冲压模具设计与制造(5-4、5、6)

《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。

1、冲压概念在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，对其产生分离或塑性变形，从而获得一定形状、尺寸精度的零件加工方法。

（冲压三要素：合理冲压工艺、先进的模具、高效的冲压设备）2、冷冲模在冲压加工中，将材料加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冲压模具（俗称冲模）。

3、冲压工艺的特点低耗、高效、低成本“一模一样”、质量稳定、高一致性可加工薄壁、复杂零件板材有良好的冲压成形性能模具成本高所以，冲压成形适宜批量生产。

4、冲压工序分类根据材料变形特点分为分离工序和塑形成形工序。

分离工序：指板料在冲压力的作用下，变形部分的应力达到强度极限以后，使坯料发生断裂而产生分离。

（有：落料、冲口、剪切、切断、切槽、切口、切边等）塑形成形工序：指坯料在冲压力作用下，变形部分的应力达到屈服极限，但未超出抗拉强度极限，使板料产生塑性变形，成为具有一定形状、尺寸精度制件的加工工序（拉深、胀形、翻边等）5、冲压成型性能主要包括：成型极限（材料达到最大变形程度）和成型质量。

6、冲压件的质量指标尺寸精度、厚度变化、表面质量以及成形后材料的物理机械性能。

7、冲压成形对材料的要求主要体现在：材料成形性能、材料厚度公差、材料表面质量等。

8、冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲压工艺的适应程度。

9、冲裁工序按工序的组合程度的分类单工序，复合和级进冲裁。

冲裁组合方式的选择根据冲裁件的生产批量、尺寸精度、形状复杂程度、模具成本等多方面考虑（1）生产批量（2）冲裁件的尺寸精度（3）对工件尺寸、形状的适应性（4）模具制造、安装调整和成本（5）操作方便与安全10、冲模的分类(1)按工序性质分：落料模、冲口模、切断模、整修模、弯曲模、拉深模，成形模等。

