冷冲压课程设计
《冷冲压工艺及模具设计》教案
《冷冲压工艺及模具设计》教案一、教学目标1. 了解冷冲压工艺的基本概念、特点和应用范围。
2. 掌握冷冲压模具的分类、结构及工作原理。
3. 学会分析冲压工艺过程，选择合适的模具和工艺参数。
4. 能够设计简单的冷冲压模具，并了解其制造和维修过程。
二、教学内容1. 冷冲压工艺的基本概念、特点和应用范围。
2. 冷冲压模具的分类、结构及工作原理。
3. 冲压工艺过程的分析方法及步骤。
4. 模具设计的基本原则和方法。
5. 冷冲压模具的制造和维修过程。
三、教学方法1. 讲授：讲解冷冲压工艺及模具设计的基本概念、原理和方法。
2. 案例分析：分析实际生产中的冷冲压工艺问题和解决方案。
3. 课堂讨论：引导学生探讨冷冲压模具设计的优化方法和技巧。
4. 实践操作：安排工厂实习或实训，让学生亲身参与冷冲压工艺操作和模具制造。
四、教学安排1. 第1-2课时：讲解冷冲压工艺的基本概念、特点和应用范围。
2. 第3-4课时：介绍冷冲压模具的分类、结构及工作原理。
3. 第5-6课时：学习冲压工艺过程的分析方法及步骤。
4. 第7-8课时：讲解模具设计的基本原则和方法。
5. 第9-10课时：学习冷冲压模具的制造和维修过程。
五、教学评价1. 课堂参与度：评估学生在课堂讨论中的表现，包括提问、回答问题和分享观点等。
2. 课后作业：评估学生完成的课后作业，包括练习题和案例分析报告。
3. 实践操作：评估学生在工厂实习或实训中的表现，包括操作技能和解决问题能力。
4. 期末考试：设计一份涵盖所有教学内容的期末考试，评估学生的综合理解和应用能力。
六、教学资源1. 教材：《冷冲压工艺及模具设计》教材。
2. 课件：制作详细的课件，包括图文并茂的讲解和实例。
3. 视频资料：收集相关的冷冲压工艺和模具制造的视频资料，用于直观展示工艺过程。
4. 实践基地：确保有工厂或实验室供学生进行实习或实训。
七、教学注意事项1. 强调安全：在实践操作环节，确保学生遵守工厂或实验室的安全规定，防止意外事故发生。
《冷冲压工艺及模具设计》教案
《冷冲压工艺及模具设计》教案一、教学目标1. 了解冷冲压工艺的基本概念、特点和应用范围。
2. 掌握模具的分类、作用以及基本结构。
3. 学会计算模具的闭合高度、压力和冲裁力。
4. 能够根据产品要求设计简单的模具。
二、教学内容1. 冷冲压工艺概述冷冲压的定义冷冲压的特点冷冲压的应用范围2. 模具分类及作用模具的分类模具的作用模具的基本结构3. 模具设计基础模具设计原则模具设计步骤模具设计注意事项4. 模具尺寸计算模具闭合高度的计算模具压力的计算冲裁力的计算5. 模具设计实例简单模具设计流程模具设计案例分析三、教学方法1. 讲授法：讲解冷冲压工艺及模具设计的基本概念、原理和步骤。
2. 案例分析法：分析实际案例，让学生更好地理解模具设计的过程和方法。
3. 互动教学法：提问、讨论，提高学生的参与度和积极性。
四、教学准备1. 教材：《冷冲压工艺及模具设计》教材。
2. 课件：相关章节的教学课件。
3. 案例素材：相关模具设计案例。
五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对冷冲压工艺及模具设计的基本概念的理解。
2. 练习题：巩固学生对模具设计计算方法的掌握。
3. 课程设计：评估学生运用所学知识设计模具的能力。
六、模具设计软件应用1. 了解模具设计软件的基本功能和操作界面。
2. 学会使用模具设计软件进行模具设计。
3. 掌握模具设计软件的仿真分析和优化功能。
七、模具制造与加工技术1. 了解模具制造的基本工艺流程。
2. 掌握模具加工方法及其选择原则。
3. 学会对模具进行装配、调试和维护。
八、冲压设备及安全防护1. 了解冲压设备的基本结构和工作原理。
2. 掌握冲压设备的选择和操作要点。
3. 了解冲压作业的安全防护措施。
九、冷冲压工艺参数优化1. 掌握冲压工艺参数的影响因素。
2. 学会如何优化冲压工艺参数。
3. 能够根据产品要求调整冲压工艺参数。
十、模具改进与创新设计1. 了解模具改进与创新设计的重要性。
2. 掌握模具改进与创新设计的方法。
冷冲课程设计
一、零件图的冲压工艺分析：1、使用的要求：这个零件属于普通的垫块零件，材料一般为普通碳素钢，属于大批量生产。
2、尺寸精度工艺：这个零件冲裁件的尺寸精度取IT10～IT11，表面粗糙度Ｒａ＜6.3ｕｍ。
3、结构工艺：冲裁零件为简单、对称的小型零件，零件没有悬臂和窄槽等难加工的部分。
二、确定工艺方案方案1：单一工序加工---每次加工只是完成一个工序的冲模（落料或冲孔）。
