冲裁复合模案例

冲裁复合模案例
冲裁复合模案例

复合模设计案例 例题:

零件简图如图1所示 生产批量 : 大批量 材料 :10 钢 材料厚度 :2.2mm

1.冲压件的工艺分析

该零件形状简单、对称 , 是由圆弧和直线组成的。查表得出冲裁件内外形所能达到的经济精度为IT12-IT13, 孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.6mm 。将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较 , 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,故决定采用冲孔落料复合冲裁模进行加工,且一次冲压成形。 2.排样

采用直对排的排样方案如图2所示。 由表查得最小搭边值α=3mm 。

计算冲压件毛坯面积 :

A=(44×45 + 66×20 + 1/2π×102 )mm 2=3457mm 2 条料宽度:b =120mm+ 3mm × 3+44mm=173mm 步距:h =45mm+3mm=48mm 一个进距的材料利用率 :

%83%10048

17334572%100===

x x x x bh nA η

图2 排样图

3.计算冲压力

该模具采用弹性卸料和下出料方式。

1.落料力

F1=Ltσb=(321.4 × 2.2 × 300)N=212 ×103N

2.冲孔力

F2=LMb=(81.64 × 2.2 × 300)N=53.9 × 103N

3.落料时的卸料力

F 卸 =K卸F1 取 K 卸 =0.03

故 F 卸 =(0.03 × 212 × 103)N=6.36 × 103N

4. 冲孔时的推件力

取凹模刃口形式 ,h =5mm, 则 n=h/t=5mm/2.2mm=2 个

查表K推 =0.05 F推 =(2 × 0.05 × 53.9 × 103)N=5.39 × 103N

选择冲床时的总冲压力为 :

F总 =F1+F2+F 卸 +F 推 =277.6kN

4.确定模具压力中心

按比例画出零件形状 , 选定圆的中心为坐标系原点,因零件左右对称 , 即 Xc=0 。故只需计算 Yc,可以求出Yc=46.27mm。

5.计算凸、凹模刃口尺寸

查表得间隙值 Zmin=0.34,Zmax=0.39

对冲孔φ26mm 采用凸、凹模分开的加工方法 , 其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下 :

查表得凸、凹模制造公差 :δ凸 =0.02mmδ凹 =0.025mm

校核 :Zmax-Zmin=0.058 δ凸 + δ凹 =0.045 满足 Zmax-Zmin ≥δ凸 +δ凹的条件 查表得因数 X=0.5

mm X x d d 0

02.0002.0012.26)24.05.026)---=?++=(=(凸凸δ mm Z d d 025.00025.000min 51.26)39.012.26)+++=++=(=(凸凸凹δ

对外轮廓的落料,由于形状较复杂,故采用配合加工方法,其凸、凹模刃口

部分尺寸计算如下 :

当以凹模为基准件时 , 凹模磨损后 , 刃口部分尺寸都增大 , 因此均属于

A 类尺寸。 零件图中未注公差的尺寸 , 查出其极限偏差:087.0120- 0

36.010-R ,查

表得因数 X 为 : 当 △≥ 0.50 时 ,X =0.5

当 △<0.50 时 ,X =0.75

4

/0

max )(?+?-=x A Aj 14

.004/56.0072.44)56.05.04545++=x -=(凹mm 14.00

4/54.0073.43)54.05.04444++=x -=(凹 22.00

4/87.0057.119)87.05.0120120++=x -=(凹 09

.00

4/36.0073.9)36.075.01010++=x R -=(凹 6.凸模飞凹模、凸凹模的结构设计

冲φ26mm 孔的圆形凸模 , 由于模具需要在凸模外面装推件块 , 因此

设计成直柱的形状。尺寸标注如图3所示。

图3 凸模

凹模的刃口形式,考虑到本例生产批量较大,所以采用刃口强度较高的凹模,如图4所示的刃口形式。凹模的外形尺寸 , 凹模厚度按式:H=Kb =0.24 ×

120=29mm, 凹模壁厚按式:C =1.5H =43mm 。

图4 凹模

本模具为复合冲裁模 , 因此除冲孔凸模和落料凹模外,必然还有一个凸凹模。凸凹模的结构简图如图5所示。校核凸凹模的强度(孔φ26.51的壁厚)按式m =1.5t得凸凹模的最小壁厚 m =1.5t=1.5x2.2 =3.3mm, 而实际最小壁厚为 22-26.51/2=9mm, 故符合强度要求。凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配制,并保证双面间隙 0.34~0.390。凸凹模上孔中心与边缘距离尺寸22mm 的公差 , 应比零件图所标精度高 3~4 级 , 即定为 22±0.15mmo

图5凸凹模

7.模具总体设计及主要零部件设计

如图 6所示为本例的模具总图。该复合冲裁模将凹模及小凸模装在上模上,

是典型的倒装结构。

两个导料销 24 控制条料送进的导向 , 固定挡料销 2 控制送料的进距。卸料采用弹性卸料装置,弹性卸料装置由卸料板16、卸料螺钉23和弹簧20组成。冲制的工件由推杆5、推扳7、推销8和推件块13组成的刚性推件装置推出。冲孔的废料可通过凸凹模的内孔从冲床台面孔漏下。

卸料弹簧的设计计算 :

1)根据模具结构初定6根弹簧,每根弹簧分担的卸料力为:

F卸 /n=6360N/6=1060N

2)根据预压力 F 预 (>1060N,即根据每根弹簧所受的力选择弹簧) 和模具结构尺寸 , 选择弹簧其最大工作负荷>1060N(序号为68~72)。

3) 校验是否满足 S1≥S总。查阅资料及负荷-行程曲线 , 并经过计算可得以下数据 :

由表中数据可见,序号70~72 的弹簧均满足S1≥S总, 但选序号70的弹簧最合适 , 因为其它弹簧太长 , 会使模具高度增加。70号弹簧的规格为: 外径D =45mm

