冲压模具课程设计说明书
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二、冲压工艺方案的确定该零件包括冲孔,切边,切断,弯曲等基本工序,可以采用以下三种工艺方案:方案①:先冲孔切断,再弯曲。
采用单工序模生产。
方案②:冲裁——弯曲复合模,采用复合模生产。
方案③:冲孔切断弯曲级进冲压。
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。
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,但生产效率不高。
方案③也只需要一套模具,生产效率高,且零件的冲压精度易保证。
尽管模具结构较复杂,但由于零件的几何形状对称,模具制造并不困难。
通过以上三种方案的分析比较,对该冲压件生产以采用方案③为佳。
三、主要设计的计算首先需要将工件完全展开,如图所示,再计算各部分的尺寸。
长度尺寸A=(80.5-40)+3.14×40/4=91.9mm宽度尺寸B=2×3.14×40/4=62.8mm3.1排样方式的确定及计算冲裁件在板料、条料或带料上的布置方法称为排样。
排样是否合理,直接影响到材料的利用率、零件质量、生产率、模具结构与寿命及生产操作方式与安全。
因此,在冲压工艺和模具设计中,排样是一项极为重要的、技术性很强的工作,节约金属和减少废料有非常重要的意义,较好的确定冲件的形状尺寸和合理的排样的降低成本的有效措施之一。
由于结构的需要,不需要设置搭边值。
确定步距A=91.9 mm,查板材标准,选用材料总的利用率为:η=3.2冲裁力的计算冲孔力F=KtLτ=1.3×1.8×5.5×2π×340=27.49KN落料力F= KtLτ=1.3×1.8×340×133.75=106.41KN剪切力F= KtLτ=1.3×1.8×340×40=31.82KN弯曲力F=AP=[40×80.5-2×3.14×(5.5/2) ]2×100=317.2 KN3.3压力中心的确定1冲裁压力中心的确定形状复杂的零件的压力中心可用解析法求出。
垫圈-冲压模具课程设计说明书垫圈-冲压模具课程设计说明书一、课程设计背景1.1 课程设计目的课程设计的目的是为了培养学生对垫圈冲压模具相关知识的理解和应用能力,提高学生的专业素养和实践能力。
1.2 课程设计范围本课程设计主要包括垫圈的冲压原理、模具设计及制造工艺等方面的内容。
二、课程设计内容2.1 垫圈冲压原理2.1.1 冲压工艺概述介绍冲压工艺的定义、特点和应用范围。
2.1.2 垫圈冲压工艺讲解垫圈冲压工艺的步骤、工艺参数和设备要求等。
2.2 模具设计原理2.2.1 模具设计概述概述模具设计的定义、分类和基本原理等。
2.2.2 垫圈冲压模具设计详细说明垫圈冲压模具的结构、功能和设计要点。
2.3 模具制造工艺2.3.1 模具制造工艺概述介绍模具制造工艺的基本流程和要求。
2.3.2 垫圈冲压模具制造工艺详细说明垫圈冲压模具制造的步骤、工艺和注意事项。
三、课程设计实施3.1 教学方法结合理论和实践,采用讲授、实验、案例分析等多种教学方法。
3.2 教材选用推荐教材:《冲压技术与模具设计》3.3 实践任务安排学生参与垫圈冲压模具制造过程的实际操作,提高实践能力。
四、课程设计评价4.1 评价指标根据学生的实际表现,评价其对垫圈冲压模具知识理解和应用能力的程度。
4.2 评价方法采用考试、实验报告、实践操作和互动讨论等方式进行评价。
五、附件本文档中涉及以下附件,请参阅:2.垫圈冲压模具设计图纸3.相关案例分析资料六、法律名词及注释1.冲压工艺:指将板材或带材通过冲压模具的冲压动作,加工成所需形状的工艺。
2.模具设计:指根据工件要求,设计模具的结构和尺寸,以实现对工件的加工。
3.模具制造工艺:模具制造过程中的工艺流程,包括铣削、钳工、研磨、电火花等工艺环节。
弓形连接固定片复合模设计零件名称:弓形连接固定片生产批量:中批量材料:零件材料为08钢,厚度为1.5mm图1-1一、零件工艺性分析弓形双孔连接固定块片是家用发电风扇中的一连接固定零件,零件的精度要求较低,具有较高的强度和刚度。
外形最大尺寸为70mm,属于小型零件。
该零件应中批量生产,外精度不高,只需平整,外轮廓是该零件需要保证的重点。
该零件用到的冲压工序有冲孔、落料,因此可设计冲孔落料复合模生产此零件。
