弯角冲压模具设计
冲压模具课程设计说明书 2
一、零件的工艺性分析1.工件的冲压工艺性分析如图1所示，该工件形状简单对称，为轴对称拉深件，在圆周方向上的变形是均匀的，属普通冲压件。
模具加工也比较容易。
试制定该工件的冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺规程。
图1 圆筒拉深件图2 拉深件的三维图2.工件材料化学成分和机械性能分析（1）材料分析工件的材料为08钢，属于优质碳素结构钢，优质沸腾钢，强度、硬度低，冷变形塑性很好，可深冲压加工，焊接性好。
成分偏析倾向大，时效敏感性大，故冷加工时应采用消除应力热处理或水韧处理，防止冷加工断裂。
08钢的主要机械性能如下：σ（兆帕） 280-390抗拉强度bσ（兆帕） 180屈服强度s抗剪强度（兆帕） 220-310延伸率δ 32%（2）结构分析工件为一窄凸缘筒形件，结构简单，圆角半径为r=7，厚度为t=0.5mm，满足筒形拉深件底部圆角半径大于一倍料厚的要求，因此，零件具有良好的结构工艺性。
（3）精度分析工件上尺寸均为未注公差尺寸，普通拉深即可达到零件的精度要求。
经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。
在零件工艺性分析的基础上制定其工艺路线如下：零件的生产包括落料、拉深（需计算确定拉深次数）、修边（采用机械加工）等工序，为了提高生产效率，可以考虑工序的复合，经比较决定采用落料与第一次拉深复合。
二、工件的拉深工艺分析及计算1.毛坯尺寸计算（1）计算原则相似原则：拉深前坯料的形状与拉深件断面形状相似；等面积原则：拉深前坯料面积与拉深件面积相等。
（2）计算方法由以上原则可知，旋转体拉深件采用圆形毛坯，其直径按面积相等的原则计算。
计算坯料尺寸时，先将拉深件划分为若干便于计算的简单几何体，分别求出其面积后相加，得拉深件总面积A。
图3 拉深件的坯料计算如图3所示，筒形件坯料尺寸，将圆筒件分成三个部分，每个部分面积分别为：（3）确定零件修边余量由于板料的各向异性和模具间隙不均等因素的影响，拉深后零件的边缘不整齐，甚至出现耳子，需在拉伸后进行修边。
冲压件模具设计常用公式
冲压件模具设计常用公式一、前言冲压件模具设计是冲压加工实现自动化、高效生产的关键环节，冲压件模具设计的好坏直接影响冲压品质和生产效益。
因此，在冲压件模具设计过程中，必须掌握一些常用公式，以便在实践中更加精准地解决模具设计中的各种问题。
本文将围绕冲压件模具设计常用公式进行阐述，以期为读者提供一些实用、有效的模具设计知识和技巧。
二、冲压件模具设计常用公式分类1. 材料折弯空间S材料折弯空间S是指冲压时材料在弯曲过程中被拉长的长度，用于计算按照弯缘角度和弯曲半径计算成品长度。
公式如下：S=K*L*(180°-2α)/π 式中，L是材料长度，α是折弯角度，K 是常数，其值根据材料厚度和折弯角度而定。
2. 冲压件毛坯重量M冲压件毛坯重量M是指冲压件在未经加工之前的重量，用于计算材料消耗。
公式如下：M=ρ*L*w*t 式中，ρ是材料密度，L是边长，w是厚度，t 是数量。
3. 模具壁厚t模具壁厚t是指冲压件模具中金属材料的厚度，包括上、下、左、右四个方向的壁厚，一般与压力有关。
可按照最小切削层厚度取值，公式如下：t=K*H/24 式中，K是常数，一般为6~10，H是加工硬度。
4. 补料长度L补料长度L是指冲压件模具中需要加上的余量，保证成品尺寸精度和质量，公式如下：L=αt/K 式中，α是成品弯缘角度，t是壁厚，K是常数，一般为4~6。
5. 小孔冲孔孔距P小孔冲孔孔距P是指在被加工材料上，两相邻的小孔冲或冲孔之间的距离，用于计算模具孔距间距。
公式如下：P=p*t 式中，p是小孔冲孔孔距系数，t是壁厚。
6. 冲模的直径D冲模的直径D是指用以冲剪及压穿时所用的模具直径大小，用于计算冲模的耐用程度。
公式如下：D=0.7√t 式中，t是最薄材料厚度。
7. 冲孔直径d冲孔直径d是指冲剪和冲孔过程中冲头的直径大小，直接影响冲穿质量和模具的使用寿命。
公式如下：d=0.9√H 式中，H是加工硬度。
三、总结本文从材料折弯空间S、冲压件毛坯重量M、模具壁厚t、补料长度L、小孔冲孔孔距P、冲模的直径D和冲孔直径d等七个方面介绍了冲压件模具设计常用公式，并为读者提供了详细的公式计算方法和实用技巧。
冲压模具课程设计说明书(正式).
