双耳止动垫圈倒装复合模设计说明书要点
集美大学
课程设计说明书题目：双耳止动垫圈倒装复合模设计
姓名：林杰
专业：材料成型及控制工程
班级： 1211班
学号： 201221136011 指导老师：陈怀民李波胡志超张燕红
2 0 1 5 年7 月15 日
集美大学
专业课程设计任务书
——材料成型及控制工程专业——
设计题目：双耳止动垫圈倒装复合模
设计任务：设计一简单冲压零件，并根据该零件设计一副冲压模具。
制件年产量：50万件
完成的任务：
1.冲压工艺过程卡一份；
2.产品零件图一份；
3.冲压模具装配及模具成形零件工程图各一份；
4.设计说明书一份。
时间安排：
1. 借资料、产品的结构设计及绘制零件图；（1天）
2.确定零件冲压工艺方案，填写冲压工艺过程卡；（1天）
3.零件工艺性分析及冲压工艺方案的确定；毛坯排样方案设计及材料利用率计算；冲裁力
及压力中心计算；选择压力设备；模具总体结构设计，包括送料方式、卸料和出件方式、凹模板外形尺寸的计算、其它模板尺寸的确定和模架的选择；凸、凹模零件设计，包括
刃口尺寸计算、凸模结构及凹模型腔结构设计；卸料和顶件装置设计；模具结构三维设
计。（3天）
4.绘制模具结构装配图、模具成型零件工程图；（2天）
5.编写设计说明书；（2天）
6.答辩。（1天）
参考书目：
[1]翁其金.冲压工艺及冲模设计[M].北京：机械工业出版社，2004
[2]黄毅宏.模具制造工艺[M].北京：机械工业出版社，2004
[3]王新华.冲模结构图册[M].北京：机械工业出版社，2004
[4]陈锡栋.实用模具设计简明手册[M].北京：机械工业出版社，2001
[5]郑家贤.冲压工艺与模具设计实用技术[M].北京：机械工业出版社，2005
[6]杨玉英.实用冲压工艺模具设计手册[M].北京：机械工业出版社，2005
指导教师：2015年07月15日
材料成型及控制工程2012 级1211 班
学生：学号：201221136011
2015年07月15 日
双耳止动垫圈倒装复合模设计
[摘要] 本设计是对双耳止动垫圈的冲孔—落料复合模的设计，完成的内容为：对模具在工业生产中的作用，模具发展历史与现状，未来模具的发展前景做了概述。进行零件的形状、尺寸、精度工艺分析，确定合理的工艺方案。确定毛坯尺寸，合理排样，计算材料利用率，绘制排样图，并计算冲裁力、推件力、卸料力，确定压力中心。确定凸、凹模间隙，计算落料、冲孔的刃口尺寸。确定凸模、凹模和凸凹模的结构，并绘制零件图，设计定位，压料、卸料、出件零部件，选择模架标注紧固件。最后绘制模具非标准零件图，用Solidworks画出三维装配图，并在AutoCAD对装配图进行修改。本设计运用模具使钢料产生塑性变形，获得最终需要的零件，这是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法，并且利用复合模生产零件，提高了生产效率，对相似工件的大批量生产具有参考的作用。
[关键词] 双耳止动垫圈；倒装复合模；凸凹模；弹性卸料
目录
引言.................................................................... １1.零件工艺性分析及冲压工艺方案的确定.................................... ２
1.1冲裁件造型....................................................... ２
1.2冲裁件工艺分析................................................... ２
1.3冲压工艺方案的确定............................................... ３
2.毛坯排样方案设计及材料利用率计算...................................... ４
2.1排样方法的确定................................................... ４
2.2布置方式的确定................................................... ４
3.冲裁力及压力中心计算.................................................. ６
3.1冲裁力的计算..................................................... ６
3.2其他冲压力计算................................................... ６
3.3压力中心计算..................................................... ６
4.选择压力设备.......................................................... ８
5.模具总体结构设计...................................................... ９
5.1送料方式......................................................... ９
5.2卸料和出件方式................................................... ９
5.3凹模板外形尺寸的计算........................................... １０
5.4其他模板尺寸的确定............................................. １０
5.5模架的选择..................................................... １１
6.凸、凹模零件设计.................................................... １３
6.1刃口尺寸计算................................................... １３
6.2凸凹模结构设计................................................. １４
6.3凸模结构设计................................................... １６
6.4凹模型腔结构设计............................................... １７
7.卸料和顶件装置设计.................................................. １７
7.1卸料装置设计................................................... １８
7.2推件装置设计................................................... １９
8.其他零件设计........................................................ ２１
8.1模柄的设计..................................................... ２１
8.2螺钉的选择..................................................... ２１
8.3圆柱销的选择................................................... ２１
9.校核模具高度........................................................ ２２
10.模具结构三维设计................................................... ２３工艺卡................................................................ ２５结论.................................................................. ２６致谢.................................................................. ２８参考文献.............................................................. ２９
引言
冷冲压式利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑形变形，从而获得所需要零件（俗称冲压件或冲件）的一种压力加工方法。因为它通常是在室温下进行加工，所以称为冷冲压。