二、工序设计及工艺计算1、排样毛坯最大尺寸70mm,不算太小,为保证冲裁件的质量,模具寿命和操作方便,采用有搭边,单排排样,如下图2-1所示,冲裁件之间的搭边值a=1.5mm,冲裁件与条料件侧边之间的搭边值a=2.3mm。
1图2-1-1计算条料的宽度:B=70+2×2.3+c=74.7(mm)其中c为调料可能的摆动量,c=0.1mm计算条料的步距:A=20+1.5=21.5(mm)图2-1-2一个步距内材料的材料利用率:η=985.182/(74.7*21.5)×100%= 61.34%2、压力中心确定和压力机的选择(1)、冲裁力的计算冲裁力 F p=Lt σb Kp (2-2-1) 其中:由图2-2知,周长L=213.057mm;=900Mpa, 此时,Kp=1,则:材料:08F钢板,查表,σbFp=213.057X1X900X1=191.75(kN) (2-2-2) 根据以上模具结构类型,采用弹性卸料和漏料出件,卸料力F q=KF,取K=0.05,则:F q =0.05×191.75=9.59(kN) (2-2-3)推料力Fq1=nK1Fp,去凹模刃壁垂直部分高度h=5mm,t=1mm,n=5/1=5;取K1=0.06,则:F q1=5X0.06X191.75=57.53(kN) (2-2-4)顶件力Fq2=K2Fp,K2=0.06,则:Fq2=0.06X191.75=11.51 (kN) (2-2-5) 本套模具用到的由压力机提供的有冲裁力和推料力,因此:总冲压力F=FP+ F q1总=191.75+57.53=249.28(kN) (2-2-6) (2)、压力中心的确定压力中心在两小圆垂直中心线上(3)、压力机的选择,取系数为1.3,则选用的压力机公称压力P≥(1.1~1.3) F总=1.3×249.28=324(kN)P≥1.3F总初选压力机公称吨位为400kN,型号为J23-40,其主要工艺参数如下:公称压力:400KN;滑块行程:100mm;行程次数:80次∕分;最大闭合高度:300mm;最大装模高度:220mm;闭合高度调节量:80mm;工作台尺寸(前后×左右):150mm×300mm;模柄孔尺寸:直径50mm,深度70mm;工作垫板:厚度80mm,孔径200mm;电动机功率:1.5kW。
冲压模具设计班级:学号:姓名:指导老师:材料:08F,厚度1.5mm,生产批量为大批量生产(级进模)。
1.冲压件工艺性分析(1)材料O8F为优质碳素钢,抗剪强度=220~310Mpa、抗拉强度=280~390Mpa、伸长率为=32%、屈服极限=180Mpa、具有良好的冲压性能,适合冲裁加工。
(2)结构与尺寸工件结构比较简单,中间有一个直径为22的孔,旁边有两个直径为8的孔,凹槽宽度满足b2t,即6》2x1。
5=3mm,凹槽深度满足l,即5《5x6=30。
结构与尺寸均适合冲裁加工。
2.冲裁工艺方案的确定该工件包括落料和冲孔两个工序,可采用一下三种工艺方案。
方案一:先落料,后冲孔,采用单工序模生产。
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.综合考虑后,应该选择方案三。
因为方案三只需要一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求,所以应该选用方案三比较合算。
3.选择模具总体结构形式由于冲压工艺分析可知,采用级进冲压,所以模具类型为级进模。
(1)确定模架及导向方式采用对角导柱模架,这种模架的导柱在模具对角位置,冲压时可防止由于偏心力矩而引起模具歪斜。
导柱导向可以提高模具寿命和工件质量,方便安装调整.(2)定位方式的选择该冲件采用的柸料是条料,控制条料的送进方向采用导料板,无侧压装置;控制条料的送进步距采用侧刃粗定距;用导正销精定位保证内外形相对位置的精度。
(3)卸料、出件方式的选择因为该工件料厚1.5mm,尺寸较小,所以卸料力也较小,故选择弹性卸料,下出件方式. 4.必要的工艺计算(1)排样设计与计算该冲件外形大致为圆形,搭边值为a=1。
5mm,条料宽度为43。
57mm,步距为A=88.4mm,一个步距的利用率为63.98%。
见下图S=1668。
7-11x11x3.14-2x4x4x3。
14=1188.28冲压力的相关计算F=KLt=1。
3*275*1。
