垫圈冲压工艺及正装复合模设计
垫片冲压工艺与复合模具设计
垫片冲压工艺与复合模具设计垫片冲压工艺与复合模具设计是制造业中的重要环节，对于提高产品质量和生产效率具有关键作用。
本文将详细介绍垫片冲压工艺和复合模具设计的原理、应用及其相互关系，以期为相关领域的从业者提供有益的参考。
垫片冲压工艺是指利用冲压设备将金属板料加工成一定形状和尺寸的垫片的工艺过程。
根据冲压工艺的不同，垫片可分为拉伸垫片和冲孔垫片两种。
垫片冲压工艺的原理主要是通过模具的凸模和凹模之间的压力作用，使金属板料发生塑性变形并获得所需形状和尺寸。
垫片冲压工艺的参数选择对于产品质量的影响至关重要，如冲压力、模具间隙、板料厚度等。
复合模具设计是一种将多种模具结构组合在一起，以完成多种加工步骤的模具设计方法。
相较于传统模具设计，复合模具设计可大幅提高生产效率，降低生产成本，减少废品率。
复合模具设计的原理是将多种模具结构根据加工需要组合在一起，如冲孔、拉伸、整形等。
设计过程中需考虑模具的材料、结构、冷却系统等因素，以确保模具的寿命和产品品质。
应用实例：以汽车刹车片为例，介绍垫片冲压工艺与复合模具设计的实际应用。
汽车刹车片是汽车安全的关键部件，其质量直接影响到汽车的安全性能。
在生产刹车片的过程中，垫片冲压工艺和复合模具设计得到了广泛应用。
利用垫片冲压工艺将钢板加工成一定形状和尺寸的垫片，然后通过复合模具设计将垫片和刹车片的其他部分组合在一起。
在模具设计和生产过程中，还需考虑模具的耐磨性、抗疲劳性等多种因素，以确保模具的寿命和产品品质。
总结：垫片冲压工艺和复合模具设计在制造业中发挥着重要作用，对于提高产品质量和生产效率具有关键作用。
垫片冲压工艺主要涉及到冲压设备的选择、模具间隙的调整、板料厚度的控制等参数，而复合模具设计则需将多种模具结构有机组合在一起，考虑模具材料、结构、冷却系统等因素。
在实践应用中，垫片冲压工艺和复合模具设计的选择和应用需根据产品实际需求进行具体决策，以确保生产出高质量的产品。
展望未来，随着制造业的不断发展，垫片冲压工艺和复合模具设计也将持续改进和创新。
方形垫圈冲压复合模具设计
方形垫圈冲压复合模具设计
设计一个方形垫圈冲压复合模具需要考虑以下几个方面：模具结构设计、材料选择、工艺流程和模具加工。
1.模具结构设计：
上模由切割机构、冲头和定位销组成。
切割机构用于切割板材成为合
适的尺寸，冲头用于将板材冲击成为方形形状，定位销用于确保上模位于
恰当的位置。
下模由定位销、导向柱和冲头组成。
定位销用于将下模固定在机床上，导向柱用于保证上模和下模的准确对位，冲头用于将板材冲击成为带有孔
的方形形状。
背模由切割机构、冲头和导向柱组成。
切割机构用于将垫圈从板材中
切割出来，冲头用于将垫圈从板材上弹出，导向柱用于保持背模和上下模
的准确对位。
2.材料选择：
考虑到垫圈需要具有一定的弹性和耐用性，一般选择具有良好塑性和
高强度的金属材料，如不锈钢、铜等。
3.工艺流程：
在制造方形垫圈的过程中，首先需要将适当尺寸的板材切割成相应的
形状，然后使用上模和下模将板材冲压成为带有孔的方形形状。
最后，使
用背模将垫圈从板材上切割出来。
4.模具加工：
根据设计需求和材料选择，可以采用车削、铣削、线切割、磨削等工艺进行模具的加工。
同时，需要考虑加工精度和模具的寿命，以确保模具的可靠性和稳定性。
在设计方形垫圈冲压复合模具时，还需要考虑到其使用环境和应用要求，例如垫圈的尺寸、材料厚度、产量要求等。
通过综合考虑以上因素，可以设计出适合生产方形垫圈的冲压复合模具。
垫圈冲压工艺及模具设计
冲压工艺及模具设计工件名称：垫圈工件简图：如图一生产批量：中批量材料：08材料厚度：0.6mm 图一1、冲压件工艺性分析此工件只有落料和冲孔两个工序。
