落料冲孔复合模设计实例.
落料、冲孔复合模
设计要求垫片：落料、冲孔复合模零件名称：垫片材料：45钢料厚：1.5mm批量：200万件/年零件见图摘要本次毕业设计是完成垫片冲压工艺及模具设计。
采用落料、冲孔工艺。
设计中分析了工件的冲压工艺性，计算了毛坯排样、冲压力、刃口尺寸计算等。
进行了模具总体结构、主要零部件的设计，绘制了落料、冲孔复合模的模具装配图和零部件图。
关键词: 冲压工艺冲压模具设计装配图AbstractT he graduation project is completed gasket stamping process and die design. By blanking, punching process. Parts of the design of the stamping process, calculate the rough layout, Chong pressure edge size calculation. Overall structure of a mold, the main components of the design, drawing a blanking, punching the compound die mold assembly and parts plans.Key words:Press process Press tool design assembly diagram目录一绪论 (5)二冲压工艺分析 (5)2.1产品结构形状分析 (5)2.2产品尺寸、精度、粗糙度、断面质量分析 (6)三冲压工艺方案的确定 (6)四垫片冲模结构的确定 (7)4.1模具的形式 (7)4.2定位装置 (8)4.3卸料装置 (8)4.4导向零件 (8)4.5模架 (8)五冲压工艺的计算 (9)5.1排样 (9)5.2计算冲压力 (10)5.3计算模具的压力中心 (11)5.4计算模具刃口尺寸 (11)六垫片复合模主要零件的设计计算 (12)6.1落料凹模 (12)6.2：冲孔凸模长度及强度校核 (13)6.3卸料装置 (13)6.4凸凹模长度确定，壁厚的校核 (14)七垫板结构与设计 (15)八模座的设计 (16)8.1模座的材料 (16)8.2上模座 (16)8.3下模座 (17)九冲模闭合高度的确定 (18)十其他零件的选用 (19)十一冲压模具的安全技术 (21)十二冲模的安装 (21)十三模具的动态分析 (22)十四心得与体会 (23)参考文献 (24)一 绪论随着我国经济的发展.,模具对于现代工业来说是十分重要的，尤其是冲压技术的应用.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有关,而且与人民的生活相关.冲压工艺与冲压设备正在不断地发展，特别是精密冲压。
落料冲孔复合模设计实例
落料冲孔复合模设计实例在此实例中，我们需要设计一个落料冲孔复合模，用于冲压一块厚度为2mm的方形薄板。
薄板的尺寸为100mm × 100mm。
冲孔部分需要在薄板的四个角上冲孔，冲孔直径为10mm。
同时，需要在薄板的一边进行切割，切割长度为80mm。
首先，我们需要确定冲孔的位置和数量。
考虑到薄板的尺寸和形状，我们决定在薄板的四个角上进行冲孔。
冲孔直径为10mm。
为了保证冲孔的准确性和稳定性，我们需要设计一个冲孔模具，包括冲孔钢模和冲孔衬套。
冲孔钢模的尺寸为20mm × 20mm × 10mm。
冲孔衬套的尺寸与冲孔钢模相匹配。
冲孔钢模通过安装在冲床上，固定在冲床的上模座上。
冲孔衬套则通过螺纹固定在冲孔钢模上。
薄板在冲孔时会被钢模和衬套夹住，冲孔钢模通过冲击力将薄板冲孔。
接下来，我们需要设计切割部分的模具。
根据需求，切割长度为80mm。
我们选择使用切割刀具来完成切割操作。
切割刀具的尺寸为80mm × 10mm，其材料为高速钢。
切割刀具通过安装在切割模架上，固定在冲床的下模座上。
切割模架通过滑动导轨与下模座连接，可以准确地控制切割位置和长度。
为了提高生产效率，我们可以选择一次冲孔和切割多个薄板。
这就需要在冲床上设计合适的夹持装置，以固定多个薄板。
夹持装置可以同时夹持多个薄板，使冲孔和切割的连续进行，提高生产效率。
在设计完成后，我们需要进行模具制造和组装。
首先，我们制造冲孔钢模和冲孔衬套，确保其尺寸和形状的准确性。
接着，制造切割刀具和切割模架，保证其切割性能和精度。
最后，将冲孔钢模、冲孔衬套、切割刀具和切割模架组装在冲床上。
当我们需要进行冲孔和切割时，将薄板放入夹持装置中，通过冲床的运动，冲孔钢模将薄板冲孔，切割刀具将薄板切割。
这样，我们就完成了落料冲孔复合模的设计和制造。
总结起来，落料冲孔复合模的设计需要考虑冲孔和切割的几何形状、材料厚度和生产效率等因素。
在此设计实例中，我们根据需求设计了冲孔模具和切割模具，并制造和组装了这些模具。
落料冲孔复合模设计方案实例
落料冲孔复合模设计方案实例一、引言随着工业制造技术的不断发展，冲压工艺在各个领域得到广泛应用。
而在冲压过程中，落料冲孔操作是一个非常重要的环节。
为了提高生产效率和产品质量，设计和制造一套高效可靠的落料冲孔复合模非常关键。
本文将以某企业生产的金属工件为例，介绍一种落料冲孔复合模设计方案。
二、设计目标在设计落料冲孔复合模时，需实现以下目标：1. 提高生产效率：减少生产过程中的冲孔次数和时间。
2. 保证产品质量：减少冲压产生的变形和裂纹，提高工件尺寸和形状的一致性。
3. 提高模具使用寿命：减少因冲压而导致的模具磨损和损坏。