江苏省自学考试《冲压工艺与模具设计》课程设计计算书设计题目力调节杠杆的级进模冲压设计学生姓名准考证号指导老师成绩评定南京工程学院二〇一三年十月目录前言 .............................................................................................................................................................................. - 3 -1.绪论................................................................................................................................................................................. - 4 -1.1课题设计简介及意义.................................................................................................................................... - 4 -1.2 冲压工艺分类 ................................................................................................................................................ - 4 -1.3国内模具的现状和发展趋势...................................................................................................................... - 5 -2.冲压件工艺性分析..................................................................................................................................................... - 8 -2.1分析冲压件工艺性 ........................................................................................................................................ - 8 -2.2.拟定冲压工艺方案 ....................................................................................................................................... - 9 -3.冲裁模工艺计算及设计.......................................................................................................................................... - 10 -3.1 冲裁尺寸计算 .............................................................................................................................................. - 10 -3.2 冲裁工艺力计算.......................................................................................................................................... - 12 -3.3模具刃口尺寸计算 ...................................................................................................................................... - 14 -4.模具主要零件的设计 .............................................................................................................................................. - 16 -4.1 凸凹模结构设计.......................................................................................................................................... - 16 -4.2 凹模固定板................................................................................................................................................... - 17 -4.3凸模固定板.................................................................................................................................................... - 