(2)按工序组合程度分为：单工序模、级进模、复合模。

级进模：一次行程中，在一副模具的不同位置上完成不同的工序。

因此对工件来说，要经过几个工位也即几个行程才能完成。

而对模具来说，则每个行程都能冲压出一个制件。

冲压模具设计与制造_冲压工艺过程设计的步骤与内容冲压模具设计与制造是冲压工艺的核心环节，它直接影响到冲压件的质量和成本。

冲压工艺过程设计是冲压模具设计与制造的重要组成部分，也是冲压件成形过程中的关键步骤。

下面将详细介绍冲压工艺过程设计的步骤和内容。

第一步：确定冲压件的工艺要求冲压工艺过程设计的第一步是确定冲压件的工艺要求。

这包括冲压件的材料、形状、尺寸、数量等要求。

根据冲压件的工艺要求，决定冲压件的加工方法、工艺流程和工艺参数。

第二步：确定冲压件的几何形状确定冲压件的几何形状是冲压工艺过程设计的核心任务之一、这包括确定冲压件的外形尺寸、形状特征和内部结构。

根据冲压件的几何形状，选择合适的冲压工艺，设计冲压模具的结构和功能。

第三步：制定冲压工艺流程冲压工艺流程是冲压工艺过程设计的重要内容之一、它包括冲压件加工的步骤、工序和设备的安排。

冲压工艺流程应该根据冲压件的几何形状、材料特性和工艺要求来确定，确保冲压件的形状和尺寸满足设计要求。

第四步：选择合适的冲压工艺参数冲压工艺参数是冲压工艺过程设计的关键环节之一、它包括冲压件的压力、速度、温度、模具间隙等参数。

选择合适的冲压工艺参数可以保证冲压件的成形质量和生产效率。

根据冲压件的材料特性、几何形状和工艺要求，确定合适的冲压工艺参数。

第五步：设计冲压模具设计冲压模具是冲压工艺过程设计的重要内容之一、它包括冲压模具的结构、尺寸、材料和加工工艺等方面。

根据冲压件的几何形状、工艺要求和生产效率要求，设计合理的冲压模具。

冲压模具应具备高精度、高强度和高耐磨性的特点，确保冲压件的成形质量和生产效率。

第六步：制造冲压模具制造冲压模具是冲压工艺过程设计的最后一步。

它包括冲压模具的加工工艺、装配和调试等环节。

冲压模具的制造应根据设计要求和工艺要求，选择合适的材料和加工工艺，确保冲压模具的质量和寿命。

制造冲压模具还需要进行装配和调试，确保冲压模具的合理性和可靠性。

总结：冲压工艺过程设计是冲压模具设计与制造的重要环节，它直接关系到冲压件的质量和生产效率。

冲压模具的设计与制造分析冲压模具是冲压工艺中的关键设备，其设计与制造质量直接影响到冲压零件的加工质量和成本。

冲压模具设计与制造的分析工作主要包括以下几个方面：1. 冲压工艺分析：冲压模具设计前需要对零件的冲压工艺进行分析。

首先要分析零件的形状、材料和厚度等特点，确定冲压工艺的可行性。

然后要根据零件的外形特点，确定冲孔、压边、开槽等工序的顺序和方式。

最后要根据零件的尺寸和形状，选择合适的冲床和冲压参数。

2. 冲压模具的结构设计：冲压模具的结构设计是冲压模具设计的核心任务。

首先要确定模具的型式，包括单步进模、连续模和复合模等。

然后根据零件的形状和数量，确定模具的型腔结构，包括上下模板、导向柱、导向套、顶针等。

同时要确定模具的导向方式和固定方式，保证模具的刚度和稳定性。

3. 冲压模具的材料选择：冲压模具的材料选择直接关系到模具的使用寿命和成本。

通常情况下，冲压模具主要采用高速工具钢、硬质合金和工程塑料等材料。

材料的选择要考虑到模具的导热性、抗磨性和耐腐蚀性等特点。

4. 冲压模具的制造工艺：冲压模具的制造工艺主要包括模具的加工和热处理两个方面。

模具的加工是指将原材料进行切削、铣削、钳工和电火花等工艺加工，形成模具的各个零部件。

热处理是指对模具的部分或整体进行淬火、回火和表面强化等工艺处理，提高模具的硬度和耐磨性。

5. 冲压模具的质量检测：冲压模具的质量检测是保证模具质量的重要环节。

质量检测主要包括模具的尺寸、形状、硬度和表面质量等方面的检测。

常用的检测方法有三坐标测量、光学投影仪和硬度计等。

冲压模具的设计与制造是一个复杂的工作，需要综合考虑材料、工艺和质量等多个因素。

只有通过科学合理的设计与制造分析，才能保证冲压模具的质量和效益，提高冲压生产的质量和效率。

冲压模具设计与制造冲压模具设计与制造是现代工业制造中常用的一种技术和方法。

冲压模具是用于模压薄板材料的一种工具，通过将板材材料放入模具中，然后用压力将其加工成所需形状或大小的零件。