三、设计要素1. 材料选择：选用高硬度和高耐磨性的冷作工具钢作为模具材料，以确保模具的使用寿命和稳定性。
2. 设计结构：根据金属工件的形状和尺寸要求，合理设计落料冲孔复合模的结构和布局。
模具的结构应有利于材料的流动和排气，并能够减小冲压时的变形和应力集中。
3. 润滑系统：在模具设计中，考虑设置润滑系统来减少摩擦和热量的产生，以延长模具寿命。
4. 加工工艺：考虑使用先进的数控加工设备和软件，进行精确的模具制造和调试，以确保模具的准确度和稳定性。
四、具体方案基于以上设计要素，我们提出以下具体方案：1. 模具结构设计：采用分层式复合模设计，将落料和冲孔的功能集成在同一个模具内。
同时，在模具底部设计合适的排气孔和排渣槽，以确保材料的流动性和排气性。
2. 润滑系统设计：在模具的摩擦面和冲孔孔径处设置润滑油槽和喷油装置，以减少热量的产生和模具磨损。
同时，结合自动化控制系统，实现润滑油的定量供给和循环利用，提高润滑效果。
3. 加工工艺设计：采用数控加工设备进行模具的制造和加工，结合CAD和CAM软件进行模具的设计和调试。
优化加工工艺参数，确保模具的精度和稳定性。
五、验证和改进在设计完成后，进行模具的试制和测试。
通过实际生产的验证，对设计方案进行评估和改进。
调整模具的结构和加工工艺参数，优化模具的性能和稳定性，以实现更好的生产效果和质量要求。
复合模实例
案例2：复合模实例零件简图：如图1所示；零件名称：支架。
生产批量：大批量；材料：Q235A；材料厚度：2mm。
图1 零件图1、冲压件的工艺分析该支架零件形状简单，是一个外圆弧为R4.5m m的折弯件，其中Ф6mm的圆孔和6×12mm的腰形孔为安装孔，所以此两孔的位置尺寸是该零件需要保证的重点。
另外，该零件属隐蔽件，被其他零件完全遮蔽，外观上要求不高。
该零件板厚t=2mm，内表面弯曲半径为R2.5mm，大于Q235A板料的最小弯曲半径；腰形孔边到弯曲中心的距离L=4.5mm，大于2t(4mm)，即腰形孔在弯曲变形区外，弯曲件的结构工艺性良好。
零件展开后形状简单、结构对称。
由冲压设计资料中可查出，冲裁件内外形所能达到的经济精度为IT12~IT10，而零件图中的尺寸未标注公差，即该零件的精度等级为IT14级，可知该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证。
其他尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，冲裁工艺性良好。
2、确定冲裁工艺方案与模具结构形式首先根据零件形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。
因该零件的孔在弯曲变形区外，故其需要的基本工序有落料、冲孔和弯曲。
其中弯曲决定了零件的总体形状和尺寸，为最后一道工序。
根据冲载工序的不同选择可做出以下几种组合方案：方案一：先落料，再冲孔，最后折弯，由三套模具完成。
方案二：先采用落料冲孔复合模，然后折弯，由二套模具完成。
方案三：先采用冲孔落料级进模，然后折弯，由二套模具完成。
比较上述各方案可以看出，方案一的优点是：模具结构简单、寿命长、制造周期短、投产快。
缺点是：工序分散，需用模具、压力机和操作人员较多，劳动生产率低。
方案二落料冲孔在一道工序内完成，内、外形的位置尺寸精度高，工件的平整性好；方案三由于是先冲孔后落料，内、外形的位置尺寸精度不如方案二高，工件易弯曲，平整性不如方案二好，但操作安全、方便。
方案二和方案三与方案一相比，工序集中，劳动生产率高，但模具结构复杂，制造周期长。
落料冲孔复合模研发设计实例
目录第一章设计任务————————————————3 1.1零件设计任务———————————————31.2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——————52.2计算冲裁力、卸料力————————————52.3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—————————————————73.2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—————————————94.2其他尺寸的确定——————————————94.3 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落料冲孔复合模设计实例（一）零件工艺性分析工件为图1所示的落料冲孔件，材料为Q235钢，材料厚度2mm ，生产批量为大批量。
工艺性分析内容如下：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，无尖角，对冲裁加工较为有利。
零件中部有一异形孔，孔的最小尺寸为6mm ，满足冲裁最小孔径min d ≥mm 20.1=t 的要求。
另外，经计算异形孔距零件外形之间的最小孔边距为5.5mm ，满足冲裁件最小孔边距min l ≥mm 35.1=t 的要求。
所以，该零件的结构满足冲裁的要求。
3. 精度分析：零件上有4个尺寸标注了公差要求，由公差表查得其公差要求都属IT13，所以普通冲裁可以达到零件的精度要求。
对于未注公差尺寸按IT14精度等级查补。
由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。
落料冲孔复合模具设计.
