正装复合模课程设计
盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。
湖南涉外经济学院机械工程学部
冲压成型工艺及模具设计
课程设计任务书
学部专业
题目
任务起止日期：年月日至
年月日止
学生姓名：班级：
指导老师：日期：
系主任：日期：审查学部主任：日期：批准
前言
模具是工业产品生产用的工艺设备，主要应用于制造业。它是和冲压、锻造、铸造成形机械，以及塑料、橡胶、陶瓷等非金属材料制品成形加工用的成形机械相配套，作为成形工具来使用。模具属于精密机械产品，它主要由机械零件和机构组成，如成形工作零件、导向零件、支承零件、定位零件及送料机构、抽芯机构、推出机构等。
模具与相应的成形设备（如冲床、塑料注射机、压铸机等）配套使用时，可直接改变金属或非金属材料的形状、尺寸、相对位置和性能，使之成形为合格的制件。
为提高模具的质量性能精度和生产效率，缩短模具制造周期，模具多采用标准零件，所以模具属于标准化程度较高的产品。一副中小型冲模或塑料注射模中，其标准零件可达90%，其工时节约率可达25%到45%。
现代产品生产中，由于模具的加工效率高，互换性好，节约原材料，所以得到了很广泛的应用。现代工业产品的零件，广泛采用冲压、锻造成形、压铸成形、挤压成形、塑料注射或其它成形加工方法，和成形模具相配套，经单工序或多道成形工序，使材料成形加工成符合产品要求的零件，或成为精加工前的半成品件。如汽车覆盖件，须采用多副模具，进行冲孔、拉深、翻边、弯曲、切边、修边、整形等多道工序，成形加工为合格零件；电视机外壳、洗衣机内桶是采用塑料注射模，经一次注射成型为合格零件；发动机的曲轴，连杆是采用锻造成形模具，经滚锻和模锻成形加工为精密机械加工前的半成品配件。
高精度、高效率、长寿命的冲模，塑料注射成型模具，可成形加工几十万件，甚至几千万件产品零件，如一副硬质合金模具，可冲压硅钢片零件上亿件，这类模具称为大批量生产用模具。
适用于多品种、少批量，或产品试制的模具有组合冲模、快速冲模、叠层冲模或低熔点合金成形模具等。在现代加工业中，具有重要的经济价值，这类模具称为通用、经济模具。
电子计算机、现代通信器材与设备、电器、仪器与仪表等工业产品的元器件或零、部件越来越趋于微型化、精密化，其零件结构设计中的槽、缝、孔尺寸要求在0.3mm 以下，所以批量生产用模具要求很高。如高压开关中的多触点零件，宽度仅为10mm，
却需冲孔，冲槽、弯曲、三层叠压等多个工序，模具需设计为70工位的精密级进冲模。又如手机中零件尺寸极其微小，对模具的要求很高。这类微型冲件和塑件用的模具，已成为高技术模具或专利模具。
大型模具，重量在10吨以上的已很常见，有些模具重量达到30吨。如大型汽车覆盖件冲模、大型曲轴锻模、大尺寸电视机外壳用塑料注塑模等重量都在10吨以上。随着现代化工业和科学技术的发展，模具的应用越来越广泛，其适应性也越来越强，模具的制造水平已成为工业国家制造工艺水平的标志。
另外，模具是进行成形加工及少、无切屑加工的主要工装，在大批、大量加工中，可使材料利用率达90%或以上。
当今社会的发展和进步，使原有的商品已经不能满足人们对物质的需求，然而有些商品的制造必须依靠模具才能生产加工出来。因此，模具的发展与人们的生活越来越紧密。我们利用模具加工各种的工件，以便满足人们的需要，模具的发展给我们带来了新的生活，新的时代。因此我选择了模具的毕业设计来检验我在这方面的知识。由于产品的材料和工艺特性不同，生产用的设备也有很多种，模具的种类繁多，但是用处广泛的大约有以下几种:冲裁模、弯曲模、拉深模、冷压模、硬质合金冲模、塑料成型模等。其中以冷压模和塑料膜的技术要求和复杂程度高。
