冷冲压模具概述
冷冲压的概念及特点
②冲压件的尺寸精度由模具来保证，所以质量稳定、互换性好。
③冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，小到仪表零件，大到汽车覆盖件，还可获得其他加工方法难以制造的壁薄、质量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂的零件。
机器制造中的塑性加工方法主要有锻造和冲压两类。冲压属于板料成型，是利用模具在压力机作用下，使金属板料产生分离或变形，以获得一定形状和尺寸的零件(以下统称工件)的加工方法。由于板料冲压在常温下进行，故也常称为冷冲压。在冷冲压加工中，将材料(金属或非金属)加工成冲压件的工艺装备称为冷冲压模具。
在金匠冲压的生产中，合理的冲压成型工艺、先进的模具、高效的冲压设备是必不可少的三要素。 冷冲压与其他机械加工方法相比，在技术和经济方面有如下特点：
冲压可制造钟表及仪器的小零件，也可制造汽车、拖拉机大型覆盖件.冲压材料可使用黑色金属、有色金属以及某些非金属材料。yyhkcn_cqjjmj_tml
但是，冲压加工所使用的模具多为专用工具，有时一个复杂的零件需要多副模具才能加工成型，且模具的制造精度高、技术要求高、成本高。所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从而获得较好的经济效益。此外，冲压还存在一些缺点，主要表现在冲压加工时的噪声和振动这两种公害。这些问题并不完全是冲压工艺及模具本身带来的，而主要是由于传统的冲压设备落后所造成的。随着科学技术的进步，这两个问题一定会得到解决。
④冲压加工一般不需要加热毛坯，也不像切削加工那样，大量切削金属，所以它不但节能，而且节约金属，冲压件的成本较低。
冷冲压工艺与模具设计绪论
数字通信设备生产
冷冲压技术在数字通信设备生产中也非常常见， 例如手机中的精密零部件。
航空航天工业
冷冲压技术在航空航天工业领域也得到了广泛 的应用，例如飞机的外壳部件。
冷冲压的原理和过程
冷冲压是利用冲裁模和冲裁机械的压力，将金属板材加工成所需的形状。冷 冲压工艺一般包括五个过程：上料、定位、成形、冲裁、废料排除。
模具的精度要求是要达到国家标准，确保加工出来的零件精度和尺寸稳定一 致，能够达到设计要求。
模具的表面处理及涂层技术
1 石墨涂层
通过镀石墨涂层的方式能够大幅提高模具的防粘脱性、耐磨性。
2 表面喷涂处理
紫铜、白铜、硬铝等材料的表面处理，能够提高其的耐蚀性、耐磨性、耐高温性。
3 电镀处理
表面电镀是提高模具表面硬度、耐磨性的技术之一。
命，因此需要选择合适的模具材料。
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确定零件
根据需要打造的元件和件装配关系，确定 加工零件型号和形状。
模具设计
按照所需的零件形状和要求，设计包括上 下模、上下模板、自动卡模等在内的模具 涉及的各项要素。
模具的分类
上下模式模具
上下模式模具是将一块板材放在 上模板上，再由下模板下压，实 现成型。
分段模具
3 材料利用率高
冷冲压能有效节约材料，使得原材料的利
冷冲压过程中不会产生废气废液，避免了对 环境的污染。
冷冲压工艺的应用领域
汽车零部件加工
冷冲压技术在汽车零部件生产中应用广泛，例 如车身、底盘等。
家电电器制造
冷冲压技术在家用电器生产中被广泛应用，例 如冰箱、洗衣机等。
2 卷料机
卷料机用于卷取成型后的金属板材，为后序加工做好准备。
3 切割机
切割机主要用于将冷卷板剪成所需的厚度及长度，并去除边缘毛刺。
冷冲压模具概述
绪论1冷冲压常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、成形或者接合，从而获得一定形状、尺寸和性能零件叫冷冲压。
2.学生分析冲压件特点1）薄板件2)生产批量大3)形状和尺寸精度方面互换性较好3.学生讨论完成冲压件制造的特点归纳总结:冷冲压与传统的金属切削加工方式相比具有以下一些特点：（1）冷冲压是少、无切屑的高效加工方法（2）冷冲压零件在形状和尺寸精度方面互换性较好(3)冷冲压零件经过塑性变形，金属内部组织得到改善，机械强度有所提高。
（4）冷冲压操作简单，易于实现机械化和自动化，生产效率高4.本课程内容、目的和学习方法（1）有意识地培养较强的识读模具图纸的能力：（2）坚持理论与实践相结合：（3）学会查找资料、手册以及参考书籍；注重本专业知识的长期积累。
（4）掌握好基础知识和重要冷冲压工序的工艺与模具设计重点、要点。
（5）通过各种途径广泛获取本专业的相关知识，做好现场教学和课件教学等；不断培养和提高学习兴趣；兴趣是我们学好本专业课程最好的老师。
课题一冷冲压基本工序与冷冲模一、冲压基本工序工序是指一个或一组工人，在一个工作地点对同一个或时对几个冲压件所连续完成的那一部分冲压工艺过程。
就材料的变形性质而言，可以将冷冲压工序划分为分离工序和变形工序。
