翻孔模设计
广西工学院
《冲压工艺与模具设计》课程设计
说明书
设计题目
系别职业技术教育学院
专业班级机自Z062
学生姓名
学号200602003004
指导教师赵克政
日期2009.6.15
一，任务与要求的简述
冲模课程设计是冲压工艺及模具设计课程的一个重要环节，是运用所学知识的一次综合练习。
其主要任务是：
（1），拟定冲压件的工艺过程，并填写工艺过程卡一份；
（2），设计指定的冲压模，并绘制装配图和凸、凹模零件图一套；
（3），编写设计说明书一份，约20页左右。
其基本要求是：
（1），保证冲出合格的工件；
（2），模具结构简单，寿命长，成本低且与生成批量相适应；
（3），操作方便，安全。
二，零件说明
该制件如下图所示：
该制件名称为军用挂车垫环，其技术要求为：
1，表面涂漆
2，材料：Q235，t=1.2㎜
3，小批量生产
4，其中一半产品要求φ94断面的R a=1.6
三，工艺性分析
（1），该制件材料为Q215，属于低碳钢，抗剪强度t为270～340MP a，抗拉强度σb为335～410MP a，屈服强度ζs为215MP a，φ62.6㎜处由内孔翻边成形，翻边前已加工出预冲孔，r=2㎜<1.5t+1=2.8㎜,凸缘宽度B=12.7㎜小于翻边高度H =15㎜,征求客户同意后将其改为r=3㎜，H =12㎜,至此全部满足翻孔工艺要求。为防止翻边口破裂，预冲孔在翻边前应进行去毛刺处理。由于工件的尺寸
全部为自由公差，因此其精度等级为13级，精度不高，普通的冲压模具完全可以满足要求。
（2），工艺方案确定，经过分析，确定该制件的加工工序为：落料冲孔复合—翻孔—冲孔。
四，模具总体结构确定
由于制件是小批量生产，故采用单工序模以减少成本。由于翻边对凸凹模间隙的均匀性要求较高，及从结构紧凑性考虑，采用对角导柱模架形式以保证上下动作平稳，并能承受一定的偏载，不易变形，有效的保护凸凹模。采用倒装式即凸模在下凹模在上，使得预冲孔边缘的毛刺在翻边之前被凸模圆角压平，有效的防止翻边口的破裂。采用凸模顶上的定位钉对环形工件进行定位，采用弹性推件装置，使其既可以在翻边时起到压料作用，又可以在翻边完成后起到卸料作用，使得工人的操作方便。
五，工艺计算
（1），计算预冲孔直径：
d0=D-2(H-0.43r-0.72t）
=61.4-2×（12-0.43×3-0.72×1.2)
=41.5㎜
（2），计算翻边系数：
k0=d0/D=41.5÷61.4=0.675
（3），校验翻边高：
d0/t=41.5÷1.2=34.5㎜
由于是钻后去毛刺,故查表得k min=0.60 ( H max=(D/2)·(1-k min)＋0.43r＋0.72t =30.7×(1-0.60)＋1.29＋0.864=14.43㎜>12㎜ 故可以进行翻孔。 （4），计算翻边力： F=1.1π·（D-d）tζs =1.1×3.14×（61.4-41.5)×1.2×215 =21.28kN 由于工作行程较长，翻边力必须处于许用负荷曲线之内，一般总的翻边力小于或等于压力机公称压力的50%～60%，且根据闭合高度，故查《材料成形设备》表2-2选J23-16 其相关参数为： 最大封闭高度：220㎜， 工作台尺寸：450㎜×300㎜ 因为制件是简单的环形件，故压力中心为其几何中心（圆心）。 （5），计算凸凹模工作尺寸及公差： 由于在翻孔过程中存在回弹现象，即翻口位置的孔径比凸模的外径尺寸要小，故为保证孔尺寸，凸、凹模按照孔的尺寸的上偏差加工。由于制件精度采用IT13级，故凸模制造公差采用IT8级，制件翻边处的内孔尺寸D0为60.2，则其公差Δ为0.46㎜，为使翻边回弹小，垂直度好，翻边的凸凹模间隙小于工件厚度以使其稍微变薄根据壁厚查资料得Z/2=0.9㎜ 凸模直径D t=(D0＋Δ)-δt=60.66-0.046㎜ 凹模为孔加工，故应比凸模的低一级为IT9，即 凹模孔径D a=(D t＋Z)+δa=62.46+0.074㎜ 最小间隙Z min=1.8㎜，最大间隙Z max=1.92㎜。均小于2.4，满足要求。 六，主要零件的设计 （1），凹模设计： 由推件器尺寸及翻边件的翻边高的大小确定凹模的厚度H为45㎜，其刃口圆角半径与制件圆角相等为r=3㎜。 凹模壁厚C=（1.4～2）H=63㎜,故壁厚为63㎜。 凹模内壁直径为62.6㎜，外缘直径D1=62.6＋63×2=188.6㎜。 为了增强凹模在工作中的稳固性，节省材料，从外缘处开始加工出一个锥面，留有20㎜宽的与轴线垂直的圆环面与制件的凸缘接触。凹模的另一个底面加工 出一个直径为70㎜深为19㎜的台阶孔，用来安放推件器，其台阶为锥面。 凹模材料选用T10A，热处理淬硬HRC58～62。如图 （2），凸模设计 凸模材料和凹模一样选用T10A，热处理HRC58～62，出于紧固及配合的考虑，凸模采用阶梯式，一方面加工简单，另一方面又便于装配与更换。由固定板的厚度，弹压卸料板的厚度，及两者之间的间隙，和凸模伸入凹模的长度确定凸模的高度为70㎜。根据资料翻边凸模圆角半径r p一般取4t即4.8㎜，因此凸模圆角半径取5㎜。在凸模中心钻一个直径15㎜的通孔，这样可以安装定位钉并且可以增加凸模的刚性及节省材料减轻模具的总重量。其结构如图 （3），紧固件及定位零件的选择 螺钉的选用：根据标准GB699选用材料为45钢，热处理硬度值为HRC35～40。 卸料螺钉也是45钢，HRC35～40，选用圆柱头内六角螺钉，弹压卸料板设置两个卸料螺钉，公称直径为12㎜，卸料螺钉拧紧后应使弹压卸料板与凸模最顶部平齐。有误差时通过螺钉与弹压卸料板之间安装垫片来调整。图 定位钉：在凸模顶部固定一个定位钉，用于毛坯的定位，防止由于毛坯的偏移造成凸凹模之间的间隙不均匀而损坏模具，定位钉的头部是与毛坯的预冲孔配合的，其配合间隙为0.15㎜，因此它的头部直径r=41.5-0.15×2=41.2㎜。如图： （4），卸料与出件零件 卸料是以圆形弹压卸料板卸料，出件是通过推杆推件块将制件从凹模中推出。凸模与弹压卸料板采用间隙配合，为H8/f8。推件块与凹模接触处也是间隙配合：H9/f8。通过顶杆及卸料螺钉的位置，确定弹压卸料板的最大直径为120㎜。弹压卸料板和推件块的厚度分别由凸模和凹模的高度及厚度协调决定。它们的材料都是用45钢。如图所示： 弹压卸料板 推件块 推杆的长度主要由模柄的长度确定。材料都用45钢，热处理硬度值为HRC43～48。 （5），选择模架及其它模具零件 模架： 根据GB/T2851.5-1990,有凹模外缘半径是188.6㎜，则凹模周界：L×B=200×200，闭合高度：H=200～245，上模座：200×200×45，下模座：200×200×50，导柱：32×190、35×190，导套：32×115×48、35×115×48。得到的模架如图 凸模固定板： 根据凸模的直径、高度及紧固螺钉、销钉、卸料螺钉等的尺寸位置确定选用矩形固定板，其规格为L×B×H=160×125×28。图 橡胶垫设计： 橡胶垫用于为弹压卸料板提供向上返回运动的推动力。由于卸料板的工作行程较长，故选用较软的橡胶，根据卸料螺钉的位置确定橡胶的横截面积的形状及尺寸如图： 橡胶高度的确定： 橡胶预压缩率εy取5%，由于合成橡胶的极限压缩率εj为35%～45%，故橡胶实际压缩量ε取30%，而卸料板的工作行程即等于橡胶工作压缩量h g，且一般橡胶在橡胶垫中时都是预压的，故可得到式子： H=h g/（ε-εy） 将h g=17代人得到H=68㎜。 橡胶被压时产生的力，当橡胶的压缩率为30%时，橡胶产生的单位面积压力p=1.7MP a，橡胶的横截面积A=π（R2-r2） =3.14×（602-252）=2975㎜ 2 橡胶力F=A·p=2975×1.7=5057.5N 七，压力机的校核 （1）,公称压力，压力机要克服除了翻边力F翻外还有弹压产生的卸料力F卸,由于翻边工作行程达到17㎜，行程较长，翻边力必须小于或等于压力机公称压力F标的50%～60%，即 F翻＋F卸≦50%·F标 21.8KN＋5057.5N≦50%×160KN=80KN 故压力经校核合格。 （2），闭合高度，由压力机的有关参数知H max=220㎜，ΔH=60㎜,(ΔH为封闭高度调节量）。 装模高度满足H max-5㎜≧H≧H min+10㎜故高度符合。 八，各零部件的材料及要求 导套 20钢与导柱配合为H7/h7 导柱 20钢与导套配合H7/h7 定位钉 45钢 卸料板 45钢与凸模配合为H8/f8 推件块 45钢与凹模配合为H9/f8 推杆 45钢热处理HRC43～48 凸模、凹模 T10A 淬硬HRC58～62 模座、模架 HT200 固定板 45钢与凸模配合为H7/m6 定位销 35钢 HRC28～38 螺钉 45钢热处理HRC35～40 弹性件合成橡胶 九,该模具的优缺点 该模具的优点为结构简单,采用倒装形式有效减少上道冲裁工序带来的毛刺 对翻孔的质量的不利影响,并且需要补助设备较少,操作较为安全方便。但其缺点是由于工作行程较大造成所需的压力机的标称压力也较大，造成一定的设备浪费。 十，心得体会 通过这次的课程设计，我更加加深了对书本知识的理解和掌握。也认识到机械设计的成功与积累是分不开的， 十一，参考文献 《冷冲模手册》、《冲压模具简明设计手册》、《材料成形设备》、《冲压模具设计结构图集》、《冲压模具课程设计指导与范例》、《冲压工艺及冲模设计》、《互换性与技术测量》 目 录 第1章 概论 (2) 1.1 冲压模地位及冲模技术 (2) 1.2.1冲压模相关介绍 (2) 1.2.2冲模在现代生产中的地位 (3) 2.3冲压方案的确定 (5) 3.2 计算压力中心 (9) 3.3 冲压设备的确定 .............................................................................................................. 9 由于复合模的特点，为防止设备过载，可按公称压力F 压》（1.6~1.8）F 选择压力机。 9 F 压》（1.6~1.8）F 》66.45~74.75KN (9) 查表选取公称压力为100KN 的开式压力机，参数如下： (9) 公称压力：100KN (9) 滑块行程：55mm (9) 滑块行程次数：145次/min (9) 最大闭合高度：180mm (9) 最大装模高度：145mm (9) 模柄孔尺寸：φ30mm ?55mm (9) 第四章 主要工作部分尺寸计算 (9) 4.1 冲孔刃口计算 (9) 冲孔凸凹模的制造公差由表差得：δ凸=0.020mm δ凹=0.025mm .................................. 10 校核：δ凸+δ凹=0.045mm 摘要 通过对冲裁工件工艺的正确分析，设计了一副一模一腔的翻边模。本设计详细地叙述了模具成型零件包括凸模、凹模及其他零件如卸料板、固定板、垫板、导柱、导套等的设计，重要零件的工艺参数的选择与计算，并对着重对模具的设计部分作了详细介绍。 关键词模具设计翻边模具 Abstact By blanking of the workpiece to the correct analysis, design a model of a cavity in a row kind of cross-blank die. Design of the detailed description of the mold components, including punch, die and other components such as discharge plate, plate, plate, Pillar I. sets in the design and fabrication process, important parts of the process parameters and options, Blanking agencies and discharge devices and other structural design process, and focuses on the design of the mold gave a detailed briefing. Key words die design cross-nesting blanking Die 课程设计说明书 设计题目：翻螺纹底孔模具设计 班级：机械设计制造及其自动化073班指导老师： 姓名： 学号： 日期：2010.12.22 目录 1、任务与要求的简述 (3) 2、零件说明 (3) 3、工艺性分析 (3) 4、模具总体结构确定 (4) 5、工艺计算 (5) 6、主要零件的设计 (6) 6.1、凹模设计 (6) 6.2、凸模设计 (6) 6.3、紧固件及定位零件的选择 (7) 6.4、定位板 (8) 6.5、卸料零件 (9) 6.6、选择模架及其它模具零件 (9) 6.7、凸模固定板 (10) 6.8、凹模固定板 (11) 7、各零部件的材料及要求 (12) 8、该模具的优缺点 (12) 9、参考文献 (13) 1、任务与要求的简述 用紧螺纹连接众多不同形状的薄板冲压件，构成各种机电、加电、日用工业品的骨架、承载不件，是产品轻型化和节能降耗、实现绿色制作的主要手段。