落料冲孔复合模具设计绪论模具主要类型有：冲模，锻模，塑料模，压铸模，粉末冶金模，玻璃模，橡胶模，陶瓷模等。
除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模，因为他们一般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。
（1）冲模：冲模是对金属板材进行冲压加工获得合格产品的工具。
冲模占模具总数的50％以上。
按工艺性质的不同，冲模可分为落料模，冲孔模，切口模，切边模，弯曲模，卷边模，拉深模，校平模，翻孔模，翻边模，缩口模，压印模，胀形模。
按组合工序不同，冲模分为单工序模，复合模，连续模。
（2）锻模：锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型是所用模具的总称。
按锻压设备不同，锻模分为锤用锻模，螺旋压力机锻模，热模锻压力锻模，平锻机用锻模，水压机用锻模，高速锤用锻模，摆动碾压机用锻模，辊锻机用锻模，楔横轧机用锻模等。
按工艺用途不同，锻模可分为预锻模具，挤压模具，精锻模具，等温模具，超塑性模具等。
（3）塑料模：塑料模是塑料成型的工艺装备。
塑料模约占模具总数的35％，而且有继续上升的趋势。
塑料模主要包括压塑模，挤塑模，注射模，此外还有挤出成型模，泡沫塑料的发泡成型模，低发泡注射成型模，吹塑模等。
（4）压铸模：压铸模是压力铸造工艺装备，压力铸造是使液态金属在高温和高速下充填铸型，在高压下成型和结晶的一种特殊制造方法。
压铸模约占模具总数的6％。
（5）粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工艺分类粉末冶金模有：压模，精整模，复压模，热压模，粉浆浇注模，松装烧结模等。
目前，我国17000多个模具生产厂点，从业人数五十多万。
除了国有的专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业，合资企业，独资企业和私营企业等，都得到了快速发展。
研究和发展模具技术，对于促进国民经济的发展具有特别重要的意义，模具技术已成为衡量一个国家产品制造技术的重要标志之一，随着工业生产的迅速发展，模具工业在国民经济中的地位日益提高，并在国民经济发展过程中发挥越来越大的作用。
法兰—落料冲孔翻边复合模
法兰冲模设计目录任务书 (3)第1章冲压件的工艺分析 (4)1.1 冲裁工艺性 (4)1.2 翻边工艺性 (4)1.3 判断能否一次性翻边成功 (5)第2章确定工艺方案 (5)2.1 初步确定加工方案 (6)2.2 冲压方案的制定 (6)第3章排样及材料利用率的计算 (8)3.1计算预冲孔的大小 (8)3.2 确定排样方式 (9)3.3 计算材料利用率 (10)第4章冲压设备的确定 (12)4.1 冲裁力的计算 (12)4.2 计算压力中心 (14)4.3 冲压设备的确定 (14)第5章模具主要工作部分尺寸的确定 (14)5.1 落料刃口尺寸 (14)5.2冲孔刃口尺寸 (15)5.3 翻边刃口尺寸 (16)第6章模具结构和主要零部件设计 (17)6.1 模架的选择 (17)6.2主要零部件设计 (18)6.3 冲压模具装配图 (19)参考文献 (21)致谢 (22)第1章冲压件的工艺分析该法兰为落冲孔翻边件，材料为08F钢，材料厚度1mm，生产批量为大批量。
工艺性分析内容如下：1.1 冲裁工艺性08F钢为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能，和良好的塑形成型能力。
由零件简图2-1可见，该工件的加工涉及到落料、冲孔、翻边或拉深等工序成形。
该零件的外径为Φ90mm,属于小制件，形状简单且对称，适于冲裁加工。
查《冷冲压模具设计与制造》表2.3冲压件内、外形所能达到的经济精度，因制件形状简单、对称，冲裁件内外形所能达到的经济精度为IT12-IT13。
90-0.5+0.5 2.25+1 5-0.5+1由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。
1.2 翻边工艺性图1—11.翻边工件边缘与平面的圆角半径r=(2～3)t2.翻边的高度h=5≥1.5r=1.53.翻边的相对厚度d/t=9.38>(1.7～2),所以翻边后有良好的圆筒壁4.冲孔毛刺面与翻边方向相反，翻边后工件质量没大影响。
5.查《中国模具设计大典》第3卷，第35页，K.W.I扩孔实验，预加工孔Φ9.38可扩孔到Φ35左右，而制件为Φ18，即满足翻边性能。
冲裁复合模案例
复合模设计案例 例题：零件简图如图1所示 生产批量 : 大批量 材料 :10 钢 材料厚度 :2.2mm1．冲压件的工艺分析该零件形状简单、对称 , 是由圆弧和直线组成的。
查表得出冲裁件内外形所能达到的经济精度为IT12－IT13, 孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.6mm 。
