塑性成形工艺与模具设计课
程设计说明书
设计题目：压紧弹簧座拉深模具设计
班级：机械114班
姓名：程旗凯
学号： 11550411
指导教师：李凝
2014年12月
目录
第1章概述 (1)
1.1研究课题的目的和意义 (1)
1.2国内外研究概况及发展趋势 (1)
第2章冲压件工艺性分析 (4)
2.1课题设计 (4)
2.2工艺性分析 (5)
2.3毛坯形状、尺寸和下料方式的确定 (5)
2.3.1毛坯尺寸确定 (5)
2.3.2搭边值选取 (6)
2.3.3 排样和材料的利用 (6)
2.4冲模结构的确定 (8)
第3章主要设计计算 (9)
3.1拉深工艺规划 (9)
3.1.1拉深次数的确定 (9)
3.1.2拉深尺寸计算 (10)
3.1.3拉深工艺力计算 (11)
3.2冲裁工艺规划 (11)
3.3压力机吨位确定 (12)
3.4压力中心的确定 (13)
3.5凸，凹模尺寸计算 (14)
第4章模具总体设计 (16)
4.1模具类型的选择 (16)
4.2定位方式的选择 (16)
4.3卸料﹑出件方式的选择 (16)
4.3.1 出件方式选择 (16)
4.3.2 卸料方式选择 (16)
4.4导向方式的选择 (17)
4.5拉深凸模结构的设计 (17)
4.6凹模结构的设计 (17)
4.7凸凹模的的结构设计 (19)
第5章模具装配与冲压设备校核 (21)
5.1模具装配 (21)
5.2冲压设备的选择 (22)
5.3模具闭合高度的校核 (22)
第1章概述
1.1研究课题的目的和意义
近年来，由于模具技术的迅速发展，模具设计与制造已成为一个行业越来越来引起人们的重视。模具是现代工业生产中重要的工艺装备，他在各种生产行业,特别是冲压和塑料成形加工中，应用极为广泛。我国模具工业总产值中，冲压模具的产值约为50％。现代模具技术的发展，在很大程度上依赖于模具标准化的程度，优质模具材料的研究，先进的模具设计和制造技术，专用的机床设备及高水平的生产技术管理等等，但其中模具设计是至关重要的一个方面。
利用模具生产零件的方法已成为工业上进行成批或大批生产的主要技术手段，它对于保证制品质量，缩短试制周期,进而争先进入市场,以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性意义。因此德国把模具成为”金属加工中的帝王”，把模具工业视为”关键工业”,美国把模具成为”美国工业的基石”，把模具工业视为”不可估量其力量的工业”,日本把模具说成”促进社会富裕繁荣的动力”把模具工业视为”整个工业发展的秘密”。
由于模具工业的重要性，模具成型工艺在各个工业部门得到了广泛的应用,使得模具行业的产值已经大大超过机床刀具工业的产值。这一情况充分说明在国民经济蓬勃发展的过程中，在各个工业发达国家对世界市场进行激烈的争夺中,越多越多地采用模具来进行生产，模具工业明显地成为技术经济和国力发展的关键。
从我国的情况来看,不少工业产品质量上不去,新产品开发不出来,老产品更新速度慢,能源消耗指标高,材料消耗量大,这些都与我国模具生产技术落后,没有一个强大的先进的模具工业密切相关。
因此,要使国民经济各个部门获得高速发展,加速实现社会主义四个现代化,就必须尽快将模具工业搞上去,使模具生产形成一个独立的工业部门,从而充分发挥模具工业在国民经济中的关键的作用。
1.2国内外研究概况及发展趋势
随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，许多新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现，促进了冲压技术的不断革新和发展。其主要表现和发展方向如下。
⑴冲压成型理论及冲压工艺方面
冲压成型理论的研究是提高冲压技术的基础。目前国内外对冲压成型理论的研究非常重视，在材料冲压性能研究、冲压成型过程应力应变分析、板料变形规律研究及坯料与模具之间的相互作用研究等方面取得了较大进展。特别是随着计算机技术的飞跃发展和塑性变形理论的进一步完善，近年来国内外已开始应用塑性成型过程的计算机模拟技术，即利用有限元等数值分析方法模拟金属的塑性成型过程，根据分析结果，设计人员可预测某一工艺方案成型的可行性及可能出现的质量问题，并通过在计算机上选择修改相关参数，可实现工艺及模具的优化设计。这样既节省了昂贵的试模费用，也缩短了制造模具的周期。
⑵冲模设计与制造方面
冲模是实现生产的基本条件。在冲模的设计和制造基础上，目前正朝着以下两方面发展：一方面，为了适应高速、自动、精密、安全等大批量现代化生产的需要，冲模正向高效率、高精度、高寿命及多工位、多功能方向发展，与此相适应的新型模具材料及其表面热处理技术与表面处理，各种高效、精密、数控、自动化的模具加工机床和检测设备以及模具CAD/CAM技术也正在迅速发展；另一方面，为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要，锌基合金冲模、聚氨酯橡胶冲模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易冲模及其制造技术也得到了迅速发展。
⑶冲压设备和冲压生产自动化方面
性能良好的冲压设备是提高冲压生产技术水平的基本条件，高精度、高寿命、高效率的冲模需要高精度、高自动化的冲压设备匹配。
近年来，为了适应市场的激烈竞争，对产品质量的要求越来越高，且更新换代的周期大为缩短，冲压生产为适应这一新的要求，开发了多种适合不同批量生产的工艺、设备和模具。其中，无需设计专用模具、性能先进的转塔数控多工位压力机、激光切割和成型机、CNC折弯机等新设备已投入使用。特别是近几年在国内外已经发展起来、国内已开始使用的冲压柔性制造单元和冲压柔性制造系统代表了冲压生产的新的发展趋势。
模具是工业生产的基础工业装备，模具的应用体现在我们日常生活的方方面面，在大量、反复生产相同产品时需要使用模具。简单地说，模具就是一个样件的负面影响，使用模具可以重复生产与原始样件形状、尺寸相同的零件，就像冲洗照片一样。利用模
具成形零件的方法，实质上就是利用材料的塑性进行的一中少切削、无切削、多工序重合的生产方法，采用模具成形的方法加工零件，可以提高生产效率，保证零件质量，减少材料消耗，降低生产成本，因而广泛应用于家用电器、汽车、建筑、机械、电子、五金、农业及航空航天等领域的大批量零件的生产。
因此本课题研究是对该制件进行工艺性分析，然后进行排样设计和工资计算，最后根据相关理论完成多模具的设计。
第2章冲压件工艺性分析
2.1 课题设计
本次设计题目是压紧弹簧座复合模具设计。零件结构如图2-1。零件实体如图2-2。
图2-2压紧弹簧座第一次拉深件结构图
材料属性见表2-1。
表2-1 材料属性
材料厚度
（mm）生产批量抗剪强度
)
/
(MPa
τ
抗拉强度
)
/
(MPa
b
σ
伸长率
%)
/
(δ
屈服点
)
/
(MPa
sσ
08AL 2.0 大批量220~310 280~390 15~19 280 2.2 工艺性分析
此工件包括落料，拉深工序。材料具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件相对简单，壁厚为2.0mm，工件的未标注尺寸全部为自由公差，且公差等级为IT14级，普通冲裁完全可以满足要求。冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性，冲裁件的工艺性是否合理，对冲裁件的质量、模具寿命和生产效率有很大影响，在一般情况下，对冲裁件工艺性影响最大的是制件的结构形状、精度要求、形位公差及技术要求等。良好的冲压工艺性能满足材料较省、工序较少、模具加工较容易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求。
本工件工艺分析如下：
(1)结构形状、尺寸大小此山字形压紧弹簧座形状相对简单，在平面内的一个方向呈轴对称性。有两组相等的内孔，孔边距较小。材料厚度为2mm，厚度适中，平直度要求较高，适合冲裁。
(2)冲裁件的性能压紧弹簧座的强度硬度高、弹性好、塑韧性较低。在退后的剪强度为：260MPa；抗拉强度为：350MPa。
(3)尺寸精度、粗糙度、位置精度零件图中均未标注尺寸精度和位置精度，粗度也无要求，设计时一般按IT14 级选取公差值。普通冲裁的精度一般在IT11-IT12 级以下，所以精度能够保证。
2.3 毛坯形状、尺寸和下料方式的确定
2.3.1毛坯尺寸确定
(1)修边余量约定。由于板料存在各项异性，实际生产中毛坯和凸、凹模的中心也不可能完全重合，因此拉深件口部不可能很整齐，通常都要有修边工序，以切除不整齐的部分。为此，在计算毛坯尺寸时应预先留有修边余量，凸缘件的修边余量查表2-1可
得为单边3mm。
表2-2 凸缘件的修边余量
则条料毛坯的计算按公式计算：
D=
则：94.077
D mm
==加修边余量后毛坯初始宽度取值为94mm
