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冲压工艺及模具设计一、冲压工艺冲压工艺是指利用压力使金属板材在模具的作用下发生塑性变形，从而得到所需形状和尺寸的工艺。
冲压工艺的主要步骤包括：设计制作模具、准备材料、冲压加工及后续处理。
1.模具的设计制作：冲压工艺的关键在于模具的设计和制作。
模具由上下模具组成，上模具固定在机床上，下模具固定在滑块上。
上下模具之间有一定的空隙，当滑块向下运动时，上下模具会夹紧工件，使之发生塑性变形。
2.材料的准备：在进行冲压加工前，需要将金属板材裁剪成适当大小，并将其清洗干净，以去除杂质和油污。
3.冲压加工：冲压加工是将金属板材放置在模具中，通过机械设备施加压力，使金属板材发生塑性变形，最终获得所需形状和尺寸的工件。
4.后续处理：冲压工艺完成后，还需要进行一些后续处理，如清洗、抛光、喷涂等，以提高工件的表面光洁度和装饰性。
二、模具设计模具设计是冲压工艺中的重要环节，好的模具设计可以提高冲压加工的效率和质量。
模具设计的主要考虑因素包括：工件的形状和尺寸、材料的性质、冲压工艺的要求等。
1.模具结构设计：模具结构设计是模具设计的基础，主要包括上模具和下模具的结构设计。
上模具一般由模板、定位销、导向套等组成，下模具一般由模座、模块、导向柱等组成。
2.模具材料选择：模具的材料选择直接影响到模具的使用寿命和加工质量。
一般情况下，模具材料应具有高硬度、高强度、良好的热导性和耐磨性等特性。
3.模具零件设计：模具零件的设计应考虑到工件的形状和尺寸，以及冲压工艺的要求。
模具零件的设计应尽量简化，减少加工难度，提高生产效率。
4.模具配合设计：模具零件之间的配合关系直接影响到模具的精度和稳定性。
模具配合设计应确保零件的定位准确、运动平稳，并充分考虑到热膨胀等因素。
综上所述，冲压工艺及模具设计是一项复杂的工程，它涉及到材料、结构、流程等多个方面。
通过合理的冲压工艺和精心的模具设计，可以实现高效、高质量的冲压加工，为生产制造提供有力支持。
冲压工艺技术培训资料一、冲压工艺概述冲压工艺是一种利用冲压设备对金属板材进行加工的工艺方法，通过将金属板材置于冲压机上，在冲压模具的作用下，使板材发生塑性变形，从而获得所需形状的工件。
冲压工艺广泛应用于汽车制造、家电制造、航空航天等领域，是制造业中重要的加工工艺之一。
二、冲压工艺的基本原理1. 板材的拉伸和压缩变形在冲压过程中，冲压模具对金属板材施加的力的方式主要有两种：一种是拉伸变形，另一种是压缩变形。
拉伸变形是指板材在受到拉力的作用下产生塑性变形，而压缩变形是指板材在受到挤压力的作用下产生塑性变形。
通常情况下，冲压工艺中既包含了拉伸变形，也包含了压缩变形。
2. 冲压模具的设计与制造冲压模具是冲压工艺中非常重要的一部分，其设计和制造的精度和质量直接影响工件的成型质量。
冲压模具通常由上模、下模和模具座组成，通过上下模的相互配合和运动，使金属板材发生塑性变形，从而形成所需的工件。
3. 材料的选择与工艺参数的确定在冲压工艺中，材料的选择和工艺参数的确定是至关重要的环节。
合适的材料能够保证工件在冲压过程中的成形质量和性能，而合理的工艺参数则能够确保冲压过程的稳定性和高效性。
三、冲压工艺的主要优势1. 高效生产冲压工艺在批量生产方面具有明显的优势，可以在短时间内快速完成大批量的工件生产，提高生产效率。
2. 成本较低相比其他加工工艺，冲压工艺在材料利用率和加工效率上具有较高的优势，可以降低生产成本。
3. 工件精度高冲压工艺能够保证工件的成型精度和表面质量，满足高精度工件的生产需求。
4. 可塑性强冲压工艺对于金属板材的塑性变形能力较强，适用于各种形状和尺寸的工件生产。
四、冲压工艺的主要应用领域1. 汽车制造冲压工艺在汽车制造中具有广泛应用，包括车身板件、底盘件、内饰件等的生产。
2. 家电制造家电制造中的各类金属外壳、零部件等都可以通过冲压工艺进行生产。
3. 电子产品制造手机壳、笔记本电脑外壳、各类电子设备的金属零部件等都是冲压工艺的典型应用。
冲压工艺与模具设计课程设计冲压工艺与模具设计课程设计一、课程介绍冲压工艺与模具设计是一门专业的工程课程，旨在培养学生熟悉冲压工艺和模具的设计，制作及使用，具有较强的技术素养，能够胜任相应的专业技术工作岗位。
课程主要内容有：冲压工艺基础、冲压工艺设计、冲压模具设计、冲压机械组装、冲压操作及调试等。
