支架冲压模具课程设计说明书
目录
1 概述........................................... 错误！未定义书签。
1.1冲压的特点及应用.............................. 错误！未定义书签。
1.2冲压的现状和发展趋势.......................... 错误！未定义书签。
1.3本设计的目的及意义 (2)
2冲压件工艺分析与生产方案选择 (2)
2.1设计任务 (2)
2.2制件工艺性分析 (3)
2.3生产方案的选择 (3)
3零件工艺设计与计算 (4)
3.1弯曲毛坯尺寸计算 (4)
3.2冲裁模具结构的选择 (5)
3.3排样 (7)
4计算相关力和选择压力机 (9)
4.1冲压力的计算 (9)
4.2弯曲力的计算 (9)
4.3压力机的选择 (10)
4.4压力中心的计算 (11)
5 模具零部件结构的确定 (12)
5.1落料凸凹模刃口尺寸的设计计算 (12)
5.2弯曲凸凹模的设计计算 (13)
5.3U形弯曲模卸料装置中弹性元件的选择 (16)
5.4计算凹模周界大小 (16)
6 选择弯曲模架及其它模具零件 (16)
6.1选择标准模架 (17)
6.2模柄 (17)
6.3紧固件及其它零件选择 (17)
7 校核冲压设备基本参数 (17)
7.1弯曲所需总压力校核 (18)
7.2弯曲模具高度的校核 (18)
7.3弯曲模具最大安装尺寸 (18)
8总结 (20)
致谢 (21)
参考文献 (21)
1 概述
1.1冲压的特点及应用
冷冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件(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，所以俗称冷冲压。
1.1.1 冲压工艺的主要特点
冲压生产过程的主要特点如下:
（1）借助压力机的压力利用模具能获得壁薄、质量轻、刚度好，形状复杂的零件，这些零件用其他的加工方法难以加工甚至无法加工；
（2）冲压加工的零件精度高，尺寸稳定，具有良好的互换性；
（3）冲压加工是少、无切削加工的一种，，部分零件冲压直接成形，，大部分无需任何再加工，材料利用率高；
（4）生产效率高，生产过程易实现机械化和自动化，适合于大批大量生产；
（5）操作简单，便于组织生产和管理。
冲压加工的缺点是模具制造周期长，制造成本高，不适合单件小批量生产；其次，冲压加工多采用机械压力机，由于滑块往复运动快，大量手工操作，劳动强度较大，易于发生事故，安全生产与管理要求高，须采用必要的安全技术措施来保证。
1.1.2 冲压工艺的应用
冲压加工的应用范围十分广泛。不仅可以加工金属材料，而且也可以加工非金属材料，在现代制造业如汽车、拖拉机、农业机械、电机、电器、仪表、化工容器、玩具以及日常生活用品的生产方面，都占有十分重要的地位。
1.2 冲压的现状和发展趋势
随着现代科学技术的不断进步和工业生产的迅猛发展，冲压技术及模具技术不断发展，主要表现在以下几个方面。
1.2.1 工艺分析计算方法的现代化
近几年来，国外已经开始采用有限变形的弹塑性的有限员法，对覆盖件成形过程进行应力应变分析和计算模拟，以预测某一工艺方案对成形的可能性和将会发生的问题，将结
果显示在图形终端上，供设计人员进行修改和选择。这样，不仅可以节省昂贵的模具费用，而且还可以缩短新产品的试用周期。
1.2.2 模具设计制造技术现代化
为了加快机电产品的更新换代，缩短工艺装备设计、制造周期，许多先进国家大力发展计算机辅助设计和制造（CAD/CAM）的研究，并在生产中广泛应用。模具CAD/CAM 技术应用的较早的领域就是冲模的设计与制造。
1.2.3 冲压生产的机械化和自动化
为了满足大批量生产的需要，冲压设备已由单工位低速压力机发展多工位高速压力机。一般中小型冲压件，既可在多工位压力机上生产，也可以在高速压力机上采用多工位级进模加工，使冲压生产达到高度自动化。
1.3 本设计的目的与意义
本次冲压模具设计的内容为窄凸缘圆形筒形件工艺分析与模具设计，材料为Q235，料厚1mm，中批量生产。支架主要是起支撑作用的构架，承受较大的力，也有定位作用，使零件之间保持正确的位置。因此支架加工质量直接影响零件加工的精度性能，我们有必要对其进行研究，为我们的日常生活以及经济发展提供重要的作用。
通过支架A模具的设计，使自己综合运用和巩固了冲压工艺等有关课程的基础理论，了解和掌握冲压工艺的设计过程和计算方法，培养了自己的正确的设计思想、计算、分析问题和解决问题的能力，通过设计，使自己学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养了自己独立自主设计的基本技能。
2 冲压件工艺分析与生产方案选择
2.1 设计任务
支架A模具设计
零件名称：支架A
材料：Q235
料厚：1mm
批量：中批量
2.2 制件工艺性分析
2.2.1 零件材料分析 该零件Q235，属于碳素结构钢，具有较好的冲裁成型性能，抗剪强度τ为310~380MP ，取τ为350MPa ，抗拉强度为b σ380~470MPa ，取b σ为420MPa ，屈服强度s σ为240MPa ，伸长率为21％~25％。
2.2.2零件结构形状
该零件结构简单，精度要求不高，Q235允许最小弯曲半径在压弯线与材料轧纹垂直时0.8t=0.8mm ，在压弯线与材料轧纹平行时 1.2t=1.2mm ，而零件的最小弯曲半径为3mm>1.2mm ，故不会弯裂，可一次弯曲成形。
计算零件的相对弯曲半径，本制件有三组数据的弯曲半径，r/t=9/1=9、3/1=3、10/1=10，其中r/t=9及r/t=10>5~8,弯曲回弹大，但由于制件精度要求不高以及u 形弯曲回弹较小，可以采用矫正弯曲，对于r/t=3<5~8,所以，弯曲变形后角度回弹较小，弯曲半径变化也不大，可以不考虑圆角半径的回弹，采用矫正弯曲即可。
2.2.3尺寸精度分析
零件的尺寸全部为自由公差，可看做IT14级精度，精度较低，所以普通冲裁和普通弯曲即可满足零件精度要求。
结论：由以上分析可知，该零件冲压工艺性良好，可以冲裁和弯曲。
2.3 生产方案的选择
在对冲压件进行工艺分析的基础上，考虑冲压工序的性质、数量、顺序、组合方式以及其他辅助工序的安排，拟定最佳工艺方案。
由零件图可分析出该工件包括落料、弯曲两个基本工序，有以下三种方案：
方案一：先落料，弯曲①部分V形弯曲，弯曲②部分U形弯曲，弯曲③部分四角弯曲采用单工序生产；
方案二：先落料，弯曲①部分V形弯曲，弯曲③部分U形弯曲，弯曲②部分Z形弯曲采用单工序生产；
方案三：先落料，弯曲②部分U形弯曲，弯曲③部分Z形弯曲，弯曲①部分V形弯曲采用单工序生产；
方案一模具结构简单，需要四套模具，弯曲次序合理，制件布置合理，前后弯曲牵扯不大，后一道工序不影响前一道工序的完成。
方案二模具结构简单，同样需要四套模具，但是在弯曲③部分高度太大，操作不方便。
方案三模具结构简单，需要四套模具，弯曲后后一道工序牵扯前一道工序不方便。
复合模的复合工序一般在四道工序以下，本制件弯曲工艺较为频繁，但零件几何形状简单，且是中批量生产，考虑到模具制造并不困难，故选用简单的单工序模，同时考虑操作的方便性，比较三个工艺方案选用方案一。
3 零件工艺设计与计算
3.1 弯曲毛坯尺寸计算
对于r>0.5t有圆角半径的弯曲件，由于变薄不严重，按中性层展开的原理。坯料总长度应等于弯曲件直线部分和圆弧部分长度之和，可查得中性层位移系数x为0.32 ρ=r+xt=10+0.32*1=10.32mm
圆弧部分L
弯=παρ/180?=16.20 mm L
底
=παρ/180?=14.63mm L=(22-10)×2+（54-10-1）
×2+（60-2×10-1）×2+（60-2-2×9）+2L
底+4L
弯
=322.06mm 取整L=323mm
L
宽=L1+L2+π(180?-α)/180?(r+xt)-2(r+t)=56.30mm B
宽总
=60+56.33=116.33mm
毛坯展开图
3.2 冲裁模具结构的选择
3.2.1 操作方式
由于生产方案选择使用单工序模，冲裁零件为中批量生产，为满足生产要求，提高效率，采用手动送料方式。
3.2.2 卸料方式
卸料是指把冲裁件或者废料从凸模上卸下来。其卸料方式固定卸料板卸料、弹压卸料方式。固定卸料板卸料与弹压卸料方式对比如下：
固定卸料板方式，常用于较硬、较厚且精度要求不高的工件冲裁后卸料。当卸料板只起卸料作用时与凸模的间隙随材料厚度的增加而增大，单边间隙取（0.2～0.5）t。当固定卸料板还要起到对凸模的导向作用时卸料板与凸模的配合间隙应该小于冲裁间隙。此时要求凸模卸料时不能完全脱离卸料板。主要用于卸料力较大、材料厚度大于2mm且模具结构为倒装的场合。
弹压卸料板具有卸料和压料的双重作用，卸料力小，主要用于料厚小于或等于2mm的板料由于有压料作用，冲件比较平整。卸料板与凸模之间的单边间隙选择（0.1～0.2）t,若弹压卸料板还要起对凸模导向作用时，二者的配合间隙应小于冲裁间隙。常用作落料模、冲孔模、正装复合模的卸料装置。
对于料厚1mm，且平直度要求不是很高，所以采用弹压卸料板卸料。
