冲裁模具设计说明
课程设计冲裁模具设计说明书
课程设计冲裁模具设计说明书1. 冲裁模具设计说明书1.1 引言该文档是冲裁模具设计项目的详细说明书。
该项目旨在设计和开发适用于特定产品的冲裁模具。
冲裁模具在生产中起着关键作用，能够快速、高效地加工材料，因此设计和制造过程需要非常详细和准确。
1.2 项目概述本项目旨在设计和制造一套适用于产品X的冲裁模具。
该冲裁模具将用于在生产中快速而准确地冲裁特定形状的材料。
2. 设计需求在冲裁模具设计过程中，需要满足以下几个主要需求：2.1 冲裁精度要求：冲裁模具的设计应确保能够实现产品X的精确冲裁，保证冲裁尺寸和形状的准确性。
2.2 生产效率要求：冲裁模具的设计应考虑生产效率，以提高生产速度和降低生产成本。
2.3 耐用性要求：冲裁模具应设计成耐用的结构，能够经受长时间大量的冲裁操作而不会失效或损坏。
2.4 安全性要求：冲裁模具的设计应考虑操作人员的安全，减少意外事故的发生。
3. 冲裁模具设计流程3.1 初步设计：根据产品X的要求，进行初步的冲裁模具设计，包括模具整体结构和基本尺寸的确定。
3.2 详细设计：在初步设计的基础上，进行详细的冲裁模具设计，包括冲头、冲座、导向系统、定位系统和冲裁力传递系统等的设计。
3.3 材料选型：根据冲裁模具的使用需求和工作环境，选择合适的材料进行模具的制造。
3.4 制造和装配：根据详细设计稿和选定的材料，进行冲裁模具的制造和装配工作。
3.5 调试和测试：完成冲裁模具的制造和装配后，进行调试和测试，确保冲裁模具的性能和精度满足要求。
4. 法律名词及注释4.1 版权：指对原创作品拥有的法律保护权。
4.2专利：指对发明创造的保护权，使得他人不得未经许可制造、使用或销售该发明。
4.3 商标：指用于区分商品或服务来源的标识，例如商标名称、商标图案等。
5. 附件本文档涉及以下附件：5.1 冲裁模具初步设计图稿5.2 冲裁模具详细设计图稿5.3 冲裁模具制造和装配过程的照片和记录。
模具毕业设计30复合冲裁模模具设计说明书
摘要本次设计的是复合冲裁模，复合冲裁是在冲床的一次冲压过程中可以同时完成两步或两步以上的工序。
该复合冲裁模将落料、冲孔两步工序在一起完成。
该模具选取了合理的凸、凹模间隙及最佳的模具设计结构完成工件的加工要求。
它具有操作方便、一次成形、生产效率高的特点。
阐述了零件冲压复合模具的整体结构及其工作过程，为保证冲裁件的质量，指出了复合模具设计和加工注意的要点。
该设计思路可扩展应用到其它类似零件的冲裁加工中。
关键词：模具设计；模具加工；冲压；复合冲裁模；模具结构；AbstrastIn this paper , a compound die is designed .The compound die can produce two parts or more by one punching procedure .It introduce the design and way of fine blanking and chose the blanking clearance between punch and matrix .The best structure is introduced to complish the desire of the making pared with the traditional dies ,this whole structure and working process of the die were stated,and the main points method can be used to the forming of other similar parts.Key Word:die design; die manufacturing; stamping; compound die;structure so the structing of die.摘要 (1)前言 (1)1设计题目及要求 (1)1.1冲压工艺与模具设计的内容及步骤 (1)1.2 工艺设计 (2)1.2.1 零件及其冲压工艺分析 (2)1.2.2 确定工艺方案,主要工艺参数计算 (3)1.2.3 选择冲压设备 (3)1.3 模具设计 (3)1.3.1 模具结构形式的选择与设计 (3)1.3.2 模具结构参数计算 (3)1.3.3 绘制模具图 (3)2 工艺设计 (4)2.1 零件及其冲压工艺性分析 (4)2.2 确定工艺方案 (4)2.2.1 冲裁工序的组合 (4)2.2.2 冲裁件结构工艺性 (8)2.3主要参数的计算 (9)2.3.1冲裁力 (9)2.3.2 材料的周长和面积 (10)2.3.3 材料的经济利用 (11)2.3.4压力中心的计算 (14)2.4 选择冲压设备 (21)2.4.1 常用压力机的分类 (21)2.4.2 压力机类型的选择 (21)2.4.3 确定设备规格 (22)3 模具设计 (24)3.1 冲模的分类 (24)3.2 冲模零件的分类 (25)3.3 工作零件 (26)3.3.1 凹模的设计 (26)3.3.2凸模长度确定及其强度校核 (28)3.3.3 冲模刃口尺寸的计算 (32)3.4 定位零件 (38)3.5 压料、卸料零件 (40)3.6 连接与固定零件 (45)3.6.1 模柄 (45)3.6.2 上、下模座 (46)3.7 模具结构形式的确定 (47)3.8 确定导向方式 (47)4 模具的装配及工作过程 (49)4.1模具的装配 (49)4.2 工作过程 (49)总结 (50)致谢 (51)参考文献 (52)前言冲压工艺是塑性件，它主要用于加工板料零件时也叫板料冲压。