冲模是将材料加工成所需冲件的一种工艺装备。冲模在冷冲压中至关重要，一般来说，不具备符合要求的冲模，冷冲压就无法进行；先进的冲压工艺也必须依靠相应的冲模来实现。由于冷冲压所用原材料多是表面质量好的板料或带料，冲件的尺寸公差由冲模来保证，所以产品尺寸稳定、互换性好。
在工业生产中，尤其在大批量生产中应用十分广泛。相当多的工业部门都越来越多地采用冷冲压加工产品零部件，如机械制造、车辆生产、航天航空、电子、电气、轻工、仪表及日用品等行业。在这些工业部门中，冲压件所占的比重都相当大，不少过去用铸造、锻造、切削加工方法制造的零件，现在已被质量轻，刚度好的冲压件所代替。可以说，如果在生产中不广泛采用冲压工艺，，许多工业部门的产品要提高生产率、提高质量、降低成本，进行产品的更新换代是难以实现的。
我国经济的高速发展对模具行业提出了越来越多的要求，也为其发展提供了巨大的动力。近十年来，我国模具工业已知以每年15%左右的增长速度快速发展。目前，我国有3.5万余家冲压模具生产企业，100万～120万冲压生产从业人员，全年产值达700亿元人民币。随着我国经济的持续发展，我国模具产业必然将在良好的市场环境下得到高速发展。
1.零件工艺性分析及冲压工艺方案的确定
1.1冲裁件造型
冲裁件为双耳止动垫圈
根据GB /T 855-1988，得到规格24mm 的双耳止动垫圈尺寸。具体尺寸如图1-1所
示。
图1-1 双耳止动垫圈
1.2冲裁件工艺分析
（1）材料
选用20号钢。20号刚属于优质碳素结构钢，具有较好的塑形，因此冲压成形性能
好。并且选用钢板时，应保证其表面质量与厚度公差。
由《实用冲压工艺及模具设计手册》表1-9可得，牌号为SM400A 的20号钢
0.598/pa 410pa 245b s b s ===σσσσ，屈强比，抗拉强度屈服强度M M
（2）结构与尺寸
零件形状规则，但不对称。
零件孔边距5.5mm，大于冲裁钢板要求的最小孔边距（2～2.3mm）；最小圆角
R=0.5mm，大于规定值（0.35t=0.35mm）；凸出悬臂的宽度为20mm，大于规定值（2t=2mm）。适合冲裁加工。
（3）精度
零件精度按照GB /T 855-1988所规定的双耳垫圈尺寸，未注尺寸的公差根据IT14制定。小于普通冲裁所能达到的最大精度（IT11）。
综上，该零件具有良好的冲裁工艺性。
1.3冲压工艺方案的确定
该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案：
（1）单工序模：先落料，再冲孔，分布冲压
（2）级进模：冲孔－落料连续冲压
（3）复合模：落料－冲孔同时冲压
其中方案一模具制造容易，且价格低，但生产效率低，难以完成50万件的生产要求；方案二对条料宽度有严格要求，而本工件尺寸较小，一定情况下，为了能使用边角料进行生产，不推荐方案二；若采用方案三，需校核凸凹模的最小壁厚要求。零件最小壁厚为5.5mm，大于凸凹模要求的最小壁厚值（c≥（1.5～2）t，即c≥1.5～2mm）。零件符合采用复合模进行生产的要求，最终确定冲压工艺方案为采用复合模进行生产。
2.毛坯排样方案设计及材料利用率计算
2.1排样方法的确定
排样方法大致可以分为：
（1）有废料排样（2）少废料排样（3）无废料排样
考虑到零件形状的特殊性，无法采用无废料排样。由于采用手工送料，无法精确
控制步距，出于保证冲裁件精度与模具寿命，确定排样方法为有废料排样。
由《冲模设计速查手册》表3-28可得，板厚为1mm 的低碳钢材料的最小搭边值：
圆形件及r>2t ：mm 1.0a mm 0.8a 1==圆圆；
矩形件及边长L<50：mm
1.5a mm 1.2a 1==矩矩；
2.2布置方式的确定
冲裁件的实际面积 21187.29mm =A
无法避免的结构废料 2s 490.87mm =A 1.直排的排样方式
图2-1 直排样图 42.64%100%61.2
45.51187.2961.2mm mm )2.160(a L S 45.5mm
mm 1.5143a a 100=??===+=+==++=++=BS A B B η矩矩圆）（
即一个步距内的材料利用率为42.64%，材料利用率较低，由于工件呈L 型，考虑
进行对排。
2.对排的排样方式
图2-2 对排样图
[]）（）（）（）（圆矩圆18.72%100%88.659.2490.872245.27%100%88.6
59.21187.292288.6mm
mm sin450.8 3662.58sin45a L S 59.2mm
mm 1.21256a a 2s s 10010=???=?==???=?==?++=?++==+?+=+?+=BS A BS A D B B ηη
即一个步距内的材料利用率为45.27%，材料利用率已有提高，考虑到其中不可避
免的结构废料占18.72%，工艺废料仅为36.01%，总体上已满足要求。
故确定排样布置方式为直对排，条料宽度B=60mm ，步距S=88.6mm ，材料利用率
为45.27%
3.冲裁力及压力中心计算
3.1冲裁力的计算
78.540mm
183.905mm 21==L L ；冲孔周边长度落料周边长度； 材料厚度t=1mm ；20号钢的抗拉强度pa 410b M =σ
落料的冲裁力 75.4kN 75401.05N 4101183.905t b 11≈=??==N L F σ
冲孔的冲裁力32.2kN
32201.4N 410178.540t b 22≈=??==N L F σ 总冲裁力N N N F F F 107.6k 107602.932201.475401.521≈=+=+=）（
3.2其他冲压力计算
由《冲压工艺及冲模设计》表3-9可得，板厚为1mm 的钢板， 0.0550.04x ==T K K ；推件力系数卸料力系数 51
5t h n 1n 21===
=；冲孔凹模内的工件数落料凹模内的工件数 123.6kN
39.123621 )39.885506.41473016.04107602.98.9k 8855.3932201.40.0555K n F 4.1kN
4147.06N 75401.05N 0.0551F n F 3kN
3016.04N 75401.05N 0.04212T 2T211T11x x ≈=+++=+++=≈=??==≈=??==≈=?==N N
F F F F F N
N F K F K F T T X Z T （总冲裁力
的冲裁模卸料装置和下出料方式由于本模具是采用弹性推出冲孔废料的推件力推出落料件的推件力卸料力
3.3压力中心计算
图3-1 压力中心计算图
表3-1 压力中心计算 （单位：mm ） 线段
长度 Li 压力中心点 （xi ，yi ） L1
27.03 （-28.48，10） L2
20 （-42，0） L3
27.03 （-28.48，-10） L4
7.07 （-13.32，-13.32） L5
10.03 （-10，-19.98） L6
20 （0，-20） L7
10.03 （10，-19.98） L8
78.54 （0，0） L9
63.62 （7.06，7.06）
由上表可得 -12.418mm 63.622027.037.0663.6242-2028.48-27.03x n 1
i n 1
i 0=+??++?+??+?+?==∑∑==）（）（i
i i L
x L -2.824mm 7.060107.0663.620201027.03y y n 1i n 1
i 0=+??++?+??+?+?==∑∑==i
i i L
L 即压力中心为（-12.418，-2.824）
4.选择压力设备
已知总冲压力N F 123.6k
z = 由于N N F P 148.21k 123.6k 1.21.2z =?=≥，所以所选压力机的公称压力需大于
148.21kN
考虑到开式可倾压力机机身为可倾式结构，倾斜时便于冲压件或废料从模具上滑
下，可免去取件的步骤，有利于提高生产效率。并且开式的结构便于工人进行手动送
料等操作，故选择可倾压力机。
由《冲模设计速查手册》表7-10查得J23-16开式可倾压力机的公称压力160k/N ，
满足使用要求。故选择J23-16开式可倾压力计机，主要参数如下：
表4-1 J23-16压力机参数 项目
参数 公称压力
160KN 滑块行程
55mm 滑块行程次数
120次/min 最大封闭高度
220mm 封闭高度调节量
45mm 滑块中心线至床身距离
160mm 立柱距离
220mm 工作台尺寸
前后300mm ；左右450mm 工作台孔尺寸
前后160mm ；左右240mm ；直径210mm 模柄孔尺寸 直径40mm ；深度60mm
5.模具总体结构设计
复合模主要分为（1）正装复合模（2）倒装复合模
其中正装复合模适合用于冲制材料较软或板料较薄的平面度要求较高的冲裁，还可以冲制孔边距较小的冲裁件，但冲孔废料被推出后落在凹模表面，生产的连续性较低。而倒装复合模结构简单，又可以直接利用压力机的打杆装置进行推件，并且冲孔废料可直接顺冲裁方向推出，效率较高。
考虑到所冲压的零件厚度为1mm，非薄板件，孔边距较大，平直度上也没有严格的规定，并且要生产50万件，要求较高的生产效率，故确定采用倒装复合模进行生产。
5.1送料方式
