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
目录
摘要 (Ⅰ)
Abstract (Ⅱ)
第1章绪论 (1)
1.1 模具技术现状 (1)
1.2 模具的发展趋势 (2)
1.3 选题背景和意义 (3)
第2章顶罩工艺性分析和工艺方案的拟定 (5)
2.1 顶罩冲压工艺性分析 (5)
2.2 顶罩冲压工艺方案拟定 (6)
2.2.1 冲压工序的基本定义 (6)
2.2.2 冲压工序的顺序与数目 (7)
2.2.3 顶罩的工艺方案确定 (8)
第3章顶罩工艺分析计算 (9)
3.1 毛坯直径的计算 (9)
3.2 排样设计 (10)
3.3 毛坯翻边预冲孔直径计算 (10)
3.4工艺力计算 (12)
3.4.1 冲孔力计算 (12)
3.4.2 落料力计算 (12)
3.4.3 推件力计算 (13)
3.4.4 卸料力计算 (13)
3.4.5 翻边力计算 (14)
3.4.6 拉深成形力计算 (14)
3.4.7 压边力计算 (15)
3.4.8 总冲裁力计算 (15)
3.5 冲压设备的选择 (15)
第4章顶罩复合模主要结构设计计算 (16)
4.1 复合模结构部件尺寸计算 (16)
4.1.1 冲孔落料刃口尺寸计算 (16)
4.1.2 拉深成形尺寸计算 (21)
4.1.3 固定与联接件计算 (25)
4.1.4 模具定位方式选择 (26)
4.1.5 模具卸料、推件方式选择 (26)
4.1.6 导向装置选择 (26)
4.2 冲压模结构特点及动作原理 (26)
4.3 模具三维装配图 (27)
第5章总结与展望 (32)
参考文献 (33)
附录 (35)
致谢 (36)
第1章绪论
1.1、模具技术现状
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。工业发达国家对模具工业都极为重视，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。用模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。
模具分为塑料模具、冷冲压模具、热锻模具、铸造模具、橡胶模具和玻璃模具等。其中，冷冲压模具历史悠久、用途广、技术成熟，在各种模具中所占比重最多。汽车、摩托车、家电行业是模具最大的市场。占整个模具市场的80%以上。例如，一种车型的轿车共需模具约4000套，价值达2亿元～3亿元；单台电冰箱需要模具生产的零件约150个，共需模具约350套，价值约400万元。其中所用模具大部分为冷冲压模具。
而我国模具工业解放后从无到有．在经历了半个多世纪的发展，已有了较大的提高，发展速度十分迅速，目前已初具规模。近年来，对模具技术的探索和研究取得了可喜的成绩。我国模具设计与制造技术的发展经历了手工作坊制造阶段、工业化生产阶段和现代化生产阶段。伴随着计算机技术的快速发展，数字化、信息化模具CAD／CAE／CAM技术和数控加工机床已普遍采用，模具产业正处于高速发展阶段。虽然我国模具技术水平正在逐步提高，但与工业较为先进的国家相比，仍存在较大的差距，纵观我国的模具工业。既有高速发展的良好势头．又存在模具品种少、精度低、结构欠合理、寿命短等一系列的不足，无法满足整个工业迅速发展的迫切要求。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国
家产品制造水平高低的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。随着我国加入WTO。我国模具工业的发展将面临新的机遇和挑战。
随着汽车和家电等行业的飞速发展，在工业发达国家，对发展冷冲压生产给予了高度重视。据近年来的统计，美、日等国的模具工业年产值已经超过机床工业年产值的6%～12%。
1.2 、模具的发展趋势
模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步，普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟，各企业将加大CAD/CAM技术培训和技术服务的力度；进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAM/CAE技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广变成现实，实现技术资源的重新整合，使虚拟制造成为可能。
模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。达到这一要求急需发展如下几项：
（1）全面推广CAD/CAM/CAE技术
模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步，普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟，各企业将加大CAD/CAM技术培训和技术服务的力度；进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAM/CAE技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能，实现技术资源的重新整合，使虚拟制造成为可能。
（2）高速铣削加工
国外近年来发展的高速铣削加工，大幅度提高了加工效率，并可获得极高的表面光洁度。另外，还可加工高硬度模块，还具有温升低、热变形小等优点。高速铣削加工技术的发展，对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。
（3）模具扫描及数字化系统
高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集、自动生成各种不同
数控系统的加工程序、不同格式的CAD数据，用于模具制造业的“逆向工程”。模具扫描系统已在汽车、摩托车、家电等行业得到成功应用。
（4）电火花铣削加工
电火花铣削加工技术也称为电火花创成加工技术，这是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术，它是有高速旋转的简单的管状电极作三维或二维轮廓加工(像数控铣一样)，因此不再需要制造复杂的成型电极，这显然是电火花成形加工领域的重大发展。国外已有使用这种技术的机床在模具加工中应用。预计这一技术将得到发展。
（5）提高模具标准化程度
我国模具标准化程度正在不断提高，估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到30%左右。国外发达国家一般为80%左右。
（6）优质材料及先进表面处理技术
选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命显得十分必要。模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。模具热处理的发展方向是采用真空热处理。模具表面处理除完善应发展工艺先进的气相沉积(TiN、TiC等)、等离子喷涂等
技术。
（7）模具研磨抛光将自动化、智能化
模具表面的质量对模具使用寿命、制件、外观质量等方面均有较大的影响，研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作，以提高模具表面质量是重要的发展趋势。
（8）模具自动加工系统的发展
这是我国长远发展的目标。模具自动加工系统应有多台机床合理组合；配有随行定位夹具或定位盘；有完整的机具、刀具数控库；有完整的数控柔性同步系统；有质量监测控制系统。
1.3 选题的背景与意义
振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”也已经取得了共识。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中，60％-90％的零部件都要依靠模具成形，在枪支、子
弹等兵器产品中占95％以上。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。目前全世界模具年产值约为600亿美元，日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业，从1997年开始，我国模具工业产值也超过了机床工业产值。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