18 -4.4 卸料板 ............................................................................................................................................................ - 18 -4.5定位零件设计................................................................................................................................................ - 19 -4.6 卸料橡胶的设计.......................................................................................................................................... - 19 -4.7其他结构设计................................................................................................................................................ - 20 -4.8冲压设备的选择........................................................................................................................................... - 20 -5. 设计并绘制装配总图............................................................................................................................................ - 22 -7.主要参考资料 ............................................................................................................................................................ - 24 -8．附件 ............................................................................................................................................................................ - 25 -前言力调节杠杆冲压工艺及冲压模具设计，通过对冲压件的全面分析和有关冲压工艺的资料阅读，了解有关模具设计的基本概况，确定合理的冲压工艺方案，设计冲压工序的模具，使用标准的模架，使用UG三维绘图软件绘制模具三维图，对冲压机构进行工艺分析。
Z字形弯曲冲孔冲压模具设计
目录第1章前言1第2章冲压件工艺分析22.1材料性能分析22.2工件结构形状分析2第3章工艺参数计算33.1毛坯尺寸的计算33.2弯曲回弹33.3最小弯曲半径43.4弯曲工作尺寸计算53.4.1弯曲凸凹模间隙53.4.2凹模圆角半径53.5冲孔工艺计算63.5.1冲裁间隙的确定63.5.2刃口尺寸的计算及依据与法则6第4章冲压力计算及冲压设备选择84.1冲压力的计算84.1.1弯曲力84.1.2卸料力84.1.3冲孔力84.2冲压设备的选择94.3冲压设备校核9第5章模具总体结构设计115.1模具类型选择115.2定位方式的选用115.3卸料装置的设计115.4模具材料的选择11总结12参考文献13第1章前言冲压是使板料经分离或成形而得到制件的加工方法。
冲压利用冲压模具对板料进行加工。
常温下进行的板料冲压加工称为冷冲压。
模具是大批生产同形产品的工具，是工业生产的主要工艺装备。
模具工业是国民经济的基础工业。
模具可保证冲压产品的尺寸精度，使产品质量稳定，而且在加工中不破坏产品表面。
用模具生产零部件可以采用冶金厂大量生产的廉价的轧钢钢板或钢带为坏料，且在生产中不需加热，具有生产效率高、质量好、重量轻、成本低且节约能源和原材料等一系列优点，是其他加工方法所不能比拟的。
使用模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。
现代制造业的发展和技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展。
目前，工业生产中普遍采用模具成形工业方法，以提高产品的生产率和质量。
一般压力机加工，一台普通的压力机设备每分钟可成形零件几件到几十件，高速压力机的生产率已达到每分钟数百件甚至上千件。
据不完全统计，飞机、汽车、拖拉机、电机、电器、仪表、等产品，有60%左右的零件是用模具加工出来的；而自行车、手表、洗衣机、电冰箱及电风扇等轻工业产品，有90%左右的零件时用模具加工出来的；至于日用五金、餐具等物品的大批量生产基本上完全靠模具来进行。
弯曲冲压模课程设计
2设计工艺计算2.1弯曲件展开尺寸的计算根据文献（2）125页, 按圆角半径r=3mm>0.5t=1.5mm的弯曲件计算方法进行计算。
将弯曲件制件分为如图3段图 1-1（1）直边段为L1, L3L1=30-3-3=24mmL3=80-3-3=74mm（2）圆角边段为L2由于R/t=3/3=1>0.5,则该圆角属于有圆角弯曲, 根据中性层长度不变原理计算。