由于零件形状简单，价格低廉，并且生产批量仅为50万件，而进行自动送料的成本较高，不符合生产实际的要求，故选定送料方式为手工送料。
5.1.1导料方式的选择
导料方式主要分为导料板与导料销，考虑到采用倒装复合模进行冲裁，并且要进行弹性卸料，所以导料板不符合要求。导料销分为固定式和弹顶式，由于导料销的布置位置离凹模刃口位置较远，所以选择导料方式为固定式导料销，并在凹模上开设避让孔。
5.1.2挡料方式的选择
挡料方式主要有固定挡料销、活动挡料销、回带式挡料销、侧刃，考虑到采用倒装复合模进行冲裁，侧刃定距的方式不符合要求。由于导料方式采用导料销，为了便于加工，挡料方式选择固定挡料销。
5.2卸料和出件方式
5.2.1卸料方式选择
卸料装置主要可以分为（1）固定卸料装置（2）弹压卸料装置
其中固定卸料装置的卸料力大，卸料可靠，适用于冲裁板料较厚(t>0.5mm)，平面度要求不高的场合；弹压卸料装置的卸料力小，但它既起卸料作用，又起压料作用，所得冲裁零件质量较好，平面度较高，适用于板料较薄的场合（t<1.5mm）。
综合考虑冲裁零件的要求，冲裁件尺寸较小，卸料力较小，弹压卸料装置完全能
够满足卸料力的要求，并且由于选择倒装复合模进行生产，提高生产效率的同时，导
致冲裁件的平直度受影响，故应选择弹压卸料装置，弥补其平直度。
确定卸料装置为弹压卸料装置。
5.2.2出件方式选择
成型后冲孔废料卡在凸凹模的内孔中，成型件卡在凹模中
由于采用倒装复合模，卡在凸凹模内孔中的冲孔废料由下次冲裁时的凸模推出，
不用布置推件装置。而对于卡在凹模内的成型件，必须布置推出装置进行推出。
为了保证成型件的平整与推件可靠，建议采用弹性推出与刚性推出相结合的方法，
一方面在推板上布置弹簧，冲裁时起到压料作用，保证从冲裁件的平整，并且在成型
后及时将冲裁件推出，避免用打杆推出时冲裁件从高处掉落在凹模上，影响冲裁件质
量与模具寿命，另一方面为了防止有时弹簧未能有效推出，冲裁件卡在凹模内，也要
在推板上布置打杆，以确保推件的可靠。
5.3凹模板外形尺寸的计算
（1）由排样可知，垂直送料方向的凹模刃壁间最大距离s=43mm
由《冲压工艺及冲模设计》表3-13可得，材料厚度t=1mm ，s=43mm 时，凹模厚
度系数k=0.35
15.05mm 43mm 0.35ks =?==H 凹模厚度
所得凹模厚度较小，考虑到凹模强度与压力机的最小封闭高度，取凹模厚度
H=21mm
（2）mm mm H B 5.116)215.343(5.3s =?+=+=宽度垂直于送料方向的凹模
（3）由《冲压工艺及冲模设计》表3-12可得，材料宽度为60mm ，厚度为1mm 时，凹
模孔壁至边缘的距离30mm s 2=
120mm mm 302602s s 21=?+=+=）（送料方向凹模长度
L 初定凹模外形尺寸为H ×B ×L=21×116.5×120mm
5.4其他模板尺寸的确定
由于采用复合模进行生产，主要工作部分模板大致包括：凸模固定板、限位板、凹模版、卸料板、凸凹模固定板。
根据凹模板的厚度H=21mm，大致确定凸模固定板厚度为16mm，限位板厚度为16mm，卸料板厚度为14mm，凸凹模固定板厚度为16mm。
5.5模架的选择
根据国家标准，导柱模模架主要分为（1）中间导柱模架；（2）后侧导柱模架；（3）对角导柱模架；（4）四导柱模架
考虑到复合模对刚性与工作平稳度有较高要求，故后侧导柱模架不符合要求；冲裁件形状规则简单，精度要求相对较低，四导柱模架精度远大于所要求的精度，并且成本较高，故也不符合要求。中间导柱模架与对角导柱模架都符合生产的要求，从中选择中间导柱模架。
根据《中国模具设计大典》表22.4-5中GB/T 2851-2008规定的中间导柱模架规格。由凹模外形尺寸为H×B×L=21×116.5×120mm，压力机最大封闭高度220mm，封闭高度调节量45mm，选定凹模周界为125×125mm，参考闭合高度150—190mm的中间导柱模架。
查得：
上模座规格125×125×35 （GB/T 2855.1-2008）
下模座规格 125×125×45 （GB/T 2855.2-2008）
导柱规格 22×180；25×180 （GB/T 2861.1-2008）
导套规格 22×80×33; 25×80×33 (GB/T 2861.3-2008)
由此，所有模板的规格尺寸与材料选用如下：
表5-1各模板尺寸表（单位：mm）模板规格（L×B×H）材料
上模座125×125×35 HT200
垫板125×125×20 T10
推杆固定板125×125×5 Q235
凸模固定板125×125×16 Q235
限位板125×125×16 45
凹模125×125×21 Cr12Mov 卸料板125×125×14 45
凸凹模固定板125×125×16 Q235 垫板125×125×16 Q235 下模座125×125×45 HT200 推板D80 45
6.凸、凹模零件设计
6.1刃口尺寸计算
6.1.1刃口加工方式选择
根据凸、凹模加工方式的不同，刃口尺寸的计算方法主要分为
（1）分开加工法 （2）配做法
考虑到分开加工法主要针对圆形或简单规则形状的冲裁件，并且模具的制造公差
小，模具制造困难，成本高，而配做法工艺简单，制造容易，模具的间隙由配制保证，
可适当放大基准件的制造公差，目前应用较为广泛。故确定加工方法为配做法。
6.1.2刃口尺寸计算
落料以凹模尺寸为基准，冲孔以凸模尺寸为基准。因模具为复合模，要同时进行
冲孔与落料。因此要分别进行落料凹模与冲孔凸模的尺寸计算。
由《冲模设计速查手册》表3-35可得，厚度为1mm 的20号钢的初始双面间隙取
值范围为0.140mm
0.100mm max min ==Z Z ； （1）落料凹模与凸凹模外轮廓计算
图6-1 凹模刃口计算图
由《冲压工艺及冲模设计》表3-5可得，尺寸20、42、25、36、R3的磨损系数x=0.5
由磨损图可知，磨损后变大的尺寸：
0.130 0.52/40 /40 d1d119.740.520.5-20x -max ++?+=?=?=）（）（A A
0.250 1/40 /40 d2d24210.5-42.5x -max ++?+=?=?=）（）（A A
0.210 0.84/40 /40 d3d3250.840.5-25.42x -max ++?+=?=?=）（）（A A 0.160
0.62/40 /40 d4d435.690.620.5-36x -max ++?+=?=?=）（）（A A 磨损后变小的尺寸：
0 0.06-0 0.25/4-0 /4-d1d1 2.880.250.52.75x min =?+=?+=?）（）（B B
凸凹模外轮廓的尺寸，按照凹模的实际尺寸配制，保证双面间隙为0.100mm ～
0.140mm
（2）冲孔凸模与凸凹模内轮廓计算
图6-2 凸模刃口计算图
由磨损图可知，磨损后变小的尺寸：
0 0.13-0 0.52/4-0 /4-p1p125.260.520.525x min =?+=?+=?）（）（B B
凸凹模内轮廓的尺寸，按照凸模的实际尺寸配制，保证双面间隙为0.100mm ～
0.140mm
6.2凸凹模结构设计
（1）凸凹模最小壁厚校核
已知冲裁件的最小壁厚为5.5mm
根据《冲压工艺及冲模设计》表3-14可得，冲裁材料厚度为1mm 的板料的凸凹模
的最小壁厚为2.7mm ，故凸凹模的最小壁厚满足要求。
（2）凸凹模结构形式与固定方式
考虑到凸凹模的轮廓非圆形，故选用凸缘式凸凹模，凸缘部分设计为矩形。由凸凹模固定板进行定位于固定，凸凹模固定板与下模座间采用螺钉锁紧，销钉定位。（3）凸凹模的长度计算
根据模具结构，凸凹模长度等于凸凹模固定板、卸料板厚度之和，在加上一定的增加长度（凸模进入凹模的深度0.5mm，凸凹模固定板与卸料板之间的安全距离11mm）即凸凹模的长度h=（16+14+0.5+11）mm=41.5mm
（4）凸凹模孔口结构形式
孔口结构形式主要分为：（1）全直壁型孔；（2）阶梯形直刃壁型孔；（3）斜刃壁凹模
考虑到采用倒装复合模，冲孔废料要从凸凹模中向下推出，故全直壁型孔不符合要求；考虑到凸凹模使用一段时间后要进行刃磨，为了保证刃磨之后凸凹模孔口尺寸不变，能继续进行生产，因此选定凸凹模孔口的结构形式为阶梯形直刃壁型孔。
根据《冲模设计速查手册》表3-57，由材料厚度1mm，得到刃口高度h=5～10mm。取刃口高度h=5mm
图6-3凸凹模结构图
复合模实例
