双孔方垫片冲压模具设计
课程设计-垫片冲压模设计
前言该课程设计是由冲孔落料件设计,冲压模设计组成,冲压模具主要是将板料分离或成形而得到制件的加工方法。
因为模具的生产主要是大批量生产,而且模具可以保证冲压产品的尺寸精度和产品质量,模具的设计与制造主要考虑到模具设计能否满足工件的工艺性设计,能否加工出合格的零件,以及后来的维修与存放是否合理等。
本次课程设计的垫片,不仅要考虑是做出的零件能满足工作要求,还要保证它一定的使用寿命。
本次模具设计的课题属于零件设计类,来源于生产实际问题,是一个圆环垫片,该零件需通过冲孔落料二道工序完成。
分析零件的成形工艺性,进行制品的基本参数的计算、冲压模的设计计算,选用压力机,确定模具类型及结构,模具和成型机械关系的校核;模具零件的必要计算;绘制模具装配图一张,绘制主要工作零件凸模、凹模、凸凹模图各一张;编写设计说明书。
此次课程设计说明书涉及的知识面广、衔接紧密、结构整合或综合性强、实用性强。
本说明书介绍了冲裁件的工艺性分析、冲压工艺方案的确定、模具结构形式的确定、设计工艺计算、模具总体结构设计、主要零部件设计、冲压设备的选取等。
本说明书对冲压模具设计的基本流程介绍相对比较全面,理论联系实际,同时也培养了个人的较强实践动手能力和对模具设计专业知识的系统化、完整化,以及对于工程技术的严谨性。
一、课程设计任务工件名称:垫片 生产批量:大批量 材 料:195Q课程设计要求:1、设计模具零件图一份(小图);2、设计模具总装图一份(大图);3、模具设计计算说明书一份(不少于10页A4纸)。
二、设计过程1、冲裁件工艺性分析(1)冲压工序分析此工件冲孔、落料两个工序。
(2)冲裁件材料分析本冲裁件的材料为195Q (普通碳素钢),未退火,其抗剪强度(260~340)MPa τ=,抗拉强度(320~400)b MPa σ=,屈服强度200s MPa σ=,具有良好的冲压性能,适合冲裁。
(3)冲裁件的形状和尺寸分析工件结构相对简单,有一个8mm ϕ和一个18mm ϕ的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为5mm (两同心圆之间的壁厚)。
垫片冲孔落料冲压模具设计及制造DOC
垫片冲孔落料冲压模具设计及制造DOC一、引言垫片冲孔落料冲压模具是用于生产垫片产品的专用冲压模具。
垫片是一种常用的密封材料,广泛应用于汽车、机械、电子等领域。
垫片的制作一般都需要冲孔和落料的工艺,因此设计和制造一套合理且高效的垫片冲孔落料冲压模具对于提高垫片生产的质量和效率非常重要。
二、设计要求1.冲孔要求:根据垫片的尺寸和形状要求,设计冲孔模具,确保冲孔尺寸准确、孔位精确,并且保证冲孔边缘光滑,无毛刺。
2.落料要求:设计合适的落料模具,确保落料尺寸准确,保证落料的平整度和边缘质量,避免产生划伤或毛刺。
3.模具结构要求:设计模具的结构要合理,便于安装和更换模具部件,同时要保证模具的刚性和稳定性,以保证模具的准确性和长期使用寿命。
4.提高生产效率:冲孔和落料过程要快速、稳定,提高生产效率,减少人工操作时间和劳动强度。
三、模具设计和制造过程1.垫片冲孔模具的设计和制造步骤:1)根据垫片尺寸和形状要求,设计冲孔模具的底板尺寸和孔位布置。
2)选择合适的冲头和模具材料,制作冲头和冲孔模具。
3)加工底板,并将冲头固定在底板上,确保冲孔孔位准确。
4)进行冲孔试模,根据试模结果进行调整和修正,直至满足要求。
5)测试冲孔模具的稳定性和使用寿命,如果需要,进行冲孔模具的更换或修理。
2.垫片落料模具的设计和制造步骤:1)根据垫片尺寸和形状要求,设计落料模具的底板尺寸和落料槽的形状。
2)选择合适的落料刀具和模具材料,制作落料刀具和落料模具。
3)加工底板,并将落料刀具固定在底板上,确保落料槽形状准确。
4)进行落料试模,根据试模结果进行调整和修正,直至满足要求。
5)测试落料模具的稳定性和使用寿命,如果需要,进行落料模具的更换或修理。
四、模具加工工艺流程1.选择合适的模具材料,如优质的工具钢。
2.模具制造首先进行大型机械加工,根据设计图纸和要求进行车削、钻孔、铣削等。
3.将模具加工至精密尺寸,进行磨削、刨床等精密加工工艺。
4.进行模具的热处理,提高模具材料的硬度和耐磨性。
垫片冲压模具设计(模具设计与制造综合实践)
JIANGSU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 模具设计与制造专业综合实践学院:材料工程学院专业:材料成型及控制工程班级:12模具1Z姓名:***学号:1234****指导教师:***二〇一六年一月目录第一章模具设计 (1)1.1 冲压的工艺性分析 (1)1.2 零件的工艺分析 (1)1.3 制定工艺方案 (2)1.4 排样设计 (3)1.5 冲裁工艺力的计算 (5)1.6 压力中心的确定 (7)1.7 凸、凹模刃口尺寸的计算 (8)1.8 冲压设备的选择 (10)1.9 模架的选择 (11)1.10 模柄的选择 (12)1.11 导向装置 (13)1.12 卸料装置 (14)1.13 定位装置 (14)1.14装配图 (16)第二章模具制造 (17)2.1 零件工作原理 (17)2.2 零件的加工 (17)2.2.1 加工的零件 (17)2.2.2 零件的加工工艺 (19)2.2.3 其他零件 (20)2.3组装图 (25)总结 (26)参考文献 (27)第一章模具设计1.1冲压的工艺性分析[1]冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。
对冲裁件工艺性影响最大的是制件的结构形状、精度要求、形位公差及技术要求等。