基于这样的背景我选择了顶罩的冲压复合模这个课题。顶罩是用于灯的聚光和防尘用的。复合模是压力机在一次冲程中，经一次送料定位，在模具的同一部位可以同时完成几道冲裁工序的模具。如冲孔、落料、拉深、翻边复合模。复合模适用于生产批量大，精度要求高，内外形尺寸差较大的冲裁件。根据顶罩的结构特点，选择复合模具来冲裁。用复合模来制作顶罩，材料可以在复合模进行冲裁时，一次定位就可以完成冲裁件的内外形尺寸，所以制件的内外形的位置尺寸精度高，生产效率高，适合位置精度高、生产批量大的制件选用，适用于薄板料。由于像顶罩这种小零件是常用的零件，需大批量生产，而制造材料需是薄板，正好符合复合冲裁模的条件，因此我选用了冲孔、落料、拉深、翻边复合模制造顶罩。
第2章顶罩工艺性分析和工艺方案的拟定2.1 顶罩工艺性分析
所需加工的工件名称：顶罩
顶罩的生产批量：大批量生产（150 万／年）
顶罩的材料：08Al—ZF，厚1.5mm
顶罩的技术要求：平面读误差不大于0.15mm
预计顶罩的日产量约为6000 件/天。
顶罩的工件图如下图所示：
图 2.1 工件图
工件的工艺性分析是根据工件的图样，分析冲压件的形状、尺寸、表面质量等是否符合冲压工艺要求。冲压工艺一般具有生产效率高、质量稳定、成本低以及可加工复杂形状工件等一系列优点。
顶罩错误！未找到引用源。小孔尺寸要求比较高，错误！未找到引用源。mm 大孔尺寸还要保证公差Δ=1mm，以及保证它的高度及其拉深、翻孔的圆角半径为R3mm、R1.5mm。
根据顶罩的形状特点和它的技术要求，我们可以这样认为，顶罩是属于带凸缘的圆筒形件，且相对凸缘直径，相对高度较为适宜，拉深、翻孔工艺性较好。而圆角半径R1.5mm偏小些，可在翻孔时采用较高的模具制造精度，同时保证错误！未找到引用源。mm尺寸精度。
2.2 顶罩冲压工艺方案拟定
工艺方案确定是在对冲压件的工艺性分析之后应进行的重要环节。确定工艺方案主要是确定各次冲压加工的工序性质、工序数量、工序顺序、工序的组合方式等。冲压工艺方案的确定要考虑多方面的因素，有时还要进行必要的工艺计算，因此实际中通常提出几种可能的方案，进行分析比较后确定最佳方案。
2.2.1 冲压工序的基本定义
冲压基本工序的选择主要是根据冲压件的形状、尺寸、公差及生产批量等因素。冲压基本工序主要有：
冲裁：冲裁是利用模具使板料产生分离的一种冲压工序。一般来说，冲裁主要是指落料和冲孔工序。在冲压工艺中，冲裁的用途最为广泛，它既可以直接冲出所需形状的成品工件，又可以为其它成形工序如拉伸、弯曲、成形等制备毛坯。
弯曲：弯曲是将金属材料弯曲成一定的角度、曲率和形状工件的冲压工艺方法。弯曲成形的应用相当广泛，在冲压生产中占有很大的比重。弯曲所用的材料有板料、棒料、管材和型材。弯曲可以在压力机上使用弯曲模压弯，也可在弯板机、弯管机、滚弯机和拉弯机上进行。各种弯曲方法虽然使用的设备及工具不同，但其变形过程及特点都有些共同的规律。
拉深：拉深是利用专用模具将平板毛坯制成空心件的一种冲压工艺方法。拉深又称拉延、压延、引伸等。用拉深方法可以制成筒形、阶梯形、锥形、球形和其它不规则形状的薄壁零件，如果和其它冲压成形工艺配合，还可以制造形状极
为复杂的工件。用拉深方法来制造薄壁空心件生产效率高，材料消耗小，零件的强度和刚度高，而且工件的精度也较高。
2.2.2、冲压工序的顺序与数目
冲压工序的顺序主要是根据零件的形状而确定的。确定其顺序的一般原则为：
对于有孔或有切口的平板零件，当采用单工序模冲裁时，一般应先落料，后冲孔（或切口）；当采用连续模冲裁时，则应先冲孔（或切口），后落料。
对于多角弯曲件，当采用简单弯曲模分次弯曲成形时，应先弯外角，后弯内角。对于孔位于变形区（或靠近变形区）或孔与基准面有较高的要求时，必须先弯曲，后冲孔。否则，都应先冲孔后弯曲。这样安排工序可使模具结构简化。
对于旋转体复杂拉深件，一般是由大到小的顺序进行拉深，或先拉深大尺寸的外形，后拉深小尺寸的内形；对于非旋转体复杂拉深件，则应先拉深小尺寸的内形，后拉深大尺寸的外形。
对于有孔或缺口的拉深件，一般应先拉深，后冲孔（或缺口）。对于带底孔的拉深件，有时为了减少拉深次数，当孔径要求不高时，可先冲孔，后拉深。当底孔要求较高时，一般应先拉深后冲孔，也可先冲孔，后拉深，再冲切底孔边缘达到要求。
对于校平、整形、切边工序。应分别安排在冲裁、弯曲（或拉深）、冷挤（或拉深）之后进行。
冲压工序的数目主要是根据零件的形状与公差要求、工序合并情况、板料极限变形参数（如拉深系数、翻边系数、凸肚系数、缩口系数、伸长率、断面收缩率等）来确定的。其中工序合并的必要性主要取决与生产批量。一般在大批量生产中，应尽可能把冲压基本工序合并起来，采用复合模或连续模冲压，以提高生产率，减少劳动量，降低成本；反之，以采用单工序模分散冲压为宜。但是，有时为了保证零件的精度要求，保障安全生产，批量虽小，也需要把工序作适当的集中，用复合模或连续模冲压。工序合并的可能性主要取决于零件尺寸的大小，冲压设备的能力和模具制造的可能性与使用的可靠性。
在确定冲压工序顺序与数目的同时，还要确定各中间工序半成品的形状和尺寸。
2.2.3 顶罩的工艺方案确定
（1）、工件错误！未找到引用源。mm孔冲制方案
此工件虽然是一般带凸缘拉深件，但加工底部孔可以有多种方案：
拉深成阶梯形，然后车去底部；
拉深成阶梯形，再冲去底部；
冲孔后翻边成形等。
在上述三种加工方案中，采用第一种方案，工件的质量较高，但生产率低，而且费料。在工件底部质量要求不高的情况下，不宜采用。第二种方案在工件冲底部前，要求底部圆角半径愈小愈好，接近于零，折旧需要为此增加整形工序，而且质量不易保证。采用第三种方案，生产效率高，而且省料，但其端部质量不如前两种好。另外，按工件使用情况，翻边工艺完全可以保证工件技术要求，所以采用冲孔后翻边成形方案是比较合理的。
（2）、工件错误！未找到引用源。mm孔冲制方案
拉深成阶梯形，然后车去底部；
拉深成阶梯形，然后落料；
先落料后拉深成形。
第一、二种方案情况同（1）一样，不宜采用；第三种方案则可以满足工件的技术要求，达到实际的使用情况。
综合以上（1）、（2）方案，该工件可采用冲孔—落料—拉深成形—翻边工序，先对底部进行预冲孔，然后翻边成形；外形等落料后再拉深成形。这样安排的加工工序可以采用一个复合模加工完成，加工效率高，而且也可以达到工件的加工精度，节省材料，提高材料的利用率。
第3章顶罩工艺性计算
3.1 毛坯直径的计算
毛坯尺寸主要根据等面积法来确定。工件虽然在冲裁过程中毛坯的厚度发生了变化，但平均厚度与原来毛坯的厚度差别不是很大。根据金属塑性变形体积不变条件，可以按毛坯面积等于拉伸件的中性层面积的原则来确定毛坯的尺寸，即
错误！未找到引用源。（3—1）
式中 F ?拉深件的中性面面积（mm2）；
?拉深件的毛坯直径（mm）；
D
毛坯
F i?拉深件各组成部分的中性面面积（mm2）。
将工件分解成五个简单几何形状，如图3.1 所示，分别按[5]表4-5 所列公式求出各个部分的面积并相加，即可得工件的面积。
图 3.1 分解图
根据（3-1）可得：
因h /d =14/70=0.2较小，工件拉深较浅不考虑修边余量；故取D
毛坯
=77mm。
3.2 排样设计
冲裁件在条料或板料上的布置方式称作排样；排料时在冲裁件之间以及冲裁
件与条料侧边之间设置的工艺余料称为搭边。由表4-10查得： a=2，a
1
=1.5
料宽：B=D
毛坯
+2a=77+2x2=81mm
步距：A=D
毛坯+a
1
=77+1.5=78.5mm
根据材料的利用率、模具的寿命和生产的效率，工件的排样为有搭边的直排，如图3.2 所示。
图 3.2 排样图
3.3 毛坯翻边预冲孔直径计算
图3.3 尺寸图
工件在翻边过程中，材料主要受切向力使厚度边薄，而径向变形不大。因此，可以用简单弯曲的方法，近似进行尺寸的计算。
预冲孔直径按下式计算：
式中 D ?翻孔后孔的中径（mm）；
d ?翻孔前预冲孔的直径（mm）；
r ?圆角半径（mm）；
h1?翻孔后直边的高度（mm）。
根据预冲孔直径与材料厚度比值的大小校核翻孔后的极限高度：
查[1]表6-4，采用圆形凸模的翻边方法，且用冲孔模冲孔的孔的加工方法。根据d/t的比值，取极限翻边系数：K0= 0.52。
孔的变形程度，与翻孔前后孔径有关，常用翻孔前后直径之比表示翻孔变形程度，由[1]中式：
