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模具设计课程设计说明书班级： 05010903姓名：常剑学号： 2009301233指导老师：蒋建军康永刚时间： 2012年10月1目录第一章概论 (3)第二章工件工艺性分析及方案确定 (8)第三章排样计算等 (11)第四章冲裁力及压力中心计算 (14)第五章主要工作部分尺寸计算 (16)第六章凸模、凹模及凸凹模的结构设计及校核 (19)第七章主要零部件设计 (24)2第一章概论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量、效益和新产品的开发能力。
端盖落料冲孔翻边拉深复合模发展情况介绍发布时间：2021-01-13T14:05:59.490Z 来源：《科学与技术》2020年第27期作者：张达[导读] 本设计主要目的是 “端盖落料冲孔翻边拉深”复合模发展情况介绍。
张达黑龙江工商学院黑龙江哈尔滨 150025摘要：本设计主要目的是 “端盖落料冲孔翻边拉深”复合模发展情况介绍。
首先统筹总设计方案的目的是复合膜发展情况介绍。
复合膜整体构成是压力机及其相关结构部件是根据模具的周向尺寸选择的。
本设计的目的是：对条料进行冲裁落料，得到所需的垫片毛坯；对毛坯进行冲孔翻边及拉深。
它是依据冲压模具设计的基本设计原理，对进行冲压模具的进行冲裁力计算、模具零部件和总体设计的完整的模具设计过程。
模具设计分为以下步骤：工艺性分析，有关工艺计算，工艺方案比较以及确定，合理选择模具组件，合理压力中心的计算选择以及冲压设备的挑选，零件的尺寸计算，绘制模具装配图及其零件图，最后达到其整体复合膜介绍的目的。
关键词凹模周界尺寸；连续复合模；修模；发展情况正文：引言：冲压在机械加工中是一种基础加工方式，这种加工方法有别于其他需要热处理的工艺方法，是在金属冷态势作用，也有别名“冷冲压”。
1.论文背景以及发展现状冲压的优势是有较高的生产效率，在如今“工业4.0”建设的大背景下，由于冲压的原材料多为板状、条状，易于流水线的输送，且其为一种冷加工工艺，故非常适宜加入机器人等智能制造环节，提供其产业的附加值。
目前，冲压工艺在汽车生产领域得到大的运用，最快时每分钟便可生产几件汽车车架，一些小零件每分钟更可达到每分钟破千件的速率。
所以这是一种非常适合大批量生产的工艺。
“冲压的发展，模具是关键”，而其一切工作的开展则要从设计与制造开始。
在当前的工业生产都摒弃老式的高功耗，高废品率的大环境下，冲压的优点无需多言。
首先，冲压的能耗不高，通过良好的工艺规程安排，它的生产环境能达到节能要求。
其次，冲压的废品率在一定范围内人工可控，通过好的排样方式，其材料使用率最高可达到80%。
冷冲压模具设计习题集概述一、思考题：1、冷冲压工序可分为哪两大类?它们的主要区别是什么？2、分离工序有哪些工序形式？试用工序简图及自己的语言说明其中两种工序的主要特征.3、变形工序有哪些工序形式？试用工序简图及自己的语言说明其中两种工序的主要特征。
冲裁一、思考题：1、板料冲裁时，其断面特征怎样?影响冲裁件断面质量的因素有哪些?2、提高冲裁件尺寸精度和断面质量的有效措施有哪些？3、什么是冲裁件的工艺性,分析冲裁件的工艺性有何实际意义？4、在设计冲裁模时，确定冲裁间隙的原则是什么？5、确定冲裁凸、凹模刃口尺寸的基本原则是什么?6、什么叫排样？排样的合理与否对冲裁工作有何意义？7、排样的方式有哪些？它们各有何优缺点？9、什么是压力中心？设计冷冲模时确定压力中心有何意义?10、试比较级进模和复合模结构特点。
11、冲裁凸模的基本固定方式有哪几种？12、怎么提高凸模的强度和刚度?13、设计定位零件时应注意什么？14、级进模中使用定距侧刃有什么优点？怎样设计定距侧刃？15、级进模中使用导正销的作用是什么？怎样设计导正销？16、弹性卸料与刚性卸料各有什么特点.二、计算题:1、某厂生产变压器硅钢片零件如图下图所示，试计算落料凹、凸模刃口尺寸及制造公差。
2、计算下图所示零件用的模具的刃口尺寸，并确定制造公差。
材料厚度t=0.8mm，材料：08F。
3、设计冲制下图所示零件的凹模。
4、计算冲裁下图所示零件的凸、凹模刃口尺寸及公差。
5、试确定下图所示零件的合理排样方法,并计算其条料宽度和材料利用率.6、试根据下图所示的凹模简图画出冲裁件形状及冲裁时的排样图。
7、试根据下图所示的凹模简图画出冲裁件形状及冲裁时的排样图.8、如下图所示零件,材料为40钢，板厚为6mm，请确定落料凹、凸模尺寸及制造公差.9、如下图所示零件,材料为10钢,料厚2mm，采用配作法加工，求凸、凹模刃口尺寸及公差。
