冲压模具设计书

一、零件的工艺性分析1.工件的冲压工艺性分析如图1所示，该工件形状简单对称，为轴对称拉深件，在圆周方向上的变形是均匀的，属普通冲压件。

模具加工也比较容易。

试制定该工件的冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺规程。

图1 圆筒拉深件图2 拉深件的三维图2.工件材料化学成分和机械性能分析（1）材料分析工件的材料为08钢，属于优质碳素结构钢，优质沸腾钢，强度、硬度低，冷变形塑性很好，可深冲压加工，焊接性好。

成分偏析倾向大，时效敏感性大，故冷加工时应采用消除应力热处理或水韧处理，防止冷加工断裂。

08钢的主要机械性能如下：σ（兆帕） 280-390抗拉强度bσ（兆帕） 180屈服强度s抗剪强度（兆帕） 220-310延伸率δ 32%（2）结构分析工件为一窄凸缘筒形件，结构简单，圆角半径为r=7，厚度为t=0.5mm，满足筒形拉深件底部圆角半径大于一倍料厚的要求，因此，零件具有良好的结构工艺性。

（3）精度分析工件上尺寸均为未注公差尺寸，普通拉深即可达到零件的精度要求。

经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。

在零件工艺性分析的基础上制定其工艺路线如下：零件的生产包括落料、拉深（需计算确定拉深次数）、修边（采用机械加工）等工序，为了提高生产效率，可以考虑工序的复合，经比较决定采用落料与第一次拉深复合。

二、工件的拉深工艺分析及计算1.毛坯尺寸计算（1）计算原则相似原则：拉深前坯料的形状与拉深件断面形状相似；等面积原则：拉深前坯料面积与拉深件面积相等。

（2）计算方法由以上原则可知，旋转体拉深件采用圆形毛坯，其直径按面积相等的原则计算。

计算坯料尺寸时，先将拉深件划分为若干便于计算的简单几何体，分别求出其面积后相加，得拉深件总面积A。

图3 拉深件的坯料计算如图3所示，筒形件坯料尺寸，将圆筒件分成三个部分，每个部分面积分别为：（3）确定零件修边余量由于板料的各向异性和模具间隙不均等因素的影响，拉深后零件的边缘不整齐，甚至出现耳子，需在拉伸后进行修边。

法兰盘冲压模具设计说明书1. 引言本文档是针对法兰盘冲压模具的设计说明书，旨在详细介绍该模具的设计原理、结构和使用方式。

通过阅读本文档，您将了解到该模具的设计要求、工作原理以及制造和使用过程中需要注意的事项。

2. 设计要求法兰盘冲压模具的设计要求如下：1.模具应具有稳定的结构，能够在高速冲压过程中保持精确的加工尺寸；2.模具应具有良好的耐磨性和耐久性，能够经受长时间高强度的工作；3.模具的设计应符合法兰盘的几何形状和尺寸要求，确保冲压加工的质量；4.模具应具有易于安装和调试的特点，便于生产线上的使用；5.模具的制造成本应尽量降低，同时确保高质量的加工效果。

3. 结构设计法兰盘冲压模具的结构设计应包括以下几个方面：3.1 上模上模是模具的主要工作部分，其设计要求如下：•上模应采用高强度材料制造，以保证工作的稳定性和耐久性；•上模应设计合理的冲头，以确保冲击力的均匀分布和准确传递；•上模的结构应易于拆卸和维护，以便更换和修理模具。

3.2 下模下模是与上模配合完成冲压加工的部分，其设计要求如下：•下模应具有与上模相匹配的几何形状和尺寸；•下模应采用耐磨材料制造，以增加模具的使用寿命；•下模的结构应易于安装和调试，以保证加工效果的准确性。

3.3 模具座模具座是模具的固定部分，其设计要求如下：•模具座应采用坚固的材料制造，以确保模具的稳定性；•模具座应具有良好的刚性和精度，以保证冲压加工的质量；•模具座应设计合理的固定方式，以方便模具的更换和调整。

3.4 导向系统导向系统是模具的重要组成部分，其设计要求如下：•导向系统应具有良好的刚性和精度，以确保上模和下模的正确配合；•导向系统应采用耐磨材料制造，以增加模具的使用寿命；•导向系统应易于调整和固定，以提高模具的工作效率。

4. 使用方法法兰盘冲压模具的使用方法如下：1.将上模和下模正确安装在模具座上，并确保其固定牢固；2.调整导向系统，确保上模和下模的正确配合；3.连接模具与冲压设备，进行模具的调试和测试；4.在使用过程中，定期检查模具的磨损情况，并及时更换和修理损坏的部分；5.严格按照冲压工艺要求进行操作，确保模具的安全和正常工作。

