精冲片齿轮的冲压工艺与模具设计(1)
齿轮螺栓垫片冲压成形工艺与模具设计齿轮螺栓垫片冲裁模毕业设计说明书
1 绪论大学三年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，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。
随着工业的发展，工业产品的品种和数量不断增加。
换型不断加快，使模具的需要不断增加，而对模具的质量要求越来越高。
模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。
模具是一种特殊的模型，用来塑造(制造)产品；从工艺的角度，模具是一种成型制品的特殊工艺装备。
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“工业之母”。
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。
目前，我国冲压技术与工业发达国家相比还比较的落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达的国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。
随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需求量越来越大，技术要求也越来越高。
虽然模具种类繁多，但其发展重点应该是既能满足大量需要，又有较高技术含量，特别是目前国内尚不能自给，需大量进口的模具和能代表发展方向的大型、精密、复杂、长寿命模具。
模具标准件的种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业的发展有重大影响。
因此，一些重要的模具标准件也必须重点发展，而且其发展速度应快于模具的发展速度，这样才能不断提高我国模具标准化水平，从而提高模具质量，缩短模具生产周期，降低成本。
由于我国的模具产品在国际市场上占有较大的价格优势，因此对于出口前景好的模具产品也应作为重点来发展。
根据上述需要量大、技术含量高、代表发展方向、出口前景好的原则选择重点发展产品，而且所选产品必须目前已有一定技术基础，属于有条件、有可能发展起来的产品。
齿座冲压工艺分析及模具设计
齿座冲压工艺分析及模具设计齿座冲压工艺分析及模具设计齿座冲压工艺是齿轮制造过程中不可或缺的一部分，尤其是对于高精度、高质量的齿轮产品，冲压工艺的影响尤为重要。
本文通过分析和研究齿座冲压工艺，总结出相应的工艺流程和模具设计方案，有助于提高齿轮冲压工艺的稳定性和精度。
一、齿座冲压工艺流程齿座冲压工艺的流程可分为以下三个步骤：1. 材料准备：选择适合的冷硬性钢材，保证其硬度和强度足以满足齿轮产品的要求。
2. 模具设计与制造：基于齿座的尺寸和形状，设计出相应的模具，并进行制造、加工和调试。
3. 冲压加工：将预制好的钢带或钢板放入模具中，进行冲孔、冲齿等加工，最终制成齿轮产品。
二、齿座冲压工艺中的关键技术1. 模具设计模具设计是齿座冲压过程的核心，在设计时需要考虑以下几个因素：（1）齿座的形状、尺寸以及公差要求；（2）冲头和模头的设计，包括截面形状和等量压力线的设计；（3）填料、泄料、进料口的设计；（4）模具的长寿命设计，包括材质选择、表面处理等方面的考虑。
2. 冲床的选择齿轮制造中常用的冲床有单向冲床和双向冲床两种。
单向冲床一次只能进行单面加工，而双向冲床能够同时进行两面加工，可以大大提高生产效率。
同时，还要根据齿轮的尺寸和材质来选择冲床的型号和规格。
3. 钢材的预处理在进行齿轮的冲压加工之前，需要对钢材进行预处理，如开卷、去油和退火等，以便钢材具有更好的冲压性能和机械性能。
三、结论本文通过分析和总结，认为齿座冲压工艺是齿轮制造过程中的核心环节之一。
在工艺流程、模具设计以及关键技术等方面，都需要精心设计和落实，才能保证齿轮产品的高精度、高质量和长寿命。
冲床的选择和钢材的预处理同样很重要，也需要根据实际需要进行选择和处理。
由于齿轮制造涉及到大量的技术和工序，在实际操作中需要结合具体情况进行调整和优化。