将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较 , 可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证。
其它尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用冲孔落料复合冲裁模进行加工，且一次冲压成形。
2．排样采用直对排的排样方案如图2所示。
由表查得最小搭边值α=3mm 。
计算冲压件毛坯面积 :A=（44×45 + 66×20 + 1/2π×102 )mm 2=3457mm 2 条料宽度:b =120mm+ 3mm × 3+44mm=173mm 步距:h =45mm+3mm=48mm 一个进距的材料利用率 :%83%1004817334572%100===x x x x bh nA η图2 排样图3．计算冲压力该模具采用弹性卸料和下出料方式。
1.落料力F1=Ltσb=(321.4 × 2.2 × 300)N=212 ×103N2.冲孔力F2=LMb=(81.64 × 2.2 × 300)N=53.9 × 103N3.落料时的卸料力F 卸 =K卸F1 取 K 卸 =0.03故 F 卸 =(0.03 × 212 × 103)N=6.36 × 103N4. 冲孔时的推件力取凹模刃口形式 ,h =5mm, 则 n=h/t=5mm/2.2mm＝2 个查表K推 =0.05 F推 =(2 × 0.05 × 53.9 × 103)N=5.39 × 103N选择冲床时的总冲压力为 :F总 =F1+F2+F 卸 +F 推 =277.6kN4.确定模具压力中心按比例画出零件形状 , 选定圆的中心为坐标系原点，因零件左右对称 , 即 Xc=0 。
落料冲孔复合模具设计
"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" 作者： 甄瑞麟， 男， （ 上接第 !) 页） $"(’ 年生， 高工、 副教授， 主要
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结语
该复合模经生产实践证明， 其结构合理， 动作正确
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结语此Βιβλιοθήκη 具结构设计合理， 加工简单， 操作方便， 一次
成形， 效率成倍提高， 生产应用取得了显著的经济效 益。 参
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考
文
献
王孝培6 冲压手册6 北京： 机械工业出版社， &%%&6 许发樾等6 冲模设计应用实例6 北京： 机械工业出版社， &%%&6
作者： 王绪芳， 女， $",& 年生， 实验师， 从事实验、 实训教学工作。 （ 编辑 李 静） # （ 收稿日期： &%%( 7 $& 7 $, ） #
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工艺分析及模具设计
由于零件壁厚较薄， 属窄缘类零件。一般情况下，
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很好的效果， 使生产效率成倍提高。
位销定位。该模具采用后侧导柱模架。工作时， 将裁 好的条料放在下模上， 并依靠定位销定好位。上模下 行，上卸料板 ! 在橡胶 $$ 作用下压住坯料； 当凸凹模 " 进入凹模 ( 时， 先落料再继续下行时完成冲孔工序； 压力机此时恰好到达下死点。中间废料由打杆 ) 打 出。当上模返回时， 上卸料板 ! 在橡胶 $$ 弹力作用 下， 把边缘废料从凸凹模 " 上卸下， 同时下卸料板把工 件从下模中顶出。
落料、冲孔、弯曲复合模设计
模具设计作业题：冲孔弯曲复合模设计：零件简图：如图1所示；生产批量：大批量；材料：Q235A ；零件厚度： 3 mm。
图1 零件简图1、冲压件的工艺分析以及方案的确定通过对冲压件图样的分析得出对于这类工件，一般采用先落料、冲孔，再弯曲的加工顺序进行加工。
如果把三道工序放到一起，可以大大提高工作效率，降低整个模具的开发成本，能够减轻工作量，节约能源，产品质量稳定而且在加工时不需再将手伸入模具空间, 保护了操作者的人身安全。
将三道工序复合在一起，可以有以下两个不同的工艺方案：方案一、先落料，然后冲孔和弯曲在同一工步；方案二、冲孔为同一工步首先完成，然后再进行弯曲。
采用第一种方案加工工件，不易保证长度尺寸的精度，而且容易磨损内孔冲头，降低模具寿命。
经分析、比较最后确认方案二。
对弯曲的回弹，可以用减小间隙的方法来避免或减小回弹。
该冲压件的形状较为简单对称,由《冷冲压成形工艺与模具设计制造》中的表4-9和表4-11查的，冲裁件内外形达到的经济精度为IT12～IT13,弯曲部分用r=2.5mm 的圆角进行过渡。
除孔0.021018+Φmm 有精度要求外, 其余尺寸的精度要求不高。