这样加工时间多，而且需要多次定位加工，容易产生误差，完成周期长。
适合大件、很厚、冲压力大、小批量加工零件。
方案2：级进冲压工序加工---在条料的送进方向上，具有两个或两个以上的工位，并在压力机一次行程中，在不同的工位上完成两道或两道以上的冲压工序的冲模。
这样的模具的体积大，加工流程长，适合多工序或形状复杂小、中批量冲压零件。
方案3：复合冲压工序加工---只有一个工位，并在压力机的一次行程中，同时完成两道或三道以上冲压工序的冲模。
这样的模具一次完成零件的加工，大大的减少加工的周期，生产效率高，适合小件、壁薄、简单而又多工序、大批量生产的冲压零件。
综合以上三个方案的比较，再结合加工零件的使用要求和结构工艺，而且又是小件大批量生产。
所以选用方案3进行加工。
(一)工艺参数计算1、毛柸长度：根据零件图的尺寸要求，查表得：选用轧制薄钢板Q215，尺寸为：1500×1200mm,厚度为t=1mm 。
2、 排位方案：根据零件图的尺寸要求及加工要求，选择右图所示的排样：直排排样3、 每板切割条料数：查表确定加工零件的搭边值a=1mm ,a1=0.8mm 结合加工零件的尺寸计算及排样，每板切割的条料数为32条，条料的宽为37mm ，长为1200mm 。
4、 每条可以冲压零件个数：N=1200÷（20+0.8）=57.69，所以每条可以冲压零件个数为57个。
5、利用率：查表取搭边值：a=1mm,mm 8.0a 1=, 根据排样的方案及利用率的公式得：%17.75%2358.020514.31014.3212025%S S 22=⨯+⨯+⨯-⨯⨯+⨯=⨯=）（）（η6、 冲压力计算，如图有由公式冲裁力： 顶推卸F F F K Lt F +++=τ 其中 取K=1.3，查表：Q215钢的抗剪强度 在270～340Mp,则取 τ=300Mp,K 卸=0.05，K推=0.05，K顶=0.08，A、落料力：F落=KLtτ=1.3×101.4×1×300=39546 NB、冲孔力：F冲=KLtτ=1.3×31.4×1×300=12246 NC、总冲压力：冲裁力F=F落+F冲39546+12246=51792 N ，F卸= K卸F=0.05×51792=2589.6 NF推= K推F=0.05×51792=2589.6 N ，Ｆ顶＝Ｋ顶Ｆ＝51792×0.08＝4143.36 Ｎ，Ｆ总＝Ｆ＋Ｆ卸＋Ｆ推＋Ｆ顶＝51792+2589.6+2589.6+4143.36＝61114.56 Ｎ查相关表格，可选用国产63KN开冲式压力机，最大装模高度170mm，最小装模高度130mm，模柄孔尺寸￠30x50D、压力中心计算：根据右图所示按压力中心的计算公式得：X0= 0所以压力中心为：（0，24.2）四、模具总体设计1、2、 模具工作部分尺寸计算：该冲裁件属异形件体，采用电火花切割加工，所以采用单配加工法计算凸模、凹模尺寸，凸凹模由凸模和凹模的实际尺寸按间隙要求配件，冲裁件未标公差及相关的系数按有图所示的零件图查表得：取磨损系数X=0.5，工件公差Δ=0.2， 断面的双面间隙Zmin=20%t=0.02mm ， 其中查表取δp =0.02冲孔时： mm x d pp 002.0002.00min 1.10)2.05.010()(d ---=⨯+=∆+=δ 落料时：mm85.2402.02.05.025()(D 002.0002.00m in m ax 1p p ---=-⨯-=-X∆-=）δZ Dl mm 85.1902.02.05.020()(D 002.0002.00min max 22p p ---=-⨯-=-X∆-=）δZ Dl mm 85.2402.02.05.025()(D 002.0002.00min max 33p p ---=-⨯-=-X∆-=）δZ Dl mm 85.1902.02.05.020()(D 002.0002.00min max 44p p ---=-⨯-=-X∆-=）δZ Dl 其他凸凹模分别与按上面计算的凸模、凹模实际尺寸按0.02mm 双面间隙配做 3、 选用标准的模架，确定闭合高度及模具总体尺寸，根据冲裁件的大小，可定凹模外形尺寸为８０×６３ｍｍ，可选中间导柱导套模架，选用模架80Ｘ63（１４０—１６５）ＧＢ/Ｔ２８５１.５上模座 200×６0×３０下模座 200×６0×４０模柄Ａ２５ＴＢ／Ｔ７６４６.２模架的闭合高度（１４０～１６０），确定模具闭合高度为１５0ｍｍ。
冷冲压模具课程设计任务书-
模具课程设计任务书一、课程设计的目的冷冲模具课程设计是在冷冲模具设计理论教学之后进行的实践性教学环节。