二、教学目标1. 掌握冲压工艺的基础知识；2. 学会掌握冲压工艺设计；3. 学会掌握冲压模具设计；4. 掌握冲压机械组装、操作及调试；5. 培养学生抱着系统的、较强的理论与实践能力，具有较强的技术素养，能够胜任相关技术工作岗位。
三、教学内容1. 冲压工艺基础（1）原理：冲压原理、冲压件分类、制造工艺要求；（2）信息技术：计算机辅助设计、自动化控制技术。
2. 冲压工艺设计（1）工艺设计：材料分析、构型设计、加工工艺设计；（2）冲压工艺数据设计：冲压参数设计、加工参数设计、冲压缺口设计；（3）工艺过程设计：冲压过程设计、冲压加工组合设计。
3. 冲压模具设计（1）模具结构特性及原理：模具种类、模具结构特性、模具加工技术；（2）模具外形设计：模具尺寸设计、模具外形设计、模具开模方式设计；（3）模具细部设计：模具夹具设计、模具油道设计、模具放料口设计。
4. 冲压机械组装、操作及调试（1）机械组装：机床部件安装、工作台安装、冲程控制装置安装；（2）机械操作：调整冲程、挤压调节、调整冲头；（3）机械调试：机械功能调试、挤压参数调试、冲头快速调试。
四、教学安排本课程为2学期，每周3个小时，36学时。
主要采取实验操作和讨论报告的方式，在实验中锻炼学生的实践能力，在讨论中增强学生的专业综合能力。
五、教学考核及格考核和综合考核：成绩由实验操作50%、讨论报告50%组成。
《冲压工艺与模具设计》知识点1、冲压是利用安装在压力机上和模具对材料施加外力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。
冲压的三要素：设备（压力机）、模具、原材料。
冲压的优点有：生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。
冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序（落料、冲孔、切断、切口、剖切等），一类是成形工序（弯曲、拉深、翻边、胀形、缩孔）。
冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。
冲压生产中，需要将板料剪切成条料,这是由剪切机来完成的。
这一工序在冲压工艺中称下料工序。
2、压力机的标称压力是指滑块在离下死点前某一特定距离时，滑块上所容许承受的最大作用力。
B23-63表示压力机的标称压力为630KN。
其工作机构为曲柄连杆滑块机构。
32-300是一种液压机类型的压力机。
离合器与制动器是用来控制曲柄滑块机构的运动和停止的两个部件。
在冲压工作中，为顶出卡在上模中的制件或废料，压力机上装有可调刚性顶件（或称打件）装置。
3、冲裁是利用模具使板料的一部分与另一部分沿一定的轮廓形状分离的冲压方法。
变形过程分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。
冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺四个区域。
冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。
冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。
它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件。
4、加工硬化是指一般常用的金属材料，随着塑性变形程度的增加，其强度、硬度和变形抗力逐渐增加，而塑性和韧性逐渐降低。
5、拉深是指用拉深模将一定形状的平面坯料或空心件制成开口件的冲压工序。
拉深时变形程度以拉深系数m 表示，其值越小，变形程度越大。
为了提高工艺稳定性，提高零件质量，必须采用稍大于极限值的拉深系数。
拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂。
一般情况下，拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高出IT11级。
（二）冲裁时变形区的应力状态
如右图所示，以上、下刃尖连线为中心的纺锤形区域是主要变形区。
图a表示初始冲裁时的变形区。
图b表示变形区随凸模切入深度的增加而缩小。
变形区特征点的应力状态为：如右图示。
A点：受三向压应力作用，为强应力区。
B点：受一向压应力和两向拉应力，但主要受压应力作用。
C点：受两向压应力和一向拉应力作用。
D点：受三向拉应力的作用，为强应力区。
三、冲裁时裂纹的生成与发展