而薄板零件的料厚，往往不足相当紧螺纹连接需要的限定长度，通过翻边成形螺纹底孔，便可圆满解决这个问题。 其主要任务是： （1）设计指定的冲压模，并绘制装配图一套； （2）编写设计说明书一份，约10页。 其基本要求是： （1）保证冲出合格的工件； （2）模具结构简单，寿命长，成本低且与生成批量相适应； （3）操作方便，安全。 2、零件说明 该制件见下图（1）所示： 图（1）零件图 该制件名称为军用挂车垫环，其技术要求为： 1，材料：Q215，t=1㎜ 2，小批量生产 3、工艺性分析 （1）该制件材料为Q215，属于低碳钢。 查[3]表D-23 得Q215为抗剪强度t为270～340MP a ，抗拉强度σ b 为340～420MP a ，屈服强度σ s 为220MP a 。 查[3]表6-1得底孔直径为4.2mm，螺距为L=0.8mm。 r=0.5 薄板小孔冲孔翻边工艺分析及模具设计 1 引言 某家电零件的底板如图1所示，生产中需要多道工序才能完成成形加工，在首次生产工艺中，将冲孔翻边分两道工序，又有7个M3mm和4个月M4mm内螺纹孔，冲孔翻边后需要攻牙加工，加工工作量大，产品质量不稳定。该零件质量的优劣，直接影响到整机质量的优劣。为了提高产品质量，提高生产效率，必需对产品生产工艺进行改进，满足生产需求。 2 零件、冲孔翻边工艺分析 该零件见图1，材料为A3冷轧板，料厚t=0.8mm，成形加工后，表面喷漆处理，该零件外形较大、复杂，是一种典型的家电结构零件，需要多道工序，才能完成成形加工。为了降低模具的加工难度，充分利用公司现有的设备，结合实际加工能力，经过研究分析，确定零件的加工工序为:①落料;②冲孔I(冲散热孔)③冲孔II(冲安装孔及翻边预冲孔);④冲孔翻边;⑤攻牙;⑥折弯I;⑦折弯II;⑧铆固定柱;共需要8道工序，才能完成零件成形加工，这是一种常用的冲压工艺方法。 在生产过程中，零件的翻边孔质量差，11个翻边孔中常有翻边后不完整的孔产生，造成零件不合格而且孔翻边后需要攻牙加工，当翻边孔不完整时，螺丝孔的牙也不完整。同时，攻牙加工是手工操作的，工人的劳动强度大，生产效率低，并且攻牙的质量不稳定，这也是产品质量不稳定的重要根源。 3 冲孔翻边工艺分析 当冲孔翻边分在两道工序时，冲孔翻边的预冲孔(小孔)冲完后，在下一道工序完成翻边，当翻边预冲孔与翻边凹模孔不同心时，翻边后该翻边孔就不完整由于该零件外形较大，又是薄板，落料后零件已有弯曲或扭曲，在翻边时，必然会出现翻边预冲孔与翻边凹模孔不同心的现象，造成翻边孔破孔。 摘要 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，对零件的质量评价有所不同。如何生产出高质量的零件，对节约材料、能源和提高经济效益都有很大的意义。 分析了灯罩这种形状复杂、壁薄零件的结构特点。针对压铸中易形成裂纹、拉伸不足等缺陷的工艺特性，在根据理论分析的要求和数据的基础上运用Sol- idworks软件进行三维实体造型，并对未知的尺寸进行规定。然后利用这个三维实体计算零件的质量，在Solidworks 软件中根据零件的质量来设计出的预定厚度的圆形坯料板材直径。根据所得的直径来确定原始坯料的一些尺寸，为后续的设计和研究提供一定的依据。同时利用Solidworks软件或其它三维软件对冲压模型可行性进行分析和设计，利用软件进行灯罩成型模的相关模具设计。 通过运用Solidworks软件，同时结合逆向造型的方法来设计相对应的模具，为了实现零件的成型，本人利用Solidworks软件设计四副模具，分别设计落料模、液压模、翻边模和卷边模，使原材坯料经过以上四副模具的加工来得到所要求的零件。 研究成果是得到四副模具三维模型和相对应的二维CAD图尺寸图。结论是得到所设计的零件的四副模具的相关数据，如果在实际生产中，可能运用的话，再添加其它相关的数据，可以成批生产。最后，对本次的模具设计进行总结。 关键词：落料；液压；翻边；卷边 Abstract With the development of science and technology, Die-casting products for safety and aesthetic shapes rising. According to different use, Evaluation of the quality of parts are different. How to produce high-quality parts, to save materials, energy and increase economic efficiency has great significance. Analysis of the complexity of the shade of such a shape, thin-walled parts of the structural characteristics. Easy for die-casting in the formation of cracks, lack of defects in the tensile properties of the process, and in accordance with the requirements of theoretical analysis and data based on the use of Solidworks 3D solid modeling software, and the provisions of unknown size. Then calculated using the three-dimensional entities, the quality of parts, in accordance with Solidworks software to design parts of the