10、请计算下图所示零件落料冲孔复合模的冲裁力、推件力、卸料力,确定压力机吨位。
小钣金件冲孔翻边复合模设计摘要：钣金零件上的翻边孔通常首先使用冲底孔后翻边，然后使用两个冲压形模具。
此冲孔程序通常适用于大型板金零件。
对于小型和不规则钣金零件，从冲孔翻边创建复合模具是很有用的，因为定位精度差，输出数量少，并且零件很难获得。
关键词：小钣金件；冲孔；翻边；复合模具随着现代工业技术的迅猛发展，各种模具运用越来越普及，正在汽车、航天、消费电子、仪器和医疗设备等领域得到应用。
冷冲模占行业总产量约40%的模具，，其中模具安装在压机中，并在室温下对材料施加压力，以创建分离、造型或连接，从而得到具有特定形状、大小和特性的零件。
一、冲孔翻孔工序介绍冷冲压工艺有不同的分类方法，可根据不同的分类方法分为离和成形工艺，翻边是其中一个过程。
这是在模具影响下开发的方法。
它将孔的边或工件的外侧边推至垂直边。
但是，如果工件弯曲，则工件的变形仅限于弯曲曲线的圆形部分。
翻边时，工件的圆角部分和边缘必须参与变形。
两者都属于变形带，因此翻边时的变形比弯曲时复杂得多，从而使翻边过程更加有难度。
根据工件边的状态和应力以及各种变形状态，可将翻边分为外缘和内孔翻边，或分为伸长和压缩类。
内孔翻边是冲压过程。
在冲孔过程中，孔边上的直线材料会镜像到先前弯曲的工件上。
根据孔的形状，内孔翻边也可以分为圆孔和异型孔翻边。
二、冲孔翻孔复合模结构五金钣金件通常有一个内孔翻边过程，设计用于攻丝，并从制造零件之间的螺纹连接开始。
大多数常规翻孔方法是冲压一个非常小的预应力孔，然后翻孔两种程序的传统程序可分为三类。
方法1:单工序，如果单工序模具，则必须创建两组模具，冲压一个模具并翻孔以创建另一个模具冲压设备占用两套。
此冲压工艺需要大量人力、较长的交货时间、较低的加工精度、较高的生产成本、较长的生产周期和较低的生产率。
方式2:级进模成形。
这是通过在模具的两个位置形成来实现的，这些需要在两个模具之间进行相对精确的定位，以确保制造精度。
该方法与前者相比具有一定的优势:它提高了零件生产的准确性和效率。
汽车门柱连接件翻边整形模具设计摘要本说明书在所要加工零件的基础上，经过仔细的论证和计算，完成了本次毕业设计题目的相关内容。
由于此次加工零件的加工工艺复杂，所以不能用一套模具来完成零件的加工，要单独设计两套模具，一套落料冲孔模、一套翻边成型模。
由于模具尺寸较大且不对称，模具的模座和冲头等不是标准件，要另行设计。
在模具设计过程中，主要进行了上下模座的设计，上下垫板的设计，落料和冲孔部分的设计，刃口尺寸的设计及计算，翻边部分的设计及计算，冲裁力的计算，翻边力的计算，压力机的选择，相关标准件的选择，考虑加工的工艺性等。
因被加工的零件窄且长，成形、翻边时不易定位，可能使翻边高度不均匀，在模具设计完成后根据实际加工情况，重新调整板料的尺寸和外形才可以正常加工。
在模具设计过程中，运用CAD技术进行模具结构设计和零件图纸的绘制。
考虑模具整体制造难度较大且整体重量较大，整副模具将增加制造和安装的难度，经过经验及相关计算，可以使用组合分体模具完成该模具的全部制造。
关键字：模具、落料冲孔、翻边成型、标准件。
Automotive Connectors post mold design plastic flangeAbstractThis instruction booklet in must process the components in the foundation, after careful proof and computation, has completed this graduation project topic related content. Because this processing components craft is complex, so we can not use a die to complete the processing of this parts, must alone design two sets of dies, a cutting punched hole die, a upsiding down edges die. Because the mold size is big also is asymmetrical, the die base and punch is not a standard hardware, must separate design. In die design process, mainly process