冲压模具设计说明书

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冲压模具设计说明书

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二、冲压工艺方案的确定该零件包括冲孔,切边,切断,弯曲等基本工序,可以采用以下三种工艺方案:方案①:先冲孔切断,再弯曲。

采用单工序模生产。

方案②:冲裁——弯曲复合模,采用复合模生产。

方案③:冲孔切断弯曲级进冲压。

采用级进模生产。

方案①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②只需要一套模具,冲压件的形位精度和尺寸易于保证,但生产效率不高。

方案③也只需要一套模具,生产效率高,且零件的冲压精度易保证。

尽管模具结构较复杂,但由于零件的几何形状对称,模具制造并不困难。

通过以上三种方案的分析比较,对该冲压件生产以采用方案③为佳。

三、主要设计的计算首先需要将工件完全展开,如图所示,再计算各部分的尺寸。

长度尺寸A=(80.5-40)+3.14×40/4=91.9mm宽度尺寸B=2×3.14×40/4=62.8mm3.1排样方式的确定及计算冲裁件在板料、条料或带料上的布置方法称为排样。

排样是否合理,直接影响到材料的利用率、零件质量、生产率、模具结构与寿命及生产操作方式与安全。

因此,在冲压工艺和模具设计中,排样是一项极为重要的、技术性很强的工作,节约金属和减少废料有非常重要的意义,较好的确定冲件的形状尺寸和合理的排样的降低成本的有效措施之一。

由于结构的需要,不需要设置搭边值。

确定步距A=91.9 mm,查板材标准,选用材料总的利用率为:η=3.2冲裁力的计算冲孔力F=KtLτ=1.3×1.8×5.5×2π×340=27.49KN落料力F= KtLτ=1.3×1.8×340×133.75=106.41KN剪切力F= KtLτ=1.3×1.8×340×40=31.82KN弯曲力F=AP=[40×80.5-2×3.14×(5.5/2) ]2×100=317.2 KN3.3压力中心的确定1冲裁压力中心的确定形状复杂的零件的压力中心可用解析法求出。

垫圈-冲压模具课程设计说明书

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垫圈-冲压模具课程设计说明书垫圈-冲压模具课程设计说明书一、课程设计背景1.1 课程设计目的课程设计的目的是为了培养学生对垫圈冲压模具相关知识的理解和应用能力,提高学生的专业素养和实践能力。

1.2 课程设计范围本课程设计主要包括垫圈的冲压原理、模具设计及制造工艺等方面的内容。

二、课程设计内容2.1 垫圈冲压原理2.1.1 冲压工艺概述介绍冲压工艺的定义、特点和应用范围。

2.1.2 垫圈冲压工艺讲解垫圈冲压工艺的步骤、工艺参数和设备要求等。

2.2 模具设计原理2.2.1 模具设计概述概述模具设计的定义、分类和基本原理等。

2.2.2 垫圈冲压模具设计详细说明垫圈冲压模具的结构、功能和设计要点。

2.3 模具制造工艺2.3.1 模具制造工艺概述介绍模具制造工艺的基本流程和要求。

2.3.2 垫圈冲压模具制造工艺详细说明垫圈冲压模具制造的步骤、工艺和注意事项。

三、课程设计实施3.1 教学方法结合理论和实践,采用讲授、实验、案例分析等多种教学方法。

3.2 教材选用推荐教材:《冲压技术与模具设计》3.3 实践任务安排学生参与垫圈冲压模具制造过程的实际操作,提高实践能力。

四、课程设计评价4.1 评价指标根据学生的实际表现,评价其对垫圈冲压模具知识理解和应用能力的程度。

4.2 评价方法采用考试、实验报告、实践操作和互动讨论等方式进行评价。

五、附件本文档中涉及以下附件,请参阅:2.垫圈冲压模具设计图纸3.相关案例分析资料六、法律名词及注释1.冲压工艺:指将板材或带材通过冲压模具的冲压动作,加工成所需形状的工艺。

2.模具设计:指根据工件要求,设计模具的结构和尺寸,以实现对工件的加工。

3.模具制造工艺:模具制造过程中的工艺流程,包括铣削、钳工、研磨、电火花等工艺环节。

冲压模具课程设计说明书 2

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。

法兰盘冲压模具设计说明书

法兰盘冲压模具设计说明书

法兰盘冲压模具设计说明书1. 引言本文档是针对法兰盘冲压模具的设计说明书,旨在详细介绍该模具的设计原理、结构和使用方式。

通过阅读本文档,您将了解到该模具的设计要求、工作原理以及制造和使用过程中需要注意的事项。

2. 设计要求法兰盘冲压模具的设计要求如下:1.模具应具有稳定的结构,能够在高速冲压过程中保持精确的加工尺寸;2.模具应具有良好的耐磨性和耐久性,能够经受长时间高强度的工作;3.模具的设计应符合法兰盘的几何形状和尺寸要求,确保冲压加工的质量;4.模具应具有易于安装和调试的特点,便于生产线上的使用;5.模具的制造成本应尽量降低,同时确保高质量的加工效果。

3. 结构设计法兰盘冲压模具的结构设计应包括以下几个方面:3.1 上模上模是模具的主要工作部分,其设计要求如下:•上模应采用高强度材料制造,以保证工作的稳定性和耐久性;•上模应设计合理的冲头,以确保冲击力的均匀分布和准确传递;•上模的结构应易于拆卸和维护,以便更换和修理模具。

3.2 下模下模是与上模配合完成冲压加工的部分,其设计要求如下:•下模应具有与上模相匹配的几何形状和尺寸;•下模应采用耐磨材料制造,以增加模具的使用寿命;•下模的结构应易于安装和调试,以保证加工效果的准确性。

3.3 模具座模具座是模具的固定部分,其设计要求如下:•模具座应采用坚固的材料制造,以确保模具的稳定性;•模具座应具有良好的刚性和精度,以保证冲压加工的质量;•模具座应设计合理的固定方式,以方便模具的更换和调整。

3.4 导向系统导向系统是模具的重要组成部分,其设计要求如下:•导向系统应具有良好的刚性和精度,以确保上模和下模的正确配合;•导向系统应采用耐磨材料制造,以增加模具的使用寿命;•导向系统应易于调整和固定,以提高模具的工作效率。

4. 使用方法法兰盘冲压模具的使用方法如下:1.将上模和下模正确安装在模具座上,并确保其固定牢固;2.调整导向系统,确保上模和下模的正确配合;3.连接模具与冲压设备,进行模具的调试和测试;4.在使用过程中,定期检查模具的磨损情况,并及时更换和修理损坏的部分;5.严格按照冲压工艺要求进行操作,确保模具的安全和正常工作。

冲压模具毕业设计说明书

冲压模具毕业设计说明书
和应用
智能化生产: 实现生产过程 的智能化、自 动化和数字化
智能化管理: 实现生产管理、 质量管理、设 备管理等方面
的智能化
国际化趋势
跨国合作:与 国际知名企业 合作,引进先 进技术和管理
经验
出口市场:扩 大出口市场, 提高国际市场
份额
国际标准:采 用国际标准, 提高产品质量
和竞争力
国际化人才: 引进和培养国 际化人才,提 高企业国际化
加工性能: 易于加工 和成型, 便于模具 制造和维 护
材料种类及特点
钢材:强度高,耐磨性好,但价格 较高
铝合金:重量轻,导热性好,但强 度较低
铜合金:导热性好,耐磨性好,但 价格较高
塑料:重量轻,易于加工,但强度 较低
陶瓷:耐磨性好,耐高温,但价格 较高
复合材料:结合多种材料的优点, 但价格较高
材料选择依据
水平
模具的使用寿命:选择耐磨、耐腐蚀、耐高温的材料 模具的加工性能:选择易于加工、易于成型的材料 模具的成本:选择价格合理、性价比高的材料 模具的环保要求:选择环保、无污染的材料
材料发展趋势
轻量化:使用更 轻的材料,降低 模具重量,提高 生产效率
高强度:使用高 强度材料,提高 模具使用寿命和 稳定性
耐腐蚀:使用耐 腐蚀材料,提高 模具在恶劣环境 下的使用寿命
装配调试
装配过程:按照图纸要求, 将模具各部件组装在一起
装配前准备:检查模具各部 件是否齐全,是否清洁
调试过程:检查模具的精度、 稳定性和可靠性,调整模具
参数
调试结果:记录调试过程中 的问题,并提出解决方案
使用注意事项
操作前检查模具是否完好无损,确保安全使用 操作时注意保持模具的清洁,避免油污、灰尘等影响模具性能 操作后及时清理模具,避免模具生锈、磨损 定期对模具进行保养和维护,确保模具性能稳定

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冲压模具课程设计说明书.doc冲压模具课程设计说明书导言本文档是冲压模具课程设计的详细说明书,旨在帮助学生深入理解冲压模具的设计原理、工艺流程和相关技术要求。