材料为08低碳钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。
工件结构相对简单，有一个φ40mm的孔；孔与边缘之间的距离也满足要求，壁厚为0.8mm。
工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。
2、冲压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。
方案一模具结构简单，但需两道工序两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。
方案二只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，且工件最小壁厚20mm远大于凸凹模许用最小壁厚1.8mm，模具强度较好，制造难度小，落料圆和冲孔圆同轴度满足要求。
方案三也只需一副模具，生产效率高，操作方便，但工件同轴度不意满足要求。
通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案二为佳。
3、主要设计计算（1）排样方式的确定及其计算设计复合模，首先要设计条料排样图。
垫圈的形状为圆，直排时材料利用率低，应采用多排，如图二垫圈排样图所示的排样方法，可显著地减少废料。
搭边值查表可得1mm和1.2mm。
冲裁件面积 A=πr²=3.14×30²=2826 mm²条料宽度 B=60×2﹢1.2×2＋61×1.7／2=174.2 mm由于冲压常用钢板规格宜选710mm×1420mm的钢板，取B=177.5 mm步距 S=60+1=61 mm一个步距的材料利用率η=nA／BS×100％=3×2826／﹙177.5×61﹚×100％=78.3%故条料宽度为177.5mm，步距离为61 mm，一个步距的材料利用率为78.3%。
垫圈冲压工艺与模具毕业设计
垫圈冲压工艺与模具毕业设计摘要随着工业的发展，冲压技术在各个领域中得到广泛应用，垫圈冲压作为其中的一种重要工艺，具有操作简单、效率高等优点。
本毕业设计以垫圈冲压工艺为研究对象，通过对冲压工艺参数的优化设计，提高了垫圈冲压工艺的质量和效率。
通过对垫圈冲压工艺中一些常见问题的分析，并对模具结构进行优化设计，增加了模具的使用寿命和冲压件的质量。
通过实际工艺测试，验证了优化设计的有效性。
关键词：垫圈冲压；工艺参数；模具结构；优化设计1.引言冲压工艺作为一种常见的金属加工工艺，其应用领域非常广泛。
垫圈冲压作为冲压工艺的一种重要形式，因其形状简单、操作方便等优点，在汽车、机械制造等行业中得到广泛应用。
本毕业设计以垫圈冲压工艺为研究对象，通过对冲压工艺参数的优化设计，提高了垫圈冲压工艺的质量和效率。
2.垫圈冲压工艺参数的优化设计冲压工艺参数的合理选择对于提高冲压件的质量和效率至关重要。
本设计通过对垫圈冲压过程中的几个关键参数进行优化设计，提高了垫圈冲压的质量和效率。
2.1材料选用垫圈通常使用冷轧板材或冷拔优质钢丝作为原材料。
本设计中选择了冷轧板材作为垫圈的原材料，因其成本较低、易于加工等优点。
2.2模具设计垫圈的模具设计是冲压工艺中非常重要的一环。
本设计通过对模具的结构进行优化设计，提高了模具的使用寿命和冲压件的质量。
模具采用硬质合金材料制作，保证了模具的硬度和耐磨性。
同时，对模具的几何形状进行了优化设计，减少了冲压过程中的歪斜和裂纹等缺陷。
2.3工艺参数的优化选择在垫圈冲压工艺中，工艺参数的选择对于冲压件的质量和效率有着重要影响。
本设计通过实验和理论分析，选择了合适的冲压速度、冲裁力和冲压次数等参数，使得冲压件的质量和效率达到最优。
