冲压模具课程设计指导说明书
- 格式:doc
- 大小:443.00 KB
- 文档页数:22
《冲压模具设计》课程设计指导书1冲压模具设计》课程设计指导书《一、课程设计的性质与目的冲模课程设计是冲压工艺及模具设计课程的一个重要环节,是运用所学知识的一次综合练习。
其主要目的是:·1.使学生初步掌握冲压工艺过程的拟定和模具结构设计与计算的步骤和方法:2.巩固、深化所学的基础及专业知识,培养独立工作能力;3.提高学生使用国标、手册和图册的能力。
二、课程设计的任务在两周的时间内完成下列任务,统一交到指定的地点。
1.拟定冲压件的工艺过程,并填写工艺过程卡1份;2.填写凸、凹模(及凸凹模)的加工工艺卡片;3.设计指定冲压件的其中一道工序的冲压模(每人设计一副不同的模具),并绘制装配图和凸、凹模零件图:1套;(注:①指定冲压件的生产批量可以根据需要进行更改;②未注尺寸公差按GB/T15055的m级)4.编写设计说明书1份,约20页左右。
三、设计原则1.装配图的零件必须完整,保证冲出合格的工件;2.模具结构简单,寿命长,成本低且与生产批量相适应;3.操作方便,安全。
四、设计前的准备1.熟悉设计任务书,明确设计任务和要求;2.了解冲压零件的形状,尺寸精度和表面粗糙度,材料等技术要求和生产批量;3.配备资料:(1)冲压设备资料:从此资料中选择冲压设备的类型,规格,查出漏料孔尺寸,模柄孔尺寸,闭合高度,工作台面尺寸等,为模具设计作准备:(2)冲模标准化资料;(3)其他参考资料:《冷冲模设计》手册,《冷冲模结构图册》。
五、冲模课程设计的一般步骤及方法1.分析冲压件的工艺性冲裁件的工艺性主要从冲裁件的形状,尺寸(最小孔边距,孔径,材料厚度,最大外形)精度,表面粗糙度,材料性能等逐项分析,确定冲压工序图,若有不符者,应与指导老师协商更改或采取相应的措施。
2.确定合理工艺方案(1)确定基本冲压工序的性质:冲孔,落料,冲搭边,切料边等。
(2)根据基本工序的性质,数量,结合工件的形状尺寸,公差要求,材料性能,生产批量,冲压设备,模具加工条件等因素,考虑模具类型的同时确定工序组合和先后顺序,在满足冲件质量要求的前提下,选择一个经济合理的工艺方案,填写工艺过程卡片。
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。
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。
冲压模具课程设计指导模具课程设计是一个重要的专业教学环节,这个数学环节的目的:(1)帮助学生具体运用和巩固《模具设计与制造》课程及相关的理论知识,了解设计冲压模的一般程序。
(2)是使学生能够熟练地运用有关技术资料,如《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》及其它有关规范等。
(3)训练学生初步设计冷冲压模具的能力,为以后的工作打下初步的基础。
设计任务:模具装配图一张(A2以上);零件图3~4张(同组人员所绘零件图应有不同);设计计算说明书一份(至少20页以上)。
1 冲压模设计的准备工作1.1 研究设计任务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)分析冲压件的工艺性(结构、尺寸、精度、材料等方面)(5%);(2)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%)(3)计算冲.压.力.(包括冲裁力、卸料力、推件力等)、确定模具压力中心....、确定凸凹模间隙,计算刃口尺寸....(各个模板的外形尺寸、卸料弹簧或橡胶的自由高....、确定待设计模具的有关结构要素度等)、选用模具典型组合.....(主要考虑公称压力、装模高度、滑块行程、工作台面尺....等,初选压力机寸等因素)(25%);(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)。