本文档详细介绍了冲压模具的基本概念、设计流程、材料选择、加工工艺等内容,以及课程设计的具体要求和评估标准。

第一章冲压模具概述1.1 冲压模具的定义1.2 冲压模具的分类1.2.1 单工位模具1.2.2 多工位模具1.2.3 复合模具1.3 冲压模具的基本组成部分1.3.1 上模1.3.2 下模1.3.3 引导装置1.3.4 顶针1.3.5 顶板1.4 冲压模具的工作原理1.5 冲压模具在工业生产中的应用第二章冲压模具设计流程2.1 产品设计分析2.2 模具设计准备2.2.1 工艺方案选择2.2.2 材料选择2.2.3 设计任务书编写2.3 模具零部件设计2.3.1 上模设计2.3.2 下模设计2.3.3 引导装置设计2.3.4 顶针设计2.3.5 顶板设计2.3.6 其他相关组件设计2.4 模具总体设计2.5 模具制造与加工2.6 模具调试与试产第三章冲压模具材料选择3.1 冲压模具材料性能要求3.2 常用模具材料3.2.1 工具钢3.2.2 合金工具钢3.2.3 超硬合金3.2.4 陶瓷材料3.2.5 复合材料3.3 模具材料的选择原则第四章冲压模具加工工艺4.1 冲压模具加工流程4.2 模具零部件加工4.2.1 零部件加工设备选择4.2.2 加工工艺规程确定4.2.3 加工工艺文件编制4.3 模具装配与试验4.3.1 模具装配前准备工作4.3.2 模具装配过程4.3.3 模具试验与调试4.4 模具维护与保养4.4.1 模具使用生命周期管理4.4.2 模具保养与维护方法4.4.3 模具故障排除与处理第五章课程设计要求与评估标准5.1 课程设计要求5.2 评估标准5.2.1 设计方案合理性评估5.2.2 模具设计准确性评估5.2.3 模具加工工艺评估5.2.4 模具试验与调试评估5.2.5 学生报告书评估附件1.产品设计分析报告范本2.模具零部件设计图纸范本3.模具装配图范本4.模具加工工艺文件范本5.模具试验与调试记录范本法律名词及注释1.冲压模具:指用于冲压加工的模具,用于将板材等材料加工成具有一定形状和尺寸的零件。

冲压模具设计说明书复合模

冲压模具设计说明书复合模

工件名称:传动片 工件见图:如图(1) 生产批量:大批量 材料:A3 厚度:2mm1. 此工件只有落料和冲孔两个工序。

材料为Q235—A 钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。

抗剪强度为310~380 t/MPa ,抗拉强度为380~470 бb /MPa ,屈服强度为240 бb /MPa 。

工件结构相对简单,有2个Φ10的孔,孔与孔,孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为7MM ,工件除了12 0-0.11 为IT11级外,其余都是IT14级。

尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。

2. 冲裁工艺方案的确定该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案:方案一:先落料,后冲孔。

采用单工序模生产。

方案二:落料—冲孔复合冲模。

采用复合模生产。

方案三:冲孔—落料级进冲模。

采用级进模生产。

方案一结构简单,但需要两道工序两副模具,成本高生产效率低,难以满足大批量生产的要求。

方案二只需要一副模具,工件精度及生产效率都教高,工件最小壁厚为7MM 模具强度较好。

方案三也只需要一副模具,生产效率高,操作方便,但是制造精度不如复合模。

通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压声场采用方案二为佳,即复合模。

3. 主要设计计算(1) 排样方式的确定及其计算传动片的形状为左右对称,下端水平,采用直对排效率较高。

如图(2)所示的排样方法。

查(《冲压工艺与模具设计》表 2.5.2 )所得,工件间a1=2MM ,沿边a2=2.2MM ,条料宽度为70MM ,步距S=32MM ,一个步距的材料利用率为56%。

计算部分见表(1)。

图(2)(2)冲压力的计算图(1)该模具采用复合模,拟选用弹性卸料,结构采用倒装式复合模。

冲压力的相关计算见表(1)表(1)。

项目分类项目公式结果排样冲裁件面积A A=37/360×π30²+(14.5+32.5)×24-2×π5²1253.6条料宽度B B=65+2x2.2+0.6 70 步距S 32 一个步距的材料利用率ηη=A/BSx100%=1253.6/(70x32)x100%56%冲压力冲裁力F F=KLtτb=1.3x(37/360x2π30+65+2x14.5+ 2x24+2π5x2)x2x350203512.4 卸料力Fx Fx=KxF=0.05x203512.4 10180.17 顶件力FD FD=KDF=0.06203512.4 12210.74 冲压工艺总力FZFZ= F+ Fx +FD=203512.4+10180.17+12210.74225902公称压力:250KN发生公称压力时滑块离下极点距离:6MM滑块周边行程80MM调节行程10MM标准行程均数:100次/MIN最大闭合高度最低360MM,最高160MM闭合高度调节是70MM滑块中心到机身距离190MM工作台左右尺寸560MM前后尺寸300MM工作台孔尺寸左右260 M M(3)压力中心工件为几何对称形状,则复合模的压力中心定位工件的几何中心。

冲压模具课程设计说明书

冲压模具课程设计说明书

冲压模具的动 作过程:包括 送料、冲压、 卸料、回程等
步骤
冲压模具的设 计要点:考虑 模具的强度、 刚度、耐磨性、
热处理等
冲压模具的应 用领域:汽车、 家电、电子等
行业
模具强度和刚度校核
刚度校核:确保模具在冲压过 程中不会发生过大的弹性变形
校核方法:有限元分析、实 验测试等
强度校核:确保模具在冲压 过程中不会发生断裂或变形
模具结构设计
模具类型: 根据冲压 工艺选择 合适的模 具类型
模具材料: 选择合适 的模具材 料,如钢、 铝等
模具尺寸: 根据冲压 件的尺寸 和精度要 求确定模 具尺寸
模具结构: 包括型腔、 型芯、模 架、导柱、 导套等部 件的设计 和布局
模具精度: 根据冲压 件的精度 要求确定 模具的精 度
模具寿命: 根据冲压 件的生产 数量和冲 压速度确 定模具的 寿命
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伸等步骤
操作规程制定: 根据工艺流程
制定操作规程, 包括设备操作、
模具安装、材 料准备等
安全操作规程: 确保操作安全, 包括设备安全、 模具安全、材
料安全等
质量控制规程: 确保产品质量, 包括尺寸精度、 表面质量、材
料性能等
设计图纸和说明书编制
设计图纸:包括模具结构图、零件图、装配图等 说明书编制:包括设计目的、设计原理、设计过程、设计结果等 设计图纸和说明书的格式要求:符合国家标准或行业标准 设计图纸和说明书的审核:由专业人员进行审核,确保设计质量和准确性
工装选择: 根据冲压 工艺要求, 选择合适 的模具和 工装
模具设计: 考虑模具 的尺寸、 形状、材 料等因素
工装设计: 考虑工装 的尺寸、 形状、材 料等因素

冲压模具设计说明书

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冲压模具设计班级: 学号: 姓名: 指导老师:材料:08F ,厚度1.5mm ,生产批量为大批量生产(级进模)。

1. 冲压件工艺性分析(1) 材料O8F 为优质碳素钢,抗剪强度τ=220~310Mpa 、抗拉强度b σ=280~390Mpa 、伸长率为10δ=32%、屈服极限s σ=180Mpa 、具有良好的冲压性能,适合冲裁加工。

(2) 结构与尺寸工件结构比较简单,中间有一个直径为22的孔,旁边有两个直径为8的孔,凹槽宽度满足b ≥2t ,即6》2x1.5=3mm,凹槽深度满足l b 5≤,即5《5x6=30。

结构与尺寸均适合冲裁加工。

2. 冲裁工艺方案的确定该工件包括落料和冲孔两个工序,可采用一下三种工艺方案。

方案一:先落料,后冲孔,采用单工序模生产。

方案二:落料——冲孔复合冲压,采用复合模生产。

方案三:冲孔——落料级进冲压,采用级进模生产。

综合考虑后,应该选择方案三。

因为方案三只需要一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求,所以应该选用方案三比较合算。

3.选择模具总体结构形式由于冲压工艺分析可知,采用级进冲压,所以模具类型为级进模。

(1)确定模架及导向方式采用对角导柱模架,这种模架的导柱在模具对角位置,冲压时可防止由于偏心力矩而引起模具歪斜。

导柱导向可以提高模具寿命和工件质量,方便安装调整。

(2)定位方式的选择该冲件采用的柸料是条料,控制条料的送进方向采用导料板,无侧压装置;控制条料的送进步距采用侧刃粗定距;用导正销精定位保证内外形相对位置的精度。

(3)卸料、出件方式的选择因为该工件料厚1.5mm,尺寸较小,所以卸料力也较小,故选择弹性卸料,下出件方式。

4.必要的工艺计算(1)排样设计与计算该冲件外形大致为圆形,搭边值为a1=1.5mm,条料宽度为43.57mm,步距为A=88.4mm,一个步距的利用率为63.98%。

见下图S=1668.7-11x11x3.14-2x4x4x3.14=1188.28项目分类计算方法和结果排样冲裁件面积面积为1188.28mm条料宽度B=39.97+1.8+1.8=43.57mm 步距A=86.9+1.5=88.4mm材料利用率η冲压力的相关计算F 冲=KLt b τ=1.3*275*1.5*300=160875N F 卸=K 1F=0.04*160875=64350N F 推=nK 2F=4*0.055*160875=35392.5N F= F 冲+ F 卸+ F 推=260617.5N (3)计算模具压力中心代入公式X0=132.25115.69132.25396.14874.61132.2519.44115.6993.26132.250396.148++++++X X X X =19.73Y0=132.25115.69132.25396.14827.13132.250115.69)27.13(132.250396.148+++++-+X X X X =0(4) 计算凸、凹模工作部分尺寸并确定其制造公差 由于凸凹模的形状相对简单且材料较厚,冲裁间隙较大,可采用分开加工法确定凸凹模的刃口尺寸及公差。

冲裁模(冲压模具)课程设计说明书_图文.

