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冷冲模课程设计说明书之1(共3)

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冷冲模课程设计说明书

题目名称 单耳止动垫圈复合模

学院

专业名称

班级 学号

姓名

指导教师

完成日期

课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计

- 1 -

目 录

1.零件工艺性分析………………………………………………………… 2

2.冲压工艺方案的确定………………………………………………… …3

3.排样方式及材料利用率………………………………………… ………4

4.模具结构形式合理性分析……………………… ………………………8

5.模具主要零件形式、材料的选择、公差配合、技术要求的说明…… 8

6.凸、凹模工作部分尺寸与公差………………………………………… 16

7.压力中心计算、弹性元件的选用及计算……………………………… 19

8.冲裁力计算、设备类型及吨位的确定………………………………… 21

9.小结………………………………………………………………………23

10.参考文献…………………………………………………………………24

课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计

- 2 -

一、零件工艺性分析

此次冲压件为单耳止动垫圈（GB854-88），规格为10mm，材料为Q235-A，经退火、不经表面处理。工件精度为IT13。具体尺寸如下图：

根据冲裁件的基本尺寸，查【2】表2-10，按IT13级精度，查得各个尺寸的公差△，得到各尺寸下图所示：

0.27000.27010.3300.3300.391512262832dmmBmmBmmLmmDmm

课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计

- 3 -

二、冲压工艺方案的确定

该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：

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。

课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计

- 4 -

方案三：冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。

方案一中模具结构简单，但需两道工序两副模具，成本高而生产效率低，难以满足中批量生产要求。方案二和方案三只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，模具强度较高，操作方便。

通过对上述三种方案的分析比较，又本次设计所设涉及到的冲压件外形简单——故在此选用落料-冲孔复合冲压（倒装复合模）。

三、排样方式及材料利用率

1、排样方式

设计模具，首先要设计条料排样图。此次单耳止动垫圈复合模具设计的排样方式初选直排（竖排、横排）、斜排。

2、材料利用率计算 课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计

- 5 - 1) 直排（竖排）的材料利用率计算：

排样图：

①. 设计假设每条条料冲10个冲件，n=10；

②. 冲裁件面积 A=700.55 mm2；

③. 搭边值a：根据t=1mm,L50mm,r2t,取各排样方式的搭边值；

a=1.5，a1=1.2；

④. 条料宽度：

为了使条料始终紧靠同一侧导料板送进，故采用有侧压装置的模具，所以在条料与另一侧导料板间须留有间隙，计算公式：00max(2)BDa ；

：条料宽度的负向偏差，查【1】表2-20，得=0.4；

0000.150.15(4421.50.15)47.15B mm ；

⑤. 条料长度：

S为步距，S=26+1.2=27.2mm

L＝2*1.5+9*1.2+10*26＝273.8mm

⑥. 一个步距的材料利用率：700.55100%54.62%47.1527.2ABS

⑦. 总的材料利用率：10700.55100%54.27%47.15273.8nABL

2) 直排（横排）的材料利用率计算：

排样图： 课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计

- 6 -

①. 设计假设每条条料冲10个冲件，n=10；

②. 冲裁件面积 A=700.55 mm2；

③. 搭边值a：根据t=1mm,L50mm,r2t,取各排样方式的搭边值；

a=1.5，a1=1.2；

④. 条料宽度：

为了使条料始终紧靠同一侧导料板送进，故采用有侧压装置的模具，所以在条料与另一侧导料板间须留有间隙，计算公式：00max(2)BDa ；

：条料宽度的负向偏差，查【1】表2-20，得=0.4

0000.100.10(2621.50.10)29.10B mm

⑤. 条料长度：

S为步距，S=16+28+1.2=45.2mm

L=2*1.5+9*1.2+10*44=453.8mm

⑥. 一个步距的材料利用率：700.55100%53.36%29.1045.12ABS

⑦. 总的材料利用率：10700.55100%53.05%29.10453.8nABL

3) 斜排的材料利用率计算：

排样图： 课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计

- 7 -

①. 设计假设每条条料冲10个冲件，n=10；

②. 冲裁件面积 A=700.55 mm2；

③. 搭边值a：根据t=1mm,L50mm,r2t,取各排样方式的搭边值；

a=1.5，a1=1.2；

④. 条料宽度：

为了使条料始终紧靠同一侧导料板送进，故采用有侧压装置的模具，所以在条料与另一侧导料板间须留有间隙，计算公式：00max(2)BDa ；

：条料宽度的负向偏差，查【1】表2-20，得=0.4

0000.40.4(41.8821.50.4)45.28B mm

⑤. 条料长度：

S为步距，S=28.07mm

L=41.88*10+2*1.5=421.8mm

⑥. 一个步距的材料利用率：700.55100%55.12%45.2828.07ABS

⑦. 总的材料利用率：10700.55100%36.68%45.28421.8nABL

同样计算过程得到直排（横排）、斜排的材料利用率，具体数值见下表。

排样

方式 冲裁件面积A（mm2） 步距S(mm) 条料宽度B(mm) 一个步距的材料利用率(%) 总材料利用率(%)

竖排 700.55 27.2 47.15 54.62% 54.27%

横排 700.55 45.2 29.10 53.26% 53.05%

斜排 700.55 28.07 45.28 55.12% 36.68%

课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计

- 8 - 三种排样方式相比，综合考虑到材料的利用率、模具的设计、加工工艺等因素，采用竖排排样方式。

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冲压模具设计说明书

冲压模具设计说明书

- 3 - 二、冲压工艺方案的确定

该零件包括冲孔，切边，切断，弯曲等基本工序，可以采用以下三种工艺方案:

方案①:先冲孔切断，再弯曲。采用单工序模生产。

方案②:冲裁——弯曲复合模，采用复合模生产。

方案③:冲孔切断弯曲级进冲压。采用级进模生产。

方案①模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才 能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。