毕业设计——齿形冲压模具设计与工艺分析
齿形冲压模具设计与工艺分析【摘要】本设计主要进行了冲孔、落料模的工艺分析与设计。
对产品进行了详细工艺分析和工艺方案的确定。
依据冲压模具设计的一般步骤，计算并设计了本套模具上主要的零部件，例如：凸模、凹模、凸凹模、凸模固定板、垫板、凹模固定板、卸料板等。
模架选用了标准模架，选用了合适的冲压设备。
本设计对工作零件和压力机规格都进行了必要的校核计算。
【关键词】：冲压模具；工艺计算；冲压设备；校核；冲孔；落料目录引言 1一、冲裁件的结构工艺性分析 2（一）零件分析 2（二）材料分析 2（三）尺寸精度 3（四）冲压工序 3二、冲压工艺设计 3（一）冲裁工艺方案的确定 3（二）冲裁工艺方案的选择 4三、冲孔落料模的工艺设计 5（一）冲裁间隙 5（二)凸、凹模刃口尺寸的确定 6(三）排样 7（四）冲压力的计算 9（五）压力中心的计算 9（六）冲孔落料模主要零部件的结构设计 10 四、冲孔冲齿模的工艺设计 17（一）冲裁间隙 17（二）凸凹模刃口尺寸的确定 17（三）冲压力的计算 17（四）压力中心的计算 18（五）冲孔冲齿模主要零部件设计 18总结 24致谢 25参考文献 25引言一转眼就到了每一个毕业生的最后一课——毕业论文设计，这是每一个毕业生必需要完成的任务。
作为苏州工业职业技术学院的毕业生，到工厂去实地实习是非常有必要的。
毕业实习使学生能够直接参与生产加工，进一步了解产品的实际生产流程，并通过撰写模具设计专业论文，学生学习知识的综合应用，提高应用专业知识的能力，在实践中接受教育，锻炼解决生产中的实际问题的能力。
本次设计以冲压模具为中心，综合了成型工艺分析，模具结构设计和模具总的装配等一系列模具生产制造的全部过程。
在设计该模具的同时总结了以往模具设计的基本步骤，如模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。
把以前学过的各种知识综合应用到本次设计当中来，所谓学以致用。
由于实际经验和理论技术有限，设计的不足之处在所难免，恳求老师批评指正。
齿轮垫片冲压模设计
前言模具是现代工业生产中重要的工艺装备，它在各种生产行业，特别是冲压和塑料成形加工中，应用极为广泛。
我国模具工业总产值中，冲压模具的产值约占50%，现代模具技术的发展，在很大程度上依赖于模具标准化的程度，优质模具材料的研究，先进的模具设计和制造技术，专用的机床设备及高水平的生产技术管理等等，但其中模具设计是至关重要的一个方面。
冲压模具设计包括冲压工艺设计和模具结构设计两方面，冲压工艺设计是对冲压件的生产过程，包括工艺方案、工序安排、工序尺寸，使用的设备及模具类型，以及各项技术经济指标等作综合性的总体规划，而模具结构设计则是按照冲压工艺设计的要求，设计所需模具的具体结构，绘制出模具装配图和模具零件图。
冷冲压模具设计是为模具设计与制造专业学生在学完基础理论课、技术基础课的基础上，所设置的一个重要时间环节，其目的：⒈综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次冷冲压模具设计工作的实际训练，从而提高自己的独立工作能力。
⒉巩固与扩充“冷冲压模具设计”等课程所学的内容，掌握冷冲压模具的方法和步骤。
⒊掌握冷冲压模具设计的基本技能，如计算、绘图、查阅设计材料和手册、熟悉标准和规范等。
本设计对指定工件进行的级进模设计，利用Auto CAD软件对制件进行设计绘图。
明确了设计思路，确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。
如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠，保证了与其他部件的配合。
并绘制了模具的装配图和零件图。
本课题通过对工件的冲压模具设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满意的效果，达到了预期的设计意图。