钢丝直径d =7.Omm

自由高度 Ho =120mm

装配高度 :H2=Ho-S预 =120mm-23mm=97mm

模架选用适用中等精度,中、小尺寸冲压件的后侧导柱模架,从右向左送料,操作方便。

上模座:L/mm×B/mm X H/mm =250 × 250 × 50

下模座 :L/mm × B/mzn × H/mm =250 × 250 × 65

导柱 :d/mm × L/mm =35 ×200

导套 :d/mm × L/mm × D/mm =35 × 125 × 48

垫板厚度取 :12mm

凸模固定板厚度取 :20mm

凹模的厚度已定为 :29mm

卸料板厚度取 :14mm

弹簧的外露高度 :54(=97-6- 37)mm

模具的闭合高度 : H 模 =(50+12+20+29+2.2+14+54+65)mm=246.2mm 8.冲压设备的选择

选用开式双柱可倾压力机J23-40 。

公称压力 :400 kN

滑块行程 :100mm

最大闭合高度 :330mm

连杆调节量 :65mm

工作台尺寸 ( 前后 mm ×左右 mm):460 × 700

垫板尺寸 ( 厚度 mm ×孔径 mm):65× 220

模柄孔尺寸 ( 直径 mm ×深度 mm):φ 50× 70

最大倾斜角度 :30 。

图 6 倒装复合冲裁模

1、导套

2、挡料销

3、上模座

4、螺钉

5、推杆

6、模柄

7、推板

8、推销

9、垫板 10、螺栓 11 、21铺钉 12、凸模固定板 13、推件块 14、凹模15、凸模 16、卸料板 17、导柱 18、下模座 19、凸凹模 20、弹簧 22、螺钉

23、卸料螺钉 24、导料销

冲裁模具设计步骤(精)

冲裁模具设计步骤 第一步工作:对所设计模具之产品进行可行性分析 , 以电脑机箱为例, 首先将各组件产品图纸利用设计软件进行组合分析 (套图 , 确保各产品图纸的正确性,另一方面可以熟悉各组件在整个机箱中的重要性,以确定重点尺寸,这样在模具设计中很有好处。 第二步:对产品进行分析采用什么样的模具结构 , 并对产品进行排工序, 确定各工序冲工内容, 并利用设计软件进行产品展开, 在产品展开时一般从后向前展开, 例如一产品需要量五个工序, 则从加工成品开始展开,一直向前四工序、三工序、二工序、一工序,并展开一个图形后复制一份再进行前一工序的展开。注意, 这一步很重要, 同时要细心。 第三步:依产品展开图进行备料, 在图纸中确定模板尺寸, 包括各固定板、卸料板、凸凹模、镶件等。注意:如果直接在产品展开图中进行备料并加入定位销钉、导柱、螺丝孔的位置。可以大大的提高设计效益。如果进行手工计算效率太低。 第四步:模具图的绘制 , 在备料图纸中再制一份出来, 进行各组件的绘制,并且加入线切割的穿丝孔,在成型模中,上下模的成型间隙, 一定不能忘记。尺寸的标注也是一个非常重要的工作。 第五步:校对 设计实例 1 冲裁、弯曲、拉深及成形是冷冲压的基本工 序,下面以常见的冲裁件、弯曲件及拉深件为例介绍冲裁、弯曲及拉深的冲压工艺分析、工艺方案拟订、工艺计算及模具设计。零件简图:如图 3-1所示. 名称:垫圈

生产批量:大批量 材料:Q235钢 材料厚度:2mm 要求设计此工件的冲裁模。 图 3-1 一 . 冲压件工艺分析 该零件形状简单、对称, 是由圆弧和直线组成的。根据冲模手册表 2-10、 2-11查得,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 ±0.1mm .将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较, 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。 方案一:采用复合模加工。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。方案二:采用级进模加工。级进模比单工序模生产率高,

冲裁复合模案例

复合模设计案例 例题: 零件简图如图1所示 生产批量 : 大批量 材料 :10 钢 材料厚度 :2.2mm 1.冲压件的工艺分析 该零件形状简单、对称 , 是由圆弧和直线组成的。查表得出冲裁件内外形所能达到的经济精度为IT12-IT13, 孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.6mm 。将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较 , 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,故决定采用冲孔落料复合冲裁模进行加工,且一次冲压成形。 2.排样 采用直对排的排样方案如图2所示。 由表查得最小搭边值α=3mm 。 计算冲压件毛坯面积 : A=(44×45 + 66×20 + 1/2π×102 )mm 2=3457mm 2 条料宽度:b =120mm+ 3mm × 3+44mm=173mm 步距:h =45mm+3mm=48mm 一个进距的材料利用率 : %83%10048 17334572%100=== x x x x bh nA η

图2 排样图 3.计算冲压力 该模具采用弹性卸料和下出料方式。 1.落料力 F1=Ltσb=(321.4 × 2.2 × 300)N=212 ×103N 2.冲孔力 F2=LMb=(81.64 × 2.2 × 300)N=53.9 × 103N 3.落料时的卸料力 F 卸 =K卸F1 取 K 卸 =0.03 故 F 卸 =(0.03 × 212 × 103)N=6.36 × 103N 4. 冲孔时的推件力 取凹模刃口形式 ,h =5mm, 则 n=h/t=5mm/2.2mm=2 个 查表K推 =0.05 F推 =(2 × 0.05 × 53.9 × 103)N=5.39 × 103N 选择冲床时的总冲压力为 : F总 =F1+F2+F 卸 +F 推 =277.6kN 4.确定模具压力中心 按比例画出零件形状 , 选定圆的中心为坐标系原点,因零件左右对称 , 即 Xc=0 。故只需计算 Yc,可以求出Yc=46.27mm。 5.计算凸、凹模刃口尺寸 查表得间隙值 Zmin=0.34,Zmax=0.39 对冲孔φ26mm 采用凸、凹模分开的加工方法 , 其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下 : 查表得凸、凹模制造公差 :δ凸 =0.02mmδ凹 =0.025mm

