(完整)垫圈的冲孔落料级进模设计
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目录
前言—-—-----————---——------——--—-————---—-—-———-——--——-2
第一章：绪论
1。1冲压模具的发展—---———-——-—--—-———-----——-——---—-———-——————---—3
1.2模具产品的介绍—--—-—-——--—----—--—-——-——------—-—
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第二章：冲压工艺分析
2.1冲裁件的形状和尺寸—---——--—----—---———--——-—-——---
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2.2冲裁件的工艺方案—-—----—----—--—---—-—--——————--—
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2.3冲裁件的排样-——-—--——-—---—-——----——-————-—--—-
—---—--—-—--—--6
2。4冲裁的压力中心--————--——-—-————--—------——-—----—----—-------—8
2。5冲裁力的确定--———-—-————--—--——-——---—-——--———---———-—---——---9
2.6冲压设备的选择—---————---—-—--——--———----—————
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第三章：冲压模具的设计
3。1凸、凹模的尺寸与公差-————-—-—------———————-—--—-
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3.2固定与支承零件——--——-——---———--—-—-—-—---——---—
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3。3导向零件——-—-—--——-——-—--————-———--——-—-——--————-————---—-—-——15
3.4确定模具的闭合高度———-—-———-—-----—----—---—---—-—
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3.5落料模具零件材料的选择-———--—---——---———--——--——-—
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毕业设计小结——-———-------—-—-————-—---——-———-—---—---————-18
附表——--------—---——————----—-————-——-—————---————--——-———19
致谢--—-—-—--—-—————--——---—---———---——-—---—---——-———-——-23
参考文献—--—-----——-———-———--——-—-——-—————-———-—---——--———24
前言
毕业设计是大学三年的综合性实践环节，目的是通过课题的设计研究，培养综合运用各门课程知识的能力，培养独立分析问题和解决问题的能力。
在指导老师的安排和精心指导下,这次毕业设计这次毕业设计从确定设计课题，拟定设计方案，设计过程到毕业答辩都是按照毕业设计工作计划进行。
该课题是真题真做,虽然难度不是很大，但是要使设计图纸能直接用于生产，去造出零件，装配成机器，并能满足使用要求,也不是容易的。要做好设计工作，减少失误，就需要在设计中主动向老师请教,查阅技术资料和其他专业文献，充分发挥主观能动性，积极思考，大胆创新，这样，我们的毕业设计才有亮点，而且对自己以后的工作有莫大的帮助。并且要认真修改图纸错误，修改设计说明说，让毕业设计的错误之处达到最少值.
应该说，我基本完成了这套冲裁模的设计工作，通过这次设计，我学到了很多知识和技术。这次设计中，分析了垫圈的3种工艺方案：单工序模生产，复合模生产以及级进模生产。采用级进模,减少模具和设备的数量，工件精度高，便于操作和实现生产自动化.介绍了毛坯的排样图,计算数据以及设计了垫圈冲孔落料级进模的模具结构。
由于本人的设计水平有限，必然在设计中仍然有很多缺点和错误，敬请老师们批评和指正。
江西蓝天学院
机械工程与自动化07统本（1）班:张昪
2011年4月1日
第一章绪论
一、冲压模具的发展
随着工业发展，工业产品的品种、数量越来越多；对产品质量和外观的要求,更是日趋精美，华气。因此，结合中国具体情况,学习国外模具工业建设和模具生产的经验，宣传、推行科学合理化的模具生产，才能推进模具技术的进步。
全面推行模具标准化：模具标准化是现代模具设计与制造的基础。推行模具标准化上实现模具合理化生产必备条件。美国、德国进行模具标准化工作已有100年的历史。而中国由于模具标准化程度不高，造成生产供应的标准件品种、规格不齐，质量不高，不能满足互换性要求。为此,应当采取相应措施，针对模具生产特点,组织行业力量，进行快捷、适时地对模具生产企业进行标准化生产，以便全面推行模具标准化工作。
推行模具设计与制造一体化：由于模具和制造之间的关系密切，可以说，制造是设计的延续。而采用人工设计方法比较迟缓，不可能实现模具设计与制造一体化，也不可达到优化设计的要求。实践证明，模具cad/cam技术是当代最合理的模具生产方式.
推行模上具专业化生产：模具生产将可以实现高度标准化、通用化和系统化，有利于采用先进设计与制造技术，使模具越做越精，同进,有利于缩短生产周期，降低生产费用。
制造工艺规范化和生产过程控制与管理:模具制造是模具设计的延续，是验证设
计正确性的过程。重视模具制造的规范化有利于使模具生产过程趋于科学化、合理化。在模具企业中,对模具生产过程进行计算机控制与管理,是实现合理化生产的保证和条件。从模具设计、生产准备、加工与装配、试模的全过程始终处于控制与管理之中，因此，推进模具生产过程控制与管理有利于提高模具制造精度与质量，减小生产周期与生产费用。
二、产品的介绍
垫圈:形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或螺母的支撑面与连接零件表面之间，起着增大被连接零件接触表面面积，降低单位面积压力和保护被连接零件表面不被损坏的作用；另一类弹性垫圈，还能起着阻止螺母回松的作用。垫圈是机械装置中关键零件之一,随着机械工业的迅速发展，其中垫圈零件的数量日益增加，过去，采用复合模进行生产,虽然生产率高，但是制造周期长,生产成本高，现把导柱模架的设计进行简易化，这样可以降低制造模具生产成本，缩短制造周期，同时又能保证零件的质量和尺寸,现采用一种行之有效的工艺方法，即冲孔—落料连续模冲压工艺.
第二章冲压工艺分析
一、冲裁件的形状和尺寸：
由图可见,该零件形状简单、对称，是由圆组成的，料厚为1mm。有一个直径9mm 和一个直径61mm的圆组成；孔与孔，孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为52mm。因为对于冲压件的外形尺寸为自由公差，因此，冲裁件内外所能达到的经济精度为IT14，孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.2mm,可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证。其它尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用利用导正销进行定位、刚性卸料装置、自然漏料方式的冲孔落料模进行加工。
图2-1
二、冲裁件的工艺方案
在分析了冲压件的工艺性之后，通常在对工序性质、工序数目、工序顺序及组合方式的分析基础上，制定几种不同的冲压工艺方案。从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度和模具寿命高低、工艺成本、操作方便和安全程度等方面，进行综合分析、比较，确定适合于工厂具体生产条件的最经济合理该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可用以下3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-落料连续冲压，采用级进模生产.