冲裁模(冲压模具)课程设计 说明书
（a）下模座
（b）上模座 图 4-1
2、 导柱的选取
13
导柱尺寸参数如下： 直径 28mm，长度 150mm。结构如图所示：
图 4-2 导柱
3、 导套 导套结构如下图所示：
图 4-3 导套
4、 模柄 模柄直径 50mm，长度 105。结构图为：
14
图 4-4 模柄
五、 固定、定位零件
固定、定位零件见表 3。
10
橡胶的安装高度：ha＝h0－hy＝30－0.3×30＝21mm3
8、顶件块结构
图 3-8 顶件块
9、定距块
由于小凸模长度 53mm，凹模固定板厚度 17mm，凹模板厚度 15mm，因此需要 定距块，定距块厚度为 20mm，结构如图：
11
图 3-9 定距块
10、顶杆
图 3-10 顶杆
11、导料销
2
图 2-1-2
一个步距内材料的材料利用率： η＝985.182/(74.7*21.5)×100％= 61.34％
2、压力中心确定和压力机的选择
(1)、冲裁力的计算 冲裁力 F p＝Lt σb Kp 其中： 由图 2-2 知，周长 L=213.057mm； 材料:08F 钢板，查表，σb=900Mpa, 此时，Kp=1，则： Fp＝213.057X1X900X1＝191.75（kN） 根据以上模具结构类型，采用弹性卸料和漏料出件， 卸料力 F q＝KF,取 K ＝0.05,则： F q ＝0.05×191.75＝9.59（kN） (2-2-3) (2-2-2) (2-2-1)
二、 工序设计及工艺计算
1、 排样
毛坯最大尺寸 70mm，不算太小， 为保证冲裁件的质量，模具寿命和 操作方便，采用有搭边，单排排样，如下图 2-1 所示，冲裁件之间的搭边 值 a1=1.5mm,冲裁件与条料件侧边之间的搭边值 a=2.3mm。
冲压冲裁模具设计--课程设计
工件为图1所示的落料冲孔件，材料为08F钢，材料厚度1。
5mm，生产批量为大批量.工艺性分析内容如下:1。
材料分析冲裁件材料为08F钢板，其中08F中F表示是沸腾钢，08表示为含碳量为万分之八,是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能。
2. 结构分析冲裁件结构简单对称，但外形的直角不便于模具的加工，并且影响模具的寿命建议将90º的直角改为R1的工艺圆角.3. 精度分析：零件上有3个尺寸标注了公差要求,由公差表查得40、36、ø1８都为IT11级,所以普通冲裁可以达到零件的精度要求.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,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。
（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别加工制造法。
（1）落料件尺寸的基本计算公式为（2）冲孔基本公式为查凸、凹模最小间隙表２。
５得最小间隙Z min=0.132mm，最大间隙Z max=0.240mm,凸、凹模分别按IT６，IT７级加工制造，根据标准公差数值表得尺寸40ｍｍ:凸模制造公差，凹模制造公差。
尺寸36ｍｍ：凸模制造公差，凹模制造公差.尺寸40ｍｍ：＝，满足间隙要求。
尺寸36ｍｍ:＝，满足间隙要求。
课程设计冲裁模具设计说明书
目录一、冲裁件工艺性分析 (2)1.1零件工艺性分析 (3)1.1.1材料分析 (3)1.1.2结构分析 (3)1.1.3精度分析 (3)1.2冲裁工艺方案 (3)二、冲裁工艺设计计算 (4)2.1凸、凹模间隙值的确定 (4)2.2凸、凹模刃口尺寸的确定 (5)2.2.1确定凸、凹模刃口尺寸的原则 (5)2.2.2凸、凹模分别加工时的工作部分尺寸 (6)2.3毛坯排样方案设计 (8)2.3.1排样方案时应遵循的原则 (8)2.3.2搭边值以及料条宽度的确定 (8)2.3.3材料利用率计算 (9)三、冲裁力及压力中心计算 (10)3.1冲裁工艺力的计算 (10)3.1.1冲裁力 (10)3.1.2降低冲裁力的方法 (10)3.1.3卸料力、推件力和顶件力 (11)3.2压力中心确定 (12)3.3选择压力设备 (12)3.4冲模的闭合高度 (13)四、凸、凹模零件设计 (14)4.1凹模外形尺寸 (14)4.1.1凹模厚度 (14)4.1.2刃口高度 (14)4.2凸凹模外形尺寸 (15)4.3冲孔凸模外形尺寸 (16)4.4凸、凹模装配结构设计 (16)4.4.1螺钉选择 (16)4.4.2定位板和定位销 (16)4.4.3螺钉定位 (17)五、模具总体结构设计 (17)5.1冲模模架标准设计 (17)5.1.1冲模模架设计 (17)5.1.2导柱及导套设计 (19)5.2模柄设计 (19)六、卸料装置和顶件装置设计 (20)6.1卸料装置设计 (20)6.2弹性元件的选择 (20)6.2.1橡胶压力P (20)6.2.2橡胶自由高度H (20)6.3顶件装置设计 (21)七、模具结构三维设计 (21)一、冲裁件工艺性分析制件零件图如图1-1所示：图1-1制件结构图1.1零件工艺性分析1.1.1材料分析304用途广泛，具有良好的耐腐蚀性，耐热性，低温强度和机械特性；冲压弯曲等热加工性好，可用于冲裁工艺。
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
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
件
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
冲裁模设计(doc10)
冲裁模设计冲裁模设计一．冲裁件的工艺性冲裁件的工艺性是指零件对冲裁加工工艺的适应性，即加工的难易程度。
良好的冲压工艺性，是指在满足零件使用要求的前提下，能以生产率高最经济的方式加工出来。
由冲裁变形的过程分析可知，材料除剪切变形外，刃口附近的程序还存在拉伸、弯曲、横向挤压等变形，冲裁件断面具有明显的区域性特征。
所以在拟定冲裁件的工艺规程或设计冲裁件时，必须从制件结构形状、材料性能、尺寸精度及模具强度等方面分析零件的结构工艺性。
1．对结构的基本要求1) 冲裁件的形状应力求简单、规则、使排样时废料最少。
2) 制件内、外形转角处应避免设计成尖角，一般在圆角处应使R≥0.5t。
3) 冲孔制件的孔不能太小。
冲裁可冲出的最小孔径见教材。
4) 制件上孔与孔之间的距离，制件孔与边缘之距离c值不宜太小，一般要求c≥2t，并保证应大于3～4mm，连续模且对制件精度要求不高使，可适当减小但不小于板厚。
5) 制件外形应避免有长悬臂，或过窄的凹槽，悬臂和凹槽的宽度要大于料厚的1.5～2倍。
2．裁件的尺寸精度和粗糙度制件的尺寸精度以不高于IT12 级为宜。
如无特殊的要求，外形尺寸应低于IT10级，内形尺寸精度应低于IT9级。
对精度要求高于IT10级的冲裁件，应在模具结构设计方面采取措施，如提高定位精度，采用弹压卸料顶件装置，提高模具制造精度或采用精冲技术等。
制件的断面要求质量不高时，材料厚度和硬度的影响尤甚。
通常材料厚度t<1mm的制件，断面粗糙度可达Ra6.3um。
二．冲裁间隙1．冲裁间隙冲裁模的凸模横断面，一般小于凹模孔，凸、凹模刃口部分，在垂直于冲裁力方向的投影尺寸之差，称为冲裁间隙。
间隙有两种含义：一般指凸模与凹模间每侧空隙的数值，称为单边间隙；另一种指凹模与凸模间两侧空隙之和，成为双面间隙。
对于圆形刃口的凸、凹模来说，双面间隙是两者直径之差，常用C来表示。
2．间隙对冲裁的影响实践证明，间隙的大小，分布是否均匀等，对冲裁件的断面质量、尺寸精度、冲裁力和模具寿命有直接的影响。
冲裁模的结构与设计
定期检查与保养
定期检查冲裁模的外观和结构， 确保没有损坏或变形。
检查冲裁模的刃口是否锋利， 如需磨刃应及时进行。
定期对冲裁模进行润滑，以减 少磨损和保持其良好的工作状 态。
常见故障与排除方法
冲裁出的工件尺寸不稳定
检查冲裁模的刃口是否磨损或松动，调整刃 口间隙或更换磨损件。
冲裁出的工件表面质量差
检查冲裁模的刃口是否锋利，如需磨刃应及 时进行。
冲裁模的应用领域
汽车制造
汽车面板、座椅、车门等部件 的制造。
家用电器
洗衣机、冰箱、空调等产品的 制造。
电子行业
手机、电脑、平板等产品的制 造。
航空航天
飞机、火箭、卫星等高端设备 的制造。
02
冲裁模的结构
上模
01
上模是冲裁模的主要组 成部分，通常安装在冲 压机上。
02
03
04
上模主要由凸模、卸料 板、上模板和垫板等组 成。
标注模具各零件的尺寸、材 料和热处理要求。
绘制详细的装配图，包括各零 件之间的装配关系、配合尺寸
和连接方式等。
审核与修改设计
对设计完成的模具进行审核，确 保其满足工艺要求和结构形式要
求。
根据审核结果，对设计进行必要 的修改和完善。
与制造部门沟通，确保模具制造 的可行性和经济性。
05
冲裁模的维护与保养
04
冲裁模的设计流程
确定工艺要求
1
确定冲裁件的材料、尺寸、精度和表面质量要求。
2
分析冲裁件的工艺性，评估是否适合采用冲裁工 艺。
3
确定冲裁工艺方案，包括冲裁次数、工序组合方 式等。