`课程设计说明书目录一、设计依据、原始数据 (3)二、零件冲压加工工艺分析 (3)2、1冲裁件结构工艺性2、2冲裁件的精度和断面粗糙度三、确定零件冲压工艺方案 (4)3、1方案比较3、2确定方案四、排样设计 (5)4、1导正孔4、2 确定条料的宽度4、3 排样的方式4、4 材料的经济利用五、冲裁工艺力的计算 (8)5、1导正孔5、2 确定条料的宽度5、3 排样的方式5、4 材料的经济利用六、零件冲压工艺计算 (13)6、1凸、凹模间隙值的确定6、2凸、凹模刃口尺寸的确定七、参考文献 (19)一、设计依据、原始数据图1-1 空调机垫片零件图空调机垫片,材料:45号钢,厚度3mm,生产批量为大批量生产。
二、零件冲压加工工艺分析冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。
一般情况下,对冲裁件工艺性影响最大的是几何形状、尺寸和精度要求。
良好的冲裁工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求。
1、冲裁件结构工艺性(1)冲裁件孔的最小尺寸模具凸模的强度受冲裁件上孔的尺寸的影响,所以冲裁件上的孔不能太小,查《冷冲压模具设计指导书》表2-2,冲裁空调机垫片时,冲孔的最小尺寸为1.3t=0.39mm,该零件的孔远比0.39mm大,所以凸模的强度不受冲裁件上孔的尺寸的影响。
(2)最小孔距、孔边距冲裁件的孔与孔、孔与边缘之间的距离a(见图2-1)不能太小,否则模具强度不够或使冲裁件变形,一般a≥2t,但是不得小于3~4mm。
该零件最小孔边距a=3.75m m<2t=6mm。
因为模具强度不够,故得分开冲小孔,先冲八个奇数孔,后冲八个偶数孔。
图2-12、冲裁件的精度和断面粗糙度(1)精度零件图1-1状规则,适合冲裁加工。
但零件尺寸公差要求较高,按IT11级选取,利用普通冲裁方式可达到图样要求。
查《冷冲压模具设计指导书》表2-3,该冲裁件内形尺寸公差为0.20mm,外形尺寸公差为0.40mm;表2-4,孔中心距公差为±0.25(2)断面粗糙度查《冷冲压模具设计指导书》表2-5,材料厚度t=3m m,得断面粗糙度R=25m。
冲压模具课程设计说明书.doc冲压模具课程设计说明书导言本文档是冲压模具课程设计的详细说明书,旨在帮助学生深入理解冲压模具的设计原理、工艺流程和相关技术要求。
本文档详细介绍了冲压模具的基本概念、设计流程、材料选择、加工工艺等内容,以及课程设计的具体要求和评估标准。
第一章冲压模具概述1.1 冲压模具的定义1.2 冲压模具的分类1.2.1 单工位模具1.2.2 多工位模具1.2.3 复合模具1.3 冲压模具的基本组成部分1.3.1 上模1.3.2 下模1.3.3 引导装置1.3.4 顶针1.3.5 顶板1.4 冲压模具的工作原理1.5 冲压模具在工业生产中的应用第二章冲压模具设计流程2.1 产品设计分析2.2 模具设计准备2.2.1 工艺方案选择2.2.2 材料选择2.2.3 设计任务书编写2.3 模具零部件设计2.3.1 上模设计2.3.2 下模设计2.3.3 引导装置设计2.3.4 顶针设计2.3.5 顶板设计2.3.6 其他相关组件设计2.4 模具总体设计2.5 模具制造与加工2.6 模具调试与试产第三章冲压模具材料选择3.1 冲压模具材料性能要求3.2 常用模具材料3.2.1 工具钢3.2.2 合金工具钢3.2.3 超硬合金3.2.4 陶瓷材料3.2.5 复合材料3.3 模具材料的选择原则第四章冲压模具加工工艺4.1 冲压模具加工流程4.2 模具零部件加工4.2.1 零部件加工设备选择4.2.2 加工工艺规程确定4.2.3 加工工艺文件编制4.3 模具装配与试验4.3.1 模具装配前准备工作4.3.2 模具装配过程4.3.3 模具试验与调试4.4 模具维护与保养4.4.1 模具使用生命周期管理4.4.2 模具保养与维护方法4.4.3 模具故障排除与处理第五章课程设计要求与评估标准5.1 课程设计要求5.2 评估标准5.2.1 设计方案合理性评估5.2.2 模具设计准确性评估5.2.3 模具加工工艺评估5.2.4 模具试验与调试评估5.2.5 学生报告书评估附件1.产品设计分析报告范本2.模具零部件设计图纸范本3.模具装配图范本4.模具加工工艺文件范本5.模具试验与调试记录范本法律名词及注释1.冲压模具:指用于冲压加工的模具,用于将板材等材料加工成具有一定形状和尺寸的零件。