零件简图:如右图所示生产批量:大批量材料:Q235材料厚度:1.5mm1. 冲压件工艺分析该工件只有切断和弯曲两个工序,材料Q235钢为软材料,在弯曲时应有一定的凸凹模间隙.工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通弯曲就能满足要求.2. 冲压方案的确定该工件包括切断和弯曲两个工序,可以有以下几种方案:方案一:先切断,后弯曲.采用单工序模生产;方案二:切断___弯曲复合冲压.采用复合模生产;方案一模具结构简单,但需要两道工序两副模具,生产效率低,难以满足该工件大批量生产要求;方案二需一副模具,生产效率高,尽管模具结构较方案一复杂,但由于零件几何形状简单,模具制造并不困难.通过对上述方案的分析比较,该工件的冲压生产采用方案二为佳.3. 主要设计计算(1) 毛坯尺寸计算工件弯曲半径r>0.5t,故坯料展开尺寸公式为:L Z =L 直1+ L 直2 +L 直3 +L 弯1+ L 弯2查表3.4.1,当r/t=2.5,x=0.39.L 直1=14-r-t=14-4-1.5=8.5mm, L 直2=40-2t-2r=29mm,L 弯1=∏α/180(r+xt)=3.14×90(4+0.39×1.5)/180=7.1984mm, 故L Z =8.5+29+8.5+7.1984+7.1984=60.3968mm(2) 排样及相关计算采用直排,且无废料。
坯料尺寸为60.40mm ×16mm.查板材标准,选用 冲压力的计算落b b弯曲力:F自=6.6KBt2σb/r+t=2042.182 N σb=400MPaF校=AP=19600 N顶件力或压料力: FD =0.5 F自=1021.91 N压力机公称压力: F压=1.2 F校=23520 N(3)冲压工序力计算根据冲压工艺总力计算结果,并结合工件高度,初选开式固定台压力机JH21-25.(4)工作部分尺寸计算①凸模圆角半径: rT=4mm工作相对弯曲半径r/t较小,故凸模圆角半径rT等于工件的弯曲半径。
冲压模具课程设计说明(doc 21页)课程设计说明书2010~2011学年第二学期课程:冲压模具设计课题:根据零件设计模具班级:模具0901指导老师:吴主任、刘老师学生姓名:王传品相关工艺与设计计算 (7)排样图的设计 (7)冲裁压力中心的确定 (10)刃口尺寸计算 (11)模具零件的设计与标准件的选用 (14)凹模 (14)凸模 (14)模架 (15)模柄 (15)凸模固定板 (15)卸料板 (16)垫板 (16)其它零件的设计 (16)后记 (17)致谢 (18)参考文献 (18)冲压模具设计说明书(具体步骤如下)【—】课题:根据零件设计一套模具。
(零件图如下)【二】对课题的认识和设计思维。
根据该顶的零件,对她进行认真地分析和测绘,然后来确定设计的模具类型、结构等,还要对零件工艺分析和选择材料,接着对零件排样,算出加工中心和压力机型号。
计算出各零件的尺寸和型号,最后进行整套模具的绘制、标注。
【三】正文一.产品测绘。
1.对零件进行测绘和标注(如图):2.零件材料的选择:零件材料按要求选择Q235. t=2mm3.零件加工精度:零件的外形按IT12级,内形按IT11级加工,粗糙度为3.2.二.工艺分析此工件既有冲孔,又有落料两个工序。
材料为Q235,t=2mm 的碳素钢,具有良好的冲压性能,软态,带料,抗剪强度为338Mpa (表2—3),断面伸长率为23%,此材料具有较高的弹性和良好的塑性,其冲裁性能较好,工件结构中等复杂,工作的尺寸落料按IT12级,冲孔按IT11级计算,尺寸精度一般,普通冲裁完全能满足要求。
三.冲裁工艺方案的确定1.基本工序性质和数量该工件包括冲孔,落料两个基本工序,可以有以下三个工艺方案方案一:先冲孔,后落料。
采用单工序模生产;方案二:冲孔—落料级进冲压。
采用级进模生产;方案三:采用冲孔—落料同时进行的复合模生产。
2.选择最佳工艺方案方案一:模具结构简单,制造方便,但需要两道工序,成本相对较高,生产效率低,且更重要的是在第一道工序完成后,进入第二道工序必然会增大误差,使工件精度,质量大打折扣,达不到所需的要求,难以满足生产要求,故而不选此方案。