查文献（2）表4-6查得, x=0.32L2=πρ/2=π（r+xt）/2=3.14*(3+0.32*3)/2=6.22mm(3)弯曲毛坯展开总长度:L=L1+L2+L3=24+74+6.22=104.22mm查文献（1）表9-13, 该尺寸采用IT14级, 公差为0.87m2.2冲压力的计算及冲压设备的选择2.1.1冲压力的计算由于弯曲力受到材料的力学性能, 零件形状与尺寸, 板料厚度, 弯曲方式, 模具结构形状与尺寸, 模具间隙和模具工件表面质量等多种因素的影响, 很难用理论分析方法进行准确计算。
因此, 在生产中均采用经验公式估算弯曲力。
查文献（2）130页, L 形弯曲件是在自由弯曲阶段相当于弯曲U 形件的一半, 而且应设置压料装置, 所以可近似地取弯曲力为F L =（F UZ+F Q ）/2 （1-1） 其中: FUZ 为弯曲力F Q 为压料力查文献（2）129页, U 形件弯曲时的自由弯曲力tr t 7.0F b 2UZ += σKB （1-2） K 为安全系数, 取1.3b σ=420Mpa,为弯曲材料的抗拉强度t 为弯曲件的厚度, t=3mmB 为弯曲件的宽度, B=30mmr 为内圆弯曲半径（等于凸模圆角半径）, r=3mm将数据代入式1-2, 计算, 可得：F UZ =17199N对设置压料装置的弯曲模, 其压料力也要由压力机滑块承担, FQ 可近似取自由弯曲力的30%～60%,即FQ=（0.3～0.6）FUZ 。
, 这里取FQ=0.5FUZ 。
冲压件模具设计的常用公式
冲压件模具设计的常用公式随着现代工业的发展，冲压件的应用越来越广泛，从家电到汽车、航空航天等领域都离不开冲压件的制造。
而冲压件的制造离不开模具的设计和制造。
在冲压件模具设计中，使用一些公式能够更好的指导设计过程，提高模具设计的效率和准确性。
本文将介绍一些冲压件模具设计中的常用公式。
1.冲压件的扁平公式在冲压件的设计中，往往需要先根据产品的图纸计算出其扁平尺寸。
用于判断冲压件的设计尺寸是否合理。
冲压件的扁平公式为：S=π（D+d）/2×√（（D-d）/2）×F其中，S表示冲压件的扁平尺寸，D和d分别为模具的上模和下模的直径，F为强度系数。
2.模具的强度公式在冲压过程中，模具需要承受很大的压力和撞击力，因此模具的强度是非常重要的。
冲压件模具的强度公式为：σ= (K×（F×L）)/((a-b)×b)其中，σ为应力，K为强度试验样本的应力系数，F为金属材料的屈服极限，L为冲压件的长度，a和b分别为上模和下模的外径。
3.折弯件的受载公式在冲压件的制造中，折弯件的制作也是非常重要的一个过程。
折弯件的受载公式为：M=W×L/2×sinα×t^2其中，M为折弯件的扭矩，W为载荷，L为支撑距离，α为折弯角度，t为材料的厚度。
4.齿轮的模数公式在冲压齿轮的设计中，需要根据参数计算出齿轮的模数。
齿轮的模数公式为：m=D/Z其中，m为模数，D为齿轮的直径，Z为齿轮的齿数。
5.模具内角的计算公式在冲压件模具的设计中，模具内角的大小和形状是非常重要的。
模具内角的计算公式为：Ψ=2arctan（0.5B/L)其中，Ψ为内角，B为压头直径(冷模），压头直径补偿（热模），L为模具凸部的长度。
以上就是冲压件模具设计中的一些常用公式。
通过使用这些公式，能够更好地指导冲压件模具的设计，提高冲压件的生产效率和质量。
简述冲压弯曲成形的工艺过程及基本特点
1. 设计模具：冲压弯曲成形的第一步是设计模具。
模具根据产品的形状和尺寸要求进行设计，通常包括冲头、模座、导向柱、顶针等部件。
模具的设计要考虑产品的材料特性、成形工艺和使用要求。
2. 材料准备：冲压弯曲成形需要使用金属材料，常见的包括钢板、铝板、铜板等。
在成形之前需要对材料进行切割、整形和表面处理，以保证成形后产品的质量和外观要求。
3. 冲裁：冲裁是冲压成形的第一步，通过模具的冲头和模座对材料进行切割，得到所需的基本形状。
4. 弯曲：在冲裁完成后，需要对材料进行弯曲成形，通过模具的顶针和模具座将材料弯曲成产品需要的形状。
5. 尾料处理：在冲压弯曲成形之后，通常会有一些尾料产生，需要对这些尾料进行处理，包括回收利用和废弃处理等。
6. 检验和调整：需要对冲压弯曲成形的产品进行检验，确保产品的质量和尺寸达到要求。
同时也需要对模具和成形工艺进行调整，以满足产品的生产要求。
1. 高效率：冲压弯曲成形是一种批量生产的工艺，可以快速地完成产品的成形，提高生产效率。
2. 精度高：冲压弯曲成形可以保证产品的尺寸和形状精度，有利于产品的装配和使用。
3. 适用范围广：冲压弯曲成形可以适用于各种金属材料，成形的产品形状也可以多样化，适用范围广泛。
4. 成本低：相比其他成形工艺，冲压弯曲成形的模具制造成本低，适合批量生产和大规模生产。
5. 自动化程度高：冲压弯曲成形可以实现自动化生产，降低劳动强度，提高生产效率和一致性。
6. 适应性强：冲压弯曲成形可以适应各种复杂的产品形状和结构要求，满足不同行业的生产需求。
通过以上内容的介绍，我们可以了解到冲压弯曲成形工艺的基本过程和特点。
这种成形工艺在工业生产中有着广泛的应用，能够满足各种产品的生产需求，并且具有高效率、高精度、低成本和高自动化程度的特点。
随着科技的不断发展，冲压弯曲成形工艺将会在未来的生产中发挥越来越重要的作用。
冲压弯曲成形是金属加工中常用的一种技术，在各行业都有着广泛的应用。
冲压模具设计开题报告
毕业设计开题报告题目：冲压工艺分析与弯曲冲孔模具的设计院系：三峡大学机械与材料学院专业：机械设计制造及其自动化学生：学号：指导老师：三峡大学机械与材料学院冲压工艺分析与弯曲冲孔模具的设计开题报告一、课题的来源课题来源于生产实际，探讨冲压加工中较常见零件的工艺方法和结构设计。
课题涉及知识面较广，且设计要求较高，对学生的设计能力，特别是思考能力是一个很好的锻炼。
课题研究内容包括机械工程学科的力学，材料学，机械原理，机械设计，公差与互换性，机械制造工艺等知识，特别锻炼学生规范性设计的能力。
使学生能得到全面的锻炼。
课题要求学生具备较强的机构设计能力和创新能力，对学生是一个挑战。
课题为典型的机械设计类课题，涉及机械知识全面，与工程机械专业方向结合紧密。
二、选题的现实意义和理论意义冲压加工是现代机械制造业中先进高效的加工方法之一。
它是利用安装在压力机上的模具，在常温或加热的条件下对板材施加压力使其变形和分解，从而获得一定形状、尺寸的零件的加工方法。