案例2：复合模实例 零件简图：如图1所示；零件名称：支架。 生产批量：大批量；材料：Q235A；材料厚度：2mm。 图1 零件图 1、冲压件的工艺分析 该支架零件形状简单，是一个外圆弧为R4.5m m的折弯件，其中Ф6mm的圆孔和6×12mm的腰形孔为安装孔，所以此两孔的位置尺寸是该零件需要保证的重点。另外，该零件属隐蔽件，被其他零件完全遮蔽，外观上要求不高。 该零件板厚t=2mm，内表面弯曲半径为R2.5mm，大于Q235A板料的最小弯曲半径；腰形孔边到弯曲中心的距离L=4.5mm，大于2t(4mm)，即腰形孔在弯曲变形区外，弯曲件的结构工艺性良好。 零件展开后形状简单、结构对称。由冲压设计资料中可查出，冲裁件内外形所能达到的经济精度为IT12~IT10，而零件图中的尺寸未标注公差，即该零件的精度等级为IT14级，可知该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证。其他尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，冲裁工艺性良好。 2、确定冲裁工艺方案与模具结构形式 首先根据零件形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。因该零件的孔在弯曲变形区外，故其需要的基本工序有落料、冲孔和弯曲。其中弯曲决定了零件的总体形状和尺寸，为最后一道工序。根据冲载工序的不同选择可做出以下几种组合方案： 方案一：先落料，再冲孔，最后折弯，由三套模具完成。 方案二：先采用落料冲孔复合模，然后折弯，由二套模具完成。 方案三：先采用冲孔落料级进模，然后折弯，由二套模具完成。
比较上述各方案可以看出，方案一的优点是：模具结构简单、寿命长、制造周期短、投产快。缺点是：工序分散，需用模具、压力机和操作人员较多，劳动生产率低。 方案二落料冲孔在一道工序内完成，内、外形的位置尺寸精度高，工件的平整性好；方案三由于是先冲孔后落料，内、外形的位置尺寸精度不如方案二高，工件易弯曲，平整性不如方案二好，但操作安全、方便。方案二和方案三与方案一相比，工序集中，劳动生产率高，但模具结构复杂，制造周期长。 综上所述，虽然该零件外观要求不高，但要求平整，两孔的安装位置尺寸要求得到保证，且为大批量生产，生产率要高，故采用方案二。 复合模有正装复合模和倒装复合模，该零件材料为Q235A ，板厚为2mm ，不属软、薄材料，且倒装复合模的废料可直接从压力机台面漏下，冲裁件由推件装置从上模推下，比较容易取出，操作安全方便，生产效率高，故采用倒装复合模，并采用后侧导柱导套导向，弹性卸料。 3、 主要工艺参数计算 （1） 毛坯展开尺寸 L=L 1+L 2+L 3 其中 L 1=70-4.5=65.5（mm ） 20 ()180 L r xt π? =+ r=2.5mm, t=2mm, 则r/t=2.5/2=1.3，查表得x=0.34 20 90()(2.50.342)5()180 180 L r xt mm π? π= += +?= L 3=30-4.5=25.5(mm) 则 L=L 1+L 2+L 3=65.5+5+25.5=96(mm) 零件展开图（复合模的工序图）如图2所示 （2） ① 用单排方案 （见图3）。查表得a min =2.2mm ，a 1min =2mm ，板料剪裁时的下偏差Δ=0.9mm ，取a=3mm ，a 1=2.5mm 。 ② 计算材料利用率 条料宽度：B=96+2×3=102(mm) 送料步距：A=40+2.5=42.5(mm) 一个步距内零件的实际面积： S 1=(96-10)×40+(40-10×2)×10+(π×102)/2-2×π×32-(12-6)×6=3704.53（mm 2）
冲压模具设计说明
《塑性成型与模具设计》课程设计设计题目：“垫板”零件冲压工艺及模具设计 学院：机械与汽车工程 班级：材控 ： 学号：
《塑性成型与模具设计》课程设计 设计题目：“垫板”零件冲压工艺及模具设计 冲压工艺分析 设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图入手，分析零件图包括技术和经济两个方面: 名称：垫板 生产批量：大批量 材料：A3 厚度：0.5mm 零件图如下： 冲裁模： 设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图入手，分析零件图包括技术和经济两个方面:
(1) 冲压加工方法的经济性分析 冲压加工方法是一种先进的工艺方法，因其生产率高，材料利用率高， 操作简单等一系列优点而广泛使用，由于模具费用高，生产批量的大小对冲压加工的经济性起着决定性作用。批量越大，冲压加工的单件成本就越低，批量小时，冲压加工的优越性就不明显，这时采用其他方法制作该零件可能会更有效果。 (2) 冲压件的工艺性分析 冲压件的工艺性是指该零件在冲压加工中的难易程度，在技术方面，主要分析该零件的形状特点，尺寸大小，精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求，良好的工艺性应保证材料消耗少，工序目少，模具结构简单，而且寿命长产品质量稳定，操作简单，方便等。 零件的工艺分析 A3即Q235.4 代表这种钢的屈服强度为235MPa,是一种普通碳素钢，能够保证力学性能。 1.该冲裁件结构对称、简单，由圆弧组成的，无悬臂。 2.圆形孔直径d>0.35t,符合要求。 3.孔间距与孔边距c>2t，在模具强度和冲裁件质量的限制围之。 冲裁： 冲裁件的精度一般可分为精密级与经济级两类。精密级是指冲压工艺在技术上所允许的最高精度; 而经济级是指模具达到最大许可磨损时，其所完成的冲压加工在技术上可以实现而在经济上有最合理的精度。为降低
落料、拉深、冲孔复合模设计
理工学院毕业设计（论文） 落料、拉深、冲孔复合模设计 学生： 学号： 专业： 班级： 指导教师： 理工学院机械工程学院 二零一五年六月
四川理工学院 毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目：落料、拉深、冲孔复合模设计 学院：机械学院专业：材控班级：2011级1班学号：11011023174 学生：指导教师： 接受任务时间 2015.3.9 教研室主任（签名）院长（签名） 一.毕业设计（论文）的主要容及基本要求 容：落料、拉深、冲孔复合模设计；产品工件图见附图；生产批量：大批量要求：要求有摘要（中、英文）、目录、设计任务书、产品图及设计说明书。。 1.工件工艺性分析 （1）根据工件图，分析其形状、尺寸、精度、断面质量、装配关系等要求。 （2）根据生产批量，决定模具的结构形式、选用材料。 （3）分析工件所用材料是否符合冲压工艺要求。 2.确定合理的工艺方案：应有两个以上的工艺方案比较分析。 （1）根据工艺分析，确定基本的工序性质。如：落料—拉深 （2）根据工艺计算，确定工序数目。 （3）根据生产批量和条件（材料、设备、工件精度）确定工序组合。如：复合冲压工序或连续冲压工序 3.工艺计算 （1）计算毛坯尺寸，合理排样，绘排样图，计算材料利用率。 （2）计算冲压力，如：冲裁力、弯曲力、拉伸力、卸料力、推件力、压边力等以便确定压力机。 （3）计算压力中心，防止模具受偏心负荷，受损。 （4）计算并确定模具主要零件（凸模、凹模、凸模固定板、垫板等）外形尺寸及弹性元件的自由高度。 （5）确定凸、凹模间隙，计算凸、凹模工作部分尺寸。 4.模具总体结构设计 （1）进行模具结构设计，确定结构件形式和标准。 （2）绘制模具总体结构草图，初步计算并确定模具闭合高度，概算模具外形尺寸。 5.选择冲压设备 根据工厂现有设备及要完成的冲压工序性质、冲压加工所需的变形力、变形功
模具毕业设计30复合冲裁模模具设计说明书
摘要 本次设计的是复合冲裁模，复合冲裁是在冲床的一次冲压过程中可以同时完成两步或两步以上的工序。该复合冲裁模将落料、冲孔两步工序在一起完成。该模具选取了合理的凸、凹模间隙及最佳的模具设计结构完成工件的加工要求。它具有操作方便、一次成形、生产效率高的特点。阐述了零件冲压复合模具的整体结构及其工作过程，为保证冲裁件的质量，指出了复合模具设计和加工注意的要点。该设计思路可扩展应用到其它类似零件的冲裁加工中。 关键词：模具设计；模具加工；冲压； 复合冲裁模；模具结构； Abstrast In this paper , a compound die is designed .The compound die can produce two parts or more by one punching procedure .It introduce the design and way of fine blanking and chose the blanking clearance between punch and matrix .The best structure is introduced to complish the desire of the making https://www.wendangku.net/doc/5c7202535.html,pared with the traditional dies ,this whole structure and working process of the die were stated,and the main points method can be used to the forming of other similar parts. Key Word:die design; die manufacturing; stamping; compound die; structure so the structing of die.