式中 d –翻边前预孔直径（mm）；
D ?翻孔后的平均直径（mm）。
式中D1?翻孔后孔的中径（mm）；
H ?翻孔后零件的高度（mm）；
d ?翻孔前预冲孔的直径（mm）；
r ?圆角半径（mm）；
t ?材料厚度（mm）。
将D1=D+2r+t，K0=0.52代入上式，得：
符合翻边要求。
3.4 工艺力计算
工艺力主要包括冲裁力、卸料力、推件力、顶出力、翻边力等。
冲裁力是凸模与凹模相对运动使工件与板料相分离所需要的力。从凸模上将工件或废料取下来所需的力称为卸料力。从凹模内将工件或废料顺着冲裁方向推出的力称推件力。从凹模内将工件或废料逆着冲裁方向顶出的力称顶件力。3.4.1 冲孔力计算
由于顶罩的材料强度不高，厚度和周长不大，故可采用平刃冲裁，查[1]式2-7：
式中 F ?冲裁力（N）；
L ?冲裁件的周长（mm）；
t ?材料的厚度（mm）；
错误！未找到引用源。 -材料剪切强度（MPa）
K–系数，一般取K=1.3
查[4]表1-1 可知错误！未找到引用源。
则错误！未找到引用源。
3.4.2 落料力计算
落料力公式
式中 F ?冲裁力（N）；
L ?冲裁件的周长（mm）；
t ?材料的厚度（mm）；
错误！未找到引用源。 -材料剪切强度（MPa）
K–系数，一般取K=1.3
查[4]表1-1 可知错误！未找到引用源。
则错误！未找到引用源。
3.4.3 推件力计算
推件力公式
式中 F ?冲裁力（N）；
错误！未找到引用源。推件力（N）；
错误！未找到引用源。–推件力系数；
n –同时梗塞在凹模内的工件（或废料数）；n=h/t
h–凹模型口高度（mm）。
查[1]表2-9 错误！未找到引用源。；n取3。
则错误！未找到引用源。
3.4.4 卸料力计算
卸料力公式
式中 F ?冲裁力（N）；
错误！未找到引用源。卸件力（N）；
错误！未找到引用源。–卸件力系数；
查[1]表2-9 错误！未找到引用源。。
则错误！未找到引用源。
3.4.5 翻边力计算
用圆柱形凸模翻孔所需的压力，可按[1]式计算：
式中 F ?翻边力（N）；
错误！未找到引用源。?材料的屈服点（MPa）；
D ?翻孔直径（mm）；
d ?毛坯预制孔直径（mm）；
t ?毛坯厚度（mm）。
查[4]表1-1，错误！未找到引用源。；D = 30.5mm，d = 15.87mm，t = 1.5mm。则错误！未找到引用源。
3.4.6 拉深成形力计算
（1）、压边是防止起皱的有效方法。是否需要加压边圈可由毛坯相对厚度来判断。
毛坯相对厚度：错误！未找到引用源。
查[4]87 页附表可知工件拉深时用压边圈。
（2）、核算总的拉深因数
根据[1]式可得：错误！未找到引用源。
查[1]表5-2 可知错误！未找到引用源。为0.48 ~ 0.50，因此错误！未找到引用源。> 错误！未找到引用源。，由此可以判断该拉深可一次
成形。
（3）、采用压边圈的圆桶形件，查[1]式可计算其压边力：
式中 F ?拉深力（N）；
K ?修正因数；
d ?拉深件直径（mm）；
t ?材料厚度（mm）；
错误！未找到引用源。?材料的强度极限（MPa）。
查[1]表5-6可知修正系数K = 0.40；d = 30.5mm，t = 1.5mm，错误！未找到引
用源。= 382 MPa 。
则错误！未找到引用源。
3.4.7 压边力计算
首次拉深一般采用平面压边装置，压边力过大，工件就会被拉断；压边力过小，工件凸缘会起皱。查[1]式，根据拉深情况，圆筒件第一次拉深（用平板毛坯）公式：
式中F1?各次拉伸的压边力（KN）；
p ?单位压边力（MPa）；
d0?平板毛坯直径（mm）；
d1?第1次的拉深直径（mm）；
错误！未找到引用源。?拉深凹模圆角半径（mm）。
查[1]表5-8，取p = 2.7MPa；d0= 77mm，d1= 68.5mm，错误！未找到引用源。= 3mm。
则错误！未找到引用源。
3.4.8 总冲裁力计算
总冲裁力为错误！未找到引用源。
3.5 冲压设备的选择
冲压设备的选择是冲压工艺及模具设计中一项重要内容，它直接关系到冲压设备的安全使用、冲压工艺能否顺利实现和模具寿命、产品质量、生产效率、成本高低等重要问题。冲压设备的选用包括选择设备类型和确定设备规格两项内容。
根据顶罩模具结构的特点，考虑冲裁过程中的安全问题，选择压力机的吨位时，总冲裁力F一般不超过压力机额定吨位的80 %，所以选用以下压力机：
型号公称
压力
滑块
行程
行程
次数
最大
闭合
工作台尺寸模柄尺寸
电动机
功率/kW
/kN /mm /min-1高度
前后左右直径深度
/mm
JG23-40 400 100 80 300 150 300 50 70 4
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4、划线：将经过细加工处理已经研磨好并打好直角的模具板材放置在划线台上，根据模具制作图纸，用划线高度尺进行划线，最后把划好线的模具板材进行打点，钻孔，攻牙。 5、热处理：将需要热处理的下模板及模块提高硬度的板材经过高温淬火，回火，调质，退火，在进一步精加工，把板材进行研磨平面并打直角，再进行线切割加工。 6、组装试模：选用模架或配套导柱，导套来完成模具组装，并将组装好的模具安装在冲压机床上进行调试冲压，最后将冲出的进行测量确认其是否符合产品的要求，完成整个冲压加工。 高速精密冲压工艺流程中注意事项 1、在开始工作前，操作人员应把压力机和工作场地加以检查、整理：检查、精密端子冲模内是否干净;检查冲模紧固情况和在压力机上的固定情况;检查材料厚度及表面清洁情况;检查压力机润滑情况，并准备好废料箱，同时把精密冲压件、精密端子毛坯放在指定位置以便于拿取。 2、工作时，应始终遵守安全规程。如冲压时要始终执行所规定的各项安全制度;工作时要穿上工作服，戴好工作帽，工作要认真，始终坚持岗位，思想要集中，以防发生人身事故。 3、严格按精密冲压件、精密端子工艺规程所规定的各项内容操作，工作时应思想集中。精密冲压件、精密端子首件必须经过检查，合格后方可生产，冲压过程中，应随时进行自检和专
冲压成形工艺与模具设计实验报告
《冲压成形工艺与模具设计》实验报告 第一章 AutoCAD绘图知识巩固（8学时） （一）实验目的 熟练掌握AutoCAD绘图知识，包括（绘图命令、编辑命令、标注命令、打印）；以及能对图纸进行分析，并进行快速绘图。 （二）基本要求 1、绘图命令：直线L、圆C、圆弧ARC、射线XL、矩形REC、圆弧ARC、定义块B 2、编辑命令：打断BR、修剪TR、倒圆角F、复制CO、偏移O、撤消最后一次删除OOPS、 移动M、填充H、删除E、正交F8、匹配MA、镜像MI、平分DIV、手移动P、图纸缩放Z、块B、过滤FI、插入I、延伸S、缩放比例SC、倒斜角CHA、爆炸X、旋转RO、垃圾清理PU、过滤FI、阵列AR。 3、标注：文本命令：单行文字书写DT，多行文字书写T，修改文字ED、设置标注样式D； 线性标注DLI、对齐标注DAL、继续标注DBA、标注圆DDI、标注半径DRA、标注角度DAN、文字堆叠M、标注圆心DCE、 4、其它：CAD图纸大小及单位设置、图层设置及打印线型、线宽等设置、打印样式。 第二章冲裁模模具设计（8学时） （一）实验目的 掌握侧冲孔模模具结构设计要点，冲裁模具的基本结构绘制方法，熟练运用AutoCAD进行模具设计。 （二）基本要求 1、冲裁模具基本结构 2、侧面冲裁模具结构 3、运用软件进行模具设计
第三章级进模模具设计（8学时） （一）实验目的 掌握多工序级进模模具结构设计要点，掌握材料在冲压过程中的定位问题及步距设计，熟练运用AutoCAD进行模具设计。 （二）基本要求 1、级进模模具基本结构 2、定位、冲孔及落料设计步骤 3、运用软件进行模具设计
冲压模具文献综述