2.3.2搭边值选取
由于该工件是薄壁的压紧弹簧座，最大外径是落料，且生产批量大，所以为了送料方便快速，坯料可以用条料，宽度应比工件的最大直径大两个单边搭边值，两冲裁件也应留一个最小的搭边值，以保证冲裁出完整的工件，避免残缺工件的产生。提高材料的
利用率，提高生产效率和工件质量，最小搭边值查出：
11.5
a m m
=、 1.8
a mm
=。
条料宽度的尺寸计算还与条料送进时模具上有无侧压装置及是否有侧刃有关，本套模具中没有侧压和侧刃装置，
2.3.3 排样和材料的利用
排样的方法有：有废料排样，少废料排样和无废料排样三种，一般的冲裁时产生的废料分两种，一种是冲孔的废料和材料尾部余料，这种废料的产生与排样无关，而只与零件的结构有关，称之为结构废料；另一种是料头、前、中、侧面的搭边，与搭边选用及工艺方法有关，称之为工艺废料。所以要提高材料的利用率就要合理排样，尽可能地减少工艺废料。设计复合模，首先要设计条料的排样图。压紧弹簧座的形状具有左右对称的特点，排样时很容易。如图所示的排样方法，材料的利用率较高。工件的毛坯如图2-2示：
图2-3 排样图
材料的利用率按公式：
%100?=
BS
nA
η η——条料的材料利用率； n ——条料上冲件总数，此取n=1； A ——工件实际面积(mm )； B ——条料宽度 (mm ) ； S —— 步距 (mm ) ； 则： 100%75.3%η=
?=毛坯使用面积
实际面积
2.4 冲模结构的确定
首先，从上面已经确定这是一套复合模。分析这个冲件可知；首先它是一个简单的类似于筒形且是轴向对称的冲件，而且最大直径可直接通过落料得到。所以总体上应将落料的凸凹模固定在上模座上，而拉深的凸模固定在下模座上。又由于条料有2mm，而且冲压件较小，质量要求较高，属于普通冲裁，所以可以用弹性卸料装置进行卸料，同时可以利用弹性装置来实现冲裁前凸凹模与卸料板的压力来完成压料动作，以保证工件的平整度。又由于毛坯以条料的形式送进模具，生产量又大，所以可用导料板和一个挡料销来完成条料送进时的正确定位和均匀正确的送料步距，同时由于冲件结构较简单，冲件又小，所以用手动送料和自动送料均可。在上下模座的导向方式上，考虑到冲件的结构较简单，尺寸精度要求较一般，而且是大量的生产，应尽量能提高模具的使用寿命，可以用导柱和导套配合的形式来完成上下模正确的冲裁定位。
第3章 主要设计计算
3.1拉深工艺规划
拉深零件之所以要进行多次拉深，是因为材料每次允许的变形程度是有限制的。当拉深变形程度过大时，容易造成平面凸缘区的起皱和危险截断面的拉裂，因此在规划拉深工艺时必须限制每次拉深程度的大小。拉深变形承德的大小通常以拉深系数m 来衡量。
3.1.1拉深次数的确定
首先判断能否一次拉深成形。当拉深件的直径与毛坯直径之比（总拉深系数）大于表中的[1m ]时，说明该工件只需一次拉深即可。如果总拉深系数m 总小于[1m ]，则需要两次或两次以上拉深。以下根据推算法确定拉深系数。
32 2.131094t D -==? 162
1.638
d d ==凸 表3-1 凸缘件的拉深系数表
第一次拉深：1min 10.459442.5d m D mm ==?=。考虑到拉深时应该留有安全裕量，因此第一次拉深的直径取为46mm 。
第二次拉深：2min 210.74632.2d m d mm ==?=。因此两次拉深即可成形。 3.1.2拉深尺寸计算 1) 凹模圆角半径：
1rd =
17.67rd mm ==，圆整到8mm 。 2) 凸模圆角半径计算：
11(0.7~1.0) 5.6~8rp rd mm ==，这里取6mm 。 3) 凸凹模间隙
冲裁间隙的大小对制件断面的影响：间隙合理，材料在分离时，凹模和凸模刃口处裂纹重合，冲裁间隙不是一个绝对值，而是一个数值范围，冲裁间隙在此范围内都可以得到冲裁断面较好的制件。间隙过大，凸模和凹模刃口处的裂纹不重合，凸模刃口附近的裂纹在凹模刃口附近裂纹的里边，材料受很大的拉伸，光亮带小，毛刺、塌角及斜度都比较大。间隙过小，裂纹也不重合，凸模刃口附近的裂纹在凹模刃口附近裂纹的外边，两条剪裂纹之间的一部分材料随冲裁的继续又被二次剪切和挤压，在断面上形成第二次光亮带，并在中间出现夹层和毛刺。
带压边圈时的单边间隙为：
第一次为1.1t ，取2.2mm ；第二次为1.05t ，取2.1mm 。 第一次拉深时的高度计算：
22
221111111
0.250.14()0.43()()h D d r R r R d d =
-+-+-凸 经计算可得第一次拉深高度为30mm 。
3.1.3拉深工艺力计算
压边力。为了防止拉深件拉深时起皱，通常在变形区域施加压边圈。而压边力的大小必须适当。压力过大，会增加坯料拉入凹模的拉力，容易引起工件破裂；过小则起不到压边的作用。所以压边力施加的原则是在不起皱的情况下尽可能小。 (1) 压边力
首次拉深的压边力计算公式：
22111[(2)]=
4
D d rd q
F π-+压
则：2222111[(2)]=
3.14[94(4616)] 2.5/49.84
D d rd q
F KN π-+=-+?=压
第二次拉深时计算公式：
2212[]=
4i i d d q
F π--压
则：2
22212[]=
(4636) 2.5/4 1.64
i i d d q
F KN ππ--=-?=压 式中，F 压—压边力 q —单位压边力，Mpa
d —各次拉深工序件直径，mm 。
1rd —首次拉深凹模圆角半径，mm 。 (2) 拉深力
生产过程中对于采用压边圈的筒形件计算公式如下
111b F d t k πσ= 2n n b F d t k πσ=
则：111115.56b F d t k KN πσ==，22259.69b F d t k KN πσ== 式中，12,k k ——修正系数； n ——拉深次数；
d 1——各次拉深后工件直径。
3.2 冲裁工艺规划
由于工件的材料较薄，且工件的尺寸较小，所需的冲裁力不大，一般冲裁设备即可满足所用的力，不需要采取降低冲裁力的措施，采用平刃冲裁即可。以下冲裁力的计算
按平刃冲裁时的式子进行计算。
该模具采用复合模，拟选用弹性顶出卸料方式。冲压力相关计算如下： 拉深工序，冲裁力的计算。
平刃口模具冲裁时，其理论冲裁力可按下式计算：
0 1.3F L t τ=
式中：L ——冲裁件周长（mm ）；
t ——材料厚度（mm ）；
τ——材料抗剪强度（MPa ），查得σb =250MPa
0 1.32952250192F KN =???≈
3.3 压力机吨位确定
对于单动压力机，其公称压力设计值应大于所有力相加之和
11++=9.8116192=317.8KN F F F ++压拉冲
卸料力 按公式计算：
30.043181012.72X x F k F N KN ==??=
推件力 按公式计算：
310.053181016T t F nK F KN KN ==???=
顶件力 按公式计算：
0.0531816D D F K F KN KN ==?=
其中： X K 、T K 、D K ——卸料力、推件力、顶件力系数，表3-1； n ——同时卡在凹模内的冲裁件（或废料）数。 冲压工艺力的总和 按公式计算：
31812.721616363Z X T F F F F KN KN =++=+++=
表3-2 卸料力、推件力和顶出力因数
综上，冲压设备初选JC23-40开式可倾系列压力机
3.4 压力中心的确定
一副冲模的的压力中心就是这副冲模各个压力的合力的作用点，一般都指平面投影。冲模的压力中心，应尽可能与压力机滑块的中心在同一垂直线上。对于有模柄的冲模来说，须使压力中心通过模柄的中心线。否则，冲压时滑块就会承受偏心载荷，导致滑块导轨和模具导向部分不正常的磨损，还会使合理间隙得不到保证，从而影响制件质量和降低模具寿命甚至损坏模具。在实际生产中，可能出现冲模压力中心在冲压过程中发生变化的情况，或者由于冲件的形状特殊，从模具结构考虑，不宜使压力中心与模柄中心线重合的情况，这时应注意使压力中心的偏离不致超出所选压力机允许的范围。
对于多凸模模具的压力中心，常用下面的方法确定：
求各个冲裁凸模的冲压力；
选定平面直角坐标系统，用视察法直观求各个冲裁凸模的压力中心；
求冲裁以外其它各个凸模的冲压力，这些凸模的压力中心一般可凭视察法确定；
设整副模架冲模的冲压力分别为P1、P2、P3……Pm，其相应的压力中心坐标分别为（X1、Y1）、（X2、Y2）、（X3、Y3）……（Xm、Ym），则整副冲模的压力中心坐标（X、Y）可按下式求得：
X=（P1X1+P2X2+P3X3+……+PmXm）/(P1+P2+P3+……+Pm)
Y=（P1Y1+P2Y2+P3Y3+……+PmYm）/(P1+P2+P3+……+Pm)
由于拉伸件为圆筒拉深，压力中心在工件的中心。
3.5 凸，凹模尺寸计算