冲裁件合理的工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较易、寿命较长、操作方便及产品质量稳定等要求。
冲裁件的工艺性应考虑一下几点。
(1)冲裁件的形状应尽可能简单、对称,避免形状复杂的曲线。
(2)冲裁件各直线或曲线的连接处应尽可能避免锐角,严禁尖角,一般应有R>0.5t(t为料厚)以上的圆角。
如果是少废料、无废料排样冲裁,或者采用镶拼模具时可不要求冲裁件有圆角。
(3)冲裁件的孔与孔之间、孔与边缘之间的距离a不能过小,一般当孔边缘与制件外形边缘不平行时,a t;平行时,a 1.5t。
(4)冲孔尺寸也不宜太小,否则凸模强度不够。
(5)冲裁件凸出悬臂和凹槽宽度b不宜过小,一般硬钢为(1.5~2.9)t,黄铜、软钢为(1.0~1.2)t,纯铜、铝为(0.8~0.9)t。
双孔垫片冲压模具的设计
毕业设计设计题目:双孔垫片冲压模具的设计系部:机电工程系专业名称:模具制造与设计班级: 09541 学号: 24姓名:吕军锋指导教师:朱正才完成时间: 2012 年 4 月 25 日摘要:日常生活中人们使用的很多用具是用冲压方法制造的,例如不锈钢饭缸,它就是用一块圆形金属板料在压床上利用模具对圆形板料加压而冲出来的。
可以看出,冷冲压是一种在常温(冷态)下利用冲模在压床上对各种金属(或非金属)板料施加压力使其分离或者变形而得到一定形状零件的金属压力加工方法。
本文主要围绕双孔垫片进行冲压件的工艺性分析;确定冲压工艺路线;进行相关的工艺计算;计算拉深力,确定压力机参数,选择合理的冲压设备;确定模具的具体结构,绘制草图;绘制模具的装配图及主要零件图;零件图标注尺寸、公差及技术条件,并进行必要的强度校核。
关键词:冷冲压;模具;落料;冲孔。
目录第一章绪论 (1)第二章课题概况 (3)第三章零件工艺分析 (5)3.1 材料 (6)3.2零件结构 (6)3.3尺寸精度 (6)3.4工艺方案及模具结构类型 (7)第四章零件的排样设计 (8)第五章冲压力与压力中心计算 (9)5.1计算冲压力.............................................错误!未定义书签。
5.2压力中心 (11)第六章压力机的选择 (11)6.1压力机的选择原则 (11)6.2冲压设备规格的选择 (12)6.3压力机的其它参数 (12)第七章工作零件刃口尺寸计算 (15)第八章工作零件结构尺寸 (16)8.1落料凹模板尺寸 (16)8.2落料凹模板的固定方式 (18)8.3凸凹模尺寸计算 (17)8.4凸凹模内外刃口间壁厚校核 (18)8.5冲孔凹模洞口的类型 (18)8.6凸凹模的固定方法和主要技术要求 (19)8.7冲孔凸模尺寸计算 (19)8.8凸模的固定方式 (20)8.9标准模架和导向零件 (20)第九章模具设计计算 (23)9.1卸料弹簧选择 (24)9.2设计和选用卸料与出件零件 (22)9.3选择上、下模板及模柄 (23)9.4垫板的结构设计 (24)9.5闭合高度 (28)参考文献 (29)致谢 (30)第一章绪论1.1课题研究的目的和意义经过本次的课题研究主要掌握模具设计的方法及工序,巩固和加深对机械二维、三维的制图能力。
圆形双孔垫片冲压模具设计
圆形双孔垫片冲压模具设计引言:圆形双孔垫片常用于密封应用中,用于填充接合面和填充随机的孔洞,以防止液体、气体或粉尘的泄漏。
为了生产高质量的圆形双孔垫片,需要设计合适的冲压模具。
本文将对圆形双孔垫片冲压模具进行设计,并介绍设计过程。
设计步骤:1.模具材料选择:模具材料应具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。
常见的模具材料有H13、SKD11等。
在选择模具材料时,需要考虑其机械性能和使用寿命。
2.模具结构设计:圆形双孔垫片冲压模具主要由上下模块、定位部件、导向部件和冲头组成。
上下模块通过螺纹螺栓连接,以便于更换和维修。
定位部件用于确保上下模块的位置准确。
导向部件用于引导冲头在冲压过程中的移动。
3.模具尺寸设计:根据产品要求和机械特性,确定垫片的直径、孔的尺寸和间距等参数。
圆形双孔垫片通常具有对称性,可以简化模具结构和设计。
4.冲头设计:冲头是模具的核心部件,直接与材料接触。
冲头的设计应考虑到材料的性质和厚度,以确保冲压过程中的顺利进行。
常见的冲头形状有圆形、方形和倒角形状。
5.导向机构设计:导向机构用于引导冲头在冲压过程中的移动,以确保冲压位置的准确性和一致性。
导向机构一般由导柱和导套组成,导柱安装在上模块上,导套安装在下模块上。
6.模具制造和调试:根据设计图纸进行模具制造,并进行试模和调试。
在试模和调试过程中,需要确保冲压过程的平稳和垫片的质量。
结论:通过以上的设计步骤,可以设计出适用于生产圆形双孔垫片的冲压模具。
模具设计的关键是考虑材料的性质、模具结构的合理性和冲头形状的选择。
在实际生产中,还需进行模具的制造和调试,以确保生产出高质量的圆形双孔垫片。
总结:。
垫片冲压模具设计_毕业设计说明书 精品
垫片冲压模具设计摘要本次设计了一套落料、冲孔的模具。
经过查阅资料,首先要对零件进行工艺分析。
经过工艺分析和对比,采用落料、冲孔工序。
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模具的各工作零部件设计过程表达出来。
在文档中第一部分,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分析,完成了工艺方案的确定。