方案一:模具结构简单,但需要两道工序两套模具,生产效率较低，难以满足该零件的年产量要求。
方案二：用复合模加工。复合模的特点是生产率高，冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高,冲模的轮廓尺寸较小。但复合模结构复杂，制造精度要求高,成本高。复合模主要用于生产批量大、精度要求高的冲裁件.
方案三:采用级进模加工。级进模比单工序模生产率高,减少了模具和设备的数量，工件精度较高，便于操作和实现生产自动化。对于特别复杂或孔边距较小的冲压件,用简单模或复合模冲制有困难时,可用级进模逐步冲出.但级进模轮廓尺寸较大，制造较复杂，成本较高，一般适用于大批量生产小型冲压件。
通过以上3种方案的分析比较，对该零件冲压生产以采用方案3为佳。
三、冲裁件的排样
3.1、排样的确定
1）有废料排样有废料排样的材料的利用率较低,但制件的质量和冲模寿命较高，常用于制件形状复杂、尺寸精度要求较高的排样。
2）少废料排样这种排样方法，材料利用率较高，常用于某些尺寸要求不高的制件排样。
3）无废料排样这种排样方法，材料利用率最高，但对于制件的形状结构要求严格，所以，其应用范围有一定的局限性,制件设计时要考虑这方面的工艺性能。
3。2、搭边
,
图 2-2
根据零件形状两式件间按矩形取搭边值a1=1.5mm，侧边取搭边值a=1.5mm。
则进距: h=61+1.5＝62.5mm≈63mm
条料宽度：由附表一查得?=0。6mm
B=D+2a+△
所以 B=61+2*1.5+0。6=64.6mm ≈65mm
其中：B——条料宽度的公称尺寸（mm）
D—-制件在宽度方向的尺寸（mm）
a——侧搭边的最小值(mm)
?—-条料宽度的单向（负向)公差（mm)
3.3材料利用率
衡量排样经济性、合理性的指标是材料的利用率。材料的利用率η是指零件的实际面积A0与所用材料面积A的百分比，即:
η= A0/A×100%
=84。7%
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计算法求出冲模压力中心。
图2-3
根据图形分析:
因为工件图形对称，故落料时F落的压力中心在上O1；
冲孔时F孔1、F孔2的压力中心在O2上
四、冲裁力的确定
计算冲裁力的目的是为了选用合适的压力机，设计模具以及检验模具的强度.压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力，以适应冲裁工艺的需求。
1）落料力 F落=KLtζ
式中 F—-冲裁力（N）
L——冲裁周长(mm）
t ——板材厚度（mm）
ζ—-材料的抗剪强度(MPa）
K——系数
∴ F落=1。3X234。18X3X350=319655。7N=320 KN
2）冲孔力
1、中心孔
F1= KLtζ=1。3X（∏X33)X 3 X 350=141441。3N=141 KN
2、两个小孔
F2=2 KLtζ=2X1.3X(∏X12。3）X 3 X 350=35146.02N=35 KN
3）冲裁时候的推件力
由附表二得 K t=0.045
凹模为直筒形刃口其h取5～10mm
则卡在凹模内的数量为n=h/t=6/3=2
F推落=nKtF落=2 X 0.045 X 3X320=86KN
F推孔1 =nKtF1=2 X 0.045 X 3 X 141=38 KN
F推孔2=nKtF2=2 X 0.045 X 3 X 35=10KN
则总的冲压力为
F总=F落+F1+F2+F推落+F推孔1+F推孔2
=320+141+35+86+38+9
=630 KN
五、冲压设备的选择
（1）压力机的选择，必须满足以下要求：
Hmax﹣5㎜≥Hm≥Hmin﹢10㎜
式中 Hmax， Hmin—分别为压力机的最大、最小装模高度,㎜
Hm—模具闭合高度，㎜
当多副模具联合安装到一台压力机上时，多副模具应有同一个闭合高度。
（2）压力机的公称压力Fg必须大于冲压计算的总压力F总。即Fg＞F总
（3）压力机的滑块行程必须满足冲压件的成形要求。对于拉深工艺，为了便于放料和取件，其行程必须大于拉深件高度的
2-2。5倍
（4）为了便于安装模具,压力机的工作台面尺寸应大于模具尺寸,一般每边大50-70㎜。工作台垫板孔应保证冲压件或废料能漏下。
从满足冲压工艺力的要求来看，可选用JG23-80开式双柱可倾式压力机
其压力机规格见附表三
第三部分冲压模具的设计
3.1、凸、凹模工作部分尺寸
确定凸、凹模间隙及制造公差。
对于冲孔部分，采用凸、凹模分开加工的方法
由附表四查得：凸凹模间隙Zmin=0.460mm，Zmax=0.640mm。
Zmax —Zmin = 0。640-0。460=0.18mm
由附表五查得：
对冲Φ33孔时δT= - 0。020mm δA = + 0。030mm
对冲Φ12。3孔时δT= - 0.020mm δA= + 0。025mm
所以满足分开加工时│δT│+│δA│≤Zmax —Zmin 的要求。
d T=(dmin+x?)0—δT =(33+0。5*0.05)0—0.020=33。0250—0。020mm
d A=（ d T +Zmin）+δA0=（33。025+0。460)+0.030=33.4850+0。03mm
对于冲Φ12.3的孔
d T=(dmin+x?)0-δT =（12.3+0。5*0。2）0—0.020=12.40-0。020mm
d A=（ d T +Zmin）+δA0=（12.4+0.460) 0+0.250=12。860+0.25mm
对于落料部分因制件的外形较复杂，为了保证凸、凹模具之间的间隙,采用凸模与凹模配合加工的方法。由于落料时以凹模为基准件,因此先做好基准件,然后配加工凸模.根据凸模或凹模上尺寸性质的不同分别计算如下：
A类：凸模或凹模在磨损后会增大的尺寸；
B类:凸模或凹模在磨损后会减小的尺寸；
C类：凸模或凹模在磨损后基本不变的尺寸.