其目的是:(1综合运用本专业所学课程的理论和实践知识,对学生进行一次冷冲压模具课程设计工作的实际训练,从而培养和提高独立工作的能力。
(2巩固和扩充冷冲压模具课程所学内容,掌握冷冲压模具设计的方法和步骤。
(3掌握冷冲压模具设计的基本技能,如冲压工艺性分析,冲压工艺方案论证,冲压工艺计算,收集和查阅设计资料,绘图及编写设计技术文件等。
二、课程设计的内容(一设计课题:常见零件分离成形工序的冲压模。
(见实际零件(二设计内容:每组学生完成包括冲压工艺性分析、工艺方案制定、工艺计算、模具结构设计和编写设计说明书。
(三设计工作量:冲模装配图 1张工作零件图 2-4张设计计算说明书一份(约15页三、课程设计要求鉴于目前学生的实际情况,课程设计将分组进行,4-8人为一组,设计时一组共用一个题目.1.冷冲模装配图冷冲模装配图用以表明冲模结构、工作原理、组成冲模的全部零件及其相互位置和装配的关系。
一般情况下,冷冲模装配图用主视图和俯视图表示,若还不能表达清楚时,再增加其他视图。
一般按1:1的比例绘制。
冷冲模装配图上要标明必要的尺寸和技术要求。
2.冲模零件图课程设计要求绘制工作零件(凹、凸模图。
零件图的绘制和标注应符合制图标准。
要注明全部尺寸,公差配合,形位公差,表面粗糙度,材料,热处理要求及其他技术要求。
对凸、凹模配作加工时,凸、凹模零件图应按配作加工的标注方法绘制和标注。
3.课程设计说明书设计者除用工艺文件和图样表达自己的设计结果外,还必须编写设计说明书,用以阐明自己的设计观点,方案的优劣,依据和过程。
其主要内容有:目录设计任务书及制件产品图制件的工艺性分析冲压工艺方案的确定冲模类型及结构形式的确定排样设计及材料利用率计算冲压力及压力中心的计算冲压设备类型及规格的选择凸凹模外形尺寸的设计与计算凸凹模刃口尺寸的计算模具其它零件的选用或设计其他要说明的问题主要参考文献目录以上内容需提供纸质或电子文档,电子文档打印成册、装订后,装入文件袋。
课程设计----冷冲压工艺与模具设计论文
《冷冲压工艺与模具设计》课程设计课题名称冲裁模具设计一、题目：焊片冲压模具设计工件图：二、设计内容和要求1. 对教师指定的冲压件进行工艺设计，包括工艺分析及方案选择、工艺计算、模具结构形式的确定、压力机的选定；2. 完成一套冲模的设计，包括确定模具结构尺寸、绘制该冲模的总装配图和主要零件图；3. 编写设计计算说明书。
冲裁模设计如图1所示零件：焊片生产批量：大批量材料：H62 t=0.7设计该零件的冲压工艺与模具。
图1 焊片零件图（一）冲裁件工艺分析1. 材料：H62钢板是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能。
2. 工件结构形状：冲裁件内、外形应尽量避免有尖锐清角，为提高模具寿命，建议将所有90°清角改为R0.6的圆角。
3. 尺寸精度：零件图上所有尺寸均未标注公差，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。
经查公差表，各尺寸公差为：2-0.54 3-0.25 4.5-0.3 24-0.52 Ø12-0.43结论：可以冲裁（二）确定工艺方案及模具结构形式经分析，工件尺寸精度要求不高，形状不大，但工件产量较大，根据材料较厚（2mm）的特点，为保证孔位精度，冲模有较高的生产率，通过比较，决定实行工序集中的工艺方案，采取利用导正钉进行定位、刚性卸料装置、自然漏料方式的连续冲裁模结构形式。
（三）模具设计计算1．排样计算条料宽度及确定步距首先查有关表确定搭边值。
根据零件形状，两工件间按矩形取搭边值b=1.8边按圆形取搭边值a=1.5连续模进料步距为13.8条料宽度按相应的公式计算：B=(D+2a)-⊿查表⊿=0.4B=(35.4+2X1.8)=39-0.4画出排样图图2零件排样图2．计算总冲压力由于冲模采用刚性卸装置和自然漏料方式，故总的冲压力为：P0=P+P t+P XP=P1+P2而式中P1--------落料时的冲裁力P2--------冲孔时的冲裁力按推料力公式计算冲裁力：P1=KL tτ查τ=300MPaP1=2.2[0.5*π*6+0.5π*4.5+24-11.25-2.25]*0.7*300/10000=1.2tP2=2.2*4π*3.5*2*300/10000=1.3(t)按推料力公式计算推料力Pt：P t=nK t P 取n=3，查表2-10，K t=0.09Pt=3*0.095*2.5=0.675tP X=K x P计算总冲压力PZ：P Z =P1+P2+Pt=1.2+1.3+0.675+0.15=3.325(t)3．确定压力中心：X0=L1*X/{L1+L2}=（2*π+2）15.25/（6.3π+2π+2）=4.50mm图3压力中心4．冲模刃口尺寸及公差的计算刃口尺寸计算方法及演算过程不再赘述，仅将计算结果列于表1 中。