冲压模具设计说明

《塑性成型与模具设计》课程设计设计题目:“垫板”零件冲压工艺及模具设计 学院:机械与汽车工程 班级:材控 : 学号:

《塑性成型与模具设计》课程设计 设计题目:“垫板”零件冲压工艺及模具设计 冲压工艺分析 设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图入手,分析零件图包括技术和经济两个方面: 名称:垫板 生产批量:大批量 材料:A3 厚度:0.5mm 零件图如下: 冲裁模: 设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图入手,分析零件图包括技术和经济两个方面:

(1) 冲压加工方法的经济性分析 冲压加工方法是一种先进的工艺方法,因其生产率高,材料利用率高, 操作简单等一系列优点而广泛使用,由于模具费用高,生产批量的大小对冲压加工的经济性起着决定性作用。批量越大,冲压加工的单件成本就越低,批量小时,冲压加工的优越性就不明显,这时采用其他方法制作该零件可能会更有效果。 (2) 冲压件的工艺性分析 冲压件的工艺性是指该零件在冲压加工中的难易程度,在技术方面,主要分析该零件的形状特点,尺寸大小,精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求,良好的工艺性应保证材料消耗少,工序目少,模具结构简单,而且寿命长产品质量稳定,操作简单,方便等。 零件的工艺分析 A3即Q235.4 代表这种钢的屈服强度为235MPa,是一种普通碳素钢,能够保证力学性能。 1.该冲裁件结构对称、简单,由圆弧组成的,无悬臂。 2.圆形孔直径d>0.35t,符合要求。 3.孔间距与孔边距c>2t,在模具强度和冲裁件质量的限制围之。 冲裁: 冲裁件的精度一般可分为精密级与经济级两类。精密级是指冲压工艺在技术上所允许的最高精度; 而经济级是指模具达到最大许可磨损时,其所完成的冲压加工在技术上可以实现而在经济上有最合理的精度。为降低

冲裁模工艺设计教材

冲裁模课程设计说明书 题目:冲裁模设计 指导老师 姓名: 班级: 学号: 作业内容 图示连接板冲裁零件,材料为10钢,厚度为2mm,该零件年产量20万件,冲压设备初选为250kN开式压力机,要求: 1.冲裁件工艺性分析。 2.选择模具的结构形式。 3.设计排样,画排样图。 4.进行必要的工艺计算。冲压力、凸凹模间隙及尺寸等 5.选择与确定模具的主要零部件的结构。 包括:定位、导向、卸料、支撑结构 6.选择压力机,校核模具闭合高度及压力机有关参数。 7.绘制模具总图。 1.冲裁工艺分析

冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。良好的冲裁工艺性是指能用普通冲裁方法,在模具寿命和生产效率较高、成本较低的条件下得到质量合格的冲裁件。当然工艺性的好坏是相对的,它直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件等因素的影响。以上要求是确定冲压件的结构,形状,尺寸等对冲裁件工艺的实应性的主要因素。根据这一要求对该零件进行工艺分析。 1.1 几何形状 该冲裁件外形简单,形状规则,且成几何中心对称。 1.2 冲裁件的外形和内孔没有尖角。 1.3 冲孔的尺寸适宜。冲孔的直径d 1.3t ≥;1.3t=1.3x2= 2.6小于8.5mm 满足条件。 1.4 最小孔距、孔边距经应满足a 2t ≥,经计算零件的孔边距为5.75mm 大于最小孔边距2t=2x2=4mm 、孔距为40mm 明显足够。 1.5 材料 10钢属于碳素钢,查附表可知其屈强比较小,延伸率较高,具有良好的冲压性能。 1.6冲裁件的精度和断面粗糙度 由于零件内外形尺寸均未注公差,属自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸公差,经查公差表得各尺寸公差分别为: 零件的外形尺寸:00.5220- 0 0.4314- 零件的空尺寸:0.3608.5+ 工艺性分析的结论:此零件适合冲裁 2.模具结构形式的选择 2.1 确定冲压工艺方案 确定方案就是确定冲压件的工艺路线,主要包

冲压倒装复合模的结构设计

摘要 本次设计了一套冲孔、落料的模具。经过查阅资料,首先要对零件进行工艺性分析,经过工艺分析和对比,采用冲孔落料工序,通过冲裁力、顶件力、卸料力等计算,确定压力机的型号。再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。得出将设计的模具类型后将磨具的各工作零部件设计工程表达出来。 在设计第一部分,主要叙述了冲压模具的发展状况,说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义,接着是对冲压件的工艺性分析,完成工艺方案的确定。第二部分,对零件排样图的设计,完成了材料利用率的计算。再进行冲裁工艺力的计算和冲裁模工作部分的设计计算,对选择冲压设备提供依据。最后对主要零部件的设计和标准件的选择,为本次设计模具的绘制和模具的成型提供依据,以及为装配图个尺寸提供依据。通过前面的设计方案画出模具各零件图和装配图。 本次设计阐述了冲压倒装复合模的结构设计及工作过程。本模具性能可靠,运行平稳,提高了产品质量和生产效率,降低劳动强度和生产成本。 关键词: 冲压;落料冲孔;复合模;模具结构

ABSTRACT This design carries on blanking, the piercing progressive dies design. The article has briefly outlined the press die at present development condition and the tendency. It has carries on the detailed craft analysis and the craft plan detemination to the product. According to general step which the press die designs, calculated and has designed on this set of mold main spare part, forexample: The punch, the matrix, the punch plate, the backing strip, the standard mould bases, has selected the appropriate press equipment. In the design has carries on the essential examination computation to the working elements and the press specification. In addition, this die employs the finger stop pin and the hook shapes stop pin. The mold piercing and blanking punch are fixed with the different plates separately in order to coordinate the gap cenveniently; The piercing matrix and blanking matrix are fixed by the overall plate. Fdll in the blanking punch is loaded by pilot, guarante the relative position of the hole and the contour, increase the processing precision. This structure may guarantee the die move reliably and the request of mass production. Key words: Progeressive dies; Press mold; Standard die sets; Press equipment; Examination; Piercing; Blanking