1 前言 .................................................................... 1. 2零件的工艺性分析.......................................................... 3.2.1 结构与尺寸..........................................................3.2.2精度................................................................3.2.3材料................................................................3. 3工艺设计 .................................................................4..3.1排样方式的确定及计算 (4)3.2计算凹、凸模刃口尺寸 (5)3.2.1确定凸、凹模刃口尺寸的原则 (5)3.2.2确定加工方法 ................................................ 6.3.2.3工作部分尺寸的计算 (6)3.3计算冲压力与压力中心 (8)3.3.1冲压力的计算 ................................................ 8.3.3.2确定压力中心 (9)4主要零部件的设计 ......................................................... 9.4.1工作零部件的结构设计 (9)4.2定位零件的设计 (13)4.3卸料与出件装置 (12)冲压模具课程设计任务书设计要求:1、设计名称:冲压件2、零件简图:42±0,129S6+I8I □03、基本参数:材料:45料厚:1mm 批量:大批量冲压模具课程设计关键词:模具;冲裁件;凹模;凸模;1 前言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。
目录1、引言 (2)1.1零件设计任务 (4)1.2零件展开图 (4)2、冲裁件的工艺分析 (5)2.1工件材料 (5)2.2工件结构形状 (5)2.3工件的尺寸精度 (5)2.4确定工艺方案 (5)3、冲压模具总体设计 (6)3.1模具类型 (6)3.2操作与定位方式 (6)3.3卸料及出件方式 (6)4、冲压模具工艺及设计计算 (7)4.1排样设计及计算 (7)4.1.1零件展开尺寸计算 (7)4.1.2.各部分工作尺寸 (7)4.2设备选择 (9)5、结论 (10)6、致谢 (11)7、参考文献 (12)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。
学院名称: 材料工程学院专 业: 机械设计制造及其自动化班 级: 09模具2z学 号: 09321432姓 名: 许 伟指导教师姓名: 王 泽指导教师职称: 讲 师二〇一二年 六 月JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 冲压模具课程设计 说明书目录第1章绪论 (1)第2章工艺分析与计算 (2)2.1工艺分析 (2)2.2工艺计算 (3)第3章模具零部件及结构设计 (12)3.1零部件设计 (12)3.2总体设计 (21)第 4 章三维造型 (23)小结 (25)参考文献 (26)第1章绪论近年来,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引起人们的关注。
成为生产各种工业产品不可缺少的工艺装备。
模具是机械工业的基础,它是现代化工业生产中的基础工艺装备,是衡量现代化加工工业水平的重要标志。
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[1]。
冷冲压模具是实现冷冲压技术迅速发展的关键,为了巩固所学的知识熟悉有关资料,并全面的结合于实践,了解和掌握落料,拉深,冲孔等冲压工艺的基础理论,工艺特点,工艺计算,模具结构和模具设计的步骤。
作为二十一世纪的大学生,综合方面的素质越来越显得重要,毕业设计是培养综合运用所学理论知识和技能解决实际问题的一个重要环节,这是对我们大学阶段智力的一次总检验。
更是我们受到集中培养和综合设计能力,科研能力,创新能力的一次难得的机会。