冷冲压工艺及模具设计课程设计
目录任务书 (2)摘要 (4)1.零件加工方案 (5)2.零件制造步骤 (5)2.1零件的工艺分析 (5)2.2冲压工艺力的计算及压力机的选择 (5)2.3压力中心的计算 (7)2.4凹模和凸模的设计 (7)2.5定位零件的设计 (10)2.6卸料零件的设计 (10)2.7固定、导向和连接零件 (10)2.8模具总装图 (14)3.模具装配 (14)3.1上模装配 (14)3.2下模装配 (15)4.结束语 (15)致谢 (16)参考文献 (17)《冷冲压工艺及模具设计》课程设计任务书----定位板冲压模设计一、设计课题某厂生产的定位板零件如图所示，中批量生产，试确定其冲压工艺方案，画出模具结构装配图，并绘出除模架和紧固件等以外的所有零件图。
图见图二、设计内容设计内容包括冲压工艺性分析，工艺方案制定，排样图的设计，总的冲压力计算及压力中心计算，刃口尺寸计算，弹簧、橡皮的计算，凸模、凹模结构设计以及其它冲模零件的结构设计，绘制模具装配图和工作零件图，编写设计说明书，填写冲压工艺卡等。
三、设计工作量（仅供参考）冲模装配图1张（A1或A2纸）工作零件图所有非标准件（A3或A4纸）设计说明书1份（约15页）（A4纸）四、冷冲模课程设计的要求1．冷冲模装配图用以说明冲模结构、工作原理、组成冲模的全部零件及其相互位置和装配关系。
一般情况下，冷冲模装配图用主视图和俯视图表示，若还不能表达清楚时，再增加其它视图。
图上应标注必要的尺寸，如模具闭合尺寸、模架外形尺寸、模柄直径等，不标注配合尺寸、形位公差。
按机械制图国家标准填写好标题栏和零件明细表，包括件号、名称、数量、材料、热处理、标准零件代号及规格、备注等内容。
模具图中的所有零件都应详细填写在明细表中。
装配图中的技术要求内容包括：凸、凹模间隙、模具闭合高度、模具的特殊要求、其它等。
2．冲模零件图要求绘制除模架和紧固件以外的所有零件图，零件图的绘制和标注应符合机械制图国家标准的规定，要注明全部尺寸、公差配合、形位公差、表面粗糙度、材料、热处理要求及其它技术要求。
最新冷冲压_课程设计。。
冷冲压_课程设计。
目录前言 (2)一，零件工艺性分析 (4)二，零件工艺计算 (5)三，冲裁工艺力 (7)四，计算凸凹模的刃口尺寸 (8)五，凸凹模的设计 (9)六，主要的零部件 (11)七，模具的总体设计与压力机的选择 (12)八，设计总结 (14)参考文献 (14)冷冲压模具课程设计作者：刘科指导老师：周光永摘要：冲压模具在实际工业生产中应用广泛。
在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。
随着当今科技的发展，工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产中来。
冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。
关键词：冲压模具发展生产效率前言模具是现代工业生产的主要工艺装备之一。
无论是工业制品的生产，还是新产品的开发，都离不开模具。
现代工业的发展和技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展水平。
许多新技术和新设备的产生与应用往往源于模具工业，模具制造技术代表了一个国家的工业制造技术的发展水平。
冷冲模是冲压加工工艺的装备之一，被广泛地运用在汽车、飞机、电机、仪表以及在国防工业中。
冲压工艺具有生产效率高、生产成本低、材料利用率高、能成形复杂零件，适合大批量生产的优点，在某些领域已取代机械加工，并正逐步扩大其工艺范围。
因此，冲压技术对发展生产、增强效率、更新产品等方面具有重要的作用。
但同时，冲压技术的推广受到投入成本低，模具成本高，不适应中小生产规模的特点。
但是总的说来，随着我国经济实力的进一步加强，模具行业，包括冷压模一定会得到更普及地应用。
随着冲压工艺的广泛应用于国民经济中，再加上随着数控技术和机械CAD/CAM 的发展，冷冲模的发展和迅速。
它以生产率高、成本相对低廉被广泛应用。
外国的冲压模发展水平相当高，无论是设计还是制造，都达到较高的水平。
以精确的定位，合理的工艺，连续加工精度很高的薄臂零件。
H垫片冷冲压课程设计