确定模具结构形式
01
根据冲裁件形状、尺寸和精度要求，选择合适的模具结构形 式。
冲裁模具设计资料
冲裁模具设计资料摘要：冲裁模具是一种用于冲压工艺的专用模具，其设计关系到产品的加工效率和质量。
本文将介绍冲裁模具的设计要点、设计步骤以及所需的设计资料，以帮助读者了解冲裁模具设计的基本知识。
一、冲裁模具的设计要点1.加工工艺要求：需要了解产品的冲压工艺要求，例如材料的厚度、强度、硬度等，以及产品的形状和尺寸要求。
这些要求将直接影响模具的设计和制造。
2.模具结构设计：模具的结构设计需要考虑冲头、模座、模板、导向装置等组成部分之间的相互配合关系，以及冲击力和工作台面的承载能力。
此外还需要设计合适的导向方式和过渡孔等结构来保证模具的稳定性和工作精度。
3.模具材料选择：模具的材料需要具备足够的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性，以确保模具在长时间的工作中不会出现损坏或变形。
常见的模具材料有优质合金工具钢、硬质合金、高速钢等。
4.冲裁模具的位置和安装：冲裁模具在机床上的安装需要考虑机床的尺寸和结构限制，以及工作台面的承载能力。
正确的安装位置和方式可以提高冲裁模具的工作效率和精度。
二、冲裁模具的设计步骤冲裁模具的设计步骤通常包括以下几个步骤：1.分析产品要求：了解产品的形状、尺寸和加工要求，包括冲压工艺要求和质量要求。
2.绘制工艺图：根据产品要求绘制工艺图，包括冲压工序和冲裁模具的位置和结构。
3.确定模具结构：根据工艺图和实际生产情况，确定冲头、模座、模板等组成部分的结构和尺寸。
4.选择材料：根据冲裁模具的工作环境和要求，选择合适的模具材料。
5.设计模具零件：根据模具结构确定各个零件的尺寸和形状，包括导向装置、过渡孔等。
6.绘制模具图纸：根据模具设计要求，使用CAD软件或手绘图纸绘制模具零件图纸。
7.制造模具：根据模具图纸进行模具的制造和组装。
8.调试和试产：进行模具的调试和试产，检验模具的工作效果和生产能力。
三、冲裁模具设计所需的资料1.产品图纸：了解产品的形状、尺寸和加工要求。
2.工艺要求：包括产品的冲压工艺要求和质量要求。
冲裁模具设计方案
冲裁模具设计方案1. 引言冲裁模具是制造业中常用的一种工装设备，用于在金属材料上进行冲压或冲裁操作。
本文将介绍冲裁模具的设计方案，包括设计目标、设计流程以及关键要点等内容。
2. 设计目标冲裁模具的设计目标主要包括以下几个方面：•产品目标：根据客户需求设计出满足产品要求的冲裁模具，包括尺寸精度、外观质量等。
•生产效率：提高冲裁模具的生产效率，降低生产成本，提高生产能力。
•使用寿命：增加冲裁模具的使用寿命，减少模具更换频率，降低维修成本。
3. 设计流程冲裁模具的设计流程主要包括以下几个步骤：步骤一：需求分析在需求分析阶段，设计师需要与客户充分沟通，了解客户的需求和要求。
确定冲裁模具所用材料、尺寸、功能等关键要素。
步骤二：结构设计在结构设计阶段，设计师根据需求分析的结果进行结构设计。
包括模具结构的选择、零件布局、传动方式等。
步骤三：零件设计在零件设计阶段，设计师将结构设计拆分为各个零部件，并对每个零部件进行详细设计。
考虑到材料的选择、加工工艺、装配方式等。
步骤四：装配及测试在装配及测试阶段，将各个零部件进行装配，并进行测试。
通过测试对模具进行调试和优化，确保其正常运行和满足设计要求。
步骤五：模具生产在模具生产阶段，根据设计师提供的设计图纸进行模具加工制造。
在制造过程中，要注意材料的选择、加工精度的控制等。
4. 关键要点冲裁模具的设计过程中，有一些关键要点需要特别注意：•刚度和稳定性：冲裁模具在运行过程中需要承受较大的力和压力，所以刚度和稳定性是非常重要的设计要点。
需要合理选择材料、结构和加固方式，以确保冲裁模具的刚性和稳定性。
•摩擦和磨损：冲裁模具在运行过程中会产生摩擦和磨损，影响使用寿命和产品质量。
设计师需要在设计过程中考虑减小摩擦和磨损的方式，例如采用适当的润滑方式、选择高硬度材料等。
•安全性：冲裁模具在操作过程中存在一定的安全风险，设计师需要考虑安全性因素，例如防止操作人员误操作、减少尖锐边角等。
冲裁模具设计计算说明
冲裁模具设计计算说明首先，冲裁模具设计计算需要对冲裁工艺进行分析和确定。
冲裁工艺是冲裁模具设计的基础，它包括冲裁工序的选择、冲裁顺序的确定、冲裁模具的布置等。
根据不同的冲裁工艺，设计计算的重点也会有所不同。
其次，冲裁模具设计计算需要对冲裁力进行估算。
冲裁力是冲裁过程中对模具和工件施加的力，它是决定模具结构的重要因素。
精确估算冲裁力需要考虑材料的变形特性、冲裁速度、冲裁模具的几何形状等因素。
一般情况下，可以通过试验或者理论计算的方式进行冲裁力的估算。
第三，冲裁模具设计计算需要对模具的刚度进行评估。
模具的刚度是指模具在工作过程中的抗变形能力。
模具的刚度与冲裁力大小、模具结构和材料的刚性等有关。