project on the punch set, die set, punch pad, die pad, pierce, forming , tool point design and size calculation, upsiding down edgesof the design and calculation, stamping power calculation, upsiding down edges power calculation, hydraulic machine select, Related standards of standard parts atc. Because the components processes is been narrow also is long, bending and upsiding down edges not positioning, In die design based on the actual completion of the processing, readjusts the sheet size and the contour only then may process normally. In die design process, exertion CAD structural design and layout for the parts drawings. Consider a molding tool a whole manufacturing a difficulty bigger and whole weight to compare greatly, the whole molding tool difficulty of increment manufacturing and fixing, through experience and the related calculation, can use a discrete molding tool of combination to complete all manufacturings of this mold tool.Keyword：die, punched hole, upsiding down edges, standard parts目录引言 (1)第1章设计任务书 (2)第2章确定工艺方案 (3)第3章相关计算 (4)3.1内孔翻边的工艺计算 (4)3.1.1翻边件的口部壁厚 (5)3.1.2翻边力P和翻边功A (5)3.1.3翻边间隙和凸、凹模尺寸 (5)3.2内凹外缘翻边的计算 (6)3.3翻边凹模刃部的入模量 (7)第4章初步选定压力机 (9)4.1压力机类型的选择 (9)4.2压力机规格的选择 (9)第5章模具安装 (11)第6章翻边模具主要零件的结构设计与加工工艺 (12)6.1模具材料的选用 (12)6.2模具的总体设计 (12)6.3工作零件的结构设计 (12)6.4 模架、模柄的选择 (14)6.5螺钉的选择 (14)第7章成形模具凸凹模的数控加工工艺分析 (15)7.1 产品分析 (15)7.2 成型零件结构与分析 (15)7.3 工艺分析 (15)7.3.1工艺基准选择 (16)7.3.2装夹方式的选择 (16)7.3.3加工顺序安排 (16)7.4 基于MaterCAM的数控加工工艺过程 (17)7.5 分析与小结 (17)第8章选定设备 (19)总结 (20)参考文献 (22)引言模具是用以限定生产对象的形状和尺寸的装置。
Hefei University 课程设计C O U R S E P R O J E C T题目：内外缘翻边复合模具设计系别：机械工程系专业：材料成型及控制工程学制：四年姓名：学号：导师：完成时间：2012 年 6 月30日目录一、任务与要求的简述-------------------------------------------------------3 二、零件说明-------------------------------------------------------------------3三、工艺性分析-----------------------------------------------------------------4四、模具总体结构确定--------------------------------------------------------4 