二、冷冲模三、模具标准化课题二金属塑性变形基本知识一、主应力与主应变图1-1 主应变图二、塑性及与变形抗力1. 塑性及塑性变形塑性是固体材料在外力作用下发生永久变形，而不破坏其完整性的能力；影响金属塑性的因素主要包括金属本身的晶格类型、化学成分和金相组织等以及变形时的外部条件，如变形温度、变形速度和变形方式等。
2．变形抗力金属在变形时反作用于运动着的工具之力称为变形抗力。
3.变形温度对塑性变形的影响随着金属加工温度的升高金属塑性增加，变形抗力降低，柔软性增加。
比如在板料成形加工中，就可以采取加热使板料软化，增加板料的变形程度，降低板料的变形抗力，提高工件的成形精确度的措施。
冷冲压模具设计讲解
冷冲压模具设计讲解冷冲压模具是一种常用的金属加工工艺，广泛应用于汽车、家电、电子、航空航天等领域。
它可以用于制造各种零部件，如车身件、发动机罩、门板等。
冷冲压模具设计是冷冲压工艺中至关重要的一环，其设计质量直接影响产品的加工质量，生产效率以及成本。
本文将从冷冲压模具设计的基本原理、设计要点和注意事项等方面进行详细讲解。
一、冷冲压模具设计的基本原理1.合理性原则：冷冲压模具的设计应该符合工艺要求和产品设计要求，具有合理的结构和尺寸，能够保证产品的质量和加工效率。
同时，还需要考虑模具的使用寿命和维修保养方便性。
2.可靠性原则：冷冲压模具设计必须具有良好的稳定性和可靠性，能够保证生产过程中的安全和稳定性，避免因模具失效而造成生产事故。
3.高效性原则：冷冲压模具设计应该尽可能提高生产效率，减少加工成本，提高产品的质量和竞争力。
因此，在设计过程中需要考虑如何降低模具的制造成本和加工时间，提高模具的使用效率。
4.可维护性原则：冷压模具在使用过程中难免会出现磨损和故障问题，因此必须考虑模具的维护保养性，使模具更容易维修和更换零部件，延长模具的使用寿命。
以上是冷冲压模具设计的基本原理，了解这些原理对于冷冲压模具设计者来说十分重要，可以指导设计过程并提高设计质量。
二、冷冲压模具设计的要点1.模具结构设计：冷冲压模具结构设计应该合理，包括上模、下模、导柱、导套等各部分之间的配合精度和间隙，以确保加工精度和产品质量。
同时，还需要考虑模具的装配和拆卸方便性，以及模具操作人员的安全。
2.模具材料选择：冷冲压模具通常使用的材料有工具钢、合金钢等，这些材料具有高硬度、高强度和抗磨损性能，能够满足冷冲压工艺的要求。
在选择模具材料时需要根据产品的要求和生产环境等因素进行综合考虑。
3.模具表面处理：模具表面处理是冷冲压模具设计中至关重要的一环，它直接影响产品的加工质量和模具的使用寿命。
常用的模具表面处理方法有热处理、镀硬铬、氮化等，这些处理可以提高模具的硬度和耐磨性能，延长模具的使用寿命。
冷冲压工艺与模具设计
第四章 模具设计CAD
正装式复合模
▪ 冲孔废料由上模向下推出，落在 下模表面，需要及时清除，操作 不如倒装式复合模方便，且不太 安全。在冲裁过程中，板料被凸 凹模与下模的弹性顶件器压紧， 故冲出的制件较平整，尺寸精度 也高，适合于薄料冲裁。
▪ 本模具结构紧凑，也较简单。凹 模2被螺钉紧固后，凸模5通过凸 模固定板3也被紧固，这样易保证 同轴度。靠弹性卸料板6卸料。冲 孔废料由推杆8推出，上模通过模 柄9固定在压力机滑块上。
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▪ 该模具采用后侧导柱模架，条料 由右向左送入，操作方便，安装 调试也简便。
凸凹模 落料凹模
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冲孔凸模
第五章 课堂小结
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第五章 课堂小结
重点与难点 冷冲压特点、冲压基本工序和内容、模具的分类
作业 列举常用的模具设计软件，并简述其用途和功能。 冲裁模的基本组成部分。 从日常生活中找到一个冲压件，并简述其工艺过程（1-3个工艺）。 学习方法 学习时不但要注意系统学好本学科的基础理论知识，而且要密切联系生产实 际，认真参加实验、实训、课程设计等实践性教学环节，同时还要注意沟通与基 础学科和相关学科知识间的联系，培养综合运用知识分析解决实际问题的能力。
生产条件； 生产批量等
综合分析
分析比较 确定
各因素影响
冲压工艺方案
产品质量 生产效率 模具寿命
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2.3 冲压工艺方案的确定
第二节 冷冲模分类及工作过程
第二节冷冲模基本结构及工作过程一、冷冲模分类模具可分为冷冲模和型腔模两大类。
冷冲模，又称冷冲压模具，五金模等，是指装在各种压力机上，使材料发生分离或变形的模型或工具。
它以其特定的形状，通过一定的方式使原材料成型，如图1-3a所示为生产某一冲压产品的模具。
冷冲模是冷冲压加工的模具。
型腔模是指利用材料塑性或液态流动，填充型腔而制成零件的模具，它具有与成形零件外表面相同的型腔。
塑料制品、低熔点合金制品等主要靠型腔模加工，如图1-3b所示为某一塑件的注塑模具结构。