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。
冲压模具课程设计指导书一、课程设计的目的冲压模具课程设计是在《冲压工艺及模具设计》课程课程之后,安排的一次较全面的设计训练,其基本目的是:1.利用冲压工艺基本知识及相关设计资料,初步掌握正确编制冲压工艺的能力;2.熟悉冲压模具的基本结构,初步掌握典型冲裁模,弯曲模和拉深模的设计方法及步骤。
二、课程设计的要求1.独立完成冲模具总装配图一张。
(不可用计算机绘图);2.独立完成模具的全部零件图,未经加工,直接装配的模具标准件可以不绘制零件图。
3.完成设计说明书一份。
三、设计内容及具体步骤1.冲压零件的工艺性分析及模具结构形式的确定;从零件的形状、尺寸、精度要求、生产批量、分析其冲压工艺性,确定模具的基本结构形式。
(工序组合)2.进行必要的工艺计算(1)确定下料尺寸及排样方式,计算材料利用率,绘制排样图;(2)计算毛坯展开尺寸;(3)计算冲压工艺力,根据冲压冲压工艺力及模具的几何尺寸初选冲压设备;(4)分析估计生产中出现的质量问题,拟定防范措施;(5)计算模具工作部分的尺寸及确定凸,凹模的结构形式.3 模具结构设计(1) 根据零件形式及尺寸,确定凹模周界.(2) 根据凹摸周界及冲压设备,选择冲压标准模架.(3) 根据冲压工序性质及设备确定模具的定位、卸料、顶件形式(4) 根据零件的料厚,技术要求确定卸料方式,推件、顶件的方式,定位方式,生产批量,精度要求确定导向形式.(5) 确定模具闭合高度,校核冲压设备.4 绘制模具总装配图(1) 装配图要用1号图纸绘制,最好用主视图、俯视图表达,尽量采用1:1比例.(2) 装配图应反映出模具工作位置时的状态,所有模具零件在图中都应有所显示.(3) 装配图右上角应绘制冲压零件图,并正确标注尺寸及公差要求,落料模应附排样图.(4) 装配图右下角为标题栏,所有零件均按序号正确填写,标准件应注明标准号及技术规格.(5) 绘制装配图应从工作部分开始,从内到外逐步扩展,应标出模具的闭合高度及外形尺寸.(6) 必要时应标明模具的装配技术要求.5.绘制模具零件图纸(1)按装配图尺寸及比例,拆绘零件图时一般从工作零件开始,先绘制工艺零件,再绘制结构零件。
冲压模具课程设计说明1课程设计说明书~ 第二学期课程 :冲压模具设计课题:根据零件设计模具班级:模具0901指导老师:吴主任、刘老师学生姓名:王传品完成时间: . 3. 112目录课题 (4)对课题的认识和设计思路 (4)产品测绘 (4)1.零件图 (5)2.材料 (5)3.精度 (5)工艺分析 (5)冲裁方案的确定 (5)1.基本工序性质与数量 (5)2.选取最佳工艺方案 (6)模具的总体结构方案 (6)1.模具类型 (6)2.操作与定位方式 (6)3.卸料与出件方式 (6)4.模架的类型与精度 (7)5.结构草图 (7)3相关工艺与设计计算 (7)排样图的设计 (7)冲裁压力中心的确定 (10)刃口尺寸计算 (11)模具零件的设计与标准件的选用 (14)凹模 (14)凸模 (14)模架 (15)模柄 (15)凸模固定板 (15)卸料板 (16)垫板 (16)其它零件的设计 (16)后记 (17)致谢 (18)参考文献 (18)4冲压模具设计说明书(具体步骤如下)【—】课题:根据零件设计一套模具。
(零件图如下)【二】对课题的认识和设计思维。
根据该顶的零件,对她进行认真地分析和测绘,然后来确定设计的模具类型、结构等,还要对零件工艺分析和选择材料,接着对零件排样,算出加工中心和压力机型号。
计算出各零件的尺寸和型号,最后进行整套模具的绘制、标注。
5。
目录:(一)设计要求 (3)(二)零件工艺性分析 (3)(三)冲裁工艺方案的确定 (4)(四)零件工艺计算1.冲裁件的排样设计与计算 (4)2.设计冲压力和压力中心 (5)3.设备选择 (5)(五)模具设计1.确定模具的结构形式 (5)2.凹凸模刃口尺寸计算 (6)(六)模具零部件结构的确定1.凹模设计 (7)2.卸料板的设计 (8)3.固定板的设计 (8)4.垫板的设计 (8)5.卸料装置中弹性元件的设计 (8)6.凸模设计 (9)7.凸凹模设计 (10)8.选择紧固件和定位零件 (10)9.选择模架及其它安装零件 (10)10.模柄的设计 (10)11.压力机的确定 (10)(七)参考文献 (11)(一)设计要求工件为前支架,材料为30钢,……………………(二) 零件工艺性分析:1.结构与尺寸分析:………………2.材料分析:30号钢为碳素结构钢,冲压性能良好,适合冲裁。