冲压模具课程设计说明书学校:XXXXXX系别:XXXXXX专业:模具设计与制造学号:XXXXXXXXXX姓名:XX目录1、引言1.1零件设计任务1.2零件图2、冲裁件的工艺分析2.1工件材料2.2工件结构形状2.3工件的尺寸精度2.4确定工艺方案3、冲压模具总体设计3.1模具类型3.2操作与定位方式3.3卸料及出件方式4、冲压模具工艺及设计计算4.1排样设计及计算4.1.1零件展开尺寸计算4.1.2.各部分工作尺寸4.2设备选择5、总装图6、结论7、参考文献1、引言冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以实现;没有先进的冲模,先进的冲压工艺也无法实现。
冲压工艺与模具,冲压设备与冲压材料构成冲压加工的三大要素,只有他们结合才能得出冲压件。
与机械加工及塑性加工的其他方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有独特的优点,主要表现如下:(1)冲压加工的生产效率高,操作方便,易于实现机械化和自动化。
这是因为冲压是依靠冲模及冲压设备完成加工的,普通压力机的行程次数为每分钟几十次,高速压力要每分钟达数百次甚至上千次以上,而且每次冲压行程就可以得到一个冲压件。
(2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸及形状精度,一般不破坏冲压件的表面质量,且模具寿命一般比较长,所以冲压的质量很稳定,互换性好,具有“一模一样”的特性。
(3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,如小到钟表的秒表,大到汽车纵梁,覆盖件等,加上冲压时材料的冷变形硬化效应,冲压的强度和硬度都较高。
(4)冲压一般没有切削碎屑生成,材料的消耗较少,且不需要加热设备,所以是一种节省材料,节能的加工方法,冲压件的成本较低。
但是,冲压加工时模具一般具有专用性,又是一个复杂零件需要数套模具才能加工成形,且模具制造的精度高,技术要求高,是技术密集型产品。
所以,只有在冲压件生产批量较大的情况下,冲压加工的有点才能充分得到体现,从而获得较好的经济效益。
冲压课程设计说明书冲压是一种常见的加工工艺,广泛应用于制造行业中,涉及到钢、铁、铝、铜等材料的加工。
为提高学生的实践能力,我们特别设计了一门冲压课程,旨在使学生深入了解和掌握冲压工艺,了解冲压加工的基本理论、流程和技术,同时培养学生的创新思维和解决问题能力,为今后就业做好充分准备。
本课程分为两个部分:理论学习和实践操作。
第一部分:理论学习本部分主要内容包括:1. 冲压的基本原理和工艺流程:学习冲压的加工原理和工艺流程,掌握每个流程的要素,从而了解每个流程中可能存在的问题和解决方法。
2. 冲压材料的性能及影响因素:学习冲压所使用的常见材料的性能和特点,如钢、铝、铜等,了解材料粗糙度、硬度、弹性等对加工的影响。
3. 冲压模具的类型、结构和设计:学习冲压模具的类型和结构,了解常见的冲压模具设计,能够对冲压模具进行故障分析和修理。
4. 冲压制品的缺陷及其成因:学习常见冲压制品的缺陷,从制品材料、模具设计、工艺参数等方面分析成因,并掌握如何解决这些问题。
5. 冲压加工中的安全问题:学习冲压加工中的安全问题,防范钳工、钳口和锤击等操作中可能出现的危险情况,学习急救和应急措施。
第二部分:实践操作本部分主要内容包括:1. 冲压机的运行和操作:了解常见冲压机的操作方式和注意事项,运用正确的操作技巧和知识,可实现冲压机的安全、高效运行。
2. 模具装夹和调试:掌握模具的安装、调试和更换技巧,根据不同工件需求选择合适的冲头和模具,获得理想的制品。
3. 冲压制品的加工工艺:学习以正线程为例的冲压加工工艺,掌握切换每个加工工序时需要进行的调整和修正,实现冲压加工的精度和标准。
4. 冲压制品的检验和质量评估:通过测量冲压制品的尺寸、缺陷和形状等技术手段,分析制品的质量问题,掌握如何提高制品的质量和精度。
通过本课程的学习和实践操作,学生可全面了解和掌握冲压加工工艺,获得相关行业实践经验和解决问题的能力。
在今后的求职过程中,学生将具备良好的竞争优势和职业技能,为个人发展和企业发展做出贡献。