本书仅介绍冷冲压工艺及冷冲模具结构及设计。
a） b）图1-3 冷冲模和型模a）冷冲级进模 b）型模冷冲模的结构形式很多，通常按如下几种方式分类：(1)按工序性质分类可分为落料模、冲孔模、弯曲模、拉深模等；(2)按工序组合方式分类，可分单工序模、级进模和复合模三种基本组合结构形式；单工序模俗称简单模，即在压力机的一次行程中只能完成一道工序的模具。
如冲孔、落料、弯曲、拉深等。
它可以是由一个凸模和一个凹模组成，也可是多个凸模和凹模洞口组成。
级进模（俗称连续模，也称跳步模），即在压力机一次行程中，在模具的不同位置上同时完成数道冲压工序的模具。
级进模所完成的同一零件的不同冲压工序是按一定顺序、相隔一定步距排列在模具的送料方向上的，压力机一次行程得到一个或数个冲压件。
复合模，即在压力机的一次行程中，在一副模具同一位置上完成数道冲压工序的模具。
压力机一次行程一般得到一个冲压件。
(3)按上、下模的导向方式分类可分为无导向的敞开模和有导向的导板模、导柱模。
(4)按凸、凹模的材料分类可分为硬质合金冲模、钢皮冲模、锌基合金冲模、聚氨脂冲模等；(5)按凸、凹模的结构和布置方法分类可分为整体模和镶拼模；正装模和倒装模；正装模是指凹模在下模的结构,倒装模是指凹模在上模的结构.(6)按自动化程度分类可分为手工操作模、半自动模、自动模。
分类的方法还很多，上述的各种分类方法从不同的角度反映了模具结构的不同特点。
冷冲压加工工艺简介
1）冷冲压加工是一种少切削或无切削的加工工艺方法，利
用压力机和装在压力机上的模具，通过压力使被加工材料 在冲模内加工成所需要的具有一定形状和尺寸精度的毛胚 或制件，
2）冷冲压加工所针对的材料可以是金属、也可以是非金属， 可以是板材，也可以是条料、棒料、块料和型材。
3）冷冲压加工是许多加工方法中最重要的加工方法之一， 其在实际加工作业量中也是最大的几种之一。
冷冲压加工工艺知识简介
格力电器股份有限公司 工艺部
2005.5.16
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第一部分 冷冲压加工工艺简介
一、冷冲压工艺概述 二、冷冲压工艺原理 三、冷冲压模具结构 四、冲压件的工艺性
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一、冷冲压工艺概述
1、冷冲压加工特点： 2、冷冲压加工的分类： 3、冲压工艺的现状和发展方向：
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1、冷冲压加工特点：
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冲裁的力学原理
• 使材料受拉压力的弹 性阶段；变形发生的 塑性阶段；最终材料 分离剪裂强度阶段。 整个过程可分为三个 阶段。
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1.2 间隙
• 冲裁凸模的横断面，一般都小于凹模孔，凸模和 凹模间有适当的空隙，即间隙。
• 间隙值的大小直接影响冲裁表面质量状况。
• 选择适当的间隙可以使凸模，凹模刀口处产生的 上下裂纹正好重合，获得良好切口断面的零件。
• 冷冲压多项优越性，主要是依靠装在压力机上的 冲模来实现。冷冲压模具是冷冲压必不可少的工
艺装备，它是保证冷冲压加工实现优质、高效、 低消耗的关键。
• 以目前冲压工艺水平和模具制造技术所能达到工 艺水准，对冷冲压零件冲裁料厚30mm，拉深料
厚20mm，冲压件的尺寸精度，IT9～13（普通），
第1章冷冲压模具的基本知识
第1章冷冲压模具的基本知识任务1-1 了解冷冲压模具的差不多知识任务分析本任务要求了解以下内容：●冷冲压模具概述。
●冷冲压的概念。
●冷冲压的特点。
●冷冲压的进展现状及应用。
●冷冲压工序的分类。
●冲压设备及技术参数。
●曲柄压力机的要紧结构类型。
●曲柄压力机的差不多组成。
任务实施 冷冲压的概念冷冲压的特点冷冲压工序的分类曲柄压力机的结构及组成本章要点1.1 冷冲压模具概述日常生活中人们使用的专门多用具是用冲压方法制造的，例如不锈钢饭缸，它确实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。
能够看出，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。
冷冲压是一种先进的金属加工方法。
在冷冲压加工中，冷冲模确实是冲压加工中所用的工艺装备。
没有先进的冷冲压技术，先进的冲压工艺就无法实现。
1.1.1 冷冲压的概念冷冲压是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件加工方法。
它是一种压力加工方法，是机械制造中的先进加工方法之一。
1.1.2 冷冲压的特点冷冲压加工是一种先进的金属加工方法，与其他加工方法（切削）比较，它有以下特点：●采纳冷冲压加工方法，在压床简单冲压下，能够得到形状复杂、用其他加工方法难以加工的工件。