由图可知：尺寸R12，R30,930-0.5，59。40—0。2 为A类尺寸对于未注公差取IT14级。
由标准公差数值表查得：即120—0。36 29。70-0.52
由上附表六查得磨损系数 X=0。5
A A1=(12-0。5X0。36)+0.36/40=11.82+0。090mm
A A2=（29。7-0。5X0.52）+0.52/40=29。44+0。130 mm
A A3=（93-0。5X0.5）+0。5/40=92.75+0.1250mm
A A4=（59。4-0.5X0.2）+0.2/40=59.3+0。050 mm
落料凸模按凹模实际尺寸配作,保证最小间隙为0。460mm.
凹模外形尺寸的确定
凹模厚度：H=Kb(≥15mm) 据下表K取0。18
=93.74X0.35
=33mm
所以故凹模最终尺寸为230mm×160mm×33mm 如下图所示:
图3—1
冲孔凸模的设计：
凸模的型式有两种：圆形凸模和非圆形凸模.圆形凸模的结构又分冲小圆孔凸模、冲中型圆孔凸模、冲大圆孔或落料用的凸模等等，由于本产品所冲的孔很小，所以选择冲小圆孔凸模和冲中型圆孔凸。
凸模的长度一般是根据结构上的需要而确定的。该零件的凸模它是凸模固定板和凹模板厚度之和
凸模长度:L=H1+H2+H3+H
式中 H1 -—---—固定板厚度(mm）
H2———-—-垫板厚度（mm）
H3 ——————导料板厚度（mm)
H————--—附加长度(mm）
所以：L=70mm
如图所示
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 课程设计题 .4 二冲裁件的工艺性计题
模具的结构与工序安排，冲 四根据模具类型画排样图，计算材料利用五冲，推，卸料力的计 六选择冲压设 七压力中心的计 八凸凹模工作刃口计 10 九冲裁模主要零部件的结构设 12
16 15 参考文献 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。紧接 着根据模具的装配原则，完成模具的装配，装配好后，进行试
冲，试冲可以发现模具设计和制造的不足，并找出原因给予纠正，并对模具进行适当的调整和修理。 用到正销定距冲孔落料级进模模具设计与制造，通过对冲压件的分析以及消化，本套模具结构比较简单。通过对双孔冲压模具设计，对该零件进行冲压工艺分析和有关工艺计算，确定合理的冲压方案，设计冲压工序的三套模具，正确的选用标准模架，使用Pro|e三维绘图软件模具三维图，对冲压结构进行工艺分析。明确了设计思路，确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如次设计出的结构可确保模具工作运行可靠，保证了其他配件的配合。根据三维图绘制模具二维装配图和零件图。 通过对用到正销定距冲孔落料级进模模具设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满意的效果，达到了预期的设计意图。
垫片34复合模CAD设计
第2章 工艺分析及模具结构设计 2.1 制件的工艺性分析及工艺计算 2.1.1 工艺分析 由图可知，产品为圆片落料、圆片冲孔。产品形状结构简单对称，无狭槽、尖角；孔与孔之间、孔与零件之间的最小距离满足c>1.5t 要求。 （5.175.22 40 80=--= c 1.5t=1.5） （1）尺寸精度 任务书对冲件的尺寸精度要求为IT12级， 查参考文献[2]知，普通冲裁时对于该冲件的精度要求为IT12～IT11级，所以尺
寸精度满足要求。 （2）冲裁件断面质量 因为一般用普通冲裁方式冲1mm以下的金属板料时，其断面粗糙度Ra可达 ，毛刺允许高度为0.05～0.1mm；本产品在断面粗糙度上没有太 12.5～3.2m 严格的要求，单要求孔及轮廓边缘无毛刺，所以只要模具精度达到一定要求，在冲裁后加修整工序，冲裁件断面的质量就可以保证。 （3）产品材料分析 对于冲压件材料一般要求的力学性能是强度低，塑性高，表面质量和厚度公差符合国家标准。本设计的产品材料为08钢，属优质碳素结构钢，其力学性能是强度、硬度低而塑性较好，非常适合冲裁加工。另外产品对于厚度与表面质量没有严格要求，所以尽量采用国家标准的板材，其冲裁出的产品表面质量和厚度公差就可以保证 经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。 2.1.2 排样及工艺计算 2.1.2.1排样 零件外形为圆形，可以采用单排、交叉双排或多排；考虑到零件为中等批量生产，如果采用交叉双排或多排，则模具尺寸和结构就会相应增大，从而增加模具生产成本，所以本设计决定采用单排结构。如图所示。 图2.1 排样图 2.1.2.2 搭边
落料冲孔弯曲级进模设计 绪论 1.1现状 改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”；广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。 随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用 UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件，并成功应用于冲压模的设计中。 以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得很大进步，东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。 例如，吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析KMAS软件，华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模、汽车覆盖件模具和级进模CAD/CAE/CAM软件，上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发的冷冲模和精冲研究中心开发的冷冲模和精冲模CAD 软件等在国内模具行业拥有不少的用户。 虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；CAD/CAE/CAM技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。 1.2 未来冲压模具制造技术发展趋势
课程设计说明书 题目：落料冲孔复合模设计 姓名： 专业：材料成型及控制工程班级：班 学号： 指导老师： 2 0 年7 月15 日