角尺的复合模毕业设计
本文主要介绍的是角尺的冲压模具的设计方法。首先工艺分析，包括模具材料的选择。接着介绍了模具结构形式的确定，然后是模具结构的设计与基本工作原理。 关键词：落料冲孔倒装复合模
摘要.............................................................................................................................................................. I 目录.............................................................................................................................................................. I 1、工艺分析 (1) 1.1 冲压材料 (1) 1.2 工艺方案的分析和确定 (1) 2、模具结构形式的确定 (2) 2.1 卸料装置的确定 (2) 2.2 排样设计方案 (2) 2.3 计算冲压力 (3) 2.4 模具各工作部分刃口尺寸计算 (4) 3、模具的结构设计 (5) 3.1 凹模结构设计 (5) 3.2 凸、凹模设计 (6) 3.3 模具总装图 (6) 4、模具的基本工作过程 (7) 5、模具设计完成后的注意事项 (8) 6、结论 (8) 致谢 (9) 参考文献 (10)
1、工艺分析 1.1 冲压材料 冲压材料为普通碳素结构钢，其牌号为Q235，材料选择2mm厚度，冲压件的尺寸精度为IT13级，为普通小型冲压件。因为制件的尖角比较多。在结构上，要保证凸凹模刃口尺寸，所以模具设计时应对此加以考虑。 图1制件图 1.2 工艺方案的分析和确定 从制件图上看，此工件只有落料和冲孔两道工序。根据对加工要求和工序先后顺序的合理性分析，我制定出的加工顺序是先落料后冲孔,采用倒装式复合模，结构简单，也可保证零件的尺寸精度和形状精度。 该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可用三种工艺方案 方案一、先落料、后冲孔，采用单工序模生产。需要两幅模具，要进行两次定位，带来定位的积累误差且生产效率低，不适合采用。 方案二、落料到冲孔的复合冲压，用复合模生产。只需要一副模具，冷冲件的尺寸精度和形状精度能保证，且生产效率快。不过模具结构复杂，造价成本高。 方案三、冲孔到落料连续冲压，用级进模生产。也只需要一副模具，生产效率高，可实现自动化。但制件冲裁精度稍差。 制件一般精度要求稍高且为大批量生产，所以选用复合模具。 复合模有分正装与倒装两种，正装与倒装优缺点比较如图表1。 图表1 复合模正装与倒装比较 正装倒装 序 号
《倒装式复合模》毕业设计
1、前言 模具是工业产品中生产用和重要工艺装备，它是以其本身的特殊形式通过一定的方式使原材料成型。现代产品生产中，模具由于其加工效率高，互换性好、节省原材料，所以得到广泛的应用。 按成型的对象和方式来分，模具大致可分为三类：金属板料成型模具、如冷冲压模；金属体积成型模具、非金属材料成型模具，其中使用量最大的是冲压模和塑料模，约占模具总量的80%。 本设计是倒装式复合模，其生产效率高，冲载件的精度也容易达到高精度。条料的精度比连续模低，复合模适于大批量生产。 冲压加工在国民经济各个领域中应用范围相当广泛，当然冲压加工还存在一些问题和缺点，但随着科学的进步，这些问题一定会尽快完善和解决的。 2 题目：倒装式复合模 3 冲压模具设计程序 3.1 确定冲压工艺方案和模具结构形式 3.1.1 分析制件的冲压工艺性 制件形式简单，尺寸要求不高，冲载件材料为纯铝，具有良好的可冲压性能。零件图上的尺寸均未标注尺寸偏差，为自由尺寸，选用IT12确定尺寸的公差，经查表得各尺寸公差。 3.1.2 确定冲压类型及结构形式 产品的生产量为5万件，属小批量生产，产品外形和尺寸均无特殊性要求，根据典型模具结构，可以确定采用模具结构为刚性卸料下出件方式。 4 工艺计算 4.1 排样、计算条料宽度，确定步距 4.1.1 搭边值 查最小工艺搭边值表3-7)2(确定搭边值，两侧搭边值各取2，两制件间的搭边值取2。 4.1.2 复合模进料步距
由搭边值和排样图，经用UG绘图测得进料的步距为67mm。 4.1.3 条料宽度 查（2）P49表3-11得Δ=0.15mm B0 Δ -=（D m ax +2a）0 Δ - =（40+2X2）0 15 .0 - =440 15 .0 - 4.1.4 计算冲压力 冲压力等于冲孔时的冲压力和落料时冲压力之和，查（1）表5-2P113 非铁金属材料的 力学性能，取σ b =108MPa 。冲载周边的长度由UG绘图测得制件的周长加两小圆直径为10和一直径为25圆周长的总长L=331mm 。 即冲载力 F≈Ltσ b （2）P52 =331x1x108 =35748（N） 推件力的n值为1，K 推 查（2）3-15 P55 取得值为0.05 即推件力 F 推=n K 推 F =1x0.05x35748 =1787.4（N） 总的冲载力，因为模具结构采用刚性卸料装置和下出方式，所以 F 总=F+ F 推 （2） P56 =35748+1787.4
落料丶冲孔倒装复合模
课程设计说明书 题目:冲压工艺及模具设计 学院(直属系): 年级、专业: 学生姓名: 学号: 指导教师: 开题时间: 2015 年 11 月 23 日 完成时间: 2015 年 12 月 11 日
摘要 本次设计为冲压工艺及模具设计，要求在设计模具之前对工件进行必要的数据分析，确保设计出来的模具具备在外形丶尺寸丶材料等方面符合冲压模具工艺设计的要求。首先通过计算，确定落料和冲孔的冲压工序，接着制定相对应的落料-冲孔工艺方案，并且利用计算的数值选取合适的压力机，相对应的模架，以及模柄类型。在对工件进行充分的计算和分析之后确定落料-冲孔的方案是：利用落料冲孔倒装复合模来完成该工件的制造。最后利用CAD 绘图工具绘制出模具装配图和工件图以及排样图，按照设计时所计算的数据以及设计思路编写设计说明书。 【关键词】：落料-冲孔；工艺设计；AutoCAD；模具设计。
目录 摘要 (1) 引言 (3) 1零件的工艺分析 (4) 1.1冲裁剪的形状和尺 寸 (4) 1.2冲裁件的精度和表面粗 度 (4)
1.3冲裁件的 料 (4) 2.冲裁工艺的方案确定 (5) 3.冲裁件的排样 (5) 冲裁件的排样方式 (5) 材料的利用率 (6) 排样图 (7) 4.压力机的计算及压力机的选择 (8) 冲压力的计算 (8) 压力机的选择 (8)
压力中心 (9) 5.模具类型及结构类型的选择 (9) 模具类型 (9) 结构形式 (10) 6.刃口尺寸的计算 (10) 凸凹模间隙 (10) 计算凸丶凹模刃口尺寸及公差 (10) 7.模具部件的设计丶计算及选用 (12) 凹模设计 (12)
多孔冲裁模设计说明书
课程编号： 青岛理工大学 专业课程设计说明书 设计人：许广良 专业班级：材料073 学号： 200706168 指导教师：郑少梅 日期： 2010年1月 7日
目录 一序言 (3) 二设计任务书及零件图 (5) 三零件的工艺性分析 (6) 四冲裁零件工艺方案的确定 (7) 五压力计算与压力机的选择 (9) 六模具刃口尺寸和公差的计算 (11) 七凸模与凹模的结构设计 (14) 八模具总体设计及主要零部件设计 (19) 九其他需要说明的内容 (20) 十参考资料 (21)
一序言 21世纪,现代工业的迅猛发展使冲压技术得到越来越广泛的应用,随之而来的便是对冲压模具设计与制造的要求越来越高。冲压模具是冲压生产的主要工艺设备,其设计是否合理对冲压件的表面质量、尺寸精度、生产率以及经济效益等影响巨大。因此，研究冲压模具的各项技术指标，对冲压模具设计和冲压技术发展是十分必要的。 我们这次课程设计的任务是设计一套简单冲裁模具，即由老师给出零件及生产要求与精度要求，在老师的指导下设计出一套符合要求的冲裁模。 由于是初次设计,经验不足，因此在设计过程中难免走了不少弯路，犯了不少错误,但是这些都将成为我们以后进行设计的宝贵经验。虽已经过多次计算、修改，但仍可能还存有疏漏和不当之处，敬请批评、指出。 在此次设计过程中，得到了郑少梅老师的和广大同学的热心帮助，获益非浅,在此表示衷心的感谢。