如汽车的前顶盖、车门等薄壳零件。
●冷冲压件的尺寸精度是由模具保证的，制出的零件一样不进一步加工，可直截了当用来装配，而且有一定精度，具有互换性。
因此，冷冲压加工的尺寸稳固、互换性好。
●在耗材不大的情形下，能得到强度高、足够刚性而重量轻、外表光滑美观的零件，因此，工件的成本较低。
●操作简单，劳动强度低，材料利用率高（一样为70%～85%）。
●生产率高，冲床冲一次一样可得一个零件，而冲床一分钟的行程少则多次，多则几百次。
同时，生产出的毛坯和零件形状规则，便于实现机械化和自动化。
冷冲压工艺与模具设计
多工位级进模是一种高效率的冲模，可在一 副模具上完成多个工件的加工。设计时需考 虑工件的排列方式、送料方式、定位精度等 因素，确保生产效率和产品质量。
典型复合模和多工位级进模结构分析
典型复合模结构分析
以落料、冲孔复合模为例，其结构包括上模 、下模和导柱导套等部分。上模装有冲孔凸 模和落料凹模，下模装有卸料板、导料板和 定位销等。工作时，上模下行完成冲孔和落 料工序，废料从卸料板排出。
冷冲压工艺与模具设计
contents
目录
• 冷冲压工艺概述 • 冷冲压模具设计基础 • 冲裁工艺与模具设计 • 弯曲工艺与模具设计 • 拉深工艺与模具设计 • 其他冷冲压工艺与模具设计
01 冷冲压工艺概述
冷冲压定义及特点
冷冲压定义
冷冲压是在常温下利用冲模在压力机 上对材料施加压力，使其产生分离或 变形，从而获得一定形状、尺寸和性 能的产品零件的加工方法。
工序的冲裁模。生产效率高，但结构复杂，制造难度较大，适用于形状
复杂、精度要求高的零件生产。
Байду номын сангаас
04 弯曲工艺与模具设计
弯曲变形过程分析
01
02
03
弹性变形阶段
凸模开始接触坯料并下压， 坯料发生弹性压缩和弯曲。
塑性变形阶段
随着凸模继续下压，坯料 产生塑性变形，弯曲程度 逐渐增大。
校正阶段
弯曲变形完成后，凸模回 程，弯曲件在弹性恢复作 用下得到校正。
复合式拉深模
03
结合多种模具结构的特点，实现多工位连续拉深，提高生产效
率和产品质量。
06 其他冷冲压工艺与模具设 计
成形工艺原理及分类
成形工艺原理
冷冲压成形工艺是利用模具使金属板 材在室温下产生塑性变形，从而获得 所需形状、尺寸和性能的零件的加工 方法。
冷冲压概述
模块一冷冲压概述一、冲压加工概况1.冷冲压概念冷冲压是在室温下，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，从而获得所需冲件的一种压力加工方法。
冷冲压加工实施条件：压力机、模具、材料性能冷冲压加工的性质：压力加工授课要点：比较压力加工与切削加工；举例说明冷冲压加工的条件和性质（例子为脸盆的生产）2.冷冲压加工的特点优点:1）冷冲压加工属于少、无废料加工，省能、低耗、高效所以冲件的成本低.2)质量稳定、互换性好。
3）适于加工壁薄、重量轻、形状复杂、表面质量好、刚性好的零件。
4)操作简单、生产效率高，对操作工人的技术要求低.缺点:1）生产环境差、噪音大、危险性高。
2）生产零件精度较低，经济精度等级为IT11～IT14。
3.冷冲压加工的应用:应用广泛，但要求有一定的批量性.二、冲压工序的分类1。
分离工序分离工序是指坯料在模具刃口作用下，沿一定的轮廓线分离而获得冲件的加工方法.主要包括落料、冲孔、分离等。
2。
成形工序成形工序是指坯料在模具压力作用下，使坯料产生塑性变形，但不产生分离而获得的具有一定形状和尺寸的冲件的加工方法。
主要有弯曲、拉深、翻边等.三、压力机简介机械压力机：曲柄压力机、摩擦压力机等1.压力机的分类液压机专用设备：折弯机、弯管机等2.曲柄压力机基本原理主要技术参数：1.公称压力：主要反应滑块下行时冲击力的大小。
2.滑块行程：滑块最高位置与最低位置之间的距离.3.装模高度:滑块位于下止点时，其下表面到工作台垫板上表面之间的距离。
4.模柄孔尺寸5.工作台尺寸6.行程次数四、冲模简介1。
模具的分类简单模（单工序模）：在压力机的一次行程中,只能完成一道冲压工序的模具。
单工序、单工位级进模（连续模)：在压力机的一次行程中，在模具的不同工位上同时完成多道工序的模具。
多工序、多工位复合模：在压力机的一次行程中，在模具的同一工位上同时完成多道工序的模具。
多工序、单工位例：垫圈的生产使用简单模生产,需要两套模具—-落料模、冲孔模.使用级进模生产,需要一套模具——在模具的第一个位置上冲孔，第二个位置上落料.使用复合模生产，需要一套模具-—在模具的同一个位置上同时完成落料和冲孔工序.2.模具组成零件简介工作零件：对材料直接施加压力，完成冲压工作的零件。
项目一 冷冲压概述
冷冲压概述
以垫圈的生产为例
用单工序模生产：
用级进模生产：
用复合模生产：
冷冲压概述 二、冲压工序的分类
根据材料的变形特点：分离工序、成形工序 分离工序：分离工序也称冲裁，是指坯料在模具刃口作用 下，沿一定的轮廓线分离而获得冲件的加工方法。主要包括 落料、冲孔、切口（舌）、剪裁、修边等。
冲孔为产品是有 孔的,冲下的是 废料.而落料是 冲下的为产品, 在模板上的是费 料.