H垫片冷冲压课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解H垫片的定义、分类及其在机械制造中的应用；2. 学生能掌握冷冲压的基本原理，了解H垫片冷冲压工艺流程；3. 学生能掌握H垫片冷冲压模具的结构、材料及工作原理。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析H垫片冷冲压过程中可能出现的质量问题，并提出解决方法；2. 学生能操作冷冲压设备，完成H垫片的冷冲压加工；3. 学生能对冷冲压模具进行简单维护和故障排除。
情感态度价值观目标：1. 学生通过本课程的学习，培养对机械制造专业的热爱和兴趣；2. 学生能够认识到H垫片冷冲压技术在工业生产中的重要性，增强对制造工艺的敬畏之心；3. 学生在团队协作中，培养沟通、合作、解决问题的能力，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为机械制造专业课程，以实践操作为主，理论教学为辅。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，对实践操作有较高的兴趣。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调实践操作能力的培养，提高学生的综合运用能力。
通过课程目标分解，使学生在学习过程中达到预期的学习成果，为后续课程和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容1. H垫片概述：介绍H垫片的定义、分类、应用场景及其在机械结构中的作用；参考教材章节：第一章第一节。
2. 冷冲压技术原理：讲解冷冲压的基本概念、工艺流程、优缺点及适用范围；参考教材章节：第二章第一节。
3. H垫片冷冲压模具设计：分析H垫片冷冲压模具的结构、材料、工作原理及设计要点；参考教材章节：第三章。
4. 冷冲压设备操作：介绍常用冷冲压设备的结构、性能、操作方法及安全注意事项；参考教材章节：第四章。
5. H垫片冷冲压工艺实践：进行实际操作，掌握H垫片冷冲压工艺流程，培养动手能力；参考教材章节：第五章。
6. 质量问题分析及解决方法：分析H垫片冷冲压过程中可能出现的质量问题，探讨解决方法；参考教材章节：第六章。
7. 模具维护与故障排除：学习冷冲压模具的维护保养知识，掌握常见故障的排除方法；参考教材章节：第七章。
《冷冲压工艺与模具设计》课程设计
设计任务书 (2)序言 (3)一、零件的冲裁工业分析 (4)二、拟定制件的冲裁工艺方案 (4)三、模具的结构形式 (5)四、模具的设计以及计算 (5)1.排样 (5)2.裁板 (6)3.计算工序压力、总压力，选择压力机 (6)4.压力中心的确定 (6)5.凸凹模刃口尺寸及公差的计算 (7)6.各主要零件尺寸的确定 (8)五、编写冲压工艺卡 (8)六、绘制模具总装图 (9)七、绘制非标准零件图 (11)八、模具主要零件的加工的加工工艺规程的编制 (13)1.凸凹模的加工工艺 (13)2.垫板的加工工艺 (14)3.凸模固定板的加工工艺 (14)4.落料凸模的加工工艺 (14)5.导正销的加工工艺 (14)6.冲孔凸模的加工工艺 (15)7.卸料板加工工艺 (15)8.凹模加工工艺 (15)9.导料板加工工艺 (15)10.始始挡料销的加工工艺 (16)后记 (17)参考文献： (18)设计任务书一、课程设计的目的《冷冲压工艺与模具设计》课程设计是冷冲模课程的最后一个教学环节，同时是第一次对学生进行全面的模具设计训练。
其基本目的是：（1）综合运用冷冲模课程和其它有关先修课程的理论及生产实践的知识去分析和解决模具设计问题，并使所学专业知识得到进一步巩固和深化。
（2）学习模具设计的一般方法，了解和掌握常用模具整体设计、零部件的设计过程和计算方法，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计和计算的能力。
（3）通过计算和绘图，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养模具设计的基本技能。
二、课程设计的内容课程设计的题目为常用简单冲压零件的冲模设计，具体题目见每组的分组名单。
其具体内容如下：（1）模具整体方案设计，包括零件的工艺分析、模具类型的确定、压力中心计算、刃口尺寸计算、压力机选择等；（2）模具整装配图和模具重要零件设计；（3）编写设计计算说明书。