二设计任务书及产品图2.1 已知： （1）产品零件图： 图2-1零件图主视图 图2-2零件图俯视图 零件图（2）生产批量：大批量 （3）零件材料：08钢 （4）材料厚度：2.0mm
模具毕业设计 摘要
摘要 模具属于精密机械的产品，它主要机械零件和机构组成。如成形工作零件、导向零件、定位零件、支撑零件及送料机构、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。 模具设计是模具制造的基础，合理正确的设计是正确制造模具的保证：模具制造技术的发展对提高模具质量、使用寿命、精度以及缩短制造模具周期具有重要的意义：模具的质量、使用寿命、制造精度及合格率在很大程度上取决于制造模具的材料及热处理工艺：模具成本直接关系到制件的成本以及模具生产企业的经济效益；模具工作零件的精度决定制件的精度；模具的寿命又与模具材料及热处理、模具结构以及所加工制作材料等诸多因素有关；模具的安装与使用直接关系到模具的使用性能及安全；而模具的标准化是模具设计与制造的基础，对大规模、专业化生产模具具有极重要的作用，模具标准化程度的高低是模具工业发展水平的标志。 本次设计绘图采用CAXA进行，CAXA为计算机辅助制图工具，是一款专业机械平面制图软件，具有很强的图像处理功能。 关键词：模具设计；排样；复合模
Abstract Mold products are precision machinery, it mainly consists of mechanical parts and bodies，such as forming working parts, parts orientation, positioning parts, supporting parts, positioning components and feed mechanism, core-pulling mechanism, introduced institutions. Mold and the corresponding forming equipment (such as punching, plastic injection machine, die-casting machine, etc. ) supporting the use of, may directly alter the shape of metal or non-metallic materials, size, relative position and performance, shaping the work piece for qualified. Mold manufacturing mold design is the basis for rational design of the right mold to ensure correct; mold manufacturing technology to improve the mold quality, service life, accuracy and shorten the manufacturing cycle is of great significance mold; mold quality, service life, manufacturing precision and the passing rate depends largely on the manufacture of mold materials and heat treatment; mold costs directly related to the work piece, the cost and economic efficiency of enterprises mold; determine the accuracy of the die components parts precision; dies life expectancy and the mold materials and heat treatment, mold structure and the production of materials processing, and many other factors; and mold die design and manufacturing and use of mold performance and safety; and mold die design and manufacturing standards are the basis of the same, large scale, specialized production mold is a very important role in standardization of the level of mold is a sign of mold level of industrial development. The use of caxa for design and drawing, caxa tool for computer aided drawing, is a professional mechanical surface mapping software, has a strong image processing functions. Keywords: mold design; layout; Die
同济大学模具设计倒装复合模设计计算说明书
《模具设计》 计算说明书 设计题目：倒装复合模设计题目15 姓名：章平 学号：1251738 学院：机械与能源工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 指导教师：林建平 2015年12月
目录 第1章冲压件的工艺分析 (1) 1.1 设计任务 (1) 1.2 工艺分析 (1) 第2章生产方案的制定 (2) 第3章模具设计工艺计算 (3) 3.1 计算送料距离 (3) 3.2 计算条料宽度 (4) 3.3 材料利用率计算 (4) 3.4 计算压力中心 (4) 3.5 冲压工艺力的计算 (5) 3.5.1冲裁力的计算 (6) 3.5.2卸料力、推件力的计算 (6) 3.5.3冲裁工序力的计算 (6) 3.6 压力机的选择 (7) 3.7 刃口尺寸的计算 (7) 3.7.1冲裁间隙的确定 (7) 3.7.2 凸、凹模刃口尺寸的计算原则 (7) 3.7.3刃口尺寸计算 (7) 第4章模具类型的选择和确定 (10) 4.1 模具形式的确定 (10) 4.2 送料方式 (10) 4.3 卸料方式 (10) 4.4 定位方式 (10) 4.5 导向方式 (10) 第5章模具主要零件的设计 (11) 5.1 凹模的设计 (11) 5.2 凸模的设计 (12) 5.3 凸凹模的设计 (12) 5.4 定位装置的设计 (13) 5.5 卸料装置的设计 (13) 5.6 推件装置的设计 (13)
5.7 模柄的设计 (14) 5.8 固定板、垫板和紧固件的设计 (14) 5.9 模架的设计 (15) 5.10 冲压设备的选择 (16) 第6章设计心得 (16) 参考文献 (18)
轴盖复合模的毕业设计与制造
轴盖复合模的设计与制造 [ 摘要 ] 本设计分析了轴盖零件的结构工艺性，提出了合理的成型工艺。确定合理的冲压工艺方案，零件冲压成形的方向和模具结构，并进行了工艺参数的计算，且对模具的设计、工作过程、装配、调试工艺作了阐述。 [ 关键词 ]翻边模模具结构工艺成形 the design and manufacture of the shaftcup gang dies Abstract： The structural technique of shaftcup accessory is analyzed，and the proper forming technique is proposed．The stamping process scheme was determined , have carried on the calculation of the craft parameter ，ascertain its punching forming direction and die structure，die design, working process，and technique for assembly and adjustment are discussed． Keywords：flanging die mold structure technological process shaping