3、有定距侧刃时的条料宽度
条料宽度为：B=（D+2a1+nb1）
导料板的入端导料尺寸为：B1=B+C1= D+2a1+nb1+C1
（四）直通式凸模
1、用螺钉吊装固定凸模，如下图示。
图a)中固定板没有加工型孔，用定位销定位。
图b)中固定板加工有型孔，作成H7/m6的配合，中间加有垫板。
图c)固定板作成盲孔，不能用线切割加工，中没有垫板，属淘。
冲压工艺及模具课程设计1. 引言冲压工艺及模具是机械制造加工中非常重要的一项技术，它广泛应用于汽车、航空航天、电器等行业。
本文档旨在设计冲压工艺及模具课程，通过理论与实践相结合的方式，培养学生的冲压加工技能和技术能力。
2. 课程目标本课程旨在培养学生具备以下能力：•理解冲压工艺的基本原理和流程；•掌握冲压模具的设计与制造技术；•熟悉冲压加工的操作方法和工艺参数调整；•能够分析和解决冲压加工中的常见问题；•具备独立运作冲压设备的能力。
3. 课程大纲3.1 冲压工艺基础•冲压工艺概述•冲压工艺的特点与优势•冲压工艺的分类与流程•冲压设备的介绍与选择•冲压工艺参数的调整与控制3.2 冲压模具设计与制造•模具设计的基本原理与要求•冲压件的几何特点分析•冲压模具的结构与构造•冲压模具的材料选择与热处理•冲压模具制造技术与工艺3.3 冲压加工与操作•冲压件的装夹与定位技术•冲压设备的操作方法与维护•冲压件的检验与质量控制•冲压加工中常见问题的分析与处理•冲压加工中的安全与环保要求3.4 课程实践与项目•冲压工艺参数的调整与实验•冲压模具的设计与制作实践•冲压加工工艺的实际操作与优化•冲压项目的综合设计与实施4. 评估与考核本课程的评估与考核将综合考虑学生的理论知识水平、实践能力以及项目成果。
具体考核方式包括：•平时考核：出勤、课堂表现等（占总成绩的10%）•实验报告与综合设计报告（占总成绩的30%）•期中考试（占总成绩的30%）•期末考试（占总成绩的30%）5. 教学资源与参考文献5.1 教学资源•PPT课件：提供课堂教学的辅助资料，包括冲压工艺基础、冲压模具设计与制造等内容；•实验室设备：提供冲压设备和模具制作设备，供学生进行实践操作；•电子学习平台：提供在线学习资源和交流平台，方便学生学习和互动。
5.2 参考文献•《冲压工艺与模具设计》•《冲压工艺与设备》•《汽车冲压技术与模具设计》•《冲压工艺基础与实践》6. 总结通过本课程的学习，学生将全面掌握冲压工艺与模具设计制造的基本原理和技术，培养学生的冲压加工技能和实践能力。
冲压模具培训资料完整版doc（二）引言概述：冲压模具是制造工业中常用的一种工具。
它们通过施加高压力将材料冲切或成形为所需的形状。
为了保证模具的有效使用和延长使用寿命，冲压模具培训是必不可少的。
本文档将提供完整的冲压模具培训资料，帮助读者了解模具的基本知识、工作原理和维护方法。
正文：1. 冲压模具的基本知识1.1 模具的定义和分类1.2 模具的结构和组成部分1.3 模具的材料和制作工艺1.4 模具的主要功能和应用领域1.5 模具的标准化和规范要求2. 冲压模具的工作原理2.1 冲压过程的基本原理2.2 冲压工艺的要素分析2.3 模具的工作原理和使用过程2.4 模具与冲压机的配合要求2.5 冲压模具的工作效率和优化方法3. 冲压模具的维护与保养3.1 模具的日常保养和清洁3.2 模具的润滑和防腐措施3.3 模具的过热和磨损问题处理3.4 模具的修复和更换要求3.5 模具的故障分析和解决方法4. 冲压模具的安全操作4.1 冲压模具的安全操作规程4.2 模具操作时的注意事项4.3 模具操作中常见的安全隐患4.4 模具操作事故的应急处理4.5 模具操作的个人防护要求5. 冲压模具的技术改进与创新5.1 模具设计的创新思路和方法5.2 模具制造工艺的改进与优化5.3 模具的自动化和智能化发展趋势5.4 模具材料的新型应用与发展5.5 冲压模具技术的未来展望总结：冲压模具培训的资料内容涵盖了模具的基本知识、工作原理和维护方法等方面。
通过学习本文档，读者可以全面了解冲压模具的相关知识，提高模具的使用效率和延长使用寿命。
随着模具技术的不断发展，我们期待冲压模具在制造业中的更广泛应用，并为工业生产带来更大的效益。
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：零件外形尺寸: 6574.0-mm 、24052.0-mm 、30052.0-mm 、R30052.0- mm 、R2025.0-mm零件内形尺寸: Φ1036.00+ mm孔中心距：3731.031.0+-mm结论:此零件适合运用普通冲裁的加工。