冲裁模(冲压模具)课程设计说明书_图文.

由图 7-1 三维装配图的(a)图知,模具闭合高度为 H=191mm。

七、模具装配及爆炸图(a) 16图 7-1 三维装配图(b)图 7-2 三维爆炸图八、设计感悟设计心得体会一个多星期的课程设计结束了,在这些天内,我学到了很多的知识,让我对模具设计与制造有了一个更清晰的了解,更坚定了自己对模具行业的信心。

17第一周前两天,我在图书馆查看了大量的参考书,看到了了很多冲压模具。

通过筛选,找出了与本次课程设计相关的几本参考书,作为本次课程设计的工具。

第三天开始,我开始计算相关数据。

本次课程设计,我决定使用计算机辅助设计,一来锻炼我计算机应用能力和打字速度,二可以将我近几个月学习的三维制图软件 creo 应用于实践,更加科学的设计模具,完成本次课程设计。

在大家都在绘图室手工绘图的时候,我在宿舍用计算机还原设计的模具零件,生成三维模型。

然后装配成模具,校核相关尺寸,看其是否发生干涉。

确保结构和原理正确后,我开始用 creo 将模具零件生成二维工程图。

而二维工程图完成后,时间已经进入了课程设计的第四天。

接下来要做的,就是将二维工程图转化为符合国家标准的二维工程图纸。

这就用到了二维制图软件 AutoCAD。

将工程图转换成.dwg 格式,然后用 AutoCAD 打开修改加工。

等一切完成后,一个星期过去了。

从第二周开始,我将撰写课程设计说明书。

我打字速度比较慢,所以这个要花费些时间,不过还好,前期已经把各种数据整理完毕,剩下的只是打字和文字处理了。

花了三天时间整理好了课程设计说明书。

在本次课程设计中,刘伟老师给了很多原理上的指导,纠正了很多错误,在这里表示衷心的感谢。

本次课程设计我感到学以致用的快乐,另外,不可否认,我的计算机辅助设计能力还有非常大的提升空间,当更加努力学习才是。

九、参考文献 [1] 杨占尧.冲压模具典型结构图例.北京:化学工业出版社,2007. [2] 郑家贤.冲压工艺与模具设计.北京:机械工业出版社,2005. [3] 肖祥芷,王孝培.中国模具设计大点.北京:江西科学技术出版社,2003. [4] 卢金封主编.冲压工艺模具学.北京:机械工业出版社,1998. [5] 陈金德主编.材料成型工程.西安:西安交通大学出版社,2000. [6] 范宏才主编.现代锻压机械.北京:机械工业出版社,1994. 18。

冲裁模(冲压模具)课程设计说明书

冲裁模(冲压模具)课程设计说明书

模具设计的具体步骤
确定冲裁模的类型和尺寸 设计冲裁模的轮廓和结构 确定冲裁模的冲压力和冲压速度
设计冲裁模的模具材料和热处理工艺 设计冲裁模的冷却系统和润滑系统 设计冲裁模的模具寿命和维护保养方法
冲裁模的制造工艺
冲裁模的设计:根据产品要求进行设计,包括尺寸、形状、材料等 冲裁模的制造:采用数控机床进行加工,保证精度和效率 冲裁模的装配:将各个部件组装成完整的冲裁模 冲裁模的调试:在装配完成后进行调试,确保其性能和精度达到要求
采用环保材料和工艺, 减少对环境的影响
提高冲裁模的自动化 程度,降低人工成本
提高模具寿命的方法和途径
优化模具设计: 合理选择材料、 结构、尺寸等, 提高模具的强度 和耐磨性
提高加工精度: 采用先进的加工 技术和设备,提 高模具的加工精 度,减少误差
加强维护保养: 定期检查、清洗、 润滑模具,及时 发现并处理模具 的磨损和损坏
冲裁模的使用和维护
冲裁模的使用 步骤:安装、 调试、运行、
停机
冲裁模的维护 方法:定期检 查、清洁、润 滑、更换易损

冲裁模的安全 操作:遵守操 作规程,注意
安全防护
冲裁模的常见 故障及处理方 法:如卡模、 漏油、噪音等, 需及时处理, 确保生产安全
常见问题的处理和解决方法
冲裁模调试过程中, 如果出现模具损坏, 应及时更换或修复。
设计前的准备工作
确定冲裁模的用途和功能 收集冲裁模的设计要求和技术参数 确定冲裁模的材料和尺寸 准备冲裁模的设计图纸和工具
模具设计的基本流程
确定冲裁 模的设计 要求
设计冲裁 模的尺寸 和形状
确定冲裁 模的材料 和加工工 艺
设计冲裁 模的装配 和调试方 法

冲压模具课程设计说明书

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目录1、引言 (2)1.1零件设计任务 (4)1.2零件展开图 (4)2、冲裁件的工艺分析 (5)2.1工件材料 (5)2.2工件结构形状 (5)2.3工件的尺寸精度 (5)2.4确定工艺方案 (5)3、冲压模具总体设计 (6)3.1模具类型 (6)3.2操作与定位方式 (6)3.3卸料及出件方式 (6)4、冲压模具工艺及设计计算 (7)4.1排样设计及计算 (7)4.1.1零件展开尺寸计算 (7)4.1.2.各部分工作尺寸 (7)4.2设备选择 (9)5、结论 (10)6、致谢 (11)7、参考文献 (12)1、引言冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以实现;没有先进的冲模,先进的冲压工艺也无法实现。

冲压工艺与模具,冲压设备与冲压材料构成冲压加工的三大要素,只有他们结合才能得出冲压件。

与机械加工及塑性加工的其他方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有独特的优点,主要表现如下:(1)冲压加工的生产效率高,操作方便,易于实现机械化和自动化。

这是因为冲压是依靠冲模及冲压设备完成加工的,普通压力机的行程次数为每分钟几十次,高速压力要每分钟达数百次甚至上千次以上,而且每次冲压行程就可以得到一个冲压件。

(2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸及形状精度,一般不破坏冲压件的表面质量,且模具寿命一般比较长,所以冲压的质量很稳定,互换性好,具有“一模一样”的特性。

(3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,如小到钟表的秒表,大到汽车纵梁,覆盖件等,加上冲压时材料的冷变形硬化效应,冲压的强度和硬度都较高。

(4)冲压一般没有切削碎屑生成,材料的消耗较少,且不需要加热设备,所以是一种节省材料,节能的加工方法,冲压件的成本较低。

但是,冲压加工时模具一般具有专用性,又是一个复杂零件需要数套模具才能加工成形,且模具制造的精度高,技术要求高,是技术密集型产品。

所以,只有在冲压件生产批量较大的情况下,冲压加工的有点才能充分得到体现,从而获得较好的经济效益。

冲压模具课程设计说明书

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冲压模具课程设计说明书冲压模具课程设计说明书一、引言本文档旨在设计一个冲压模具课程,以满足学生对于冲压模具设计与制造的需求。

本课程设计说明书将详细介绍课程的目标、内容、教学方法、评估方式等。

二、课程目标1、了解冲压模具的基本概念和工作原理;2、掌握冲压模具的各种设计方法和技巧;3、熟悉冲压模具的制造工艺流程;4、能够根据产品要求进行冲压模具设计和制造;5、培养学生的创新能力和团队合作意识。