评估模具的刚度一般采用有限元分析的方法，通过求解模具的有限元力学模型，求得模具的刚度。
在模具刚度评估的基础上，可以合理选择模具的材料和结构，以提高模具的刚度。
第四，冲裁模具设计计算需要对模具的寿命进行估计。
模具寿命是指模具在工作过程中能够承受的最大冲次数。
模具的寿命受到多个因素的影响，包括冲裁力、模具材料的强度、模具表面的涂覆等。
一般情况下，可以通过试验或者经验公式进行模具寿命的估计。
最后，冲裁模具设计计算需要对模具的开发成本进行估算。
模具的开发成本包括模具材料的费用、加工工艺的费用、制造周期的费用等。
估算模具的开发成本需要综合考虑多个因素，包括模具的复杂度、生产批量、模具制造商的技术水平等。
综上所述，冲裁模具设计计算是一个复杂的过程，需要考虑多个方面的因素。
通过合理的冲裁模具设计计算，可以提高模具的设计质量，降低冲裁成本，提高冲裁工艺的稳定性和可靠性。
同时，冲裁模具设计计算也是冲裁工程中一个重要的研究方向，可以为冲裁工程的发展提供技术支持。
冷冲裁模具设计说明书
冷冲裁模具课程设计说明书学院机电工程学院专业材料成型及控制工程班级姓名学号题目指导老师目录一．冲裁模设计题目 (3)二．制件工艺分析 (3)2。
1结构与尺寸 (3)2.2精度 (3)2。
3材料 (3)三．冲裁工艺设置 (4)四．确定模具结构方案 (4)4。
1模具类型 (4)4。
2操作与定位方式 (4)4.3卸料及出件方式 (4)五．工艺设计计算 (5)5.1排样设计与搭边值的计算 (5)5.2材料利用率计算 (5)5.3计算压力值 (5)5.4初选压力机 (6)5.5确定压力中心 (6)5.6计算凸、凹模刃口尺寸及公差 (7)六．工作零件及模架尺寸的确定 (8)6.1模架尺寸的确定 (8)6。
2 凹模的设计 (9)6。
3凸模的设计 (10)6.4凸凹模的设计 (10)七．其他零件的设计 (12)7.1模柄尺寸设计 (12)7。
2推件装置 (13)7.3卸料橡胶 (13)7.4卸料螺钉 (14)7.5定位零件 (14)八．各模板的零件图 (15)8.1上模垫板 (15)8.2凹模固定板 (16)8.3卸料板 (17)8。
4凸凹模固定板 (18)8。
5下模垫板 (19)九．装配图 (20)十．心得体会 (21)十一.参考文献 (22)一．冲裁模设计题目材料：Q235厚度：2mm生产批量：大批量尺寸如下：二．制件工艺分析2。
1结构与尺寸该制件为一个Ø36mm圆片，厚度2mm，内部有两个Ø6mm圆孔，两孔间距为18，结构简单，形状对称。
孔的直径d>1.3t,两孔间距a〉〉2t,故改制件适合采用冲裁加工。
2。
2精度该制件的尺寸精度要求均已给出：零件外形:36 公差等级为IT14零件内孔：6 公差等级为IT10孔心距：18 公差等级为IT62.3材料该制件材料为Q235，普通碳素结构钢.查阅文献［2]附录一冲压常用金属材料的力学性能Q235未退火抗剪强度为304～373Mpa，抗拉切强度为432~461Mpa。
冲裁模设计说明书
冲裁模设计说明书一：零件工艺性分析：零件图如下：1：从零件结构上分析，可选用级进冲裁模，也可以选用复合冲裁模。
考虑到制造的方便和设计的灵活，本零件采用级进冲裁模。
2：零件的精度和表面粗糙度。
该零件为普通精度零件。
整体精度定为IT13级。
毛刺高度也可定为粗糙级。
二：排样图的设计与计算：钢板厚T=1.6根据零件的结构，为了简化模具结构采用废料排样中的直排方式。
这样凹模的最小壁厚为mm 10，按经验则不需要设置空工位。
可以在冲孔后的下一个工位直接落料。
条料的宽度011)2(∆-++=nb a D B ，导料板入端导料尺寸11C B B +=式中：D 为工件横向最大尺寸，mm 130； 1a1b 为侧刀余量，查表取mm 2； n 为侧刀数目2个； 1C 为条料与导料板的单面间隙，根据经验取mm 1； 2C 为条料与出端导料间隙查表取mm 15.0；∆为条料宽度公差，查表取5.0；三：冲裁力的计算：由公式τA F =知，要按大的冲裁面积确定，由零件图形和模具结构计算知23900mm A ≈，查表知a MP 158=τ故N F 61620=，取KN F 62=。
四：凸模的设计：1：凸模的结构与材料。
本设计凸模材料为：V M C o 12r 均采用直通式结构，低熔点合金固定；凸模的固定端开槽，增强固定能力。
2：因为卸料方式为弹压式卸料。
所以凸模长度A h h L +++=541h 式中： 1h 为凸模固定板的厚度，取mm 10；4h 为弹压卸料板的厚度，取mm 10。
5h 为预压状态下卸料橡皮厚度，经计算知mm h 75.125=。
所以凸模长度mm mm L 49)14151010(=+++=。
3：凸模强性的校核：由公式知：AF应小于][σ， F 为冲裁力，单位为N ，（冲孔时冲裁力为62kN ）；A 为凸模最小截面积，单位2m m ；][σ为凸模材料的许用压应力，单位为a MP 。
所以a MP A F 158390061620==。