Q235- A 钢冲压性能较好, 孔与外缘的壁厚较大, 复合模中的凸凹模壁厚部分具有足够的强度。
因此, 该工件采用落料、冲孔及弯曲复合模加工较合理。
2、主要工艺参数的计算2.1 毛坯尺寸的计算在计算毛坯尺寸前，需要先确定弯曲前的形状和尺寸,又有弯曲半径 r=2.5mm > 0.5t=0.5x3=1.5mm,故这类弯曲件变薄不严重，横断面畸变较小，可以按应变中性层展开长度等于毛坯长度的原则计算毛坯尺寸，即： 12++()180ar kt L l l π+=式中的L ——毛坯的展开长度，k ——与变形程度有关的系数，r K t==2.53 =0.83查书本中表4-5利用插值法算得 k=0.4064，带入数据L=9.5+80.5+3.1490(2.50.40643)180⨯+⨯=95.84 mm2.2 排样的设计与计算排样设计主要确定排样形式、送料步距、条料宽度、材料利用率和绘制排样图。
落料冲孔弯曲复合模设计
模具设计作业题：拉深冲孔复合模设计：工艺性分析工件名称：角撑材料：L Y12M厚度：1.2mm工件简图:如图1所示1、冲压件的工艺分析以及方案的确定通过对冲压件图样的分析得出对于这类工件，一般采用先落料、再拉深，后冲孔的加工顺序进行加工。
如果把三道工序放到一起，可以大大提高工作效率，降低整个模具的开发成本，能够减轻工作量，节约能源，产品质量稳定而且在加工时不需再将手伸入模具空间, 保护了操作者的人身安全。
将三道工序复合在一起，可以有以下两个不同的工艺方案：方案一、先冲孔、落料为同一工步首先完成，然后再进行拉深。
采用级进模具。
方案二、先落料，然后冲孔和拉深在同一工序；采用复合模具。
由于此零件为盒形件且直边较短拉深后由于回弹的影响，难以保证零件的精度，因此可留一截直边，零件成形后在削去多余的直边。
采用第一种方案加工工件，只需一副模具，生产效率高，但结构复杂，生产成本高。
不易保证长度尺寸的精度，而且容易磨损内孔冲头，降低模具寿命。
方案二也只需一副模具，生产效率高，结构较方案一简单。
经分析、比较最后确认方案二。
该冲压件的形状较为简单对称, 冲裁件内外形达到的经济精度为IT12～IT13，最小孔径为2.60.8 1.20.96≥⨯= mm,查钣金课本表± mm；一般冲裁件剪断面粗糙75~77页：两孔中心距公差，25.50.12度6.3 。
圆角部分r=3mm，其尺寸的精度要求不高，LY12M冲压性能较好,孔与外缘的壁厚较大, 复合模中的凸凹模壁厚部分需要足够的强度。
因此, 该工件采用落料、冲孔及弯曲复合模加工较合理。
2、主要工艺参数的计算2.1 毛坯尺寸的计算在计算毛坯尺寸前，需要先确定拉深前的形状和尺寸,又有拉深圆角半径r=3mm，板料厚度t=1.2mm,r/t=2.5,故这类弯曲件变薄不严重，横断面畸变较小，并且留出8.5的直壁高度，拉伸成型后还需要修边，故毛料展开粗劣计算即可：1）将盒形件两个圆角部分合在一起，组成一个圆筒，其展开半径为：1222312.5 4.2354R mm π=+⨯⨯+-=， D=70mm2）直边部分按弯曲计算展开： B=D=70mm ，3）展开后的毛料如下图：4）拉伸成型后如图：2.2 排样的设计与计算排样设计主要确定排样形式、送料步距、条料宽度、材料利用率和绘制排样图。
圆垫片落料冲孔复合模设计
垫片34复合模CAD设计第2章工艺分析及模具结构设计2.1制件的工艺性分析及工艺计算2.1.1工艺分析由图可知，产品为圆片落料、圆片冲孔。
产品形状结构简单对称，无狭槽、尖角；孔与孔之间、孔与零件之间的最小距离满足c>1.5t要求。
(c = 8°二4° - 2.5 =17.5 1.5t=1.5)2(1)尺寸精度任务书对冲件的尺寸精度要求为IT12级，查参考文献［2］知，普通冲裁时对于该冲件的精度要求为IT12〜IT11级，所以尺寸精度满足要求。
(2)冲裁件断面质量因为一般用普通冲裁方式冲1mm以下的金属板料时，其断面粗糙度Ra可达12.5〜3.2 Pm，毛刺允许高度为0.05〜0.1mm本产品在断面粗糙度上没有太严格的要求，单要求孔及轮廓边缘无毛刺，所以只要模具精度达到一定要求，在冲裁后加修整工序，冲裁件断面的质量就可以保证。
(3)产品材料分析对于冲压件材料一般要求的力学性能是强度低，塑性高，表面质量和厚度公差符合国家标准。
本设计的产品材料为08钢，属优质碳素结构钢，其力学性能是强度、硬度低而塑性较好，非常适合冲裁加工。
另外产品对于厚度与表面质量没有严格要求，所以尽量采用国家标准的板材，其冲裁出的产品表面质量和厚度公差就可以保证经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。
2.1.2排样及工艺计算2.1.2.1 排样零件外形为圆形，可以采用单排、交叉双排或多排；考虑到零件为中等批量生产，如果采用交叉双排或多排，则模具尺寸和结构就会相应增大，从而增加模具生产成本，所以本设计决定采用单排结构。
如图所示。
图2.1排样图2.122 搭边查参考文献［1］，确定搭边值a，b。