三、课程内容1、冲压模具概述1.1 冲压模具的定义和分类1.2 冲压模具的工作原理1.3 冲压模具的应用领域2、冲压模具设计基础2.1 零件设计和材料选择2.2 冲压件的材料性能与工艺2.3 冲压模具的设计要求3、冲压模具设计方法3.1 冲压模具的结构设计3.2 冲压模具的工艺设计3.3 冲压模具的热处理与表面处理4、冲压模具制造工艺4.1 冲压模具的基础加工4.2 冲压模具的装配与调试4.3 冲压模具的运行与维护5、冲压模具技术创新与发展趋势5.1 冲压模具的新材料与新工艺5.2 冲压模具的智能化与自动化5.3 冲压模具的绿色设计与可持续发展四、教学方法本课程将采用多种教学方法,包括讲授、实践操作、案例分析和团队项目等。

学生将通过理论学习和实践操作相结合的方式,全面掌握冲压模具的设计与制造技能。

五、评估方式学生的评估将综合考虑平时表现、作业完成情况、实践操作能力和项目成果等因素。

具体评估方式包括个人报告、课堂测试、作业评定、实践考核等。

六、附件本文档涉及以下附件:1、冲压模具设计案例集2、冲压模具制造流程图3、冲压模具材料选择表4、冲压模具装配调试图纸七、法律名词及注释1、冲压模具:工业生产中用于冲裁、成形等加工操作的专用工具。