quality of the target plate thickness the diameter of the circular blank. According to the original blank diameter to determine the number of dimensions for the design and follow-up to provide a basis for research. At the same time, the use of Solidworks software or other three-dimensional software model of the stamping feasibility analysis and design, use of software related to shade Mold mold design. Through the use of Solidworks software, combined with the method of reverse modeling of the corresponding mold design, molding parts in order to achieve, I use Solidworks Mold Design four molds, respectively, blanking die design, hydraulic mold, flanging and crimping die mold, so that the original material for more than four blank mold after processing to get the required parts. Research results are three-dimensional models of four molds and the corresponding size chart diagram of two-dimensional CAD. Conclusion is designed by four mold parts of the relevant data, if in the actual production may be used, then add other relevant data, can be mass-produced. Finally, the die design of this summary. Keywords:Blanking; Hydraulic; flanging; Crimping 目录 摘要 Abstract 第一章绪论 (1) 1.1课题研究的目的和意义 (1) 1.2铝挤压材工业的发展现状 (1) 1.3该行业的其它相关零件的研究 (2) 1.3.1 薄壁深锥零件的拉伸成形方面的研究 (2) 1.3.2 铝锅冷挤压工艺及模具等类似产品的设计 (2) 二，零件说明 该制件如下图所示： 三，工艺性分析 （1），该制件材料为Q215，属于低碳钢，抗剪强度t 为270～340MP a ，抗拉强度σb 为335～410MP a ，屈服强度ζs 为215MP a ， r=3㎜，H =12㎜,至此全部满足翻孔工艺要求。由于工件的尺寸全部为自由公差，因此其精度等级为13级，精度不高，普通的冲压模具完全可以满足要求。 五，工艺计算 （1），计算预冲孔直径： d 0=D-2(H-0.43r-0.72t ） =60-2×（12-0.43×3-0.72×2) =41.46㎜ （2），计算翻边系数： k 0=d 0/D=41.46÷60=0.691 （3），校验翻边高： d 0/t=41.46÷2=20.73㎜ 由于是钻后去毛刺,故查表得k min =0.60 ( 由于工作行程较长，翻边力必须处于许用负荷曲线之内，一般总的翻边力小于或等于压力机公称压力的50%～60%，且根据闭合高度，故查《材料成形设备》表2-2选J23-10 其相关参数为： 最大封闭高度：160㎜， 工作台尺寸：200㎜×200㎜ 因为制件是简单的环形件，故压力中心为其几何中心（圆心）。 （5），计算凸凹模工作尺寸及公差： 由于在翻孔过程中存在回弹现象，即翻口位置的孔径比凸模的外径尺寸要小，故为保证孔尺寸，凸、凹模按照孔的尺寸的上偏差加工。由于制件精度采用IT13级，故凸模制造公差采用IT7级，制件翻边处的内孔尺寸D 为60，则其公差Δ为0.011㎜，为使翻边回弹小，垂直度好，翻边的凸凹模间隙小于工件厚度以使其稍微变薄根据壁厚查资料得Z/2=2㎜ 凸模直径D t =(D ＋Δ) -δt =60.011 -0.012 ㎜ 凹模为孔加工，故应比凸模的低一级为IT9，即 凹模孔径D a =(D t +Z)+δa=64.011+0.004㎜ 六，主要零件的设计 （1），凹模设计： 由推件器尺寸及翻边件的翻边高的大小确定凹模的厚度H为45㎜，其刃口圆角半径与制件圆角相等为r=3㎜。 凹模壁厚C=（1.4～2）H=63㎜,故壁厚为63㎜。 凹模内壁直径为62.015㎜，外缘直径D 1 =62.015＋63×2=188.015㎜。 为了增强凹模在工作中的稳固性，节省材料，从外缘处开始加工出一个锥面，留有20㎜宽的与轴线垂直的圆环面与制件的凸缘接触。凹模的另一个底面加工出一个直径为70㎜深为19㎜的台阶孔，用来安放推件器，其台阶为锥面。 凹模材料选用T10A，热处理淬硬HRC58～62。如图 冲孔、落料连续模设计 1．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求 内容：如图式所示零件 （1）生产批量：大批量； （2）材料：10钢； （3）材料厚度：t=2mm。 1.1 模具市场发展趋势 模具，是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，60％—80％的零部件都依靠模具成形，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称之为“百业之母”。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。 