3.2.3出件方式
因采用单工序模生产，可采用上出料方式。
3.2.4 定位方式
为了保证模具正常工作和冲出合格冲裁件，必须保证坯料或工序件对模具的工作刃口处于正确的相对位置，即必须定位。
条料在模具送料平面中必须有两个方向的限位：一是在与送料方向垂直的方向上限位，保证条料沿正确的方向送进，称为条料横向定位或送进导向；二是在送料方向上的限位，控制条料一次送进的距离（步距），称为条料纵向定位或送料定距。对于工序件的定位，基本上也是在两个方向上的限位。
（1）条料横向定位
方案一：采用导料板，在固定卸料式冲模和单工序冲裁模中，条料的横向定位采用导料板。
方案二：采用导料销，在复合冲裁模上通常采用导料销进行导料，使用的优点是对条料的宽度没有严格要求，且可以使用边角料。
方案三：采用测压装置，在一侧导料板上装有两个横向弹顶元件，组成测压装置。在级进模上设置测压装置后将迫使条料在送进时，始终紧贴基准导料板，可减小送料误差，提高工件的内形与外形的位置尺寸精度。
本实验可选用测压装置。
（2）条料纵向定位
方案一：采用固定挡料销，固定挡料销主要用于落料模与顺装复合模上，在2~3个工位的简单级进模上有时也选用。
方案二：活动挡料销，它是一种可以伸缩的挡料销，其通常安装在倒装落料模或者复合模的弹压卸料板上。
方案三：导正销，导正就是用装于上模的导正销插入条料上的导料孔，以矫正条料的位置，保持凸模、凹模和工序件三者之间具有正确的相对位置。当内形与外形的位置精度要求较高时，可设置导料销提高定距精度，其可以用于级进模上对条料工艺孔的导正。
由以上三种方案综合分析可选得方案一固定挡料销为最佳。
3.2.5导向方式
导向方式可分为无导向开式模、导板模、导柱模，其中无导向开式模结构简单，制造
和调整比较容易，适应于精度要求不高的冲压件；导板模采用导板导向，适用于生产批量大、精度要求较高的大、中型冲压件；导柱模采用导柱导套导向，适用于生产批量大、制件精度较高、模具寿命要求较长的模具。
由于本设计属于中批量生产并且尺寸精度要求不高，可知应选择导板导向开式模。3.3 排样
冲裁件在条料、带料或者板料上的布置方法叫做排样。排样是冲裁模设计中的一项极其重要的工作。排样方案对材料利用率、冲裁件质量、生产率、模具结构与寿命等都有重要影响。
根据材料经济利用程度，排样方法可以分为有废料、少废料和无废料排样三种，根据制件在条料上的布置形式，排样有可以分为直排、斜排、对排、混合排、多排等多重形式。
方案一：有废料排样：沿冲件外形冲裁，在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由冲模来保证，因此冲件精度高，模具寿命高，但材料利用率低。
方案二：少废料排样：因受剪切条料和定位误差的影响，冲件质量差，模具寿命较方案一低，但材料利用率稍高，冲模结构简单。
方案三：无废料排样：冲件的质量和模具寿命更低一些，但材料利用率最高。
因该零件外形为规则外形，可采用方案一有废料排样方式比较合理。
3.3.1 搭边值的确定
排样时零件之间以及零件与条料侧边之间留下的工艺余料，称为搭边。搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还会拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命，或影响送料工作。
搭边值是废料，所以应尽量取小，但过小的搭边值容易挤进凹模，增加刃口磨损。
查冲压模具设计师手册表2-6得两工件的搭边值a为2mm，工件边缘的搭边值a1=2.2mm
3.3.1.2 步距
S=D+a (4-1) 式中：D——平行于送料方向的冲裁件宽度
a——冲裁件之间搭边值，查表3-1
根据公式4-1得：
S=D+a = 323+2= 325mm
3.3.1.3条料规格
本设计采用的是有侧压装置的模具。
(1)条料宽度：工件最大极限尺寸加上侧搭边值。因条料是由板料剪裁下料而得，
为保证送料顺利，规定其上偏差为零，下偏差为负值 。
条料宽度公式:
0?-B =[D+2(a1+?)+Z] (4-2)
式中：B ——条料宽度基本尺寸；
a1——侧搭边值；
?——条料宽度的单向（负向）偏差；查表为0.8mm
Z ——送料最小间隙，查表得Z 为2.5mm
0?-B =[D+2(a1+?)+Z]=60+56.33+2 ×（2.2+0.8）+2.5=124.83mm
(2) 条料的送料方向：模具相对于模架是采用从前往后的纵向送料方式,还是采用
从右往左的横向送料方式，这主要取决于凹模的周界尺寸。如：L ＜B 时，采用纵向送料方式；L >B 时，则采用横向送料方式；L=B 时，纵向或横向均可。
因本模具L >B 故采用横向送料方式。（注：L 为送料方向的凹模长度；B 为垂直于送料方向的凹模宽度）。
(3)选择钢板的规格1000mm ×500mm 由排样图可知可以排12个工件
(4) 材料利用率：在冲压零件的成本中，材料费用约占60%以上，因此材料的经
济利用具有非常重要的意义。冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比叫材料的利用率。
总的材料利用率：
%1001?=BL
nA 总η (4-4) 式中 n ——一张板料（或带料、条料）上的冲裁件总数目；
1A ——一个冲裁的实际面积（2mm ）；
B ——板料（或带料、条料）宽度（mm ）；
L ——板料（或带料、条料）长度（mm ）。
根据公式：
%1001?=
BL
nA 总η=()1000500126033.5632360???+?=54.6% 可绘制排样图为：
排样图
4 计算相关力和选择压力机
4.1冲压力的计算
可知冲裁力基本公式为：F=KLT τ;查得Q235的力学性能τ为350MPa
计算零件的周长L=323?2+60?2+56.33?2=878.66mm
F=KLT τ=1.3?878.66?1?350=399.80KN
模具采用弹性卸料装置和顶件结构
查表得卸k =0.05 顶K =0.06
卸F =卸k F=0.05?399.80=19.99KN 顶F =顶K F=0.06?399.80=23.99KN
总冲F =F+卸F +顶F =399.80+19.99+23.99=443.78KN
4.2弯曲力的计算
弯曲力是设计弯曲模和选择压力机的重要依据。该零件是校正弯曲，校正弯曲时的弯曲力校F 和顶件力顶F 和卸料力卸F 为：
1、①V 形弯曲弯曲力F v =t r R kbt m +26.0=KN 914.41
34201603.16.0=+????(F v 为自由弯曲力，b 为弯曲件的宽度，r 为弯曲件的内弯曲半径，m R 为抗拉强度，k 为安全系数，查冲压模具设计师手册得k 为1.3)
自顶卸）（F F F 8.0~3.0===1.47~3.93KN
校F =qA(q 为单位面积上的校正力，A 为面积)
查表得q 的取值为30MPa,校F =qA=30×（10×60+
6035sin 30??）=112.15KN 生产中为安全，取压力机F ≥1.8校F =201.87KN 1
104201603.17.0194201603.17.0+????++???? 2、③部分U 形弯曲中U F ==+t r R kbt m 27.01.21
104201603.17.0=+????KN ②部分四角弯曲中，U F ==+t r R kbt m 27.01
104201603.17.0194201603.17.0+????++????=4.39kN 自总U F =2.1+4.39=6.5KN
自顶卸）（F F F 8.0~3.0===1.95KN~5.2KN
查书易得 校F 为自由弯曲力的50~60倍，即校F =6.5×55=357.5KN
生产中为安全，取压力机F ≥1.8校F =1.8×357.5=643.5KN
4.3压力机的选择
冲裁时，压力机的公称压力必须大于或等于冲裁各工艺力的总和。冲压设备属锻压机械。常见的冷冲压设备设备分机械压力机、液压机、剪切机和弯曲矫正机。机械压力机代号为J ，液压机代号为Y ，剪切机代号为Q ，弯曲校正机代号为W 。要根据冲压工艺特点、生产率、送取毛坯和工件是否方便以及操作安全等选用冲压设备。由于考虑到U 形弯曲凹模周界较大，所选模架规格较大，为了配合各部分尺寸，初选压力机型号为JE21-100，具体参数如下：
其主要技术参数为：
公称压力(KN) 1000
滑块行程(mm) 140
行程次数(不小于)(次/min) 30~60
最大装模高度(mm) 400
装模高度调节量 (mm) 90
工作台尺寸(左右×前后)(mm) 680×1100
垫板厚度(mm) 155
模柄孔尺寸(直径×深度)(mm) 50×85
总重量(kg) 12000kg
外形尺寸（前后×左右×高）(mm) 1940×1370×3170
4.4 压力中心的计算
4.41冲裁件压力中心
合力的作用点称为冲模的压力中心。设计冲裁模时，应该使冲裁模的压力中心与压力机滑块的中心想重合，即冲裁模的模柄中心应该与冲裁模的压力中心一致，以保证冲裁模在压力机上正常、平衡地进行重制工作。若无法使压力中心与滑块中心线完全重合，则设计中考虑采取平衡偏心载荷的措施，但偏载力要控制在尽可能小的范围内，且偏心距离不应该超过冲裁模的模柄尺寸。由于本设计零件外形较简单压力中心为零件的几何中心。