在确定工件零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该模具的特点，工作零件的形状相对比较简单，适宜采用线切割机床分别加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各孔的同轴度，使装配工作简化。
模具刃口尺寸精度是影响冲裁件尺寸精度的首要因素，模具的合理间隙值也要靠模具刃口尺寸及其公差来保证。在决定模具刃口尺寸及其制造公差时，需考虑如下原则：
(1) 落料制件尺寸由凹模尺寸决定，冲孔时孔的尺寸又凸模决定。故设计落料模时，以凹模为基准，间隙取在凸模上；设计冲孔模时，以凸模为基准，间隙取在凹模上。
(2) 考虑到冲裁中凸、凹模的磨损，设计落料模时，凹模基本尺寸应取工件尺寸公差范围内的较小尺寸；设计冲孔模时，凸模基本尺寸则应取工件的尺寸公差范围内的较大尺寸。这样，凸、凹模虽磨损到一定程度，仍能冲出合格零件。
(3) 由于凸、凹模均要冲裁件或废料发生摩擦，从而导致磨具磨损，凸模愈磨愈小，凹模愈磨愈大，结果使模具间隙愈用愈大，因此在设计新模具时，凸、凹模间隙应取最小合理间隙。
(4) 确定凸、凹模制造公差时，应考虑到制件的精度要求。如果对凸、凹模刃口精度要求过高（即制造公差过小）会使模具制造困难，增加成本，延长生产周期；如果精度要求过低，（即制造公差过大），则生产出来的零件可能不合格，或使模具寿命低。零件精度与模具精度的关系可查相关资料得到。
因此工作零件刃口尺寸计算就按凸模和凹模分开加工的方法。这种加工方法的特点是模具的凸凹模具有互换性，制造周期短，便于成批制造。缺点是为了保证初始间隙在合理的范围内，需要采用较小的凸模、凹模公差才能满足凹凸δδ+≥-min max Z Z 的要求。
落料凸，凹模刃口尺寸计算，模具精度等级按照IT8级进行制造。根据零件图所给外形尺寸落料直径为108.5mm 。
分别代入凸凹模尺寸计算公式： 落料凹模：
()
()0.2
0.2
000
940.50.8793.57d D D x mm δ
+++=-?=-?=
落料凸模：
()()
00min 0.20.2
93.570.2293.35p d D D Z mm δ---=-=-=
拉深时，拉深模直径尺寸的确定的原则，与冲裁模刃口尺寸的确定基本相同，只是具体内容不同。
由于尺寸标注在内形，因此设计时以凸模为基准，凸，凹模的计算公式为：
()()00
0min 0.050.050.4440.40.6244.25p
p d d mm δ---=+?=+?=
()()0.05
0.05
min 00
0.42440.40.62 4.448.65d
d d d c mm δ+++=+?+=+?+=
表3-3 公差表
第4章模具总体设计
4.1 模具类型的选择
模具类型分为三种，分别是：单工序模、复合模和级进模。
单工序模又称简单冲裁模，是指在压力机一次行程内只完成一种冲裁工序的模具，如落料模、冲孔模、切断模、切口模等。
复合模是指在一次压力机的行程中在模具的同一工位上同时完成两道或两到以上不同冲裁工序的模具。复合模是一种多工序冲裁模，它在结构上的主要特征是有一个或几个具有双重作用的工作零件——凸凹模，如落料冲孔复合模中有一个既能作落料凸模又能作冲孔凹模的凸凹模。
由冲压工艺分析可知，该模具采用复合冲压，所以模具类型为复合模。
4.2 定位方式的选择
因为该模具采用是条料，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挡料销初定距，导料板精定距。而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量，可以靠操作工目测定。
定位零件基本上都已标准化，可根据坯料和工序件形状、尺寸、精度及模具的结构形式与生产效率要求等选用相应的标准。
4.3 卸料﹑出件方式的选择
4.3.1 出件方式选择
出件装置的作用是从凹模内卸下冲件或废料。我们通常把装在上模内的出件装置称为推件装置；把装在下模内的称为顶件装置。复合模生产，所以采用下顶出件比较便于操作与提高生产效率。
4.3.2 卸料方式选择
卸料与出件装置的作用是当冲模完成一次冲压之后，把冲件或废料从模具工作零件上卸下来，以便冲压工作继续进行。通常，把冲件或废料从凸模上卸下来称为卸料。
卸料装置按卸料的方式分为固定卸料装置﹑弹性卸料装置和废料切刀三种：固定卸
料装置仅由固定卸料板构成，一般安装在下模的凹模上；弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性元件（弹簧或橡胶）组成；弹性卸料装置可安装于上模或下模，依靠弹簧或橡胶的弹力来卸料，卸料力不太大但冲压时可兼起压料作用，故多用于冲裁料薄及平面度要求较高的冲件；废料切刀是在冲裁过程中冲裁废料切断成数块，从而实现卸料的一种卸料零件。
4.4 导向方式的选择
在冲压过程中，导向结构一般情况下直接与模架联系在一起，该模具采用中间导柱的导向方式，提高模具寿命和工件质量，方便安装调整。
4.5 拉深凸模结构的设计
因为所冲的孔均为圆形并且尺寸都一样，尺寸也不属于特别需要保护的小凸模，所以拉深凸模采用螺钉固定。一方面加工简单，另一方面便于装配与更换。拉深凸模如图4-1示：
图4-1 拉深凸模
4.6 凹模结构的设计
凹模采用整体式凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安装凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中心数据，将压力中心与模柄中心重合。其轮廓尺寸可按公式计算。
UG模具设计说明书 姓名： 学号： 班级： 指导老师： 完成时间：2015.12.25
一、产品分析 本产品为MP3上壳，该塑件材料选用ABS（丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物）。 二、托盘模具设计过程 1、加载产品，进行项目初始化 设置材料为ABS材料，收缩率为1.005，选择项目单位为毫米
零件加载完成图 2、调整坐标系 单击“注塑模向导”中打的“模具CSYS”按钮，选中当前WCS，点击确定。 3、设置工件 点击工件按钮，弹出对话框，点击确定为默认值 工件图
4、型腔布局 点击“型腔布局”按钮，单击对话框中的“自动对准中心”按钮 三、托盘分模过程 1、分型补片 点击“分型”按钮，在弹出的对话框中单击“创建/删除补片面”按钮，随后选择“自动”，单击“自动修补”按钮，对产品进行自动补面 自动补面图 2、创建分型线 单击“分型管理器”中的“编辑分型线”按钮，在分型对话框中单击“自动搜索分型线”按钮，选择好矢量方向
分型线图 3、创建分型面 单击“创建/编辑分型面按钮”，弹出对话框，然后点击“创建分型面”按钮，在曲面类型中选择有界平面，单击确定生成产品分型面 4、抽取区域 单击“分型管理器”中的“抽取区域和分型线”按钮，弹出“区域和直线”对话框，在“抽取区域方法”选择“边界区域”，单击“确定”按钮。 抽取完毕后，在“分型管理器”对话框中，“型腔区域”和“型芯区域”选项为着色状态，表示型腔、型芯区域抽取成功。 四、建立模架过程 1、创建模架 单击“注塑模向导”工具条中的“模架”按钮，弹出“模架管理”对话框，此时我们选用LKM_SG模架（类型为A）其他参数如下图所示：
1.冲压工艺性分析及冲压模方案确定 工件名称：端盖 生产批量：大批量 材料：F 08 材料厚度：2mm 零件图
1.1 冲压工艺性分析 （1）冲压件为F 08钢板，是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能； （2）该工件没有厚度不变的要求，因此工件的形状满足拉深工艺要求。各圆角尺寸R=1mm ,满足拉深对圆角半径的要求。由φ24+00.23mm 查参考文献[1]中表7.14可知它的尺寸精度为IT13级，满足拉深工序对工件的公差等级的要求。 （3）该零件的外形是圆形，比较简单、规则。工件中间有孔，且孔在平面上，。这部分可以用冲裁工序完成. （4）零件图上未标注尺寸偏差的，可按IT14级确定工件尺寸的公差。经查参考文献[1]中表7.14，各尺寸为： 6.1-00. 36mm R10036.0-mm R7036.0-mm 3.005+φmm 48435.0±mm 。 1.2 工艺方案及模具结构的确定 根据工件的根据工件的工艺性分析，可知冷冲压要完成的基本工序有：拉深、落料、冲孔和整形。由此制定两套工艺方案： 方案一：先落料，然后冲孔，再拉伸，三个简单模,此方案模具结构简单，使用寿命长，制造周期短，但是需要三道工序，三套模具才能完成零件的加工，生产率低，难以满足零件大批量生产的要求，而且工件尺寸的累积误差大，所需要的模具操作人员也比较多。 方案二：拉深、落料、冲孔复合模。此方案模具结构紧凑，工序集中，对压力机工作台面的面积要求较小，且内外形相对位置及零件尺寸的一致性非常好，制件面平直，并且制造精度高。缺点是结构复杂，安装、试和维修不方便，制造周期长。由零件图可知，圆筒件部分的拉深尺寸不大，亦可一次拉成，可以考虑采用复合模；又由于产品批量较大，工序分散的单一工序生产不能满足生产需求，应考虑集中的工艺方法。经综合分析论证，采用拉深、落料、冲孔复合模既能满足生产量的要求，又能保证产品质量和模具的合理性，故采用方案二。 2 模具的设计 2.1 落料模设计计算 2.1.1毛坯尺寸及排样 根据公式 D=rd dH dp 44.34)2(2-++δ 计算出展平后φ38mm 所变化成的直径大小。 D=20144.31.4204)638(??-??++