模具生产的工艺水平及科技含量的高低，已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力，决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面，已从电机、电器铁芯片模具，扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面，已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5K g大容量洗衣机全套塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。 根据国内和国际模具市场的发展状况，有关专家预测，未来我国的模具经过行业结构调整后，将呈现十大发展趋势：一是模具日趋大型化；二是模具的精度将越来越高；三是多功能复合模具将进一步发展；四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高；五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展；六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛；七是快速经济模具的前景十分广阔；八是压铸模的比例将不断提高，同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求；九是塑料模具的比例将不断增大；十是模 内外缘翻边模具设计 分类号: 单位代码:10452 毕业论文（设计） 内外缘翻边模具设计 姓名 学号 年级 专业刘维琢 [1**********]2 2019 机械设计制造及其自动化 机械工程学院系（院） 指导教师刘中奎 2019年4月15日 摘要 随着我国模具技术的迅速发展，模具技术在工厂生产中得到越来越普遍的运用，模具创新设计是模具技术发展的一个必然趋势，模具的设计是模具行业的核心部分，这次设计通过对冲裁工件的工艺的分析，经过调查研究和到工厂实践设计了一套内外缘翻边模具。这个设计逐一介绍了模具成型的各个零件其中包括凹凸模及其他零件如固定板、垫板、紧固零件、模具定位件、模柄等重要零件的计算与设计，以及各个零件之间的相互配合，通过分析计算设计的结果选择最优方案，并且对内外缘翻边模具的冲压部分进行了详细的设计，然后对模具进行了总体设计，而且分析我国模具行业的发展状况及面临的问题以及解决方案。 关键词：翻边模具 模具设计冲压模具 ABSTRACT With the rapid development of China's Die & mold technology and die & Mould Technology in factory production are more and more widely applied, the innovation and mold design is an inevitable trend of the development of die and mould technology and die design is the core part of the mold industry, the design through the analysis of the blanking workpiece craft, after investigation and study and the practice factory design a set of internal and 一、 落料、 正反拉伸、冲孔、翻孔复合模具设计 的工艺性分析及方案确定 一、拉伸件工艺分析 1、材料：该冲裁件的材料为Q235，料厚1.2，属于软钢，具有较好 的可拉深性能。 零件图 2、零件结构：该制件为圆筒形拉深件，筒内有翻孔，故对毛坯的计算要精确。 3、尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。 结论：适合冲压加工 二、坯料展开尺寸的计算 （1）计算拉伸料的坯料尺寸。 计算此坯料展开尺寸所需要的公式为： i i R L D ∑=8（其中i i i i i i R L R L R L R L +++=∑........11） 根据公式的需要把图中的尺寸设为L （L 为长度尺寸）和R(R 为重心长度尺寸)划分图如下: 1确定修边余量h ? 由于零件材料厚度t =1.2mm ，它大于1mm ，所以按中线尺寸来计算，该h=24-0.6=23.4mm, d=85-1.2=83.8mm, r=2mm 则相对高度h/d=23.4/83.5=0.28 查表3-1无凸缘零件切边余量h ?= 2mm 则可得拉深高度H H=h+h ?=23.4+2=25.4mm 经过计算得到 ,8.95,08.442,8.221====L L L L 1.23505.2445.32395.4029.411=====R L R R R 由公式i i R L D ∑=8（其中i i i i i i R L R L R L R L +++=∑........11）并查表得圆弧 的L=4.08与R=1.65。 [])1.238.9()05.2408.4()5.326.13()95.4008.4()8.209.41(8X X X X X D ++++= 124≈ 由此可知，拉伸件的坯料展开尺寸是124φ的圆。 目录 第1章概论 (2) 1.1冲压模地位及冲模技术 (2) 1.2.1冲压模相关介绍 (2) 1.2.2冲模在现代生产中的地位 (3) 第2章冲压件的工艺分析 (3) 2.1 冲裁工艺性 (3) 2.2 翻边工艺性 (4) 2.3 工艺方案的确定 (4) 2.3.1 初步确定加工方案 (4) 2.3.1 冲压方案的制定 (5) 第3章冲压设备的确定 (7) 3.1 冲裁力的计算 (7) 3.2 计算压力中心 (7) 3.3 冲压设备的确定 (8) 第4章模具主要工作部分尺寸的确定 (8) 4.2冲孔刃口尺寸 (8) 4.3 翻边刃口尺寸 (9) 第5章模具结构和主要零部件设计 (10) 5.1 模架的选择 (10) 5.2冲孔凸模的设计 (10) 5.3 凹凸模的设计 (11) 5.4 翻边凹模的设计 (11) 5.5 其他部件的设计 (12) 第六章装配图装配 (12) 6.1 装配图 (13) 第一章概论 1.1引言 日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具。 