冲压模具广泛应用于汽车制造、电子设备制造、家电制造等行业，对于提高生产效率和产品质量具有重要意义。

冲压模具设计与制造涉及多个方面的知识和技能，包括材料力学、机械设计、热处理工艺、加工工艺等。

在整个设计制造过程中，需要从产品设计、模具设计、模具加工、模具调试等多个环节中进行协调和配合，以确保最终产品的质量和成本要求。

冲压模具设计的第一步是根据产品的结构和要求进行模具设计。

设计过程中需要考虑到产品的尺寸、形状、材料等因素，并结合模具的特点和加工工艺的要求进行合理的设计。

模具设计包括三维绘图、结构设计、零件分解和装配等工作。

在模具制造过程中，材料的选择和工艺的控制对于模具的质量和耐用性有重要影响。

冲压模具常用的材料有高速钢、硬质合金等，这些材料具有高强度、良好的耐磨性和热稳定性。

在材料选择的基础上，还需要通过热处理等工艺对模具进行强化和改善材料的性能。

冲压模具的加工过程通常包括铣削、钳工、磨削和电火花等多种工艺。

这些工艺的选择和控制对于模具的精度和质量具有决定性的影响。

在加工过程中，需要根据模具的设计图纸，合理选择加工工艺和设备，保证加工过程的精度和质量。

模具制造完成后需要进行调试和试模工作。

调试过程中需要对模具进行调整和修正，以满足产品的要求。

如果出现问题，需要及时进行处理和修复，并通过试模检测对加工质量进行验证。

冲压模具设计与制造需要设计师和制造工程师的协作和配合，要求相关专业背景和经验。

设计师需要具备良好的创新能力和设计思维，能够将产品的要求转化为可行的模具设计方案。

制造工程师需要具备良好的工艺控制能力和技术经验，能够根据设计要求进行模具的加工和调试。

冲压模具设计与制造实例教材
随着现代工业的发展，冲压模具已经成为了一种非常重要的工业制造工具，特别是在汽车、电子、家电等行业中的应用非常广泛。

因此，冲压模具设计与制造的教材也越来越重要，这样才可以培养出更多的高素质冲压模具设计与制造人才。

本文将详细讨论一下《冲压模具设计与制造实例教材》。

该教材包含在冲压模具设计与制造领域涉及到的基础知识、原理、技术、标准等内容。

其中详细讲解了冲压模具的分类、结构、原理以及制造工艺等方面的知识。

同时，该教材还包含了冲压工程中所需的相关数学、物理等理论知识。

特别是在实例方面，该教材也给出了很多的例子以及实用的案例，这些案例可用于模具的设计与制造。

例如，该教材可以展示不同材料的冲压模具设计，以及模具结构的不同设计方法。

此外，该教材还提供了一些可检测的基础数据，如尺寸、材料、工艺的影响等，以帮助学生更好地理解冲压模具的设计和制造过程。

此外，该教材还涉及到了常见的冲压模具故障及解决方法，此包括模具的损坏、加工精度和使用效果等方面。

对于参加冲压模具设计与制造工作的设计师来说，这些教材内容都非常宝贵。

另外，这本教材的还有重要的一点是它是实践性的。

教材包含了很多实例，并且这些实例又是可以实际应用的。

教材还
提供了诸如材料选择、加工及装配、设备列表和制造时间等方面的详细信息，这些信息对于实际应用来说非常有用。

总而言之，该教材是一本关于冲压模具设计和制造的实用教材。

通过这个教材，可以学习到综合模具设计的基础知识、具体实例及技能，深入理解冲压模具的制造和应用，并且可以通过实例加深理解。

是一本非常值得学习和掌握的教材。

冲压模具设计与制造规范一.目的:统一公司模具设计规范,更好地配合加工单位,适应快速作业的需要。

二.范围：适用于本公司所有部门之作业。

三.权责：由各个部门编写文件之人员负责执行此规范。

四.内容：1.开模前相关作业程序:1-1 程序说明:新项目提出开模时，模具工程师必须先向业务或此项目负责人确认此项目预估的量能会有多少，之后再依照此量能特性加以分析，以最快速、经济、合理之要求达成最佳化冲压模具状态，以确保后续之量产能力。

模具开发前期制作冲压模具工程设计制作分析，此分析用意在于预见模具开发可能产生之问题点，将其整理以及早发现及早修正的形态为目的，其次安排各工程图面的合理性(包含单工程模具工程图面以及连续模料带图面)、考虑模具结构设计的安全以及正确性……等，另外依照评估后模具形式决定模具材质以及热处理特性，再规范定义各配件的使用时机，明确规划出最佳化模具的形式。