3.结果与分析通过对垫圈冲压工艺中一些常见问题的分析，本设计提出了解决方案，并进行了实际工艺测试。
结果表明，通过优化设计的冲压工艺参数和模具结构，有效地提高了垫圈冲压工艺的质量和效率。
垫圈冲压成型工艺及模具设计机械加工工艺过程卡
垫圈冲压成型工艺及模具设计机械加工工艺过程卡一、垫圈冲压成型工艺1.材料准备：选择合适的材料，一般为弹簧钢或不锈钢带材，根据产品要求将原材料切割成适当的长度。
2.模具设计：根据产品的形状和尺寸要求，设计出合适的模具。
模具一般分为上模和下模，上模和下模之间通过导向柱连接，确保模具的准确对位。
3.冲压加工：将切割好的带材放入模具中，利用冲床进行冲压加工。
冲床通过上模和下模的上下运动，使模具对材料进行冲击力的施加，将材料压制成所需的形状和尺寸。
4.热处理：对冲压成型的垫圈进行热处理，以提高其硬度和强度。
常用的热处理方法有回火、淬火等。
5.表面处理：根据产品要求，对冲压成型的垫圈进行表面处理，如镀锌、镀铜等，以提高其耐腐蚀性和外观质量。
6.检验和包装：对冲压成型的垫圈进行检验，检查其尺寸和质量是否符合要求。
合格的产品进行包装，以便储运和销售。
模具设计是模具制造的重要环节，合理的模具设计可以提高生产效率和产品质量。
下面是一个模具设计机械加工工艺过程卡的范例：1.零件名称：垫圈冲压成型模具2.零件材质：优质合金工具钢3.工艺要求：尺寸精度高、表面质量好、使用寿命长4.工艺步骤：4.1设计模具结构：根据垫圈的形状和尺寸要求，设计模具的上模、下模、导向柱和定位装置等部件。
4.2绘制模具图纸：根据模具结构设计，绘制模具图纸，包括三视图、剖视图、局部放大图等。
4.3材料准备：选择合适的优质合金工具钢作为模具材料，根据模具图纸将材料切割成适当的尺寸。
4.4粗加工：对材料进行粗加工，包括铣削、车削、钻孔等工艺。
通过粗加工，将材料修整成接近最终形状的毛坯。
4.5精加工：对粗加工后的毛坯进行精加工，包括镗削、磨削、线切割等工艺。
通过精加工，使模具达到精度要求。
4.6热处理：对加工完成的模具进行热处理，以提高其硬度和耐磨性。
常用的热处理方法有淬火、回火等。
4.7组装调试：将经过热处理的零部件进行组装，确保模具的准确配合和正常工作。
垫圈类零件连续冲裁模工艺分析与模具设计
0引言垫圈类零件在工业领域有着非常广泛的应用，其结构形式往往比较多。
在实际进行设计的过程总，需要首先对垫圈的结构形式进行分析，然后确定模具的基本结构，然后再确定排样方案，最后进行凸模、凹模尺寸的计算，最后对冲裁力、卸料力、推料力、顶件力、压力机公称压力进行计算，然后进行模具相关零件的设计工作，压力机的选择应该有公称压力来进行，在这些都确定完成之后，就可以进行相关模具结构和零件的绘制工作。
1冲裁模的工艺方案选择在本次生产设计的过程中，所要冲的是三个相互嵌套的垫圈零件，其最大尺寸在50毫米左右，最小尺寸为14毫米，每套垫圈由三个小垫圈所组成，材料的厚度为0.5毫米，属于大批量生产零件，需要根据以上条件来进行合模的设计[1]。
为了保证模具制造的精度，将工料选择在了3毫米做左右，这样容易保证复合模的平整性，相关模工件的平整性稍微差一点，在加工过程中，容易出现弯曲变形的现象，在实际开展设计的过程中，应该考虑以下的一些因素。
由于一次加工需要加工成3个相互嵌套的零件，为了达到该目的，就需要使用三个凹凸模，一个落料模和一个凸模。
为了保证毛坯的布放质量，对毛坯采用了销定位的方式，通过内连接销将两个顶块直接连接起来，这样可以在摸底弹顶器的作用下，将垫圈顶出来[2]。
在上下模的导向过程中，采用了导柱导向的方式，模架采用了后侧导柱导向模架。
2冲裁件的工艺性本次冲裁的工件形状为圆形垫圈，其结构相对比较简单，切左右、前后对称。