2、创新能力:指个体或群体在解决问题或实现目标时所展现的创造性思维和行动能力。

3、团队合作意识:指个体在团队合作中能够主动思考、承担责任、协调合作,以实现团队共同目标的意识和能力。

冲压模具设计手册

冲压模具设计手册

一、模具基本结构及基本编码原则1.模具基本结构侧视图注:根据产品实际要求可做适当调整2.基本编码原则(图纸存放次序亦参照此规范)2.1.图面编号:CODE NO TITLEM01A MAINTENANCEB01A B.O.M.P**A(从20开始编工站号) PUNCH OR PUNCH INSERTP04A PUNCH PLATEP02A BACKING (P) PLATEP01A DIE (P) SETCODE NO TITLES**A(从20开始编工站号) STRIPPER INSERTS05A STOPPER PLATES03A SUB BUSHS01A STRIPPER PLATED**A(从20开始编工站号) DIE INSERTD05A DIE PLATED03A BACKING (D) PLATED01A DIE (D) SETA03A PROGRESSIVE (P) DIEA02A PROGRESSIVE (D) DIEA01A PROGRESSIVE (P&D) DIEL03A STRIPPER LAYOUTL02A ARRANGEL01A FINAL FORMING2.2.基本孔位编号:编码注解A 下模座主导柱孔,上模座主导套孔.(M10-35)B 下模板副导套孔,下垫板,下模座让位.剥料板副导柱孔.冲子固定板副导柱孔,上垫板,上模座让位.C 下模板M10螺丝孔,下垫板直径11.0 mm,下模座M10沉头孔深27mm.(M10-60)冲子固定板M10螺丝孔,上垫板直径11.0mm,上模座M10沉头孔深24mm.(M10-60)D 下模板直径12.006mm合销孔,下垫板直径12.10mm,下模座12.006mm合销孔.(MS12-50)冲子固定板直径12.006mm合销孔,上垫板直径12.10mm,上模座直径16.5mm.(MS12-50,KNLB12-57)E 下模板M6螺丝孔,下垫板M6沉头孔.(M6-20)剥料板M6螺丝孔,剥料垫板直径6.5mm,冲子固定板让位直径11mm深7mm.(M6-20)上模座M6螺丝孔,上垫板M6沉头孔.(M6-20)F 下模板M4螺丝孔,导料板直径4.5mm,剥料板让位直径8mm深(导料板厚度+5).(M4-12)冲子固定板M4螺丝孔,剥料垫板让位直径8mm深7mm .(M4-12)G 下模板直径4.020mm合销孔,导料板4.006合销孔.(MS4-10)剥料板直径4.020mm合销孔,剥料垫板直径4.006mm合销孔.(MS4-10)H 下垫板直径4.5mm孔,下模座直径6mm.I剥料板导料销孔.下模板浮升销孔直径4.2mm,下垫板直径4.5mm,下模座弹簧孔,M8止付螺丝.J 下模板固定SENSOR M3螺丝孔.(M3-12)K 下模座固定SENSOR M4 螺丝孔.(M4-12)L 下模座STOPPER M8螺丝孔.(M8-45)上模座STOPPER M8螺丝孔.(M8-45)M 下模板直径2mm,让位导料销.N下模板案内孔(五金零件).O剥料板M10螺丝孔(等高套筒),冲子固定板直径16.5mm,上垫板直径16.5mm, 上模座直径22mm.(M10-60)P 剥料板M5螺丝孔(压副导柱).(M5-15)R 冲子固定板传力销孔直径13.5mm,上垫板直径13.5mm,上模座M30止付螺丝.S 上模座快速定位孔.3.模板厚度及材质一般标准(一般状况下,PUNCH定长):T≤1.0 T>1.0P01A 58.0 MM 58.0 MM S45CP02A 15.000 MM 15.000 MM D2P04A 18.000 MM 18.000 MM SKD11 (超深冷处理)S05A 9.000 MM 9.000 MM SKD11S01A 20.XXX MM 25.XXX MM SKD11 (超深冷处理)D05A 20.000 MM 25.000 MM SKD11 (超深冷处理)D03A 15.000 MM 15.000 MM D2D01A 55.0 MM 55.0 MM S45C三、新模设计标准步骤1.蓝图核对1.1.按蓝图重新绘制AutoCAD档1.2.确认尺寸正确性1.3.确认公差链的正确性1.4.产品尺寸公差缩放缩放原理:由于产品冲出来之后,总是存在微小的毛边(一般情况下).其内孔一般偏小,外形一般偏大(毛边的大小与冲裁间隙及冲子与刀口的锐利度有关).2.产品图的尺寸展开展开原理:利用体积不变的原则:用某一截面的总面积去除以材料厚度可得到该方向的展开长度,其实展开就是同一尺寸也因各人经验而异,没有绝对的一个数值,只要在公差范围即可展开要点:步骤如下2.1.看懂产品图(展开前的基本要求)2.2.弄清楚产品的材厚和材质2.3.具体展开计算2.3.1.用体积法(一般适合有变薄的弯曲)2.3.2.用展开计算公式由于产品在弯曲过程中有的地方被拉长或压缩但总可以找到某一层的弯曲线长度是不变的,这一不变的层叫中心层(不是中间层),我们就是利用中心层来进行展开的:因此,我们想进行展开,就必须找出中心层,如图1设中心层系想为K,变曲内半径为r,材料厚度为t,变曲角为a,L1,L2为直线部分长度,展开长度值为L,那么则有L=L1+L2+2 (r+kt)a/360中心层系数K的大小根据实践经验可按下列公式选取1):当r/t<=0.50时k=0.252):当0.5<r/t<=1.0时k=0.25~0.303):当1.0<r/t<=2时k=0.30~0.334):当2.0<r/t<=4时k=0.33~0.385):当r/t>4.0时k=0.38~0.45此公式适合一切材料厚度的弯曲展开计算,具体在实践应用中,当R/T取上限时,K也应取上限值,如当R/T=0.5时,K=0.30*当r/t=0~0.5时,即所谓的清角,此时k=0.25t~0.3t,若是90︒清角率曲时L=0.4~0.45t”的值是一样的,只不过后者是前者的一个特例,在此推算一下.L=2 K/4=2 *0.25t/4= t/8=0.3925t=0.40tL=2 K/4=2 *0.30t/4= t/8=0.4710t=0.45t也就是说当清角90︒弯曲时用L=0.4t~0.45t或K=0.25~0.30t两个公式来展开计算都行2.4.当包圆时,此时展开计算公式已和上面不一样,因为包圆时,材料厚度变薄很小,或都几乎不变,中性层接近中间层2.4.1.当包小圆时(∅D<5.0),其中心层系数K=0.452.4.2.当包圆时5.0<∅D<10.0)其中心层系数K=0.45~0.502.4.3.当包大圆时(∅K>10.0),其中心层系数K=0.5~0.552.5.通过查表,找出中心层系数的大小,再进行展开计算也行,在此不作详细叙述2.6.产品的圆角处理:产品上的圆角一般保持不变它,但若是尖角,一般用最小圆角R0.13去拟化它,对于产品上R0.1的圆角,尽量用R0.13去代替;对于R<0.1的圆角或清角,如果是重要尺寸(改变会影响功能)则不变它,采用过切来达到要求图12.7.举例如下:2.7.1.如圆3所示:设材料厚度为0.15元素实体内半径系数比中心层半径元素角度元素展开长度总和Entity IN-Radius r/t CNE-Radius Angle LINE-Length (+)total 线段1 ------ ------ ------ 170.000︒0.5953 0.5953 圆弧2 0.400 0.4/0.15 0.46 60.000︒0.4817 1.077 线段3 ------ ------ ------ 110.000︒0.5521 1.6291 圆弧4 0.250 0.25/0.15 0.3025 70.000︒0.3696 1.9987 线段5 ------ ------ ------ 0.000︒ 3.0210 5.0197 圆弧6 0.000 0.000 0.000 90.000︒0.0589 5.0786 线段7 ------ ------ ------ 90.000︒ 1.0000 6.0786 圆弧8 0.300 0.3/0.15 0.36 120.000︒0.7540 6.8326 线段9 ------ ------ ------ 210.000︒0.8000 7.6346 该图形的展开总长7.6346,取7.63,在展开时,直线部位可取材料厚度的任一边,(因为两两产行相等)在圆弧部分,必须是内r偏离一个Kt距离,再用LIST命令量出这个半径为r+Kt的圆弧的长度,就是圆弧部分展开长度技巧:找出中心层后可把中心层各段直线圆弧首尾连接起来,再用PE命令把直线和圆弧编辑成一条多义线,再用len命令量出这条多义线的长度(即展开总长):这样快一点可以省略一个个去相加如本例中:1.2.3;4.5;7.8.9可把这9条线段编辑成1条多义线,再量出长度即可得展开全长如图42.7.2.如图5所示:设材料厚度为0.25从图中可以看出:向上弯曲的两个耳朵材料已经被挤薄了(0.12)那么在展开时,就只能按体积计算了其展开长度L=L1+L2*t1/T3.按照成形步骤排出成形分解图排样原理:一根料带经过冲孔落料压毛边接伸抽蕊弯曲成形各个工序,最后形成产品的过程,现在你做的如何组织这些工步:哪个在前,哪个在后,总共要多少工步,各工序之间互相调协,使其承前继后,合情合理排样设计:步骤如下4.1确认产品展开尺寸后,根据产品的毛边方向,确定冲裁和成形方向,无毛边要求时一般不受限制;若产品上有毛边方要求时,这时一定要注意它的冲裁和成形方向:向下还是向下成形)冲孔毛边留在刀口面,落料毛边留在冲子面:一般机箱外壳类零件出于使用美观和安全性能要求,其毛边要留在产品的里边(成形的内边)如图6图7属于外壳类电子五金零件,如果图低上有毛边要求时,则要按要求去做,没写毛边要求也应尽量让志边留在里边,若成形更方例,也可留在外边;如图8已规定毛边方向,只能向下成形4.2.依据产品展开尺寸,精略估算步距(PITCH=产品该方向最大长度+1.0~2.0-中间有连接带除外)用ARRAY命令作出横排,纵排,对称排,交错排,斜排(很少用)几种方案,进行分析,比较,综合,在保证产品顺利生产出来的前提下,选择最佳方案,肯体注意以下几点:4.2.1.第一要考虑这样排成形是否容易和稳定,后一工步是否对前量工步已成形好的产生破坏作用,或者后一工步无法成形,冲子和入子强度是否足够4.2.2.第二要考虑料带在模具中能否顺利送料,前一工步成形之后能否继续平稳送过下模板厚度的1/2:因为太高易引起摆动,料带定位不准和变形;连接带(又叫载体-CARRY)有以下几种形式A.无连接带,属于无废料排样,零件外形往往具有对称性和互补性,通常采用单PIN切断落料或双PIN一个落料一个切断,如下图9.B.边料连接带,是利用条料搭边废料作为载体的一种形式,这种载体传送料带强度较好,简单,主要用于落料型排样中,如下图10.A.无连接带该产品无连接带排样采用单侧裁边定位四种方案都行,前两种采用切断形式,产品从旁边滑下去,后两种采用落料形式,一个落下去另一个从旁边滑下去,此种排样形式特点:材料利用率高,毛刺方向不一致,产品精度氏,应用很少.B.边料连接带特点条料导向性好,易收集,为了提高材料利用率,连接带可取小些,一般双需2.0~4.0即可.该产品采用先冲孔后落料方式生产,采用搭边产料作连接带,并先冲一导正孔作定位孔,如果产品上有现成圆孔且圆孔精度要求不高时(即公差较大)可采用该圆孔作导正孔由于产品一般有毛边要求:毛边不能过大,因此下模板刀口常做镶拼式入子结构形式(有的产品批量很少,也不做入子)由于刀口入子四周壁厚即L值)一般取4.0~3.0mm在排样时要注意两个入子之间的距离(即L1值)一般要>=2.0,少于时要么移到下一工步,要么割通两入子相连,如上图第五工步向前移一工步与第三工步相边,这样将会缩小模板的尺寸.C.单连接带,是在产品条料的一侧留出一定宽度的材料,并在适当位置与产品相连接,实现对产品条料的运送,一般适合切边型排样,如下图11,图12,图13,图14,图15,图16.图11:图12:图13:图14:图15:图16:说明:由于产品一般有电镀和装配要求,对于小电子五金零件,为电镀和装配方便,大多数采用料带的形式先打预断,电镀后装配时再用手或机械手折断,当然也有少数采用落散PIN的形式,具体形式依图低要求或与产品工程师磋商.单连接带特点:比双连接带宽度要大,在冲压过程中条料易产生模赂弯曲,无载体一侧导向较困难,单连接带每边连料宽度一般为3.0~5.0,材料越宽越薄,取较大值.图11:材料较厚,加上料宽较小,连接带宽度取得较小.图12:与图11差不多,它是单个落料形式,由于材料较薄且条料较宽,为了增加条料传送的强度,连接带应适当加宽注意点:1).单连接带适合大多数五金电子小零件,但必须保证条料运送哟度,料带不能太宽(W<70~60),不过在实践应用中,有时考虑产品生产批量较大,或为了提高材料利用率,常常采用双向排(如图14)或双向交叉排(如图15),实际上就是一模出两根料带并且尽可能想办法在两个产品相邻的地方找出合适的部位以一定的宽度W>0.5(没有成形的部位)把两边料带相连起来(类似双连接带动-不防叫”手牵手”),这样大大增加整个料带的强度,可以先打凸点,压毛边,成形等一切做好之后,再把”手牵手”部位冲掉即可,这样料带在模具中传送顺利,定位性好,成形稳定;要不然就会经常出现卡料或”打架”,当然这种情况适合”分手”之前有较多的成形工步(>1),如果仅仅一工步,倒不必多费心思了.2).