集美大学 专业课程设计任务书 ——材料成型及控制工程 设计题目：落料冲孔复合模 设计任务：设计一简单冲压零件，并根据该零件设计一副冲压模具。 制件年产量：50万件 完成的任务： 1.冲压工艺过程卡一份； 2.产品零件图一份； 3.冲压模具装配及模具成形零件工程图各一份； 4.设计说明书一份。 时间安排： 1. 借资料、产品的结构设计及绘制零件图；（1.5天） 2.确定零件冲压工艺方案，填写冲压工艺过程卡；（1天） 3.零件工艺性分析及冲压工艺方案的确定；毛坯排样方案设计及材料利用率计算； 冲裁力及压力中心计算；选择压力设备；模具总体结构设计，包括送料方式、卸 料和出件方式、凹模板外形尺寸的计算、其它模板尺寸的确定和模架的选择；凸、 凹模零件设计，包括刃口尺寸计算、凸模结构及凹模型腔结构设计；卸料和顶件 装置设计；模具结构三维设计。（4天） 4.绘制模具结构装配图、模具成型零件工程图；（2.5天） 5.编写设计说明书；（2天） 6.答辩。（1天） 参考书目： [1]翁其金.冲压工艺及冲模设计[M].北京：机械工业出版社，2012.1 [2]匡和碧.冲压模具设计实用教程[M].北京：化学工业出版社，2014.2 [3]薛啓翔.冲压模具设计和加工计算速查手册[M].北京：化学工业出版社，2007.10 [4]黄毅宏.模具制造工艺[M].北京：机械工业出版社，2004 [5]王新华.冲模结构图册[M].北京：机械工业出版社，2004 [6]杨玉英.实用冲压工艺模具设计手册[M].北京：机械工业出版社，2005 指导教师：年月日 材料成型及控制工程12 级12 班 学生：李立煌学号：201221136051
理工学院毕业设计（论文） 落料、拉深、冲孔复合模设计 学生： 学号： 专业： 班级： 指导教师： 理工学院机械工程学院 二零一五年六月
四川理工学院 毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目：落料、拉深、冲孔复合模设计 学院：机械学院专业：材控班级：2011级1班学号：11011023174 学生：指导教师： 接受任务时间 2015.3.9 教研室主任（签名）院长（签名） 一.毕业设计（论文）的主要容及基本要求 容：落料、拉深、冲孔复合模设计；产品工件图见附图；生产批量：大批量要求：要求有摘要（中、英文）、目录、设计任务书、产品图及设计说明书。。 1.工件工艺性分析 （1）根据工件图，分析其形状、尺寸、精度、断面质量、装配关系等要求。 （2）根据生产批量，决定模具的结构形式、选用材料。 （3）分析工件所用材料是否符合冲压工艺要求。 2.确定合理的工艺方案：应有两个以上的工艺方案比较分析。 （1）根据工艺分析，确定基本的工序性质。如：落料—拉深 （2）根据工艺计算，确定工序数目。 （3）根据生产批量和条件（材料、设备、工件精度）确定工序组合。如：复合冲压工序或连续冲压工序 3.工艺计算 （1）计算毛坯尺寸，合理排样，绘排样图，计算材料利用率。 （2）计算冲压力，如：冲裁力、弯曲力、拉伸力、卸料力、推件力、压边力等以便确定压力机。 （3）计算压力中心，防止模具受偏心负荷，受损。 （4）计算并确定模具主要零件（凸模、凹模、凸模固定板、垫板等）外形尺寸及弹性元件的自由高度。 （5）确定凸、凹模间隙，计算凸、凹模工作部分尺寸。 4.模具总体结构设计 （1）进行模具结构设计，确定结构件形式和标准。 （2）绘制模具总体结构草图，初步计算并确定模具闭合高度，概算模具外形尺寸。 5.选择冲压设备 根据工厂现有设备及要完成的冲压工序性质、冲压加工所需的变形力、变形功
前言 改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用UG、 Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；CAD/CAE/CAM技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。 导柱式冲裁模的导向比导板模的准确可靠,并能保证冲裁间隙的均匀,冲裁的工件精度较高、模具使用寿命长，而且在冲床上安装使用方便，因此导柱式冲裁模是应用最广泛的一种冲模,适合大批量生产。尤其是在我国加入WTO之后，在全球化经济竞争的市场的环境下，为生产符合“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”等要求服务的模具产品，研究、开发、改进模具生产设备与模具设计方式更具有深远的现实意义和紧迫性。
目录 一.前言 (1) 二.任务书 (3) 三.工艺分析 (4) 四.工艺方案的确定 (4) 五.冲孔落料工作部分 工艺设计 1.计算毛坯尺寸 (5) 2.画排样图 (6) 3.计算冲压力 (8) 4.计算中心压力 (9) 5.凸凹模刃口尺寸的计算 (9) 6.压力机的选择 (11) 7.落料冲孔级进模部分尺寸校核 (12) 六.弯曲模工作部分 工艺计算 1.弯曲工件的毛坯尺寸计算 (14) 2.弯曲力计算 (15) 3.凸模与凹模的圆角半径 (15) 4.弯曲模凸凹模间隙 (17) 5.凸、凹模工作尺寸 (18) 6.冲压设备的选择 (19)
届毕业设计（论文） 电极片冲孔、落料、弯曲连续模设计系、部：机械工程系 学生姓名： 指导教师： 职称：教授 专业：材料成型及控制工程 班级：成型 完成时间：月 摘要
本次设计是在冲压模具设计过程中结合生产实际，首先研究冲压成形的基本理论,然后运用基本理论对该制件的基本工序的特点、性质、规律进行了分析、研究和探讨。以冲孔、落料、弯曲工序为重点确定冲压工艺方案, 在工艺分析的基础上提出几种可行的工艺方案，用技术经济分析方法确定了最佳工艺方案，进行了工序的组合。在制件的整体结构的设计中，还要进行模具中各个零件的设计及选择和某些零件相关尺寸的计算及校核，如确定凹模尺寸、凸模尺寸，确定凸、凹模的结构形式，并对其进行强度校核。然后是模具的零件设计，主要是导柱、导套的设计选择，卸料板的选择及其厚度的确定，固定板的尺寸确定。确定模具上下模座的形式及其厚度。 在冲孔、落料、弯曲级进模具的设计过程中，我收集了大量的材料去研究冲模的设计过程，参考了大量的关于冲压模设计及冲压工艺的书籍和技术资料，研究本冲压模设计的每一个要点，对每一个零件的设计都验证了其合理性，刻苦钻研复合模设计的过程，及时发现问题并找指导老师解决。在设计本模具的过程中我对模架的强度，需加的垫板，弹簧的力与卸料力的比较都进行了相应的计算选择和校核。另外在生产条件下进行了验证，保证了该工艺的可行性，为缩短产品生产周期、节省原材料及大批量生产创造了条件。对此次设计的设计要点，本文进行了以下几方面研究： 1.应用绘图软件AutoCAD进行零部件设计，减少了试模次数，提高了生产效率，节省成本； 2.本次设计的模具采用了冲孔落料弯曲级进模，节省人力，节省了工序，从真正意义上实现高效率的生产； 3.本次的设计结果是可行的，可以在具体生产中应用； 4.通过计算，凸模要加上垫板增加其强度 5.考虑了刃口的增减性，在进行冲压时，凸模刃口尺寸减小，凹模刃口尺寸增大。冲裁间隙选用最小合理间隙 关键词：电极片，冲孔，弯曲，落料，连续模设计 Abstract