文献综述1 引言冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲 压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。2005 年—2008 年，我国冲压模具产品均出口较大幅度的增长。2009 年在全球高压锅炉管市场总需求量下降的情况下，国际采购商通过国内某网站采购冲压模具的数量仍逆势上扬。我国冲压模具的国际竞争力正在不断提升。根据我国海关统计资料显示，2005 年—2008 年，我国冲压模具产品均出口较大幅度的增长。2008 年，即使遭受全球金融危机，我们冲压模具出口金额达4.11 亿美元，比2007 年的3.26 亿美元增长了26 。另外，2009 年在全球高压锅炉管市场总需求量下降的情况下，国际采购商通过国内某网站采购冲压模具的数量仍逆势上扬。从全年采购情况来看，总体趋于上涨的趋势。其中，2009 年下半年回暖明显，国际采购商借此网站采购频次约616 频次，比上半年的288 频次增长了114％。虽然近年来我国模具行业发展迅速，但是离国内的需要和国际水平还有很大的差距。差距较大主要表现在：（1 ）标准化 程度低。（2）模具制造精度低、周期长。解决这些问题主要体现在模具设计上，故改善模具设计的水平成为拉近差距的关键性问题。若要很好的设计出一副冲压模具，就必须去了解冲压模具的历史、现状以及发展趋势。2 主体2.1 冲压模具的发展历史我国考古发现，早在2000 多年前，我国已有冲压模具被用于制造铜器，证明了中国古代冲压成型和冲压模具方面的成就就在世界领先。1953 年，长春第一汽车制造厂在中国首次建立了冲模车间，该厂于1958 年开始制造汽车覆盖件模具。我国于20 世纪60 年代开始生产精冲模具。在走过了温长的发展道路之后，目前我国已形成了300 多亿元（未包括港、澳、台 的统计数字，下同）各类冲压模具的生产能力。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
冲压件的工艺分析与计算
广东工业大学 华立学院 课程设计（论文） 一、课程设计（论文）的内容
1.冲压件的工艺分析与计算 1.1工艺分析 产品零件图如下所示 图1-1-1产品零件外形 1）此工件只有落料和冲孔两个工序。工件结构相对简单，有2个Φ10的孔，孔与孔，孔与边缘之间的最小C距离满足C>1.5t要求，最小壁厚为7mm，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 2）正方形部分清角（不带圆角R），异形凸模加工困难，且容易折断，所以应分步冲裁；正方形部分有尖叫，查表夹角部分应设计R0.4。 3）冲裁件质量是指断面状况、尺寸精度和形状误差。断面状况尽可能垂直、光洁、毛刺小，尺寸精度应该保证在图纸规定的公差范围之内，零件外形应该满足图纸要求，表面尽可能平直，即拱弯小。本产品在断面粗糙度和毛刺高度没有严格要求，所以要模具达到一定要求，冲裁件的断面质量可以保证。 4)本产品的材料为10钢（普通碳素钢，未退火），具有良好的冲压性能，适合冲裁，抗剪强度为255~333t/MPa，抗拉强度为294~432бb/MPa，屈服强度为206бs/MPa，可见产品材料性能符合冲压加工要求。 5）产品批量为大批量，很适合采用冲压加工，最后采用连续模或复合模，加上自动送料装置，会提高生产率。 经上述分析，该零件的尺寸精度能够在冲裁加工中得到保证 孔落料级进冲裁模进行加工。 1.2冲裁工艺方案的确定 止动片冲裁工艺过程包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一:先冲孔，后落料。 特点：结构简单，但需要两道工序两副模具，成本高生产效率低，难以满足大批量生产的要求。 方案二：落料—冲孔复合冲模，采用复合模生产。 特点：只需要一副模具，工件精度及生产效率都较高，工件最小壁厚为7mm，模具强度较好，但模具制造比较复杂，调整维修较麻烦。 方案三：冲孔—落料级进冲模，采用级进模生产。特点：也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，但是制造精度不如复合模，模具制造比较复杂，调整维修较麻烦。 通过对上述三种方案的分析比较，根据本零件的设计要求以及各方案的特点，采用方案三（级进模）最合理，即选用级进模具结构。 分析得到：止动片的形状为上下对称，下端水平，采用直对排效率较高。2.2选择搭边值 排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料叫搭边。搭边的作用一是补偿定位误差和剪板误差，确保冲出合格零件；二是增加条料刚度，方便条料送进，提高劳动生产率；同时，搭边还可以避免冲裁时条料边缘的毛刺被拉人模具间隙，从而提高模具寿命。搭边值由上表得到，工件间1a=2mm，沿边a=2.5mm。 2.3送料步距与条料宽度 制件步距的计算公式为：S=maxD+1a 式中：maxD——条料宽度方向冲裁件的最大尺寸 1a——搭边值
模具设计实训说明书范本
目录 一前言 (2) 二冲压件工艺分析 (3) 三工艺方案的确定 (4) 四模具结构形式设计 (8) 五模具零件的选用、设计及计算 (9) 六压力机校核 (10) 七凸模、凹模加工工艺方案 (11) 八设计小结 (13) 九参考文献 (13)
前言 模具是现在工业生产中重要的工艺装备，在电子、汽车、电机、仪器仪表、加点通讯等产业中，60% -80%的零部件均依靠模具成形，特别是冲压和塑料成型加工中应用极为广泛。 本设计是对板料的冲压，板料冲压是金属塑性加工的一种基本方法，冷冲模则是推行冲压工艺比不可缺的装备。近年来，随着科学技术的发展，机电行业作为科学技术的基础，也随着有了飞速的发展。随着加工技术的不断深化，加工件精度的日趋提高，模具的制造更是有着长足的进步。至今，我国模具制造行业的产值已超过机床行业。有关冲压技术方面的为题愈来愈为人们所关注。相应的冲压工艺理论研究和冲压加工机理的探讨也随之不断深化。模具的设计和加工改善冲件的质量和提高模具的使用寿命也就显著更为重要。 本设计是基础零件的模具设计，以基础、工艺、计算、结构、材料入手，设计一套加工连接垫片的模具。并使之满足要求。
一、冲压件工艺性分析 工件为图1所示的冲孔落料件，材料为Q235钢，料厚t=1.2mm ，大批量生产。 工艺性分析内容如下： 图1 1.材料分析 Q235为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。 2.结构分析 零件结构简单对称，外形均由圆弧连接过渡，对冲裁加工较为有利。零件中有两个孔，其中最小孔径为?10mm，符合冲裁最小d min≥1.0t=1.2mm的要求。另外，经计算孔距零件外形之间的最小孔边距为5mm，满足冲裁件最小孔边距l min≥1.5t=1.8mm的要求。所以，该零件的结构满足冲裁的要求。 3.精度分析 零件上所有尺寸都未标注公差要求，因此，该零件在精度方面要求不高，很容易达到，取12级精度，普通冲裁可以满足零件的精度要求。
模具专业毕业设计文献综述
燕山大学 本科毕业设计（论文）文献综述 课题名称：拉伸侧冲孔复合模及 自动送料装置与塑料 模设计 学院（系）：机械工程学院 年级专业：模具1班 学生姓名： 指导教师： 完成日期：2010年3月15日
一、课题国内外现状 模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志[2]。因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中60%—80%的零部件都要依靠模具成型。用模具生产部件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和代消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益扩大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。目前，全世界模具年产值约为600亿美元，日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业。我国的模具工业的发展，也日益受到人们的关注和重视。近几年，我国模具工业一直以每年15%左右的增长速度发展。 二、研究主要成果 现代模具设计的内容是：产品零件（常称为制件）成型工艺优化设计与力学计算，尺寸与尺寸精度确定与设计等，因此模具设计常分为制件工艺分析与设计、模具总体方案设计、总体结构设计、施工图设计四个阶段[7]。 （1）AD/CAE/CAM 计算机辅助设计、模拟与制造一体化 CAD/CAE/CAM 一体化集成技术是现代模具制造中最先进、最合理的生 产方式。 （2）设备在现代模具制造中的作用 现代模具制造尽可能地用机械加工取代人工加工。这就确定了先进设备在现代制造中的作用，尤其现在加工中心、数控高速成型铣床、数控铣床、数控车床、多轴联动机床、数控模具雕刻机、电火花加工机床、数控精密磨床、三坐标测量机、扫描仪等现代化设备在工厂中的广泛使用。 （3）代模具制造中的检测手段 模具的零部件除了有高精度的几何要求外，其形位精度要求也较高，一般的量具是很难达到理想的目的，这时就要依赖精密零件测量系统。这种精密零件测量系统简称C M M ，即Coordinate Measuring Machine ，是数控加工中心的一种变形。它的测量精度可达0.25 μ m。 （4）成型制造（RPM）在现代模具制造中的应用 快速成型制造（RPM）技术是美国首先推出的。它是伴随着计算机技术、激光成型技术和新材料技术的发展而产生的，是一种全新的制造技术，是基于新颖的离散/堆积（即材料累加）成形思想，根据零件CAD 模型，快速自动完成复杂的三维实体（模型）制造。RPM技术是集精密机械制造、计算机、NC技术、激光成型技术和材料科学最新发展等于一体的高新技术，被公认为是继NC技术