要求每个学生完成：模具整体装配图1 张，凸模、凹模或凸凹模等零件图3－5张，设计计算说明书1份（不少于20页）。
板料冷冲压课程设计
板料冷冲压课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握板料冷冲压的基本概念、工艺流程及关键参数。
2. 学生能了解板料冷冲压模具的结构、类型及设计要点。
3. 学生掌握金属板料在冷冲压过程中的变形规律及其对产品质量的影响。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析并解决板料冷冲压过程中出现的问题。
2. 学生能设计简单的板料冷冲压模具，并进行参数优化。
3. 学生具备操作板料冷冲压设备的能力，能完成基本的冷冲压加工。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械制造及其自动化专业的兴趣和热情，提高职业素养。
2. 学生树立安全生产意识，注重环境保护，养成节能降耗的良好习惯。
3. 学生通过团队合作完成项目任务，培养团队协作精神，提高沟通与交流能力。
课程性质：本课程为机械制造及其自动化专业的一门实践性较强的专业课程，旨在培养学生掌握板料冷冲压工艺的基本理论、方法和技能。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识和加工工艺知识，具有较强的动手能力和一定的创新能力。
教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论联系实际，强调实践操作能力的培养，采用项目驱动、任务导向的教学方法，使学生在实践中掌握知识和技能。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 板料冷冲压概述：介绍板料冷冲压的定义、分类及其在制造业中的应用，使学生了解冷冲压技术的重要性。
教材章节：第一章，第一节2. 板料冷冲压工艺参数：讲解板料冷冲压的主要工艺参数，包括冲压速度、压力、模具间隙等，分析各参数对产品质量的影响。
教材章节：第一章，第二节3. 板料冷冲压模具设计：介绍冷冲压模具的结构、类型及设计要点，指导学生进行简单的模具设计。
教材章节：第二章，第一节、第二节4. 板料冷冲压设备：介绍常用的板料冷冲压设备类型、性能及其操作方法，培养学生操作设备的能力。
教材章节：第三章，第一节5. 板料冷冲压变形规律：分析金属板料在冷冲压过程中的变形规律，探讨如何优化工艺参数以提高产品质量。
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本科课程设计（说明书）冲压模设计课程设计——垫片落料冲孔复合模设计院系：机电工程学院专业：机械工程及自动化班级：08机自A4班学号：084812746姓名：陈少勇指导老师：田浩彬完成日期：2011.7.10Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计（08机自A4陈少勇）目录一、设计任务书 (2)二、冲压零件的工艺分析 (2)1、零件材料分析 (2)2、冲压零件工艺方案的确定 (3)3、凸、凹模刃口尺寸的计算 (3)4、排样 (6)5、冲裁力的计算与压力机的初选 (8)6、压力中心的确定 (10)三、模具整体结构设计 (10)四、模具关键零部件的设计 (11)1、冲孔凸模的结构尺寸设计与校核 (11)2、凸凹模的结构尺寸设计与校核 (14)3、聚氨酯橡胶凹模设计 (16)4、容框的设计 (17)5、卸料橡皮的设计 (18)五、挡料销的选择与排布 (20)1、挡料销的选择 (20)2、挡料销的排布 (20)六、标准零件的选用 (21)1、模架的选用与校核 (21)2、模柄的选用 (23)3、紧固零件的选用 (23)七、压力机的校核与最终确定 (24)八、模具装配图的绘制 (25)1、模具装配图 (25)2、工作原理 (26)九、设计小结 (26)十、参考文献 (27)Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计（08机自A4陈少勇）垫片零件落料冲孔复合模设计说明书一、设计任务书图1-1 零件图设计要求：零件名称：垫片零件所用材料：Q235材料厚度：1 mm生产批量：大批量二、冲压零件的工艺分析1、零件材料分析此零件名为垫圈，是典型的冲裁件，其特点为结构简单、对称，最大尺寸66mm，厚度1mm，且零件图中未标出公差精度求，因此属于一般冲裁精度。
Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计（08机自A4陈少勇）成型零件的材料为Q235，Q235 是一种普通材质的钢材。
Q代表的是这种材质的屈服，后面的235，就是指这种材质的屈服值，在235MP左右，并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小。
Q235的力学性能如表1-1所示：表1-1 Q235的力学性能2、冲压零件工艺方案的确定完成该零件垫圈的冲压加工所需要的冲压基本性质的工序只有冲孔、落料两道工序。
从工序可能的集中与分散以及工序间的组合可能性来看，该零件的冲压可以有以下几种方案。
⑴方案一采用单工序模生产，先落料再冲孔。
该方案模具结构简单，从而使模具制造简便，但是这样需要两道工序两幅模具才可能完成零件的加工，生产效率低，操作也不方便。
⑵方案二冲孔、落料连续冲压，采用级进模生产。
级进模生产适用于生产批量大、模具设计、制造与维修水平相对较高的外形较小零件的生产，也不太适合此零件的生产。
⑶方案三采用复合模生产，先落料再冲孔，将各工序复合在一起一次冲裁成型，能保证较高的生产率，且操作安全。
再者，复合模生产时，零件精度主要取决于模具的制造精度。
此外，由于复合模进行冲裁时，弹性卸料板先将毛坯压紧，再进行冲压，因此剪切端面质量较好，工件平整。
综上所述，决定用复合模进行生产。
3、凸、凹模刃口尺寸的计算凸、凹模刃口尺寸的计算有两种不同的方法，即凸、凹模分开加工和凸、凹模配合加工两种方法。
凸、凹模分开加工要分别标注凸模和凹模的尺寸与制造公差，适用于圆形和形状简单Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计（08机自A4陈少勇）的工件。
凸、凹模配合加工的方法适用于形状复杂或料薄工件模具的制造，精度较高但模具制造不如凸、凹模分开加工简便。
综上所述，结合此次加工零件外形由圆形和长方形组成，比较简单，因此凸、凹模刃口尺寸的计算选用凸、凹模分开加工的方法计算。
因为已知零件图标注尺寸未给出公差要求，因此按自由公差处理，即未注公差尺寸的极限偏差按GB/804-79的IT14精度等级查取，查哈尔滨工业大学出版社出版的《机械精度设计与检查基础》第六版P39表3-2可得零件的自由极限偏差，并绘制零件图如图1-2所示：图1-2 零件图零件如图1-1所示，名称为垫圈，材料：Q235、厚度为1.0 mm 、公差等级：IT14查《冲压工艺学》P14表2-3，可确定凸、凹模制造公差，Zmax=0.070 Zmin=0.050Zmax–Zmin=0.070-0.050=0.020mm⑴冲孔冲直径D=φ9的两个内孔，以凸模为基准计算，查《冲压手册》P57表2-28和《冲压手册》P58表2-30得凸、凹模制造偏差和系数x分别为：δp=0.020mm δd=0.020mm x=0.5Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计 （08机自A4陈少勇）用以下公式进行计算：δd +δp =0.040 > Zmax –Zmin=0.02不满足|δp |+ |δd | < Zmax –Zmin ，因此取δd=0.6*（Zmax –Zmin ）=0.012和δp=0.4*（Zmax –Zmin ）=0.008凸模： dp=(dmin + x Δ=(φ9+0.5 *0.36)=φ9.18即：d p =φ9.18凹模： d d =( d p=(φ9.18+0.05)=φ9.23⑵落料落料以凹模为基准进行计算，分别对半圆弧24，宽度为18的直边进行落料。
同理查取系数X=0.5 δp=0.008mm δd=0.012mm x=0.5凹模： D d =(D max=(φ24=φ宽度：B d =（Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计 （08机自A4陈少勇）凸模： D p =( Dd=(φ=φ宽度：B p =（ =17.92mm⑶中心距尺寸计算零件上两个孔之间的中心距尺寸为42±0.15mm ，相应的凸模中心距尺寸为：L=（42±0.15/4）mm=42 ±0.04 mm 4、排样经讨论，此零件生产采用单行排列，有两种排样方式：⑴第一种排样方式：①排样如图1-3所示：Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计（08机自A4陈少勇）图1-3 第一种排样方式图两工件之间的搭边a1=1.5mm,工件的边缘搭边a=2.0mm，步距为25.5mm条料宽度为70mm。