4.42弯曲件压力中心
在进行①部分V形弯曲时，压力中心选在侧面零件的几何中心。在进行②③部分U形弯曲和四角弯曲时，弯曲时工件对称，所以弯曲时工件的压力中心可选在U形部分底部的中心。
5 模具零部件结构的确定
5.1落料凸凹模刃口尺寸的设计计算
在决定模具刃口尺寸及其制造公差时，需考虑下述原则：
（1）落料制件尺寸由凹模尺寸决定，冲孔时孔的尺寸由凸模尺寸决定。故设计落料模时，以凹模为基准，间隙取在凸模上；设计冲孔模时，一凸模为基准，间隙取在凹模上
（2）考虑到冲裁中凸、凹模的磨损，设计落料模时，凹模基本尺寸应取工件范围内的较小尺寸，设计冲孔模时，凸模基本尺寸应取工件的尺寸公差范围内的较大尺寸。这样，凸、凹模虽磨损到一定程度，仍能冲出合格零件。
（3）由于凸、凹模均要与冲裁件或废料发生摩擦，从而导致模具磨损，凸模越磨越小，凹模越磨越大，结果使模具间隙愈用愈大，因此在设计新模具是，凸、凹模间隙应取最小合理间隙值。
（4）确定凸、凹模制造公差时，应考虑到制件的精度要求。如果对凸、凹模刃口精度要求过高会使模具制造困难，增加成本，延长生产周期；如果精度要求过低，则生产出来的零件可能不合格，或使模具寿命下降。
对于该外形的零件，外形结构不是特别简单，如圆形和方形，故凸模与凹模采用配合加工。为了保证间隙值，应满足下列关系式： max min Z Z d p -≤+δδ
该零件为IT14级精度，查标准公差等级得：
公称尺寸>315~400mm ，公差为1.4mm 公称尺寸>50~80mm ，公差为0.74mm
查表取双面间隙 min Z =0.08mm max Z =0.12mm ?=0.04mm
查表确定制造偏差：落料部分：凸模-0.035mm 凹模+0.050mm 验证制造偏差是否合理：max min Z Z d p -≤+δδ 即0.035+0.050=0.085>0.04不可取该制造偏差，由普通冲裁工具的制造偏差δ
p 或δd 一般取?/4。
5.1.1凹模刃口尺寸的计算
由于配合加工，凹模磨损后变大的尺寸有A 、B ，查表系数x 为0.5
4/0
)(?+?-=x A A d =4.125.00)4.15.0323(?+?-=322.335.00+ 19.00
74.025.004/1063.59)74.05.060()(+?+?+=?-=?-=x B B d 凹模磨损后不变的尺寸
09.013274.0125.0)15.05.131(125.0)5.05.131(±=?±?+=?±?+=d C
09.07.5674.0125.0)74.05.033.56(125.0)5.0(±=?±?+=?±??+=D D d
5.1.2凸模刃口尺寸的计算
冲裁合理间隙 min Z =0.08mm max Z =0.12mm ，故凸模刃口尺寸按凹模相应部位的尺寸配合，保证双面间隙最小值min Z =0.08mm 。所以：
09
.062.56)08.07.56(09
.092.131)08.0132(55.59)08.063.59(22.322)08.03.322(0
35
.00
35
.0±=-=±=-==-==-=--p p p p D C B A
5.2弯曲模凸凹模零件设计
本零件需要三套弯曲凸凹模
5.2.1V 形结构部分尺寸计算
①凸模圆角半径p r 的确定
因r/t=3<5~8,凸模圆角半径p r 取零件的弯曲半径，即p r 取3mm 。
②凹模圆角半径d r 和凹模深度h 的确定
查冲压模具设计师手册t 《2mm ，d r =3~6t ，即d r 取5mm
直边长度L=10+52.30=62.30，查冲压模具简明设计手册得凹模深度h 取7mm
③凸凹模间隙
V 形零件弯曲时，凸模与凹模之间的间隙是靠调整压力机的闭合高度来控制的，为此，不需要在设计制造模具时确定间隙。
5.2.2U 形弯曲模的相关计算结构部分尺寸计算
5.2.2.1U 形弯曲模结构部分尺寸计算
①凸模圆角半径p r 的确定
r/t=10较大，但由于该工件要求精度低，故凸模圆角半径p r 取零件的弯曲半径，取p r 为10mm ②凹模圆角半径d r
查冲压模具设计师手册t 《2mm ，d r =3~6t ，即d r 取5mm
③凸凹模间隙Z 的计算
B>2H 取U 形件弯曲时凸凹模的间隙为1.1mm
5.2.2.2U 形弯曲模工作部分尺寸计算
零件标注内形尺寸时，零件按IT14级制造，取零件公差为：3.10279+，凸凹模按均按
IT9级制造，查表取δp =-0.13 δd =+0.13
弯曲凸凹模尺寸计算
13.0013.0013.0min 98.279)3.175.0279()75.0(---=?+=?+=L L p
13.00
13.00p 18.282)1.1298.279()2(++=?++=Z L L d 5.2.2.3四角弯曲相关计算
由于H 远大于12~15t ，可以采用一次成形（采用比较简单的且回弹量较小的刚性凸模-聚氨酯橡胶凹模）
零件标注外形尺寸时，零件按IT14级制造，取零件公差为：0
74.060-，凸凹模按均按
IT9级制造，查表取δ
p =-0.074 δd =+0.074
074.00074.00max 45.59)75.0(++=?-=L L d 0074.00
074.025.57)2(--=-=Z L L d p
5.3U 形弯曲时弯曲模卸料装置中弹性元件选择
模具采用弹性卸料装置，弹性元件选用WWY 弹簧
根据计算载荷=弹性刚度×压缩量 卸F =630N~1840N
%75max ?=L F 选用WWY 型，查取参数为D 为14mm ，压进长度为28.6mm ，d 为1.1mm ，%75max ?=L F 为54mm ，N 为15.9mm ，一根弹簧承受的最大力为858.6N ，本设计中可选择四根弹簧。
5.4计算凹模周界大小
凹模高度和壁尺寸常用经验公式确定：
凹模高度 H=b ×k 查表取k 为0.09（b 为制件的最大外形尺寸）
H=b ×k=281×0.02=25.29mm 取整H 为26mm
凹模壁厚c=（1.5~2）H=37.94~50.58mm ，取c 为39mm
凹模的总长为L=b+2c=281+2×39=359mm 取其为360mm
凹模的宽度为B=工件宽度+2c=60+2×39=138mm 根据需要取其为180mm
最终凹模外形尺寸确定为(360×180×45)mm 最后根据凹模周界尺寸系列选择标准模架
6 选择弯曲模架及其它模具零件
6.1选择标准模架
为保证操作方便和工件精度，模具采用对角导柱模架，对角导柱模架的导柱安放在 凹模面的对角中心线上，受力平衡。其凹模周界范围为（63mm ×50mm ）~（500mm ×500mm ），而后侧导柱模架凹模周界范围为（63mm ×50mm ）~（400mm ×250mm ）
上模座：（500×315×55）mm GB/T2855.1-2008
下模座（500×315×55）mm GB/T2855.2-2008
导柱：(45× 230) mm GB/T2861.1-2008
导套： (45 ×143 × 53 ) mm GB/T2861.1-2008
（其中导柱、导套均为A 型）
闭合高度min 闭H =245mm max 闭H =290mm
6.2模柄
由压力机的型号JE21-100，可查得模柄孔的直径为50mm ，采用压入式模柄，模柄与上模座配合，模柄与模柄孔配合为H7/m6，根据表选取得：基本尺寸d=50mm ，极限偏差±0.050，d1=52mm ，d2=61mm ，L1=55mm,L=125mm ，L2=8mm ，L3=5mm 。
6.3紧固件及其它零件选择
a 螺钉:模具中选用M12的圆柱头内六角螺钉，螺钉标准为GB/T1117-2000，分为紧定螺钉和卸料螺钉，各螺钉长度是根据连接件厚度而定的。查表，选取材料为45钢。
b 销钉：模具的销钉选用圆柱销GB/T1117-2000，分为反转销和定位销，材料选用35钢，各销钉长度是根据连接件厚度而定的。
c 垫板：此模具中需采用垫板，，垫板厚度h=10mm 。材料选用20钢，热处理43~48HRC 。
d 顶件板：顶件板尺寸与凹模孔相配合，顶件板厚度h=10mm ，材料选用45钢，热处理43~48HRC 。
e 卸料板：此模具中需采用卸料板，卸料板厚度h=20mm 。材料选用45钢，热处理43~48HRC 。
f 定位板：此模具中需采用定位板，定位板厚度h=3mm 。材料选用45钢，热处理43~48HRC 。
g 顶件杆：长度是根据连接件厚度而定的
7 校核冲压设备基本参数
7.1弯曲所需总压力校核
由前面的计算可知，弯总P =643.5KN,压力机的公称压力为1000KN ，弯总P <压P
7.2弯曲模具高度的校核
压力机的最大闭合高度为400mm ，闭合高度调节量为90mm ，而模架的最大闭合高度为290mm ，故满足要求。
7.3弯曲模具最大安装尺寸
模具最大安装尺寸为500mm ×315mm ，压力机工作台尺寸为680mm ×1100mm ，能够满足模具的安装。