冲裁模具设计计算说明
冲裁模具设计计算说明随着工业化的发展和技术的不断创新，模具在冲压、注塑、挤压等生产过程中扮演着重要的角色。
为了保证模具的质量和使用寿命，模具的设计是至关重要的一步。
本文将介绍冲裁模具设计的计算说明。
一、冲裁模具设计计算说明的目的和意义冲裁模具的设计需要考虑多个因素，如要加工的零件形状、工艺要求、材料等。
设计计算说明的目的在于帮助设计者合理、准确地确定模具的各项参数，以保证模具具有良好的加工性能和较长的使用寿命。
为了达到这一目的，设计计算说明需要涵盖以下几个方面：1. 材料的选择和计算：选择适合的模具钢材料，根据材料的物理性质，计算模具的结构强度，选择合适的材料厚度，以保证模具的刚性和耐磨性。
2. 模具的尺寸设计：包括模具的几何尺寸和形状，材料的尺寸和厚度等。
根据要加工的零件的形状和尺寸，设计出合适的模具尺寸和形状，保证零件加工精度和质量。
3. 设计模具的结构：冲裁模具主要包括模具座、模具板、模具剪刃、顶杆等组成部分。
合理设计模具的结构，以确保模具可以承受加工过程中的巨大压力，而不会发生变形或破裂。
4. 模具加工工艺：根据模具的材料和结构，制定出合理的加工工艺，确保加工质量和加工效率。
以上几点是冲裁模具设计计算说明的重点，下面将针对这些方面逐一进行说明。
二、材料的选择和计算冲裁模具的选材十分重要，因为模具钢材料的质量关系到模具的使用寿命和生产效率。
一般来说，模具钢材料应具有高强度、高韧性和高耐磨性。
常用的模具钢材料有Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2、Cr12等。
在选择模具材料时，应根据模具的使用环境和工艺要求来选择。
在计算模具的结构强度时，应考虑模具承受的力和力的方向。
主要有以下四种力：1. 剪切力：指模具在加工过程中承受的剪切力，需要根据加工材料的性质和工艺要求来确定模具的剪刃尺寸和角度。
2. 压力：指模具在加工过程中承受的压力，需要根据加工材料的硬度和厚度来确定模具的压力和搁板尺寸。
3. 弯曲力：指模具在加工过程中承受的弯曲力，需要根据加工材料的脆性和断裂条件来确定模具的强度和厚度。
课程设计冲裁模具设计说明书
课程设计冲裁模具设计说明书冲裁模具设计说明书一、设计目的为了满足课程设计需求，本文档旨在详细说明冲裁模具的设计过程、关键要点和技术参数，以便于课程设计的顺利进行。
二、设计准备1、设计背景：简要介绍冲裁模具设计的背景和需求；2、设计范围：明确冲裁模具设计的范围，包括设计的零件和相关工艺；3、设计要求：冲裁模具设计的主要要求，例如精度、寿命、生产效率等；4、设计材料：指定设计中涉及的材料信息和要求。
三、设计流程1、概念设计：介绍概念设计阶段的主要工作，包括需求分析、方案筛选和初步设计；2、详细设计：详细描述模具的结构和关键部件，包括设计原理、尺寸规格、装配关系等；3、零件加工：说明每个零件的加工工艺和要求，包括加工方法、加工精度和表面处理等；4、组装与调试：描述模具的组装工艺和调试过程，以确保模具正常运行；5、检验与测试：说明模具的检验方法和测试标准，以验证设计的正确性和性能达标；6、文档编制：整理设计文件、绘制图纸和编写说明书，以备后续参考和使用。
四、模具结构3、导柱系统：说明导柱的结构和选用原则，以保证模具的精度和可靠性；4、弹簧系统：描述弹簧的选用和布置，以实现模具的自动弹出和复位；5、前后板系统：介绍前后板的结构和选材，以提供稳定的模具闭合力；6、料斗系统：说明料斗的设计和位置，以便于材料的投放和保护。
五、工艺要求1、加工工艺：详细介绍冲裁模具的加工工艺和步骤，包括铣削、车削、磨削等；2、表面处理：说明零件表面的处理方法和要求，例如镀铬、喷涂等；3、热处理：需要进行热处理的零件和相应的处理工艺；4、精密配合：描述模具关键部件的精密配合要求，以保证模具的精度和可靠性；5、模具试制：介绍模具的试制方法和流程，以验证设计的可行性和性能。
六、附件本文档涉及以下附件：2、冲裁模具检验报告：包括模具的尺寸检验、配合检验、功能测试等相关报告；3、冲裁模具材料证明：包括模具所使用的材料的相关证明文件和检测报告。
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4 冲裁模具设计教学容：确定模具类型，设计计算凸凹模刃口的形状、尺寸、精度、配合间隙以及选择定位、卸料方式等。
教学要求：了解各种类型冲裁模具的结构形式、使用围及其特点。
掌握冲裁模具的设计步骤。
根据工艺方案所定的工艺顺序、工序性质和设备选用情况设计一般的冲裁模具。
4.1 普通冲裁模设计基本原则：(1) 模具与制件的尺寸精度及生产批量适应(2) 模具与压力机适应(3) 模具与工艺适应(4) 尽量选用标准模架和模具零件(5) 模具工作与存放安全4.1.1 无导向开式简单冲裁模特点：结构简单，重量轻，尺寸小，制造容易，成本低。
但调整麻烦，寿命低，冲裁件精度差，操作不够安全。
