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卡簧--冲压模具设计说明书

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一设计内容 设计一套如下图所示的零件成型模具 二设计要求

1. 完成详尽的设计说明书一份 2. 完成模具装配图一份 3. 完成零件及模具的三维设计 三模具设计的意义 冲压成型工艺与模具设计是材料成型及控制工程专业的基础课程，通过模具的课程使我们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型工艺，掌握一般模具的基本构成和设计方法，为我们进一步发展打下坚实的理论实践基础。 四零件工艺性分析 一）零件的尺寸精度 从零件图上可以看出，零件尺寸全部按照IT14级尺寸精度，查公差尺寸表确定零件各构成尺寸在实际冲压中的公差为：2 、9.5 、5.2 、 3 、6 、5 二） 零件结构工艺 零件外形简单，结构对称，零件中有三处弯曲，一处为L型弯曲，一处为U型弯曲，一处为多弯成型，由图可知，零件为薄型零件，，零件尺寸精度和位置精度只是一般要求，且零件的相对弯曲半径都大于最小相对弯曲半径，以上条件都适合弯曲。 （一）确定工艺方案 由图可知，零件冲压生产所需的基本工序有弯曲、落料两种工序，因此，可能的冲压方案有: 1：全部单工序生产即：落料，弯曲 2：采用级进模生产 由于零件尺寸较小，根据零件外形尺寸和坯料厚度，以及生产过程中的操作方便以及精度要求的角度出发，易采用单工序模具生产。 （二）零件坯料展开如图所示

（三）零件排样 1：根据零件的结构特点：材料较薄，尺寸小，且要求工件纹向为.45，因此采用Q11——3*1200型号剪床（《模具设计手册》）下料，且排样为有废料排样，沿冲件外形冲裁，在冲件周边都有搭边，冲件尺寸完全由冲模来确定，因此模具寿命较长，但材料利用率较低。 2计算条料宽度：根据零件形状，及排样方法，查《冲压模具设计手册》，工件之间搭边值为1.8，工件与侧搭边值为2，条料是有板料裁剪下料而得，为保证送料方便，规定其上偏差为0，下偏差为—△， 00max1(2)BDa 式中Dmax—条料宽度方向冲裁件的最大尺寸； a1---冲裁件之间的搭边 △—板料剪裁下的偏差；（其值查表5）可得△=0.4mm

B0△=00.42222.822422 =00.422.03 故条料宽度为22.03mm。 3：确定布局：送料距S：条料在模具上每次送进的距离称为送料步距，每个步距可冲一个或多个零件。进距与排样方式有关，是决定侧刃长度的依据。条料宽度的确定与模具的结构有关。 送料步距S 1maxaDS Dmax零件横向最大尺寸，a1搭边 S＝22.03＋0.4＝22.43mm 排样图如图所示 4：．计算材料利用率 一个步距内的材料利用率 η＝Ａ/BS×100% 式中 A—一个步距内冲裁件的实际面积； B—条料宽度； S—步距； η=Ａ／BS×100%

= 257.748／（22.03×22.43）×100% =52.16% 根据计算结果知道排材料利用率可达52.16%，满足要求。 （四）冲压力计算 1：冲裁力计算 用平刃冲裁时，其冲裁力Ｆ一般按下式计算： bKLtF ） 式中：F—冲裁力； L—冲裁周边长度； t—材料厚度； τb—材料抗剪强度；Qbe-2的τb的值查《冲压成型工艺与模具设计》附录表2为590——830Ｍ pa,则取τb=660Mpa Ｋ—系数；一般取Ｋ=1.3。 则落料力 ：F=KLtb = 1.3*73.53*0.3*660 = 18926.62N 卸料力 ：F缷= K缷F =0.05*18926.62 =946.33N 顶件力 ：F顶= K顶F =0.08*18926.62 =1514.13N 则F总=F+F缷+F顶=21387.08N 2弯曲力计算: 由20.7KB=r+ttFbU ，20.6KB=r+ttFbL 得

=F上

20.7KB

r+tt

b

= 20.71.346600.30.50.3+ 20.71.336600.310.3

+

20.71.336600.32.250.3

=467.33N =F下

20.7KB

r+tt

b

=20.71.336600.30.50.3 =202.71 =F小

20.6KB

r+tt

b

= 20.61.32.076600.30.50.3 =119.89N 校正弯曲力：查《冲压成型工艺及模具设计》得

Qf=20MP，又由弯曲件被校正部分的投影面积为A，则

QF= QfA得 1116.4N=147.85N=48NFFQQQF上

下小 则FFFF下压冲小压冲压=21905.53N

由 ZFP0%)60%50(,即冲压时工艺力的总和不能大于压力机公称压力的50%-60%，取ZFP8.10,则公称压力

01.839429.95ZPFN.由上可知，查《模具设计手册》，初选压力机的公称压力为40KN,即J113型压力机，具体如下： 型号 公称压力 滑块行程 形成次数 最大闭合高度 闭合高度调节量 工作台尺寸 垫板厚度 模柄孔尺寸