冲压 文献综述
文献综述 摘要：在科技技术日益发展的今天，冲压工艺得到不断的发展，在工业生产中的作用越来越重要。冲压技术在新技术、新工艺、新设备、新材料的涌现下，不断革新和发展。 关键词：冲压工艺、复合模、工艺设计 Abstract: In the increasing development of science and technol ogy today,the stamping process to get continuous dev elopment and plays more and more important role in the industrial produ ction.Stamping technology in the new technology, new technology, new equipment, the emergence of new mat erials, continuous innovation and development. Keywords: stamping process, compound die, process design 一.冲压的概念及其优点 1.1冲压的概念 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。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。 冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。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进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。 1.2冲压的优点 冷冲压和线切割相比较，具有生产效率高、加工成本低、材料利用率高、产品尺寸精度稳定、操作简单容易实现机械化和自动化等一系列有点，特别适合于大批量生产。 冲压模具成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法，用以生产各种板料零件,具有很多独特的优势，其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点，是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术，在制造业中具有很强的竞争力，被广泛应用于汽车、能
典型冲压件冲压工艺设计实例
典型冲压件冲压工艺设计实例 汽车车门玻璃升降器外壳件的形状、尺寸如图 8.2.1 所示，材料为 08 钢板，板厚 1.5mm ，中批量生产，打算采用冲压生产，要求编制冲压工艺。 8.2.1 冲压件的工艺分析 首先必须充分了解产品的应用场合和技术要求，并进行工艺分析。汽车车门上的玻璃抬起或降落是靠升降器操纵的。升降器部件装配简图如图 8.2.2 所示，本冲压件为其中的外壳 5 。升降器的传动机构装在外壳内，通过外壳凸缘上三个均布的小孔 φ 3.2mm 用铆钉铆接在车门座板上。传动轴 6 以 I T11 级的间隙配合装在外壳件右端孔 φ 16.5mm 的承托部位，通过制动扭簧 3 、联动片 9 及心轴 4 与小齿轮 11 联接，摇动手柄 7 时，传动轴将动力传递给小齿轮，然后带动大齿轮 12 ，推动车门玻璃升降。 该冲压件采用 1.5mm 的钢板冲压而成，可保证足够的刚度与强度。外壳内腔的主要配合尺寸φ 16.5 mm 、 φ 22.3 mm 、 16 mm 为IT11-IT12 级。为确保在铆合固定后，其承托部位与轴套的同轴度，三个φ 3.2mm 小孔与φ 16.5mm 间的相对位置要准确，小孔中心圆直径φ 42 ± 0.1mm 为 Ⅰ T10 级。此零件为旋转体，其形状特征表明，是一个带凸缘的圆筒形件。其主要的形状、尺寸可以由拉深、翻边、冲孔 等冲压工序获得。作为拉深成形尺寸，其相对值 、 都比较合适，拉深工艺性较好。φ 22.3 mm 、16 mm 的公差要求偏高，拉深件底部及口部的圆角半径 R1.5 mm 也偏小，故应在拉深之后，另加整形工序，并用制造精度较高、间隙较小的模具来达到。 三个小孔 φ 3.2 mm 的中心圆直径 42 ± 0.1mm 的精度要求较高，按冲裁件工艺性分析，应以 φ 22.3 mm 的内径定位，用高精度（IT7 级以上）冲模在一道工序中同时冲出。 图 8.2.1 玻璃升降器外壳
模具实训总结
模具实训总结 通过实训，加强我们对所学理论知识的理解；强化了我们的技能练习，使之能够掌握冷冲模的基本理论、技能、技巧；加强动手能力及劳动观念的培养；尤其在培养学生对所学专业知识综合应用能力及认知素质等方面，该项实训是不可缺少的重要环节。 一、明确实训实习的目的 模具装拆实训是模具专业综合训练中的重要环节。本环节的任务是：通过三周的综合实训，针对典型多工位连续模结构，完成中等复杂程度的模具设计和典型冲压模具的拆装、测绘和总装结构，完成模具各构造零件的二维图及模具的装配图。以适应模具企业对冲压工艺的制定、冲压模具。 二、实习教学取得的效果 通过冷冲模综合实训，学生达到下列要求： 1.掌握冲压件的结构工艺性分析和冲压工艺过程的编制的原则、方法和步骤。 2.掌握冲压设备的结构原理、特点和应用范围，了解冲压设备与模具的连接关系和相关的技术参数。 3.学会查阅设计资料和有关手册，具备正确设计中等复杂程度冲压模具的能力。 4.掌握模具拆装、测绘的基本技能，完成零件图和装配图。 5、养成严肃、认真、细微地从事技术工作的优良作风。
三、存在的问题和努力的方向 虽然我们对模具有了更多的认识，但其中普遍也反映出一些不足。1. 现有的冲压模具比较少，我们装拆需要轮流。2. 装拆模具的工作台有点高，且不是铁板平面，不利装拆模具。 总的来说，真的希望学校能多给我们实习的时间。俗话说的好，实践是检验真理的唯一标准。通过一个星期的模具实训，我了解到很多工作常识，也得到意志上锻炼，这是我大学生活中的又一笔宝贵的财富，注定对我以后的学习和工作将有很大的影响。物竞天择，适者生存，永远是这个世界的真理。只有不断努力才能实现自己的人生价值。 姓名：李苏 班级：模具0913 学号：0901453105
双层齿轮注塑模具设计 文献综述
题目：双层齿轮注塑模设计 一、前言 1.课题研究的意义，国内外研究现状和发展趋势 1.1 课题研究的意义 模具行业是现代工业里面必不可少的部分，又是高新技术领域的重要组成部分。机械、 电子、轻工、汽车、纺织、航空、航天、等等领域都需要模具，使得模具成为最主要的 工艺装备，它承担了 60%~90% 的产品零件，组件和部件的加工生产。随着现代材料技术 和模具技术的飞速发展，尤其是塑料凭借着优良的加工性、品种的多样性，已经成为当 前人类使用的四大材料（木材、水泥、钢铁、塑料）中发展最快的一类。 由于塑料齿轮具有传动噪声低、可以或者许吸振、自润滑、生产模型加工生产效率高 等优点，塑料齿轮在齿轮行业的应用会愈来愈多，成为一个世界性趋势。日常生活中的 塑料制品越来越多，例如：手机、塑料盆、塑料杯、塑料笔、电脑等等。本课题研究的 塑料齿轮也将是未来轻化、量化齿轮的一个具有发展潜力的内容，如何使得塑料齿轮寿 命更长，精度更高，效果更好，啮合更准确，等等，一系列的问题都值得我们去探讨。 1.2 国内外的研究现状 1.2.1 国内概况 整体来看，中国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很 大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、 复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档 塑料模具却供过于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供 过于求的趋势。 近年来，中国塑料模具制造水平已有较大提高。大型塑料模具已能生产单套重量达到 50t 以上的注塑模，精密塑料模具的精度已达到 2μm，制件精度很高的小模数齿轮模具 及达到高光学要求的车灯模具等也已能生产，多腔塑料模具已能生产一模 7800 腔的塑封