塑料模具设计说明书 目录 1. 塑件成型工艺性分析 (3) 1.1塑件的分析 (3) 1.2 PS塑料的性能分析 (5) 1.3 PS的注射成型过程及工艺参数 (5) 2 模具的基本结构及模架选择 (5) 2.1 模具的基本结构 (5) 2.1.1 确定成型方法 (6) 2.1.2 型腔布置 (6) 2.1.3 确定分型面 (6) 2.1.4 选择浇注系统 (7) 2.1.5 确定推出方式 (7) 2.1.6 侧向抽芯机构 .................................... 错误!未定义书签。 2.1.7 模具的结构形式 (8) 2.1.8 选择成型设备 (8) 2.2 选择模架 (9) 2.2.1 模架的结构 (9) 2.2.2 模架安装尺寸校核 (10) 3 模具结构、尺寸的设计计算 (10) 3.1 模具结构设计计算 (10) 3.1.1 型腔结构 (10)
3.1.3 斜导柱、滑块结构.............................. 错误!未定义书签。 3.1.4 模具的导向结构 (11) 3.1.5 结构强度计算（略） (11) 3.2 模具成型尺寸设计计算 (11) 3.2.1 型腔径向尺寸 (11) 3.2.2 型腔深度尺寸 (12) 3.2.3 型芯径向尺寸 (12) 3.2.4 型芯高度尺寸 (12) 3.3 模具加热、冷却系统的计算 (13) 3.3.1 模具加热 (13) 3.3.2 模具冷却 (13) 4. 模具主要零件图及加工工艺规程 (14) 4.1 模具定模板（中间板）零件图及加工工艺规程错误!未定义书签。 4.2 模具侧滑块零件图及加工工艺规程........... 错误!未定义书签。 4.3 模具动模板（型芯固定板）零件图及加工工艺规程 (15) 5 模具总装图及模具的装配、试模 (15) 5.1 模具总装图 (15) 5.2 模具的安装试模 (17) 5.2.1 试模前的准备 (17) 5.2.2 模具的安装及调试 (17)
拉深（又称拉延）是利用拉深模在压力机的压力作用下，将平板坯料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。它是冲压基本工序之一，广泛应用于汽车、电子、日用品、仪表、航空和航天等各种工业部门的产品生产中，不仅可以加工旋转体零件，还可加工盒形零件及其它形状复杂的薄壁零件，如图4.1.1所示。 a)轴对称旋转体拉深件b)盒形件c)不对称拉深件 图4.1.1拉深件类型 拉深可分为不变薄拉深和变薄拉深。前者拉深成形后的零件，其各部分的壁厚与拉深前的坯料相比基本不变；后者拉深成形后的零件，其壁厚与拉深前的坯料相比有明显的变薄，这种变薄是产品要求的，零件呈现是底厚、壁薄的特点。在实际生产中，应用较多的是不变薄拉深。本章重点介绍不变薄拉深工艺与模具设计。 拉深所使用的模具叫拉深模。拉深模结构相对较简单，与冲裁模比较，工作部分有较大的圆角，表面质量要求高，凸、凹模间隙略大于板料厚度。图4.1.2为有压边圈的首次拉深模的结构图，平板坯料放入定位板6内，当上模下行时，首先由压边圈5和凹模7将平板坯料压住，随后凸模10将坯料逐渐拉入凹模孔内形成直壁圆筒。成形后，当上模回升时，弹簧4恢复，利用压边圈5将拉深件从凸模10上卸下，为了便于成形和卸料，在凸模10上开设有通气孔。压边圈在这副模具中，既起压边作用，又起卸载作用。
图4.1.2拉深模结构图 １－模柄２－上模座３－凸模固定板４－弹簧５－压边圈 ６－定位板７－凹模８－下模座９－卸料螺钉10－凸模 圆筒形件是最典型的拉深件。平板圆形坯料拉深成为圆筒形件的变形过程如图
图4.2.1拉深变形过程图4.2.2 拉深的网格试验
拉深过程中出现质量问题主要是凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂。凸缘区起皱是由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲；传力区的拉裂是由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。同时，拉深变形区板料有所增厚，而传力区板料有所变薄。这些现象表明，在拉深过程中，坯料内各区的应力、应变状态是不同的，因而出现的问题也不同。为了更好地解决上述问题，有必要研究拉深过程中坯料内各区的应力与应变状态。 图4.2.3是拉深过程中某一瞬间坯料所处的状态。根据应力与应变状态不同，可将坯料划分为五个部分。
目录 一前言 (2) 二冲压件工艺分析 (3) 三工艺方案的确定 (4) 四模具结构形式设计 (8) 五模具零件的选用、设计及计算 (9) 六压力机校核 (10) 七凸模、凹模加工工艺方案 (11) 八设计小结 (13) 九参考文献 (13)
前言 模具是现在工业生产中重要的工艺装备，在电子、汽车、电机、仪器仪表、加点通讯等产业中，60% -80%的零部件均依靠模具成形，特别是冲压和塑料成型加工中应用极为广泛。 本设计是对板料的冲压，板料冲压是金属塑性加工的一种基本方法，冷冲模则是推行冲压工艺比不可缺的装备。近年来，随着科学技术的发展，机电行业作为科学技术的基础，也随着有了飞速的发展。随着加工技术的不断深化，加工件精度的日趋提高，模具的制造更是有着长足的进步。至今，我国模具制造行业的产值已超过机床行业。有关冲压技术方面的为题愈来愈为人们所关注。相应的冲压工艺理论研究和冲压加工机理的探讨也随之不断深化。模具的设计和加工改善冲件的质量和提高模具的使用寿命也就显著更为重要。 本设计是基础零件的模具设计，以基础、工艺、计算、结构、材料入手，设计一套加工连接垫片的模具。并使之满足要求。
一、冲压件工艺性分析 工件为图1所示的冲孔落料件，材料为Q235钢，料厚t=1.2mm ，大批量生产。 工艺性分析内容如下： 图1 1.材料分析 Q235为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。 2.结构分析 零件结构简单对称，外形均由圆弧连接过渡，对冲裁加工较为有利。零件中有两个孔，其中最小孔径为?10mm，符合冲裁最小d min≥1.0t=1.2mm的要求。另外，经计算孔距零件外形之间的最小孔边距为5mm，满足冲裁件最小孔边距l min≥1.5t=1.8mm的要求。所以，该零件的结构满足冲裁的要求。 3.精度分析 零件上所有尺寸都未标注公差要求，因此，该零件在精度方面要求不高，很容易达到，取12级精度，普通冲裁可以满足零件的精度要求。
前言 模具是制造业的重要基础装备，它是―无以伦比的效益放大器‖。没有高水平的模具，也就没有高水平的工业产品，因此模具技术也成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一，正因为模具的重要性及其在国民经济中重要地位，模具工业一直被提到很高的位置。 从起步到现在，我国模具工业已经走过了半个多世纪。从20 世纪以来，我国就开始重视模具行业的发展，提出政府要支持模具行业的发展，以带动制造业的蓬勃发展。有关专家表示，我国的加工成本相对较低，模具加工业日趋成熟，技术水平不断提高，人员素质大幅提高，国内投资环境越来越好，各种有利因素使越来越多国外企业选择我国作为模具加工的基地。因为模具生产的最终产品的价值，往往是模具价格的几十倍，上百倍。目前，模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的最重要标志。它决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 模具工业在我国国民经济中的重要性，主要表现在国民经济的五大支柱产业——机械、电子、汽车、石油化工和建筑。事实上，模具是属于边缘科学，它涉及机械设计制造、塑性加工、铸造、金属材料及其热处理、高分子材料、金属物理、凝固理论、粉末冶金、塑料、橡胶、玻璃等诸多学科、领域和行业。 据统计资料，模具可带动其相关产业的比例大约是1:100 ，即模具发展 1 亿元，可带动相关产业100 亿元。通过模具加工产品，可以大大提高生产效率，节约原材料，降低能耗和成本，保持产品高一致性等。如今，模具因其生产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而在各行各业得到了应用，并且直接为高新技术产业服务；特别是在制造业中，它起着其它行业无可取替代的支撑作用，对地区经济的发展发挥着辐射性的影响。