五、工艺计算--------------------------------------------------------------------6（1）、计算翻内孔凸模直径-------------------------------------------6（2）、校验翻边高-------------------------------------------------------6 （3）、计算翻边系数----------------------------------------------------7 （4）、计算翻边力-------------------------------------------------------7（5）、计算凸凹模工作尺寸及公差----------------------------------7六、主要零件的设计------------------------------------------------------------7（1），凹模设计----------------------------------------------------------7 （2），凸凹模设计-------------------------------------------------------8 （3），紧固件及定位零件的选择-------------------------------------9（4），卸料与出件零件------------------------------------------------11 （5），选择模架及其它模具零件------------------------------------12七、压力机的校核--------------------------------------------------------------14八、各零部件的材料及要求---------------------------------------------------14九、该模具的优缺点-----------------------------------------------------------15十、总结--------------------------------------------------------------------------15十一、参考文献-----------------------------------------------------------------16一，任务与要求的简述冲模课程设计是冲压工艺及模具设计课程的一个重要环节，是运用所学知识的一次综合练习。
其主要任务是：（1），拟定冲压件的工艺过程，并填写工艺过程卡一份；（2），设计指定的冲压模，并绘制装配图和凸、凹模等零件图一套；（3），编写设计说明书一份，约20页左右。
其基本要求是：（1），保证冲出合格的工件；（2），模具结构简单，寿命长，成本低且与生成批量相适应；（3），操作方便，安全。
二，零件说明该制件如下图所示：本课程设计是对已拉深件进行内外缘翻边，并且已有翻边所需的预冲孔，只需完成翻内孔和外缘，所以采用复合模。
其技术要求：1．工件材料为08低碳钢2．板料厚度t为1.5mm三，工艺性分析（1），该制件材料为08钢，属于低碳钢，抗剪强度t为270～340MP a，抗拉强度σb为335～410MP a，屈服强度σs为255～353MP a，φ70㎜处由内孔翻边成形，翻边前已加工出预冲孔，r=1㎜,翻边高度H =8㎜,翻边系数K=0.8207>极限翻边系数，翻边高度不太高，小于极限翻边高度，材料工艺性好，至此全部满足翻孔工艺要求，所以可以进行内孔翻边。
为防止翻边口破裂，预冲孔在翻边前应进行去毛刺处理。
由于工件的尺寸中部分有公差要求，经查模具设计与制造简明手册中的标准公差数值表得到其精度等级为10级，精度稍高，精度高的翻边模具才可以满足要求。
（2），工艺方案确定，经过分析，确定该制件的加工工序为：内外缘翻边复合模具。
本模具只完成翻内外边双工序模。
四，模具总体结构确定由于制件是大批量生产，故采用双工序模以提高效率。
由于翻边对凸凹模间隙的均匀性要求较高，及从结构紧凑性考虑，采用后则导柱模架形式以保证上下动作平稳，并能承受一定的偏载，不易变形，有效的保护凸凹模，模座采用的是标准模座，以减少成本，模具的材料选用：上模座采用HT200,下模座采用的也是HT200,模座的上下表面的平行度应达到要求，采用倒装式即凸模在下凹模在上，使得预冲孔边缘的毛刺在翻边之前被凸模圆角压平，有效的防止翻边口的破裂。