目录 1、冲压工艺性分析及工艺方案的确定 (3) 1.1 冲压工艺性分析 (3) 1.2 冲压工艺性方案 (3) 2、毛坯展开及毛坯排样 (3) 3、冲压力和压力中心计算 (4) 3.1 落料力的计算 (4) 3.2 冲孔力的计算 (4) 3.3 冲裁力的计算 (4) 3.4 卸料力的计算 (4) 3.5 推件力的计算 (5) 3.6 总冲压力的计算 (5) 3.7 压力中心的确定 (5) 4、冲压设备的选用 (5) 5、凸模凹模凸凹模刃口及结构尺寸计算 (5) 5.1 计算模具刃口尺寸 (5) 5.2 落料凹模结构尺寸计算 (7) 5.3 冲孔凸模与凸凹模结构尺 (8) 6、模具总体结构设计 (9) 7、模具总装图 (10) one
题目：图为一垫片零件图，材料为Q235，厚度2mm,大批量生产。要求按照冷冲模具的设计步骤完成整体设计，编写设计说明书画出模具总装图 1、冲压工艺性分析及工艺方案的确定 1.1 压工艺性分析 该材料为Q235钢，冲压性能较好，形状结构简单，尺寸精度不高，且孔与边缘的距离较大。因此，该零件具有良好的工艺性。 1.2 冲压工艺性方案 由该零件的形状特点可看出，该零件的成形包括冲孔、落料2种基本工序。由于该零件的生产批量大，形状简单，而且它的孔边距满足凸凹模壁厚要求，因此，该零件宜采用复合模成形方式加工。 2、毛坯展开及毛坯排样 根据该零件毛坯的形状特点，可确定采用直列单排的排样模式，查表可得条料边缘的搭边和工件间的搭边分别为1.5mm和2mm。从而可计算出条料宽度和送进步距分别为： two
送进步距 h=52+b=52+1.5=53.5mm 条料宽 B=52+2a=52+4=56mm 排样图 3、冲压力和压力中心计算3.1 落料力的计算 F 落=KLtτ F 落 ---落料力 L----冲裁轮廓总长 t----材料厚度 τ----材料抗拉强度 K=1.3 L=πD=3.14×52=163.28 τ=340MPa F 落 =1.3×163.28×2×340=144.34KN 3.2 冲孔力的计算 F=KLtτ L=πD=3.14×25=78.5mm F 冲孔 =1.3×78.5×2×340=69.39KN 3.3 冲裁力的计算 F 冲裁力=F 落 +F 冲孔 =144.3+69.39=213.69KN 3.4 卸料力的计算 three
1.1引言 改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体，合资，独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”；广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙，美的，康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业以有几千家。 随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量，成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一，模具自主技术现已成为衡量一个国家制造也水平高低的重要标志，并在很大程度上决定企业的生存空间。 近年来许模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国家内模具企业以普及了二维CAD，并陆续开始使用UG, PRO/E,I-DE等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow,C-flow,和MAGMASOFT等CAE软件，并已成为应用于冲压模的设计中。 以汽车覆盖模具为代表的大型冲压模具的制造技术已已取得进步，东风汽车公司模具厂，一汽模具中心等模具厂家已能生产部分桥车覆盖件模具。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得显著进步；在提高质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了巨大贡献。 例如，吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析KAMS软件，华中理工大学模具技术国家重点实验开发的注塑模，汽车覆盖件模具和级进模CAD/CAE/CAM软件，上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发的冷冲压模和精冲研究中心开发的冷冲模和经冲模CAD软件等在国内模具行业用有不少的用户。 虽然中国模具工业在过去十多年内取得了令人瞩目的成就，但在许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比例比较低；CAD/CAE/CAM普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型，精密，复杂和长寿命的模具依赖进口。 未来冲压模具技术发展应该为适应模具产品“交货期短”“精度高”“质量好”“价格低”的要求服务。全面推广CAD/CAE/CAM技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步，普及CAD/CAE/CAM技术条件已成熟，各企业将加大CAD/CAE/CAM技术培训和技术服务的力度；进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAE/CAM技术跨越地区，跨企业，
冲压模具课程设计学校：五邑大学 院系：机电学院 姓名： 学号： 指导教师：周俊荣
目录 1. 冲压件工艺性分析———————————————————（2） 2.冲压工艺方案的确定——————————————————（3） 3. 主要设计计算 （1）排样方式的确定以及计算—————————————————————（3）（2）压力中心的确定及相关计算————————————————————（3）（3）冲压力的计算—————————————————————————（4）（4）工作零件刃口尺寸计算——————————————————————（4）（5）卸料橡胶的设计—————————————————————————（5） 4.模具总体设计 （1）模具类型的选择————————————————————————（5）（2）定位方式的选择———————————————————————（5） （3）卸料，出件方式的选择—————————————————————（6）（4）导向方式选择—————————————————————————（6） 5. 主要零部件设计 （1）主要零件的结构设计———————————————————————（6）（2）定位零件的设计—————————————————————————（8）（3）导料板的设计——————————————————————————（8）（4）卸料板部件设计—————————————————————————（8）（5）模架及其他零部件设计——————————————————————（8） 6．模具总装图 7．冲压设备的选定——————————————————————（8） 8.工作零件的加工工艺—————————————————————（8） 9. 模具的装配—————————————————————————（10）主要参考文献————————————————————————（12）