应用：精度要求不高、形状简单、批量小的冲裁件。
图4.1 无导向开式简单冲裁模4.1.2 导板式落料冲裁模特点：有导板导向，但压力机行程要短(一般不大于20mm)。
. .. .图4.2 导板导向式冲裁模4.1.3 设计实例4.1.3.1 导柱导套式落料冲裁模特点：导柱、导套进行精确导向定位应用：精度要求较高、生产批量较大的冲裁件图4.3 导柱导套式落料模4.1.3.2 设计举例. .. .图4.4 制件图材料Q235，大批量生产1) 冲裁件工艺分析外形简单，一次冲裁加工即可成形。
大批量生产，采用单工序、后侧导柱导套式冲裁模进行加工。
制件尺寸较厚，采用固定卸料板刚性卸料和下出料的方式。
2) 工艺计算(1) 冲裁力、卸料力、推件力计算及初选压力机查表Q235的MPa MPa b 460375～=σ，取MPa b 460=σ。
表4-1 部分碳素结构钢力学性能牌 号 屈服强度s σ/ MPa 伸长率δ/%抗拉强度bσ/ MPa Q215 Q235 Q255 Q275 165～215 185～235 205～255 225～275 26～31 21～26 19～24 15～20 335～410 375～460 410～510 490～610 计算冲裁力：1b ππ403460N 173328N F Dt σ==⨯⨯⨯=查表0.045K =推；表4-2 卸料力、推件力和顶件力系数 料厚/mmK 卸 K 推 K 顶 钢 ≤0.10.005～0.075 0.1 0.14 >0.1～0.50.045～0.055 0.063 0.08 >0.5～2.50.04～0.05 0.055 0.06 >2.5～6.50.03～0.04 0.045 0.05 >6.5 0.02～0.03 0.025 0.03 铝、铝合金 0.025～0.08 0.03～0.07 — 纯铜、黄铜 0.02～0.06 0.03～0.09 —由取凹模刃口高度8mm h =，故在凹模口同时存有冲孔废料的个数833h n t ==≈个 推料力：2130.045173 32823399)0(N F nK F ==⨯⨯=推总力：12(173********)196727(N)F F F =+=+=初选：公称压力为250kN 的开式压力机。
(2) 确定模具压力中心本例产品为对称形状制件，压力中心位于制件的几何中心。
(3) 计算排样由表4.3取搭边值12a =（便于进距取整）， 2.5a =条料宽度为45mm ，进距为42mm 。
总. .. .表4-3 最小工艺搭边值 (单排)材料厚度t / mm工件间a1/mm 沿边a/mm ＜0.25 1.8 2.00.25～0.5 1.2 1.50.5～0.8 1.0 1.20.8～1.2 0.8 1.01.2～1.6 1.0 1.21.6～2.0 1.2 1.52.0～2.5 1.5 1.82.5～3.0 1.8 2.23.0～3.5 2.2 2.5(4) 冲裁摸间隙及凹模、凸模刃口尺寸公差计算查表，min 0.46mmZ=，max0.64mmZ=。
表4-4 冲裁模初始双面间隙z ( z = 2c ) (单位：mm)板料厚度/mm材料08、10、35、Q235 40、50 65Mn Z min Z max Z min Z max Z min Z max0.5 0.040 0.060 0.040 0.080 0.040 0.060 0.6 0.048 0.072 0.048 0.072 0.048 0.072 0.7 0.064 0.092 0.064 0.092 0.064 0.092 0.8 0.072 0.104 0.072 0.104 0.064 0.0920.9 0.090 0.126 0.090 0.126 0.090 0.1261.0 0.100 0.140 0.100 0.140 0.090 0.126 1.2 0.126 0.180 0.132 0.180 ——1.5 0.132 0.240 0.170 0.230 ——1.75 0.220 0.320 0.220 0.320 ——2.0 0.246 0.360 0.260 0.380 ——2.1 0.260 0.380 0.280 0.400 ——2.5 0.360 0.500 0.380 0.540 ——2.75 0.400 0.560 0.420 0.600 ——3.0 0.460 0.640 0.480 0.660 ——查表，p 0.02mmδ=，d0.03mmδ=。
表4-5 规则形状(圆形、方形)冲裁凸模、凹模的极限偏差(单位：mm)基本尺寸凸模偏差pδ凹模偏差dδ≤18 －0.020 ＋0.02018～30 －0.020 ＋0.02530～80 －0.020 ＋0.03080～120 －0.025 ＋0.035120～180 －0.025 ＋0.040180～260 －0.030 ＋0.045260～360 －0.035 ＋0.050360～500 －0.040 ＋0.060 查表，0.5x=。