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。

江苏省自学考试《冲压工艺与模具设计》课程设计计算书设计题目力调节杠杆的级进模冲压设计学生姓名准考证号指导老师成绩评定南京工程学院二〇一三年十月目录前言 .............................................................................................................................................................................. - 3 -1.绪论................................................................................................................................................................................. - 4 -1.1课题设计简介及意义.................................................................................................................................... - 4 -1.2 冲压工艺分类 ................................................................................................................................................ - 4 -1.3国内模具的现状和发展趋势...................................................................................................................... - 5 -2.冲压件工艺性分析..................................................................................................................................................... - 8 -2.1分析冲压件工艺性 ........................................................................................................................................ - 8 -2.2.拟定冲压工艺方案 ....................................................................................................................................... - 9 -3.冲裁模工艺计算及设计.......................................................................................................................................... - 10 -3.1 冲裁尺寸计算 .............................................................................................................................................. - 10 -3.2 冲裁工艺力计算.......................................................................................................................................... - 12 -3.3模具刃口尺寸计算 ...................................................................................................................................... - 14 -4.模具主要零件的设计 .............................................................................................................................................. - 16 -4.1 凸凹模结构设计.......................................................................................................................................... - 16 -4.2 凹模固定板................................................................................................................................................... - 17 -4.3凸模固定板.................................................................................................................................................... - 18 -4.4 卸料板 ............................................................................................................................................................ - 18 -4.5定位零件设计................................................................................................................................................ - 19 -4.6 卸料橡胶的设计.......................................................................................................................................... - 19 -4.7其他结构设计................................................................................................................................................ - 20 -4.8冲压设备的选择........................................................................................................................................... - 20 -5. 设计并绘制装配总图............................................................................................................................................ - 22 -7.主要参考资料 ............................................................................................................................................................ - 24 -8．附件 ............................................................................................................................................................................ - 25 -前言力调节杠杆冲压工艺及冲压模具设计，通过对冲压件的全面分析和有关冲压工艺的资料阅读，了解有关模具设计的基本概况，确定合理的冲压工艺方案，设计冲压工序的模具，使用标准的模架，使用UG三维绘图软件绘制模具三维图，对冲压机构进行工艺分析。

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τ=220~310Mpa 、抗拉强度b σ=280~390Mpa 、伸长率为10δ=32%、屈服极限s σ=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b ≥2t ，即6》2x1.5=3mm,凹槽深度满足l b 5≤，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a1=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项目分类计算方法和结果排样冲裁件面积面积为1188.28mm条料宽度B=39.97+1.8+1.8=43.57mm 步距A=86.9+1.5=88.4mm材料利用率η冲压力的相关计算F 冲=KLt b τ=1.3*275*1.5*300=160875N F 卸=K 1F=0.04*160875=64350N F 推=nK 2F=4*0.055*160875=35392.5N F= F 冲+ F 卸+ F 推=260617.5N (3)计算模具压力中心代入公式X0=132.25115.69132.25396.14874.61132.2519.44115.6993.26132.250396.148++++++X X X X =19.73Y0=132.25115.69132.25396.14827.13132.250115.69)27.13(132.250396.148+++++-+X X X X =0（4） 计算凸、凹模工作部分尺寸并确定其制造公差 由于凸凹模的形状相对简单且材料较厚，冲裁间隙较大，可采用分开加工法确定凸凹模的刃口尺寸及公差。

前言 (3)1 论文研究方向、目的及意义 (3)2 国内外研究现状及发展情况及发展趋势 (4)3 模具发展关键问题 (5)4 模具设计的主要内容及设计方案论证 (6)1 冷冲压模具设计概述 (6)1.1 冷冲压模具设计的目的 (6)1.2 冷冲压模具设计的内容和步骤 (7)1.2.1 冷冲压模具设计的内容和要求 (7)1.2.2 设计步骤 (7)2 冲压件的工艺分析 (7)2.1 成型工艺 (7)2.2 模具结构特点 (8)2.4 冲压模具设计方案的提出和方案论证 (9)2.5 工艺补充面设计 (10)2.6 工艺补充的设计原则 (10)3 修边冲孔模设计 (12)3.1 定义及概述 (12)3.2 修边冲孔模的分类 (12)3.2.1 垂直修边冲孔模 (12)3.2.2 水平修边冲孔模 (13)3.2.3 倾斜修边冲孔模 (13)3.3 工艺方案设计 (14)3.4 制造依据 (14)4 总体结构设计 (18)4.1 模具的基本结构形式 (18)5 冷冲模的试冲与调整技术 (31)5.1 冲模试冲与调整的目的 (31)5.2 冲模调试的内容与要求 (32)5.2.1 冲模调试的主要内容 (32)5.2.2 冲模调试的要求 (33)5.2.3 冲模调试与设计、工艺、制造、质检的关系 (34)5.3 调试注意事项 (35)5.4 覆盖件冲模调试 (36)6 汽车覆盖件模具CAM (39)6.1采用CAM的意义 (39)6.2 CAM的工作步骤 (41)7 汽车覆盖件冲压变形趋向性控制 (43)7.1 变形区域与变形方式控制 (43)7.2 塑性变形性质和变形量控制 (43)7.3 实现变形趋向性控制的措施 (44)7.3.1 改变冲压件的结构形状及尺寸 (44)7.3.2 改变工艺流程顺序 (44)7.3.3 改变压料面作用力的大小及分布 (44)7.3.4 改变毛坯的贴模过程 (45)7.3.5 改变冲压成形条件 (45)7.4 汽车覆盖件冲压成形中变形趋向性控制实例 (45)8 设计总结 (47)致谢 (48)参考文献 (49)前言1 论文研究方向、目的及意义随着我国汽车制造业的飞速发展，汽车了汽车覆盖件冲压模技术也成为人们关注和研究的重点。

