落料模具凸模加工工艺设计

课程设计任务书课程设计题目：连接板冲孔落料级进模学院：专业：学生姓名：学号：指导老师：目录摘要.................................................... (2)一课程设计题目.................................................... .4二冲裁件的工艺性计题目 (4)三模具的结构与工序安排，冲件 (5)四根据模具类型画排样图，计算材料利用率 (5)五冲，推，卸料力的计算................................................... .. (7)六选择冲压设备................................................... .. (8)七压力中心的计算................................................... . (9)八凸凹模工作刃口计算................................................... (10)九冲裁模主要零部件的结构设计 (12)总结.................................................... (15)参考文献 (16)摘要目前，模具的设计特别是冲压模具的设计在现代化制造行业起着越来越重要的作用。

本次设计是从零件的工艺性分析开始，根据工艺要求确定设计的基本思路。

在分析冲压变形过程及冲压件质量影响因素的基础上，经过方案比较，选择级进模作为该模具工艺生产方案。

然后设计模具的工作部分，即凸、凹模的设计。

包括冲压工艺计算、工艺方案制订和冲模设计以及典型零件的工艺分析。

设计中涉及冲压变形过程分析、冲压件质量及影响因素、间隙确定、刃口尺寸计算原则和方法、排样设计、冲压力与压力中心计算、冲压工艺性分析与工艺方案确定、冲压典型结构、零部件设计及模具标准应用、冲压模具设计方法与步骤等。

机械制造工程原理课程设计题目:凸凹模工艺规程编制及工装设计学生姓名专业飞行器制造工程学号指导教师系主任机电工程学院2012年9月3日目录1工艺规程···································································································1.1毛坯选择 ··························································································1.2工艺路线 ··························································································1.3工艺规程 ··························································································2刀具设计···································································································2.1刀具材料的选择 ·················································································2.2角度、刀杆 ·······················································································参考文献·····································································································1工艺规程设计1.1毛坯选择计算生产纲领，确定生产类型（轻型机械）零件材料为T10A。

非圆形凸模的制造工艺教学目标：1、正确选择非圆形凸模的定位基准安装方式的能力2、制定非圆形凸模工艺路线能力3、解决影响非圆形凸模加工质量的能力重点难点及解决方法：重点：拟定加工路线难点：成形磨削工艺尺寸的换算。

解决方法：通过加工路线方案的制定、汇报、讨论、修改、再讨论，修改等步骤的训练，使学生学会制订非圆形凸模的加工工艺，培养学生的动手能力和解决问题分析问题的能力。

德育素质教育目标：1、培养学生动手能力2、培养学生团队合作意识3、培养学生观察、分析能力4、遵守劳动纪律和操作规程教学内容：一、非圆形凸模的加工（一）立铣加工非圆形凸模可在立式铣床上按照划线加工。

（二）压印锉修加工（三）成形磨削：在成形磨床上，用成形砂轮或其他方法对模具成形表面进行磨削加工的方法。

成形磨削的原理是:把复杂的成型表面分解为若干段简单的直平面或圆弧直曲面，然后按照一定的顺序，沿着轮廓方向逐点或逐段磨削，使之达到规定的加工要求。

成形磨削的特点：经成形磨削后的零件，具有精度高，表面质量好，使用寿命长等。

模具制造中要求较高的成型零件，特别是精密冲模中的凸模，凹模拼块及电加工中的电极等零件的工作型面，都可采用成型磨削作为最终加工手段。

成形磨削所使用的设备：在普通平面磨床上用专用夹具或成形砂轮进行，也可在专用的成形磨床上进行。

成型磨削的方法有：1.成型砂轮磨削法：利用修整砂轮夹具，将砂轮修整成与工件型面相吻合的相反型面，然后用此砂轮磨削工件。

1）用金刚石修整成形砂轮(1)修整砂轮角度的夹具(2)修整砂轮圆弧的夹具2）用挤压轮修整成形砂轮用一个与砂轮所要求的表面形状完全吻合的圆盘形及挤轮与砂轮接触，并保持适当压力。