2010～ 2011 学年第一学期 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。紧接着根据模具的装配原则，完成模具的装配，装配好后，进行试冲，试冲可以发现模具设计和制造的不足，并找出原因给予纠正，并对模具进行适当的调整和修理。 用到正销定距冲孔落料级进模模具设计与制造，通过对冲压件的分析以及消化，本套模具结构比较简单。通过对双孔冲压模具设计，对该零件进行冲压工艺分析和有关工艺计算，确定合理的冲压方案，设计冲压工序的三套模具，正确的选用标准模架，使用pro|e 三维绘图软件模具三维图，对冲压结构进行工艺分析。明确了设计思路，确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如次设计出的结构可确保模具工作运行
可靠，保证了其他配件的配合。根据三维图绘制模具二维装配图和零件图。 通过对用到正销定距冲孔落料级进模模具设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满意的效果，达到了预期的设计意图。 关键词：排样，冲裁，冲压模具，模具设计，双孔垫片模具，
冲压模具设计说明书 一、课题名称：垫片冲孔落料连续模 二、设计要求： 1．主要内容 （1）编制冲压工艺 （2）设计模具（分析、计算、装配图、非标零件图）（3）编制模具主要零件制造工艺 （4）分析估算工时，确定完成工期 （5）核算成本，报价 （6）编写全套设计制造说明书 2．基本要求： （1）分析计算全面，图纸表达准确； （2）工艺水平规程制定，力求符合实际； （3）必要的数据须进行市场调查； （4）分析核算工期、成本，着重于过程。
第2章工艺分析及模具结构设计2.1 制件的工艺性分析及工艺计算 2.1.1 工艺分析 ，方形垫片，结构如图所示， 材料08，t=1.2mm。精度要求为IT14。 三、主要内容 1、制件的工艺性分析 1.1、可行性分析 1.1.1、形状、尺寸： 制件形状规则、简单、对称。 1.1.2、精度：
该制件尺寸精度为IT14，用一般精度制造模具即可满足。 1.1.3、材料： 08是冲压用钢板中沸腾钢的一种牌号（中国称08，日本称S9CK，德国用C10，前苏联用08）08指的是含碳量万分之八； 特性： 强度低和硬度、塑性、韧性好，易于深冲、拉延、弯曲和焊接。 用途： 钢板用作深冲压和深拉延的容器，如搪瓷制品、仪表板、汽车驾驶室盖板等。圆钢用作心部强度要求不高的渗碳或氰化零件。 力学性能： 抗拉强度σb （MPa）：≥295（30） 屈服强度σs （MPa）：≥175（18） 伸长率δ5 （%）：≥35 断面收缩率ψ （%）：≥60 硬度：未热处理，≤131HB 推荐热处理/℃：正火930正火推荐保温保温时间≤30min，空冷； 淬火推荐保温时间≤30min，70.80和85钢油冷，其余钢水 冷；回火推荐保温时间≤1h。 2、总体工艺方案的确定 2.1、冲压工序性质的确定： 先进行冲孔再进行落料。 2.2、冲压方案的确定： 方案一：采用单工序模生产。 方案二：采用复合模生产。 因为方案二的工件精度和生产效率较高，属于大批量 生产，所以选用方案二最为合适。 3、主要工艺计算 3.1、排样设计 3.1.1、排样方式：
设计题目：垫片的冲孔落料复合模设计 一、 原始数据 如图所示的垫片，外形直径D=80mm ，内孔直径d=40mm ，厚度3mm δ=，材料为A3(Q235)，生产批量：大批量。 二、 冲压件工艺分析 1、 材料性能 A3（即Q235）是普通碳素结构钢，具有良好的冲裁成形性能，其抗拉强度为432~461Mpa ，抗剪强度为304~373MPa 。 2、 零件结构 该零件结构简单且中心对称，无尖角，对冲裁成形加工较为有利。零件中间有一圆 孔，孔的最小尺寸为d=40mm ，满足冲裁最小直径min d ≤1.0t=3mm 的要求。同时，经过计算，孔的边缘距离零件外形的最小尺寸()11 8040202 b mm = ?-=,满足冲裁最小孔边距min b ≥1.0t=3mm 的要求。所以，该零件的结构满足冲裁件的结构要求。 3、 尺寸精度 查表得，该工件内外形所能达到的经济精度为IT12~IT14级。而零件图上标注了零件的尺寸公差，由公差表查得其公差要求为IT14级，未注公差由IT14级查取。由此，通过普通冲裁可以达到零件的精度要求。 综合以上材料性能、零件结构、尺寸精度的分析，该零件可以采用普通冲裁的方法获得。
三、 冲裁方案及模具类型的选择 该零件包括冲孔和落料两个基本工序，可提出的加工方案如下： 方案一：先落料，后冲孔。采用两套单工序模生产。 方案二：落料—冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三：冲孔—落料连续冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单，模具制造容易，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。 方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。尽 模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状较简单，模具制造并不困难。 方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二比生产的零件精度稍差 欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，模具制造、装配较复合模略复杂。 所以，综合尚需三个方案，宜采用方案二生产。现对复合模中凸凹模壁厚进行 核，当材料厚度为3mm δ=时，可查得凸凹模最小壁厚为3C mm =，现零件上的最小孔边距为min 20b mm =，有min b C >，满足该凸凹模结构要求，所以可以采用复合模生产，即采用方案二。 因材料厚度较大，也为了方便卸料和排出冲孔废料，进而提高生产率，宜采用倒装式复合模生产。 综上得，该零件采用冲孔落料倒装式复合模生产。 四、 零件的工艺计算 1、 刃口尺寸计算 冲孔模刃口尺寸计算公式： 凸模：()00.0240 0.02479.42079.6300.210p mm D --==- 凹模：() min d p d d d z δ+=+ 落料模刃口尺寸计算公式 凹模：() 2max d d D D x δ+=-? 凸模：()min 0 p p d D D z δ-=- 由0.620 40d +=?得max 40.620mm d =，min 40.000mm d =，10.620mm =?