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形提供依据,以及为装配图各尺寸提供依据。
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:冲压模,复合模,垫片,冲裁间隙GASKET STAMPING MOULD DESIGNABSTRACTThe design of a set of blanking and punching mold. Through referring to information, first of all, I should analysis the process. Through process analysis and comparison, I use blanking and punching process. Through the blanking force, the top piece, and the discharge power to determine the model press. Further analysis of the stamping dies for processing the application to select the desired type of mold design. The mold will be designed to draw upon the type of mold parts of the work expressed in the design process.In the first part of the document mainly describes the development of stamping die, stamping die illustrate the importance and significance of this design, and then stamping parts of the process analysis, completed a process to identify programs. The second part of the nesting parts of the design plans to complete the calculation of the utilization of the material further edge blanking process of calculation and Die Design and Calculation of the work of some of the stamping equipment to provide a basis to choose.Finally, the main components of standard design and the choice of design-based mapping tool and provide a basis for forming mold, as well as the assembly drawing to provide the basis of the size. Through the draw in front of mold design and assembly of the parts diagram Fig.The design tells the structure of compound mold design and working process. Reliable performance of the mold, smooth running, improved product quality and production efficiency, reduce labor intensity and production costs.Key words: Blanking, Punching, Mold, Mold gap目录前言 (5)第1章冲裁工艺设计 (7)1.1 冲裁件的工艺分析 (7)1.1.1 工件材料 (7)1.1.2 工件结构 (7)1.1.3 尺寸精度 (7)1.2 冲裁工艺方案的确定 (8)第2章冲裁排样设计 (9)2.1 排样的方法及排样图 (9)2.1.1 排样的方法 (9)2.1.2 排样图 (9)2.2 排样的计算 (9)2.2.1 确定搭边值 (9)2.2.2 送料步距 (10)2.2.3 条料宽度计算 (10)2.2.4 材料利用率 (12)第3章冲压力和压力中心的计算 (13)3.1 确定冲压力 (13)3.1.1 冲裁力的计算 (13)3.1.2 卸料力、推件力及顶件力的计算 (15)3.1.3压力机公称压力的确定 (16)3.1.4冲裁功 (17)3.2 确定模具压力中心 (17)3.3 冲压设备的选用 (18)第4章凸凹模刃口尺寸的确定 (20)4.1 确定凸凹模刃口尺寸的原则 (20)4.1.1 凸凹模刃口尺寸的作用 (20)4.1.2 刃口尺寸计算原则 (20)4.2凸凹模刃口尺寸的确定 (20)第5章冲裁模典型结构设计 (21)5.1 工作部件设计 (21)5.1.1 冲孔凸模 (21)5.1.2落料凹模结构设计 (22)5.2 定位装置设计与计算 (23)5.2.1定距侧刃..................................... 错误!未定义书签。
双孔圆形垫片冲压课程设计