湖南工学院机械工程系2006届 毕 业 设 计 说 书 明 设计题目：注射器针头套 机械设计专业班级 姓名 指导老师职称教授
目录 引言 (1) 设计指导书 (2) 设计说明书 (4) 一、毕业设计课题 (4) 二、塑件及材料分析 (5) 三、拟定的成型工艺 (6) 四、型腔数目确定 (7) 五、型腔布局 (7) 六、分型面与排气系统设计 (8) 七、浇注系统设计 (9) 八、成型零件设计 (11) 九、导向与定位机构设计 (15) 十、脱模机构设计 (16) 十一、模温调节与冷却系统设计 (18) 十二、模体设计 (20) 十三、注射模与注射机的关系 (21) 十四、模具装配草图及工作原理 (23) 十五、设计小结 (23) 十六、参考资料 (24) 引言 本说明书为我机械系2006届模具专业毕业生毕业设计说明书，意在对我专业的学生在大学期间所学专业知识的综合考察、评估。要在有限的时间内单独完成设计。也是在走上工作岗位前的一次考察。 本设计说明书是本人完全根据《塑料模具技术手册》的要求形式及相关的工艺编写的。说明书的内容包
括：毕业设计要求，设计课题，设计过程，设计体会及参考文献等。 编写说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计的方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺，型腔及型芯的计算，塑料脱模机构的设计，调温系统的设计等。 在编写设计说明书前，得到张老师的悉心指导；在编写过程中，又得到同学的热情帮助和指点，在此谨以致意。 由于本人水平有限，编写过程中错误难免会有的，敬请老师批评指正。 谢谢！ 设计者： 2006年4月20日 设计指导书 1.设计前应明确的事项 （1）明确制品的几何形状及使用要求。对于形状复杂的制品，有时除看懂其图样外，还需参考产品模型或样品，考虑塑料的种类及制品的成型收缩率、透明度、尺寸公差、表面粗糙度、允许变形范 围等范围，即充分了解制品的使用要求，因为这不仅是模具设计的主要依据，而且还是减少模具 设计者与产品设计者已意见分歧的手段。 （2）估算制品的体积和重量及确定成型总体方案。计算制品重量的目的在于选择设备和确定成型总体方案。成型总体方案包括确定模具的机构形式，型腔数目，制品成型的自动化程度，采用流道的 形式（冷流道或热流道），制品的侧向型孔是同时成型还是后序加工，侧凹的脱模方式等。 （3）明确注射成型机的型号和规则。只有确定采用什么型号和规则的注射成型机，在模具设计时才能对模具上与注射机有关的结构和尺寸的数据进行校核。 （4）检查制品的工艺性。对制品进行成型前的工艺性检查，以确认制品的各个细小部分是否均符合注
粉末冶金模具设计 说明书 学院：粉末冶金研究院班级:材料化学 姓名： 学号：
前言 材料是中国四大产业之一，它包括有机高分子材料、复合材料、金属材料及无机非金属材料。粉末冶金技术作为金属材料制造的一种，以其不可替代的独特优势与其它制造方法共同发展。粉末冶金相对其它冶金技术来说具有：成本低;加工余量少；原料利用率高；能生产多孔材料等其它方法不能生产或着很难生产的材料等优势。 粉末冶金是制取金属粉末以及将金属粉末或金属粉末与非金属粉末混合料成型和烧结来制取粉末冶金材料或粉末冶金制品的技术。粉体成形是粉体材料制备工艺的基本工序。模具是实现粉体材料成形的关键工艺装备。模具的设计要尽可能的接近产品的形状，机构设计合理表面光滑，减少应力集中,避免压坯分层、开裂。模具本身要有一定的强度保证压制的次数,不易变形。 粉体模压成形模具主要零件包括：阴模、芯杆、模冲。模具设计首先要厂家提供产品图,再确定成型的方式，收集压坯设计的基本参数(包括:松装密度、压坯密度、粉体的流动性、及烧结收缩系数等。）来算得压坯的尺寸。根据压坯形状尺寸以及服役条件和要求来设计出成型模具尺寸，校核模具强度。最后在用模具试压，若压坯合格,则此模具复合要求。 本次课程设计之前,我们已经学习了《热处理原理与工艺》、《粉末冶金原理》等相关课程的知识。 这次在老师的指导下,和同学的相互讨论,自己查阅资料，基本上懂得了模具设计的步骤和方法。相信经过这次设计后,对以后的工作会有很大的帮助。
一，设计任务 已知：零件材质为Ｆｅ-0.6C,压坯密度为6.72ｇ/cm3，原料粉末的松装密度为2.58ｇ/cm３，年产量为50万件。 二，压坯设计 1，产品零件分析 由于兰高度较小,且宽度较窄，可以采用带台阶的阴模,因上下两端面都带有台阶,所以用组合模冲。考虑到产品的高度和厚度比较大，为防止压坯密度不均,采用摩擦芯杆压模结构。 2，压缩比的确定 我们已知：压坯密度γ压＝6.７２ｇ/cm３原料粉末的松装密度ρ松=2.58g/cm3 由此我们可知压缩比(填装系数) Ｋ＝γ压／ρ松= 2．６０
开关按键的注塑模具设 计说明书 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
目录 绪论 (3) 1.模塑工艺规程的编制 (5) 塑件的工艺性分析 (5) (5) (6) 计算塑件的体积和质量 (6) 塑件注塑工艺参数的确定 (7) 塑料成型设备的选取 (7) 2.注塑模的结构设计 (8) 分型面选择 (8) 确定型腔的数目及排列方式 (9) (9) (11) 浇注系统设计 (11) (11) (12) (13) (13) (14) 抽芯机构设计 (14) (14) (14) (15) (15) 滑块和导滑槽设计 (15) 导柱的设计 (15) 推出机构设计 (16) 成型零件结构设计 (16) (16) 3.外壳注塑模具的有关计算 (18)
4.模具加热和冷却系统的设计 (20) 5.模具闭合高度确定 (20) 计算模具的闭合高度 (21) 校核注塑机的开，合模空间 (21) (21) (21) 6.注塑机有关参数的校核 (21) 模具合模时校核 (21) 模具开模时校核 (22) 7.绘制模具总装图和非标零件工作图 (22) 本模具总装图和非标零件工作图见附图 (22) 本模具的工作原理 (22) 结论 (23) 致谢 (24) 参考文献 (25) 绪论 大学的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。 随着工业的发展，工业产品的品种和数量不断增加。换型不断加快。使模具的需要补断增加。而对模具的质量要求越来越高。模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。 根据业内专家预测，今年中国塑料模具市场总体规模将增加13%左右，到2005年塑料模具产值将达到460亿元，模具及模具标准件出口将从现在的9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右，产值在增长，也就意味着市场在日渐扩大。 相当多的发达国家塑料模具企业移师中国，是国内塑料模具工业迅速发展的重要原因之一。中国技术人才水平的提高和平均劳动力成本低都是吸引外资的优势，所以中国塑模市场的前景一片辉煌，这是塑料模具市场迅速成长的重要因素所在。 按照我国国家标准，模具共分为10大类46个小类，塑料模具是10大类中的l 个大类，共有7个小类：热塑性塑料注塑模、热固性塑料注塑模、热固性塑料压塑
拉深模具设计说明 书
课程设计（论文） 题目：拉深模具设计图纸：
目录 前言 (1) 1冲裁件工艺性分析 (2) 1.1材料选择 (2) 1.2工件结构形状 (2) 1.3尺寸精度 (2) 2 冲裁工艺方案的确定 (3) 3 模具结构形式的确定 (4) 4.模具总体结构设计 (4) 4.1模具类型的选择 (4) 4.2操作与定位方式 (4) 4.3部分零部件的设计 (4) 4.3.1凸凹模的设计 (4) 4.3.2卸料部分的设计 (6)
4.3.3推件装置的设计 (7) 4.3.4模架的设计 (8) 4.3.5模架的选用 (8) 4.3.6上、下模座的选用 (8) 4.4工作零件材料的选用 (9) 5模具工艺参数确定 (9) 5.1排样设计与计算 (9) 5.2搭边值的确定 (9) 5.3材料利用率的计算 (10) 5.4凸、凹模刃口尺寸的计算 (11) 5.4.1刃口尺寸计算的基本原则 (11) 5.4.2刃口尺寸的计算......................................................... 错误!未定义书签。6计算冲压力与压力机的初选 .. (12) 7 模具压力中心的确定 (14) 8冲压设备的选择 (15)