模具毕业设计30复合冲裁模模具设计说明书

摘要 本次设计的是复合冲裁模,复合冲裁是在冲床的一次冲压过程中可以同时完成两步或两步以上的工序。该复合冲裁模将落料、冲孔两步工序在一起完成。该模具选取了合理的凸、凹模间隙及最佳的模具设计结构完成工件的加工要求。它具有操作方便、一次成形、生产效率高的特点。阐述了零件冲压复合模具的整体结构及其工作过程,为保证冲裁件的质量,指出了复合模具设计和加工注意的要点。该设计思路可扩展应用到其它类似零件的冲裁加工中。 关键词:模具设计;模具加工;冲压; 复合冲裁模;模具结构; Abstrast In this paper , a compound die is designed .The compound die can produce two parts or more by one punching procedure .It introduce the design and way of fine blanking and chose the blanking clearance between punch and matrix .The best structure is introduced to complish the desire of the making https://www.360docs.net/doc/0d5029271.html,pared with the traditional dies ,this whole structure and working process of the die were stated,and the main points method can be used to the forming of other similar parts. Key Word:die design; die manufacturing; stamping; compound die; structure so the structing of die.

课程设计冲裁模具设计说明书

目录 一、冲裁件工艺性分析 (2) 1.1零件工艺性分析 (3) 1.1.1材料分析 (3) 1.1.2结构分析 (3) 1.1.3精度分析 (3) 1.2冲裁工艺方案 (3) 二、冲裁工艺设计计算 (4) 2.1凸、凹模间隙值的确定 (4) 2.2凸、凹模刃口尺寸的确定 (6) 2.2.1确定凸、凹模刃口尺寸的原则 (6) 2.2.2凸、凹模分别加工时的工作部分尺寸 (6) 2.3毛坯排样方案设计 (8) 2.3.1排样方案时应遵循的原则 (9) 2.3.2搭边值以及料条宽度的确定 (9) 2.3.3材料利用率计算 (10) 三、冲裁力及压力中心计算 (11) 3.1冲裁工艺力的计算 (11) 3.1.1冲裁力 (11) 3.1.2降低冲裁力的方法 (13) 3.1.3卸料力、推件力和顶件力 (13) 3.2压力中心确定 (14) 3.3选择压力设备 (14) 3.4冲模的闭合高度 (15) 四、凸、凹模零件设计 (16) 4.1凹模外形尺寸 (16) 4.1.1凹模厚度 (16)

4.1.2刃口高度 (17) 4.2凸凹模外形尺寸 (17) 4.3冲孔凸模外形尺寸 (18) 4.4凸、凹模装配结构设计 (18) 4.4.1螺钉选择 (18) 4.4.2定位板和定位销 (18) 4.4.3螺钉定位 (19) 五、模具总体结构设计 (19) 5.1冲模模架标准设计 (19) 5.1.1冲模模架设计 (19) 5.1.2导柱及导套设计 (21) 5.2模柄设计 (22) 六、卸料装置和顶件装置设计 (22) 6.1卸料装置设计 (22) 6.2弹性元件的选择 (22) 6.2.1橡胶压力P (23) 6.2.2橡胶自由高度H (23) 6.3顶件装置设计 (23) 七、模具结构三维设计 (24)

拉深冲压复合模毕业设计

1 分析零件的工艺性 冲压件工艺性是指冲压零件在冲压加工过程中加工的难易程度。虽然冲压加工工艺过 程包括备料—冲压加工工序—必要的辅助工序—质量检验—组合、包装的全过程,但分析 工艺性的重点要在冲压加工工序这一过程里。而冲压加工工序很多,各种工序中的工艺性又不尽相同。即使同一个零件,由于生产单位的生产条件、工艺装备情况及生产的传统习 惯等不同,其工艺性的涵义也不完全一样。这里我们重点分析零件的结构工艺性。 该零件是空气滤清器壳,从图1.1中我们可以看出该零件的精度要求不是很高,但要 求有较高的钢度和强度。在零件图中,尺寸0 1102-φ为IT14级,其余尺寸未标注公差,可 以按自由公差计算和处理。零件的外形尺寸为102φ,属于中小型零件,料厚为1.5mm 。 图1-1空气滤清器壳 下面分析结构工艺性。因为该零件为轴对称旋转体,故落料片肯定是圆形,其冲裁的 工艺性很好。零件为带法兰边圆筒形件,且d D F 、d h 都不太大,拉深工艺性较好,圆 角半径R3、R6都大于等于2倍料厚,对于拉深都很适合。 因此,该壳体零件的冲压生产要用到的冲压加工基本工序有:落料、拉深(拉深的次 数可能为多次)。用这些工序的组合可以提出多种不同的工艺方案。