级进模又叫连续模，模具内有很多工序就像工站一样，顺着 料带进给方向一次一个工序，最后出产品。 而复合模是指拉伸，冲孔，折弯等工序在模具内一次成型的。
单工序模就是只有一个工序，只能对零件进行一种加工。 复 合膜就是同时完成两道及其以上的加工。 多工位连续级进模 说通俗点就像流水线，原料从一端送入，依次经过各个工位， 冲压一个行程，送进一个步距，逐步冲出所要求的零件
冷冲压概述
成形工序：是指坯料在模具压力作用下，使坯料产 生塑性变形，但不产生分离而获得的具有一定形状和 尺寸的冲件的加工方法。 主要有弯曲、拉深、翻边等。
冷冲压概述
三、冲模
1.冲模的分类 （1）根据工艺性质分 冲裁模、弯曲模、拉深模
（2）根据工序的组合程度分
简单模： 单工序、单工位
级进模： 多工序、多工位
利用帕斯卡原理，以水或油为工作 介质，采用静压力传递进行工作， 使滑块上、下往复运动。
• 基于通常要施加一定的压力才能完成加工的共性，锻造、 冲压与轧制、挤压、拉拨等总称为金属压力加工 • 金属压力加工迫使加工对象发生塑性变形，既改变了尺 寸、形状，又改善了性能，故还称为塑性加工。 • 轧制、拉拨、挤压等方法是将钢锭加工成棒料、板 料、管材、线材等制品，但通常不制成零件，称为 一次塑性加工； • 锻压加工则是在一次塑性加工的基础上，将棒料、板料、 管材、线材等制成具有特定用途的制件（或零件），可 称为二次塑性加工。20世纪后期又流行将塑性加工称为 塑性成形。 返回
冲压模具结构基础知识
五.模具中最基本数值常识
1.冲子（凸模）长度L = P03A+S02A+S01A+1.0
P03A？
P01A=50.0 / 55 .0 mm
P02A=13.000 mm
P03A=18.000mm
S02A=10.950 mm
S01A=20.000mm
D03A=20.000 mm
S01A (SKD11) STRIPPER PLATE卸料板
下模部分（三块）:
D03A（SKD11）DIE PLATE下模板
D02A (SKD11) BACKING(P) PLATE下模垫板
D01A (S45C)DIE(P) SET下模座
模具材料补充：
1. SKD11是日本牌号相对中国材料是Cr12MoV。
5.方便修模设计
方便移位修正尺寸
三、折弯工站设计技巧
1.折弯零件强度的合理性（折弯凸凹模）
先压料后成形
2.考量零件的加工性能（折弯凸凹模）：设计的零件便于加工，能用磨床研磨的就不要线割，磨床研磨加工比线切割或电火花放电加工效率高的多
3.方便修模设计：研磨后仍可保证不影响折弯成形
4.保持折弯稳定性
尽可能在料带连接强度好的情况下折弯成形，保证有足够的压料
利用千分表量测，將手壓在模板另一端，運用變形支點原理，觀察另一端千分錶刻度是否有變化来量测模板有否翘曲，正反面以及四个对角点均要量测，模板的變形及翘曲量一般不超过0.003mm
7-3模板累計誤差测量：
将模板組合在一起用千分表测量模板翘曲及平行度，并将六組以上的数据計录下来，理輪上要求變形量不超过0.016 mm（提示：测量时整个面不能低于六点）
冷冲压模具及结构.ppt
亚 奇 拉 科 技 （苏州） 有 限 公 司
四、冷冲压的模具类型
1.单工程模
在冲压的一次行程过程中，只能完成一个冲压工序 的模具。
单工程模-适合冲制外形尺寸较大，形状简单、复杂（复杂 的工件可分多套模具）的工件。
2020/3/25
冲压模具
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亚 奇 拉 科 技 （苏州） 有 限 公 司
四、冷冲压的模具类型
三、冷冲压的基本工序
1.分离工序
指冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓 相互分离的工序。
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冲压模具
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亚 奇 拉 科 技 （苏州） 有 限 公 司
三、冷冲压的基本工序
1.分离工序
分离基本工艺：冲孔、落料、切断、切口、切边、剖切、整 修等。
冲孔、落料
冲孔、剖切
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冲压模具
2020/3/25
冲压模具
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亚 奇 拉 科 技 （苏州） 有 限 公 司
二、冷冲压模具的发展与应用
2.冷冲压模具的发展：
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、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
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冲压模具
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亚 奇 拉 科 技 （苏州） 有 限 公 司
一、冷冲压的概念 4.冷冲压的特性：
1.冲压生产率高和 材料利用率高;
2.生产的制件精度 高、复杂程度高、 一致性高;
冷冲压工艺与模具设计绪论
•汽车覆盖件拉深模具CAD图
•顶板数控加工刀具轨迹CAM
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•拉深过程计算机模拟CAE
6.用于模具加工的主要设备
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•五坐标加工中心加工汽车覆盖件模具
•（更多内容参见：冲模术语 GB/T 8845-2006）
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
2.冷冲压特点
•• 少、无切屑的、高效的加工方法
•• 零件在形状和尺寸精度方面互换性较好
•• 零件机械强度有所提高
•• 易于实现机械化和自动化
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•3.冷冲压应用示例(冲压件 )