开关过电片冲压模具设计(一)
开关过电片冲压模具设计(一) 毕业设计文献综述一切从实际出发根据厂方现有的实际情况与客户所提供的资料及有关 要求，科学的、高质量的、完成客户所要求的任务。二、研究内容及预期目标在实习 期间亲自通过设计、组装、调试、修配模具等一系列的操作过程，对冲压模具的原理及有关注意事向有进一步的了解并达到对简单模具能独立完成的成度。三、研究方案对冲压 件进行结构分析，从各方面考虑其结构，到模具车间进行模具制造学习，积累生产实际经验，了解一些相关技术要求及注意事项。并通过每次对模具的调试与修配，记录有关数据认真分析提出最合理的方案解决出现的一系列问题。指导教师签字时 间年月日目录第一章、绪论 6 1.1概述 6 1.2 冲压技术的进步 6 1.3 模具的发展与现 状 7 1.4 模具CAD/CAE/CAM技术 7 第二章、冲压工艺方案的制定 9 2.1、工艺分析 10 2.2、排样图设计 10 第三章、模具总体结构设计 12 3.1 条料定位装置 12 3.2、出料装置 14 第 四章、模具零件的设计与计算 15 4.1、凸、凹模的刃口尺寸计算 15 4.2、凸凹模的设 计 21 4.3、模板的设计 24 4.4、卸料弹簧的选用 25 4.4、其他零件的设计 25 第五章、冲 压设备的选用 26 5.1、冲压力的计算 26 5.2、选择压力机 27 第六章、压力中心的计算 27 总结 29 致谢 30 31 第1章绪论 1.1 概述冲压成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法，用以生产各种 板料零件,具有很多独特的优势，其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成 本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点，是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术，在制造业中具有很强的竞争力，被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中。在吸收了力学、数学、金属 材料学、机械科学以及控制、计算机技术等方面的知识后，已经形成了冲压学科的成形基本理论。以冲压产品为龙头，以模具为中心，结合现代先进技术的应用，在产品的巨大市场需求刺激和推动下，冲压成形技术在国民经济发展、实现现代化和提高人民生活水平方面发挥着越来越重要的作用。 1.2 冲压技术的进步进几十年来，冲压技术有了飞速的发展，它不仅表现在许多新工艺与新技术在生产的广泛应用上，如：旋压成形、软模具成形、高能率成形等，更重要的是人们对冲压技术的认识与掌握的程度有了质的飞跃[1]。现 代冲压生产是一种大规模继续作业的制造方式，由于高新技术的参与和介入，冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造（图1-1）。生产过程逐步实现机械化、自动化、并且正在向智能化、集成化的方向发展。实现自动化冲压作业，体现安全、高效、节材等优点，已经是冲压生产的发展方向。冲压自动化生产的实现使冲压制造的 概念有了本质的飞跃。结合现代技术信息系统和现代化管理信息系统的成果，由这三方面
冷冲压模具设计与制造习题和答案
模具设计与制造基础复习题+答案 一、选择题 1.冷冲压工序分为AD工序两大类。 A分离工序；B冲裁；C拉深；D塑性变形 2.冲裁模的间隙应当C模具导向件的间隙。 A、小于； B、等于； C、大于； D、小于等于。 3 、落料时，其刃口尺寸计算原则是先确定____ A _______ 。 A 、凹模刃口尺寸 B 、凸模刃口尺寸 C 、凸、凹模尺寸公差 4.在连续模中，条料进给方向的定位有多种方法，当进距较小，材料较薄，而生产效率高时，一般选用C定位较合理。 A、挡料销， B、导正销， C、侧刃， D、初始挡料销. 5.冲裁间隙对冲裁件的尺寸精度有一定影晌。一般情况下，若采用间隙过大时，落料件尺寸B凹模尺寸。 A 大于; B、小于; C、等于；D大于等于 6 、对T 形件，为提高材料的利用率，应采用_____ C ______ 。 A 、多排 B 、直对排 C 、斜对排 7 、为使冲裁过程的顺利进行，将梗塞在凹模内的冲件或废料顺冲裁方向从凹模孔中推出，所需要的力称为______ A _____ 。 A 、推料力 B 、卸料力 C 、顶件力 8 、冲裁件外形和内形有较高的位置精度要求，宜采用_____ C ______ 。 A 、导板模 B 、级进模 C 、复合模 9 、弯曲件在变形区的切向外侧部分____ A ____ 。 A 、受拉应力 B 、受压应力 C 、不受力 10.弯曲过程中常常出现的现象A C B A、回弹; B,变形区厚度减薄; C、偏移; D、变形区厚度增加. 11.相对弯曲半径r/t表示B A、材料的弯曲变形极限: B、零件的弯曲变形程度， C、弯曲难易程度。
冲压件工艺性分析讲解
一、止动件冲压件工艺性分析 1、零件材料：为Q235-A 钢，具有冲裁； 2、零件结构良好的冲压性能，适合：相对简单，有2个φ20mm 的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为14mm （φ20mm 的孔与边框之间的壁厚） 3、零件精度：全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 查表得各零件尺寸公差为： 外形尺寸：0 1130-、062.048-、074.060-、03.04-R 、074.060-R 内型尺寸：052.0020+ 孔中心距：60±0.37 二、冲压工艺方案的确定 完成该零件的冲压加工所需要的冲压基本性质的工序只有落料、冲孔两道工序。从工序可能的集中与分散、工序间的组合可能来看，该零件的冲压可以有以下几种方案。 方案一：落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案二：冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，工件最小壁厚14mm 大于凸凹模许用最小壁厚3.6mm--4.0mm ，模具强度好，制造难度中等，并且冲压后成品件可通过卸料板卸下，清理方便，操作简单。
方案二也只需一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求，但是模具结构复杂，制造加工，模具成本较高。 结论：采用方案一为佳 三、模具总体设计 （1）模具类型的选择 由冲压工艺分析可知，采用复合模冲压，所以模具类型为复合模。（2）定位方式的选择 因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销定距。而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量，可以靠操作工目测来定。 （3）卸料、出件方式的选择 因为工件料厚为1.5mm，相对较薄，卸料力也比较小，故可采用弹性卸料。又因为是倒装式复合模生产，所以采用上出件比较便于操作与提高生产效率。 （4）导向方式的选择 为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该倒装式模采用导柱导向方式。 四、排样方案确定及材料利用率 （1）排样方式的确定及其计算 设计倒装式复合模，首先要设计条料排样图，采用直排。 方案一：搭边值取2mm和3mm（P33表2-9），条料宽度为135mm
塑料模具设计实验报告模板 (3000字)