3.精度分析:参考书本P15,得出未标注公差,按IT10~14级精度计算,由于精度要求 ………………(三)冲裁工艺方案的确定零件为落料冲孔件,工序数较少可采用落料-冲孔复合模冲压以提高形位精度和尺寸精度,且生产效率高。
送料方式选手动送料,卸料方式选弹性卸料(四)零件工艺计算1、排样设计与计算(1)、分析零件形状,并考虑到定位方便,采用单行直排; (2)、.搭边值确定:查书本P23表2-9,a=3mm b=2.5mm (3)、条料宽度和导板间距的计算:①定位采用挡料销定位,无侧压装置,板料采用斜刃剪床裁剪 …………………… ②导板间距mm Z B A 02.102.104.382.02.38--=+=+=2.设计冲压力和压力中心冲压模具设计说明书………………3.设备选择根据总的冲压力,选择压力机型号为J23-40(开式双柱可倾式压力机),主要技术参数如下:标称压力 滑块行程 行程次数 最大闭合高度 闭合高度调节量 滑块中心到机身距离 工作台尺寸 前后 左右、工作台孔尺寸 模柄孔尺寸 直径 深度(五)模具设计1.模具结构选择落料—冲孔复合模可以采用正装和倒装两种形式。
冲压模具课程设计指导说明书1. 引言本文档旨在为冲压模具课程的设计提供详细的指导说明。
冲压模具是冲压工艺中不可或缺的重要部分,因此,合理的课程设计对于培养有高水平的冲压模具设计师至关重要。
2. 课程目标本课程旨在培养学生对冲压模具设计的基础理论知识和实际应用能力。
具体目标如下:•掌握冲压模具设计的基本原理和方法。
•理解模具设计中的材料选择和工艺设计。
•能够使用相应的设计软件进行模具设计和分析。
•能够应用冲压模具设计知识解决实际问题。
3. 课程内容本课程的主要内容包括以下方面:3.1 冲压模具设计基础知识•冲压工艺简介•模具设计的基本原理•模具设计的分类和要求3.2 冲压模具设计方法与流程•冷冲压模具设计流程•热冲压模具设计流程•模具设计中的工艺分析3.3 冲压模具设计软件应用•AutoCAD在冲压模具设计中的应用•Pro/ENGINEER在冲压模具设计中的应用•模具设计软件在实际项目中的应用案例3.4 模具制造工艺及材料选择•模具制造的工艺流程•模具加工中常用的材料•模具表面处理技术4. 课程教学方法本课程采用多种教学方法,包括但不限于以下形式:•理论授课:通过讲授基本理论知识,帮助学生建立起冲压模具设计的基础概念和理论框架。
•实践演练:通过案例分析和设计实践等活动,培养学生应用冲压模具设计知识解决实际问题的能力。
•计算机辅助设计:引入专业的模具设计软件,提供学生在模具设计过程中的实践机会和技能培养。
•群体讨论:组织学生进行课堂讨论和小组合作,促进学生之间的交流和合作能力的培养。
5. 评估与考核本课程的评估与考核方式包括但不限于以下方式:•课堂小测与作业:用于检测学生对于课堂知识的掌握情况。
•设计项目:学生独立或小组完成具体的冲压模具设计项目,并进行评估与点评。
•阶段性考试:在课程进行的不同阶段进行考试,检测学生所学知识的理解与应用能力。
•作品展示与答辩:学生展示自己的设计作品,并进行答辩,评估其综合应用能力和表达能力。
冲压模具课程设计指导模具课程设计是一个重要的专业教学环节,这个数学环节的目的:(1)帮助学生具体运用和巩固《模具设计与制造》课程及相关的理论知识,了解设计冲压模的一般程序。
(2)是使学生能够熟练地运用有关技术资料,如《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》及其它有关规范等。
(3)训练学生初步设计冷冲压模具的能力,为以后的工作打下初步的基础。
设计任务:模具装配图一张(A2以上);零件图3~4张(同组人员所绘零件图应有不同);设计计算说明书一份(至少20页以上)。
1 冲压模设计的准备工作研究设计任务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。
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。