冲压模具课程设计说明书冲压模具课程设计说明书一、引言本文档旨在设计一个冲压模具课程，以满足学生对于冲压模具设计与制造的需求。

本课程设计说明书将详细介绍课程的目标、内容、教学方法、评估方式等。

二、课程目标1、了解冲压模具的基本概念和工作原理；2、掌握冲压模具的各种设计方法和技巧；3、熟悉冲压模具的制造工艺流程；4、能够根据产品要求进行冲压模具设计和制造；5、培养学生的创新能力和团队合作意识。

三、课程内容1、冲压模具概述1.1 冲压模具的定义和分类1.2 冲压模具的工作原理1.3 冲压模具的应用领域2、冲压模具设计基础2.1 零件设计和材料选择2.2 冲压件的材料性能与工艺2.3 冲压模具的设计要求3、冲压模具设计方法3.1 冲压模具的结构设计3.2 冲压模具的工艺设计3.3 冲压模具的热处理与表面处理4、冲压模具制造工艺4.1 冲压模具的基础加工4.2 冲压模具的装配与调试4.3 冲压模具的运行与维护5、冲压模具技术创新与发展趋势5.1 冲压模具的新材料与新工艺5.2 冲压模具的智能化与自动化5.3 冲压模具的绿色设计与可持续发展四、教学方法本课程将采用多种教学方法，包括讲授、实践操作、案例分析和团队项目等。

学生将通过理论学习和实践操作相结合的方式，全面掌握冲压模具的设计与制造技能。

五、评估方式学生的评估将综合考虑平时表现、作业完成情况、实践操作能力和项目成果等因素。

具体评估方式包括个人报告、课堂测试、作业评定、实践考核等。

六、附件本文档涉及以下附件：1、冲压模具设计案例集2、冲压模具制造流程图3、冲压模具材料选择表4、冲压模具装配调试图纸七、法律名词及注释1、冲压模具：工业生产中用于冲裁、成形等加工操作的专用工具。

2、创新能力：指个体或群体在解决问题或实现目标时所展现的创造性思维和行动能力。

3、团队合作意识：指个体在团队合作中能够主动思考、承担责任、协调合作，以实现团队共同目标的意识和能力。

1 冲压模设计的准备工作根据课程设计目的，设计课题由指导教师用“设计任务书”的形式下达，课题难度以轻度复杂《如冲孔落料复合模》为宜。

设计工作量根据课程设计时间安排情况，由指导教师酌定。

1.1 研究设计任务学生应充分研究设计任务书，了解产品用途，并进行冲压件的工艺性及尺寸公差等级分析，对于一些冲压件结构不合理或工艺性不好的，必须征询指导教师的意见后进行改进。

在初步明确设计要求的基础上，可按以下步骤进行冲压总体方案的论证。

第一步，酝酿冲压工序安排的初步方案，并画出各步的冲压工序草图；第二步，通过工序安排计算及《冷冲压模具结构图册》等技术资料，验证各步的冲压成型方案是否可行，构画该道工序的模具结构草图。

第三步，构画其它模具的结构草图，进一步推敲上述冲压工序安排方案是否合理可行。

第四步，冲压工序安排方案经指导教师过目后，即可正式绘制各步的冲压工序图，并着手按照“设计任务书”上的要求进行课程设计。

1.2 资料及工具准备课程设计开始前必须预先准备好《冷冲模国家标准》、《模具设计与制造简明手册》、《冷冲压模具结构图册》等技术资料，及图板、图纸、绘图仪器等工具。

也可将课程设计全部或部分工作安排在计算机上用Auto CAD等软件来完成，相应地需事前调试设备及软件、准备好打印用纸及墨盒等材料。

1.3 设计步骤冲压模课程设计按以下几个步骤进行。

(1)拟定冲压工序安排方案、画出冲压工序图、画出待设计模具的排样图(阶段考核比例为15%)(2)计算冲裁力、确定模具压力中心、计算凹模周界、确定待设计模具的有关结构要素、选用模具典型组合等，初选压力机吨位(25%)；(3)确定压力机吨位(5%)；(4)设计及绘制模具装配图(25%)；(5)设计及绘制模具零件图(25%)；(6)按规定格式编制设计说明书(5%)；(7)课程设计面批后或答辩(建议对总成绩在10%的范围内适度调整)。

1.4 明确考核要求根据以上6个阶段应该形成的阶段设计成果实施各阶段的质量及考核，从而形成各阶段的考核成绩。