因为它主要用于加工板料零件，所以又称板料冲压。
冲压加工的特点如下：（1）. 借助压力机的压力，利用模具能获得壁薄、质量轻、刚性好、形状复杂的零件，这些零件用其他的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，达85%以上；（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的周期长，制造成本高，不适于单件小批量生产；其次，冲压加工多用机械压力机，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。
冲压加工的应用十分广泛，不仅可以加工金属材料，而且可以加工非金属材料。
在现代制造业，比如汽车、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。
弯曲与弯曲模具设计
二、弯曲件的工艺计算
2.弯曲力的计算
(1)自由弯曲力对于V形件，有
F自
0.6kbt 2 b
rt
对于U形件，有
F自
0.7kbt 2 b
rt
(2)校正弯曲力如果弯曲件在冲压行程结束时受到模具的校正
(见图3-27)
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第四节 弯曲件的工艺特性及工艺计 算
二、弯曲件的工艺计算
(3)顶件力或压料力
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第四节 弯曲件的工艺特性及工艺计 算
一、弯曲件的工艺性
(6)增添连接带和定位工艺孔 如图3-22所示。 (7尺寸标注 尺寸标注对弯曲件的工艺性有很大的影响。 如图3-23所示。
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第四节 弯曲件的工艺特性及工艺计 算
二、弯曲件的工艺计算
1.弯曲件展开长度的确定
第三章 弯曲与弯曲模具设计
第一节 弯曲技术概述 第二节 弯曲变形过程分析 第三节 弯曲件坯料尺寸的计算 第四节 弯曲件的工艺特性及工艺计算 第五节 弯曲件的工序安排 第六节 弯曲模典型结构及结构设计
第一节 弯曲技术概述
弯曲是利用压力使金属板料、管料、棒料或型材在模具中弯 成一定曲率、一定角度和形状的变形工序。弯曲工艺在冲压 生产中占有很大的比例，应用相当广泛，如汽车纵梁、电器 仪表壳体、支架、铰链等，都是用弯曲方法成型的。
所示为V形件弯曲的变形过程。 2.弯曲变形特点 为了分析板料弯曲变形的规律，将试验用的长方形板料的 侧面画成正方形网格，如图3-4(a)所示，然后弯曲，观察其
变形特点，弯曲后情况如图3-4(b)所示。
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第二节 弯曲变形过程分析
一、弯曲的变形特点
(1)变形区主要在弯曲件的圆角部分，圆角区内的正方形网 格变成厂扇形。
冲压模具设计与制造-弯曲工艺与模具设计
应用场景
广泛应用于手机、汽车、电视机、 计算机等产品的制造中
弯曲工艺的应用场景
个人消费品
行李车、儿童座椅、自行车座等
建筑领域
门窗、钢结构等
工业制造
吊车臂、桥架、挖掘机臂等
汽车领域
汽车车身、排气管、离合器等
弯曲工艺的优缺点
优点
• 工艺简单 • 生产效率高 • 生产成本低 • 形状可变
缺点
• 成型重量限制 • 无法实现非线性弯曲 • 弯曲角度存在最小值 • 弯曲半径限制较大
3 材料
应选择强度和韧性都较高的材料，同时应考 虑在操作过程中的磨耗性和修复性
4 可维修性
模具设计应考虑寿命和易损件，易于维修和 更换
弯曲模具的分类
按形式分类
• 单工位模 • 连续模 • 中空模 • 异形模
按应用分类
• 汽车工业专用模 • 造船业用弯管模 • 机床上安装的弯管模 • 家电制造业弯头型号模
Hale Waihona Puke 弯曲模具的设计方法常见方法
手工模拟、数值模拟、经验规律法、模拟仿真
设计步骤
1. 确定工件的几何形状 2. 计算弯曲力矩和弯曲角度 3. 准备模具的设计图纸 4. 优化模具的几何尺寸
弯曲模具对模具的要求
1 强度
模具应具有足够的强度来承受弯曲力矩和弯 曲压力的作用
2 精度
模具必须保证成型精度的要求，例如加工定 位孔及精度要求达到零误差
弯曲工艺的材料选择
常见材料
铝合金、钢材、不锈钢、镁合金 等
制造工艺
冷拔可广泛应用，热轧用于钢材 弯曲时的复合成型
板厚选择
在保证预算的前提下，尽量选择 薄板
弯曲模具的构造和原理
1
冲压模具毕业设计零件(doc 17页)
冲压模具毕业设计零件(doc 17页)2009冲压模具毕业设计零件零件一：图1 所示右内筒支撑板外形较复杂，材料为08F，厚度1.6mm,生产批量30万，成形工艺包括冲裁、弯曲、压筋等工序。
设计上需着重解决右内筒支撑板直角、斜角弯曲以及多次冲裁成形工序合理安排间题，因在冲裁中异形孔较多，且外形较复杂，锐角处易出现冲裁掉角现象。
零件三：电器接插件图所示为某电器接插件的制件图，制件材料为黄铜(H62)，厚度0.5mm。
制造精度为IT10～IT12，表面光滑无毛刺。
要求大批量生产。
零件四：二针夹面板二针夹面板是二针文件夹上的一个冲压件，材料08F，料厚0．6 mm，生产批量很大。
其制件如图所示。
该制件面板上有2个凸包，每个包上各有1个通孔，另外还有多处弯曲，特别是位于制件中部有一个钩形弯曲，需要朝内弯曲10。
零件五：负极片图所示负极片用于仪表行业，材料为H62，厚度0.5mm珥生产批量为30万件。
成形工艺包括冲裁、弯曲和切边等工序，其弯曲工序较复杂，有2个向上弯曲和向下弯曲，给模具设计增加了很大难度。
零件要求冲裁边缘无毛刺。
零件六：合页扣件成形工艺包括冲裁、卷圆、弯曲等工序。
零件表面不得有划痕，截断面不得有毛刺，未注尺寸公差为ITl2级，外形尺寸有装配要求，必须保证。
零件七：滑板图所示滑板零件材料为08F，厚度0.8mm，生产批量为100万件。
该零件形状复杂，工件尺寸较大，尺寸精度要求不高，材料强度低，主要起定位和卡扣作用。
成形工艺主要有冲裁、弯曲等工序。