随着科学技术的进步和工业生产的迅速发展，冲压加工技术的应用愈来愈广泛，模具成形已成为当代工业生产的重要手段。 1.2冲压模地位及我国冲压技术 1.2.1冲压模相关介绍 冷冲压:是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的加工方法。 冲压可分为五个基本工序：冲裁、弯曲、拉深、成形和立体压制。 冲压模具:在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。 冲压模按照工序组合分为三类：单工序模、复合模和级进模。 复合模与单工序模相比减少了冲压工艺，其结构紧凑，面积较小；冲出的制件精度高，工件表面较平直，特别是孔与制件的外形同步精度容易保证；适于冲薄料，可充分利用短料和边角余料；适合大批量生产，生产率高，所以得到广泛应用，但模具结构复杂，制造困难。 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 分类号: 单位代码:10452 毕业论文（设计） 内外缘翻边模具设计 姓名刘维琢 学号 201203110222 年级 2012 专业机械设计制造及其自动化 系（院）机械工程学院 指导教师刘中奎 2016年4月15日 摘要 随着我国模具技术的迅速发展，模具技术在工厂生产中得到越来越普遍的运用，模具创新设计是模具技术发展的一个必然趋势，模具的设计是模具行业的核心部分，这次设计通过对冲裁工件的工艺的分析，经过调查研究和到工厂实践设计了一套内外缘翻边模具。这个设计逐一介绍了模具成型的各个零件其中包括凹凸模及其他零件如固定板、垫板、紧固零件、模具定位件、模柄等重要零件的计算与设计，以及各个零件之间的相互配合，通过分析计算设计的结果选择最优方案，并且对内外缘翻边模具的冲压部分进行了详细的设计，然后对模具进行了总体设计，而且分析我国模具行业的发展状况及面临的问题以及解决方案。 关键词：翻边模具模具设计冲压模具 ABSTRACT With the rapid development of China's Die & mold technology and die & Mould Technology in factory production are more and more widely applied, the innovation and mold design is an inevitable trend of the development of die and mould technology and die design is the core part of the mold industry, the design through the analysis of the blanking workpiece craft, after investigation and study and the practice factory design a set of internal and external edge flanging die. This design introduced one by one between the various parts of the mold which includes concave convex mold and other components, such as the calculation and design of the important components of fixed plate, plate, fastening parts, mold positioning device, a die shank, and various parts cooperate with each other, through the analysis and calculation of the design of the optimal solution, and detailed design of inner and outer edge flanging die stamping part, and then the mold design, and analysis of the development of industry of our country mould and facing the problems and their solutions. Keywords: Flanging die Mold design Stamping die 前言 冲压加工技术是工业的一项基础技术,在机械、电子、航空、航天、汽车、轻工等制造行业中应用广泛。同时也对模具制造业提出了应用信息技术将先进的设计理论、方法与制造技术加以系统的集成创新的要求，促进了冲压模具设计、制造的信息化与智能化的快速发展。 进入21世纪，制造技术在中国发展更加迅速，作为制造业大国，培养数以万计的应用性、技能型人才必须采用现代教育技术手段，以实现国家的人才培养战略的需求。 概论 1.1引言 日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到 一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形 状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。因为各 种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压 模等非塑胶模具，以及塑胶模具。 随着科学技术的进步和工业生产的迅速发展，冲压加工技术的应用愈来愈广泛， 模具成形已成为当代工业生产的重要手段。 1.2冲压模地位及我国冲压技术 1.2.1冲压模相关介绍 冷冲压:是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形， 从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的加工方法。 