双孔圆形垫片冲压课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握冲压加工的基本概念,特别是双孔圆形垫片的冲压工艺流程。
2. 学生能够描述并解释双孔圆形垫片的材质选择、模具结构与设计原理。
3. 学生能够掌握相关的数学计算和工程图识图能力,用于垫片的尺寸设计和工艺参数计算。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件进行双孔圆形垫片的图纸设计,并能够操作冲压设备完成垫片的实际制作。
2. 学生通过实际操作,掌握冲压过程中的质量控制方法,确保垫片尺寸精度和表面质量。
3. 学生能够进行简单的故障排查和设备维护,确保冲压过程的顺利进行。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对制造业的兴趣,增强对工程实践和技术工作的热忱。
2. 学生通过团队合作完成项目,培养协作意识和集体荣誉感。
3. 学生在学习和实践过程中,培养安全生产的责任感和遵守工程伦理的意识。
课程性质分析:本课程属于工程技术类课程,结合理论与实践,注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
学生特点分析:考虑到学生所在年级,已有一定的理论基础和动手操作能力,课程设计应注重理论与实践的结合,提高学生的综合应用能力。
教学要求分析:课程需结合教材内容,确保学生掌握冲压技术的基本原理,同时通过实际操作,使学生在实践中深化理解,提高技能。
教学过程中应注重安全指导,确保学生的人身安全和设备完好。
二、教学内容1. 冲压加工基本概念:包括冲压的定义、分类、应用范围及冲压设备的基本结构和工作原理。
教材章节:第二章 冲压加工概述2. 双孔圆形垫片设计与计算:涉及垫片的几何设计、材料选择、模具设计及工艺参数计算。
教材章节:第三章 冲压模具设计;第四章 冲压工艺参数计算3. CAD软件应用:利用CAD软件进行双孔圆形垫片的图纸绘制。
教材章节:第五章 计算机辅助设计4. 冲压设备操作:包括冲压设备的启动、调试、操作流程及安全注意事项。
教材章节:第六章 冲压设备及其操作5. 质量控制与故障排查:涉及冲压过程中垫片质量检测、常见问题分析与解决方法。
双孔垫片冲压模具设计与制造本科毕业设计(论文) 精品
酒泉职业技术学院毕业设计(论文)题目:双孔垫片冲压模具设计与制造目录摘要: (3)第一章综述 (5)第二章冲压模具设计 (9)一.冲压件工艺分析 (9)(一)材料: (10)(二)零件结构: (10)(三)尺寸精度: (10)二.工艺方案及模具结构类型 (11)三.排样设计 (11)(一)少废料排样 (11)(二)无废料排样 (11)四.冲压力与压力中心计算 (12)(一)计算冲压力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具。
(12)(二)压力中心 (14)五.压力机的选择 (14)(一)压力机的选择原则 (14)(二)冲压设备规格的选择 (14)(三)压力机的其它参数 (15)六.工作零件刃口尺寸计算 (16)七.工作零件结构尺寸 (17)(一)落料凹模板尺寸: (18)(二)落料凹模板的固定方式: (18)(三)凸凹模尺寸计算: (19)(四)凸凹模内外刃口间壁厚校核: (19)(五)冲孔凹模洞口的类型 (19)(六)凸凹模的固定方法和主要技术要求 (20)(七)冲孔凸模尺寸计算: (20)(八)凸模的固定方式 (21)(九)标准模架和导向零件 (21)八.有关模具设计计算: (23)(一)卸料弹簧选择: (23)(二)设计和选用卸料与出件零件 (23)(三)选择上、下模板及模柄 (24)(四)垫板的结构设计: (24)(五)闭合高度: (25)第三章塑料模具设计 (26)一.塑件工艺性分析: (27)(一)塑料 (28)(二)塑件的尺寸精度分析 (29)(三)塑件表面质量分析 (29)(四)塑件收缩率 (29)(五)塑件结构工艺性分析 (30)二.成型设备的选择与模塑工艺参数的编制 (30)(一)注射量的计算 (30)(二)塑件和流道凝料在分型面上的投影面积及锁模力的计算 (30)(三)塑料件注塑成型工艺参数 (32)(四)仪表外壳注射成型工艺卡 (33)三.模具结构方案的确定 (34)(一)分型面的选择 (34)(二)型腔数量的确定及型腔的排列 (35)(三)浇注系统的设计 (35)(四)型芯和型腔结构的确定 (37)(五)推件方式的选择 (38)四.成型零件工作尺寸的计算及其强度计算 (39)(一)型芯径向尺寸计算: (39)(二)型腔径向尺寸计算: (39)(三)成型零件强度计算 (41)五.导向机构的设计 (42)(一)导柱的设计要求 (42)(二)导套的设计要求 (42)六.模板厚度的确定 (42)七.确定排气方式 (43)(一)利用配合间隙排气 (44)(二)在分型面上开设排气槽 (44)(三)利用排气塞排气 (44)八.固定板、垫板及垫块的确定 (44)九.注射机有关参数的校核 (45)十.排气系统的设计 (45)参考文献: (47)致谢 (48)双孔垫片冲压模具设计与制造摘要:双孔垫片冲压模具设计与制造,通过对冲压件的分析以及消化,本套模具结构比较简单。
方形垫片连续模具课程设计冲压模具
冲压模具设计说明书一、课题名称:垫片冲孔落料连续模二、设计要求:1.主要内容(1)编制冲压工艺(2)设计模具(分析、计算、装配图、非标零件图)(3)编制模具主要零件制造工艺(4)分析估算工时,确定完成工期(5)核算成本,报价(6)编写全套设计制造说明书2.基本要求:(1)分析计算全面,图纸表达准确;(2)工艺水平规程制定,力求符合实际;(3)必要的数据须进行市场调查;(4)分析核算工期、成本,着重于过程。