该材料的材料为8号钢，其厚度在0.5毫米左右。
为了满足实际加工的需要，将悬臂和凹槽的宽度选择在了0.6米，悬臂和凹槽的深度选择在恶劣3毫米。
为了保证加工的顺利进行，需要合理设计裁件孔与孔之间，孔和边缘之间的距离，该距离不应该过小。
冲裁件的精度和断面粗糙度的要求。
在本次工件设计的过程找那个，经常冲裁件的公差设定在了11级，冲裁孔的公差等级为IT9级，孔到边尺寸公差等级也是IT9级。
由于冲裁件实际工作中，与相邻零件接触部位的不同，需要根据这些接触面实际的用处，对其表面粗糙度进行合理选择，一般可以将表面粗糙度选择为3.2-12.5之间，毛刺实际高度应该由查表可知。
垫圈的冲压工艺及模具设计
垫圈的冲压工艺及模具设计垫圈是广泛应用于机械、建筑、电器、汽车等领域的一种紧固件。
它通常由金属或橡胶材料制成，具有防水、防尘、减震、缓冲等作用。
垫圈的冲压工艺和模具设计是制造垫圈的重要环节，对产品的质量和生产效率有着直接的影响。
下面将详细介绍垫圈的冲压工艺及模具设计。
首先是垫圈的冲压工艺。
在进行切割时，需要根据垫圈的尺寸和形状来决定切割的方式。
常用的切割方式有剪切、剪板和冲击等。
剪切是将板材剪断成所需形状的方法，剪板是指将板材在一个刀模上进行剪切，冲击则是通过模具上的冲头将材料冲出所需形状。
送料是将板材送入冲床模具的过程。
优化的送料方式可以提高工作效率和产品质量。
常见的送料方式有机械送料和气动送料等。
成形是将材料按照模具的形状进行加工的过程。
这一步骤需要根据垫圈的尺寸和形状来确定合适的冲床模具。
冲压过程中，需要注意调整冲头的压力和冲程，以确保垫圈的成型质量。
取出是将已经成型的垫圈从模具中取出的过程。
垫圈的取出方式可以采用手工取出或自动取出。
手工取出适用于较小规模的生产，自动取出适用于大规模生产。
接下来是垫圈的模具设计。
模具是进行垫圈冲压加工的工具。
合理的模具设计可以提高工作效率和产品质量。
垫圈的模具设计主要包括模具结构设计和模具零件设计。
模具结构设计是模具整体结构形式的设计。
在设计时，需要考虑到材料的特性、冲压工艺的要求、模具的可靠性和易于维护的方便性等因素。
模具结构设计通常包括上模板、下模板、导向柱、导向套、顶针和顶板等模具零件的安排和组合。
模具零件设计是模具的具体零件形状和尺寸的设计。
模具零件设计包括模具的内外形状设计、冲头和冲座的设计、导向柱和导向套的设计等。
在模具零件设计中，需要考虑到材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性等性能要求，以及模具的使用寿命和生产效率等因素。
在垫圈的模具设计中，还需要注意一些特殊要求。
例如，在对垫圈进行冲剪时，需要考虑到切割刃的尺寸和角度，以确保切割的准确性和平整度；在对垫圈进行成形时，需要注意冲头和冲座的尺寸和形状，以确保垫圈的形状和尺寸的一致性。
冲压课程设计之冲三垫圈复合模
图3.1
3.2
查（2）P24表2-15 ，去最小搭边值：工件间a=3,侧面 。由于考虑到在冲压过程中必须在两边设置压边值，故取a=4， 。
3.3
步距：
宽度：
3.4
查（1）式3-2
式中： ——一个工件的面积 一个步距的条料面积
3.4.1
根据以上资料画出排样如图3.4.1所示
图3.4.1
3.5
3.5.1
方案二：级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高，一般适用于大批量，小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案，势必会增大模具尺寸，是加工难度提高，因而也排出此方案。