零件八：基架图所示零件材料为半硬态黄铜H62。
抗剪强度294MPa，抗拉强度373 MPa，伸长率20％，屈服点196MPa，冲压工艺性良好。
从图可见，工件形状复杂但对称，其成形包含冲裁、弯曲、翻孔、整形4种基本工序，弯曲有U形弯曲和L形弯曲，且弯曲方向不一致，不能在一次弯曲中完成。
所有未注圆角半径为R005mm,弯曲直边对其底面垂直度公差0．2mm最好安排1次整形以保证弯曲半径及垂直度要求。
冲压模具课程设计指导书
冲压模具课程设计指导书一、课程设计的目的冲压模具课程设计是在《冲压工艺及模具设计》课程课程之后，安排的一次较全面的设计训练，其基本目的是：1．利用冲压工艺基本知识及相关设计资料，初步掌握正确编制冲压工艺的能力；2．熟悉冲压模具的基本结构，初步掌握典型冲裁模，弯曲模和拉深模的设计方法及步骤。
二、课程设计的要求1．独立完成冲模具总装配图一张。
（不可用计算机绘图）；2．独立完成模具的全部零件图，未经加工，直接装配的模具标准件可以不绘制零件图。
3．完成设计说明书一份。
三、设计内容及具体步骤1．冲压零件的工艺性分析及模具结构形式的确定；从零件的形状、尺寸、精度要求、生产批量、分析其冲压工艺性，确定模具的基本结构形式。
（工序组合）2．进行必要的工艺计算（1）确定下料尺寸及排样方式，计算材料利用率，绘制排样图；（2）计算毛坯展开尺寸；（3）计算冲压工艺力，根据冲压冲压工艺力及模具的几何尺寸初选冲压设备；（4）分析估计生产中出现的质量问题,拟定防范措施;（5）计算模具工作部分的尺寸及确定凸,凹模的结构形式.3 模具结构设计(1) 根据零件形式及尺寸,确定凹模周界.(2) 根据凹摸周界及冲压设备，选择冲压标准模架.(3) 根据冲压工序性质及设备确定模具的定位、卸料、顶件形式(4) 根据零件的料厚,技术要求确定卸料方式,推件、顶件的方式,定位方式,生产批量,精度要求确定导向形式.(5) 确定模具闭合高度,校核冲压设备.4 绘制模具总装配图(1) 装配图要用1号图纸绘制,最好用主视图、俯视图表达,尽量采用1:1比例.(2) 装配图应反映出模具工作位置时的状态,所有模具零件在图中都应有所显示.(3) 装配图右上角应绘制冲压零件图,并正确标注尺寸及公差要求,落料模应附排样图.(4) 装配图右下角为标题栏,所有零件均按序号正确填写,标准件应注明标准号及技术规格.(5) 绘制装配图应从工作部分开始,从内到外逐步扩展,应标出模具的闭合高度及外形尺寸.(6) 必要时应标明模具的装配技术要求.5．绘制模具零件图纸（1）按装配图尺寸及比例，拆绘零件图时一般从工作零件开始，先绘制工艺零件，再绘制结构零件。
冲压模具设计(1-3)
• 有对色优金质属碳：素铜结及构其合薄金钢、板铝及，其国合家金、原镁则合规金、定钛，合钢金等。 非板金旳属表材面料质：量纸可板分、胶为木Ⅰ板(、特塑别料高板、级纤旳维精板和整云表母面等。 ),Ⅱ(高级旳精整表面),Ⅲ(较高旳精整表面
成形质量
材料旳冲压性能好是指便于冲压加工,详细而言指: 成形极限高(成形过程中材料能到达旳最大变形程度,即抗破裂性好)
成形质量好(形状尺寸精度,厚度变化,表面质量以及成形后旳物理机械性能， 即贴模性、定形性好)
第一章 冲压工艺概述
直接反应，但需 专业设备或工装
第三节 冲压变形理论基础
五、冲压材料及其冲压成形性能（续） 以便，易行
例如： 室温下奥氏体不锈钢旳塑性很好，能经受很大旳
变形而不破坏，但它旳变形抗力却非常大；
过热和过烧旳金属与合金，其塑性很小，甚至完 全失去塑性变形旳能力，而变形抗力也很小；
室温下旳铅，塑性很高而变形抗力又小。
变形抗力：
使金属产生塑性变形旳力为变形力，金属抵 抗变形旳力称为变形抗力。
塑性与变形抗力是两个不同旳概念：
第一章 冲压工艺概述
第三节 冲压变形理论基础
三、塑性力学基础（续）
3．金属塑性变形时旳应力应变关系（续） 几点讨论结论
（1）应力分量与应变分量符号不一定一致， 即拉应力不一定 相应拉应变，压应力不一定相应压应变；举例。 （2）某方向应力为零其应变不一定为零； （3）在任何一种应力状态下，应力分量旳大小与应变分量旳 大小顺序是相相应旳，即б1＞б2＞б3，则有ε1＞ε2＞ε3。 （4）若有两个应力分量相等， 则相应旳应变分量也相等，即 若б1＝б2，则有ε1＝ε2。
冲压工艺及模具设计(3篇)
第1篇一、引言冲压工艺是一种常见的金属成形工艺，广泛应用于汽车、家电、电子、航空等行业。
冲压工艺具有生产效率高、成本低、精度高、尺寸稳定性好等优点。
模具是冲压工艺中的关键设备，其设计质量直接影响到冲压产品的质量和生产效率。
本文将对冲压工艺及模具设计进行简要介绍。
二、冲压工艺概述1. 冲压工艺原理冲压工艺是利用模具对金属板材施加压力，使其产生塑性变形，从而获得所需形状、尺寸和性能的零件。
冲压工艺的基本原理是金属的塑性变形，即金属在受到外力作用时，产生塑性变形而不破坏其连续性的过程。
2. 冲压工艺分类（1）拉深：将平板金属沿模具凹模形状变形，形成空心或实心零件的过程。
（2）成形：将平板金属沿模具凸模形状变形，形成具有一定形状的零件的过程。
（3）剪切：将平板金属沿剪切线剪切成一定形状和尺寸的零件的过程。
（4）弯曲：将平板金属沿模具凸模形状弯曲，形成具有一定角度的零件的过程。
三、模具设计概述1. 模具设计原则（1）满足产品精度和尺寸要求：模具设计应保证冲压产品具有高精度和尺寸稳定性。
（2）提高生产效率：模具设计应优化工艺流程，减少不必要的加工步骤，提高生产效率。
（3）降低生产成本：模具设计应选用合适的材料，降低模具成本。
（4）确保模具寿命：模具设计应考虑模具的耐磨性、耐腐蚀性等性能，延长模具使用寿命。
2. 模具设计步骤（1）产品分析：分析产品的形状、尺寸、材料等，确定模具设计的基本要求。
（2）工艺分析：根据产品形状和尺寸，确定冲压工艺类型，如拉深、成形、剪切、弯曲等。
（3）模具结构设计：根据工艺要求，设计模具结构，包括凸模、凹模、导向装置、压边装置等。
（4）模具零件设计：根据模具结构，设计模具零件，如凸模、凹模、导向装置、压边装置等。
（5）模具加工：根据模具零件设计，进行模具加工。
（6）模具调试：完成模具加工后，进行模具调试，确保模具性能符合要求。