关键词：级进模；弯曲；冲孔设计任务书冲压件图如1.1示工件名称：齿轮螺栓垫片材料： A3钢料厚： 1mm生产批量：大批量图1.1工作要求：1、制定并审核图示齿轮螺栓垫片的冲裁工艺方案；2、确定图示齿轮螺栓垫片的模具结构；3、设计并画出齿轮螺栓垫片的模具装配图；4、设计并画出齿轮螺栓垫片模具所有非标零件图；5、编制所有需加工零件的加工工艺规程；6、填写相关工作单。
精 密 冲 裁
8—凸模； 9、21—垫板； 10—座圈；
11—压边圈； 12—顶件板；
13—冲孔凸模固定板； 14—支承环；
15—压床上工作台； 19、20—传力杆；
22、27—模座； 23—冲孔凸模；
24—
25—导向装置；
26—支承顶杆
活动凸模式复合精冲模
精密冲裁
1.5 精密冲裁模的结构及特点
1—压床下工作台； 2—专用下结合环； 3、13、19—传力杆； 4—上垫板；5—凸模座板； 6—顶件板；7—冲孔凸模； 8—闭锁销；9—凸模； 10、21—顶杆； 11—导向件； 12—垫座； 14—专用上结合环； 15— 16、30—液压活塞； 17—压板； 18、28—支承销； 20、29—模座； 22—压边圈； 23—支板； 24—冲孔凸模；25—凹模； 26—缩紧环；27—下垫板
1.2 精密冲裁的工艺方法
精密冲裁
1—凹模； 2—切屑； 3—凸模； 4—工件
1.2 精密冲裁的工艺方法
精密冲裁
1）小间隙圆角刃口冲裁
1.2 精密冲裁的工艺方法
精密冲裁
2）负间隙冲裁
1.2 精密冲裁的工艺方法
精密冲裁
对向凹模冲裁过程 1—顶件器； 2—材料； 3—冲裁凸模； 4—凸起凹模； 5—凹模； 6—废料；
26—垫片； 27—卸料板；
28—碟簧
简易精冲落料模
精密冲裁
1.6 精密冲裁模齿圈的设计
抑制冲件以外的力， 如与冲压方向相垂直的 水平侧向力对冲件的影 响。
固定被加工的板料， 避免材料受弯曲或拉 伸。
压应力提高了被加 工材料的塑性变 形能力。
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精冲片齿轮的冲压工艺与模具设计(一)
精冲片齿轮的冲压工艺与模具设计(一)摘要：介绍了精冲片齿轮的工艺方法及模具结构设计，希望能为类似零件模具设计提供参考。
关键词：片齿轮；精冲；工艺分析；模具设计1冲制片齿轮的技术难点用板、条、带、卷料一模成形，直接冲制出各种齿型、不同模数和带孔或不带孔、轮辐加厚或减薄的圆形、扇形与特定任意形状的片齿轮等，其冲压加工的技术难点如下：(1)齿型冲切面即齿廓啮合面质量，往往因材质金相组织结构不良、润滑不到位和模具刃口出现不均匀磨损等因素而使冲件冲切面塌角过大，塌角深度超过25%T；冲切面完好率不足75%，低于Ⅳ级而影响使用；冲切面局部毛刺过大，难以彻底清除；冲切面的整体表面粗糙度值大于RA1.6“m，无后续加工工序时小于RA1.6”m，就无法使用。
(2)料厚t(3)小模数片齿轮，如模数m(4)所有冲制片齿轮的冲模，寿命都很低。
多数都置，凸模出现了裂纹。
由于齿形模数小，节圆上的齿宽B远小于零件料厚，冲裁时凸模齿形部位的压力峰值数倍于凸模的平均压应力，因而大幅度增加了齿形部位的摩擦力以及由此产生的成倍磨耗，必然导致冲模提前刃磨。
(5)料厚t≥1mm-3mm的薄板片齿轮，多采用各种精冲方法，直接从原材料冲制成品片齿轮零件。
由于模数小，节圆齿宽B大多都小于t，多数仅为B≤60%T，甚至40%T或更小。
不仅凸模齿形承载压力大，而且冲出齿形齿顶部位减薄，塌角深达20%T-25%T，软料更为严重。
(6)片齿轮的齿形精度、整体的线性尺寸精度以及齿形外廓与孔，尤其是中心孔的同轴度、轮辐群孔的位置度等，受冲压工艺、冲模结构型式、冲模制造精度的制约；冲件材料的力学性能对冲切面质量影响较大。
采用连续冲裁工艺冲制的带孔或轮辐厚度与齿形不同需要减薄轮辐或齿形部位的工件，可采用多工位连续冲压工艺：先在压形打扁减薄的工位内外两旁边切口，容纳多余材料及料厚减薄增大的面积，而后才能精冲孔或扩孔、精冲齿形，与只有冲裁工位的连续冲裁模一样，精准的定位系统是确保工件形位精度的关键。
《冲压工艺与模具设计》知识点要点
《冲压工艺与模具设计》知识点1、冲压是利用安装在压力机上和模具对材料施加外力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。