表4-6 磨损系数x材料厚度t/mm工件公差/mm∆（Δ为上偏差减下偏差）非圆形圆形x=1 x=0.75 x=0.5 x=0.75 x=0.5＜1 ＜0.16 0.17～0.35≥0.36 ＜0.16 ≥0.161～2 ＜0.20 0.21～0.41≥0.42 ＜0.20 ≥0.20. .. .2～4＜0.24 0.25～0.49 ≥0.50 ＜0.24 ≥0.24 ＞4＜0.300.31～0.59 ≥0.60 ＜0.30 ≥0.30 由于p d 0.05mm δδ+=，max min 0.18mm Z Z -=，满足max min Z Z -≥p d δδ+ 故凸、凹模采取分别制造的方法。
凸、凹模尺寸：d0.030.03d 000()(400.50.25)mm 39.88mm D D x δ∆+++=-=-⨯= p 000p d min 0.020.02(Z )(39.880.46)mm 39.42mm D D δ---=-=-=3) 有关模具零件设计计算(1) 凹模、凸模、凸凹模尺寸取凹模厚30mm ，外圆直径110mm φ。
（校核） 凸模采用圆形冲孔凸模，采用固定板固定方式。
(2) 选择上、下模板及模柄采用GB/T2851.3—1990后侧滑动导柱导向模架。
根据凹模外形尺寸110mm φ选相近规格标准模板L B ⨯，为160mm 125mm ⨯，上模板厚40mm ，下模板厚50mm 。
选用GB/T2861.1—1990导柱25mm 180mm φ⨯，GB/T2861.6—1990导套25mm 95mm 38mm φ⨯⨯。
根据压力机模柄孔尺寸，选择40110A ⨯/T7646.1—1994压入式模柄。
(3) 其他结构尺寸垫板：110mm6mmφ⨯凸模固定板：110mm45mmφ⨯刚性卸料板：110mm12mmφ⨯导料板：110mm8mmφ⨯凸模长度：p (45201280.5)mm85.5mmH=++++=，取86mm 4) 模具闭合高度0(40645201283050)mm211mmH=+++++++=所选压力机闭合高度max 250mmH=，min(25070)mm180mmH=-=。
满足max 5mmH-≥0H≥min10mmH+5) 绘制模具总图及零件图图4.5 冲裁模装配图图4.6 工作零件图4.1.4 连续模连续模——在一次冲压行程中，在几个不同的工位上同时完成多道工序的冲裁的冲模，又称级进模。
图4.7 侧刀定距边连续冲裁模4.1.5 正装式复合模正装式复合模：落料凹模在下模布置。
图4.8 正装式冲孔落料复合冲裁模4.1.6 倒装式复合模倒装式复合模：落料凹模在上模布置的复合模。
图4.9 冲孔落料倒装式复合冲裁模优点：废料能直接从压力机落料孔落下，操作方便，生产效率较高，应用广泛。
4.2 特殊冲裁模设计4.2.1 拼块式冲裁模模具凸模或凹模采用拼块的方法组成。
图4.10 拼块上螺钉、销钉的布置图4.11 嵌入法(a) 冲大件拼块落料模平面结构(b) 冲大件拼块落料上模图4.12 冲大件拼块落料模结构4.2.2 厚料冲孔模图4.13 厚料冲孔模结构图4.2.3 小孔冲裁模对于一般的软钢，其最小极限孔径d等于板料厚度t，min即d t 。
min小孔冲模的结构特点主要是保护凸模不被折断。
通常采用凸模全长导向方式，或采用超短凸模方式。
图4.14所示小孔冲模。
工件厚度2mm，Q235钢板，冲两个2mm孔。
图4.14 对凸模采用全长导向的小孔冲模结构图 4.15 活动护套与固定护套结构图图 4.16 凸模导向组件在工作始末情况4.2.4 悬臂式冲孔模与侧向冲孔模图4.17 悬臂式冲孔模结构图4.2.5 两同心件落料模图4.18 同心件落料复合模结构图4.19 同心件零件图4.2.6 硬质合金冲裁模硬质合金冲裁模——用硬质合金作为凸模和凹模材料的冲裁模。
特点：模具寿命比一般合金钢模具寿命高20倍～30倍。
模具成本比一般合金钢模高3倍～4倍。
材料：含钴量在8%～30% 的钨钴类合金， YG15、YG20、YG25。
图4.21 硬质合金连续冲裁模结构(a) 零件图 (b) 排样图图4.22 零件图及排样图4.2.7 棒料切断模(a) 正视图(b) 俯视图图4.23 棒料切断模结构图4.2.8 非金属冲裁模(a) 冲孔的刃口 (b) 落料的刃口 (c) 复合模图4.24 尖刃冲裁模结构4.2.9 精密冲裁模4.2.9.1 整修整修——将普通冲裁后所得的毛坯放在整修模中进行一次或数次整修加工，去掉粗糙不平的断面与锥度，得到光滑平整的断面。
整修工艺示意图，如图4.25所示。
图4.25 整修工艺示意图图4.26 尖角的整修4.2.9.2 光洁冲裁1) 小间隙圆角刃口冲裁图4.27 带椭圆角或圆角的凹模2) 负间隙冲裁图4.28 负间隙冲裁图4.29 负间隙冲裁凸模尺寸分布4.2.9.3 精冲工艺特点：压力下塑性变形，阻止与推迟裂纹产生。