度和耐磨性，常常需要对模具进行热处理。

常用的热处理方法包括淬火、回火等。

4. 组装和调试：将制造好的模具部件进行组装，并进行调试。

在调试过程中，需要检查模具的运行状态和冲压效果，以确保模具能够正常工作。

1. 冲压件工艺分析2. 工艺方案及模具结构类型3. 排样设计4．冲压力与压力中心计算5．工作零件刃口尺寸计算落料部分以落料凹模为基准计算 ,落料凸模按间隙值配制；冲孔部分以冲孔凸模为基准计算,冲孔凹模按间隙值配制。

既以落料凹模、冲孔凸模为基准，凸凹模按间隙值配制。

刃口尺寸计算见表1。

表 1 刃口尺寸计算6．工作零件结构尺寸7．其它模具零件结构尺寸根据倒装复合模形式特点: 凹模板尺寸并查标准JB/T-6743.1-94，确定其它模具模板尺寸列于表2:根据模具零件结构尺寸 ,查标准GB/T2855.5-90选取后侧导柱125×25标准模架一副。

8．冲床选用根据总冲压力 F总=352KN,模具闭合高度,冲床工作台面尺寸等,并结合现有设备,选用J23-63开式双柱可倾冲床,并在工作台面上备制垫块。

其主要工艺参数如下：公称压力： 630KN滑块行程： 130mm行程次数： 50 次∕分最大闭合高度： 360mm连杆调节长度： 80mm工作台尺寸（前后×左右）：480mm × 710mm9．冲压工艺规程10．模具总装配图图 4 模具装配图11．模具零件图图 5 凸凹模图 6 冲孔凸模图 7 落料凹模板图 8 上模座板图 9 下模座板图 10 上垫板图 11 下垫板图 12 凸模固定板图 13 空心垫板图 14 推件块图 15 卸料板图 16 凸凹模固定板1. 主要模具零件加工工艺过程落料凹模加工工艺过程材料 :Gr12 硬度 : 60 ～ 64 HRC冲孔凸模加工工艺过程材料： T10A 硬度： 56 ～ 60HRC凸凹模加工工艺过程材料 :Gr12 硬度 : 60 ～ 64 HRC凸模固定板加工工艺过程材料 :45# 硬度 : 24 ～ 28 HRC凸凹模固定板加工工艺过程材料 :45# 硬度 : 24 ～ 28 HRC卸料板加工工艺过程材料 :45# 硬度 : 24 ～ 28 HRC上垫板加工工艺过程材料 :T8A 硬度 : 54 ～ 58 HRC下垫板加工工艺过程材料 :T8A 硬度 : 54 ～ 58 HRC空心垫板加工工艺过程材料 :45# 硬度 : 24 ～ 28 HRC上模座加工工艺过程材料 :HT200下模座加工工艺过程材料： HT200推件块加工工艺过程材料 :45# 硬度 : 24 — 28 HRC2. 加工过程：详见素材资源库中的视频。

冲压模具设计与制造介绍冲压模具是指用冲击力将金属板材或非金属板材加工成具有一定形状和尺寸的零件的一种模具。

它们广泛应用于汽车、家电、建材等工业领域。

冲压模具的种类冲压模具分为单工位模具和多工位模具，单工位模具进行单项任务，多工位模具则进行多个任务。

按照结构类型分类，可以分为简单模具、复杂模具和特殊模具。

冲压模具的设计1.压力计算冲压模具的设计需要进行一些基本的压力计算。

例如，在冲剪模中，压力计算需要考虑零件材料特性和金属塑性变形规律，以及加工过程中所使用的模具结构等。

2.设备选型冲压模具制造需要选择合适的设备，这些设备包括高速加工设备、线切割设备、磨床等。

设计者需要了解这些设备的工艺特点和加工精度，以确定最合适的设备选择。

3.模具材料选择冲压模具的材料选择需要考虑多方面因素，如模具的加工精度、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性以及刚度等。

常见的冲压模具材料有高速工具钢、硬质合金、钨钼合金等。

4.模具结构设计在冲压模具结构设计中，包括基础结构设计、模块设计、模腔结构设计等。

设计者需要考虑到模具的加工精度、易损耗部件的更换、模具的拆卸和维护等，综合考虑各方面因素，以设计出合理的模具结构。

冲压模具制造1.数控加工数控加工是冲压模具制造的核心工艺之一。

它是利用计算机控制的数控机床，将数字化的程序指令转换为实际的加工动作，达到高精度、高效率的加工要求。

2.线切割线切割是一种以电火花为原理进行加工的工艺，可以对冲压模具进行高精度的切割，尤其是对于硬度较高的材料和复杂的模具结构，线切割工艺是必不可少的。

3.热处理热处理是针对冲压模具材料的加工硬化程度进行调整的工艺，目的是增加模具材料的强度和硬度，并提高耐磨性和耐腐蚀性。

常见的热处理工艺有淬火、调质、表面热处理等。

4.整体修磨整体修磨是对已经加工好的冲压模具进行修整和打磨处理，以提高其精度和加工质量。

修磨工艺要求操作技能高超，严格按照修磨标准进行操作，确保最终模具的质量。