装配图
冷冲压模具说明书
课程设计 冷冲压模具说明书 目录 第一章设计任务————————————————3 1.1零件设计任务———————————————3 1.2分析比较和确定工艺方案——————————3 第二章计算冲裁压力、压力中心和选用压力机———5 2.1排样方式的确定及材料利用率计算——————5 2.2计算冲裁力、卸料力————————————5 2.3确定模具压力中心—————————————6 第三章模具工作部分尺寸及公差—————————7 3.1冲孔部分—————————————————7 3.2落料部分—————————————————7
第四章确定各主要零件结构尺寸—————————9 4.1凹模外形尺寸确定—————————————9 4.2其他尺寸的确定——————————————9 4.3合模高度计算———————————————9 第五章模具零件的加工—————————————9第六章模具的装配———————————————10第七章压力机的安全技术措施——————————12参考文献————————————————————14
第一章设计任务 1.1、零件设计任务 零件简图：如图1所示 生产批量：小批量 材料：Q235 材料厚度：0.5mm 未标注尺寸按照IT10级处理,未注圆角R2. （图1） 1.2、分析比较和确定工艺方案 (一)加工方案的分析.由零件图可知，该零件包含冲孔和落料两个工序。形状较为规则，尺寸较小，精度要求IT10。材料低硬度，强度极限为40MPa. 根据镶片（如图1）包括冲孔、落料两道冲压工序。模具形状较为规则即可以在一个工位完成所有工序。可采用以下两种方案可采用以下几个方案： （1）方案一（级进模） 夹头镶片包括冲孔、落料两道冲压工序在内。形状较为规则，尺寸较小，精度要求IT10。可采用级进模。 （2）方案二（倒装复合模） 将冲孔、落料两道冲压工序用一副模具直接完成冲孔、落料两道工序。采用冲孔、落料倒装复合模（弹性卸料）。模具结构参看所附装配图。 （3）方案三（正装复合模） 正装复合模方案完成工序和倒装复合模完成的工序一样。凸凹模在上模。弹性卸料板卸料。 方案比较： 方案一：采用级进模，安全性好，，但是考虑到级进模结构复杂，工件精度加工精度不高,对称度和位移误差较大,以及加工难度较大，装配位置精度要求高，按照实际生产，级进模成本也高。 方案二：倒装复合模，冲孔废料由下模漏出，工件落在下模表面，需要及时清理。安全性相对较低。但工件精度较高,同轴度,对称度及位置度误差较小,生产效率较高,对材料要求不严,可用边角料.
《冲压模具课程设计》范例
【范例】 (1)题目：东风EQ-1090汽车储气简支架 (2)原始数据 数据如图7—1所示。大批量生产，材料为Q215，t=3mm。 图7-1零件图 (3)工艺分析 此工件既有冲孔，又有落料两个工序。材料为Q235、t=3mm的碳素钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁，工件结构中等复杂，有一个直径φ44mm的圆孔，一个60mm×26mm、圆角半径为R6mm的长方形孔和两个直径13mm的椭圆孔。此工件满足冲裁的加工要求，孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于8mm。工件的尺寸落料按ITll级，冲孔按IT10级计算。尺寸精度一般，普通冲裁完全能满足要求。 (4)冲裁工艺方案的确定 ①方案种类该工件包括落料、冲孑L两个基本工序，可有以下三种工艺方案。 方案一：先冲孔，后落料。采用单工序模生产。 方案二：冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三：采用落料一冲孔同时进行的复合模生产。 ②方案的比较各方案的特点及比较如下。 方案一：模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，两副模具，成本相对较高，生产效率低，且更重要的是在第一道工序完成后，进入第二道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大打折扣，达不到所需的要求，难以满足生产需要。故而不选此方案。
方案二：级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高，一般适用于大批量、小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案，势必会增大模具尺寸，使加工难度提高，因而也排除此方案。 方案三：只需要一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足，模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。故本方案用先冲孔后落料的方法。 ③方案的确定综上所述，本套模具采用冲孔一落料复合模。 (5)模具结构形式的确定 复合模有两种结构形式，正装式复合模和倒装式复合模。分析该工件成形后脱模方便性，正装式复合模成形后工件留在下模，需向上推出工件，取件不方便。倒装式复合模成形后工件留在上模，只需在上模装一副推件装置，故采用倒装式复合模。 图7 2粗画排样图 (6)工艺尺寸计算 ①排样设计 a ．排样方法的确定根据工件的形状。确定采用无废料排样的方法不可能做到，但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用直对排法，初画排样图如图7 2所示。 b ．确定搭边值查表，取最小搭边值：工件间a l =2.8，侧面a=3.2。 考虑到工件的尺寸比较大，在冲压过程中须在两边设置压边值，则应取。a=5；为了方便计算取a l =3。 c. 确定条料步距步距：257.5mm ，宽度：250+5+5=260mm ． d ．条料的利用率 21752052.35%257.5260 η?==? e ．画出排样图根据以上资料画出排样图，如图7-3所示。
操纵杆支架课程设计举例
机械制造工艺学课程设计 题目：操纵杆支架加工工艺规程设计及 钻孔夹具设计 姓名：万百川 系别：机电工程系 专业：机械设计制造及其自动化 年级：2009 学号：MDA09087 指导教师：永鲜职称：教授 2012年07月03日
操纵杆支架加工工艺规程设计及钻孔夹具设计 [摘要]此次设计是对拨叉零件的加工工艺和夹具设计，其零件为铸件，外形较小，除2-Φ20孔公差要求较严格外，其它加工面公差要求较低，并且无位置度要求，但是为了满足装配性能，根据现场实际，在加工过程中要制定工艺基准，并制定出工艺公差，利用工艺基准来加工后续工序。 [关键词] 操纵杆支架加工工艺专用夹具设计
目录 第一章序言 (3) 第二章零件的分析 (4) 2.1 零件的作用 (4) 2.2 零件的工艺分析 (4) 第二章工艺规程设计 (5) 3.1 确定生产类型 (5) 3.2 确定毛坯制造形式 (5) 3.3 选择定位基准 (5) 3.4 选择加工方法 (5) 3.5 制订工艺路线 (6) 3.6 确定加工余量及毛坯尺寸 (7) 3.7 工序设计 (7) 3.8 确定切削用量和基本时间 (8) 第四章夹具设计 (11) 4.1 接受设计任务、明确加工要求 (11) 4.2 确定定位方案、选择定位原件 (11) 4.3 确定加紧方案、设计夹紧机构 (12) 4.4 确定导向方案和导向元件 (12) 4.5 夹具体设计 (13) 4.6 夹具精度分析 (13) 4.7 绘制夹具装配图，标注有关尺寸和技术要求 (13) 结论 (15) 致 (16) 参考文献 (17)
第一章序言 机械制造工艺学课程设计是我们融会大学所学的《机械制造工艺学》、《机械制造装备设计》等知识后，将理论与实践相结合对专业知识的综合运用训练，并且为我们以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。通过机械制造工艺学课程设计，应该得到下述各方面锻炼： 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强我们解决工程实际问题的独立工作能力。
冷冲压模具设计实例和编写说明书
冷冲压模具设计实例和编写说明书 、冲裁模 图1车门垫板 1 ?零件的工艺分析 零件尺寸公差无特殊要求，按 ITI4级选取，利用普通冲裁方式可达到图样要求。由于该 2 ?确定工艺方案零件属于大批生产，工艺性较好。但不宜采用复合模。因为最窄处 A 的距 离为6? 5mm 图1），而复合模的凸凹模最小壁厚需要 8. 5mm 见表2— 27），所以不能采用 复合模?如果采用落料以后再冲孔，则效率太低，而且质量不易保证。由于该件批量较大， 因此确定零件的工艺方案为冲孔一切断级进模较好，并考虑凹模刃口强度，其中间还需留 一空步，排样如图 2所示。 件外形简单，形状规则，适于冲裁加工。材料为 Q235钢板, % = 45QMP B 如图1所示工件为22型客车车门垫板。每辆车数量为6个，材料为Q235,厚度t=4mm.