设计步骤冲压模课程设计按以下几个步骤进行。
(1)分析冲压件的工艺性(结构、尺寸、精度、材料等方面)(5%);(2)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%)(3)计算冲.压.力.(包括冲裁力、卸料力、推件力等)、确定模具压力中心....、确定凸凹模间隙,计算刃口尺寸....(各个模板的外形尺寸、卸料弹簧或橡胶的自由高....、确定待设计模具的有关结构要素度等)、选用模具典型组合.....(主要考虑公称压力、装模高度、滑块行程、工作台面尺....等,初选压力机寸等因素)(25%);(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)。
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,结合考勤记录及面批或答辩记录对总成绩在10%左右的范围内适度调整。
冲裁模的设计程序冲裁模具结构类型选择程序2 冲裁模结构设计示范排样论证的基本思路排样论证的目的是为了画出正确的模具排样图。
一个较佳的排样方案必须兼顾冲压件的公差等级、冲压件的生产批量、模具结构和材料利用率等方面的因素。
1. 保证冲压件的尺寸精度图1所示冲压件,材料为10钢板,料厚1mm,其未注公差尺寸精度等级为IT12,属一般冲裁模能达到的公差等级,不需采用精冲或整修等特殊冲裁方式。
从该冲压件的形状来看,完全可以实现少、无废料排样法。
但该冲压件的尺度精度等级决定了应采用有废料排样法。
(b)(a)生产批量:每月3000件材料:10钢板t=1mm未注公差尺寸按IT12级图1 冲压件及排样图2. 考虑冲压件的生产批量高产量,最高产量:采用高效率高寿命模具,多为连续模中等产量:尽量采用典型模具结构,减少设计和制造工时低产量:采用简单模具,如组合冲模、钢片模、聚氨脂橡胶冲模等该冲压件的月生产批量为3000件,属于中等批量的生产类型,因此不考虑多排、或一模多件的方案(该方案较适宜大批量生产,约几十万件以上);也不考虑采用简易冲裁模常用的单、直排方案,根据成批生产的特点,再结合该冲压的形状特点,以单斜排、一模一件、级进排样方案为宜。
3. 提高原材料利用率在绘制排样图的过程中,应注意提高冲压原材料的利用率。
但提高原材料的利用率,不能以大幅提高冲裁模结构的复杂程度为代价。
图2所示是垫圈冲压件及其冲裁排样图。
如果单纯为了提高原材料的利用率而采用三排或三排以上、一模多件的冲载方案,虽然确实有助于提高原材料的利用率,但模具制造成本却随之大幅提高,其结果往往得不偿失。
排样图上搭边值设计是否合理,直接影响到原材料的利用率和模具制造的难易程度。
总是采用最小许用搭边值[a min]、[a1min]往往人为地提高了模具的制造难度,而在通常情况下却并不能提高原材料的利用率。
以一条长1000mm的料条为例,若对图2所示的垫圈冲压件以[a min]=0.8mm进行排样,可排()/(34+=个,实际为28个;若以a=1.5mm进行排样,则可排()/(34+=个。
可见每个步距上省下0.7mm长的料,最终整张条料上并不能多排一个工件,两者的利用率是完全相同的。
除使用卷在保证产品尺寸公差等级的前提下,应尽量简化模具结构复杂程度,降低模具制造费用,这是设计模具的铁则。
图2所示的垫圈冲压件,因外形比较简单,且壁厚较大,所以采用复合模冲裁排样方案就比采用级进模冲裁的方案好。
倒装复合模的结构比顺装复合模简单,所以应优先考虑采用倒装复合模。
最终能否采用复合模冲裁方案以及采用何种复合模结构的关键是验算冲压件的最小壁厚。
经验算垫圈冲压件的最小壁厚,可用倒装复合模冲裁方案。
选择压力机及确定压力中心示范根据图2复合模冲裁排样图,经计算模具工艺总力P∑=(tf),可初步选择J23-16F压力机。
记录有关技术参数供今后校核用。
最大封闭高度:205mm;封闭高度调节量:45mm;工作台尺寸前后:300mm、左右:450mm;垫板尺寸厚度:40mm;孔径:Φ210mm;模柄孔尺寸直径:Φ40mm;模柄孔深度:60mm。
计算压力中心的方法教材上已有详尽的介绍。
要计算出压力中心的精确位置既繁锁又无必要。