9模具零件图 (16) 10模具总装图 (18) 总结...................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 .............................................................................. 错误!未定义书签。 前言 冲压加工是现代机械制造业中先进高效的加工方法之一。冲压加工的应用十分广泛，不但能够加工金属材料，而且能够加工非金属材料。在现代制造业，比如汽车、拖拉机、农业机械、电机、电器、仪表、化工容器、玩具以及日常生活用品的生产方面，都占有十分重要的地位。
湖南工学院 课程设计设计课题注塑模具设计 设计学院机械工程学院 设计班级成型1001班 设计者姓名原育民 设计时间年 12月
目录 1. 塑件的工艺分析 (4) 1.1塑件的成型工艺性分析 (4) 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 (5) 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 (5) 1.2 塑件的成型工艺参数确定 (6) 2 模具的基本结构及模架选择 (6) 2.1 模具的基本结构 (6) 2.1.1 确定成型方法 (6) 2.1.2 型腔布置 (7) 2.1.3 确定分型面 (7) 2.1.4 选择浇注系统 (8) 2.1.5 确定推出方式 (8) 2.1.6 侧向抽芯机构 (9) 2.1.7选择成型设备 (9) 2.2 选择模架 (11) 2.2.1 模架的结构 (11) 2.2.2 模架安装尺寸校核 (11) 3 模具结构、尺寸的设计计算 (12) 3.1 模具结构设计计算 (12) 3.1.1 型腔结构 (12) 3.1.2 型芯结构 (12)
3.1.3 斜导柱、滑块结构 (12) 3.1.4 模具的导向结构 (12) 3.2 模具成型尺寸设计计算 (13) 3.2.1 型腔径向尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.2 型腔深度尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.3 型芯径向尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.4 型芯高度尺寸................. 错误!未定义书签。 3.3 模具加热、冷却系统的计算 (15) 3.3.1 模具加热..................... 错误!未定义书签。 3.3.2 模具冷却..................... 错误!未定义书签。 4. 模具主要零件图及加工工艺规程.......... 错误!未定义书签。 4.1 模具定模板零件图及加工工艺规程. 错误!未定义书签。 4.2 模具侧滑块零件图及加工工艺规程. 错误!未定义书签。 4.3 模具动模板( 型芯固定板) 零件图及加工工艺规程错误! 未定义书签。 5 模具总装图及模具的装配、试模.......... 错误!未定义书签。 5.1 模具的安装试 模..................................................... ................错误!未定义书签。 5.2. 试模前的准备.................. 错误!未定义书签。 5.3模具的安装及调试 (20) 5.4 试模 (21)
1 引言 塑料制件的成型模具设计是一个复杂的系统工程。模具设计者应以模具设计任务书为依据，对塑料制件的质量要求、生产批量和周期要求进行详尽和明确的分析。在此基础上进行模具的结构设计和成型设备的选择。运用现代三维模具设计软件对模具结构进行设计，能够提高设计的可靠性和可预见性。说明书详细介绍了塑料弯头成型模具的结构设计及相关工艺。在该注塑模设计中，对成型零件的设计、合模导向机构的设计、环形抽芯机构的设计、推出机构的设计等内容均作了比较详细的说明。 2 产品结构性能及工艺性能 2. 1 制件结构设计与分析 图2.1 塑料制件结构图 本设计的产品为塑料弯头（如上图2.1所示），其外形结构比较复杂，由环形部分和连接部分组成，两侧呈对称分布。环形曲面是该件的重要工作面,它的质量状况直接影响到弯头的质量。塑件整体宽度为140mm,环形部分壁厚为2.5mm，外圆弧半径为75mm，内圆弧半径为37mm，内腔的台阶深度为4mm，除环形外部需经皮革处理外，精度要求不高，其余表面需达到一定的精度要求。 该产品的模具的结构主要难点是环形抽芯机构，环形型芯不能直接脱模，故采用齿轮抽芯机构，外部连接液压马达传递动力将型芯抽出。 2．2 制件材料 根据对塑件的主要用途、基本性能及经济性进行分析，该塑件采用丙烯腈丁二烯—苯乙烯共聚物（ABS）材料。该材料具有三种单体所赋予的优点，具有较好的冲击
韧性，且在低温下也不迅速下降，具有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工，拥有良好的耐寒性，可燃性，良好的电性能，良好的耐化学试剂性和耐候性，并且属于无定形聚合物，熔融温度低，熔程较宽，熔融粘度适中，流动性好，易于充模。 3 工艺方案及设计步骤 3．1设计目标 该塑料制件在日常生活中应用广泛，是长期占据市场的商品，为大批制造生产，产品质量为120g，年产量为30万件，模具预计寿命为50万件。塑件精度要求一般，根据标准SJ1372-78，采用四级精度。 3．2成型工艺方案 根据ABS塑料的抗冲击韧性和易于塑性成型性，采用注塑成型，注塑机拟选用XS-ZY-500型，本设计预备采用注射成型方法, 塑料的成型工艺方法主要有注塑成型、挤出成型﹑压缩成型等。该塑件制造年产量为30万件，模具预计寿命为50万件，1件产品重量为120g，体积和重量均较大，开模一次能制造2件制品，故需要设计出高寿命的模具，这样才能达到使用者的要求。 根据产品的材料、精度要求和生产效率拟采用注塑成型。注塑成型是热塑性塑料成型的一种方法，几乎所有热塑性塑料都可以用这种方法成型，某些热固性塑料也可以用注塑模成型，它具备以下特点：成型周期短，能一次成型复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件；对成型各种塑料的适应性强。所以我根据制件的材料选择该产品的加工方法为注塑成型。对此要选择合适的注射机来实现该产品的制造。3．3注射成型机的选择 在设计模具时，为了生产出合格的塑料制件，除了应掌握注塑成型工艺过程外，还应对所选用的注塑机的有关技术参数进行全面的了解。注塑机是塑料注塑成型所用的主要设备。注塑成型时模具安装在注塑机的动模板和定模板上，通过注塑机的液压锁模机构使动定模处于合模状态。这就需要较核该模具所需要的锁模力。是否在注塑既允许范围内。另外模具的开模行程和最大闭和高度都应该通过较核。本次设计采用国产卧式XS-ZY-500注射机，其主要参数如表3-1所示
端盖拉伸模设计 目录 目录 (1) 第一章零件的工艺性分析 (2) 第二章毛坯尺寸展开计算 (3) 第三章拉深工序次数及拉深系数确定 (5) 第四章冲裁力与拉深力的计算 (11) 第五章凸、凹模的设计 (7) 1、落料凸、凹模尺寸计算 (7) 2、拉深凸、凹模尺寸计算 (8) 3、粗糙度的确定 (9) 第六章模具基本结构的确定 (13) 第七章模具主要零件的强度校核 (15) 第八章冲压设备的选择 (16) 1、初选设备 (16) 2、设备的校核 (18) 主要参考文献 附录
第一章零件的工艺性分析 1、零件的形状、尺寸及一般要求 该零件为厚度1mm，展开直径为φ135mm，中心孔直径为φ35mm，零件材料20钢，尺寸精度按图纸要求。 2、工艺方案的分析及确定 工件由落料、冲孔、拉深、三道工序成型，工件形状较简单。 本次主要设计其第三道工序。 第二章毛坯尺寸展开计算 1
旋转体零件采用圆形毛坯，在不变薄拉深中，材料厚度虽有变化，但其平均值与毛坯原始厚度十分接近。因此，其直径按面积相等的原则计算，即毛坯面积与拉深件面积（加上修边余量）相等。 1、确定修边余量 在拉深的过程中，常因材料机械性能的方向性、模具间隙不均、板厚变化、摩擦阻力不等及定位不准等影响，而使拉深件口部周边不齐，必须进行修边，故在计算毛坯尺寸时应按加上修边余量后的零件尺寸进行展开计算。 修边余量的数值可查文献《实用模具技术手册》表5-7. 由于工件凸缘的相对直径 d凸/d = 1.1013 查表可得修边余量δ=3.5mm。 2、毛坯尺寸计算 根据工件的形状，可将其分成F1-F8这几个部分。则可计算出各部分的展开面积如下： F1 =π/4[2π(4+t/2)(90.8-t)+4.56(4+t/2)2 =π/4[2π×5×88.8+4.56×52] =222π2+28.5π F2 =π(d-t)(h-r1-r2-t) =π(90.8-2)(34-4-2-2) =2308.8π
弯曲模具设计计算说明书 设计内容 设计说明书1份 模具装配图1张 凸模零件图1张 凹模零件图1张