2 确定工艺方案 2.1 计算毛坯尺寸 由于板料在扎压或退火时所产生的聚合组织而使材料引起残存的方向性,反映到拉深 过程中,就使桶形拉深件的口部形成明显的突耳。此外,如果板料本身的金属结构组织不 均匀、模具间隙不均匀、润滑的不均匀等等,也都会引起冲件口高低不齐的现象,因此就 必需在拉深厚的零件口部和外缘进行修边处理。这样在计算毛坯尺寸的时候就必需加上修 边余量然后再进行毛坯的展开尺寸计算。 根据零件的尺寸取修边余量的值为4mm 。 在拉深时,虽然拉深件的各部分厚度要求发生一些变化,但如果采用适当的工艺措施, 则其厚度的变化量还是并不太大。在设计工艺过程时,可以不考虑毛坯厚度的变化。同时 由于金属在塑性变形过程中保持体积不变,因而,在计算拉深件的的毛坯展开尺寸时,可 以认为在变形前后的毛坯和拉深间的表面积相等。 因为此旋转体零件不是简单结构,我们可以用“形心法”来求得。根据久里金法则, 对于任何形状的母线AB 绕轴线Y —Y 旋转所得到的旋转体面积等于母线长度L 与其重心轴 线旋转所得周长2πx 的乘积。即 旋转体面积 F=2 πlx 因为表面积拉深不变薄,所以面积相等,则 204D F π = 即 π0 4F D = 因为 76543210F F F F F F F F ++++++= 2121)2 (r d F -=π )22(11122d r r F +=π π [])(21113r r h d F +-=π、)2 2(12 2224d r r r F +-=ππ ?? ????+--=2212325)2()2(r d r d F π、)22(332326ππr r d r F +-= )(3227r h d F -=π 由零件给出的尺寸可知:

多孔冲裁模设计说明书

课程编号: 青岛理工大学 专业课程设计说明书 设计人:许广良 专业班级:材料073 学号: 200706168 指导教师:郑少梅 日期: 2010年1月 7日

目录 一序言 (3) 二设计任务书及零件图 (5) 三零件的工艺性分析 (6) 四冲裁零件工艺方案的确定 (7) 五压力计算与压力机的选择 (9) 六模具刃口尺寸和公差的计算 (11) 七凸模与凹模的结构设计 (14) 八模具总体设计及主要零部件设计 (19) 九其他需要说明的内容 (20) 十参考资料 (21)

一序言 21世纪,现代工业的迅猛发展使冲压技术得到越来越广泛的应用,随之而来的便是对冲压模具设计与制造的要求越来越高。冲压模具是冲压生产的主要工艺设备,其设计是否合理对冲压件的表面质量、尺寸精度、生产率以及经济效益等影响巨大。因此,研究冲压模具的各项技术指标,对冲压模具设计和冲压技术发展是十分必要的。 我们这次课程设计的任务是设计一套简单冲裁模具,即由老师给出零件及生产要求与精度要求,在老师的指导下设计出一套符合要求的冲裁模。 由于是初次设计,经验不足,因此在设计过程中难免走了不少弯路,犯了不少错误,但是这些都将成为我们以后进行设计的宝贵经验。虽已经过多次计算、修改,但仍可能还存有疏漏和不当之处,敬请批评、指出。 在此次设计过程中,得到了郑少梅老师的和广大同学的热心帮助,获益非浅,在此表示衷心的感谢。

二设计任务书及产品图2.1 已知: (1)产品零件图: 图2-1零件图主视图 图2-2零件图俯视图 零件图(2)生产批量:大批量 (3)零件材料:08钢 (4)材料厚度:2.0mm

典型垫片冲压模具说明书

目录 目录 (1) 1. 工件的冲压工艺设计 (2) 1.1工艺分析 (2) 1.2确定工艺方案 (3) 1.3工艺计算 (5) 1.4凸模凹模凸凹模刃口及结构尺寸计算 (9) 1.5其他模具零部件的选择 (13) 2.装配图 (14) 3.小结 (14) 4.参考文献 (15)

1. 工件的冲压工艺设计 1.1工艺分析 冲压件的工艺性是指从冲压工艺方面来衡量零件设计是否合理。一般来讲,满足使用要求的条件下,能以最简单、最经济的方法将工件加工出来,就说明该件的冲压工艺性好,否则,该件的冲压工艺性就差。工艺性的好坏是相对的,他直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件的影响。 该零件尺寸中,未注公差按照IT13确定工件尺寸的公差。查公 差表,则其外形尺寸为被包容尺寸00.3942mm -,00.3933mm -,0 0.229.6mm - 零件简图:如图所示

零件名称: 典型盖板件 上产批量: 中批量生产(10万件) 材料:Q235钢 厚度:2mm 1.2确定工艺方案 确定工艺方案就是确定冲压件的工艺路线,主要包括冲压工序数、工序的组合和顺序等。确定合理的冲裁工艺方案应对不同的工艺方案进行全面的分析与研究。在选择工艺时,一般要考虑模具的结构形式,比较其综合的经济技术效果,选择一个合理的冲压工艺方案。 在确定冲压件的工艺路线时,应主要考虑以下几个方面:冲压零件的几何形状、尺寸大小、精度等级、生产批量、加工零件时操作的难易程度、模具的加工成本及时间等。 经分析该零件属于大批量生产,形状简单,工艺性较好、冲压件

尺寸精度较高。冲压该零件需要的基本工序有落料和冲孔。 方案一:先落料,再冲孔,采用单工序模生产。 方案二:落料和冲孔复合冲压,采用复合模生产。 方案三:冲孔落料连续冲压,采用级进模(连续模)生产。 方案一单工序模具结构简单,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。由于零件结构简单,为提高生产效率,主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。 方案二复合模能在压力机一次行程内,完成落料、冲孔等多道工序,所冲压的工件精度较高,不受送料误差影响,内外形相对位置重复性好,由于压料冲裁的同时得到了校平,冲件平直且有较好的剪切断面。 方案三级进模可以加工形状复杂、宽度很小的异形冲裁件,且可冲裁比较厚的零件,但级进模冲裁受压力机工作台面尺寸与工序数的限制,冲裁件尺寸不宜太大。另外级进模冲裁中、小型零件时零件平面度不高,高质量工件需校平。 根据冲压模工艺原理,结合该零件结构的特点,通过对比以上三种方案,采用复合模结构简单实用,冲压工艺过程稳定可靠,比较适合该零件了生产制造。