当t=1 时，a=2，b=1.52.1.2.3条料宽度B=D+2a=80+2*2=84mm2.1.2.4 材料利用率n式中n——个歩距内冲裁件数目；A――冲裁件面积（包括内形结构废料）；S――歩距长度； B ――板料宽度；取：n=1; A=n *402=5026.55 ；S=81.5; B=84n =5026.55 / 81.5*84=73.42.2冲压力及压力中心的计算221 计算冲压力2.2.1.1 冲裁力冲裁力公式为^P孔P落式中P—冲裁力；P孔—冲孔冲裁力；P落一落料冲裁力。
冲孔落料复合模设计
模具设计计算书零件简图：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）一、工艺方案：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。
二、计算冲裁压力、压力中心和选用压力机1、排样方式的确定及材料利用率计算（1）排样方式的确定查《冲压手册》表2-17，两工件之间按矩形取搭边值b=2.5mm，侧边取a=2.5mm。
进料步距为h=12+2.5=14.5mm；条料宽度为B=（D+2×a）0-Δ，查《冲压手册》表2-19得，条料宽度偏差Δ=0.4mm，冲裁件垂直于送料方向的尺寸为D=45mm，则B=（D+2×a）0-Δ=（45+2×2.5）0-0.4=500-0.4mm（2）材料利用率计算板料规格选用0.5×1000×2000mm；采用纵裁时:每板的条数 n1=1000/40=25条每条的工件数 n2=2000/12.5=160件每板的工件数 n=n1×n2=25×160=4000个利用率为：η=4000×10×35/(1000×2000)×100%=70%采用横裁时:每板的条数： n1=2000/40=50条每条的工件数： n2=1000/12.5=80件每板的工件数： n=n1×n2=50×80=4000个利用率：η=4000×10×35/(1000×2000)×100%=70% 经计算横裁.纵裁时板料利用率相同都为70%,故采用横裁或纵裁都可以. 排样图如下图所示：2、计算冲裁力、卸料力：查表得材料Q235的抗张强度为δb=400MPa;落料尺寸：L1=90；冲圆形孔尺寸：L2=9.42，冲方形孔尺寸：L3＝32 (1)落料力F落=L1tδb＝90×0.5×400=18×103 N(2)冲孔力F2=L2tδb=9.42×0.5×400=1884 NF3=L3tδb=32×0.5×400=6400 NF冲=F2+F3=8284 N(3)冲孔推件力F推=nK推F冲(查表计算n=16 k=0.045 F冲=8284N)F推=16×0.04×8284=5964.5 N (4)落料时的卸料力F卸＝k卸×F落＝0.03×18×103＝540 N冲床总压力F总＝F冲+F推+F落+F卸=32.789×103 N3、确定压力中心计算出各个凸模的冲裁周边长度：L1=3.14×5=15.7mmL2=2×6+2×4=20mmL3=L2=20mmX1=55-8=47mmX2=18+10-2.5=25.5mmX3=10+10-2.5=17.5mmY1=Y2=Y3=15mm对整个工件选定x、y坐标轴，代入公式：X0=(L1X1+L2X2+L3X3)/(L1+L2+L3)=23.93mmY0=(L1Y1+L2Y2+L3Y3)/(L1+L2+L3)=15mm压力中心在工件中的位置是距右边为23.93-10=13.93mm，距中间15-10=5mm。
落料拉深冲孔复合模毕业设计
湖南湘潭纺织职工大学湘潭技师学院毕业设计课题：落料拉深冲孔复合模零件加工工艺设计数控07A4班专业班级孙喆学生姓名张立夏指导教师目录绪论任务书 (3)第一章、分析理解及备CAD图 (4)第二章、本次设计的基本内容 (10)一、冲裁机械运动 (10)二、拉深模具的机械运动 (11)三、模具的工作原理 (11)第三章、主要零件加工工艺分析 (14)一、落料凹模 (14)二、落料拉深凸凹模 (17)三、冲孔凸模 (21)四、拉深冲孔凸凹模 (23)五、凸模固定板 (28)设计总结 (31)参考文献 (32)绪论加入世贸组织后，我国机械制造业迎来了空前的发展机遇，我国正逐步变成世界制造中心。
为了增强竞争能力，中国制造业开始广泛使用先进的数控技术、模具技术、二十一世纪机械制造业的竞争，其实是数控技术的竞争。
随着数控技术，模具技术的迅速发展及数控机床的急剧增长，我国机械企业急需大批数控机床编程、操作等技术人才，体现现代技术高速发展的情况。
随着科学技术的飞速发展，社会对产品多样化的要求日益强烈，产品更新越来越快，多品种、批量生产的比重明显增加；同时，激烈的市场竞争要求产品研制生产周期越来越短，形状复杂的零件越多，精度要求也越高。
传统的加工设备和制造方法难于适应这种多样化、柔性化与复杂形状的高效高质量加工要求。
本内容反映了理论密切结束实际，分析重于计算，贯穿了质量、生产率和经济性的辩证关系，在能力培养上应力图由浅入深，由表及里。
强调科学分析实验验证和择优决策的能力培养。
必须重视生产实习和现场教学等实践性环节。