2. 夹具磨削法夹具磨削是借助于夹具，使工件的被加工表面处在所要求的空间位置上，或使工件在磨削过程中获得所需要的进给运动，磨削出成形表面。

（1）正弦型夹具正弦型夹具主要有：正弦精密平口钳及正弦磁力台两种，用于磨削工件上的斜面，配合成型砂轮可以磨削直线与圆弧组成的简单成型零件。

设计计算说明书课程名称：模具制造技术课程设计题目：电源支架冲孔落料模的凸模加工工艺规程设计学院名称：机械工程学院专业：材料成型及控制工程班级：姓名：学号指导教师：职称定稿日期： 2013年 6月 13 日目录1 准备工作 (1)1.1 拆画零件图 (1)1.2 生产纲领及生产类型确定 (1)1.3 零件工艺性分析 (3)1.3.1 工艺性审查 (3)1.3.2 零件工艺性分析 (3)1.4 毛坯选择 (5)2 工艺过程设计 (6)2.1定位基准选择 (6)2.2零件表面加工方法选择 (6)2.2.1工艺路线的拟定 (6)2.3工序的集中和分散 (7)2.4制订工艺路线 (7)3 定量设计 (8)3.1加工余量确定 (8)3.2毛坯尺寸确定 (9)3.3设计毛坯图 (9)4 工序设计 (10)4.1加工设备选择 (10)4.2 工艺装备选择 (11)4.3工序尺寸确定 (12)5 确定切削用量 (13)5.1工序I (13)5.2工序II (13)5.3工序III (13)5.4工序Ⅳ (13)5.5工序Ⅴ (13)5.6工序Ⅵ (13)5.7工序Ⅶ (13)5.8工序Ⅷ (13)5.9工序Ⅸ (14)5.10工序Ⅹ (14)5.11工序Ⅺ (14)5.12工序Ⅻ (14)结论 (15)参考文献 (16)1 准备工作1.1 拆画零件图零件为冲孔落料模具的冲孔凸模，对表面粗糙度和尺寸精度及形位公差都要较高的要求，见图1-1.图1-1 零件图1.2 生产纲领及生产类型确定生产纲领为企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划；企业(或车间、工段、班组、工作地)生产生产专业化程度的分类成为生产类型，一般分为单件生产、成批生产、大量生产。

生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。

一般分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型。

生产类型的划分，主要取决于生产纲领，即年产量。

企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类成为生产类型。

垫片落料单工序模具设计说明书学校：常州工程职业技术学院院系：机械工程技术系班级：xxxx 姓名:xxxx 学号：xxxx 指导教师：xxxx目录、八、-前言一、课题要求二、冲裁工艺设计1、冲裁工艺性分析2、冲压工艺方案的确定三、冲裁排样设计四、冲压力及压力中心的计算五、刃口尺寸的计算六、工作零件及其他零件的设计七、装配图八、总结九、参考文献、八、,刖言冲压是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力使其产生分离或塑性变形，从而获得所需的零件的一种压力加工方法。

冷冲压在工业生产中应用十分广泛，其加工效率高，且操作方便，易于实现自动化；冲压时模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，一般不破坏冲压件的表面质量，且模具精度较高，技术要求高，是技术密集型产业，所以只有在冲压件生产批量较大杜锋情况下才能充分的体现从而获得较好的经济效益。

本次是垫片落料单工序模的设计，属于较为简单的设计通过本次设计的模具，可以巩固模具理论知识，训练我的设计能力、创新能力、知识综合应用能力，全面提高我的综合素质。

在本设计报告中，可以清晰的看到每次设计的步骤和结果，不断地讨论和学习，给我的级进模具的设计带来了很大的帮助。

全面的设计都有自己的不断努力的结果，相信在今后的设计中，能够给自己更大的帮助。

本设计报告中有系统的模具设计要点、完整的典型模具设计、充足的设计步骤、清晰的设计绘图技巧、一定的设计资料的查询，可方便学者依据自己的知识基础和兴趣在不同的资料中查找到相关的理论。

本设计也采用了合适的设计手段完成一套模具设计。

本设计报告内容浅显易懂，图文并茂，既有简单的理论指导，又有实用性。

由于时间仓促、水平有限，本设计报告中难免出现纰漏和错误，敬请读者批评指正，不胜感激。

、课题：垫片落料单工序模冲压技术要求：1、材料：08钢2、料厚：t=1 ± 0.15mm 3 生产批量：中批量二、冲裁工艺设计1冲裁件工艺性分析冲压件的工艺性是指冲压件对冲压工艺的适应性。