典型冲压复合模具设计

题目典型冲压复合模具设计 摘要 模具工业是国民经济中重要的基础工业,模具设计与制造水平的高低是衡量一个国家综合制造能力的重要标志。模具在国民经济中占有很高的比重,在飞机、汽车、发动机、电机、电器、电子、仪表和通信等产品中,60%~80%的零部件都要依靠模具成形。 本文采用Solidworks三维设计软件进行顶罩的冲压工艺分析及复合模具的设计。按照冲压复合模具的设计步骤,进行工艺分析,确定冲压工序和排样图,根据计算规则计算出毛坯尺寸、凸模、凹模尺寸及冲压力等。计算完成后,按照零件计算结果绘制模具零部件三维图、工程图及模具装配图。通过上述过程最终完成片状弹簧冲压复合模具的设计。 关键词:顶罩;冲压工艺;复合模;Solidworks

Abstract Mold & Die Industry is an important basis for national industry, the design and manufacture of mold level is an important indicator to measure the comprehensive manufacturing capabilities of one nation. The molds has occupies an important place in the national economy. In aircraft, automobiles, engines, motors, electrical appliances, electronics, instrumentation and communications products, 60% ~ 80% of the parts depend on the mold to formation. The three dimensional software Solidworks is used to design the stamping progressive die of the cover. Based on the design process of the progressive die, the stamping technique of the sheet spring has been analyzed, and the stamping step and the layout diagram has been established, then the dimension of blank, the dimension of punch and cavity die, the stamping force have been calculated. The three dimensional model, engineering drawing of the mold components, and the assembly drawing of the progressive die have been drew based on the calculation result. Keywords: cover; stamping process; compound die; solidworks

冲裁模复合模模具设计

任务:冲裁模的设计 名称:垫片 材料:45钢(冷轧,退火) 料厚:1mm 批量:100万件/年零件见图1-1 1—1 一、垫片冲压工艺分析 1、产品结构形状分析由图1-1可知,产品为圆片冲孔。产品形状简单对称,无狭槽、尖角;孔与孔之间、孔原零件边缘之间最小距离c 满足c>1.5t要求。 2、产品尺寸精度、粗糙度、断面质量分析 ①要求普通冲裁件的尺寸精度低于IT13级,现在产品的射击精度低于IT13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2mm以下的金属板料时,其断面粗糙度Ra可达12.5—3.2um,毛刺允许高度为0.01— 0.05mm;本产品在断面粗糙度和毛刺高度上没有太严格的要求,所以只要模具精度达到一定要求,冲裁件的断面质量可以保证。 3、产品材料分析对于冲压件材料的一般要求力学性能是强度低、塑性高,表面质量和厚度公差符合国家标准。本设计的产品材料是45钢,属于优质碳素结构钢,其力学性能是强度、硬度和塑性指标适中,经退火

后,用冲裁的加工方法是完全可以成形的。另外产品对于厚度和表面质量没有严格的要求,所以尽量采用公家标准的板材,期冲裁出的产品的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。 4、产量100万件/年。 由于产品的生产纲领100万件/年可知,产品批量为大批量,很适合采用冲压加工方法,最好采用复合模或连续模,若是能加上自动送料装置,会大大提高生产效率,降低成本。零件如上所有尺寸均未标注公差,可按IT14确定工件尺寸公差。查标注公差数值表(GB/T 1800.3—1998)各尺寸公差为 二、垫片冲压工艺方案的确定和模具结构类型 该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以采用以下三种工艺方案: ①先落料,再冲孔,采用单工序模生产。 ②落料—冲孔复合冲压,采用复合模生产。 ③冲孔—落料连续冲压,采用基金膜生产。 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。由于零件结构简单,为提高生产效率,主要应采用复合冲裁和级进冲裁方式。为更好地保

冲压模具设计说明书

课程设计 课程名称__材料成型工艺及设计__题目名称_________47___________专业班级______材控113班______学号_______33311310_______学生姓名_______李雅文_________指导教师聂信天夏荣霞徐秀英 2014年 09 月 23 日

课程设计任务书 题目名称 47 专业班级材控113班 姓名李雅文 学号 33311310 一、产品图及设计说明 二、课程设计的目的 应用和巩固本课程及有关先修课程的基础理论和专业知识,学会查阅和使用本领域里的技术文献、资料,掌握冲压工艺及模具设计的方法和步骤,培养学生的初步设计能力。 三、课程设计应完成的工作 1. 依照教师指定的冲压件进行冲压工艺设计:包括工艺分析及方案选择,工艺计算,模具结构尺寸的确定,选择压力机;

2. 设计一道工序的一套冲模的详细结构:要求绘制冲模总装配图及部分零件图(其中的标准件除外); 3. 制定冲压工艺规范,编写冲压工艺过程卡片; 4. 编写设计计算说明书,说明书页数约为15页,并装订成册。 四、课程设计的要求 在课程设计中要求学生注意培养认真负责,踏实细致的工作作风和保质保量,按时完成任务的习惯。在设计过程中必须做到: 1. 作好准备工作,充分发挥自己的主观能动性和创造性,及时了解和收集有关资料和设计用品; 2. 要求计算正确,结构合理,图面整洁,图样及标注符合国家标准; 3. 设计计算说明书要求文字通顺,书写工整。 五、课程设计进程安排

目录 第一章引言 (5) 第二章确定冲压方案及模具结构形式 (5) 2.1分析制件的冲压工艺性 (6) 2.2确定零件冲压工艺方案 (6) 第三章工艺计算 (7) 3.1 排样、计算条料宽度及确定步距 (7) 3.2材料利用率 (8) 第四章计算冲压力和选择设备 (8) 4.1冲压力计算及初选设备 (8) 4.2确定压力中心 (9) 第五章模具零部件结构的确定 (10) 5.1凸凹模零件设计 (10) 5.2弹性元件设计 (11) 5.3凸凹模刃口尺寸设计 (11) 第六章选择模架及其它 (12) 6.1模架 (12) 6.2导柱和导套 (12) 6.3模柄 (13) 6.4凸模固定板 (13) 6.5导料板和承料板 (13) 第七章模具装配总图 (14) 工艺卡片 (16) 参考文献 (17)