冲压的三要素：设备（压力机）、模具、原材料。
冲压的优点有：生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。
冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序（落料、冲孔、切断、切口、剖切等），一类是成形工序（弯曲、拉深、翻边、胀形、缩孔）。
冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。
冲压生产中，需要将板料剪切成条料,这是由剪切机来完成的。
这一工序在冲压工艺中称下料工序。
2、压力机的标称压力是指滑块在离下死点前某一特定距离时，滑块上所容许承受的最大作用力。
B23-63表示压力机的标称压力为630KN。
其工作机构为曲柄连杆滑块机构。
32-300是一种液压机类型的压力机。
离合器与制动器是用来控制曲柄滑块机构的运动和停止的两个部件。
在冲压工作中，为顶出卡在上模中的制件或废料，压力机上装有可调刚性顶件（或称打件）装置。
3、冲裁是利用模具使板料的一部分与另一部分沿一定的轮廓形状分离的冲压方法。
变形过程分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。
冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺四个区域。
冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。
冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。
它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件。
4、加工硬化是指一般常用的金属材料，随着塑性变形程度的增加，其强度、硬度和变形抗力逐渐增加，而塑性和韧性逐渐降低。
5、拉深是指用拉深模将一定形状的平面坯料或空心件制成开口件的冲压工序。
拉深时变形程度以拉深系数m 表示，其值越小，变形程度越大。
为了提高工艺稳定性，提高零件质量，必须采用稍大于极限值的拉深系数。
拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂。
一般情况下，拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高出IT11级。
冲压工艺与模具设计题库答案1
一、填空题1.假若除去外力，金属中原子立即恢复到原来稳定平衡的位置，原子排列畸变消失和金属完全恢复了自己的原始形状和尺寸，则这样的变形称为（弹性）变形2.孪生与滑移的主要差别是①滑移是一个（渐进）过程，而孪生是（突然）发生的。
②孪生要求的临界切应力比滑移要求的要（大）得多。
③（孪生）时原子位置不产生较大的错动。
3.冲裁件的尺寸精度是指冲裁件的实际尺寸和标准尺寸的差值，差值越小，精度越（高）。
这个差值又包括两方面的偏差，一是冲裁件相对凸模和凹模（尺寸）的偏差，二是模具本身的（制造）偏差。
4.整个冲裁变形分离过程大致分为3个阶段：（弹性）变形阶段、（塑性）变形阶段、（断裂分离）阶段。
5.把扳料、管材或型材等弯曲成一定的曲率或角度，并得到一定形状的冲压工序称为（弯曲）。
6.弯曲模的典型结构：（敞开式）弯曲模、有压料装置的弯曲模、活动式弯曲模、级进弯曲模。
7.拉深是利用模具使平板毛坯变成为（开口）的空心零件的冲压加工方法。
8.拉深过程中，毛坯凸缘在切向压应力作用下，可能产生塑性失稳而（起皱），甚至使材料不能通过凸凹模间隙而被（拉断）。
9.在模具的作用下，迫使毛坯厚度减薄和表面积增大，以获取零件几何形状的冲压加工方法叫（胀形）。
10.胀形方法主要用于平板毛坯的局部变形、整体张拉成形以及圆柱形空心毛坯的（扩径）等。
11.翻边按其工艺特点，翻边可以分为（内孔）翻边、外缘翻边和变薄翻边等。
按其变形性质，翻边可以分为伸长类翻边、压缩类翻边以及属于体积成形的（变薄）翻边。
12.拉深件毛坯尺寸计算原则是体积不变原则和相似原则。