冷冲压工艺与模具设计 绪论
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
2020年4月10日星期五
•1.冷冲压术语
•冷冲压：在常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、成形或者接合，从而 获得一定形状、尺寸和性能的零件加工方法。
•板料冲压 ：坯料为板料的冷冲压。
•冲模：加压将金属或非金属板料或型材分离、成形 或接合而得到制件的工艺装备。
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•3.冷冲压应用示例
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•3.模具应用示例(汽车中模具应用)
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
3.模具应用示例
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3.冷冲压应用示例——工艺过程•螺栓成形•弯曲过程
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•拉深过程
工艺过程（续）
•螺母冲压工艺
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
•级进冲压过程
•4. 冷冲压发展趋势
冷冲压工艺与模具设计简介
高效率
冷冲压工艺具有高速操作和 自动化特点，可以大幅提高 生产效率。
精确性
冷冲压工艺可实现较高的加 工精度和尺寸稳定性，适用 于需要高精度零件的领域。
可靠性ห้องสมุดไป่ตู้
冷冲压工艺通过模具的定位 和控制，确保产品质量的一 致性和可靠性。
工艺的发展历程和现状
冷冲压工艺起源于19世纪，经过长期发展和改进，如今已成为现代工业中关键的制造技术之一，推动了许多 行业的发展。
模具的制造成本较高，因此在模具设计中需要考虑成本效益和生产效率。
模具的三维建模技术
通过使用三维建模软件，可以快速准确地设计模具的三维模型，提高模具设 计的效率和精度。
模具设计中的CAE分析和优化
利用计算机辅助工程（CAE）软件，可以进行模具设计的数字化分析、优化 和验证，从而提高模具设计的质量和性能。
模具设计的重要性
模具设计是冷冲压工艺中至关重要的一环。合理的模具设计可以保证产品的 质量、减少生产成本，并提高生产效率。
模具设计中的要求和挑战
1 复杂形状
冷冲压工艺要求模具能够加工出复杂的形状，对模具的设计提出了较高的要求。
2 材料选择
模具设计需要考虑金属材料的选择，以保证模具的强度和寿命。
3 成本控制
冷冲压工艺与模具设计简 介
冷冲压工艺是一种将金属板材加工成各种形状的方法。它具有高效率、精确 性和可靠性，广泛应用于汽车、电子产品和航空航天等领域。
什么是冷冲压工艺？
冷冲压工艺是一种通过将金属板材置于冲模中，利用冲压机械的力量将其加 工成所需形状的工艺。它是金属加工中常见的一种方法。
工艺的优点和应用领域介绍
冷冲模具基础知识
01
铸造基体
11
产品型面
16
Ra＝6.3μm
21
配合公差g6
26
导滑面（滑配）
02
树脂基体
12
返料厚型面
17
Ra＝6.3μm 实型不加余量
22
普通螺纹
27
配合公差h7
03
04
焊接合件（可自定颜色）
13
Ra＝0.8μm
18
配合公差H7
23
细牙螺纹
14
Ra＝1.6μm
19
配合公差H8 检具刻线
24
阶梯孔
模具闭合高度：滑块运动到下死点时，上底板底面与下底板底面的距离，必须符合压床 的要求。
定 位 方 式：工件必须可靠定位，才能获得稳定合格的批量零件，孔、边、状 导 向 方 式：具有相对运动关系的零件之间要导向，导柱、导板 送料方向：考虑放件、取件时操作方便，行李箱内外板的送料方向
2). 操作方式： (1). 手工操作 ： 模具结构简单，需要人操作，放件、定位、取件、控制开关，工
人的劳动强度大，生产效率低，安全性差。
(2). 自动化操作：有自动化送料装置，模具结构复杂，人员数量少 生产效率高，劳动强度低，冲压件表面质量高，安全性好。
二. 3维DL图设计基本要求
DL图设计概述。DL图所包含的内容是以结构树的方式体现的，在树的主干上分别 设定：产品信息、基准点及轴系、设备规格、各工序内容。
板材：热轧钢板、冷轧钢板、不锈钢、有色金属板材 型材：管材、棒材、T型材等异型截面材料
卷料
简易开卷设备
一. 冷冲模具工艺设计概述： 6. 冲压设备： 压力机：按驱动滑块力的作用方式不同，分为机械压力机、液压机。 1).工作台 2).上滑块 连杆
冷冲压模具设计与制造实例
常见的冷冲压模具
单工位模具
适用于简单的冷冲压工艺，包括直线冲压、断料冲压等。
多工位模具
适用于复杂的冷冲压工艺，可实现多个工序的一次冲压加工。
模具附件
包括导向柱、导向套、限位销等，用于增加模具的使用寿命和加工精度。
冷冲压模具的设计流程
1
需求分析
了解客户需求，制定模具设计目标和规范。
2
概念设计
通过草图和3D模型，形成初步的模具设计方案。
3
详细设计
制定模具的具体结构、尺寸和加工工艺。
冷冲压模具的制造流程
1
材料准备
选择适合的模具材料，并进行加工前的准备工作。
2
加工制造ห้องสมุดไป่ตู้
使用数控加工设备进行模具的铣削、钳工和磨削工作。
3
组装调试
将模具的各个零部件组装在一起，并进行功能和精度的调试。
4
表面处理
对模具进行防锈处理、热处理和涂层等表面处理工艺。
冷冲压模具的优化方法
1 材料选择
选择高强度、耐磨性和 导热性好的模具材料。
2 结构优化
3
通过优化模具结构，减 少零件数量和加工难度。
表面涂层
利用涂层技术提高模具 的耐磨性和减少摩擦。
冷冲压模具的检验标准
尺寸精度 功能检测
耐磨性测试
模具零件的尺寸与设计要求的偏差限值。
通过模具试用，检测模具的加工质量和工艺性 能。
冷冲压模具设计与制造实例
欢迎来到本次冷冲压模具设计与制造实例的演讲。我们将一起探索冷冲压模 具的定义、设计流程、制造流程、优化方法、检验标准和未来发展。
冷冲压模具的定义
冷冲压模具是一种用于冷冲压工艺的专用工具，用于将金属板材加工成具有 特定形状的零件。它们由多个零件组成，并具有精确的几何形状和尺寸。
冲压模具结构认识.