塑料模具设计实验报告模板 塑料模具拆装实验课程名称：塑料模具设计实验名称：塑料模具拆装实验 指导老师： 一、实验目的：1.了解典型塑料模具结构和工作原理；认识模具上各零件的名 称；了解其作用。 2.熟悉模具安装过程； 3.了解模具总装图、零件图的设计及模具材料热处理工艺的确 定； 二、实验仪器： 1．注射模，压缩模、挤出模、中空吹塑模任选一套套； 2．拆装工具（活动扳手，内六角扳手，一字旋具，平行铁，台虎钳，锤子，铜棒等常用钳工工具，每实训组一套，虎钳，尖嘴钳，台钻）； 3. 测量工具（游标卡尺，直尺，角尺，塞尺，螺旋测微器，百分表， 磁性表座，测量平台等） 三、实验过程： 1．拆装前准备：仔细观察已准备好的塑料模模型，熟悉其各零部件的名称、功用及相互装配关系。 2.拆卸步骤：拟定模具拆卸顺序及方法，按拆模顺序将冲模拆为几个部件，再将其分解为单个零件，并进行清洗。然后深入了解：凸、凹模的结构形状，加工要求与固定方法；推出机构的结构形式及定位特点、动作原理及安装方式；导向零件的结构形式与加工要求；支承零件的结构及其作用；紧固件及其它零件的名称、数量和作用。在拆卸过程中，要记清各零件在模具中的位置及配合关系。 3．确定模具装配步骤和方法： （1）组件装配：将模架、模柄与定模座、凸模与固定板、凹模与固定板等，按照确定方法装配好。（组件装配内容视具体模具而确定）并注意装配精度的检验。 （2）确定装配基准：在模具总装前，根据模具零件的相互依赖关系，易于保证装配精度，来确定装配基准。 （3）制定装配顺序：根据装配基准，按顺序将各部件组装、调整，恢复模具原样。 注：装配过程中，合理选择装配方法，保证装配精度，并注意工作零件的保护。 4．试模：在注射机模型上试模，验证装配精度以及模具工作原理。 四、思考题 1.简要说明拆装的模具的结构特点，工艺零件与结构零件的不同作用，并谈谈模具的工作过程与工作原理。 1-定位圈 2-浇口套 3-定模座板4-定模板5-动模板 6-支承板 7-垫块8-推杆固定板9-推板10-拉料杆11-推杆 12-导柱13-凸模14-凹模15-冷却水道 图示：注射模典型结构（单分型面注射模） 注射模可分几个部分： （1）成型部分：直接成型塑件的部分通常由凸模，凹模、型芯或成型杆、镶块、以及螺纹型芯和螺纹型环等组成； （2）浇注系统：指将塑件熔体由注射机喷嘴引向闭合型腔的流动流道。通常，浇注系统由主流道、分流道、浇口和冷料井组成； （3）导向机构：导向机构保证合模时动模和定模准确对合，以保证塑件的形状和尺寸精度，避免模具中其他零件发生碰撞和干涉，导向机构分为导柱导向机构和锥面定位导向机构。对于深腔、薄壁、精度要求较高的塑件，除了导柱导向外，经常还此阿勇外锥面定位导向机
压铸成形工艺及模具设计-文献综述
压铸成形工艺及模具 摘要：本文简要的介绍了压铸的历史简要、压力铸造的基本理论、压铸工艺成型原理及特点、压铸件设计的形状结构要求、压铸件设计的壁厚要求、压铸件的加强筋/肋的设计要求、压铸件的圆角设计要求、压铸件设计的铸造斜度要求、压铸件的常用材料、压铸模具的常用材料以及常用压铸合金的性能和压铸合金的选取用要求。 关键字：压铸，模具，压铸件，压铸材料 压铸的历史简要 压力铸造是近代金属加工工艺中发展较快的一种少无切削的特种铸造方法。最原始的压铸机于1856年问世，迄今已有近150年历史，从最早的手工压铸，到现在的全自动化计算机控制压铸，从最早的冷室压铸方法到现在的镁合金hot runner法，现代压铸已渗透到现代制造业的各个行业。 熔融金属是在高压、高速下充填铸型。并在高压下结晶凝固形成铸件。高压、高速是压力铸造的主要特征。 由于它具有生产效率高，工序简单。铸件公差等级较高（常用锌合金为IT10-13，铝合金为IT11-13），表面粗糙度好（锌合金为Ra1.6-3.2,铝合金Ra3.2-6.3），机械强度大，可以省去大量的机械加工工序和设备，节约原材料等优点，现已成为世界铸造业中一个重要组成部分。 锌合金压铸开始于1890年，铝合金压铸开始于1910年，铜合金压铸开始于1911年，镁合金压铸开始于1925年。 压力铸造的基本理论 一、典型的填充理论 国外在30年代初期已有一些著名专家对压铸过程中金属的流转作了系统的试验研究，比较公认的有三种。 1.喷射填充理论（第一种填充理论）。 它是由德国人学者L.Ffommel于1932年根据流体力学的定律，以理想流体为基础通过实验得出，在速度、压力均保持不变的前提下，金属液进入内浇口，冲击到正对面型壁处——冲击阶段，经撞击后，金属聚集呈涡流状态，向着内浇
冲压模具毕业设计——文献综述报告
浙江理工大学本科毕业设计（论文）文献综述报告
灯罩拉深成形分析及模具设计 1前言 全国数家家具企业在灯罩的加工中还是采用传统的以塑料位原材料的工艺进行生产，存在着“三低”(材料利用率低、设备效率低及生产率低)和“二高”(劳动强度高及制品成本高)等严重缺点。人们逐渐走上了健康、快乐、充满新意的现代化室内装潢，铝制灯罩代替塑料灯罩明显不断扩大，与塑料灯罩相比，铝制灯罩不仅是使用寿命长，还具有自身重量轻及外形色泽美观等特点。 目前，在我国已加入世界贸易组织的形势下，各种型号铝制灯罩的产量及价格不能满足灯具行业中剧烈竞争的要求，为了改革工艺，提高制品质量及生产效率，改善工人的劳动条件及降低制品成本，经研究表明，铝制灯罩采用冷挤压方法是一种行之有效的、具有高质量、高精度、高产量、低消耗、低投资及低成本等优点。该冷挤压技术的出现，对灯具行业的大批量生产是一场革命[1]。 现在冲压板材技术的广泛应用，对铝板进行拉伸成形为复杂板件以不是一个难题，关键在于设计过程中的优化，使其更加具有经济性。 2铝制品的广泛应用 铝板，顾名思义是指用铝材或铝合金材料制成的板型材料。或者说是由扁铝胚经加热、轧延及拉直或固溶时效热等过程制造而成的板型铝制品。目前铝板冲压形成的成品有各种类型：1、照明灯饰2、太阳能反射片3、建筑外观4、室内装潢：天花板，墙面等5、家具、橱柜6、电梯7、标牌、铭牌、箱包8、汽车内外装饰9、家用电器：冰箱、微波炉、音响设备等10、航空航天以及军事方面，比如中国目前的大飞机制造，神舟飞船系列，卫星等方面。 随着科学技术的发展，对压铸件产品的安全性和造型美观的要求不断提高。根据使用的不同，对零件的质量的评价有所不同。具体来说，若零件在力学性能、几何形状、尺寸精度、缩孔、气孔、粗糙度等方面满足使用要求，就是合格品；零件比图纸要求质量稍差些，但还能勉强使用，该零件就是次品。如果完全不符合使用要求，该零件就是废品。如何生产出高质量的零件，对节约材料、能源和
冲压件工艺性分析
冲压件工艺性分析Prepared on 21 November 2021
一、止动件冲压件工艺性分析 1、零件材料：为Q235-A 钢，具有冲裁； 2、零件结构良好的冲压性能，适合：相对简单，有2个φ20mm 的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为14mm （φ20mm 的孔与边框之间的壁厚） 3、零件精度：全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 查表得各零件尺寸公差为： 外形尺寸：01130-、062.048-、074.060-、03.04-R 、074.060-R 内型尺寸：052 .0020+ 孔中心距：60± 二、冲压工艺方案的确定 完成该零件的冲压加工所需要的冲压基本性质的工序只有落料、冲孔两道工序。从工序可能的集中与分散、工序间的组合可能来看，该零件的冲压可以有以下几种方案。 方案一：落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案二：冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，工件最小壁厚14mm 大于凸凹模许用最小壁厚，模具强度好，制造难度中等，并且冲压后成品件可通过卸料板卸下，清理方便，操作简单。 方案二也只需一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求，但是模具结构复杂，制造加工，模具成本较高。