当然并不是所有的都采用双排(它双适合批量较大或节约材料而且两料带双互不干涉时采用),实践证明,一根条料分出的料带数越我,PIN数越高,生产过程俞不稳定,且冲出来的产品精度也就是越低,故在设计排样时,在能冲出合格产品的前提下,工步数越少越好,这样模板尺寸也小一些.因此,产品成形工步较多时,采用双排样而又无相连的地方,肯定是行不能的,双能采用单排(如衅16)3).单连接带送料时,如果两成形之间成开时互不影响的话,那么最好先落这部分料,接着成形;再落另一部分料,再成形,这样分部做,它的目的是使料带有足够的强度,增加压料面积,提高成形部位的定位精度,增强成开拓的稳定性,如图16,冲破第3工站料,再成形尾端部分.D.双连接带,是在产品条料的两侧分别留出一定宽度的材料,并在适当位置与产品两边相连接,实现对产品条料的运送,它比单连带运送便顺利,料带定位精度更高,它适合产品两端都有接口可连,特别适合材料(T<=0.4)较薄时,料带运送强度较弱的情况,如下图17和图18.图17:图18:双向排(如图14):把产品展开后,确定与连接带相连的地方及宽度,再把该当产品展开图和连接带整体旋转180度,再放在原产品相对应的适当位置,既可以放在对称的位置,也可以与之交叉,关键是看能否节省材料以及两者之间是否有连料的地方;在排放时,两者之间的最小间隙@(T<0.5时,@>0.5~1.2,T>0.5时,@>1.0~2.0)应达到冲子的强度,太小冲子易断,太大又浪费材料,同理,在确定步距时也是如此,因此要根据材料厚度来选取一个合理的数值,通常取1.0左右即可.双连接带特点:送料顺利,定位精度较高,耗料较多,当条料宽度W<30时,双需一边采用导位针定位即可,条料宽度W>30时一般两边都采用导位针双连接带每边连料宽度一般为2.0~5.0,材料越宽越薄,取较大值.双连接带适合一般外壳类五金小零件.图17:材料较薄且料较宽,连接带取了5.0,当然取4.0也行.图18:由于材料较薄且料带较宽,采用桥梁式双连接带,其送料,导向强度均较好,实践证明其中间连接带宽度3.0取2.0也行,这样步距离可减少1mm,将节约材料.其最后一工步裁废料可要可不要,一般根据各厂冲压生产设备而定,若有自动收料装置时,可不要裁废料这一步,不过最好还是设计进去,到时采用自动收料时,双需切断冲子不装就行了.图18料带的料宽,步距和浮升高度设计计算过程如下:已知产品的展开尺寸长为19.74,宽29.22,采用模向排样,料宽W=宽19.22+2*连接带(2X4.0)+2*冲子最小厚度(2X1.0)=39.22=40.0(最好以0.5以单位取整)步距P=长19.74+1*连接带(1X3.0)+2*冲子最小厚度(2X1.0)=24.74=25.0浮升高度P(min值_=产品厚度3.05(因为后面有切断刀口挡佳它>=3.05)+底下凸起0.94(在送往后一工步中为了不再在模板上铁槽让位)+让位间隙量 1.0(一般取1.0~3.0)=4.99=5.0E.中心连接带,与单载体相似,是在产品条料的中间留出一定宽度的材料,并与产品前后两边相连它比前者节省材料,在弯曲工件排样中应用较多;因为导正梢孔在中间常引起拉料,故常需在引导针中间交错加一些弹性顶料定位针,图19和图20.图19:图20:中心点连接带特点:料带宽度方向导向困难,常出现卡料,中心载体易出现模向变曲其中心连接带宽度取值跟单连接带宽度差不多,其实是单连接带的综合,两者能够转换”设计”,双不过比单连接带省料一点,你不防从连接带中心两半剖开,就会发现变成两条单连接带,如图18中心连一般适合:1).产品前后首尾相连(这种排样才叫真正的中心连接带-图222).一个PIN距冲两个产品.产品旋转180度后再放在原产品相对应的连接带的另一侧,如图19 目的:可能为节省材料;或条料宽度太窄(T<5.0)3).两个对称的产品4).两个不同的产品,如图20注意:中心连接料带常出现拉料,应在适当位置设计定位顶料针.连接带的选区取总结如下:产品展开之后,仔细分析产品的各部位,哪些地方需要成形,哪些地方是仅仅落料,然后在落料的地方选择恰当一天和尚撞一天的位置引出连接带,使之既能保证料带的平稳运送,又不影响产品的成形;至于选择什么类型的连接带,要根据产品的特点而定,确定产品展开尺寸后,根据产品的毛边方向,确定冲裁和成形方向,无毛边要求.4.3.确定排样方案后,这时应该对整个产品冲压和成形过程有一个基本的认识,怎样去安排这些工序的先后关系,应做到心中有数:即先冲哪里,后冲哪里,先成形哪步,后成形哪步,以及某一成形工序能否一次成形出来还是分两步(如图23-90度弯曲),注意点:1).一般先裁边,冲导正,打预断,压线,打凸点,撕口,(切口,拉伸),后冲孔落料,压毛边,成形,分两步折弯的,先成形一半,后成形另一半2).在冲孔落料时,一般先冲小孔,后冲大孔;先冲落成形周边的废料,再落其它部位的余料:因为冲小孔若放在后面,那么它在冲裁时,冲子四周对应料带上的部位可能有缺口(前面已冲过的孔),这样,冲子在冲压过程中,将会引起受力不均(会产生侧向力),本来小孔冲子强度很弱,加之受力不均,极度容易折断(如图24);当然这仅是大多数情况,有时根据实际情况需要,小孔冲双能排在后面,不过办法还是有的,如果冲子厚度实在太小,可进行补强:A:采用脱板精密导向;B:冲子采用PG加工.冲了太弱时的参数如下:设材料厚度为T,冲子厚度为S3).第三当碰到L形弯曲或产品单排时材料利用率太低,可考虑对称排交错排,这样对称成形受力均匀,成形稳定;或者材料利用率可大大提高(如图23).图23:图24:4).第四要考虑冲裁PIN数和步距(主要针对接插件类小端子产品,一般五金外壳类或较大工件为单PIN).5).第五要考虑材料利用率,尽可能提高材料利用率,降低生产成本.4.4.确定是否采用裁边:裁边一般用在连续模和落料模上,它的作用起粗定位,在试模时便于送料;有的裁边还兼有冲外形的作用,如果模具先冲定位针孔,接着马上用引导针导正一般不用裁边了;没有引导针的,要先裁边,用来定距,一般用在落毛胚的落料膜中.裁边的冲子形状有以下几种,参数如下图25.4.5.预断,将要断,但未断的意思(一般放在工站前面)由于小五金电子产品往往有电镀要求,为电镀方便,冲出来的小产品并不直接落料,而是打个预断留在料带上,电镀后,再用手或机械折两下即可取下来.预断:两面都要切,每边切进的深一般为材料厚度的4/1,这样双需折两下(往上-往下)就可以产品摘下来;预断冲子和入子头部的宽度为0.02~0.05,角度为50度~70度,其长度比预断线的长度每边大0.2~0.5即可.如下图26:假如材料厚度为0.2,夹板厚度为18.00,脱板规定厚度为22.00(实际厚度=规定厚度+材料厚度-0.05),背板厚度为9.00其预断冲子入子形状及高度如下:预断冲子入子高度分别为H1,H2,则计算如下:H1=夹板厚度+背板厚度+脱板厚度+t/4=18.00+9.00+22.00+0.2/4=49.55H2=下模板厚度+T/4=25.00+0.2/4=25.05注:本来H1应为49.0,H2应为25.0,但由于头部就那么一点点高双有0.05,顶部的宽度也双有0.02,强度根本不够,双要一生产早就崩掉了,或磨损掉了,因此在实际设计时,沿着预断形状斜线要往下延长0.5,这样既保证了它的强度,又可以调节打预断的深度:太深,双需把尾端磨掉一些,太浅,在冲子或入子尾端加标准垫片:上图H1=48.5,H2=24.5,L1=L2=0.55,就是这样来的.说明:为了便于加工和备料以及校模,一般每个厂的各块模板的厚度实行了标准化,厚度大小都规定了(特殊情况除外),在连续模中由于是料带的形式,为了方便控制料带的预压量和模板的平衡性,常在脱料板中间磨出一个料带槽:其槽的深度=材料厚度-0.03~0.05(也就是说预压量为3~5条),槽的宽度比料带的宽度大2~4MM即可.因此脱料板的厚度常随材料厚度变化而变化,其大小=脱料板规定厚度+材料厚度-0.03~0.05不过在工程模中,一般不需磨产品槽:因为工程模产品一般较大而不像连续模式料带那样窄而细长,也就是说工程模脱料板厚度一般不变.4.6.确导正孔的大小及位置一般的连续模都要冲导正,以便后工序的精确定位,在工程模中常用产品需件的内孔或外形来实现下一工序的定位,若既无内孔,外形又不能用来定位,那么双得借助工艺孔了:如第一工程打凸胞,第二工程落名形这程情况,那么只好在第一工程中在外形的对角同时冲两个工艺孔(孔大小与材料厚度有关:常用 3.0~6.0)以便下一工序的定位导正孔的大小选择在前面表一已经说明了,其位置一般放在连续带上,有时放在废料上到最后时随废料一起冲掉;一般一个步距一个导正孔或几PIN同介导正孔.4.7.冲子刀口设计制作冲子刀口:对于连续模,就是把料带上废料部分冲掉,留下来的产品的展开外形和连接带;对于工程模,一般来讲,就是冲孔落料.下面主要针对连续模来讲.用产品展开图排出料带成形方案后,接下来就是如何安排这些工步,一般先打凸点,打预断,冲导正,撕口,落料,再压毛边,成形.由于产品的形状常常奇怪状,其展开图形状态也必然不规则:可能有的地方有凹进去很深的狭槽,如果整个外形落料冲子做成一个整体,那么在该冲子部位可能常常发生崩柝;可能有的地方有凸出来很长的悬壁,那么在该部位的刀口强度肯定不够;有的地方要求是尖角,事实上刀口冲子割出来不可能是百分之百的尖角,总存在一个最小R值(通常是R0.15);还有的是为了保持后一工步成形的稳定性(增大压料面积),而先切去一部分,成形后,再切另一部分因此,为了解决上述问题,就必须进行刀口分解,把那些薄弱的地方单独分离出来做成不同的刀口,用2个或2个以上的工步先后互切来完成整体外形落料,分解时注意以下几点(如图27):图27:1).对于产品上要求必须是尖角的部分,此时必须采刀口互切2).对于产品上某条轮廓直线边有较严的公差要求(<=±0.05)时,一般不得在该直线上有刀口接头3).分解出来的冲子形状简单,尽量采用普通确磨或线割加工4).分解出来的冲子要有一定的强度,尽量减少PG加工,如有空地方,尽量做碱点.如图27-3中的15号16号冲子改大变成15a,16a,这样冲子强度会好一点.5).对于互切刀口采用相交(一般是直线与直线或直线与圆弧)或圆弧60~75度处作切线相交的互切方式(直线与圆弧),有时也采用圆弧相切(圆弧与圆弧)或重合相切,其互切直线长度(一般0.3~0.5不泡括两者圆弧)不宜过长,过长会产生粉屑:其目的是不要产生过大的毛头,影响产品尺寸和美观.6).注意刀口冲子上的圆角处理:通常线割MIN圆角为R0.15,也可以割R0.1的圆角但需要换铜丝(成本增加),故不重要的圆角尽量把它到R0.15,或更大R0.2~0.3,但是不能把它的功能尺寸改变,其刀口冲子上的圆角必须表示出来或者加说明未注圆角R为多少,至于脱板夹板转角处圆角既可以画清角,也可以和刀口一样,它仅仅起定位作用,线割时,它会自动清角.对于小R0.1的圆角采用PG加工.4).冲子太小时,一般要补哟;如果有空位,尽量做大一点采用线割加工,否则要PG加工,增加成本.如图27中15,16号冲子太小,要进行PG加工,由于有空位,若改为15a,16a的形式,那么冲子强度已足够,采用线割加工,节约成本.PG加工的冲了形状如下:冲子太小需要补强的尺寸规格如下:材料厚度T 冲子最小厚度K 冲子最大长度LT<=0.3 K<=0.6 L<2.0T<=0.6 K<=1.2 L<2.0T<=1.0 K<=1.8 L<2.5T<=1.5 K<=2.0 L<2.5T<=2.0 K<=2.5 L<3.04.8.刀口镶块的(通常叫入子)大小设计制作:4.8.1.做入子的目的:其主要目是方便维修:由于许多精密五金件大都有毛边要求,不得超过其规定值,而模具在冲压一段时间后,冲子和刀口因经常互相磨擦刃口发生钝化,变得不锋利,导致毛边加大.如果做入子,发现哪里毛边偏大只需把该处冲子刀口折下在刃口磨0.2~0.5,再在其背面垫片即可.可果不做入子,那么整个模板要折下来,再把刀口面磨一定的高度,这样维修起来比较麻烦且降低模具的寿命;另外在连续模和工程模式中,那些易崩裂的刀口和产品上某处尺寸要求很严时,可在该处做入子,这样方便维修,不过,并不是所有的模具做入子,因为一做入子,模具的成本,将会增加 1.5~3倍,因此具体情况还要看产品的要求精度以及生产批量和模具类型式.下面简要说明要不要做入子的情况:4.8.1.1.高速精密冲床模具(冲速>150次/每分钟,如端子模)脱板下模一般要做入子,夹板可做可不做发,建义(从节约成本出发):不做4.8.1.2.普通连续模:如果生产批量较大时,下模一般要入子,其它两板不做入子;生产批量较小时,下模可以不做入子;如果产品上某处尺寸要求经常变动或特严或展开很难把握和易崩裂的刀口部位,可在该处设计入子4.8.1.3.工程模:一般不做入子,只有在那些易崩裂的刀口部位才设计入子4.8.2.刀口镶块(入子)大小制作,主要由冲压材料的厚度和硬度以及刀口材料强度决定,入子做行太大,步距排得较松,这样会加长模板,同时对模板强度有影响,做得太小,刀口叱咤度又不够,因此要到恰当的数值,既不浪费模板又保证入子的强度:实践证明一般入子制作。