冲压工艺学 学习报告 题目：落料冲孔连续模报告学院：机械工程学院 专业年级：工业工程12级 姓名：谢兵 班级学号：工程12-01-08 指导教师：伦凤艳 二Ｏ一五年十月九日
目录 模具设计说明 (2) 1.冲压件工艺性分析 (2) 2.冲压工艺方案的确定 (3) 3.主要设计计算 (3) 4. 模具总体设计 (6) 5. 主要零部件设计 (6) 6．模具总装图 (10) 7．冲压设备的选定 (10) 8、模具的装配 (11) 主要参考文献： (13) 学习小结 (14)
模具设计说明 题目：落料冲孔连续模报告 任务描述： 工件名称：冲孔落料件 工件简图：如下图 生产批量：中批量生产 材料：Q235A 材料厚度：2mm 零件公差：IT13 展开板金件，设计一副冲孔、落料连续模。为弯曲模准备毛坯。 图1 工件图 1.冲压件工艺性分析 （1）冲裁件结构形状分析 该冲裁件结构简单，从图中不难看出，此工件只有冲孔和落料两个工序。其外形为规则形，内部有两个小孔和一个方孔，结构较为简单适合冲裁。 （2）尺寸 制件图给出的外形为规则形，其尺寸为50*70，两个内孔直径为8mm和一个10*15mm的方孔，其尺寸如图1所示，制件厚度为2mm。属于中等尺寸的冲裁件。 （3）尺寸精度 从图1可知，该制件的公差等级为IT13级，用冲裁加工可以达到该精度要求。其余尺寸为自由公差，精度要求不高，所以均按IT14级确定制件公差。（4）表面粗糙度 该制件的厚度为2，查表可知表面表面粗糙度Ｒａ为6.3μm。冲裁件内、外形可到达的经济精度为0.16mm和0.23mm，两孔中心距公差为±0.12mm，孔中
垫片落料冲孔复合模 绪论 在现在工业生产中，模具是重要的工艺装备之一。它在铸造、锻造、冲压、塑料、粉末冶金、陶瓷制品等生活生产行业中得到广泛应用。冲压是机械制造业中一种较先进的加工方法，与切削加工相比，具有材料利用率高、制品力学性能好，互换性强、生产效率高等优点。由于采用模具能提高生产效率、节约材料、降低成本。并且可以保证一定的加工质量要求，所以，汽车、飞机、拖拉机电器、仪表、玩具和日常用品等产品的零部件很多都采用模具加工。随着工业科学技术的发展，工业产品的品种和数量不断增加，产品的改性换代加快，对产品质量、外观不断提出新的要求，对模具质量的要求也越来越高。如果模具设计及制造水平落后，产品质量低劣、制造周期长，必将影响产品的更新换代，使产品失去竞争能力，阻碍生产和经济的发展。因此，模具设计及制造技术在国民经济中的地位是显而易见的。 世界上一些发达国家，模具工业发展是很迅速的。据有关资料介绍某些国家的模具发展速度超过了机床、汽车、电子等工业。模具工业在这些国家已经摆脱了从属地位而发展成为独立的行业，是国民经济的基础工业之一。为了适应工业生产，对模具的而需要，在模具生产中采用许多新工艺和先进加工设备，不仅改善了模具加工质量。也提高了模具制造机械化，自动化程度。电子计算机的应用给模具设计和制造开辟了新前景。 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，而且寿命比较长，所以冲压件质量稳定，互换性好具有“一模一样”的特征。可以加工出尺寸范围比较大、形状复杂的零件。 随着工业发展，冲压模具的应用越来越广泛。同时由于产品更新换代速度的加快，除了要保证模具设计质量以外，对模具设计效率的要求也越来越高。 为了促进我国冲压模具技术的发展，从计算机技术、先进加工技术及装备、其它新技术与冲压模具等方面分析了我国冲压模具的技术现状。结果表明：经过几十年的发展，我国的冲压模具总量位居世界第三位，加工技术装备基本已与世界先进水平同步。 第1 页共28页
课程编号：XXXX大学 专业课程设计说明书 设计人：XXX 专业班级：XXX 学号：XXXXX 指导教师：XXX 日期：X年X 月X日
目录 一、序言 (3) 二、专业课程设计任务说明书 (4) 三、零件的工艺性分析 (5) 四、冲裁零件工艺方案的拟订 (6) 五、相关工艺计算 (7) 六、模具类型及结构形式的选择 (15) 七、工作零件及主要零件的结构形式 (14) 八、参考文献 (15)
一、序言 板料冲压是一种金属压力加工方法，它是在常温（冷态）下，利用冲模在压床上对金属（或非金属）板料施加压力使其分离或变形，从而得到一定形状零件的加工方法。、它是无屑加工，被加工的金属在再结晶温度以下产生塑性变形，不产生切屑，变形中金属产生加工硬化。所用设备是冲床，冲床供给变形所需的力。所用的工具是各种形式的冲模，冲模对材料塑性变形加以约束，并直接使材料变成所需的零件。所用的原材料多为金属和非金属的板料。 本任务书是对一套垫圈冲孔、落料模的设计说明，其中对零件的工艺性进行了分析，对冲压零件方案进行了拟定，对排样形式进行确定，压力机的选择，模具类型及结构形式的选择，模具零件的选用，凸、凹模刃口尺寸的计算等作了详细的说明。 本任务书在编写过程中参考了大量文献资料，得到了XXX老师悉心指导和其他同学的热心帮助，在此表示衷心的感谢。 编者：XXX X年X月XXX日
二专业课程设计任务书 已知：（1）产品零件图 （2）生产批量：大批量 （3）零件材料：Q255A钢 （4）材料厚度：2mm 图一产品零件图 求作： （1）进行冲压工艺性分析（从材料、零件结构、尺寸精度几个方面进行）（2）确定工艺方案及模具结构类型 （3）进行相关工艺计算，包括： 排样设计； 冲压力计算及压力中心的确定； 凸凹模刃口尺寸计算； 模具零件结构尺寸计算； 设备选择等。 （4）绘制模具总装配图 （5）绘制工作零件及主要零件的零件图 （6）编写课程设计说明书 要求： 根据所设计工件的尺寸、形状、批量等原始数据和要求，每人独立设计、绘制完成一套冲压模具。 包括： （1）模具装配图1张（按照1：1比例，或适当比例）； （2）模具工作零件图2-3张（按照1：1比例，或适当比例）； （3）设计说明书1份；
冲孔、落料连续模设计 1．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求 内容：如图式所示零件 （1）生产批量：大批量； （2）材料：10钢； （3）材料厚度：t=2mm。 1.1 模具市场发展趋势 模具，是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，60％—80％的零部件都依靠模具成形，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。
模具生产的工艺水平及科技含量的高低，已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力，决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面，已从电机、电器铁芯片模具，扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面，已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5K g大容量洗衣机全套塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。 根据国内和国际模具市场的发展状况，有关专家预测，未来我国的模具经过行业结构调整后，将呈现十大发展趋势：一是模具日趋大型化；二是模具的精度将越来越高；三是多功能复合模具将进一步发展；四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高；五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展；六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛；七是快速经济模具的前景十分广阔；八是压铸模的比例将不断提高，同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求；九是塑料模具的比例将不断增大；十是模