3.课题某定单,方形垫片,结构如图所示,材料紫铜,t=1.0mm。
精度要求为IT14。
三、主要内容1、制件的工艺性分析1.1、可行性分析1.1.1、形状、尺寸:制件形状规则、简单、对称。
1.1.2、精度:该制件尺寸精度为IT14,用一般精度夫人模具即可满足。
1.1.3、材料:紫铜就是铜单质,因其颜色为紫红色而得名。
各种性质见铜。
紫铜就是工业纯铜,其熔点为1083℃,无同素异构转变,相对密度为8.9,为镁的五倍。
比普通钢还重约15%。
其具有玫瑰红色,表面形成氧化膜后呈紫色,故一般称为紫铜。
它是含有一定氧的铜,因而又称含氧铜。
1.1.4、表面粗糙度:查《冲压模具设计与制造-实训教程》P23,表2-3可知:Ra=3.2。
1.2、经济性分析:由于生产批量大,所以采用自动化生产、工序集中的工艺方案,能降低制造成本,又能提高生产效率,并能实现安全生产。
2、总体工艺方案的确定2.1、冲压工序性质的确定:先进行冲孔在进行落料。
2.2、冲压方案的确定:方案一:采用单工序模生产。
方案二:采用连续模生产。
因为方案一的工件精度和生产效率较高,属于大批量生产,所以选用方案二最为合适。
3、主要工艺计算3.1、排样设计 3.1.1、排样方式:查《冷冲压工艺及模具设计》P53,表2-7,确定排样方式为单行直排。
3.1.2、搭边:查《冷冲压工艺及模具设计》P55,表2-8,确定a=2mm ,计算得宽度b=φ+2a=24mm ,进距L=D+a1=12mm 。
方形垫片冲压模具设计课设
方形垫片冲压模具设计课设
本文将对方形垫片冲压模具设计课设进行简要介绍,包括模具的选择、设计流程、设计细节等内容。
一、模具的选择
对于方形垫片的冲压模具,可以选择单动模或双动模。
其中,单动模的结构简单,适用于冲压过程中不需要侧向力的情况,但是冲压精度较低;而双动模则更适用于较高的冲压精度要求,因为它可以实现侧向移动的功能,从而避免了材料的变形和失真。
二、设计流程
1.确定产品的规格参数,包括材料、尺寸、厚度等。
2.根据规格参数确定冲压模具的类型及其结构。
3.进行初步的模具设计,包括构思、立体模型设计及相关参数
设置。
4.进行模具详细设计,包括板料设计、导向装置、冲头和模具
卡口等。
5.进行模具装配和试模,进行调试与改进。
三、设计细节
1.冲头的设计:冲头要选择适当的材料和硬度,以确保其耐磨、耐腐蚀、耐用等特性。
2.导向装置的设计:导向装置的设计应考虑到精度要求和材料
的变形等问题,为此应选择高精度的导向件和适当的润滑方式。
3.模具板料的设计:根据产品的尺寸和厚度,选择合适的板料,使其承受较大的加工力,同时也要注意板料的变形和翘曲等问题。
4.模具卡口的设计:选择适当的模具卡口,以确保模具的稳定
性和安全性,在冲压过程中不会出现松动或者脱落等问题。
总之,冲压模具的设计需要充分考虑到产品的使用情况和精度要求,从而得出一个高效、可靠的模具设计方案。
双孔圆垫片落料冲孔复合模设计书
双孔圆垫片落料冲孔复合模设计书模具工业作为一种新兴工业,它有节约原材料、节约能源、较高的生产效率,以及保证较高的加工精度等特点,在国民经济中越来越重要。
模具技术成为衡量一个国家制造水平的重要依据之一,其中冲载模具在模具工业中举足轻重的地位。
冲压技术广泛应用于航空、汽车、电机、家电、通信等行业的零部件的成形的加工。
据国际生产技术协会预测,到本世纪中,机械零部件中60%的粗加工、80%的精加工要有模具来完成加工。
因此,冲压技术对发展生产、增加效益、更新产品等方面具有重要作用。
目前,我国冲压技术与先进工业发达国家相比还相当落后,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、生产周期等方面与先进工业发达国家的模具相比差距相当大。
随着工业产品质量的不断提高,冲压产品生产正呈现多品种、少批量,复杂、大型、精密,更新换代速度快的变化特点,冲压模具正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展。
为适应市场变化,随着计算机技术和制造技术的迅速发展,冲压模具设计与制造技术正由手工设计、依靠人工经验和常规机械加工技术向以计算机辅助设计(CAD)、数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术转变。
本次毕业设计的目的是对所学知识的全面总结和运用,巩固和加深各种理论知识灵活运用。
目标是通过这次毕业设计,可以很好的培养独立思考,独立工作的能力,为走上工作岗位从事技术工作打下良好的基础。
此次毕业设计课题为双孔圆垫片落料冲孔复合模设计。
首先对垫板的冲压工艺进行了分析,介绍了落料冲孔模结构设计的要点,同时编制了落料冲孔复合模的制造工艺和装配工艺。
1、制件图工件名称:双孔圆垫片工件简图:如右图1所示生产批量:大批量(200万/年)材料:45钢厚度:1.5mm2、制件冲裁工艺方案分析此工件只有落料和冲孔两个工序。
垫片冲压件模具课程设计