2013届本科生毕业论文学号：0成绩：凹凸模数控铣削加工工艺及程序设计系部：机电工程专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：姚良玉指导教师：谢雪如二〇一三年四月毕业论文诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业论文《凹凸模数控铣削加工工艺及程序设计》是本人在指导老师的指导下，独立研究、写作的成果。

论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中以明确方式标明。

本声明的法律结果由本人独自承担。

毕业论文作者签名：姚良玉 2013年4月20日摘要数控机床的出现以及带来的巨大利益，引起世界各国科技界和工业界的普遍重视。

发展数控机床是当前我国机械制造业技术改造的必由之路，是未来工厂自动化的基础。

数控机床的大量使用，需要大批熟练掌握现代数控技术的人员。

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。

随着科技的发展，数控技术也在不断的发展更新，现在数控技术也称计算机数控技术，加工软件的更新快，CAD/CAM的应用是一项实践性很强的技术。

如像UG , PRO/E , Cimitron , MasterCAM ,CAXA制造工程师等。

数控技术是技术性极强的工作，尤其在模具领域应用最为广泛，所以这要求从业人员具有很高的机械加工工艺知识，数控编程知识和数控操作技能。

本文主要通过铣削加工薄壁配合件的数控工艺分析与加工，综合所学的专业基础知识，全面考虑可能影响在铣削、钻削、铰削加工中的因素，设计其加工工艺和编辑程序，完成配合要求。

【关键词】铣削钻削铰削 CAD/CAM 薄壁板类配合件零件加工The advent of NC machine tool which bring huge benefits, technology and industry around the world.Seriously,the development of numerical control machine tool is the necessary way of current in our country mechanical manufacturing industry technical innovation, is the factory in the future;The basis of automation, Use of CNC machine tools, need a large number of skilled personnel of modern numerical control technology. The application of numerical control technology not only brings revolutionary change to traditional manufacturing industry, manufacturing industry has become a symbol of industrialization, and with the continuous development of numerical control technology and application field expands, it to the national economy and people's livelihood some important industry plays a more and more important role in the development.Along with the development of science and technology, numerical control technology is also in constantly development update, now the numerical control also called computeriged numerical control technology, processing software updates fastly, the application of CAD/CAM is a practical technology. Cimitron such as UG, PRO/E, MasterCAM, CAXA manufacturing engineers, etc.Numerical control technology is a highly technical work, especially in the field of mould is most widely used, so this requires the employees have high mechanical processing knowledge, knowledge of CNC programming and CNC operation skills. This paper mainly through the milling machining with a CNC technology analysis and processing, comprehensive basic knowledge of my major in, comprehensive consider may affect in the milling, drilling, cutting and processing factors, design the process and editing program, complete with requirements.【Keywords】stranded milling drilling cutting CAD/CAMThin plate assemblies parts processing第1章零件加工工艺的分析 (1)1.1 零件的技术要求分析 (1)1.2 零件的结构工艺分析 (1)1.3 编程尺寸的确定 (4)1.4 毛坯的选择 (5)1.5 工艺过程设计 (5)1.5.1 定位基准确定 (6)1.5.2 零件加工方案确定 (6)1.5.3 零件加工走到路线确定 (6)1.6 选择机床、工艺装备等 (8)1.6.1 数控机床及系统选择 (8)1.6.2 夹具及装夹方案确定 (8)1.6.3 刀具选择方案 (9)1.6.4 量具选择方案 (11)1.7 确定切削用量 (11)第2章凹凸模数控加工 (13)2.1 数控工艺文件 (13)2.1.1 凹模的加工工艺文件 (13)2.1.2 凸模的加工工艺文件 (17)2.2 数控加工程序设计 (21)小结 (25)参考文献 (26)致谢 (27)第1章零件加工工艺的分析1.1零件的技术要求分析零件的尺寸公差在0.05—0.1mm之间，且凸模薄壁厚度为8mm，区域面积较大，表面粗糙度也比较高，达到了Ra1.6um,相对难加工，加工时容易产生变形，处理不好可能会导致其壁厚公差及表面粗糙度难以达到要求。