在本次毕业设计中利用计算机辅助设计（CAD）绘制模具装配图以及主要零件图，使得对CAD的应用得到了巩固和加深。同时对所给的零件进行分析，分析该零件的尺寸、形状、厚度、加工规模等从而得出用一般精度的模具即可完成加工要求。在加工分案的选择上选用了正装式复合模进行加工。同时对冲裁工艺、模具的整体结构、工作原理进行详细的介绍。希望对大学四年的知识能够有一个总结，顺利完成这次毕业设计。
课题：正装复合模设计
零件简图：如图所示
材料：0.8F
厚度: 1.2mm
·
1 冲裁工艺设计
1．1 冲裁件的工艺分析
冲裁件的的工艺性是指冲裁件对冲压工艺的适应性，即冲裁件在冲压加工中的难易程度。冲裁件的工艺是否合理，对冲裁件的质量、模具寿命和生产率有很大的影响，一般情况下对冲压件工艺性影响最大的是几何尺寸和精度要求。
1.1.1 材料特性分析
冲压所用的材料，不仅要满足工件的技术要求，同时也必须满足冲压工艺要求：（1）应有良好的塑性。在成形工序中，塑性好的材料，其容许的变形程度大。在分离工序中，良好的塑性才能获得理想的断面质量。（2）应具有光洁平整且无缺陷损伤的表面状态。表面状态好的材料，加工时不易破裂，也不容易擦伤模具，制成的零件也有良好的表面状态。（3）材料的厚度公差应符合国家标准。因为一定的模具间隙，适应于一定厚度的材料。
本零件采用10号钢，10号钢属于优质碳素结构钢，其中含C量为0.07%~0.14%，
抗拉强度
b 335MPa
δ=，屈服强度205
s MPa
δ=。其韧性好，强度适中吻合加工的要求。
1.1.2 冲裁件的结构工艺性分析
（1）冲裁件的形状应尽量简单，最好是规则的几何形状或由规则的几何形状所组成。同时应避免冲裁件上过长的悬臂与凹槽，它们的宽度要大于料厚的（1.5到2）倍，该零件外形上接近于矩形，没有悬臂和凹槽，冲裁件的最小尺寸为1.4mm大于1.5t。
（2）一般情况下，冲裁件的外形和内孔应避免尖角，采用0.5
R t
>的圆角。此零件设有R2.5的倒角。
（3）冲孔时，因受凸模强度限制，孔的尺寸不宜过小。用一般冲模冲圆孔时，对硬钢，直径 1.3
d t
≥。冲方孔时，对硬
≥；对铝及锌，0.8
d t
≥；对软钢和黄铜， 1.0
d t
钢，边长 1.0
a t
≥。由于10号钢属于软
≥；对铝和锌，0.5
a t
≥；对软钢及黄铜，0.7
a t
钢。而 1.40.8
d=>。所以该条件也满足。
（4）孔与孔之间的距离或孔与零件边缘之间的距离a，因受模具强度和冲裁件质量的限制，其值不能过小，一般应取a.>2t(3-4mm),如使用级进模，而且对零件精度要求不高时，a可适当减小，但也不宜于小于板厚。该零件的孔与孔间的最小尺寸为5.5mm,孔与零件边缘的最短距离为4mm。
（5）冲裁件的精度一般可达IT10-IT12,高精度可达IT8-IT10级，冲孔比落料的精度约高一级。该零件没有标准公差，则对于非圆形件按国家标准《非配合尺寸的公差数值》14
IT精度制造。
IT精度来处理，冲模则可按11
1.2 冲压工艺方案的确定
该工件有两道加工工序：冲孔、落料。可以有以下三种方案：
方案一：先落料后冲孔，采用简单模生产；
方案二：落料和冲孔连续加工，采用级进模生产；
方案三：落料和冲孔复合加工，采用复合模生产。
三种方案比较见表1.1