图2排样图 ?工艺与设计计算 (1)冲裁力的计算根据式(2 —4)，冲孔力 F.二Lt? = 494X4 X450N = 889200N 切断力 A L EG R3丁5 X 4 X 450N = 675000N Ffcj=(凤十儿〕K K 根据式(2 —5)，冲孔部分及切断部分的卸料力 二、弯曲模 如图6—10所示零件为汽车上的塑料闸瓦钢背，每辆车16个。材料为Q235,厚度t=3mm。
图6—10塑料闸瓦钢背本工序简图 设计步骤： 1 .分析零件的冲压工艺性并确定工艺方案 弯曲模没有固定的结构型式，有可能设计得很简单，也可能设计得很复杂，这需要根据工 件的材料性能、形状、精度要求和产量进行综合分析，确定模具结构型式。本工件的断面 是燕尾形的，其表面还要翻出两种尺寸的若干梅花形孔，确定工艺方案为弯曲一翻边一修边三个工序。本工序主要完成弯曲工艺，达到如图 6 —10所示的燕尾形工件。这种燕尾形 一般分两次弯成，先弯成四个直角槽形件，然后再侧弯成燕尾形，这就需要两套模具，生产效率低。考虑该工件的批量较大，因此应该尽量设计一种效率较高的模具，本方案就是 采用了能一次成形的转轴式压弯模。 2 ?进行必要的计算 (1)毛坯尺寸计算毛坯尺寸分析如图6,11 所示 三、拉深模及翻边模 如图6—19所示工件，为180柴油机通风口座子，每台车用数量4个。材料为08酸洗钢板, 厚度t = 1. 5mm 设计步骤；
支架套筒夹具课程设计说明书
专业课程设计说明书 设计题目“支架套筒零件”的机械加工工艺规程与夹具设 计 设计者姚泳 指导教师张莉 台州学院机械工程学院 2014-4-2
专业课程设计任务书 题目: “支架套筒零件”的机械加工工艺规程与夹具设计原始图纸（见附页） 生产类型：单件生产(材料45钢) 设计内容： 1、零件图 1张 2、毛坯图 1张 3、机械加工工艺过程卡 1份 4、机械加工工序卡 1份 5、夹具装配图 1套 6、夹具零件图若干 7、课程设计说明书 1份 班级 10机械3班 姓名姚泳 学号 1036210068 指导教师张莉
目录 序言 (1) 一、零件的分析 (1) 1. 零件的作用 (1) 2. 零件的材料 (1) 3. 零件的结构 (1) 4. 零件的工艺分析 (1) 二、工艺规程设计 (2) 1.确定毛坯的制造形式 (2) 2.基面的选择 (2) 2.1粗基准的选择 (2) 2.2精基准的选择 (2) 3.制定工艺路线 (2) 3.1工艺路线方案的比较 (3) 3.2工艺方案的分析及确定 (4) 4.机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (4) 5.确定切削用量及基本工时 (6) 三、专用夹具的设计 (10) 1.问题的提出 (10) 2.夹具设计 (11)
四、总结 (11) 五、参考文献 (12)
序 言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言，希望通过这次课程设计，提高分析问题和解决问题的能力, 为将来从事的工作打下扎实的基础。 由于本人水平有限，设计的过程中肯定会有许多不足之处，希望指导老师能在查阅的过程中指出我所存在的问题,谢谢! 一、零件的分析 1.零件的作用 支架套筒零件是支架上的支架套（见零件图），它与支架紧密配合。其主要的作用为支架套筒与其他零件的连接配合。 2.零件的材料 考虑到该零件的工作要求,主要用于零件之间的配合,工作强度不高,故 45号钢 能满足要求.大多在 3.零件的结构 3.1由零件图可知,该零件的重要表面的粗糙度最高要达到2.5的精度,两端面的 粗糙度可达到0.04的精度.而且两个重要的内孔的粗糙度的要求也达到了0.63和0.16的精度.所以该零件的是一个重要连接结构零件. 3.2为了保证加工精度，在加工过程中要尽量减小加工装夹次数，尽可能使加工在同一轴线锪表面间完成，这样可使零件的加工工艺更迅捷，并能保证表面粗糙度。 4.零件的工艺分析 4.1先加工左边一组加工表面,包括车外圆00 5.050-φmm ，外圆5 .84φmm, 钻内孔025.0034+φmm,倒内孔025 .0034+φmm 的圆角和外圆005.050-φmm 的圆角.车外圆退刀槽.还有就是与孔025.0034+φmm 相互垂直的左端面.其中要保证孔的圆柱度公差
冷冲压模具说明书模具0910班01陈广爵
广东机电职业技术学院冷冲模课程设计说明 设计题目: 冷冲压模具设计 模具设计与制造 级:模具0910班 学生姓名:陈广爵学号：06091001 指导教师:翟小兵起止日期：2011年4月11日一2011年4月24日
设计任务书. 冲压件工艺性分析 冲压工艺方案的确定 主要设计计算 4.1 排样方式的确定及其计算 4.2 冲压力的计算 4.3 压力中心的确定及相关计算 4.4 工作零件刃口尺寸计算 5 模具总体设计 5.1 模具类型的选择 5.2 定位方式的选择 5.3 卸料、出件方式的选择 5.4 导向方式的选择 ...... 6 主要零部件设计 .......... 6.1 工作零件的结构设计 6.2 定位零件的设计 6.3 导料板的设计 ........ 6.4 卸料部件的设计 ...... 6.5 模架及其它零部件设计 6.6 模具总装图 .......... 参考文献 设计总结及体会 1、设计任务书 冷冲模课程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 6.7 冲压设备的选定 6.8 模具零件加工工艺 6.9 模具的装配 ...... 25 26 28 33 34
和专业技术课的基础上，所设置的一个重要的实践性教学环节。目的是： 1）综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次冷冲模设计工作的实际训练，从而培养和提高学生独立工作的能力。 2）巩固与扩充“冷冲压工艺与模具设计”等课程所学的内容，掌握冷冲模设计的方法和步骤。 3）掌握冷冲模具设计的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册、熟悉标准和规范等。
2、冲压件工艺性分析 2.1需制造的零件图 O ir 60 制件如图所示，材料为Q235料厚2mm制件精度为IT14级，年产量30万件。 2.1.1冲裁件工艺分析 从冲裁件的结构工艺性和冲裁件的精度和断面粗糙度两个方面进行分析。 1.冲裁件的结构工艺性 表1冲裁件结构工艺性分析表 2、冲裁件的精度和断面粗糙度
冷冲压模具课程设计说明书
垫板冲压模具课程设计 摘要：本设计为一垫板的冷冲压模具设计，根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求，首先分析零件的工艺性，确定冲裁工艺方案及模具结构方案，然后通过工艺设计计算，确定排样和裁板，计算冲压力和压力中心，初选压力机，计算凸、凹模刃口尺寸和公差，最后设计选用零、部件，对压力机进行校核，绘制模具总装草图，以及对模具主要零件的加工工艺规程进行编制。其中在结构设计中，主要对凸模、凹模、凸凹模、定位零件、卸料与出件装置、模架、冲压设备、紧固件等进行了设计，对于部分零部件选用的是标准件，就没深入设计，并且在结构设计的同时，对部分零部件进行了加工工艺分析，最终才完成这篇毕业设计。 关键词：模具；冲裁件；凸模；凹模；凸凹模； Abstract: The design for a plate of cold stamping die design, according to the size of the design components, materials, mass production, etc., the first part of the process of analysis to determine the blanking process planning and die structure of the program, and then through the process design calculations, determine the nesting and cutting board, calculate the pressure and pressure washed centers, primary presses, computing convex and concave Die Cutting Edge dimensions and tolerances, the final design selection of parts and components, to press for checking, drawing die assembly drawings, as well as Mold processing technology of the main parts to the preparation procedures. In which the structural design, primarily to the punch and die, punch and die, positioning parts, unloading and out of pieces of equipment, mold, pressing
冲压模具设计课程设计
冲压工艺及模具设计模具课题设计 班级： 姓名： 学号： 日期： 材料科学与工程学院 College of Materials Science and Engineering