《冲压模具课程设计》范例

【范例】 (1)题目:东风EQ-1090汽车储气简支架 (2)原始数据 数据如图7—1所示。大批量生产,材料为Q215,t=3mm。 图7-1零件图 (3)工艺分析 此工件既有冲孔,又有落料两个工序。材料为Q235、t=3mm的碳素钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁,工件结构中等复杂,有一个直径φ44mm的圆孔,一个60mm×26mm、圆角半径为R6mm的长方形孔和两个直径13mm的椭圆孔。此工件满足冲裁的加工要求,孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于8mm。工件的尺寸落料按ITll级,冲孔按IT10级计算。尺寸精度一般,普通冲裁完全能满足要求。 (4)冲裁工艺方案的确定 ①方案种类该工件包括落料、冲孑L两个基本工序,可有以下三种工艺方案。 方案一:先冲孔,后落料。采用单工序模生产。 方案二:冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三:采用落料一冲孔同时进行的复合模生产。 ②方案的比较各方案的特点及比较如下。 方案一:模具结构简单,制造方便,但需要两道工序,两副模具,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,难以满足生产需

要。故而不选此方案。 方案二:级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大,制造复杂,成本较高,一般适用于大批量、小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大,采用此方案,势必会增大模具尺寸,使加工难度提高,因而也排除此方案。 方案三:只需要一套模具,工件的精度及生产效率要求都能满足,模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。故本方案用先冲孔后落料的方法。 ③方案的确定综上所述,本套模具采用冲孔一落料复合模。 (5)模具结构形式的确定 复合模有两种结构形式,正装式复合模和倒装式复合模。分析该工件成形后脱模方便性,正装式复合模成形后工件留在下模,需向上推出工件,取件不方便。倒装式复合模成形后工件留在上模,只需在上模装一副推件装置,故采用倒装式复合模。 图7 2粗画排样图 (6)工艺尺寸计算 ①排样设计 a.排样方法的确定根据工件的形状。确定采用无废料排样的方法不可能做到,但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用直对排法,初画排样图如图7 2所示。 b.确定搭边值查表,取最小搭边值:工件间a l =2.8,侧面a=3.2。 考虑到工件的尺寸比较大,在冲压过程中须在两边设置压边值,则应取。a=5;为了方便计算取al =3。 c. 确定条料步距步距:257.5mm,宽度:250+5+5=260mm . d.条料的利用率 21752052.35%257.5260 η?==? e.画出排样图根据以上资料画出排样图,如图7-3所示。

冲压模具设计-冲裁模

目录 一、设计任务书 (2) 二、冲压工艺性及工艺方案得确定 (3) 三、主要设计计算 (4) 四、模具总体设计 (8) 五、主要零部件设计 (8) 六、冲压设备得选定 (12) 七、设计小结 (13) 八、参考文献 (1) 3 一、课程设计任务 一、题目:冲孔、落料复合模 二、零件: 材料:Q235 厚度:2。0mm 批量:大批量 三、任务内容: (一)工艺设计 1、工艺审查与工艺分析 2、工艺计算: ①毛胚计算 ②工序件计算或排样图

3、工艺方案得确定 ①工序得确定 ②基准与定位方式得选择 (二)模具设计 1、总图 2、零件图 二、冲压工艺性及工艺方案得确定 一、工艺性分析 1、材料零件得材料为Q235普通碳素钢,具有良好得冲压性能,适合冲裁。 2、结构该零件属于较典型冲裁件,形状简单对称、孔边距远大于凸、凹模允许得最小壁厚(见参考文献①表2、9、5),故可以考虑复合冲压工序。 3、精度零件外形:80±0.07属于10级精度,60±0、05属于9级精度、零件内形: 属9级精度、孔间距:42±0。08属11级精度(均由参考文献精度②附录一查得)。因零件边有90o得尖角,应以圆弧过渡,查参考文献①表2.7、1取r=0.5mm、零件精度较高,模具按六、七级制造可达到尺寸精度要求。 4、结论可以冲裁、 二、冲压工艺方案得确定 该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以采用以下三

种工艺方案: 方案①:先落料、再冲孔。采用单工序模生产、 方案②:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产、 方案③:冲孔—落料级进冲压、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得加工,生产效率较低,难以满足零件大批量生产得需求、方案②只需要一套模具,冲压件得形位精度与尺寸易于保证,且生产效率也高、尽管模具结构较方案①复杂,但由于零件得几何形状简单对称,模具制造并不困难。方案③也只需要一套模具,生产效率高,但零件得冲压精度不易保证。通过以上三种方案得分析比较,对该冲压件生产以采用方案②为佳。 三、主要设计计算 (1)排样方式得确定及计算 查参考文献①表2。5、2,查得:取两工件间得最小搭边:a 1=2、0mm侧面搭边值:a=2.2mm 由下表计算可知条料宽度mm,步距62、2mm、查参考文献③第8页选取t=2。0mm,950mm2000mm得钢板、一个步距材料利用率90。3%(计算见下表)。每条钢板可剪裁为11张条料(85。5mm 2、2、

冲压模具课程设计(复合模)

冲压模具课程设计题目:冲孔、落料复合模 姓名:史梁君 指导老师:李** 材料工程系 09模具设计与制造 2011.5.1

目录 一、设计任务书 (2) 二、冲压工艺性及工艺方案的确定 (3) 三、主要设计计算 (4) 四、模具总体设计 (8) 五、主要零部件设计 (8) 六、冲压设备的选定 (12) 七、设计小结 (13) 八、参考文献 (13)

一、课程设计任务 姓名:叶** 班级:09模具学号: 一、题目:冲孔、落料复合模 二、零件: 材料:Q235 厚度:2.0mm 批量:大批量 三、任务内容: (一)工艺设计 1、工艺审查与工艺分析 2、工艺计算: 毛胚计算 工序件计算或排样图 3、工艺方案的确定 工序的确定 基准和定位方式的选择 (二)模具设计 1、总图 2、零件图