冲压可分为五个基本工序：冲裁、弯曲、拉深、成形和立体压制。 冲压模具:在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的 一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。 冲压模按照工序组合分为三类：单工序模、复合模和级进模。 复合模与单工序模相比减少了冲压工艺，其结构紧凑，面积较小；冲出的制件精度 高，工件表面较平直，特别是孔与制件的外形同步精度容易保证；适于冲薄料，可充分 利用短料和边角余料；适合大批量生产，生产率高，所以得到广泛应用，但模具结构复 杂，制造困难。 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 摘要 本文根据端盖的结构特点及技术要求通过对各工艺方案，进行比较设计了落料拉深复合模和翻边冲孔复合模，并利用proe cad 软件对其进行三维的分析。对工件进行了工艺计算确定了各零件的尺寸及结构。其中详细介绍了凸模、凹模、固定板、垫板、卸料板等零部件的设计与制造、以及压力机的选择和模架的选择。 关键词:冲压模具工艺方案复合模零件压力机 1 引言 1.1 模具行业的发展现状及市场前景 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%。 1.2 冲压工艺介绍 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 毕业设计（论文） 题目：圆筒件翻边、冲孔模设计 年级专业：模具设计与制造 学生姓名： 指导教师： 2010 年8 月26 日 目录 摘要 (3) 绪论 (5) 一、冲压工艺性分析 (7) 二、冲压工艺方案的确定 (8) 1.方案种类 (8) 2.方案的比较 (8) 3.方案的确定 (8) 三、模具结构形式的确定 (9) 四、设计工艺计算 (10) 1.基本尺寸与计算 (10) 2.冲裁压力的计算 (12) 3.压力机公称压力的确定 (12) 4.冲裁压力中心的确定 (13) 5.工作零件刃口尺寸的计算 (15) 五、模具总体结构设计 (19) 六、主要零部件的设计 (20) 1.工作零件的结构设计 (20) 2.定位零件的设计 (22) 3.卸料部件的设计 (23) 4.导柱、导套位置的确定 (23) 5.模架及其他零部件的设计 (24) 七、模具总装图 (24) 八、填写冲压工艺卡片 (27) 九、填写模具零件加工工艺卡 (29) 十一、结束语 (34) 致谢 (35) 主要参考文献 (36) 摘要 论文是由翻边设计、冲孔模设计组成，冲压模具主要是将板料分离或成形而得到制件的加工方法。因为模具的生产主要是大批量的生产，而且模具可以保证冲压产品的尺寸精度和产品质量，模具的设计与制造主要考虑到模具的设计能否满足工件的工艺性设计，能否加工出合格的零件，以及后来的维修和存放是否合理等。在本次设计中的取暖器主机连接座中，不仅要考虑要使做出的零件能满足工作要求，还要保证它的使用寿命。 其次设计中还要考虑到它的实际工作环境和必须完成的设计任务，两套模具的模架分别采用后置和中间形式，凹模采用整体凹模，这样可以采用线切割等数控设备来一次完成全部的工序加工，在设计中我要考虑到很多关于我所设计模具的知识，包括它的使用场合、外观要求等，从这里可以知道模具设计是一项很复杂的工作，所以在设计要不断的改进直到符合要求。 关键词：翻边冲孔工艺性 Abstract Paper is designed by the flanging, punching mould design, sheet metal stamping is mainly will get separated or forming parts processing methods. Because the mold production mainly mass production, and mould can ensure the precision stamping products and product quality, the mold design and manufacture of the main consideration of mould design can meet the design, can processing manufaturability qualified parts, and then repair and storage whether reasonable, etc. In the design of the main building, connect heater to make the parts can satisfy the requirements, it also ensures that its service life. Second design to consider its actual working environment and must complete the task, two sets of mould design of formwork used respectively, and the form of dies.the using integral dies.the, so can using such equipment to a linear control all the process in the design, I will consider a lot about my knowledge of mould design, including the use of its appearance, etc, 湘潭大学课程设计论文题目：连接盖冲压模具设计 学院：机械工程学院 专业：材料成型及控制工程 学号： 姓名： 指导教师： 完成日期： 2017.1.11 第一章冲压件工艺性分析 1.1分析技术要求是否合理 图1-1 该零件形状简单，尺寸精度要求不高，是由拉伸和翻边等工序组成的复合件。工件的尺寸精度： 冲裁件的精度要求，应在经济精度范围内（所谓经济精度是指在正常加工条件下，采用符合标准的设备工艺装备和标准技术等级工人、不延长加工时间所能保证的加工精度），对于普通冲裁件，其经济精度不高于IT11级，冲孔比落料件高一级。