方案②只需要一套模具，冲压件的形位精度和尺寸易于保证，但生产效率不高。

方案③也只需要一套模具，生产效率高，且零件的冲压精度易保证。尽管模具结构较复杂， 但由于零件的几何形状对称，模具制造并不困难。

通过以上三种方案的分析比较，对该冲压件生产以采用方案③为佳。

三、主要设计的计算

首先需要将工件完全展开，如图所示，再计算各部分的尺寸。

长度尺寸A=(80.5－40)+3.14×40/4=91.9mm

宽度尺寸B=2×3.14×40/4=62.8mm

- 4 - 3.1排样方式的确定及计算

冲裁件在板料、条料或带料上的布置方法称为排样。排样是否合理，直接影响到材料的利用率、零件质量、生产率、模具结构与寿命及生产操作方式与安全。因此，在冲压工艺和模具设计中，排样是一项极为重要的、技术性很强的工作，节约金属和减少废料有非常重要的意义，较好的确定冲件的形状尺寸和合理的排样的降低成本的有效措施之一。

由于结构的需要，不需要设置搭边值。确定步距A=91.9 mm,查板材标准，选用

材料总的利用率为：η=

3.2冲裁力的计算

冲孔力F=KtLτ=1.3×1.8×5.5×2π×340＝27.49KN

落料力F= KtLτ=1.3×1.8×340×133.75=106.41KN

剪切力F= KtLτ=1.3×1.8×340×40=31.82KN

弯曲力F=AP＝[40×80.5－2×3.14×(5.5／2) ]2×100＝317.2 KN

3.3压力中心的确定

卡套设计说明书

卡套设计说明书

1

温州职业技术学院

课程设计说明书

课题名称： Dn12卡套坯件复合冷冲模设计

作 者： 方文倩

学 号： 12012110

系 别： 机械工程系

专 业： 模具设计与制造

指导老师： 何云勇 专业技术职务 高级工程师

2014年06月 浙江温州 2

课 题 摘 要

本次项目实践设计的课题是卡套坯件复合冷冲模设计，卡套坯件本身的薄壁筒形结构，使卡套零件在传统加工工艺中钢材及能源消耗比率一直很大，所以本设计采用落料、拉伸、变薄拉伸三工序依次连续进行了复合冲压成型工艺。设计了一种用于卡套坯料批件生产的一次成形复合冷冲模。模具一个工位，即一次冲压行程成形卡套配件。介绍了相应的的冷冲压工艺数据计算方法和模具结构。

本次设计利用了UG、CAD软件进行落料、拉伸模具设计，设计全部模具零件，完成装配。利用各种参考资料，学习并计算出可行的尺寸，确定实际生产工艺，掌握实际生产中的工艺设计过程及方法。

该课题选自实际生产。

关键词 卡套 ；变薄拉伸；冲压；复合模

3 目录

第一章 绪 论 ……………………………………………………………………… 4

1.1卡套概述…………………………………………………………………… 4

1.2卡套发展现状……………………………………………………………… 4

1.3卡套的设计与生产工艺流程……………………………………………… 4

第二章 落料与变薄拉伸工艺……………………………………………………… 5

2.1产品的工艺分析………………………………………………………………… 5

2.1.1冲压件工艺分析…………………………………………………………… 5

2.1.2冲压件工艺分析 ………………………………………………………… 5

3.2.1-1 《冷冲模设计实训》课程标准——金璐玫

3.2.1-1 《冷冲模设计实训》课程标准——金璐玫

《冷冲模设计实训》课程标准

课程名称：冷冲模设计实训

课程编码：70214019

总学时数：实践学时48

适用专业：模具加工

一、课程概述

1.课程定位

该课程属于实训课程。其任务是让学生了解冲压工艺设计和冲压模具设计，掌握模具内部结构。本课程属于高职模具设计与制造专业学生的职业能力必修课，是在学生了解了机械制图、公差配合与技术测量、工程材料、工程力学、机械设计基础、机械制造技术、液压与气动、冲压工艺与模具设计等知识的基础上，为培养学生动手操作和手工绘草图的能力而开设的。其目的是为设计和能够具备中等复杂程度冲模结构选择和设计的能力打下基础，为以后走上实际工作岗位打下基础。

2.课程设计思路

本课程以拓展学生就业面为导向，在行业专家的指导下，对数控设备营销岗位进行了职业能力分析。在教学中以实际任务为引领，以设备营销为课程主线，以各专业方向共同具有的岗位职业能力为依据，根据学生的认知特点，采用行动导向教学法，为今后工作学习打下基础。

二、课程目标

1.总体目标

通过本实训课程的学习，可使学生掌握模具装配和调试的实际操作技能，熟悉模具的典型结构；对提高冲压工艺分析、冲压方案确定、冲压工艺设计计算、模具零件结构设计、模具加工工艺路线等岗位能力，总之，使学生在模具装配、模具设计和工艺路线制订等各方面获得综合的能力，并达到如下教学目的。

2.具体目标

2.1知识目标

（1） 加深理解冲压模具典型结构、塑料模具典型结构的构造，加深理解各零部件之间的相互关系；

（2） 了解模具生产加工的全过程和模具生产的组织管理方法；

（3） 掌握冲压工艺分析、冲压方案确定； （4） 掌握冲压工艺设计计算；

（5） 掌握模具零件结构设计；

（6） 熟悉模具模具总装图和零件图的绘制；

（7） 掌握并独立完成中等模具设计过程和步骤；

冲压模具课程设计说明书(正式).

冲压模具课程设计说明书(正式).

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 南京工程学院《冲压工艺及模具设计》课程设计

- 2 - 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 -