密切联系生产实践，在实践中发现问题，提出关键之所在并找到有效解决问题解决问题的措施，从而加深课程内容的理解，在实践中强化对所学知识的应用。
数控技术应用专业毕业设计任务书设计题目：拉深冲孔复合模主要零件的设计与制造工艺姓名：孙喆班级：07A4指导老师：张立夏一、要求：理解拉深冲孔复合模的结构特点与工作过程。
二、根据落料拉深冲孔复合模的总装图（见附件）设计其主要零件的零件图，包括：冲孔凸模、拉深冲孔凸凹模、落料拉深凸凹模以及落料凹模。
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落料冲孔复合模设计实例（一）零件工艺性分析工件为图1所示的落料冲孔件，材料为Q235钢，材料厚度2mm ，生产批量为大批量。
工艺性分析内容如下：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，无尖角，对冲裁加工较为有利。
零件中部有一异形孔，孔的最小尺寸为6mm ，满足冲裁最小孔径min d ≥mm 20.1=t 的要求。
另外，经计算异形孔距零件外形之间的最小孔边距为5.5mm ，满足冲裁件最小孔边距min l ≥mm 35.1=t 的要求。
所以，该零件的结构满足冲裁的要求。
3. 精度分析：零件上有4个尺寸标注了公差要求，由公差表查得其公差要求都属IT13，所以普通冲裁可以达到零件的精度要求。
对于未注公差尺寸按IT14精度等级查补。
由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。
（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。
方案一模具结构简单，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。
方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。
尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状较简单，模具制造并不困难。
方案三也只需一副模具，生产效率也很高，图1 工件图但与方案二比生产的零件精度稍差。
欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，模具制造、装配较复合模略复杂。
所以，比较三个方案欲采用方案二生产。
现对复合模中凸凹模壁厚进行校核，当材料厚度为2mm 时，可查得凸凹模最小壁厚为4.9mm ，现零件上的最小孔边距为5.5mm ，所以可以采用复合模生产，即采用方案二。
（三）零件工艺计算1.刃口尺寸计算根据零件形状特点，刃口尺寸计算采用分开制造法。
（1）落料件尺寸的基本计算公式为A 0max A )(δ+-=X ΔD D 0min max 0min A T T T )()(δδ----=-=Z X ΔD Z D D尺寸mm 10022.0-R ，可查得凸、凹模最小间隙Z min =0.246mm ，最大间隙Z max =0.360mm ，凸模制造公差mm 02.0T =δ，凹模制造公差mm 03.0A =δ。
将以上各值代入A T δδ+≤min max Z Z -校验是否成立，经校验，不等式成立，所以可按上式计算工作零件刃口尺寸。
即 mm 835.9mm 22.075.010030.0003.00A 1++=⨯-=）（D mm 712.9mm 246.0835.90020.0002.0T1--=-=）（D（2）冲孔基本公式为min T T )(δ-+=X Δd dA 0min min A )(δ+++=Z X Δd d 尺寸mm 5.418.00+R ，查得其凸模制造公差mm 02.0T =δ，凹模制造公差mm 02.0A =δ。
经验算，满足不等式A T δδ+≤min max Z Z -，因该尺寸为单边磨损尺寸，所以计算时冲裁间隙减半，得mm 65.4mm )18.075.05.4(002.0002.0T1--=⨯+=dmm 76.4mm )2/246.065.4(02.0002.00A 1++=+=d尺寸mm 318.00+R ，查得其凸模制造公差mm 02.0T =δ，凹模制造公差mm 02.0A =δ。
经验算，满足不等式A T δδ+≤min max Z Z -，因该尺寸为单边磨损尺寸，所以计算时冲裁间隙减半，得mm 14.3mm )18.075.03(002.0002.0T1--=⨯+=dmm 26.3mm )2/246.014.3(02.0002.00A 1++=+=d（3）中心距：尺寸mm 2.057±mm 05.057mm )4/2.057(±=±=L尺寸mm 12.05.7±mm 03.05.7mm )4/12.05.7(±=±=L尺寸mm 12.05.4±mm 03.05.4mm )4/12.05.4(±=±=L2.排样计算分析零件形状，应采用单直排的排样方式，零件可能的排样方式有图2所示两种。