班级： 学号： 姓名： 指导： 目录 一、模具设计的内容 (3) 二、设计要求 (3) 三、模具设计的意义 (3) 四、弯曲工艺的相关简介 (3) （一）、弯曲工艺的概念 (3) （二）、弯曲的基本原理 (4) （三）、弯曲件的质量分析 (4) （四）、弯曲件的工艺
性 (7) （五）、最小相对弯曲半径 (7) 五、设计方案的确定 (7) （一）、弯曲件工艺分析 (8) （二）、弯曲件坯料展开尺寸的计算 (8) （三）、弯曲力的计算及压力机的选用 (9) （四）、弯曲模工作部分尺寸设计 (10) 六、模具整体结构 (16) 七、模具的工作原理及生产注意事项 (18) 八、总结 (19) 九、参考资料 (20) 一、模具设计的内容 设计一副如下图所示弯曲件的成形模具：（补充图纸）
二、设计要求 详尽的设计计算说明书1份、主要零件图、模具装配图1份。 三、模具设计的意义 冲压成形/塑料成型工艺及模具设计是机制专业的专业基础课程。通过模具的课程设计使学生加强对课程知识的理解，在掌握材料特性的基础上掌握金属成形工艺和塑件成型工艺，掌握一般模具的基本构成和设计方法，为学生的进一步发展打下坚实的理论、实践基础。 四、弯曲工艺的相关简介 （一）、弯曲工艺的概念 弯曲是将金属板料毛坯、型材、棒材或管材等按照设计要求的曲率或角度成形为所需形状零件的冲压工序。弯曲工序在生产中应用相当普遍。零件的种类很多，如汽车上很多履盖件，小汽车的柜架构件，摩托车上把柄，脚支架，单车上的支架构件，把柄，门扣，铁夹等。 （二）、弯曲的基本原理 以V形板料弯曲件的弯曲变形为例进行说明。其过程为： 1、凸模运动接触板料（毛坯）由于凸,凹模不同的接触点力作用而产 生弯短矩，在弯矩作用下发生弹性变形，产生弯曲。 2、随着凸模继续下行，毛坯及凹模表面逐渐靠近接触，使弯曲半径及弯曲力臂均随之减少，毛坯及凹模接触点由凹模两肩移到凹模两斜面上。（塑变开始阶段）。
南昌航空大学 塑料成型工艺及模具设计 课程设计说明书 题目：肥皂盒底盖塑料模具设计 专业：模具设计与制造 班级： 姓名：简洪伟 学号：---------------------------- 指导老师： 时间：2010年4月28日
引言 本说明书为塑料注射模具设计说明书，是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括：目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。 编写本说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。 本说明书在编写过程中，得到江五贵老师和同学的大力支持和热情帮助，在此谨表谢意。 由于本人设计水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位老师批评指正。 设计者：简洪伟 2010.4.28
课程设计指导书 一、题目： 塑料肥皂盒材料：PVC 二、明确设计任务，收集有关资料： 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤，制定设计工作进度计划 2、将UG零件图转化为CAD平面图，并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能，在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素，是否符合模塑工艺要求；在经济方面，主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。 1、塑胶件的形状和尺寸： 塑胶件的形状和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求： 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。 3、生产批量 生产批量的大小，直接影响模具的结构型式，一般大批量生产时，可选用一模多腔来提高生产率；小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的厚度、
目录 序言 .................................................. - 1 - 第一章零件结构及工艺性分析 .......................... - 2 - 1.1 零件结构 ..................................................................................................................................... - 2 - 1.2零件工艺性分析........................................................................................................................... - 2 - 第二章零件工艺方案的确定 ............................ - 4 - 工艺方案的确定 ................................................................................................................................ - 4 - 第三章模具设计 ...................................... - 5 - 3.1模具类型及结构形式的确定....................................................................................................... - 5 - 3.2 模具工作过程.............................................................................................................................. - 6 - 3.3拉深模工作部分的结构和尺寸确定........................................................................................... - 7 - 3.4 模具主要零件的设计与选用...................................................................................................... - 7 - 3.4.1工作零件的选择................................................................................................................ - 7 - 3.4.2凹模 ................................................................................................................................... - 8 - 3.4.3凸凹模................................................................................................................................ - 9 - 3.4.4其他支撑零件.................................................................................................................. - 10 - 3.4.5 拉伸力的计算................................................................................................................. - 11 - 第四章压力机的选用 ................................. - 12 - 第五章产品的技术与设计总结 ......................... - 13 - 结语致谢 ............................................ - 14 - 参考文献 ............................................. - 15 -