对与本次设计，未标注有尺寸精度，考虑到成本，按照一般精度要求来加工应该可以满足其工作性能，本工件要求内精度，故除特别要求工件精度等级选取IT14。 没有热处理要求 1.2审查零件材料选用是否得当 考虑到产品成本和零件的使用性能，选用常用材料08F，是优质碳素结构钢，，屈服强度180MPa，抗拉强度280~390MPa，抗剪强度200~310延伸率32％，适宜冲压选择。 1.3冲裁件工艺性分析 一般情况下，对冲裁件工艺性影响最大的是制件的结构形状、精度要求、形位公差及技术要求。冲裁件的工艺性合理与否、，影响到冲裁件的质量、模具寿命、材料消耗、生产率等，在设计中应尽可能提高其工艺性。 冲裁件的形状尽可能简单、对称、避免复杂形状的曲线，在许可的情况下，把冲裁件设计成少、无废料排样的形状，以减少废料。矩形孔两端宜用圆弧连接，以利于模具加工。 冲裁件各直线或曲线的连接处，尽量避免锐角，严禁尖角。除在少、无废 料排样或采用镶拼模结构，都应有适当的圆角相连，以利于模具制造和提高模具寿命。冲裁减凸出或凹入部分不能太窄，尽可能避免过长的悬臂和窄槽。最小宽度b一般不小于1.5t，若冲裁材料为高碳钢时，b≥2t，Lmax≤5b，当材料厚度t<1mm时，按t=1mm计算。冲裁件的孔径因受孔凸模刚度和强度的限制，不宜太小，否则容易折断或压弯，冲孔的最小尺寸取决与冲压材料的力学性能、凸模强度和模具结构。冲孔件上孔与孔、孔与边缘之间的距离不能过小，以避免工件变形、模壁过薄或因材料易被拉入凹模而影响模具寿命。 本次设计，该零件是轴对称件，冲裁结构较为简单，厚度仅为1mm，冲裁性能较好，工艺性容易满足材料。 1.4翻边工艺性分析 一般情况下，圆孔翻边时的孔缘在单向拉应力作用下，切向伸长变形引起的厚度减薄最大，最容易破裂，由于材料性质不均匀，孔缘各处允许的切向延伸率不一样，一旦孔缘某处的伸长变形超过了该处延允许的材料伸率，该处就会因厚度减薄过大而破裂。翻边时的变形区基本上限制在凹模圆角区之内，凸模底部材料为只要变形区，处于切向、径向二向受拉伸的应力状态。切向应力在孔边缘最大，径向应力在孔边缘为零。 圆孔翻边时的变形程度用翻边系数K表示： d K D 式中d——毛坯上圆孔的初始直径； D——翻边后竖边的中径。 影响圆孔翻边成形极限的因素如下： ⑴材料伸长率和硬化指数n大， K小，成形极限大。 l ⑵孔缘如无毛刺和无冷作硬化时， K较小，成形极限较大。为了改善孔缘状况， l 可采用钻孔代替冲孔，或在冲孔后进行整修，有时还可在冲孔后退火，以消除孔缘表面的硬化。 K较小。在⑶用球形、锥形和抛物线凸模翻边时，变形条件比平底凸模优越， l r/t越大，极限翻边系数可越小。 平底凸模中，其相对圆角半径 p K越小，成形极限越大。 ⑷板材相对厚度越大， l 毛坯尺寸的计算： d （1）毛坯翻边预制孔直径 摘要 通过对冲裁工件工艺的正确分析,设计了一副一模一腔的翻边模。本设计详细地叙述了模具成型零件包括凸模、凹模及其他零件如卸料板、固定板、垫板、导柱、导套等的设计,重要零件的工艺参数的选择与计算,并对着重对模具的设计部分作了详细介绍。 关键词模具设计翻边模具 Abstact By blanking of the workpiece to the correct analysis, design a model of a cavity in a row kind of cross-blank die. Design of the detailed description of the mold components, including punch, die and other components such as discharge plate, plate, plate, Pillar I. sets in the design and fabrication process, important parts of the process parameters and options, Blanking agencies and discharge devices and other structural design process, and focuses on the design of the mold gave a detailed briefing. Key words die design cross-nesting blanking Die 第 1章引言 大学四年的本科学习即将结束,毕业设计是其中最后一个环节,是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展,采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。 在完成大学四年的课程学习和课程、生产实习, 我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识,对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解,达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题,我们进行了大量的实习。经过在深圳市石岩镇深圳峰盛五金机械有限公司将近三个月的毕业实习, 我对于模具特别是冲压模具的设计步骤有了一个全新的认识,丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识,而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下,同时查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体,明确冲孔翻边模具设计doc
内外缘翻边模具设计
翻孔模设计
薄板小孔冲孔翻边工艺分析及模具设计(1)
冲压模具毕业设计 翻边模的设计
翻孔模设计
冲孔落料连续模设计
内外缘翻边模具设计
一-落料-正反拉伸-冲孔-翻孔复合模具设计的工艺性分析及方案确定
冲孔翻边模具设计
内外缘翻边模具设计
落料冲孔翻边复合模具设计的 毕业设计论文(DOC)
翻孔翻边模设计
模具圆筒件翻边、冲孔模设计
连接盖落料冲孔 拉深 翻边复合模要点
内外缘翻边模具设计(精)