垫片冲压件模具课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解垫片冲压件模具的基本结构、工作原理及其在制造业中的应用;2. 学生能掌握垫片冲压件模具的设计流程、关键参数计算和工艺要求;3. 学生了解模具材料的选择、加工方法及其对模具性能的影响。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件进行垫片冲压件模具的设计,并完成零件的装配;2. 学生能够分析实际生产中的垫片冲压件问题,提出合理的解决方案;3. 学生能够根据模具设计要求,进行简单的模具结构优化。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对机械设计和制造业的热爱,增强职业责任感;2. 学生树立正确的安全生产观念,注重产品质量,提高环保意识;3. 学生通过团队协作,培养沟通、交流和解决问题的能力。
本课程针对高年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,旨在培养学生具备垫片冲压件模具设计的基本知识和技能,使其能够适应现代制造业的发展需求。
通过本课程的学习,学生将能够为未来从事模具设计、制造和管理等工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 垫片冲压件模具基础知识:包括模具的分类、结构组成、工作原理及其在工业生产中的应用。
- 教材章节:第1章 冲压模具概述2. 垫片冲压件模具设计流程:讲解模具设计的基本步骤、关键参数计算、工艺要求及注意事项。
- 教材章节:第3章 冲压模具设计方法3. 垫片冲压件模具结构设计:分析模具各部分结构的设计要点,进行模具结构优化。
- 教材章节:第4章 冲压模具结构设计4. 垫片冲压件模具材料选择:介绍模具常用材料、性能要求及加工方法,分析材料选择对模具性能的影响。
- 教材章节:第5章 冲压模具材料及热处理5. 垫片冲压件模具CAD设计实践:运用CAD软件进行模具设计,完成模具零件的装配。
- 教材章节:第6章 计算机辅助冲压模具设计6. 垫片冲压件模具案例分析:分析实际生产中的模具问题,提出解决方案,培养学生解决问题的能力。
- 教材章节:第7章 冲压模具设计实例分析教学内容按照以上安排进行,确保学生能够系统地掌握垫片冲压件模具设计的相关知识,并在实践中提高操作技能。
双孔方垫片冲压模具设计
双孔方垫片冲压模具设计模具结构设计是模具设计的基础。
双孔方垫片冲压模具一般由上模座、上模、下模、下模座、顶销、导向柱等部分组成。
上模座和下模座负责固定上模和下模,上模和下模负责冲压工件。
顶销的作用是在冲击时保持垫片固定。
导向柱用于保证模具的定位精度。
在材料选择方面,模具需要具备足够的硬度、强度和耐磨损性。
一般情况下,常用的模具材料有工具钢和硬质合金。
工具钢可以根据其硬度的不同,分为低合金工具钢、高合金工具钢和粉末高速钢,根据具体情况选择适合的材料。
孔径尺寸是冲压模具设计的重要参数之一、根据方垫片的要求,需要确定孔径的直径、深度和位置。
一般来说,孔的直径要略大于工件的直径,以确保冲压过程中孔的成形。
深度的选择要适当,以免过大而导致工件断裂或过小而影响工件的功能。
定位方式是指模具的定位方式。
在双孔方垫片冲压模具设计中,常用的定位方式有拉杆定位、台阶定位和孔指示定位。
拉杆定位是通过拉杆来实现模具定位,具有定位准确度高、易操作等优点。
台阶定位是通过在上模和下模上设置台阶来实现定位的方式。
孔指示定位是通过在上模和下模上设置定位孔来实现定位的方式。
双孔方垫片冲压模具设计需要考虑到材料选择、孔径尺寸和定位方式等方面,以确保模具具备足够的硬度、强度和耐磨损性,同时满足工件的要求。
在设计时,还需考虑到模具的制造和使用的方便性,以及最大程度地提高模具的使用寿命和效率。
这些都需要模具设计师进行详细的分析和计算,以确保模具设计的准确性和可行性。
最终,通过有效的设计,可以实现高质量的双孔方垫片的冲压生产。
双孔方垫片冲压模具设计
目录一.冲压件工艺分析 (1)(一)材料: (1)(二)零件结构: (1)(三)尺寸精度: (1)二.工艺方案及模具结构类型 (2)三.排样设计 (2)(一)少废料排样 (2)(二)无废料排样 (2)四.冲裁工艺力力与压力中心计算 (3)(一)计算冲压力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具 (4)(二)压力中心 (4)五.压力机的选择 (5)(一)压力机的选择原则 (5)(二)冲压设备规格的选择 (5)(三)压力机的其它参数 (6)六.工作零件刃口尺寸计算 (6)七.工作零件结构尺寸 (8)(一)落料凹模板尺寸: (8)(二)落料凹模板的固定方式: (9)(三)凸凹模尺寸计算: (9)(四)凸凹模内外刃口间壁厚校核: (9)(五)冲孔凹模洞口的类型 (10)(六)凸凹模的固定方法和主要技术要求 (11)(七)冲孔凸模尺寸计算: (11)(八)凸模的固定方式 (12)(九)标准模架和导向零件 (12)八.有关模具设计计算: (14)(一)卸料弹簧选择: (14)(二)设计和选用卸料与出件零件 (14)(三)选择上、下模板及模柄 (15)(四)垫板的结构设计: (15)(五)闭合高度 (16)(六)装配图 (17)参考文献: (19)双孔垫片冲压模具设计与制造一.冲压件工艺分析材料:紫铜板材料厚度:2mm图1.双孔垫片零件图(一)材料:该冲裁件的材料是紫铜板,具有良好的冲压性能,适合冲裁.(二)零件结构:该零件结构简单,在对称中心线上有两个直径为8mm的圆孔。
孔与孔,孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为5mm(直径为10mm的孔与最边缘的之间的尺寸).由此可以看出该零件具有良好的冲压性能.(三)尺寸精度:零件上所有未标公差的尺我寸,属于自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸的公差。