引言 在工业产品中，板材件占据了一个大比例。许许多多的机械零件，产品覆盖件都是用板料加工而成的，因此，研究板料的成形方法对产品的设计与加工有着重要的意义。 现在的板材成形方法有许许多多种，其中冷冲压占据很大的一部分。冷冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需要的零件的一种压力加工方法。冷冲压可以分为两大类，即分离工序和成形工序。分离工序是指使板料按一定的轮廓线分离而获得一定形状，尺寸和切断面质量的冲压件的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸冲压件的工序。 冷冲压过程主要依靠冲模和压力设备完成加工的，便于实现自动化生产，生产率很高，操作简单。而且产品壁薄、质量轻、刚度好、可以加工成形复杂的零件，小到钟表的秒针，大到汽车纵梁，覆盖件等。 冷冲压与其他加工方法相比具有独到的特点，所以在工业生产中，尤其在大批量生产中应用十分广泛。 本课程即将结束之时，为了了解冲压工艺的基本原理，掌握冲压工艺的编制和模具的设计，我将选择了一个垫片零件。通过设计冲裁模实现零件的大规模的生产与制造。
目录 引言 .............................................................................................................. I 一零件的工艺性分析.. (1) 1.1 零件要求 (1) 1.2 冲裁件的工艺性分析 (1) 1.3 冲裁工艺方案的设定 (2) 二冲模设计相关计算 (2) 2.1 排样的相关设计与计算 (2) 2.2 冲裁力的计算 (3) 2.3 冲裁压力中心的计算 (4) 2.4 冲裁模刃口尺寸及公差的计算 (4) 2.5主要零件的尺寸计算 (5) 三定位装置的设计 (7) 3.1 横向送料定位装置设计 (7) 3.2 纵向送料定位装置的设计 (8) 四标准件的选用 (9) 4.1 模座选用 (9) 4.2 压力机选用 (10) 4.3 紧固件选择 (10) 五模具加工工艺 (11) 5.1 凸模加工工艺 (11) 5.2 凹模加工工艺 (11)
机械课程设计支架设计
工艺工装课程设计说明书 目录 （一）：零件的分析 1. 零件的作用 (1) 2. 零件的工艺分析 (1) (二）：确定毛坯 1.确定毛坯种类 (1) 2.确定铸件加工余量及形状 (1) 3.绘制铸件毛坯图 (2) （三）：工艺规程设计 1. 定位基准的选择 (2) 2. 制定工艺路线 (2) 3.工序尺寸的确定 (3) 4.确定切削用量及时间定额 (4)
㈠零件的分析 1.零件的作用：题目所给的零件是支架。直径为6mm的孔可以浇注润滑物，直径为22mm的孔和直径为38mm的孔可以装轴，起到支撑轴的作用，而直径为14mm的两个孔可以装细轴，起到固定轴的作用。 2.零件的工艺分析： 零件的材料是HT200，灰铸铁生产工艺简单，具有良好的铸造性能，能吸收振动，阻隔振动传播，消振性好。 该零件的主要加工面：两个直径为24mm的端面，2个直径为14mm的孔，直径38mm的孔，直径为22mm的孔，直径为14mm 的孔和直径为22mm的孔直接影响到装配精度，所以必须保证它的精度，直径为34mm的圆柱的轴线与直径为54mm的圆柱轴线要保证垂直度。 ㈡确定毛坯 1.确定毛坯种类： 根据零件材料确定毛坯为铸件，支架的材料为HT200，该材料具有良好的铸造性能，能吸收振动，阻隔振动传播，消振性好，适用于承受较大应力和较重要的零件。由原始资料可知其生产类型为小批量生产，毛坯的铸造方法选用木模手工砂型铸造，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。 2.确定铸件加工余量：
查《简明机械加工工艺手册》第274页表10-7，造型材料为自硬砂，加工余量等级为H级，尺寸公差等级CT12级，加工余量取4mm。 3：绘制铸件毛坯图 ㈢工艺规程设计 1.定位基准的选择 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，选择以直径为54mm的轴径与直径为34mm的轴径为定位基准。 2.制定工艺路线 工序01：手工砂型锻造 工序05：人工时效处理 工序10：粗铣￠24端面 工序20：钻￠22、￠38、￠6、￠14的孔 工序30：粗扩￠22、￠38、￠14、￠6 工序40：精扩￠22、￠38的孔 工序50：粗铰￠14的孔 工序60：半精铰￠14的孔 工序65：倒C1、C2角 工序70：去毛刺 工序80：热处理（淬火后回火） 工序90：终检
冷冲压模具设计课程设计指导书
冲模设计课程设计指导书 班级： 姓名： 学号： 2014年
一、课程设计目的 综合运用所学的知识，借助于图册和相关的设计资料培养独立地分析问题和解决问题的能力。从而得到： （1）巩固和扩大本课程所学的理论知识； （2）掌握设计冲压模的一般程序； （3）学习制定中等复杂冲压件的工艺规程； （4）学会绘制模具装配图和零件图； （5）培养设计、计算、制图（包括计算机绘图）、查阅资料的能力。 二、任务 依据一张给定的冲压件零件图，完成如下工作： （1）分析冲压件的生产工艺过程，选择最佳的工艺方案； （2）进行必要的工艺计算； （3）设计所给零件的冲压成形模具一套，给出总装配图一张，主要零件图若干张； （4）完成设计计算说明书一份； （5）填写工艺卡片一份。 三、要求 （1）工艺分析要合理，方案选择即要满足技术要求，又要考虑经济效益； （2）图纸设计要采用计算机绘图，按国标设计，图纸规范、清晰；
（3）设计说明书要计算机打印，层次清楚，语句通顺，计算数据要完整、准确； （4）工艺卡填写完与说明书一起装订（放在最后一页）。 四、设计过程 （一）工艺设计过程： 1、工艺性分析：包括对零件图分析（零件形状，尺寸精 度，材料要求等）、工艺性分析； 2、对总体工艺方案分析：基本工序分析，工序顺序与数 目分析，工序组合及模具型式选择分析，进行方案比 较； 3、工序设计和工序尺寸计算（画出必要的工序简图）； 4、工艺计算： （1）材料排样和裁板宽计算； （2）弹性元件计算； （3）冲压工艺计算； （4）压力中心计算； （5）冲模工作零件尺寸计算； （二）确定模具总体结构 1、确定模具结构形式； （1）模具类型选择； （2）操作方式选择； （3）材料送进、定位方式选择；
冷冲模垫圈设计说明书1
（一）冲裁件工艺性分析 生产零件如右图所示。 1、CM-002 落料复合模具 2、制件：圆形垫圈 3、材料：冷轧钢板10A 4、生产批量：60万/年 5、材料厚度：2mm 6、技术要求：工件要求平整，表面不得有划痕等缺陷。 由此可见，此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为冷轧钢板10 具有良好的塑性，适合冲裁。工件结构相对简单，有一个40mm的孔，孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为10mm。工件的尺孔的部分为IT14 级精度。尺寸精度比较低，普通冲裁完全能满足要求。 （二）冲压工艺方案的确定 该工件包括冲孔和落料的两个基本工序，可能有以下3种冲压工艺方案：方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料—冲孔正装复合冲压。采用复合膜生产。 方案三：冲孔—落料级进冲压。采用级进模生产。 优劣性比较： 方案一：模具结构简单，但需要两道工序两副模具，生产成本高，生产效率可以满足中小批量生产要求：但此工件材料较软，厚度较小，落料后冲孔时操作不方便。 方案二：只需要一幅模具，工件的精度及生产效率都较高，保证工件的平整要求。工件的最小壁厚10mm，大于凸凹模许用壁厚1.8mm。冲压后成品留在模具上，在清理模具上的物料时会影响冲压速度，操作不方便。 方案三：也只需要一副模具，生产效率更高，操作方便，工作精度也能达到要求：但此工件生产为中小批量。 通过对上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为最佳。 （三）模具主要设计计算 （1）排样方式的确定及其计算 排样方式的确定： 根据工件的特点，采用如图1-1所示的排样方法，搭边值取1.2mm和1.5mm， =1.2mm,沿边无侧压装置时的条料宽度B的计算：查表得，两工件之间的距离a 1 a=1.5mm。进料步距n=26.2mm.条料宽度B= (D+2a+δ)0-δ，查表得δ=0.5式中，B为条料宽度；D为工件直径；a为沿边搭边值；δ为条料公差值
冲压模具课程设计[优秀]
前言 冲压是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法.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量、效益和新产品的开发能力. 我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距.这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距.覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平.虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距.标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种.有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平. 因此我们在学习完《飞机钣金成形原理和工艺》等模具相关基础课程后,安排了模具设计课程设计,以帮助我们掌握模具设计的过程,为以后参加工作打下基础.