结论：采用方案一为佳 三、模具总体设计 （1）模具类型的选择 由冲压工艺分析可知，采用复合模冲压，所以模具类型为复合模。 （2）定位方式的选择 因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销定距。而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量，可以靠操作工目测来定。 （3）卸料、出件方式的选择 因为工件料厚为，相对较薄，卸料力也比较小，故可采用弹性卸料。又因为是倒装式复合模生产，所以采用上出件比较便于操作与提高生产效率。 （4）导向方式的选择 为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该倒装式模采用导柱导向方式。 四、排样方案确定及材料利用率 （1）排样方式的确定及其计算 设计倒装式复合模，首先要设计条料排样图，采用直排。 方案一：搭边值取2mm和3mm（P33表2-9），条料宽度为135mm
冲压模具拆装实训
《冲压工艺及模具设计》课程实训报告 实验名称：冲压成形工艺与模具设计 姓名：王民兴 班级：机电1411 学号： 14342110 指导老师：曹清 评语及成绩： 2016年11 月2日 实验一：冲裁模设计 一、实验目的 1.通过此次冲裁模设计项目，掌握冲裁的变形过程及断面特 征。 2.掌握冲裁模工作零件尺寸的计算方法并正确确定冲裁的合 理间隙。 3.能够正确进行冲裁工艺的计算，并在学习之后，以此为依 据进行冲压设备的正确选择。 4.能够根据不同的制作进行冲裁件的排样，并在不同的排样 方案中选择最优方案，计算出材料利用率。 5.学习冲裁件的工艺性分析，判断冲裁件的工艺性并进行优 化改进。 6.学习冲裁模的结构选定以及各组成零部件的设计。
二、实验用模具及工具 下模座，导柱，弹簧，卸料板，活动挡料销，导套，上摸 座，凸模固定板，推件块，连接打杆，推板，打杆，模柄， 冲孔凸模，垫板，落料凹模，凸凹模，固定板，卸料螺钉， 导料销。 三、紫铜板冲孔模总体方案的确定 1.冲制该零件的基本工序是：冲孔、落料。 方案一：采用无导向简单冲裁模； 方案二：采用导板导向简单冲裁模； 方案三：采用导柱导向简单冲裁模。 方案一模具结构简单，尺寸小，质量轻，模具制造容易，成本低，但冲模在使用安装时麻烦，需要调试间隙的均匀性，冲裁精度低且模具寿命短，适用于精度要求低、形状简单、批量小或试制的冲裁件。 方案二模具比无导向模高，使用寿命长，但模具制造复杂，冲裁时视线不好，不适合单个毛坯的送料、冲裁。 －方案三模具导向准确准确、可靠，能保证冲裁间隙均匀、稳定，因此冲裁精度比导板模高，使用寿命长，但比前两种模具成本高。 由于紫铜板批量小，精度低，故采用无导向简单冲裁模就能满足工艺要求，并能缩短模具的制造周期，降低模具的生产成本。故采用方案一。 2.紫铜板冲孔模结构形式的确定
汽车冲压件工艺分析
绘制汽车车身覆盖件冲压综合工序图[DL图]的方法 -1- 汽车车身覆盖件均系复杂的双曲面壳形薄钢钣件。现代汽车外形日趋流畅和饱满，艺术 性变换频繁，都给车身覆盖件冲压成形带来难度。现代汽车行驶速度愈来愈高，对车身覆盖件的成形尺寸精度要求也愈来愈高，更加增加了车身覆盖件冲压成形的难度。 冲压成形汽车车身覆盖件是采用压力机上安装大型冲模，通过冲裁展开料，拉延成形，修边冲孔，翻边整形等程序冲压而成。如何处置各道程序的成形內容，以及所采取的方式方法，是成形合格的车身覆盖件的关键。我们把这一工程称为它们的综合工序图(DL图)或工法图或加工要领图的设计。DL 图或工法图或加工要领图是大型冲模结构设计要实现的目标，这个目标出现差错, 大型冲摸结构设计再完善也多半会报废重来。 汽车车身覆盖件的成形方法是沿用了阶梯式矩盒形件拉延成形的变形理论基础，再演变发展而成的一种独特的成形方法。 a)车门內板拉延件b)阶梯式矩盒形拉延件 (图一)拉延件的对照图 如(图一) 所示,a为车门內板,b为阶梯式矩盒形件。将车门內板附加工艺补充面之后, 就变成了一个可拉延成形的冲压件,它与矩盒形拉延件多么相似。图中A和a同属于圆筒形拉延件圆筒壁的拉延变形区;B和b也同属于直边部拉弯之弯曲变形区,都属于类同的塑性变形方法。如(图一)所示,C和c也同是阶梯形状，变形性质也是类同的。无任工艺补充面如何变换，其拉延成形的基本点並没有甚么多大的改变。 (图一)a）还说明，任何汽车车身覆盖件均可以通过增加工艺补充面的方法演变成拉延制件，而覆盖件的主体双曲面形状均是在拉延模內一次拉延成形的，只有这样才能获得准确形状的覆盖件。因而拉延成形制件是覆盖件成形的主体，也是覆盖件成形成败的关键。满足汽车车身设计要求的覆盖件，往往不可能是理想的拉延制件，但是通过某些形状的变换之后，就成为了较理想的拉延制件了。这些变换应该在后续的工序工程中再成形回复为覆盖件，而再成形时不仅成形形状准确，还要不再使已成形好的覆盖件主体形状发生意外变形。具体的变换內容如下： （1）关于覆盖件上的孔洞： 在拉延制件上，孔洞一般都要事先堵补起来，待拉延成形之后，在事后的工序工程中再冲出。如果事先就有孔洞存在，拉延过程中必将在孔洞处出现应力集中的现象，造成制件拉破而导致拉延成形失败。但是某些大的窗洞和门洞，又不宜都堵补起来，它还可以被拉延成形所借用。例如： [1]门框洞： 如(图二) 所示，我们若要把门洞堵补起来，则在拉延过程中产生拉延和反拉延，在变
冲压模具设计实验报告
冲压工艺与模具设计 实验报告 分院：机电与能源工程学院 专业班级：机械设计制造及其自动化104班 姓名：陈文飞 学号： 3100611136 指导老师：赵忠 日期： 2013 年 12 月 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的精度要求。 （3）原材料 08钢是常用冲压材料，具有良好的塑性，适合冲裁加工。 综上所述，该零件具有良好的冲裁工艺性，适合冲裁加工。 图1 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效率的要求，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和较好的平面度，且由于被冲板料较薄并不允许产生翘曲，特别是外孔和内孔的同轴度要求，因此选择方案二，即采用复合冲压。 3.模具总体设计 （1）模具类型的选择 对于复合模，由于倒装复合模操作方便安全，实际生产中优先考虑倒装结构。所以选用倒装复合模。 （2）模具零件结构形式确定 1）送料及定位方式
条料由于是沿着一定的方向“推进”模具的，因此它的定位必须是两个方向的：○1在与送料方向垂直方向（即左右方向）上定位，以保证条料沿正确的方向送进，称为导料，常用的有导料板、导料销；○2在送料前方定位，以控制条料每次送进模具的距离（即步距），称为挡板，常用的有挡料销、侧刃等。这里采用手工送料，导料销导料，挡料销挡料。 2）卸料与出件方式 卸料零件的作用是卸下箍在凸模或凸凹模外面的制件或废料，根据卸料力的来源不同，分为刚性卸料装置和弹性卸料装置两种。拉深件切边时需要采用废料切断力卸料。 （1）刚性卸料装置 刚性卸料装置也称为固定卸料装置，仅由一块板（称为卸料板）构成，直接利用螺钉和销钉固定在凹模上。刚性卸料装置的卸料装置原理是冲裁结束凹模回程时，凸模带动其外面的条料或制作一起向上运动，当条料或制件与卸料板刚性接触并产生撞击时，凸模仍然可以继续上行，但箍在凸模外面的条料或制件则由卸料板的撞击力卸下。 （2）弹性卸料装置 结构较刚性卸料装置复杂，一般由卸料板、弹性元件（弹簧或橡胶）和卸料螺钉三个零件组成。弹性卸料装置主要用于薄料（一般料厚不超过1.5mm ）、所需卸料力不大、对板的平面度有要求的冲裁件的卸料。 （3）刚性推件装置 原理是冲压结束时打杆与打料横杆接触并随上横回程时一起上行，当装在压力机滑块上的打料横杆撞击装在压力机床身上的挡块，产生的力则由打料横杆传给打杆，由打杆把力是刚性撞击产生的，因此推件力大，工作可靠。 （4）弹性推件装置 弹性推件装置由弹性元件、推板、连接推杆和推件块或直接由弹性元件和推件块组成。与刚性推件装置的不同是其推件力来源于弹性元件的被压缩，因此推件力不大，但出件平稳无撞击，同时兼有压料的作用，从而使冲件质量较高，多用于冲压薄板以及工作精度要求较高的模具。 综上所述，这里采用弹性卸料装置卸料，刚性推件装置推件。 3)模架的选用 根据我们的零件形状及送料的方向，选用中间导柱圆形模架。因为中间导柱圆形模架的导柱、导套安装在模座的对称中心线上，导向较平稳，适用于纵向送料的模具。 4.工艺计算 （1）拍样设计 根据工件形状，这里选用有废料的单排排样类型，差表3-3得搭边1 1.5a mm =，侧搭边2a mm =，则条料宽度202224B mm =+?=，进距 20sin57 1.5sin5725.64S mm =÷?+÷?=。查表3-4得截板误差0.5mm ?=，于是 得到如图所示的拍样图。