冲压模具课程设计题目：垫片复合模设计 黎明大学机电工程系 11模具设计与制造 姓名：
学号： 指导老师： 2013.06.18 题目：
完成图示冲裁件的冲裁工艺性分析并确定其冲裁工艺方案。已知材料为Q235钢，材料厚度0.5mm ，生产批量为大批量。 一.冲件冲裁工艺性分析 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，外形均有圆弧连接过度，对冲裁加工较为有利。 孔与孔之间、孔与零件之间的最小距离满足c>1.5t 要求。 （25.932 5 .429=--= c 1.5t=0.75） 3，精度分析 零件图上所有未注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。 二.冲裁工艺方案的确定 零件为一落料冲孔件，可提出的加工方案如下： 方案一：先落料，后冲孔。采用两套单工序模生产。 方案二：落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔—落料连续冲压，采用级进模生产。 由于所设计的零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。但为了模具制造方便，最后决定采用复合冲裁进行生产。 由工件尺寸可知，为便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模。
三.模具设计计算 1，材料利用率的计算及排样图的绘制 查《冲压模具设计与制造》表2.5.2，确定搭边值： 两工件间的搭边：a=0.8mm; 工件边缘搭边：a1=1mm； 歩距为：29.18mm; 条料宽度B=【Dmax+2a1】°-δ =［29+2×1］°-0.4 =31°-0.4mm 图2排样图 确定后排样图如图2所示
课程编号： XXXX大学 专业课程设计说明书 设计人：XXX 专业班级：XXX 学号：XXXXXX 指导教师：XXX 日期：X年X 月X日
目录 一、绪论 (3) 二、设计任务书及产品图 (4) 三、零件的工艺性分析 (6) 四、冲裁零件工艺方案的确定 (7) 五、排样 (7) 六、工序压力计算、压力中心的确定、压力机的选择 (8) 七、模具工作零件刃口尺寸和公差的计算 (9) 八、模具零件的选用及设计 (10) 九、模具部分结构件详细设计及模具结构简图 (14) 十、其他需要说明的内容 (18) 十一、参考资料 (18)
一、绪论 1.1冲压的概念、特点及应用 冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。 冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。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进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。 与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。 主要表现如下: (1) 冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。 （2）冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有
课程设计说明书设计名称：圆垫片模设计 题目：双孔圆垫片落料冲孔复合模 学生姓名： XXXX 专业：机械制造及自动化 班级：模具设计与制造 学号： XX 指导老师： XXXXXXX 日期： XX年XX月XX号
摘要 近年来，我国家电工业的高速发展对模具工业，尤其是冷冲模具提出了越来越高的要求，2004年，冷冲模具在整个模具行业中所占比例已大大上升，据有关专家预测，在未来几年中，中国冷冲模具工业还将持续保持年均增长速度达到15%左右的较高速度的发展。 冲压成型是金属成型的一种重要方法，它主要适用于材质较软的金属成型，可以一次成型形状复杂的精密制件。本课题就是将石化、化工、电力等行业的法兰密封结构中的垫片作为设计模型，将冷冲模具的相关知识作为依据，阐述冷冲模具的设计过程。 本设计对双孔圆垫片复合模进行设计，明确了设计思路，确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠，保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。 本课题通过对双孔圆垫片复合模模具设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满意的效果，达到了预期的设计意图。 关键词：冲压模具；冲压成型；模具设计；复合模。
前言 冲压技术广泛应用于航空、汽车、电机、家电、通信等行业的零部件的成形的加工。据国际生产技术协会预测，到本世纪中，机械零部件中60%的粗加工、80%的精加工要有模具来完成加工。因此，冲压技术对发展生产、增加效益、更新产品等方面具有重要作用。 目前，我国冲压技术与先进工业发达国家相比还相当落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与先进工业发达国家的模具相比差距相当大。 本次设计是参考了众多参考文献及专业资料的规范要求编写而成。本设计主要介绍正装式落料冲孔复合模。本设计共分7章，主要包括材料工艺分析和成形性能、冲压工序特点和工艺计算、模具总体结构设计、模具主要零件结构设计及工艺性分析等。另外，还附有毕业设计任务书、论文评阅表、答辩小组成员表、部分模具零件冲压工艺过程卡、装配图、零件图。 导师。。。曾在编写及内容安排提出不少有益的意见。在此，谨向尊敬的导师表示真诚的感谢和崇高的敬意！ 由于本人知识水平和能力的有限，在设计的过程中难免存在很多的纰漏和不足之处，恳请个各位老师的批评与指正。
目录 第一章零件工艺分析 (3) 1、工件材料 (3) 2、工件结构形状…………………………………………………………………３ 3、工件尺寸精度 (3) 第二章冲压零件工艺方案的拟定 (4) 第三章弯曲件尺寸、排样形式、裁板方法和材料利用率计算 (5) 1、弯曲件展开尺寸的计算 (5) 2、排样方式的选择 (5) 3、裁板方法 (6) 4、计算材料利用率 (6) 第四章冲裁力、弯曲力、压力中心的确定和压力机的选择...........................６１、冲裁力 (7) 2、弯曲力…………………………………………………………………………７ 3、卸料力…………………………………………………………………………７ 4、推件力…………………………………………………………………………７ 5、压力中心的确定........................................................................８第五章冲裁间隙的确定 (9) 第六章模具主要结构的设计 (10) 1、模具类型的选择 (10) 2、操作方式………………………………………………………………………1０ 3、出件方式 (10) 4、确定送料方式 (10) 5、确定导向方式...........................................................................1０第七章冲孔刃口尺寸的计算...............................................................１1 第八章主要零部件的设计 (13) 1、冲孔凸模 (13)