在模具制作期间，模具开发进度的掌控往往是造成一个新的项目是否有办法如期成行的一个重要症结点。

试模时实际的状况记录于试模检讨记录中，藉由实际的问题记录以及改善确认方式此套新开发的模具运行无误有量产能力，最后确认每个单件皆符合RD所设计的规范要求后，签认模具移交单以做模具验收的标准，而针对以上叙述以下用流程图加以说明:冲压模具级数及作业分类原则Design For Manufacture Report工程图以带图面确定工程模:各工程工序图连续模:料带图模具确定各工程模具结构图模具开发进度掌控模具开发进度表试模检讨改善记录FAI Report & Cpk Report模具确认模具验收办法2. 冲压模具级数、寿命定义及模具组织架构：2-1 冲压模具级数定义：各类冲压模具依照不同程度产能之要求，定义出三种级数冲压模具结构尺寸以及相关规定之设计形态，分别为每个月产能在50K以下少量产能型态的模具（定义为一般产能模具）50K~100K之间中产能型态之模具（定义为中产能模具）以及每个月100K以上产量之模具（定义为高产能模具），定义各级数产能模具如下表所示：由于模具在冲压过程中有一定的磨损、变形,为了保证产品的质量,冲压一定次数后就必须有一次模具保养,根据本厂内多年的现场统计,总结模具保养规律如下:2-3 冲压模具结构分类：冲压类模具可分为下料形式、冲孔形式、折弯形式、连续模具等，其模具结构、板材尺寸、模具材质规范如以下所示。

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。

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。

冲压模具的设计与制造冲压模具是制造冲压件的重要工具，其设计与制造对冲压件的质量和效率起着至关重要的作用。

本文将介绍冲压模具的设计与制造的相关内容。

一、冲压模具的基本构成冲压模具主要由上模板、下模板、导向机构、安装台板、模具组件等部分组成。

其中，上下模板是最基本的组成部分，导向机构是确保模具运动方向和各部位平行度的基础保障，安装台板可以通过各种方式来固定模具组件，模具组件是对零部件进行成形的主要工具。

此外，冲压模具还可能有多个工作室，以便同时加工多个零部件。

二、冲压模具的设计1. 冲压模具的设计思路冲压模具在设计时，应以生产流程为基础，确定适当的模具结构、工艺参数、加工方法、使用材料及加工精度等因素。

此外，还应进行合理的模拟和根据个别要求添加特殊的配置，以确保模具的稳定性、高精度、高效生产和长寿命等特性。

2. 冲压模具的CAD设计在完成设计思路方案后，设计师根据标准尺寸和条件使用CAD绘制模具图纸。

根据产品的需求以及资料申请维修，参照原图的基础进行调整和优化，同时须结合产品的材料、厚度、及基本工艺流程等技术要求。

3. 冲压模具的设计要求(1)合理的钢材选择和热处理。

(2) 整体设计应考虑使用方便，方便清洗和维护。

(3) 设计应该充分考虑刻度标记，使工作人员更易于使用。

(4) 相关结构应具有坚固、耐磨、防震以及良好的强度和硬度特性。

(5) 应该经过必要的模拟和测试，以确保模具的性能和精度，和规范做好有关的标记。

三、冲压模具的制造工艺1. 设计和确认加工步骤冲压模具在制造过程中，加工步骤的选择决定了加工周期、切削量和工时成本等因素。

因此，在决定加工步骤之前，必须进行必要的分析、计算和确认，并使用CAD进行模拟，以确定合理的加工工艺路线和步骤，以保证高质量的加工精度和高效的加工速度。

2. 钢材选型和轮廓切削在制造冲压模具时，首先要选择高质量的钢材，然后使用CNC数控机床对它进行车削和铣削等加工，制作钢板平面和模芯之前，尽可能保持质量稳定和表面光洁度标准。