二、冲压工艺性及工艺方案的确定 一、工艺性分析 1、材料零件的材料为Q235普通碳素钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。 2、结构该零件属于较典型冲裁件,形状简单对称。孔边距远大于凸、凹模允许的最小壁厚(见参考文献 ①表2.9.5),故可以考虑复合冲压工序。 3、精度零件外形:80±0.07属于10级精度,60±0.05属于9级精度。零件内形: 16060.00 Φ+属9级精度。孔间距:42±0.08属11级精度(均由参考文献精度②附录一查得)。因零件边有90o的尖角,应以圆弧过渡,查参考文献①表2.7.1取r=0.5mm。零件精度较高,模具按六、七级制造可达到尺寸精度要求。 4、结论可以冲裁。 二、冲压工艺方案的确定 该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以采用以下三种工艺方案: 方案①:先落料、再冲孔。采用单工序模生产。 方案②:落料—冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案③:冲孔—落料级进冲压。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

冲裁模设计说明

冲制图3-146所示工件,材料为08钢,料厚1mm,大批量生产,试完成: 1)工艺设计 2)模具设计 3)绘制模具装配草图 1.零件的工艺性分析 (1)结构工艺性该零件结构简单,形状对称,无悬臂,孔径、孔边距均大于 1.5倍料厚,可以直接冲出,因此比较适合冲裁。 (2)精度由表3-11和表3-12可知,该零件的尺寸精度均不超过ST4等级,因此可以通过普通冲裁方式保证零件精度要求。 (3)原材料 08钢是常用的冲压材料,具有良好的塑性,(伸长率δ= 33%),屈服极限>=195MPa,适合冲裁加工。 2.工艺方案确定 该零件需要落料和冲孔两道工序完成,可采用的方案有三种: 方案一:单工序冲裁,先落料再冲孔。 方案二:复合冲裁,落料冲孔同时完成。 方案三:级进冲裁,先冲孔再落料。 由于是大批量生产,因此方案一不满足生产率的要求,方案二和方案三都具

有较高的生产效率,虽然方案三比方案二操作方便,但方案二能得到较高的精度,且由于被冲板料较薄,特别是外形与内孔的同轴度要求,因此选用方案二,即采用复合冲压。 3.模具总体设计 (1)模具类型的确定考虑操作的方便与安全性,选用倒装复合模。 (2)模具零件结构形式确定。 1)送料及定位方式。采用手工送料,导料销导料,挡料销挡料。 2)卸料与出件方式。采用弹性卸料装置卸料,刚性推件装置推件。 3)模架的选用。选用中间导柱导向的滑动导向模架。 4.工艺计算 (1)排样设计根据工件形状,这里选用有废料的单排排样类型,查表3-3得搭边a1 = 1.5mm,侧搭边a = 2mm,则搭边宽度B= 40mm + 2 x 2mm = 44mm,进距S = 23.66mm + 23.66mm + 1.77mm = 49.01mm。查 表3-4得裁板误差Δ = 0.5mm,于是得到如图所示排样图。 根据GB/T708---2006可知,这里选用的钢板规格为1420mm x 740mm, 采用横裁法,则可裁得宽度为44mm的条料32条,每条条料可冲出 零件15个。由图3-146可计算出该零件的面积:A=1279.92mm2,则 材料利用率为 η= NA LB x 100% = 32 x 15 x 1279.92 1420 x 740 x 100% = 58.47% (2)冲裁工艺力计算由于采用复合冲裁,则总的冲裁力F冲裁为 落料力F 落料和冲孔力F 冲孔 之和。其中: F 落料= KL 落料 tτ b = 1.3 x 162.0238 x 1 x 400 = 84.25kN F 冲孔= KL 冲孔 tτ b = 1.3 x ( 2 x 27.6460 + 69.1150 ) x 1 x 400 = 64.69kN

冲压模具简单落料课程设计

课程编号:专业课程设计说明书 设计人: 专业班级: 学号: 指导教师: 日期:年月日

目录 一序言 (3) 二设计任务书及零件图 (4) 三零件的工艺性分析 (6) 四冲裁零件工艺方案的确定 (7) 五压力计算与压力机的选择 (8) 六模具刃口尺寸和公差的计算 (10) 七凸模与凹模的结构设计 (12) 八模具总体设计及主要零部件设计 (15) 九其他需要说明的内容 (19) 十参考资料 (20)

一序言 21世纪,现代工业的迅猛发展使冲压技术得到越来越广泛的应用,随之而来的便是对冲压模具设计与制造的要求越来越高。冲压模具是冲压生产的主要工艺设备,其设计是否合理对冲压件的表面质量、尺寸精度、生产率以及经济效益等影响巨大。因此,研究冲压模具的各项技术指标,对冲压模具设计和冲压技术发展是十分必要的。 我这次课程设计的任务是设计一套简单落料模具,即由老师给出零件及生产要求与精度要求,在老师的指导下设计出一套符合要求的落料模。 由于是初次设计,经验不足,因此在设计过程中难免走了不少弯路,犯了不少错误,但是这些都将成为我们以后进行设计的宝贵经验。虽已经过多次计算、修改,但仍可能还存有疏漏和不当之处,敬请批评、指出。 在此次设计过程中,得到了XXX老师的和广大同学的热心帮助,获益非浅,在此表示衷心的感谢。 XXX 年月日

二设计任务书及产品图2.1 已知: (1)产品零件图: 图 1零件图 (2)生产批量:小批量 (3)零件材料:08钢 (4)材料厚度:2mm

2.2 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: ①排样设计; ②冲压力计算及压力中心的确定; ③凸凹模刃口尺寸计算; ④模具零件结构尺寸计算; ⑤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 2.3 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;

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