常州机电职业技术学院
目
第1章 绪 第2章
录
论…………………………………………………………………
光驱外壳的造型设计…………………………………………………
2.1 光驱外壳的选料及其性能……………………………………………… 2.2 光驱外壳 注 射成 型工艺过程 … ……… ……………… ……… ……… 2.3 光驱外壳的结构分析…………………………………………………… 2.4 光驱外壳造型设计过程………………………………………… 第 3 章 注射机的选择………………………………………………………………… 3.1 注塑机的初 选 … ……………… ……… ……………… ……… ……… 3.2 注射机的有关工艺参数校核……………………………………………… 3.3 模具与注射机的安装部分相关尺寸的校核………………………………… 第4章 成型零件与浇注系统的设计……………………………………………… 4.1.1 加载参照模型………………………………………………………… 4.1.2 成型零件设计………………………………………………………… 4.2 浇注系统设计………………………………………………………………… 4.2.1 主浇道的设计………………………………………………………… 4.2.2 分浇道的设计………………………………………………………… 4.2.3 浇口及冷料穴设计…………………………………………………… 4.2.4 铸模和开模…………………………………………………………… 4. 3 冷却系统设计……………………………………………………………… 4.3.1 凹、凸模冷却系统设计……………………………………………… 第 5 章 模具零件设计………………………………………………………………… 5.1 推出系统设计……………………………………………………………… 5.2 确定模架………………………………………………………………… 5.3 模架各装配零件设计……………………………………………………… 5.3.1 导向零件设计……………………………………………………… 5.3.2 浇注系统零件设计…………………………………………………… 5.3.3 推出机构零件……………………………………………………… 5.3.4 定位圈………………………………………………………………… 5.3.5 其他零件……………………………………………………………… 第6章 模具的装配和调试………………………………………………………… 6.1 模具的装配………………………………………………………………… 6.2 模具的调试………………………………………………………………… 4.1 凹、凸模成型零件的设计…………………………………………………
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学号： 专业课程设计(说明书) 设计题目：落料拉深复合模 设计者：马国财 指导教师：杜松 日期： 2011 年 11 月 10 日
目录: 前言..................................................... 错误!未定义书签。第一章设计任务书 ........................................ 错误!未定义书签。第二章工艺分析.......................................... 错误!未定义书签。零件基本信息........................................... 错误!未定义书签。 工件的拉深工艺性分析 .................................. 错误!未定义书签。 工件的冲裁工艺性分析 .................................. 错误!未定义书签。 确定工艺方案.......................................... 错误!未定义书签。第三章工艺计算.......................................... 错误!未定义书签。 拉深件的修边余量 ...................................... 错误!未定义书签。 零件展开料的尺寸计算 ...................................................................... 错误!未定义书签。 排样、搭边及条料宽度 ...................................................................... 错误!未定义书签。成形系数 ................................................................................................ 错误!未定义书签。 冲压力计算 .......................................................................................... 错误!未定义书签。 弹簧计算 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 初选压力机 .......................................................................................... 错误!未定义书签。第四章模具设计 ...................................................................................... 错误!未定义书签。 落料模工作部分尺寸计算 .................................................................. 错误!未定义书签。拉深模工作部分尺寸计算 .................................................................... 错误!未定义书签。 落料凹模外形尺寸计算 ...................................................................... 错误!未定义书签。 凸凹模外形尺寸计算 .......................................................................... 错误!未定义书签。 选择模具、导柱和导套 ...................................................................... 错误!未定义书签。 设计辅助零件 ...................................................................................... 错误!未定义书签。校核压力机 ............................................................................................ 错误!未定义书签。 选择定位连接件 .................................................................................. 错误!未定义书签。 选择模具材料 ...................................................................................... 错误!未定义书签。附录 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。附表一冲压件工艺规程 ...................................................................... 错误!未定义书签。附表二模具说明书 .............................................................................. 错误!未定义书签。参考文献 .................................................................................................... 错误!未定义书签。