比较方案a 和方案b ，方案b 所裁条料宽度过窄，剪板时容易造成条料的变形和卷曲，所以应采用方案a 。
现选用4000mm ×1000 mm 的钢板，则需计算采用不同的裁剪方式时，每张板料能出的零件总个数。
（1）裁成宽81.4mm 、长1000mm 的条料，则一张板材能出的零件总个数为220545492210004.814000=⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡ （2）裁成宽81.4mm 、长4000mm 的条料，则一张板材能出的零件总个数为2172181122240004.811000=⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡ 比较以上两种裁剪方法，应采用第1种裁剪方式，即裁为宽81.4mm 、长1000mm 的条料。
其具体排样图如图3所示。
3.冲压力计算可知冲裁力基本计算公式为τKLT F =此例中零件的周长为216mm ，材料厚度2mm ，Q235钢的抗剪强度取350MPa ，则冲裁该零件所需冲裁力为kN 197196560N 35022163.1≈=⨯⨯⨯=N F模具采用弹性卸料装置和推件结构，所以所需卸料力X F 和推件力T F 为kN 85.9kN 19705.0X X =⨯==F K FkN 5.32kN 197055.03T T ≈⨯⨯==F NK F则零件所需得冲压力为kN 35.239kN )5.3285.9197(T X =++=++=F F F F 总初选设备为开式压力机J23—35。
4.压力中心计算零件外形为对称件，中间的异形孔虽然左右不对称，但孔的尺寸很小，左右两边圆弧各自的压力中心距零件中心线的距离差距很小，所以该零件的压力中心可近似认为就是零件外形中心线的交点。
四、冲压设备的选用根据冲压力的大小，选取开式双柱可倾压力机JH23—35，其主要技术参数如下：公称压力：350kN滑块行程：80mm最大闭合高度：280 mm闭合高度调节量：60 mm滑块中心线到床身距离：205mm工作台尺寸：380 mm ×610 mm工作台孔尺寸：200 mm ×290 mm模柄孔尺寸：φ50 mm ×70 mm垫板厚度：60 mm五、模具零部件结构的确定1.标准模架的选用标准模架的选用依据为凹模的外形尺寸，所以应首先计算凹模周界的大小。
由凹模高度和壁厚的计算公式得，凹模高度mm 22mm 7728.0≈⨯==Kb H ，凹模壁厚mm 40mm 228.1)2~5.1(≈⨯==H C 。
所以，凹模的总长为mm 157mm )40277(=⨯+=L （取160mm ），凹模的宽度为 mm 100mm )40220(≈⨯+=B 。
模具采用后置导柱模架，根据以上计算结果，可查得模架规格为上模座160mm ×125mm ×35mm ，下模座160mm ×125mm ×40mm ，导柱25mm ×150mm ，导套25mm ×85mm ×33mm 。
2.卸料装置中弹性元件的计算模具采用弹性卸料装置，弹性元件选用橡胶，其尺寸计算如下：（1）确定橡胶的自由高度0H工）（H H 4~5.30=mm10mm )712()10~5(1=++=++=+=t h h H 修磨工作工由以上两个公式，取mm 400=H 。
（2）确定橡胶的横截面积A p F A /X =查得矩形橡胶在预压量为10%~15%时的单位压力为0.6MPa ，所以2mm 16417MPa6.0N 9850≈=A （3）确定橡胶的平面尺寸根据零件的形状特点，橡胶垫的外形应为矩形，中间开有矩形孔以避让凸模。
结合零件的具体尺寸，橡胶垫中间的避让孔尺寸为82 mm ×25mm ，外形暂定一边长为160mm ，则另一边长b 为mm 115mm 1602582164172582160≈⨯+==⨯-⨯b Ab （4）校核橡胶的自由高度0H为满足橡胶垫的高径比要求，将橡胶垫分割成四块装入模具中，其最大外形尺寸为80mm ，所以5.080400==D H 橡胶垫的高径比在0.5~1.5之间，所以选用的橡胶垫规格合理。
橡胶的装模高度约为0.85×40 mm =34mm 。
3.其他零部件结构凸模由凸模固定板固定，两者采用过渡配合关系。
模柄采用凸缘式模柄，根据设备上模柄孔尺寸，选用规格A50×100的模柄。
六、模具装配图模具装配图如图4所示。
七、模具零件图模具中上模座、下模座、垫板、凸模固定板、卸料板、凸凹模固定板、冲孔凸模、凸凹模、凹模、推件块零件图如图5～14所示。
图4 装配图1-下模座2、12、13、19-螺钉3、11、18-销钉4-凸凹模固定板5-凸凹模6-橡胶7-卸料版8-导料销9-凹模10-上模座14-打杆15-横销16-推板17-模柄20-导柱21-导套22-垫板23-凸模固定板24-推杆25-推件块26-凸模27-卸料螺钉28-挡料销图5 上模座零件图图6 下模座零件图图7 推件块零件图图8 凸凹模固定板零件图图9 卸料板零件图图10 凸模固定板零件图图11 垫板零件图1112图12 凹模零件图图13 凸模零件图 图14凸凹模零件图。