各零部件的作用
2.卸料板镶件： 放置于卸料板内，冲头准确导向用，便利模具的调整，常规的形式有三种 台阶式、锁紧式、双层式 最常用的是台阶式
一般用第2种，快拆式构造，便利修理
各零部件的作用
4.导正钉和误送料检测装置 导正钉的作用是在模具未做工之前将料条准确导正 误送料检测装置的主要作用是连接感应器，料条在送错位时，可防止模具闭合， 已到达爱护模具的目的
弹簧以及浮料销组件
下模座
模具的根本组成局部
下垫脚 材质：S45C〔不需要热处理 〕 T=自定 硬度要求：自身硬度，无特 殊要求 代码：B2 作用：放置废料盒、废料滑 板、增加闭模高度 加工机种：磨床、NC、钻床
下垫块
模具的根本组成局部
下托板
材质：S45C〔不需要热处理 〕
T=28.00mm
硬度要求：自身硬度，无特 殊要求
件作用位置和精度； 〔零件与夹板的协作间 隙为：
单边+0.01； 其与上模座用定位销来
模具的根本组成局部
止档板 材质：S45C或P20 T=40~50.0mm 代码：PPS 硬度：自身硬度，无特殊 要求 作用：固定卸料镶件、承 受成
型镶件在生产过程 中所
产生的集中应力
模具的根本组成局部
脱料板 材质：SLD〔CR12)
综上所述：在进展模具设计时，需要很强的想象力和制造力；在理论和阅历方 面，对设计者和加工者的要求都很高
四.模具的根本构造
五. 模具的根本组成局部
模具的根本组成局部
上托板 材质：S45C〔不需要热处理〕 T=28.00mm 代码：U1 硬度要求：自身硬度，无特殊要求 主要作用：将上模固定于冲床上。 加工机种：磨床、NC、钻床
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任务1-1 了解冷冲压模具的基本知识
任务分析
本任务要求了解以下内容：
●冷冲压模具概述。
●冷冲压的概念。
●冷冲压的特点。
●冷冲压的发展现状及应用。
●冷冲压工序的分类。
●冲压设备及技术参数。
●曲柄压力机的主要结构类型。
●曲柄压力机的基本组成。
任务实施 冷冲压的概念
冷冲压的特点
冷冲压工序的分类
曲柄压力机的结构及组成
本章要点
冷冲压工艺与模具设计
2 1.1 冷冲压模具概述
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。
冷冲压是一种先进的金属加工方法。
在冷冲压加工中，冷冲模就是冲压加工中所用的工艺装备。
没有先进的冷冲压技术，先进的冲压工艺就无法实现。
1.1.1 冷冲压的概念
冷冲压是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件加工方法。
它是一种压力加工方法，是机械制造中的先进加工方法之一。
1.1.2 冷冲压的特点
冷冲压加工是一种先进的金属加工方法，与其他加工方法（切削）比较，它有以下特点： ● 采用冷冲压加工方法，在压床简单冲压下，可以得到形状复杂、用其他加工方法
难以加工的工件。
如汽车的前顶盖、车门等薄壳零件。
● 冷冲压件的尺寸精度是由模具保证的，制出的零件一般不进一步加工，可直接
用来装配，而且有一定精度，具有互换性。
因此，冷冲压加工的尺寸稳定、互换
性好。
● 在耗材不大的情况下，能得到强度高、足够刚性而重量轻、外表光滑美观的零件，
因此，工件的成本较低。
● 操作简单，劳动强度低，材料利用率高（一般为70%～85%）。
● 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多次，多则
几百次。
同时，生产出的毛坯和零件形状规则，便于实现机械化和自动化。
最近
几年发展起来的简易冲模、组合模具、锌基合金冲模等为单件大批量生产创造了
条件，因此，产品造价成本低。
冷冲压的缺点是模具要求高、制造复杂、周期长、制造费用昂贵，因而在小批量生产中受到限制。
同时，冲压件的精度决定于模具精度，若零件的精度要求过高，用冷冲压生产就难以达到要求。
1.1.3 冷冲压的发展现状及应用
由于冷冲压具有表面质量好、重量轻、成本低的优点，它还是一种经济的加工方法，
第1章冷冲压模具的基本知识
这是其他加工方法不能与之竞争的。
因而冷冲压工艺在机械制造业中得到广泛应用，它在
现代汽车、拖拉机、电机、电器、仪器、仪表以及飞机、导弹、枪弹、炮弹和各种民用轻
工业中已成为主要的工艺之一。
目前，大量产品均可以通过钢板冲压直接生产，有些机械
设备往往以冲压件所占的比例作为评价结构是否先进的指标之一。
工业发达国家对冷冲压生产工艺的发展是很重视的，很多国家（包括英、美、法、日
等）的模具工业产值已超过机床工业，作为冷冲压原材料的钢带和钢板占全部品种的67%。
通过冷冲压技术加工产品已成为现代工业生产的重要手段和发展方向。
随着科学技术的不断进步，现代工业产品的生产日益复杂与多样化，产品性能和质量