设计内容 一、零件的工艺性分析 图1 零件图 1）零件的尺寸精度分析如图1所示零件图,该零件外形尺寸为R11,19;内孔尺寸为R3,6,均未标注公差,公差等级选用IT14级,则用一般精度的模具即可满足制件的精度要求. 2）零件结构工艺性分析零件形状简单,适合冲裁成形. 3）制件材料分析制件材料为45钢,抗剪强度为432～549米pa,抗拉强度为540～685米pa,伸长率为16%.适合冲压成形. 综合以上分析,得到最终结论:该制件可以用冲压生产的方式进行生产.但有几点应注意: 1）孔与零件左边缘最近处仅为2米米,在设计模具是应加以注意. 2）制件较小,从安全方面考虑,要采取适当的取件方式. 3）有一定批量,应重视模具材料和结构的选择,保证一定的模具寿命. 二、工艺方案的确定 由零件图可知,该制件需落料和冲孔两种冲压工艺,设计模具时可有以下三种方案: 方案一:先落料,再冲孔,采用单工序模生产. 方案二:冲孔、落料连续冲压,采用级进模生产. 方案三:落料和冲孔复合冲压,采用复合模生产.
支架夹具设计说明书
机电及自动化学院 夹具设计说明书 设计题目：支架夹具设计 姓名： 学号： 0811116025 班级： 08制造2班 指导老师：
支架夹具设计说明书 目录 前言 (2) 一、零件工艺分析 (3) 二、夹具的设计 (3) 2.1、定位分析 (3) 2.2、定位原理 (3) 2.3、定位元件的分析 (4) 2.4、定位误差分析 (5) 2.5、夹紧力计算 (5) 2.6夹具装配图 (6) 2.7夹具优缺点 (8) 三、小结 (8) 四、参考文献 (8) 五、附件 (9) １
前言 一、机械制造工艺课程设计是一个非常重要的教学环节，它一方面要求我们通过设计能获得综合应用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力，另外，这也是以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。 二、本说明书是根据支架两垂直侧面过程所需夹具的设计原理编写的。内容主要包括任务介绍、定位方案、定位误差分析、夹紧方案确定、夹具结构设计等内容。 三、此次设计是在系统地学完了专业基础课、机械制造工艺学、机械设计、机械制造技术基础课程设计以及大部分专业课之后，结合金工实习、认知实习、生产实习进行的又一次实践性环节。这次设计使我能综合运用所学的基本理论，学习和初步掌握设计普通夹具所具备的知识和能力，是一次深入的综合性的复习，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。 ２
一、零件的工艺分析 图1 零件图 工序要求： 卧式铣床上铣削图1所示的支架零件，材料为HT20－40，加工第一道工序为后竖直面，第二道工序为底面。 根据工艺要求：两加工表面粗糙度为3.2um，可通过初铣——半精铣实现。 二、夹具的设计 2.1、定位分析 在工件的定位中有很多种不同的定位方法，如：工件以平面定位，工件一圆孔定位，工件以外圆定位，工件以锥孔定位等。 由于本零件属于铸造毛坯，我们选择以平面定位。在夹具设计过程中尽量以设计基准为定位基准，以便减小加工误差，所以在第一道工序中选择毛坯地面以及前侧面有定位基准；在第二道工序中选择以半精铣后侧面以及顶面为定位基准。 2.2、定位原理 ３
冷冲压模具课程设计报告说明书,盖的二次拉深模具设计
课程设计说明书 课程名称：冷冲压模具设计与制造 题目名称：盖的二次拉深模具设计 班级：20XX 级XXXXX专业XXXX 班 姓名： 学号： 指导教师： 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 2013 年月日
目录 摘要 一冷冲压的概念及发展状况 (1) 二设计任务及意义 (3) 2.1设计任务书 (3) 2.2设计目的与意义 (4) 三零件尺寸的计算与确定 (5) 3.1毛坯尺寸的计算 (5) 3.2第一次拉深尺寸的计算 (7) 3.3拉深件工艺分析 (8) 3.4确定拉深次数 (9) 3.5确定工艺方案 (10) 四确定模具的总体结构方案 (10) 4.1模具类型选择 (10) 4.2操作与定位方式选择 (11) 4.3卸料与出件方式选择 (12) 4.4模具类型选择 (12) 五冲压设备的选择 (13) 六进行必要的计算 (14) 6.1计算拉深力及压力中心 (14)
6.2模具工作部分尺寸计算 (15) 七模具设计 (16) 7.1凹模外形设计 (16) 7.2凸模设计 (16) 7.3固定零件 (17) 7.4紧固零件 (17) 7.5总装配图及附表 (18) 八心得体会 (20) 九参考文献 (21)
摘要：冷冲压是利用磨具对板料进行分离或塑性成形加工的压力加工方法，在现代社会运用得越来越广泛。本文以圆筒形盖为研究对象，利用冲压工艺与磨具设计的工艺过程方案，对盖的二次拉深进行了整体设计。介绍了磨具冷冲压成型过程，经过对其材料质量、大批量生产及结构要求的分析，以满足使用要求为前提，对盖的二次拉深简要分析了零件尺寸、拉深次数、拉深工艺等。同时，具体分析了磨具的主要零部件（拉深凸模、卸料装置、固定装置等）的设计与制造，模具工作部分的尺寸计算、工艺力的计算、冲压设备的选择以及磨具的整体结构设计；并且还附上了磨具的总装配图和所需零件详表及工艺过程表。 关键词：冲压模具、拉深、工艺设计 一、冷冲压的概念与发展状况 1.1冷冲压的概念 冷冲压是利用安装在压力机上的模具，在常温下对板料进行分离或塑性成型，从而获得一定尺寸、形状和性能的制件的压力加工方法。加工对象一般为板料、薄管料、薄型材等，冲压工艺、冲压设备、冲压模具是构成冲压加工的三要素。 1.2冲压的发展状况 随着经济的发展，冲压技术应用围越来越广泛，在国民经济各部门中，几乎都有冲压加工生产，它不仅与整个机械行业密切相关，而且与人们的生活紧密相连。
冷冲模设计说明书
冷冲模设计说明书
模具设计与制造专业 毕业设计任务书 姓名 班级065121 学号61 一、设计题目： 设计弹簧片（cybs-001）零件的冲压工艺及冲裁、弯曲工序的冲压模具。 二、产品零件图及要求： 名称弹簧片 材 料 QSn6.5-0.1 Y 料 厚 1mm 生产 批量 大批量 三、设计内容： 1．产品零件的冲压工艺规程：1份 2．模具设计图样（含二维总装图、二维非标准零件图5张）：1套 3．设计说明书：1份 发题日期：200 9 年 4 月27 日完成日期：200 9 年 5 月30 日指导教师：宋斌教研室主任：徐政坤
目录 摘要 (1) 关键词 (1) 1 前言 (1) 2 零件图的分析 (1) 2.1 零件的功用与经济性分析 (1) 2.2 零件的冲压工艺性分析 (2) 2.2.1 结构形状与尺寸 (2) 2.2.2 精度与表面粗糙度 (2) 2.2.3 材料 (2) 3 冲压工艺设计 (3) 3.1 冲压工序性质与数量的确定 (3) 3.1.1 冲压工艺方案的确定 (3) 3.1.2 冲压工艺方案的分析与确定 (4) 3.2 冲压工艺参数的计算 (4) 3.2.1 工序尺寸的计算 (4) 3.2.2 排样设计与下料方式的确定 (4) 3.2.3 各工序冲压力的计算与冲压设备的选择 (6) 3.3 冲压工艺规程的编制 (7) 4 冲压模具设计 (7) 4.1 模具类型和结构形式的确定 (7) 4.1.1 模具结构类型的确定 (7) 4.1.2 工件的定位方式的确定 (7) 4.1.3 卸料与出件方式的确定 (7) 4.1.4 模架类型及模具组合形式的确定 (7)
《冲压模具课程设计》范例