冲压模具课程设计说明书

冲压模具课程设计说明书

目录:(一)设计要求 (3)(二)零件工艺性分析 (3)(三)冲裁工艺方案的确定 (4)(四)零件工艺计算1.冲裁件的排样设计与计算 (4)2.设计冲压力和压力中心 (5)3.设备选择 (5)(五)模具设计1.确定模具的结构形式 (5)2.凹凸模刃口尺寸计算 (6)(六)模具零部件结构的确定1.凹模设计 (7)2.卸料板的设计 (8)3.固定板的设计 (8)4.垫板的设计 (8)5.卸料装置中弹性元件的设计 (8)6.凸模设计 (9)7.凸凹模设计 (10)8.选择紧固件和定位零件 (10)9.选择模架及其它安装零件 (10)10.模柄的设计 (10)11.压力机的确定 (10)(七)参考文献 (11)(一)设计要求工件为前支架,材料为30钢,……………………(二) 零件工艺性分析:1.结构与尺寸分析:………………2.材料分析:30号钢为碳素结构钢,冲压性能良好,适合冲裁。

3.精度分析:参考书本P15,得出未标注公差,按IT10~14级精度计算,由于精度要求 ………………(三)冲裁工艺方案的确定零件为落料冲孔件,工序数较少可采用落料-冲孔复合模冲压以提高形位精度和尺寸精度,且生产效率高。

送料方式选手动送料,卸料方式选弹性卸料(四)零件工艺计算1、排样设计与计算(1)、分析零件形状,并考虑到定位方便,采用单行直排; (2)、.搭边值确定:查书本P23表2-9,a=3mm b=2.5mm (3)、条料宽度和导板间距的计算:①定位采用挡料销定位,无侧压装置,板料采用斜刃剪床裁剪 …………………… ②导板间距mm Z B A 02.102.104.382.02.38--=+=+=2.设计冲压力和压力中心冲压模具设计说明书………………3.设备选择根据总的冲压力,选择压力机型号为J23-40(开式双柱可倾式压力机),主要技术参数如下:标称压力 滑块行程 行程次数 最大闭合高度 闭合高度调节量 滑块中心到机身距离 工作台尺寸 前后 左右、工作台孔尺寸 模柄孔尺寸 直径 深度(五)模具设计1.模具结构选择落料—冲孔复合模可以采用正装和倒装两种形式。

冲压模具课程设计指导说明书

冲压模具课程设计指导说明书

冲压模具课程设计指导说明书1. 引言本文档旨在为冲压模具课程的设计提供详细的指导说明。

冲压模具是冲压工艺中不可或缺的重要部分,因此,合理的课程设计对于培养有高水平的冲压模具设计师至关重要。

2. 课程目标本课程旨在培养学生对冲压模具设计的基础理论知识和实际应用能力。

具体目标如下:•掌握冲压模具设计的基本原理和方法。

•理解模具设计中的材料选择和工艺设计。

•能够使用相应的设计软件进行模具设计和分析。

•能够应用冲压模具设计知识解决实际问题。

3. 课程内容本课程的主要内容包括以下方面:3.1 冲压模具设计基础知识•冲压工艺简介•模具设计的基本原理•模具设计的分类和要求3.2 冲压模具设计方法与流程•冷冲压模具设计流程•热冲压模具设计流程•模具设计中的工艺分析3.3 冲压模具设计软件应用•AutoCAD在冲压模具设计中的应用•Pro/ENGINEER在冲压模具设计中的应用•模具设计软件在实际项目中的应用案例3.4 模具制造工艺及材料选择•模具制造的工艺流程•模具加工中常用的材料•模具表面处理技术4. 课程教学方法本课程采用多种教学方法,包括但不限于以下形式:•理论授课:通过讲授基本理论知识,帮助学生建立起冲压模具设计的基础概念和理论框架。

•实践演练:通过案例分析和设计实践等活动,培养学生应用冲压模具设计知识解决实际问题的能力。

•计算机辅助设计:引入专业的模具设计软件,提供学生在模具设计过程中的实践机会和技能培养。

•群体讨论:组织学生进行课堂讨论和小组合作,促进学生之间的交流和合作能力的培养。

5. 评估与考核本课程的评估与考核方式包括但不限于以下方式:•课堂小测与作业:用于检测学生对于课堂知识的掌握情况。

•设计项目:学生独立或小组完成具体的冲压模具设计项目,并进行评估与点评。

•阶段性考试:在课程进行的不同阶段进行考试,检测学生所学知识的理解与应用能力。

•作品展示与答辩:学生展示自己的设计作品,并进行答辩,评估其综合应用能力和表达能力。

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课程设计课程名称__材料成型工艺及设计__题目名称_________47___________专业班级______材控113班______学号_______33311310_______学生姓名_______李雅文_________指导教师聂信天夏荣霞徐秀英2014年 09 月 23 日课程设计任务书题目名称 47专业班级材控113班姓名李雅文学号 33311310一、产品图及设计说明二、课程设计的目的应用和巩固本课程及有关先修课程的基础理论和专业知识,学会查阅和使用本领域里的技术文献、资料,掌握冲压工艺及模具设计的方法和步骤,培养学生的初步设计能力。

三、课程设计应完成的工作1. 依照教师指定的冲压件进行冲压工艺设计:包括工艺分析及方案选择,工艺计算,模具结构尺寸的确定,选择压力机;2. 设计一道工序的一套冲模的详细结构:要求绘制冲模总装配图及部分零件图(其中的标准件除外);3. 制定冲压工艺规范,编写冲压工艺过程卡片;4. 编写设计计算说明书,说明书页数约为15页,并装订成册。

四、课程设计的要求在课程设计中要求学生注意培养认真负责,踏实细致的工作作风和保质保量,按时完成任务的习惯。

在设计过程中必须做到:1. 作好准备工作,充分发挥自己的主观能动性和创造性,及时了解和收集有关资料和设计用品;2. 要求计算正确,结构合理,图面整洁,图样及标注符合国家标准;3. 设计计算说明书要求文字通顺,书写工整。