零件外形尺寸:长度:;宽度:;零件内形尺寸:;孔心距尺寸: ;结论:适合冲裁二.工艺方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以采用以下三种工艺方案:1.先落料,再冲孔,采用单工序模生产.2。
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目录一.冲压件工艺分析 (2)(一)材料: (2)(二)零件结构: (2)(三)尺寸精度: (2)二.工艺方案及模具结构类型 (2)三.排样设计 (3)(一)少废料排样 (3)(二)无废料排样 (3)四.冲压力与压力中心计算 (4)(一)计算冲压力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具。
(4)(二)压力中心 (5)五.压力机的选择 (6)(一)压力机的选择原则 (6)(二)冲压设备规格的选择 (6)(三)压力机的其它参数 (7)六.工作零件刃口尺寸计算 (7)七.工作零件结构尺寸 (9)(一)落料凹模板尺寸: (9)(二)落料凹模板的固定方式: (10)(三)凸凹模尺寸计算: (10)(四)凸凹模内外刃口间壁厚校核: (10)(五)冲孔凹模洞口的类型 (11)(六)凸凹模的固定方法和主要技术要求 (12)(七)冲孔凸模尺寸计算: (12)(八)凸模的固定方式 (13)(九)标准模架和导向零件 (13)八.有关模具设计计算: (15)(一)卸料橡胶元件的选择: (15)(二)设计和选用卸料与出件零件 (15)(三)选择上、下模板及模柄 (16)(四)垫板的结构设计: (17)(五)闭合高度: (18)双孔垫片冲压模具设计与制造一.冲压件工艺分析材料:紫铜板材料厚度:2mm图1.双孔垫片零件图(一)材料:该冲裁件的材料是紫铜板,具有良好的冲压性能,适合冲裁。
(二)零件结构:该零件结构简单,在对称中心线上有两个直径为8mm的圆孔。
孔与孔,孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为5mm(直径为10mm的孔与最边缘的之间的尺寸)。
由此可以看出该零件具有良好的冲压性能。
(三)尺寸精度:零件上所有未标公差的尺我寸,属于自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸的公差。
零件外形尺寸:长度:;宽度:;零件内形尺寸:;孔心距尺寸:;结论:适合冲裁二.工艺方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以采用以下三种工艺方案:1.先落料,再冲孔,采用单工序模生产。
2.落料-冲孔复合冲压,采用复合模生产。
3.冲孔-落料连续冲压,采用级进模生产。
方案一:模具结构简单,但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工,生产效率较低,难以满足零件大批量生产的需求。
方案二:只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。
方案三:需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,但制造难度大,并且冲压后成品件留在模具上,在清理模具上的物料时会影响冲压速度,作不方便。
通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案二方案为佳。
由工件尺寸可知,凸凹模壁厚大于最小壁厚,为了便于操作,所以复合模结构采用倒装复合模及弹性卸料和定位钉定位方式。
三.排样设计可采用以下两种排样方式:(一)少废料排样(二)无废料排样由于该工件结构比较简单,无论采用一方案还是二方案都能满足要求。
相比而言少废料排样比无废料排样材料利用率低,但无废料排样会加快模具的磨损,使模具寿命减少,并直接影响到工件的断面质量,所以采用少废料排样即一方案。
查《冷冲压模具设计指导》表2-18,确定搭边值:两工件间的搭边: a=2.0mm;工件边缘搭边: b=2.2mm;步距为: S=22mm;条料宽度: B=(D+2b)=48+2×2.2=52.4mm确定后排样图如下图3-1所示:3-1.冲压件排样图一个进距内的材料利用率为η=×100%式中A——冲裁件的面积(包括冲出的小孔在内)(mm2) n——一个进距内冲件的数目B——条料宽度(mm)h——步距(mm)A=48×20-2×π×4×4=859.47mm2η=859.47/52.4×22=74.6%四.冲压力与压力中心计算(一)计算冲压力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具。
计算冲压力:冲压力的大小主要与材料的力学性能、厚度及冲裁件分离的轮廓长度有关。
用平刃口冲裁时,冲裁力F(N)可按下式进行计算F=KLτt式中: L——冲裁件周边长度(mm)t——材料厚度(mm)τ——材料抗剪强度(MPa)K——系数。
考虑到模具刃口的磨损。
模具间隙的波动,材料力学性能的变化及材料厚度偏差等因素,一般取K=1.3。
则有F=1.3Lt τ 式中τ——材料的抗剪强度。
(MPa ) 查《冷冲压模具设计指导》表2-21得τ=260MPa (1)、落料力F 落=1.3Lt τ=1.3×136×2×260=91.936KN (2)、冲孔力F 冲=1.3 Lt τ=1.3×2πdt τ=2π×1.3×2×8×260=33.979KN 其中:d 为冲孔直径,2πd 为两个孔圆周长之和。