②材料的利用率：一个步距内材料的利用率：η=一个工件面积/一个步距内材料面积 X 100%=1147 /26*70*100%=63.02%⑵第二种排样方式：①排样如图1-4所示：图1-4 第二种排样方式图两工件之间的搭边a1=2.0mm,工件的边缘搭边a=1.0mm，步距为68mm条料宽度为26mm②材料的利用率：一个步距内材料的利用率：η=一个工件面积/一个步距内材料面积 X 100%= 1147 /68*28*100%=60.21%综上所述，第一种排样方式的材料利用率较第二种排样方式的材料利用率高，因此，选用第一种排样方式进行生产。
Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计（08机自A4陈少勇）5、冲裁力的计算与压力机的初选在此垫片零件的复合冲裁模设计中，落料部分采用了聚氨酯橡胶模的形式，冲孔部分为刚性冲裁模，因此，在计算冲裁力时要分别考虑、单独计算，然后再根据所需力的大小初步选定压力机型号。
⑴聚氨酯橡胶模落料力的计算聚氨酯橡胶冲裁时冲裁力为：F落=K*p*A其中，F落—冲裁力，单位N；K—安全系数，取1.2~1.4；P—单位压力，单位MP；A—冲件面积，单位mm^2；又 P=1.4*t*τ/h其中，t—材料厚度，单位mm；τ—材料抗剪强度，单位MP；h—橡胶冲压深度已知材料厚度t=1mm,橡胶冲压深度取h=2mm, 材料抗剪强度τ=310MP,冲件面积A=1147 mm^2，取K=1.3，带入以上公式得冲裁力为：F落=K*p*A=K*A*1.4*t*τ/h=1.3*1.4*1147*1*310/2=323.57 KN⑵刚性刃口冲孔力的计算根据冲压手册公式，可知：Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计（08机自A4陈少勇） F冲=3.14*K*d*t*τ式中K—磨损系数，取1.3；d—冲孔直径，mm；t—材料厚度，mm；τ—材料抗剪强度，MP；已知冲压孔径d=9mm,材料厚度t=1mm, 抗剪强度τ=310MP，带入公式计算得：F冲=3.14*K*d*t*τ=3.14*1.3*9*1*310=11.39 KN⑶弹性卸料力的计算由于模具设计中采用了弹性卸料方式，在此需计算卸料力的大小，以便计算总压力以及弹性卸料元件的设计。
查《冲压手册》得卸料力计算公式为：F卸=K1*F落F落=K*L*t*τ其中，K1—系数，取0.065；L—落料零件周长，mm；t—材料厚度，mm；τ—材料抗剪强度，MP；已知凹模刃口高度为6mm，材料厚度1mm，因此n=6，工件周长为L=161mm，其他参数同上，带入公式得卸料力为：F卸=K1*K*L*t*τ=0.065*1.3*161*1*310=4.22 KNShanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计（08机自A4陈少勇）综上所述，完成一次冲裁所需的总压力为：F= F落+ 2*F冲+ F卸=323.57+11.39+4.22=339.18 KN因此，参考《冲压手册》表9-3可初选JC-630的开式压力机。
6、压力中心的确定所加工零件中心对称，因此，生产时压力中心就在零件的几何中心上。
三、模具整体结构设计垫片的生产是典型的落料、冲孔复合模，这里采取聚氨脂橡胶模的形式进行落料，冲孔部分采用一般的刚性刃口进行冲裁。
其中，模具装配采用倒装式结构，这样冲孔废料直接从模孔中漏出，简化了模具结构。
同时，弹性卸料橡皮与卸料板一起位于下模部分，因此，这里采取挡料销的方式进行挡料较为合适。
模柄选用压入式模柄，其规格与压力机安装部分尺寸有关。
参见《冲压手册》，装配图中凸模与凸凹模都采用凸台式的固定方式，聚氨脂橡胶模部分安装在倾斜3角度的容框内，保证了稳定性与强度的要求。
综上所述，垫片零件落料冲孔复合模整体结构如图1-5所示：Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计（08机自A4陈少勇）图1-5 垫片零件落料冲孔复合模整体结构四、模具关键零部件的设计1、冲孔凸模的结构尺寸设计与校核⑴冲孔凸模的结构尺寸设计参考《冲压手册》P70图2-31初步设计冲孔凸模的结构如:图1-6所示：Shanghai Second Polytechnic University 冲压模设计课程设计 （08机自A4陈少勇）图1-6 冲孔凸模设计初始结构与尺寸于是，这里只需设计确定D1、D 、d 、L 和l 五个未知参数并进行必要的校核即可。