四、冲压工艺及模具设计要点1. 冲压工艺要点（1）合理选择材料：根据产品形状、尺寸、性能要求，选择合适的金属材料。
冲压模具设计与制造-弯曲工艺与模具设计
二.截面翘曲
1.现象
当弯曲相对宽度很大的V形件时 ，会产生明显的翘曲现象。
2.原因
由于宽板弯曲时，沿宽度方向上的变形区外侧为拉应力， 内侧为压应力，
在弯曲件宽度方向会形成力矩 MB 。
弯曲结束后 ，外加力去除 ，在宽度方向将引起与力矩 MB 方向相反的弯曲 形变 ， 即弓形翘曲。
(2) 先加长直边弯曲 ， 再切边
第15页 ，共38页。
2.预制孔的位置
弯曲有孔的工序件时 ，如果孔位于弯曲变形区内 ，则弯曲时孔要发 生变形 ，为此必须使孔处于变形区之外。
(1)加工工艺孔 、工艺槽 (2) 先弯曲 ， 再冲孔 (3)冲凸缘缺口和月牙形槽
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3.弯曲件形状
(1) 一般要求弯曲件形状对称 弯曲件形状应尽量对称 ， 以免板料与模具之间的摩擦阻力不均匀而产生工
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(3) 当弯曲件几何形状不对称时 ，为避免压弯时坯料偏移 ，应尽量 采用成对弯曲 ，然后再切成两件的工艺。
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第三节 提高弯曲件质量的工艺措施
一.弯曲外层拉裂
1.现象 2.原因
弯曲外层的拉伸应变量超过了材料应变极限，
3.解决方法
弯曲半径满足最小相对弯曲半径要求。
(4) 避免尺寸突变部分的弯曲 a. 使尺寸突变处远离弯曲变形区
b. 预先冲裁工艺孔、工艺槽 ， 防止弯曲部分
受力不均而产生变形和裂纹，
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4. 尺寸标注
尺寸标注对弯曲件的工艺性有很大的影响 。孔的位置精度不受坯 料展开长度和回弹的影响 ，将大大简化工艺设计。
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四.弯曲件的工序安排原则
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弯角冲压模具设计目录一．冲压工艺性分析及结论 (3)二．工艺方案的分析比较和确认 (4)三．模具类型与结构分析 (4)四．排样图设计及材料利用率计算 (4)五．冲压力的计算与压力中心的确定 (5)六．凸、凹模工作部分尺寸与公差的确定 (6)七．模具主要零件材料的选取、技术要求及强度校核 (9)八．冲压设备的选择及校核 (10)九．弹性元件的选择计算 (11)十．紧固件 (11)十一．其他需要说明的问题 (11)十二.弯角冲压工艺卡片 (13)弯角冲压模具设计一．冲压工艺性分析及结论零件件图如图所示，零件名称：弯角，材料：Q235，料厚：2mm,生产批量：大批量零件图1.尺寸精度其外形公差无要求，其中φ3.2的两个孔有位置公差要求，为10±0.1，孔径无公差要求，精度很容易达到。
2.材料方面材料为Q235，普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成型性能。
3. 结构方面结构对称，较为简单。
其弯曲间内侧圆角半径为R1，相对弯曲半镜R/T=0.5，且弯曲角为90度，选取Q235退火或正火的钢板，沿垂直纤维方向上，可一次弯曲成形。
三个孔的孔边与弯曲直边L3.2=2.4mm≥R+0.5t=2mm，L4=1.5≤R+0.5t=2mm，因此φ4孔应在弯曲之后冲；三个孔的孔边距C3.2=1.4≤2t=4mm,C4=0.7≤2t=4mm,如果先冲孔的话，由于孔边距过小，工件易变形，工件质量不能保证。
二．工艺方案的分析比较和确认经冲压工艺性分析，该工件所需的基本工序有落料、冲孔、弯曲等三个基本工序。
安顺序组合有以下几种方案：方案一：落料与冲孔φ3.2复合模冲压——弯曲单工序模冲压——冲φ4孔。
冲压件的尺寸精度高，且生产效率高。
但由于落料与冲孔复合，使模壁较薄，模具易损坏。
且由于孔边距较小，工件弯曲后，易变形，不能保证质量。
方案二：落料与冲φ3.2孔级进模冲压——弯曲单工序模冲压——冲φ4孔模具结构复杂，但生产率高，克服了模壁厚度不足而引起模具强度不足的问题。
精度没有方案一好，且也由于孔边距较小，工件易变形，质量不能保证方案三：冲φ3.2落料弯曲冲φ4孔级进模。
模具相较于上两种方案，较简单，生产率高，且易保证工件的尺寸和外形精度。
且因为φ4孔必须在弯曲之后进行，所有相对比较麻烦，用级进模可以将φ4孔的平面放于工作台上一次成型，即提高了生产效率，又提高了工件的尺寸精度和定位精度。
综上所述，为保证各项技术要求，选用方案三：冲φ3.2落料弯曲冲φ4孔级进模三．模具类型与结构分析根据以上分析，该工件采用了冲孔、弯曲、落料的级进模。
其中弯曲为L型。
模架采用四角导柱模架，卸料方式为弹性卸料，橡胶为弹性元件，采用聚氨酯，用导料板进行导料，导正销进行精定位。
废料直接从漏料孔里漏出即可。
四．排样图设计及材料利用率计算根据毛坯长度等于应变中性层长度，弯曲圆弧的长度l=2.32。
因此毛坯展开长度：L=7+(8.2-2-1)+2. 32=14.52mm。
搭边值：根据表2-9矩形件取a=2，b=2.2。
坯料展开图排样图条料宽度B=2Dmax+2+4.4=35.44mm步距S=22材料利用率η=A/BS×100%=2（16×7+8×3.2+2×3+3.14×3×3/2）/（35.44×22）×100%≈41%五．冲压力的计算与压力中心的确定1.冲压力的计算查表1-3得，取Q235的抗拉强度δb=400Mpa。