(3)、卸料力K 卸=0.04(查《冷冲压模具设计指导》表2-20得)F 卸=K 卸F 落=0.04×91.936=3.677KN (4)、推件力K 推=0.06(查《冷冲压模具设计指导》表2-20得) F 推=n K 推F 冲该模具凹模刃口形式,查《冲压手册》取h=6mm ,则n=h/t=6/2=3 F 推= n K 推F 冲 =3×0.06×33.979=6.116kN 该套模具采用弹性卸料,下出件的卸料装置。
总冲压力:F= F 落+ F 冲+ F 卸+ F 推=91.936+33.979+3.677+6.116 =135.708KN(二)压力中心如上图4-1所示,该工件属于中心对称图形,所以压力中心在它的几何中心图4-1零件图上,无需计算。
五.压力机的选择(一)压力机的选择原则冲压设备的选择直接关系到设备的安全及生产效率,产品质量,模具寿命和生产成本等一系列重要问题。
重压设备的选择主要包括设备的类型和规格参数两方面的问题。
主要根据所要完成冲压工序的性质,生产批量的大小,冲压件的几何尺寸和精度要求等来选择冲压设备类型。
1、对于中小型冲裁件,弯曲件或浅拉深件的常采用开式曲柄压力机。
2、对于大中型对于大和精度要求高的冲压件,多采用闭式曲柄压力机。
3、对于大型或较复杂的拉深件,常采用上传动的闭式双动拉深压力机。
4、对于大批量生产或形状复杂,批量很大的中小形冲压件应优先选用自动高速压力机或者多工位自动压力机。
5、对于批量小,材料厚的冲压件,常采用液压机。
6、对于精冲零件最好选择专用的精冲压力机。
(二)冲压设备规格的选择在选择冲压设备的类型后,应进一步根据冲压加工中所需的冲压力(包括卸料力,压料力等)变形功以及模具的结构形式或闭合高度,外形轮廓尺寸等选择冲压设备的规格。
1、公称压力压力机的公称压力是指压力机滑块离下止点前一特定距离,既压力机的曲轴旋转侄离下止点前某一角度时滑快上所容需的最大工作压力。
一般情况下,压力机的工称压力应大于或等于冲压工艺力的1.1~1.3倍。
2、滑快行程压力机的滑快行程是指滑快从上止点到下止点所经过的距离压力机的行程的小应能保证毛胚或半成品的放入及成型零件的取出。
3、闭合高度压力机的闭合高度是指滑快在下止点时,滑快底平面到工作台面之间的高度模具的闭合高度必须适合于压力机闭合高度范围的要求。
他们之间的关系为:理论上: Hmin-H1≤H≤Hmax-H1实际上:Hmin-H1+10≤H≤Hmax-H1-5H—模具闭合高度;Hmin—压力机的最小闭合高度Hmax—压力机的最大闭合高度;—垫板厚度H1Hmin-H1—压力机的最小装模高度;Hmax-H—压力机的最大装模高度(三)压力机的其它参数1、压力机工作台的尺寸压力机工作台上垫板的平面尺寸应大于模具下模座的平面尺寸,并留有固定模具的充分余地,一般每边留50-70mm。
2、压力机工作台孔的尺寸,模具底设置的漏料孔或弹顶装置尺寸必须小于压力机工作台孔的尺寸。
3、压力机模柄孔尺寸模柄直径必须和压力机滑快内模柄安装用孔的直径相一致,模柄的高度应小于模柄安装用孔的深度。
综上所述根据《冲压工艺与模具设计》表1.7可选择压力机为参数如下:参数如图4-2六.工作零件刃口尺寸计算落料部分以落料凹模为基准计算 ,落料凸模按间隙值配制;冲孔部分以冲孔凸模为基准计算,冲孔凹模按间隙值配制。
既以落料凹模、冲孔凸模为基准,凸凹模按间隙值配制。
刃口尺寸计算如下:由于工件图未注公差尺寸,均属于未注公差尺寸。
在计算凸模与凹模尺寸时,冲压件未注公差尺寸的极限偏差数值通常按GB1800—79IT14级。
根据工件图可将基本尺寸分为如下几类:落料模尺寸计算:冲裁间隙:(查《冲压工艺与模具设计》表2.4得)Z min=0.12mm ;Z max=0.16Z max - Z min =0.16-0.12=0.04.磨损系数:制件精度为IT14,故x=0.5计算公式:D d=凹模制造公差:δd=0.6( Z max - Z min);凸模制造公差:δp=0.4( Z max - Z min).计算结果:D d1==D p1==D d2==mm.D p2==冲孔模尺寸计算:冲裁间隙:(查《冲压工艺与模具设计》表2.4得)Z min=0.12mm ;Z max=0.16Z max - Z min =0.16-0.12=0.04磨损系数:制件精度为IT12,故x=0.75计算公式:d p=凹模制造公差:δd=0.6( Z max - Z min);凸模制造公差:δp=0.4( Z max - Z min).将转化为.计算结果:d p3==d d3==mm.孔心距的计算:计算公式:L d=L±则有L d=30±=30±0.01.七.工作零件结构尺寸(一)落料凹模板尺寸:凹模厚度:H=kb(其计算结果大于或等于15)其中b——冲压件最大外形尺寸;K——系数,考虑板材厚度的应响,其值可查《冷冲压模具设计指导》表2-24得K=0.42,则有H=0.42×48=20.16凹模壁厚:C=(1.5~2)H (其计算结果大于或等于30~40)C=(1.5~2)×20.16=(30.24~40.32)实际取C=38.5mm凹模板边长:L=48+2C=125查《冷冲压模具设计指导》表2-41有:凹模板宽B=100故确定凹模板外形为:125×100×21()将凹模板做成薄型形式并加空心垫板后实取为:125×100×16mm.落料凹模板零件图如图7-1图7-1落料凹模零件图(二)落料凹模板的固定方式:凹模一般采用螺钉和销钉固定。
螺钉和销钉的数量、规格及它们的位置应可根据凹模的大小,可在标准的典型组合中查得。
位置可根据结构需要作适当调整。
螺孔、销孔之间以及它们到模板边缘尺寸,应满足有关要求。