三、工艺方案及模具结构类型确定该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种方案: ① 先落料，再冲孔，采用单工序模生产；② 落料——冲孔复合冲压，采用复合模生产；③ 冲孔——落料连续冲压，采用级进模生产。
方案①：模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。
由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。
方案②：只需要一套模具，冲压件的形位精度和尺寸易于保证，且生产效率也高。
尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状简单对称，凸凹模壁厚大于最小壁厚，为便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模及弹性卸料方式。
方案③：也只需要一套模具，生产效率也很高，但零件的冲压精度较复合模的低。
所以，欲保证冲压件的形位精度，通过以上三种方案的分析和比较，采用方案②为佳。
四、排样设计查表确定搭边值得:两工件间的搭边：1a=2.2m;工件边缘搭边：a=2.5m;步距为：32.2m；条料宽度B0∆-=(maxD+2a) 0∆-=65+2x2.5=70mm;偏差值查P50表3-10得∆=0.50 确定后排样图如图2所示五、计算材料的利用率一个步距内的材料利用率η:裁单件材料的利用率(按冲压工艺及冲模设计3-15)计算,即BSA =ηx100%=1550/(70x32.2)x100% =68.8%式中 A —冲裁面积(mm 2)；B —条料宽度（mm ）；S —步距(mm)。
查板材标准，宜选900mmx1000mm 的钢板，每张钢板可剪裁为14张条料(70mmx1000mm)，每张条料可冲378个工件，则总η为：总η=BLnA 1×100% =100090015503785⨯⨯×100% = 65.1%试中：n ——一张板料（或带料、条料）上的冲裁件总数目；A 1——一个冲裁件的实际面积（mm 2）；B ——板料（或带料、条料）宽度（mm ）；L ——板料（或带料、条料）长度（mm ）。
六、冲裁力与压力中心的计算1、冲裁力6.1.1落料力 总F = F 1=b KLt τ=1. 3×215.96×2×450=252.67（KN ）式中：F 落——落料力（N ）;L ——冲裁周边的长度（mm ）;T ——材料厚度；b τ——材料的搞剪强度（Mpa ），查表退火Q235材料钢为450Mpa,未退火时为350MPa ；K ——系数，一般取K=1.3。
6.1.2冲孔力 冲F =KLt b τ=Lt b σ =1.3x27x3.14x10x2x450=74.48(KN)其中：d 为冲孔直径，27x3.14为两个孔圆周长。
2、卸料力落卸卸F F F =式中：K 卸—卸料力因数，其值由[2]表2-15查得K 卸=0.05。
则卸料力：F 卸=6×0. 055 ×37.24=12.30(KN)3、推件力推件力计算按公式：F 推=nK 推F 冲 式中：K 推—推件力因数，其值查表得Ｋ推=0.05；n —卡在凹内的工件数， n=4。
推件力则为：F 推=6×0.055×37.24=12.30 (KN)其中n=6是因有两个孔.4、模具总冲压力为：F 总= F 落++冲F F 卸+F 压=252.67+74.48+12.30+12.30=351.75KN5、压力中心为：模具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。
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快的中心相重合。
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的磨损，模具导向零件加速磨损，减低模具和压力机的使用寿命。
冲模的压力中心，的按下述原则确定：（1）对称形状的单个冲裁件，冲模的压力中心就是冲裁件的几何中心。
（2）工件形状相同且分布位置对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。
（3）形状复杂的零件，多孔冲模，级进模的压力中心可用解析法求出冲模压力中心。