前 言 在冲压生产中，常常将几个单工序冲压过程集中在一副模具中完成，这种在压力机的一次工作行程中，在一副模具的同一工位同时完成两种或两种以上基本工序的模具就称为复合模具。 冷冲压是一种先进的金属加工方法，与其它加工方法(切削)比较，它有以下特点： 1)它是无屑加工 被加工的金属在再结晶温度以下产生塑性变形．不产生切屑，变形中金属产生加工硬化。 2)所用设备是冲床 冲床供给变形所需的力。 3)所用的工具是各种形式的冲模 冲模对材料塑性变形加以约束，并直接使材料变成所需的零件。 4)所用的原材料多为金属和非金属的板料。 冷冲压与其它加工方法比较，在技术上、经济上有许多优点： 1）在压床简单冲压下．能得到形状复杂的零件．而这些零件用其它的方法是不可能或者很难得到的。如汽车驾驶室的车门、顶盖和翼子板这些具有流线型零件。 2)制得的零件一般不进一步加工，可直接用来装配，而且有—定精度，具有互换性。 3)在耗料不大的情况下。能得到强度高、足够刚性而重量轻、外表光滑美观的零件。 4)材料利用率高，一般为70一85％。 5)生产率高，冲床冲一次一般可得一个零件．而冲床一分钟的行程少则几次，多则几百次。同时，毛坯相零件形状规则，便于实现机械化和自动化。 6)冲压零件的质量主要靠冲模保证．所以操作方便，要求的工人技术等级不高，便于组织生产。 7)在大量生产的条件下，产品的成本低。 冷冲压的缺点是模具要求高、制造复杂、周期长、制造费昂贵．因而在小批量生产中受到限制。另外．冲压件的精度决定于模具精度．如零件的精度要求过高、用冷冲压生产就难以达到。 一、 冲压件的工艺分析 有工件图看，该工件需要内外缘同时翻边，翻边高度为4mm ，由计算可知最大翻边高度为H max =5.93mm,由此可知设计翻边时可一次翻边完成，无需拉深。由于产品批量较大，不宜采用单一工序生产，且不易保证内外缘的同心度。而用级进模结构复杂。采用复合模可一次完成落料、冲孔、内外缘翻边。 因为该工件是轴对称件，材料厚度仅为1.0mm ，冲裁性能较好。为了减少工序数经对该工件进行详细分析，并查阅有关资料后，可采用复合模一次压制成形。该工艺特点是首先进行落料，再冲孔，最后翻边成形 。采用这种方法加工的工件外观乎整、毛刺小、产品质量较高，而且大大提高了生产效率。所以经分析，决定设计复合摸来完成此工件的加工。 二、 工艺方案的确定 计算翻边前是否需要进行拉深，这要核算翻边的变形程度，由模具设计手册查的极限翻边系数：Kmin=0.62,则可只允许的最大翻边高度Hmax 为： ()t r K D H 72.043.012 min max ++-= 式中 Hmax —最大翻边高度 D —翻边直径 零件图 名称：轴盖 材料： 数量：大批量
冲压模具设计说明书复合模
冲压模具设计说明书 班级：G08模具（3）班
姓名：楼小波卢鹏程学号：19 20
工件名称：传动片 工件见图：如图（1） 生产批量：大批量 A3材料：厚度：2mm 1.此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235—A钢，具有良好的冲性能，适合冲裁。抗剪图（，抗310~380 t/MPa度为工件结构相。240 бb/MPaбb拉强度为380~470 /MPa，屈服强度为的孔，孔与孔，孔与边缘之间的距离也满足10个Φ对简单，有2127MM，工件除了为IT11级外，其余都是要求，最小壁厚为0-0.11IT14级。尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。
2. 冲裁工艺方案的确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案： 方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料—冲孔复合冲模。采用复合模生产。 方案三：冲孔—落料级进冲模。采用级进模生产。 方案一结构简单，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。 方案二只需要一副模具，工件精度及生产效率都教高，工件最小壁厚为7MM模具强度较好。 方案三也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，但是制造精度． 不如复合模。 通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压声场采用方案二为佳，即复合模。 3. 主要设计计算 （1）排样方式的确定及其计算 传动片的形状为左右对称，下端水平，采用直对排效率较高。 如图（2）所示的排样方法。查（《冲压工艺与模具设计》表2.5.2 ）所得，工件间a1=2MM，沿边a2=2.2MM，条料宽度为70MM，步距S=32MM，一个步距的材料利用率为56%。计算部分见表（1）。
冲压倒装复合模的结构设计
摘要 本次设计了一套冲孔、落料的模具。经过查阅资料，首先要对零件进行工艺性分析，经过工艺分析和对比，采用冲孔落料工序，通过冲裁力、顶件力、卸料力等计算，确定压力机的型号。再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。得出将设计的模具类型后将磨具的各工作零部件设计工程表达出来。 在设计第一部分，主要叙述了冲压模具的发展状况，说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义，接着是对冲压件的工艺性分析，完成工艺方案的确定。第二部分，对零件排样图的设计，完成了材料利用率的计算。再进行冲裁工艺力的计算和冲裁模工作部分的设计计算，对选择冲压设备提供依据。最后对主要零部件的设计和标准件的选择，为本次设计模具的绘制和模具的成型提供依据，以及为装配图个尺寸提供依据。通过前面的设计方案画出模具各零件图和装配图。 本次设计阐述了冲压倒装复合模的结构设计及工作过程。本模具性能可靠，运行平稳，提高了产品质量和生产效率，降低劳动强度和生产成本。 关键词: 冲压；落料冲孔；复合模；模具结构
ABSTRACT This design carries on blanking, the piercing progressive dies design. The article has briefly outlined the press die at present development condition and the tendency. It has carries on the detailed craft analysis and the craft plan detemination to the product. According to general step which the press die designs, calculated and has designed on this set of mold main spare part, forexample: The punch, the matrix, the punch plate, the backing strip, the standard mould bases, has selected the appropriate press equipment. In the design has carries on the essential examination computation to the working elements and the press specification. In addition, this die employs the finger stop pin and the hook shapes stop pin. The mold piercing and blanking punch are fixed with the different plates separately in order to coordinate the gap cenveniently; The piercing matrix and blanking matrix are fixed by the overall plate. Fdll in the blanking punch is loaded by pilot, guarante the relative position of the hole and the contour, increase the processing precision. This structure may guarantee the die move reliably and the request of mass production. Key words: Progeressive dies; Press mold; Standard die sets; Press equipment; Examination; Piercing; Blanking