模具特殊凹凸花纹加工工艺摘要：数控技术是现代制造技术的基础，它的广泛应用使普通机械被数控机械所代替，使全球制造业发生了根本变化。

数控技术的水准、拥有和普及程度已经成为衡量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志之一。

近30年来数控设备和加工技术发展的非常成熟，在现代工业生产中，模具是生产各种产品的重要工艺装备，模具已成为世界装备制造业的基础，为了适应用户对模具制造的高精度、短交货期、低成本的迫切要求，数控加工技术得到了广泛的应用。

关键词：模具加工、火花机、加工中心、凹凸花纹引言模具是一种高效率的工艺装备，用模具进行各种材料成型，可以实现高速的批量生产，并能在批量生产中保证稳定的产品质量。

同时，模具也是实现少切削与无切削加工技术不可缺少的工具，可节约原材料，降低产品成本。

模具是机械制造业的核心，在国民经济中占有重要地位。

数控加工技术作为目前世界主流的加工技术，在智能化、自动化生产中数控加工技术也越来越重要，在本文中阐述数控加工技术在模具加工的应用。

技术使用背景在模具制作过程中，偶尔会碰到一些类似手柄类产品表面的滚花凹凸纹，在医疗产品模具中这种花纹要求精度比较高，如果使用激光加工或者3D打印不但成本都比较高，且表面加工出来的光洁度不高，需要的加工周期也比较长，本文介绍出一种加工中心与火花机配合的加工方法，相比激光加工和3D打印加工周期短，光洁度高，成本低。

整体的工艺设计整体加工工艺分为三部分：电极设计、电极加工和放电加工。

电极的设计要考虑到电极加工的效率和精度保证，结构上面避免产生应力集中产生变形风险的结构，安装校正的基准等。

电极加工要考虑装夹的稳定性，可靠性和重复装夹的精度，以及加工时刀路的顺畅合理性，避免加工时出现断差。

放电加工要考虑安装的顺序和检查校正的部分。

1.电极设计先确定放电工艺确定电极的设计方向：⑴.放电加工时选择圆形频动放电加工，该工艺能保证圆柱的外轮廓的精度，台阶圆弧的轮廓精度，⑵.根据放电工艺电极设定圆柱轴线方向为Z轴方向，圆周方向设定为X、Y方向，电极设计成选择180度可以重复使用，提高效率和精度（一个电极可以打两个工件）；⑶. 根据放电工艺，电极设计进行圆周方向收缩，圆柱轴线方向理论上保持不变，实际上放电加工时，圆柱轴线方向也会产生电腐蚀产生过切现象，实际操作时需要对轴线方向（Z轴）会进行整体缩放0.02mm，⑷.电极使用3R夹具，3R夹具的重复定位精度在0.002mm，所以在加工时能保证电极重复安装精度。

落料模设计课程名称：冲压模具设计及制造一、课程设计目的落料模设计的目的是培养我们综合运用所学的理论知识、相关知识及基本技能来进行分析、解决实际问题的能力和进行研究的初步能力；并全面深刻的了解、认识、巩固、提高知识以至于达到实际操作训练的过程。

