止动件冲压工艺与模具设计

沈阳工程学院

课程设计

设计题目：止动件冲压模具设计

系别机械学院班级机制B151 学生姓名厉新栋学号 2015542121

指导教师谭越尹晓伟职称讲师副教授

起止日期：2016年7月11日起—至 2016年7月15日止

沈阳工程学院

止动件冲压模具设计课程设计成绩评定表

系（部）：机械学院班级：机制B151 学生姓名：厉新栋

目录

目录 (5)

第一章设计任务书 (7)

第二章产品零件图 (10)

第三章冲压工艺分析 (11)

3.1 材料分析 (11)

3.2 止动件形状分析 (11)

3.3 止动件尺寸精度 (11)

第四章冲压方案的确定 (12)

4.1 冲压方案 (12)

4.2 冲压方案的选择 (12)

第五章模具结构设计 (13)

5.1 模具类型的选择 (13)

5.2卸料、出料方式的选择 (13)

5.3 推件装置的选择 (13)

第六章排样方式 (15)

6.1 排样方式的选择 (15)

6.3 排样方式图 (15)

6.4 送料步距的计算 (16)

6.5 材料利用率的计算 (16)

第七章模具刃口尺寸计算 (16)

7.1冲裁间隙计算 (16)

7.2刃口尺寸计算 (17)

第八章冲裁力的计算 (19)

8.1 冲裁力计算 (19)

8.2 卸料力、推件力的计算 (19)

第九章压力机的选择 (21)

9.1 压力中心的确定 (21)

9.2 压力中心的确定 (21)

第十章模具零件设计 (23)

10.1模具的设计 (23)

10.2模具的总体结构设计 (23)

10.3零部件的设计 (24)

10.4 其他模具零件结构 (24)

第十一章个人总结 (28)

第十二章参考文献 (28)

第十三章零件加工工艺流程表 (29)

第一章设计任务书

组别：3

一.设计（论文）的原始资料及依据

零件名称：止动件

生产批量：大批量

材料：Q235

厚度： t=2mm

二.设计（论文）主要内容及要求

设计具有典型结构的级进模具，要求学生独立完成模具装配图一张，全套工作零件，零件加工工艺过程卡片一张，设计计算说明书一份。

三.对设计说明书、论文撰写内容、格式、字数的要求

（一）撰写课程设计说明书1份，字数不少于5000字。

内容：

1.封面、目录

2.任务书及产品图

3.制件的工艺性分析

4.冲压工艺方案的制定

5.模具结构形式的论证及确定

6.排样图设计及材料利用率的计算

7.模具工作零件刃口尺寸及公差的计算

8.工序压力计算及压力中心确定

9.冲压设备的选择及校核

10．模具零件的选用、设计及必要的计算

11.其它需要说明的问题和发展方向等

12.设计心得

13. 附主要参考资料（文献）。

14. 附零件工艺卡片1张。

（二）设计冲压模具装配图1张，凸、凹模零件图2张。

四.时间进度安排；

第二章产品零件图

如下图1-1所示，利用CAD，根据止动件尺寸及技术要求所绘制的工件图。

图2-1 止动件平面图

图2-2 止动件三维图

第三章冲压工艺分析

3.1 材料分析

此工件既有冲孔，又有落料两个工序。材料为Q235，t=2mm，具有良好的可冲压性能。

3.2 止动件形状分析

材料厚度2mm，止动件结构简单工、序数目少，模具结构简单而寿命高、产品质量稳定、操作简单。有一个直径为φ10mm的圆孔，一个φ22mm与8×4的长方形组合形外形满足冲压的条件。故可以利用冲裁加工获得这种止动件。

3.3 止动件尺寸精度

零件图中尺寸均未标注尺寸精度和位置精度，冲裁件的经济公差等级不高于IT14级,一般落料公差等级最好低于IT10级,冲孔件公差等级最好低于IT9级，普通冲压的冲孔精度一般在IT11~IT12级以下，所以精度能够保证，可用一般精度的冲裁，工件的尺寸落料按IT11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由于工件的粗糙度没有特殊要求，故选择一般的粗糙度Ra=3.2μm。

第四章冲压方案的确定

4.1 冲压方案

有以下三种工序方案选择：

方案一：先落料，后冲孔，采用两套单工序模生产。

方案二：落料—冲孔同时在一个工序上完成，采用复合模生产

方案三：落料—冲孔同时在多个工位上完成，采用级进模生产。

4.2 冲压方案的选择

方案一模具结构简单，但需要两道工序两副模具，生产效率较低难以保证该零件的年产量要求。方案二只需要一副模具冲压件的行为精度和尺寸精度难以保证，且生产效率也很高，尽管模具结构方案较一复杂，但由于零件的形状简单对称，模具制造并不困难。方案三也只需要一副模具，生产效率很高但零件的冲压精度稍差。欲保证冲压件的行为精度，需要在模具上设置导正销导正，故其模具制造安装较复合模复杂

方案二只需要一副模具冲压件的行为精度和尺寸精度难以保证，且生产效率也很高，尽管模具结构方案较一复杂，但由于零件的形状简单对称，模具制造并不困难。

方案三也只需要一副模具，生产效率很高但零件的冲压精度稍差。欲保证冲压件的行为精度，需要在模具上设置导正销导正，故其模具制造安装较复合模复杂。

通过对三种方案的分析和对比可以确定方案二为最佳方案。