6.5.1如图3所表示由于工件x方向对称，故压力中心X0=32.5mm；由于工件x 方向对称，故0y =876543218877665544332211L L L L L L L L Y L Y L Y L Y L Y L Y L Y L Y L ++++++++++++++ 其中：mm L 241= mm y 121=mm L 602= mm y 02=mm L 243= mm y 123=mm L 3.114= mm y 244=mm L 605= mm r y 97.21sin 5==α其中r=32，a=445.13225.465==r l ,a 为弧度，转换度数为008.82)28.6445.1(360=⨯mm L 3.116= mm y 246=mm L 4.317= mm y 127=mm L 4.318= mm y 128=计算时，忽略边缘4-R 2圆角。
故：y=14.17mm由以上计算可知冲压件压力中心坐标为（32.5,14.17）。
七．凸凹模刃口计算7.1 落料模具工作零件刃口尺寸计算：落料部分以落料凹模为基准计算，凹模磨损后，刃口部分尺寸都增大，因此均属于A 类尺寸。
零件图中落料部分的尺寸偏差如下：mm 074.065- mm 052.024- mm 052.030- mm R 052.030- mm R 025.02-查（冲压工艺及冲模设计，表3-4）可知：凸模和凹模最小间隙为：mm Z 22.0min =凸模和凹模最大间隙为：mm Z 26.0max =；查（冲压工艺及冲模设计，表3-5）可知因数X 为：5.050.0=≥∆x 时，当当∆＜0.50时，x=0.75查（冲压工艺及冲模设计，表3-8）可知：()40max ∆+∆-=x A A d ()185.0074.00max 63.6474.05.06565++=⨯-=d ()13.004/52.0074.2352.05.02424++=⨯-=d ()13.004/52.0074.2952.05.03030++=⨯-=d ()063.004/25.00281.125.075.02++=⨯-=d R 落料部分相应的凸模尺寸按凹模尺寸配制，保证其双面间隙为：0.22mm ～0.26mm 。
7.2 冲孔模具工作零件刃口尺寸计算：冲Φ10的孔时，凸模外形为圆孔，故模具采用凸、凹模分开的加工的方法制造，以冲孔凸模为基准计算，其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下：查（冲压工艺及冲模设计，表3-4）可知：凸模和凹模最小间隙为：mm Z 22.0min =凸模和凹模最大间隙为：mm Z 26.0max =查（冲压工艺及冲模设计 表3-5）得因数x 为： x=0.5查（互换性及其测量技术 标准公差表）得：凸模按IT6，凹模按IT7级查，可知：mm p 011.0=δ mm d 018.0=δ校核：mm Z Z 040.0220.0260.0min max =-=-mm d p 039.0018.0011.0=+=+δδ满足：d p Z Z δδ+≥-m in m ax 条件查（冲压工艺及冲模设计 表3-6）得：凸模尺寸计算：()0min px d d p δ-∆+= =（10+0.5x0.36）0011.0- mm=10.180011.0-mm凹模尺寸计算：dZ d d p d δ++=0min )( =（10.18+0.22）018.00+mm=10.40018.00+mm孔心距尺寸计算：两圆孔之间的位置公差∆为0.62mm查（冲压工艺及冲模设计，表3-5）可知因数X 为：x=0.5查（冲压工艺及冲模设计 表3-6）得：2)2/(min dd L L δ±∆+==(37-0.31+0.5x0.52)± 0.125x0.52mm=37±0.078mm八、模具设计及其它零件设计8.1 工作零件结构尺寸落料凹模板尺寸：落料凹模厚度：H=ks （≥8mm ）式中：s ——垂直于送料方向凹模型孔壁间最大距离 K ——由b 和材料厚度t 决定的凹模厚度系数 则：s=65mm查表3-15知，k=0.28 H=0.28x65=18.2mm落料凹模壁厚：C ≥（1.5～2）H=（1.5～2）x18.2=（27.3～36.4）mm则取：C=30mm查标准JB/6743.1-94: 凹模板宽B=125mm送料方向的凹模长度：L=212s s +式中：1s ——送料方向的凹模刃壁间最大距离；2s ——送料方向的凹模刃壁之凹模边缘的最小距离，其值查（冲压工艺及冲模设计 表3-14）。