1.1冲4个孔φ3.2和2个导正孔φ3.2F孔3.2=6Ltδb=6×3.14×3.2×2×400=48230.4N1.2冲异形框F异=Ltδb=122.56×2×400=98048N1.3切边F切边= Ltδb=32×2×400=25600N1.3弯曲两个直边自由弯曲力 F弯=2×0.6kbt×tδb/(r+t)=3328N1.4冲两个孔φ4F孔4=2 Ltδb=2×3.14×4×2×400=20096N1.5落料两个零件F落= 2Ltδb=2×15.94×2×400=25504N该模具采用弹性卸料和下出料的方式，凹模直壁高度为6mm,n=h/2=3，查表，Kx=0.055,Kt=0.05Fz= F孔3.2孔2+ F异+ F切边+ F孔4=48230.4+98048+25600+20096=191974.4N Fx=nFzKx=3×191974.4×0.055=31675.8NFt=KtKx=0.05×191974.4=9598.7NF = Fz + Fx + Ft +F弯+F=191974.4+31675.8+9598.7+3328+25504=262 080.9N选用压力机J23-40型号公称压力（KN）滑块行程（mm）最大封闭高度最小封闭高度工作台尺寸（mm）模柄孔尺寸（mm）工作台垫板厚度（mm）左右前后(mm ) （m m）J23 -40 400 80 400 2006342φ50×7080六．凸、凹模工作部分尺寸与公差的确定1.冲裁工作零件刃口尺寸的计算冲裁初始双面间隙Zmax=0.360,Zmin=0.246，凸凹模都采用配合加工法。
刃口尺寸表工序工件尺寸(mm)X 计算公式凹模尺寸（mm）凸模尺寸(mm)冲孔冲异形孔160-0.400.75B=(Bmax-x△)+0.25△与凸模实际尺寸配作，并保证双面间隙Zmax=0.360,Zmin=0.24615.7+0.16+0.32A=(Bmin+x△) 0-0.25△6.24-0.082.32+0.322.56-0.0820.64+0.4020.94-0.12+0.32 2.24-0.080不变刃C=C±△4±0.04尺寸4±0.16/8冲圆孔φ3.2+0.320.5A=(Bmin+x△) 0-0.25△φ3.360-0.08φ4+0.32φ4.160-0.08落料R3-0.320.5 B=(Bmax-x△)+0.25△R2.84+0.08与凹模实际尺寸配作，保证双面间隙Zmax=0.360,Zmin=0.2468-0.320.757.76+0.08孔心距10±0.1Ld=L±△/810±0.1252．压力中心的确定如图，分析可知，压力中心Yc=0。
Xc=(16076.8×77+32153.6*66+98048×44+25600×22-20096×22-25504×44)/（16076.8+32153.6+98048+25600+20096+25504)=30.7因此，压力中心坐标如图Xc处为（29.5,0）。
3．凸凹模外形尺寸3.1凹模采用整体式凹模，安装凹模时，依据计算的压力中心的数据，将压力中心与模柄中心线重合：凹模厚度：H=kb（H≥15mm）b=31.04，查表k=0.42，H=13mm凹模壁厚：c=（1.5-2）H=10-13.44mm取H=18mm,c=27mm。
凹模宽度：B=b+2c=70mm凹模长度:L=步距+工件长+c=22+128+27=177mm,取180mm3.2弯曲凸模：长×宽为18×14.64，凸凹模间隙取2mm，高度暂时取60mm，材料选T10A,热处理硬度为56-60HRC。
凹模：圆角为90度，半径R为1mm,材料选T10A,热处理硬度为56-60HRC。
3.3冲孔φ3.2：凸模：选用国家标准圆凸模A3.3×50-T10A, [σ压]=1500Mpa，热处理硬度为58-62HRC，凹模与凸模相配作，热处理硬度为60-64HRC。
/[σ压]=2，符合要求。
强度校核：压应力校核：d最小≥4tτ弯曲应力校核：L最大≤270d2/p=30.83mm，符合要求。
=373，热φ4：凸模:选用国家标准圆凸模4.15×50- T10A, [σ压]=1500Mp，τ处理硬度为58-62HRC。
凹模与凸模相配作,热处理硬度为60-64HRC。
/[σ压]=2，符合要求。
强度校核: 压应力校核：d最小≥4tτ弯曲应力校核：L最大≤270d2/p=43.1mm符合要求。
3.4 冲异形孔异型孔:凸模：选用T10A钢，热处理硬度为58-62HRC，异形凸模高度均暂时取50mm 强度校核：压应力校核：F最小≥P/[σ压]=65.36mm2(F最小为最小断面的面积)。
其中：F=119.68mm2 >F最小，符合要求。
弯曲应力校核：L最大≤1200pJ/ J=BH3- bh3/12L最大≤211mm，符合要求。
凹模：与凸模配作，T10A钢，热处理硬度为60-64HRC。
切断：长×宽为18×2.24，选用T10A钢，热处理硬度为58-62HRC，异形凸模高度均暂时取50mm。
强度校核：压应力校核：F最小≥P/[σ压]=17.1mm2(F最小为最小断面的面积)。
其中：F=36mm2 >F最小，符合要求。
弯曲应力校核：L最大≤1200pJ/ ,J=hb3/12L最大≤25.98mm，符合要求。
凹模：与凸模配作，T10A钢，热处理硬度为60-64HRC七．模具主要零件材料的选取、技术要求及强度校核1.定位零件1.1导料板导料板的内侧与条料接触，外侧与凹模齐平，导料板与条料之间的双面间隙取0.5mm，这样就可以确定导料板的宽度，导料板厚度取4mm。
导料板采用45钢制作，热处理硬度为40-45HRC，用螺钉或销钉固定在凹模上。
1.2导正销落料凸模下部设置两个导正销，分别用φ3.2两个孔作导正孔。
导正应在卸料板压紧板料之前完成导正，考虑到料厚和装配后卸料板下平面超出凸模端面1mm,导正销采用H7/n6,安装在落料凸模端面，导正销导正部分与导正孔采用H7/n6的配合。
2.卸料装置选用弹压卸料装置：卸料板的周界尺寸与凹模周界尺寸相同，厚度为8mm，与凸模的单边间隙为0.15mm，选用材料45钢，调质处理HRC24-28。
3.模架该模具采用四角导柱模架，这种模具的导柱在模具的四个角上，对称分布，冲压时可防止用于偏心力矩而引起的模具外斜。
以凹模周界尺寸为依据，选择模具规格：导柱d×L分别为φ28×150，GB/T2861.1。
导套d×L×D分别为φ28×100×38，GB/T2861.6。
选用材料20钢，热处理硬度58-62HRC（渗碳处理）。