除了少数几种情况,例如:精密冲裁模具、多工位自动级进模和一些造价昂贵的模具为保险起见需要精确计算外,一般情况下,可以根据对称原理把压力中心大致定在条料宽向的中心线和送料方向上最远的两个凸模(有侧刃时,侧刃也算作凸模)距离的中线的交合点”O”上,只要这个0点与实际压力中心之间的偏距小于模柄半径(已知模柄直径为Φ40mm),就能达到模具平稳工作要求;而一旦0点与实际压力中心之间的偏距超出模柄半径的范围,就要调整各凹模洞口在凹模板上的位置,使实际压力中心进入模柄半径范围内。
冷冲模国家标准的使用根据图2复合模冲裁排样图,结合模具制造工艺,圆形模板比矩形模板加工简便,因此本模具就采用圆形模板。
首先要计算圆形凹模板的轮廓尺寸:厚度H=K·b1=×38=15.2mm;直径D=L1+2l1=34+2×22=78mm。
查阅,根据”就近就高”的原则初定凹模周界:H×D=16×Φ80。
1. 确定模具的主要结构要素根据垫圈产品图排样方案论证结果,已确定本模具采用倒装式复合模结构。
在此基础上,尚须确定如下结构要素。
(1) 确定送料方式模具相对于模架是采用从前往后的纵向送料方式,还是采用从右往左的横向送料方式,这主要取决于凹模的周界尺寸。
如L(送料方向的凹模长度)<B(垂直于送料方向的凹模宽度)时,采用纵向送料方式;L>B时,则采用横向送料方式;L=B时,纵向或横向均可。
就本例的圆形凹模板而言,其送料方式应采用纵向送料。
另外采用何种送料方式,还得考虑压力机本身是开式还是闭式而定。
(2) 确定卸料形式模具是采用弹压卸料板,还是采用固定卸料板,取决于卸料力的大小,其中材料料厚是主要考虑因素。
由于弹压卸料模具操作时比固定卸料模具方便,操作者可以看见条料在模具中的送进动作,且弹压卸料板卸料时对条料施加的是柔性力,不会损伤工件表面,因此实际设计中尽量采弹压卸料板,而只有在弹压卸料板卸料力不足时,才改用固定卸料板。
随着模具用弹性元件弹力的增强(如采用矩形弹簧),弹压卸料板的卸料力大大增强。
根据目前情况,当材料料厚约在2mm以下时采用弹压卸料板,大于2mm时采用固定卸料板较为贴近实际。
本模具所冲材料的料厚为1mm,因此可采用弹压卸料板。
(3) 模架形式如采用纵向送料方式,适宜采用中间导柱导套模架(对角导柱导套模架也可);横向送料适宜采用对角导柱导套模架:而后侧导柱导套模架有利于送料(纵横向均可且送料较顺畅),但工作时受力均衡性和对称性比中间导柱导套模架及对角导柱导套模架差一些;四角导柱导套模架则常用于大型模具;而精密模具还须采用滚珠导柱导套。
本模具采用中间导柱导套模架,一是对纵向送料方式较适宜,二是中间导柱导套模架工作时受力比较均衡、对称。
2. 典型组合选择示范计算凹模周界及确定模具的主要结构是为了选用合适的模具结构典型组合。
根据本模具采用纵向送料方式、弹压卸料板、倒装复合模、中间导柱导套模架及凹模周界为H×D=16×Ф80,可从《冷冲模国家标准》查到复合模圆形厚凹模典型组合()。
各模具零件的标准外形尺寸H×D如下:(1)上垫板()4×Ф80 1块;(2)固定板()12×Ф80 1块;(3)凹模()(22×Ф80)调整至18×Ф80 1块;(4)卸料板()10×Ф80 1块;(5)固定板()14×Ф80 1块;(6)下垫板()4×Ф80 1块;本典型组合推荐使用3只M8的紧固螺钉、2只Ф8的圆柱销、3只杆部直径为Ф8的台肩式卸料螺钉、凸凹模的推荐长度为42mm、配用模架闭合高度在140~165mm之间。
有了模具结构的典型图,模具设计就大为简化。
只要根据排样图中凸模或凸凹模的位置,分别把各个凸模或凸凹模画入典型组合可,并相应地在凹模板或凸凹模上开制相应的凹模洞口及在其它零件上画出漏料孔、打料系统等,就可得到一张完整又正确的装配图。
3. 非标准模具的对照设计有些矩形凹模板根据计算结果会很难选到一个合适的标准凹模板。
例如某狭长冲压件,其凹模周界的计算值:H×L×B=20×60×125,与之最为接近的标准凹模板尺寸为:H×L×B=20×125×125,仍相差悬殊。
解决的办法是根据H×L×B=20×125×125的标准凹模板找到模具的典型组合,同样根据该典型组合构画装配图,只是把模具内的所有模板的L尺寸全部换成非标准尺寸60mm,而尺寸H 及B保持不变,进行必要的有限非标准设计。