13.拉深加工中，常见的质量问题是起皱和拉裂。
14.冲压模具按工序组合程度可分为单工序模、复合模、级进模。
15.一般来说，凸模与固定板为H7/m6配合，导柱与导套为H7/h6配合。
16.普通模架按照导套的数量和位置不同可分为：后侧导柱模架、中间导柱模架、四导柱模架、对角导柱模架四种。
17.冲裁模主要失效形式磨损、崩刃、弯曲、折断。
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精冲片齿轮的冲压工艺与模具设计
摘要：介绍了精冲片齿轮的工艺方法及模具结构设计，希望能为类似零件模具设计提供参考。
关键词：片齿轮；精冲；工艺分析；模具设计
1 冲制片齿轮的技术难点
用板、条、带、卷料一模成形，直接冲制出各种齿型、不同模数和带孔或不带孔、轮辐加厚或减薄的圆形、扇形与特定任意形状的片齿轮等，其冲压加工的技术难点如下：
(1)齿型冲切面即齿廓啮合面质量，往往因材质金相组织结构不良、润滑不到位和模具刃口出现不均匀磨损等因素而使冲件冲切面塌角过大，塌角深度超过25%T；冲切面完好率不足 75%，低于Ⅳ级而影响使用；冲切面局部毛刺过大，难以彻底清除；冲切面的整体表面粗糙度值大于 RA1.6“m，无后续加工工序时小于 RA1.6”m，就无法使用。
(2) 料厚t<1mm 的小尺寸片齿轮，尤其当t≤0.5mm 时，各种精冲方法都难以加工；用高精度普通冲模冲制，冲切面质量，特别是冲切面表面粗糙度值如何减小到符合要求。
(3) 小模数片齿轮，如模数 m<0.25mm 的渐开线片齿轮，其冲裁模齿形冲切刃口，包括凸模与凹模的齿形刃口在冲裁过程中，要承受较大的压力载荷，容易出现崩刃、压塌、局部过量磨损……，冲制的工件，齿顶部位塌角大，料厚减薄明显，而且模数越小减薄越严重。
在齿顶刃口处过量磨损而失效。
也有在齿根圆的位
(4)所有冲制片齿轮的冲模，寿命都很低。
多数都置，凸模出现了裂纹。
由于齿形模数小，节圆上的齿宽 B 远小于零件料厚，冲裁时凸模齿形部位的压力峰值数倍于凸模的平均压应力，因而大幅度增加了齿形部位的摩擦力以及由此产生的成倍磨耗，必然导致冲模提前刃磨。
(5) 料厚t≥1mm-3mm 的薄板片齿轮，多采用各种精冲方法，直接从原材料冲制成品片齿轮零件。
由于模数小，节圆齿宽 B 大多都小于t，多数仅为 B≤60%T，甚至 40%T 或更小。
不仅凸模齿形承载压力大，而且冲出齿形齿顶部位减薄，塌角深达 20%T-25%T，软料更为严重。
(6) 片齿轮的齿形精度、整体的线性尺寸精度以及齿形外廓与孔，尤其是中心孔的同轴度、轮辐群孔的位置度等，受冲压工艺、冲模结构型式、冲模制造精度的制约；冲件材料的力学性能对冲切面质量影响较大。
采用连续冲裁工艺冲制的带孔或轮辐厚度与齿形不同需要减薄轮辐或齿形部位的工件，可采用多工位连续冲压工艺：先在压形打扁减薄的工位内外两旁边切口，容纳多余材料及料厚减薄增大的面积，而后才能精冲孔或扩孔、精冲齿形，与只有冲裁工位的连续冲裁模一样，精准的定位系统是确保工件形位精度的关键。
齿形与尺寸精度则主要靠提高制模精度保证。
2 超薄料片齿轮的冲制
料厚t≤0.5mm 的片齿轮，采用V形齿圈强力压板精冲，即 FB 精冲有难度，特别是t≤0.3mm 时，因标准齿圈的V形齿最小高度 hmIN 为 0.3mm，压入材料过深会将材料咔断，故不能实施精冲。
其他精冲方法，如对向凹模精冲，也不能精冲t≤0.5mm 的零件。
这些厚度不大的各种材料的片齿轮，特别是t≤0.5mm-1mm或更薄一些的片齿轮，仪表产品中使用较多。
下文笔者举例一种与安徽电影机械厂合作，在普通压力机上推广应用精冲技术而设计的精冲模结构之一。
该模具为电影放映机输片齿零件在普通压力机上进行精冲的固定凸模式 FB 精冲模。
该模具有推件滞后结构，能避免因滑块回程将工件推入废料腔内而刮坏断面的缺陷，确保精冲件的断面质量。
推件滞后机构由硬橡胶圈、球面接头、调节垫和碟形弹簧组成。
当上模上行时，硬橡圈把模柄弹起，碟形弹簧放松，推件块不动。
上模继续上行，通过杠杆的作用使推件块动作，推出工件。
使用这种机构时需严格控制反推加压行程及对模深度，否则会损坏推件块或碟形弹簧。
该模具采用通用模架，更换模芯，可冲制不同的工件。