J11-5 50KN 0-40mm 1150min 140mm 20mm 前后 左右 30mm 直径 深度 180mm 320mm 25mm 40mm

3:压力中心的计算：用解析计算法求出冲模压力中心 由公式 X0=（L1x1＋L2x2＋…Lnxn）/(L1＋L2＋…Ln)

Y0=（L1y1＋L2y2＋……Lnyn ）/（L1＋L2＋…＋Ln） 用解析法计算压力中心时，先画出凹模形口图，如图所示。在图中将XOY坐标系建立在建立在图示对称中心线上，将冲裁轮廓线按几何图形分解成基本线段 。

则X0=（L1x1＋L2x2＋…Lnxn）/(L1＋L2＋…Ln) =（9.54*4.77+3*6.27+4.77*17.31+3.87*1.935+2.07*4.905+3.6*7.74+3*6.27+3.6*14.34+2.07*17.175+3.84*20.145）/（9.54*2+3*2+3.87*2+2.07*2+3.6*2） =11.04

Y0=（L1y1＋L2y2＋……Lnyn ）/（L1＋L2＋…＋Ln） =（3.47*3.47+4*5.47*2+1.7*8.32*4+3.47*2*9.205）/3.47*4+1.7*4+4*2） = 6.159

（五）模具工作部分尺寸计算： 由于本产品采用IT14级精度，查《工具与制造手册》知：Zmax =0.20mm，Zmin =0.20mm.

则，对于下料凹模磨埙后刃口尺寸: 1235,,,ddddAAAA变大，所以查表2-11得12350.75,0.75,0.75,0.5XXXX，

由公式2-11得： 1*0.30.77540011*0.250.062540021*0.250.062540031*0.520.134005(40.75*0.3)3.775(2.070.75*0.25)1.8825(30.75*0.25)2.8125(22.080.5*0.52)21.82ddddAAAA 凹模磨埙后，尺寸B变大，由表2-11查得X=0.75，由公式2-12得 0010.075*0.34(3.60.75*0.3)3.825dB



尺寸123,,dddCCC不变

得123111.70.251.70.0312524113.470.31.70.0375241112.270.431.70.0537524ddd

CCC



对于弯曲模刃口尺寸计算，以下部U型弯曲为例计算：查表得，间隙Z=0.3，△=0.25。，则由公式10.250.06253400400310.062540.254(50.2520.3)5.7875(50.25)5.1875dpLL





得 10.250.06253400400310.062540.254(50.2520.3)5.7875(50.25)5.1875dpLL





（六）模具主要零部件设计： 1落料凹模： 1）厚度H的计算： 查表得K取1.25 31.0FKH

33

1.250.121.38710

=14.10mm, 取H=15mm

2）模长度和宽度，根据凹模周界尺寸，查《冲压模具设计与制造简明手册》得凹模周界尺寸80*63mm

根据凹模周界尺寸和送料方式 凹模周界 凸模长度 配用模架闭合高度 孔距 垫板厚度 固定板厚度 缷料板厚度 导料板 凹模厚度

L B 42 最大 最小 s 1s 2s 3s 4 14 12 长度 厚度 14 80 63 130 110 62 36 45 21 83 6 3）凹材料的选用:根据《冲压模具设计与制造简明手册》表8-3,材料选用45钢。

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冲压模具说明书

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第一章序言现代模具工业有“不衰亡工业”之称。

世界模具市场总体上供不应求，市场需求量维持在600亿至650亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。

近几年，我国模具产业总产值保持13%的年增长率（据不完全统计，2004年国内模具进口总值达到600多亿，同时，有近200个亿的出口），到2005年模具产值预计为600亿元，模具及模具标准件出口将从现在的每年9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右。

单就汽车产业而言，一个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元，而当汽车更换车型时约有80%的模具需要更换。