也在不断提高，因而对冷冲压技术提出了更高的要求。
为了使冷冲压技术能适应各工业部
门的需要，冷冲压技术自身也在不断革新和发展。
冷冲压技术的发展思路就是尽可能地完
善和扩充冷冲压工艺的优点，克服其缺点。
在冷冲压技术的发展过程中，应注意以下几方面。
（1）冷冲压技术的发展过程中应正确地确定工艺参数及冲模工作部分的形状与尺寸，
提高冲压件的质量、缩短新产品试制周期，应在加强冲压成形理论研究的基础上，使冲压
成形理论达到能对生产实际起指导作用，逐步建立起一套密切结合生产实际的先进的工艺
分析计算方法。
国外已开始采用弹塑性有限元法对汽车覆盖零件的成形过程进行应力应变
分析和计算机模拟，以预测某一工艺方案对零件成形的可能性和可能出现的问题。
（2）加快产品更新换代，克服模具设计周期长的缺点。
应大力开展模具计算机辅助设
计和制造（CAD/CAM）技术的研究。
在我国，目前要特别注意加强多工位级进模CAD/CAM
技术的研究。
（3）满足大量生产需要以及减轻劳动强度。
应加强冷冲压生产的机械化和自动化研究，
使一般中、小件能在高速压力机上采用多工位级进模生产，达到生产高度自动化，进一步
提高冲压的生产率。
（4）扩大冷冲压生产的运用范围。
使冷冲压既适合大量生产，也适合小批量生产；既
能生产一般精度的产品，也能生产精密零件。
应注意开发如精密冲裁（特别是厚料精冲）、
高能成形、软模成形、施压和超塑性加工等新成形工艺，还要推广简易模（软模和低熔点
合金模）、通用组合模、数控冲床等设备的运用。
此外，对冲压板料性能的改进，模具新材料、模具新加工方法的开发也应进一步加强。
1.1.4 冷冲压工序的分类
由于冷冲压加工的零件形状、尺寸、精度要求、批量大小、原材料性能的不同，其冲
压方法有多种，但概括起来可分为两大类：一类是分离工序，另一类是变形工序。
变形工
序是使板料沿一定的轮廓线分离从而制出零件。
成形工序是使毛坯在不破坏的条件下发生
塑性变形而得到所需的零件。
冷冲压可以分为5个基本工序。
（1）冲裁。
使板料实现分离的冲压工序。
（2）弯曲。
将金属材料沿弯曲线弯成一定的角度和形状的冲压工序。
（3）拉深。
将平面板料变成各种开口空心件，或者把空心件的尺寸作进一步改变的冲
3
冷冲压工艺与模具设计
4 压工序。
（4）成形。
用各种不同性质的局部变形来改变毛坯形状的冲压工序。
（5）立体压制（冲击压制）。
将金属材料体积重新分布的工序。
每一种基本工序又有多种不同的加工方法，以满足各种冲压加工的要求。
1.2 冲压设备及技术参数
1.2.1 曲柄压力机的主要结构类型
曲柄压力机的结构类型主要有以下几种。
（1）按机床结构分类。
按照压力机的床身结构不同，可分为开式压力机和闭式压力机两种。
（2）按连杆的数目分类。
按照压力机上连杆的数目不同，可分为单点、双点和四点压力机。
单点压力机有一个连杆，双点和四点压力机分别有两个和四个连杆。
（3）按滑块行程是否可调分类。
曲柄压力机按滑块行程是否可调分为偏心压力机和曲柄压力机两大类。
曲柄压力机的滑块行程不能调整，偏心压力机的滑块行程是可调的。
1.2.2 曲柄压力机的基本组成
如图1-1所示为曲柄压力机结构简图。
曲柄压力机由以下几部分组成。
举一反三2-1床身。
床身15是压力机的骨架，
承受全部冲压力，并将压力机所有的零部件联结起
来，保证全机所要求的精度、强度和刚度。
床身上
固定有工作台12，用于安装下模。
举一反三2-2工作机构。
工作机构即曲柄连
杆机构。
由曲柄7、连杆8、滑块9组成。
电动机1
通过V带把能量传给带轮4，通过传动轴经小齿轮、
大齿轮传给曲柄7，并经连杆8把曲柄7的旋转运
动变成滑块9的往复运动，使压力机在整个工作周
期里负荷均匀，能量得以充分利用。
举一反三2-3操作系统。
操作系统由制动器
13、离合器5等组成。
离合器是用来启动和停止压
力机动作的机构。
制动器的作用是：在离合器分离时，使滑块停止在所需的位置上。
离合器的离、合，即压力机的开、停，是通过操纵机构控制的。
举一反三2-4传动系统。
传动系统包括带轮传动、齿轮传动等机构。
举一反三2-5能源系统。
能源系统包括电动机1和飞轮（带轮4）。
图1-1 曲柄压力机结构简图
1-电动机2-皮带轮3-皮带4-飞轮
5-离合器6-轴承7-曲轴8-连杆
9-滑块10-上模11-下模12-工作台
13-制动器14-导块15-床身
第1章冷冲压模具的基本知识
除以上基本部分外，还有许多种辅助装置，如润滑系统、保险装置、计数装置及气
垫等。
任务总结
本讲内容主要介绍了冷冲压的概念、特点、发展现状和应用，以及曲柄压力机的主要
结构和类型，让学生初步了解有关冷冲模的一些基本知识，为后面的学习打下坚实基础。
练习题
1.1 简述冷冲压的基本概念。
1.2 冷冲压的特点有哪些？
1.3 按连杆的数目分类，曲柄压力机的主要结构类型有哪些？
5。