冲压模具设计说明书
课程设计 课程名称__材料成型工艺及设计__题目名称_________47___________专业班级______材控113班______学号_______33311310_______学生姓名_______李雅文_________指导教师聂信天夏荣霞徐秀英 2014年 09 月 23 日
课程设计任务书 题目名称 47 专业班级材控113班 姓名李雅文 学号 33311310 一、产品图及设计说明 二、课程设计的目的 应用和巩固本课程及有关先修课程的基础理论和专业知识，学会查阅和使用本领域里的技术文献、资料，掌握冲压工艺及模具设计的方法和步骤，培养学生的初步设计能力。 三、课程设计应完成的工作 1. 依照教师指定的冲压件进行冲压工艺设计：包括工艺分析及方案选择，工艺计算，模具结构尺寸的确定，选择压力机；
2. 设计一道工序的一套冲模的详细结构：要求绘制冲模总装配图及部分零件图（其中的标准件除外）； 3. 制定冲压工艺规范，编写冲压工艺过程卡片； 4. 编写设计计算说明书，说明书页数约为15页，并装订成册。 四、课程设计的要求 在课程设计中要求学生注意培养认真负责，踏实细致的工作作风和保质保量，按时完成任务的习惯。在设计过程中必须做到： 1. 作好准备工作，充分发挥自己的主观能动性和创造性，及时了解和收集有关资料和设计用品； 2. 要求计算正确，结构合理，图面整洁，图样及标注符合国家标准； 3. 设计计算说明书要求文字通顺，书写工整。 五、课程设计进程安排
目录 第一章引言 (5) 第二章确定冲压方案及模具结构形式 (5) 2.1分析制件的冲压工艺性 (6) 2.2确定零件冲压工艺方案 (6) 第三章工艺计算 (7) 3.1 排样、计算条料宽度及确定步距 (7) 3.2材料利用率 (8) 第四章计算冲压力和选择设备 (8) 4.1冲压力计算及初选设备 (8) 4.2确定压力中心 (9) 第五章模具零部件结构的确定 (10) 5.1凸凹模零件设计 (10) 5.2弹性元件设计 (11) 5.3凸凹模刃口尺寸设计 (11) 第六章选择模架及其它 (12) 6.1模架 (12) 6.2导柱和导套 (12) 6.3模柄 (13) 6.4凸模固定板 (13) 6.5导料板和承料板 (13) 第七章模具装配总图 (14) 工艺卡片 (16) 参考文献 (17)
拉深冲压复合模毕业设计
1 分析零件的工艺性 冲压件工艺性是指冲压零件在冲压加工过程中加工的难易程度。虽然冲压加工工艺过 程包括备料—冲压加工工序—必要的辅助工序—质量检验—组合、包装的全过程，但分析 工艺性的重点要在冲压加工工序这一过程里。而冲压加工工序很多，各种工序中的工艺性又不尽相同。即使同一个零件，由于生产单位的生产条件、工艺装备情况及生产的传统习 惯等不同，其工艺性的涵义也不完全一样。这里我们重点分析零件的结构工艺性。 该零件是空气滤清器壳，从图1.1中我们可以看出该零件的精度要求不是很高，但要 求有较高的钢度和强度。在零件图中，尺寸0 1102-φ为IT14级，其余尺寸未标注公差，可 以按自由公差计算和处理。零件的外形尺寸为102φ，属于中小型零件，料厚为1.5mm 。 图1-1空气滤清器壳 下面分析结构工艺性。因为该零件为轴对称旋转体，故落料片肯定是圆形，其冲裁的 工艺性很好。零件为带法兰边圆筒形件，且d D F 、d h 都不太大，拉深工艺性较好，圆 角半径R3、R6都大于等于2倍料厚，对于拉深都很适合。 因此，该壳体零件的冲压生产要用到的冲压加工基本工序有：落料、拉深（拉深的次 数可能为多次）。用这些工序的组合可以提出多种不同的工艺方案。
2 确定工艺方案 2.1 计算毛坯尺寸 由于板料在扎压或退火时所产生的聚合组织而使材料引起残存的方向性，反映到拉深 过程中，就使桶形拉深件的口部形成明显的突耳。此外，如果板料本身的金属结构组织不 均匀、模具间隙不均匀、润滑的不均匀等等，也都会引起冲件口高低不齐的现象，因此就 必需在拉深厚的零件口部和外缘进行修边处理。这样在计算毛坯尺寸的时候就必需加上修 边余量然后再进行毛坯的展开尺寸计算。 根据零件的尺寸取修边余量的值为4mm 。 在拉深时，虽然拉深件的各部分厚度要求发生一些变化，但如果采用适当的工艺措施， 则其厚度的变化量还是并不太大。在设计工艺过程时，可以不考虑毛坯厚度的变化。同时 由于金属在塑性变形过程中保持体积不变，因而，在计算拉深件的的毛坯展开尺寸时，可 以认为在变形前后的毛坯和拉深间的表面积相等。 因为此旋转体零件不是简单结构，我们可以用“形心法”来求得。根据久里金法则， 对于任何形状的母线AB 绕轴线Y —Y 旋转所得到的旋转体面积等于母线长度L 与其重心轴 线旋转所得周长2πx 的乘积。即 旋转体面积 F=2 πlx 因为表面积拉深不变薄，所以面积相等，则 204D F π = 即 π0 4F D = 因为 76543210F F F F F F F F ++++++= 2121)2 (r d F -=π )22(11122d r r F +=π π [])(21113r r h d F +-=π、)2 2(12 2224d r r r F +-=ππ ?? ????+--=2212325)2()2(r d r d F π、)22(332326ππr r d r F +-= )(3227r h d F -=π 由零件给出的尺寸可知：
冲裁模设计说明
冲制图3-146所示工件，材料为08钢，料厚1mm，大批量生产，试完成： 1)工艺设计 2)模具设计 3)绘制模具装配草图 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精度要求。 （3）原材料 08钢是常用的冲压材料，具有良好的塑性，（伸长率δ= 33%），屈服极限>=195MPa，适合冲裁加工。 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，且由于被冲板料较薄，特别是外形与内孔的同轴度要求，因此选用方案二，即采用复合冲压。 3.模具总体设计 （1）模具类型的确定考虑操作的方便与安全性，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。采用手工送料，导料销导料，挡料销挡料。 2)卸料与出件方式。采用弹性卸料装置卸料，刚性推件装置推件。 3)模架的选用。选用中间导柱导向的滑动导向模架。 4.工艺计算 （1）排样设计根据工件形状，这里选用有废料的单排排样类型，查表3-3得搭边a1 = 1.5mm，侧搭边a = 2mm，则搭边宽度B= 40mm + 2 x 2mm = 44mm，进距S = 23.66mm + 23.66mm + 1.77mm = 49.01mm。查 表3-4得裁板误差Δ = 0.5mm，于是得到如图所示排样图。 根据GB/T708---2006可知，这里选用的钢板规格为1420mm x 740mm， 采用横裁法，则可裁得宽度为44mm的条料32条，每条条料可冲出 零件15个。由图3-146可计算出该零件的面积：A=1279.92mm2，则 材料利用率为 η= NA LB x 100% = 32 x 15 x 1279.92 1420 x 740 x 100% = 58.47% （2）冲裁工艺力计算由于采用复合冲裁，则总的冲裁力F冲裁为 落料力F 落料和冲孔力F 冲孔 之和。其中： F 落料= KL 落料 tτ b = 1.3 x 162.0238 x 1 x 400 = 84.25kN F 冲孔= KL 冲孔 tτ b = 1.3 x ( 2 x 27.6460 + 69.1150 ) x 1 x 400 = 64.69kN