【范例】 (1）题目：东风ＥQ－1０90汽车储气简支架 (2）原始数据 数据如图7—１所示。大批量生产，材料为Q２15，t=３mm。 图7-1零件图 (３)工艺分析 此工件既有冲孔,又有落料两个工序。材料为Q23５、ｔ=３mm的碳素钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁,工件结构中等复杂,有一个直径φ44mm的圆孔,一个６0mm×26ｍｍ、圆角半径为R6mｍ的长方形孔和两个直径13ｍm的椭圆孔。此工件满足冲裁的加工要求,孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于８mm。工件的尺寸落料按ＩTll级，冲孔按IＴ10级计算。尺寸精度一般,普通冲裁完全能满足要求。 (4)冲裁工艺方案的确定 ①方案种类该工件包括落料、冲孑L两个基本工序,可有以下三种工艺方案。 方案一:先冲孔，后落料。采用单工序模生产。 方案二：冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三：采用落料一冲孔同时进行的复合模生产。 ②方案的比较各方案的特点及比较如下。 方案一：模具结构简单,制造方便,但需要两道工序，两副模具,成本相对较高，生产效率低,且更重要的是在第一道工序完成后，进入第二道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大打折扣，达不到所需的要求，难以满足生产需
要。故而不选此方案。 方案二:级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂,成本较高,一般适用于大批量、小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案,势必会增大模具尺寸，使加工难度提高,因而也排除此方案。 方案三：只需要一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足,模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。故本方案用先冲孔后落料的方法。 ③方案的确定综上所述,本套模具采用冲孔一落料复合模。 (５)模具结构形式的确定 复合模有两种结构形式，正装式复合模和倒装式复合模。分析该工件成形后脱模方便性,正装式复合模成形后工件留在下模,需向上推出工件,取件不方便。倒装式复合模成形后工件留在上模,只需在上模装一副推件装置,故采用倒装式复合模。 图7 2粗画排样图 (6)工艺尺寸计算 ①排样设计 ａ.排样方法的确定根据工件的形状。确定采用无废料排样的方法不可能做到，但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用直对排法，初画排样图如图7 ２所示。 b.确定搭边值查表,取最小搭边值:工件间a l =2.8，侧面a=3.2。 考虑到工件的尺寸比较大，在冲压过程中须在两边设置压边值，则应取。a=５；为了方便计算取ａl ＝3。 c. 确定条料步距步距:２５7.5mm,宽度：250+5+5=260mm ． ｄ.条料的利用率 21752052.35%257.5260 η?==? e.画出排样图根据以上资料画出排样图，如图7-３所示。
冷冲压工艺及模具设计课程设计说明书
冷冲压工艺及模具设计课程设计说明 书 1
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湖南信息职业技术学院 学生课程设计 题目: 铁芯冲片冲压模具设计 姓名 : xx 班级、学号 : 系 (部) : 专业 : 模具设计与制造 指导教师 : 开题时间: 完成时间: 20年月日 目录 3
一.冲裁件的工艺分 析 (3) 1.1制件的冲压工艺分析 1.2 尺寸精度分析 二、工艺方案的制定 (3) 2.1基本工序 2.2各种方案的比较 三、模具类型的选择 (4) 3.1,模具的选择 四、压力机的选择 (5) 5.1 各工序压力的计算 5.2压力机的选择 5.3模具压力中心的计算 五、排样 (5) 4
4.1排样方式的确定 4.2条料宽度,导料间距 4.3材料的利用率 七、模具结构形式的选择 (9) 7.1定位方式及定位零件的选择 7.2 导向方式及导向零件的选择 7.3卸料方式及卸料零件的选择 八、模架的架构形式和相关尺寸 九、模具工作零件设计 (6) 6.1凹凸模的间隙 6.2刃口尺寸计算 6.3外形尺寸计算 6.4压力机校核 十、模具的安装、调整和安全措施 (10) 十一、冲压工作的其它事项 (10) 5
6 <冷冲压工艺及模具设计>课程设计说明书 一、冲裁件的工艺性分析 t=0.5mm 材料为 Q235 图1 上图产品属于结构简单的板状制品,材料为Q235, 属于普通碳素钢,查表可知其屈强比小,延伸率较高,具有良好的冲压性能。 几何形状:该冲裁件简单对称。 尺寸精度:17.030±,尺寸公差为IT13级。 孔德中心距为10.020±,尺寸精度为IT12,其余尺寸为50、10、35、 7.5、15、8,均按IT14级进行加工 ,查表能够得未注公差的尺寸偏差为62.0050- 36.0010-、62.0035-、36.005.7-、43.0015- 、036.08+ 以上符合冲裁件的经济精度。
冲压模具课程设计垫片(完整版)
冲压模具课程设计题目：垫片复合模设计 黎明大学机电工程系 11模具设计与制造 姓名：
学号： 指导老师： 2013.06.18 题目：
完成图示冲裁件的冲裁工艺性分析并确定其冲裁工艺方案。已知材料为Q235钢，材料厚度0.5mm ，生产批量为大批量。 一.冲件冲裁工艺性分析 1，材料分析 Q235为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。 2，结构分析 零件结构简单对称，外形均有圆弧连接过度，对冲裁加工较为有利。 孔与孔之间、孔与零件之间的最小距离满足c>1.5t 要求。 （25.932 5 .429=--= c 1.5t=0.75） 3，精度分析 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。 二.冲裁工艺方案的确定 零件为一落料冲孔件，可提出的加工方案如下： 方案一：先落料，后冲孔。采用两套单工序模生产。 方案二：落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔—落料连续冲压，采用级进模生产。 由于所设计的零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。但为了模具制造方便，最后决定采用复合冲裁进行生产。 由工件尺寸可知，为便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模。
三.模具设计计算 1，材料利用率的计算及排样图的绘制 查《冲压模具设计与制造》表2.5.2，确定搭边值： 两工件间的搭边：a=0.8mm; 工件边缘搭边：a1=1mm； 歩距为：29.18mm; 条料宽度B=【Dmax+2a1】°-δ =［29+2×1］°-0.4 =31°-0.4mm 图2排样图 确定后排样图如图2所示
张紧轮支架设计说明书
. . 机械制造工艺课程设计报 告说明书 课题：张紧轮支架 班级： 姓名： 指导教师：
课题：张紧轮支架的加工工艺规程设计 设计内容： 1、张紧轮支架的零件图 1 2、张紧轮支架毛坯图 1 3、机械加工工艺过程卡 1 份 4、机械加工工序卡 1 份 5、课程设计说明书 1 份 年月日
目录 一、课题介绍 3 1.1 任务目标3 1.2 设计要求3 二、零件结构工艺性分析 3 三、毛坯的选择 3 四、机械加工工艺规程设计 4 4.1加工方法的选择4 4.2 拟定工艺过程4 五、机床的选择 4 5.1 机床的选择 4 5.2 量具的选择 5 六、机械加工工序设计 5 6.1 确定加工余量和工序尺寸5 6.2 确定切削用量和时间定额6 七、课程设计总结11 参考文献12
一、课题介绍 1.1 任务目标 零件材料：HT200 技术要求： 1、未注铸造圆角R5-R10 2、调质HBS1187-220 零件数据：（见零件图） 1.2 设计要求 要求编制一个张紧轮支架零件的机械加工工艺过程，并编写设计说明书。具体内容如下： 1、分析零件加工性，选择毛胚的制造方法，指定毛胚的技术要求。 2、拟定张紧轮支架的机械加工工艺过程，填写工艺卡。 3、确定各工序所用的加工设备。 4、计算加工余量，时间定额，填写工序卡。 5、提交设计说明书。 二、零件结构工艺性分析 该张紧轮支架属于支撑零件，结构较简单。其加工精度，粗糙度已给出其上下两端面精度要求较高，其他表面直接采用铸造就能满足其表面粗糙度要求。 三、毛坯的选择 该撑头螺杆形状不复杂，尺寸较小，不属于精密零件或制造要求高的零件。因此由表2-6（《机械制造技术基础课程设计》）采用HT200即可。 毛胚可直接通过铸造得出。