五、课程设计进程安排目录第一章引言 (5)第二章确定冲压方案及模具结构形式 (5)2.1分析制件的冲压工艺性 (6)2.2确定零件冲压工艺方案 (6)第三章工艺计算 (7)3.1 排样、计算条料宽度及确定步距 (7)3.2材料利用率 (8)第四章计算冲压力和选择设备 (8)4.1冲压力计算及初选设备 (8)4.2确定压力中心 (9)第五章模具零部件结构的确定 (10)5.1凸凹模零件设计 (10)5.2弹性元件设计 (11)5.3凸凹模刃口尺寸设计 (11)第六章选择模架及其它 (12)6.1模架 (12)6.2导柱和导套 (12)6.3模柄 (13)6.4凸模固定板 (13)6.5导料板和承料板 (13)第七章模具装配总图 (14)工艺卡片 (16)参考文献 (17)一引言零件冲压工艺规程是模具设计的依据,而良好的模具结构设计又是实现工艺过程的可靠保证,若冲压工艺有所改动,往往会造成模具的返工,甚至报废,冲裁同样的零件,通常可以采用几种不同方法,工艺过程设计的中心就是依据技术上先进,经济上合理,生产上高效,使用上安全可靠的原则,使用上安全可靠的原则,使零件的生产在保证符合零件的各项技术要求的前提下达到最佳的技术效果和经济效益。

二确定冲压工艺方案和模具结构形式资料准备:1、材料:10钢2、材料厚度:0.5mm3、工件精度:无要求4、生产批量:30万件/年。

5、设备情况:一般工业制造常见设备。

6、零件图:如下所示。

2.1 分析制件的冲压工艺性①材料:10钢为普通碳素结构钢,具有较好的冲裁成形性能。

②零件结构:零件结构简单对称,对冲裁加工较为有利。

③尺寸精度:零件上的尺寸均未标注尺寸偏差,为自由尺寸,经查阅手册,该尺寸为IT14尺寸精度。

故可选定IT14确定尺寸的公差。

经查得零件各尺寸偏差如下:62.045- ,074.050-由以上分析可知,该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。

2.2 确定零件工艺方案及模具类型和结构形式该零件结构简单,只需要落料一道工序即可,且并且生产批量较大。

所以只需一副模具,冲压件的形位精度和尺寸精度易保证,且生产效率高。

由于该零件平整度要求较高,又为落料件,采用单工序落料模。

于是,从模柄中穿入导杆,可以直接把嵌在凹模里的废料从刀刃打下,卡在凸凹模凸模上的材料可以用弹性卸料板卸料。

三工艺计算3.1 排样、计算条料宽度、确定步距。

一般圆形件的排样可采用直排和多排,但由于该零件尺寸较大,故采用单排直排的排样方案比较适用,排样方案如下:查搭边值表,确定搭边值两工件间的搭边:mma0.11工件边缘的搭边:mm a 2.1=送料步距:mm a D A 460.1451=+=+=采用无侧压装置送料,条料宽度按《模具设计与制造》中式(2-13)计算,查表2-11取mm b 5.00=;查表2-12取mm 5.0=∆条料宽度: 00])(2[∆-+∆++=b a L B所以mm B 05.005.005.0549.53]5.0)5.02.1(250[---≈=++⨯+=最终确定工件间搭边值为1mm ,侧边搭边值为2mm 。

3.2 材料利用率:一个步距内的材料利用率η为: %54.71248496.1776===Bh A η 四 计算冲压力和选择压力机4.1 冲压力计算及初选设备可知冲裁力基本计算公式为:τKLT F =;查得10钢的力学性能,取Mpa 300=τ。

计算零件的周长: )(22121d D d D L -+⨯+⨯=ππ )4550(24514.3215014.321-⨯+⨯⨯+⨯⨯=15.159=mm复合模冲裁力:3005.015915.03.1⨯⨯⨯==b KLt F τkN 31=模具采用弹性卸料装置和顶件结构,所以所需卸料力X F 为:kN F K F x x 55.13105.0=⨯==推件力为:查表2-16,得055.0=t K ,取3=n ,由式(2-18)可得 kN F nF F t t 1.531055.03=⨯⨯==则零件所需得冲压力为:kN F F F x t 65.37F =++=总查阅设备手册,结合生产情况及设备情况,可初选公称压力为kN 63的开式压力机3.623-J开式压力机3.623-J 主要参数如下:公称压力:kN 63,滑块行程:mm 50,最大闭合高度:mm 170,闭合高度调节量:mm 40,滑块中心线到床身距离:mm 110,工作台尺寸:mm mm 200315⨯,工作台孔尺寸:mm mm 70150⨯,模柄孔尺寸:mm mm 3050⨯φ,工作台板厚度:mm 40。

4.2确定压力中心零件外形为对称件,所以该零件的压力中心就是零件外形中心线的交点。

五 模具零部件结构的确定5.1 凸、凹模零件设计(1)凹模外形尺寸的确定。

凹模厚度a H 的确定,由式(2-30)得mm F H a 34.15376501.01.033≈⨯== ,查资料圆整取标准值mm H a 18=。

根据式(2-31),计算凹模壁厚:a H c )0.2~3.1(=且mm c 40~30>,得mm c 36=, 凹模宽度B 的确定:mm c b B 122362502=⨯+=+=;凹模长度L 的确定:mm c l L 123362452=⨯+=+=;根据GB 2858-81,确定凹模外形尺寸为18125125⨯⨯。

(2)凸模外形结构、尺寸确定。

由式(2-28)可知,采用弹性卸料时凸模的长度为A t h h L +++=21 1h :凸模固定板厚度,为mm 16;2h :弹性卸料板厚度,为mm 14;t :冲裁件厚度,为mm 5.0;A :包括3部分:闭合状态时固定板和卸料板之间的距离、凸模的修模量、凸模进入凹模的距离,一般在mm 20~15之间取值,此处取mm A 5.23=,则mm L 545.235.01416=+++=5.2 卸料装置中弹性元件的计算模具采用弹性卸料装置,弹性元件选用弹簧,其尺寸计算如下: 根据计算所得,元件所需卸料力kN 55.1=卸F ,确定弹簧数量为4个,则弹簧的预弹力N kN F 5.387455.14/F =÷==卸预,查手册选用圆柱螺旋压缩弹簧,型号为GB/T1358-1993,相关尺寸为: 弹簧外径mm D 15=, 钢丝直径mm d 0.3=, 节距mm t 0.4=, 最大工作负荷为N 403, 弹簧自由长度mm H 450=,最大工作负荷下的总变形量mm l 7.8=, 有效圈数10=n 圈, 单圈变形量mm 87.0。

5.3 凸凹模刃口尺寸设计计算(1)查表2-13,确定冲裁间隙为mm Z 04.0min =,mm Z 06.0max =。

(2)计算落料刃口尺寸。

采用配制加工,刃口尺寸以凹模为基准,凸模尺寸按相应的实际尺寸进行配制,保证双面间隙为mm 06.0~04.0。

查表2-15,确定所有尺寸的磨损系数均为5.0=x 。

落料刃口尺寸均为A 类尺寸,取4/∆=d δ,按式(2-12)得到155.031.0155.004/62.004/01max 114569.44)62.05.045()(1--++∆+==⨯-=∆-=x A A185.037.0185.004/74.004/02max 225063.49)74.05.050()(2--++∆+==⨯-=∆-=x A A六 选择模架及其它模具零件6.1 模架由凹模周界)(125125mm ⨯,及安装要求,选定中间导柱模架根据GB/T2851.5-1990选定相关尺寸如下:模架整体高度mm H 144=; 上模座厚度mm h 301=; 下模座厚度mm h 352=; 导柱中心距mm s 170=;凹模外形尺寸)(125125mm L B ⨯=⨯;模架外形mm B 1902=,mm L 2002=,mm R 42=。

6.2 导柱和导套采用滑动式导柱导套,结构简单,加工方便。

确定导柱直径为mm 20φ,长度为mm 125。

保证导柱的上端面与模具上模板的上平面不小于mm10。

当导柱导套分别压入下模板与上模板中,采用过盈配合,~15其配合为6H。

/7r6.3 模柄选用压入式模柄,可查得模柄孔的直径为mm30,由50,深度为mm装配要求,模柄与模柄孔采用过渡配合6H,材料为45钢。

/7m6.4 凸模固定板固定板用于固定凸模,厚度为mm16,总体尺寸与整体凹模一致。

凸模与固定板的配合为6H,装配时压入后尾部磨平,材料选用/7mQ235。

A6.5导料板和承料板根据条料和凹模之间的间隙选定导料板,查询《冲模设计手册》得条料板厚度为mm4,相应的承料板厚度为mm2。

七模具装配总图主视图俯视图(详见CAD装配总图)2.落料第16 页第17 页参考文献[1] 田光辉林红旗.模具设计与制造.北京.北京大学出版社.2009.9[2] 模具设计手册.北京.机械工业出版社.2006.1[3] 马朝兴主编.冲压模具设计手册.北京.化学工业出版社.2009.10。

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