同时培养了我们独立工作能力、创新能力及理论联系实际、严谨求实的作风。

在完成这个设计期间，我们通过大量查阅资料，提高了阅读能力，定性定量、逻辑和形象思维相结合的文字和口头表达能力；同时也提高了计算机应用和绘图能力。

还有同学、老师的帮助您，也使整个专业知识有一定的提高，还有一个系统的认识，对今后的学习及毕业设计有很大的帮助。

二、工艺分析冲压件的工艺性是指冲压件对冲压加工的适应性，即零件是否能用简单的模具结构、最少的工序、最低的成本加工出符合要求的工件。

主要从工件的几何形状、尺寸大小、材料厚度、原材料性能等多个方面进行考虑。

1、工件几何形状较为简单、规则符合冲压条件。

同时冲压件材料为20钢，能够进行冲压加工，而且市场上也容易买到这种材料，价格适中。

2、落料外形的工艺性：零件外形简单，冲裁件无小孔，圆角半径符合工艺性要求。

3、尺寸精度：均未标注公差的一般尺寸，则工件按国家标准非配合尺寸的IT14级处理。

4、材料厚度为1mm，适合冲裁。

5、冲裁件的交角处有适宜的斜倒角和圆角相连，适合冲裁。

6、冲裁件局部凸出部分宽度也适合冲裁。

7、材料：该冲裁件的材料20钢，具有较好的可冲压性能。

结论：该材料适合落料加工三、工艺计算1、排样设计1) 排样方法的确定排样方案对零件质量、生产率与成本，也会直接影响到材料的利用率以及模具结构和寿命等。

材料利用率是衡量排样经济性的一项重要指标。

在不影响零件性能的前提下，应合理设计零件排样，提高材料利用率。

通过对比观察分析，结合大批量生产的特点，适宜采用直排的方式2）排样的相关计算查《冲压工艺及模具设计》（西北工业大学出版社）计算得毛坯长度长 L1=47.34mm；L2=22.92mm宽D=23.88mm查表2.8确定搭边值：两工件间的搭边a=1.0mm工件边缘的搭边a1=1.2mm步距：A=D+a式中：D—平行于送料方向的冲裁件冲裁宽度a—搭边值A=D+a=23.88+1.0=24.88mm条料宽度：B=L1+2(a1+∆)+b0(无侧压装置的条料宽度)；B—条料公称宽度，mm；L1—垂直于送料方向的工件尺寸，mm；a1—侧搭边，mm；b0—条料与导料板间的见的间隙；∆—条料宽度的公差，mm经查《冲压工艺及模具设计》（西北工业大学出版社）表2.9确定t=1mm时，∆=0.5，b0=0.1；则B=47.34+2(1.2+0.5)+0.1=49.74mm冲压件毛坯的面积约为23.88×22.92+（47.34-22.92）×5×2=791在一个步距的材料利用率为791/(24.88×49.74)=63.94％2、压力中心的选择此工件为对称图形，所以压力中心在它的几何对称中心3、计算模具刃口尺寸1）刃口尺寸计算依据a 在落料件测量和使用时，都是以光面的尺寸为基准，落料件的光面是因凹模刃口挤切材料产生的。

凸模板数控加工工艺设计图1.1 凸模板零件图1.1零件工艺性分析1.1.1 零件结构和功用分析凸模板如图1.1所示，凸模，又叫阳模，是成型塑件内表面的部件，在注射成型中通常装在注射机的动模板上，所以，习惯上又叫动模。

由于注塑成型中常让塑件留在凸模上，所以，在凸模上常装有顶出机构，以方便塑件的脱模。

凸模按结构形式，主要分为整体式凸模、组合式凸模。

该凸模板的结构简单，其结构特点是孔较多、两侧的腰形槽较小，因此在加工时需着重考虑对刀对零件精度的影响、切削力、转孔的速度和进给量等对零件的影响。

1.1.2 零件图纸分析1由零件图可知，该零件形状简单、腰子形键槽尺寸较小。

凸模板的尺寸精度要求并不是很高，采用铣削加工就可以达到要求，但是其形状位置精度要求较高，对称度0.03，同轴度要求为0.1，垂直度为0.04，由于模具对尺寸精度的要求比较高，加工中主要要保证的精度要求。

零件的尺寸标注采用统一的基准即设计基准，无多余尺寸与封闭尺寸。

1.1.3 主要技术要求分析（1）大平面的精度：上表面的粗糙度3.2，它的精度将直接影响到加工的精度精度。

（2）孔的位置精度：同一平面上导柱孔的位置度误差会影响生产出来的零件不合格，甚至合模时不能合上。

1.1.4 毛坯和材料的分析凸模板为单件，属于单件小批量生产。

凸模板材料为 YL15 ，毛坯重量约为0.9Kg。

毛坯为铝板切割而成，制作时毛坯的X轴方向加工余量为2mm公差为±0.02，毛坯的Y轴方向加工余量为20mm公差为±0.02，毛坯的Z轴方向加工余量为2mm 公差为±0.02。

加工毛坯时，为了保证加工面的加工精度，选择侧面的粗糙度较好一边为粗加工基准，从而保证其它面的垂直度和平行度。

加工其它两个侧面时，使用平口钳和已加工的侧面为定位基准，这样不仅可以使加工余量均匀而且保证加工精度。

在加工上表面和下表面时使用已加工面作为定位基准，满足“互为基准”及“基准重合”原则以保证加工精度。