冲压模具设计与制造(5-1、2、3)

《冲压模具基础》课程教学大纲课程编号：课程英文译名：课内总学时:72学时学分：4。

5学分课程类别：必修课开课对象：汽车制造与装配技术专业执笔人：编写日期:一、课程性质、目的和任务《冲压模具设计与制造》是汽车制造及汽车整形专业的一门主干专业技术课，它是一门将冲压成形加工原理、冲压设备、冲压工艺、冲模设计与冲模制造有机融合，综合性和实践性较强的课程。

其目的是使学生了解冲压变形规律,认识冲压成形工艺方法，冲压模具结构，冲压模具制造方法与手段，掌握冲压模具设计与计算方法，掌握冲压工艺与模具设计方法，冲压模具制造工艺方法，能进行中等冲压零件的冲压工艺编制,冲模设计与冲模制造工艺编制，并培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生逻辑思维能力，为毕业设计及毕业以后从事专业工作打下必要的基础。

二、教学基本要求本课程是冲压模具设计与计算，冲压模具结构,模具制造工艺方法为重点。

学外本课程应达到以下基本要求：1、能应用冲压变形理论,分析中等复杂冲压件变形特点，制定合理冲压工艺规程的能力。

2、协调冲压设备与模具的关系，选择冲压设备的能力。

3、熟悉掌握冲模设计计算方法，具备中等复杂冲模结构选择和设计的能力，所设计的冲模应工作可行、操作方便、便于加工和装配,技术经济性好。

4、具备正确选择冲压模具加工方法，制定中等复杂冲模制造工艺和装配工艺的能力.5、初步具备进行多工位级进模设计和制造的能力。

6、初步具备进行分析和处理试模过程中产生的有关技术问题的能力。

三、教学内容及要求：第1章冲压模具设计与制造基础1.1 冲压成形与模具技术概述掌握冲压与冲模概念;冲压工序的分类；冲模的分类；冲模设计与制造的要求；了解冲压现状与发展方向。

1.2 冲压设备及选用了解常见冲压设备；掌握冲压设备的选用；模具的安装。

1.3 冲压变形理论基础掌握塑性变形的概念；理解塑性力学基础；掌握金属塑性变形的一些基本规律；冲压材料及其冲压成形性能.1.4 模具材料选用掌握冲压对模具材料的要求;冲模材料的选用原则;冲模常见材料及热处理要求。

•内孔翻边模
【材料课件】冲压模具设计与制造 (5123)
•第五章 其它成形工艺与模具设计
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•内、外缘翻边模
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2020/10/30
【材料课件】冲压模具设计与制造 (5123)
•①采用较强的压料装置 •②凸模的曲面形状应修正 •③冲压方向的选取
•ａ）伸长类平面翻边ｂ）伸长类曲面翻 边
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【材料课件】冲压模具设计与制造 (5123)
•第五章 其它成形工艺与模具设计
•第三节 翻边
•二、外缘翻边（续）
•2.压缩类翻边 •变形程度
•压缩类平面翻边：
•ａ）压缩类平面翻边ｂ）压缩类曲面翻
•第三节 翻边
•一、内孔翻边（续）
•1．圆孔翻边（续） •（３）翻边力的计算
•用圆柱形平底凸模翻边时，可按下式计算：
•用锥形或球形凸模翻边的力略小于上式计算值
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【材料课件】冲压模具设计与制造 (5123)
•第五章 其它成形工艺与模具设计
•第三节 翻边
•一、内孔翻边（续）
•1．圆孔翻边（续） •（４）翻边模工作部分的设计
•本章目录
•第一节 概述 •第二节 胀形 •第三节 翻边 •第四节 缩口 •第五节 旋压 •第六节 校形
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【材料课件】冲压模具设计与制造 (5123)
•第五章 其它成形工艺与模具设 计•第一节 概述
• 在冲压生产中，通过板料的局部变形来改变毛坯的形状
和尺寸的冲压成形工序，统称为其它冲压成形工序。 • 应用这些工序可以加工许多复杂零件。

•第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
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•侧刃结 构
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•第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
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•侧刃定位误差比较
•1-导料板 2-侧刃挡块 3-侧刃 4-条料
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•第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
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•尖 角 形 侧 刃
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•第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
•1．导料销、导料板 •导料销：•两个，位于条料的同侧， •从右向左送料时，导料销装在后侧； •从前向后送料时，导料销装在左侧。 •结构形式：•固定式、活动式
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冲压模具设计与制造
•第二章 冲裁工艺与冲裁模设 计•第九节 冲裁模零部件设计
•二、定位零件（续）
•1．导料销、导料板（续）
•导料板：•设在条料两侧
最小搭边得到保证。 •结构形式：•①弹簧式侧压装置(图2.9.15a）
•②簧片式侧压装置 •③簧片压块式侧压装置 •④板式侧压装置
•不宜设置侧压装置的场合：•①板料厚度在0.3mm以下的薄板；
•②辊轴自动送料装置的模具。
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冲压模具设计与制造
•第二章 冲裁工艺与冲裁模设 计•第九节 冲裁模零部件设计
•第二章 冲裁工艺与冲裁模设计
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•1-内六角螺钉 2-销钉 3-模柄 4-卸料螺钉 5-垫板 6-上模座 7-凸模固定板 8、9、10-凸模 11-导料板 12-承料板 13-卸料板 14-凹模 15-下模座 16-侧刃 17-侧刃挡块
•双侧刃定距的冲孔落料级进 模
冲压模具设计与制造
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•第二章 冲裁工艺与冲裁模设计

综上所述,缩口和胀形工序有以下特点: (1)缩口变形时工件主要是受切向压应力,而胀形时工件 则主要是受切向拉应力; (2)缩口成形中主要是防止工件失稳起皱,而胀形时则主 要是防止毛料受拉而胀裂; (3)缩口变形程度和胀形变形程度都采用变形前后工件的 直径比来表示,即
变形程度
变形后直径 变形前直径
其区别在于:胀形变形程度k＞1,缩口变形程度m＜1。
第5章 其它冲压工艺及模具设计 5.2 翻边与局部成形
5.2.1 翻边 翻边是将工件的孔边缘或外边缘在模具的作用下翻出竖立
或一定角度的直边。 翻边是冲压生产中常用的工序之一。根据制件边缘的性质
和应力状态的不同,翻边可分为内孔翻边和外缘翻边(见图5－ 10)
第5章 其它冲压工艺及模具设计
1.内孔翻边 1)内孔翻边的变形特点和翻边系数 内孔翻边时,主要是材料沿切线方向产生拉深变形,愈接近 口部,其变形愈大。因此,主要危险在于边沿被拉裂。破裂的条 件取决于变形程度的大小。变形程度以翻边前孔径d与翻边后 孔径D的比值m来表示。
第5章 其它冲压工艺及模具设计 图5－12 翻边工艺计算示意图
第5章 其它冲压工艺及模具设计
当在平板毛料上翻边时,其预冲孔直径d可按下式计算(见
图5－12):
d
D1
[
(r
t) 2
2h]
式中符号均表示于图5－12中。因为
(5－12)
D1=D+2r+t, h=H–r-t
以此代入式(5－12),并简化之,则翻边高度H的表达式如下:
m´= (0.85 ~ 0.95) m
第5章 其它冲压工艺及模具设计
图5－10 翻边示意图 (a)内孔翻边;(b)外缘翻边
第5章 其它冲压工艺及模具设计 图5－11 非圆孔内孔翻边