2003年我国汽车产销量均突破400万辆，预计2004年产销量各突破500万辆，轿车产量将达到260万辆。

另外，电子和通讯产品对模具的需求也非常大，在发达国家往往占到模具市场总量的20%之多。

目前，中国17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。

1999年中国模具工业总产值已达245亿元人民币。

工业总产值中企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。

在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。

冲压和锻造同属塑性加工(或称压力加工)，合称锻压。

冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。

全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分是经过冲压制成成品。

汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。

仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。

冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。

生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。

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 -1.3国内模具的现状和发展趋势...................................................................................................................... - 5 -2.冲压件工艺性分析..................................................................................................................................................... - 8 -2.1分析冲压件工艺性 ........................................................................................................................................ - 8 -2.2.拟定冲压工艺方案 ....................................................................................................................................... - 9 -3.冲裁模工艺计算及设计.......................................................................................................................................... - 10 -3.1 冲裁尺寸计算 .............................................................................................................................................. - 10 -3.2 冲裁工艺力计算.......................................................................................................................................... - 12 -3.3模具刃口尺寸计算 ...................................................................................................................................... - 14 -4.模具主要零件的设计 .............................................................................................................................................. - 16 -4.1 凸凹模结构设计.......................................................................................................................................... - 16 -4.2 凹模固定板................................................................................................................................................... - 17 -4.3凸模固定板.................................................................................................................................................... - 18 -4.4 卸料板 ............................................................................................................................................................ - 18 -4.5定位零件设计................................................................................................................................................ - 19 -4.6 卸料橡胶的设计.......................................................................................................................................... - 19 -4.7其他结构设计................................................................................................................................................ - 20 -4.8冲压设备的选择........................................................................................................................................... - 20 -5. 设计并绘制装配总图............................................................................................................................................ - 22 -7.主要参考资料 ............................................................................................................................................................ - 24 -8．附件 ............................................................................................................................................................................ - 25 -前言力调节杠杆冲压工艺及冲压模具设计，通过对冲压件的全面分析和有关冲压工艺的资料阅读，了解有关模具设计的基本概况，确定合理的冲压工艺方案，设计冲压工序的模具，使用标准的模架，使用UG三维绘图软件绘制模具三维图，对冲压机构进行工艺分析。

冲压模具课程设计说明书.doc

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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。

冲压模课程设计说明书

冲压模课程设计说明书

目录一、课设要求 (3)二、零件的工艺性分析 (3)1、生产批量 (4)2、材料 (4)3、技术要求 (4)4、形状、尺寸 (4)5、尺寸精度及粗糙度要求 (4)6、冲压加工的经济性分析 (4)三、零件工艺方案及模具的类型的确定 .. 4四、模具设计计算 (5)1、排样 (5)２、计算总压力 (6)3、确定压力中心 (7)4、冲模刃口尺寸的计算 (7)5、定位方式 (9)五、确定各主要零件的结构尺寸 (10)1、凹模的外形尺寸 (10)2、凸模的长度 (11)3、模座 (12)4、模柄 (12)5. 绘图 (13)六、总结及参考文献 (13)1、小结 (13)2、参考文献 (13)插槽片课程设计说明书一、课设要求此次课程设计任务要求如下工件名称：插槽片工件简图：如下图所示生产批量：中批量材料：45号钢材料厚度：3mm二、零件的工艺性分析1、生产批量工件要求中批量生产。

2、材料45为碳素结构钢，冲压性能良好，适合冲裁。

3、技术要求工件除了要求平直度，并且不允许冲裂外，其他的都没有严格要求。

4、形状、尺寸悬臂和凹槽的宽度大于料厚的1.5到2倍，并且圆角R>0.5t，避免了尖角，所以满足一般冲压工艺要求。

5、尺寸精度及粗糙度要求该零件并不是所有尺寸均为标注公差，只有有少部分标注了公差，对于没有标注的按10到14级精度计算，由于精度要求不是很高，且无粗糙度要求。

因此采用一般冲压模具即可。

不需采用精密冲裁。

6、冲压加工的经济性分析该零件外形对称，全部由直线和圆弧组成，形状简单。

无过长的悬臂和狭槽。

该零件是中批量生产，故采用冲压模具进行生产可以取得良好的经济效益，可以降低零件的生产成本。

根据以上工件的特性，可知该工件冲裁性能良好，且一般冲裁即可满足要求。

三、零件工艺方案及模具的类型的确定经分析，此工件结构简单，工件的尺寸你精度要求不高，形状不复杂，但工件的产量较大，根据材料较厚的特点，卸料力较大，为保证较高的生产率，采用刚性卸料，挡料板定位，使用带料和漏料的冲裁模具结构形式为好。