采用凸模顶上的定位钉对环形工件进行定位，采用刚性推件装臵，即顶杆和推板组合装臵以在翻边完成后起到卸料作用，使得工人的操作方便。
如下为主视图及俯视图：俯视图如下：（1），计算毛呸外缘尺寸利用中性层计算：L =6.28+8+14.85-4=25.13△L=L-LO=25.13-15=10.13所以毛培尺寸为：D=Do+2△L=28+2X10.13=48mm(2)分析中间翻内孔的凸模尺寸计算预冲孔直径：d0=D-2(H-0.43r-0.72t）=25.5-2×（6-0.43×1.5-0.72×1)=16㎜d0 —预冲孔直径H —翻边高度r —圆角半径t —板料厚度（2），计算翻边系数：k0=d0/D=16/48=0.85407（3），校验翻边高：d0/t=48÷1=48㎜由于是钻后去毛刺,故查表得极限翻边系数k min=0.60 (<k0=0.675)（3）极限翻边高度H max=(D/2)〃(1-k min)＋0.43r＋0.72t=68.5×(1-0.60)＋2.25=29.65㎜>8㎜故可以进行翻孔。
（4），计算翻边力：F=1.1π〃（D-d）tσs=1.1×3.14×（48-16)×1.5×330=34.1946kN由于工作行程较长，翻边力必须处于许用负荷曲线之内，一般总的翻边力小于或等于压力机公称压力的50%～60%，且根据闭合高度，故查《材料成形设备》表2-2选J23-16 其相关参数为：最大封闭高度：100㎜，工作台尺寸：110㎜×110㎜因为制件是简单的浅翻边盖行圆形件，故压力中心为其几何中心（圆心）。
（5），计算凸凹模工作尺寸及公差：由于在翻孔过程中存在回弹现象，即翻口位臵的孔径比凸模的外径尺寸要小，故为保证孔尺寸，凸、凹模按照孔的尺寸的上偏差加工。
由于制件精度采用IT12级，故凸模制造公差采用IT10级，制件翻边处的外缘尺寸D0为37，则其公差Δ为0.35㎜，为使翻边回弹小，垂直度好，翻边的凸凹模间隙小于工件厚度以使其稍微变薄根据壁厚查资料得Z/2=1.1㎜，凸凹模的制造公差等级一般相差1到2级，故凹模的制造公差采用IT10级，凸模直径D t=(D0＋Δ)-δt=35-0.35㎜凹模为孔加工，故应比凸模的低一级为IT11，即凹模孔径D a=(D t＋Z)+δa=34+0.03㎜最小间隙Z min=0.75㎜，最大间隙Z max=0.85㎜。
均小于2.4，满足要求。
六，主要零件的设计（1）凹模设计：翻边件的翻边高的大小确定凹模的厚度H为20㎜，其刃口圆角半径与制件圆角相等为r=1.5㎜。
凹模壁厚C=（1.4～2）H㎜,故壁厚为33㎜。
凹模内壁直径为72.32㎜，外缘直径D1=72.32＋33×2=64㎜。
为了增强凹模在工作中的稳固性，留有10㎜宽的与轴线垂直的圆环面与制件的凸缘接触。
其台阶为平面。
凹模材料选用T10A，热处理淬硬HRC56～60。
如图（2）凸模设计凸模材料和凹模一样选用T10A，热处理HRC56～60，出于紧固及配合的考虑，凸模采用阶梯式，一方面加工简单，另一方面又便于装配与更换。
由固定板的厚度，弹压卸料板的厚度，及两者之间的间隙，和凸模伸入凹模的长度确定凸模的高度为20㎜。
根据资料翻边凸模圆角半径r p一般取2㎜，因此凸模圆角半径取3㎜。
在凸模上钻一个直径8㎜的通孔，这样可以安装定位钉并且可以增加凸模的刚性及节省材料减轻模具的总重量。
其结构如图（3），紧固件及定位零件的选择螺钉的选用：根据标准GB5783-86选用材料为5.9钢，热处理硬度值为HRC35～40。
连接螺钉也是5.9钢，HRC35～40，选用圆柱头螺钉，在上模座和凹模之间设臵四个连接螺钉，公称直径为8㎜，定位销钉的公称直径为12mm,连接螺钉拧紧后应使上模座与凹模最顶部平齐，且压紧，使凹模在模柄的带动下随着上模座一起上下运动，有误差时可以通过垫板来调整。
在凹模与上模座之间安放两个销钉，以防凹模转动，且起到定位的作用，即使凹模更准确定位，以免凹模错偏，导致凹模无法与凸模配合，造成生产的工件不合格。
还有连接下模座与凸模固定板、垫板、托料板的螺钉，该螺钉对称分布，便于钻螺钉孔，使他们连接紧密，固定可靠，材料也是5.9钢，HRC35～40，选用内六角螺钉，公称直径为8㎜，在凸模与凸模固定板及下模座安放两个连接螺钉与销钉，公称直径都是8mm，选用圆柱头螺钉，拧紧后使下模座与凸模固定板最底下平齐，下模座、凸模固定板、垫板、托料板之间相互压紧。
如下分别是连接螺钉和销钉的图：定位钉：在凸模顶部固定一个定位钉，用于毛坯的定位，防止由于毛坯的偏移造成凸凹模之间的间隙不均匀而损坏模具，定位钉的头部是与毛坯的预冲孔配合的，其配合间隙为0.15㎜，因此它的头部直径r=41.5-0.15×2=41.2㎜。