方案三：只需一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足要求，模具轮廓尺寸较小，模具的制造成本不高。故本方案用一次成型复合模的方法。
4.5模具总装图
通过以上设计，可以画出总装图。模具上模部分主要由上模座，垫板，冲孔凸模，冲孔凸模固定板，卸料板，凹凸模，凹凸模固定板、落料凹模等组成。下模由下模座板，凸凹模，凸凹模固定板等组成。出件是由打杆，推板，连接推杆，推件块组成的刚性推件装置，利用开模力取出工件。卸料是在开模时，弹簧恢复弹力，推动卸料板向下运动，从而推出条料。在这中间冲出的废料由漏料孔直接漏出。
方案一：先冲最小的垫圈按直径大小一次冲裁，采用单工序模生产。
垫圈冲压课程设计
课程设计冲压工艺与模具设计第一章制件工艺性分析及计算1.1课程设计题目垫圈冲压成型工艺及模具设计，零件图如图1：零件名称：垫圈技术要求:1材料：08F2厚度：1mm3生产批量：大批图1 零件图1.2冲压件工艺分析①材料:该冲裁件的材料08F是超低碳素钢，具有较好的可冲压性能。
②零件结构:该冲裁件结构简单，比较适合冲裁。
③尺寸精度:零件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差.查公差表可得各尺寸公差为:零件外形: 100-0.36mm 4300.62-mm 零件内形: 100.360+ mm 250.520+mm孔中心距：600.740.74+-mm 结论:适合冲裁1.3方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案:方案①先落料，再冲孔，采用单工序模生产。
方案②落料一冲孔复合冲压，采用复合模生产。
方案③中孔一落料连续冲压，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。
由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。
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，且生产效率也高。
尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。
方案③也只需要一套模具，生产效率也很高，但零件的冲压精度较复合模的低。
欲保证冲压件的形位精度，通过以上三种方案的分析比较，对该件冲压生产以采用方案②为佳。
1.4排样设计查《冷冲压工艺与模具设计》【1】表2-10,确定搭边值 两工件间的搭边:a=1.5mm工件边缘搭边:a 1=1.8mm 步距为:63m条料宽度B=(L+2a)0∆-=46.60∆-mm 取480∆-mm确定后排样图如图2所示：图2 排样图一个步距内的材料利用率η为冲裁单件材料的利用率按式计算,即100%AS Bη=⨯∙=2600÷（63×46.6）×100%=88.56% 式中 S —在送料方向，排样图中相邻两个制件对应点的距离（mm ）B — 条料宽度A —一个进距之间的实用面积1.5压力中心模具压力中心是指冲压时各个冲压力合力的作用点位置。
垫圈冲压成型工艺及模具设计垫圈冲压成型工艺及模具设计
1 绪论模具工业是国民经济的基础工业,是工业生产的重要工艺装备。
先进国家的模具工业已摆脱从属地位,发展为独立的行业。
日本工业界认为:“模具工业是其它工业的先行工业,是创造富裕社会的动力”。
美国工业界认为:“模具工业是美国工业的基石”。
在德国模具被冠以“金属加工业中的帝王”之称。
1.1 国内模具的现状和发展趋势在我国，1998年3月在《国务院关于当前产业政策要点的决定》模具被列为机械工业技术改造序列的第一位,生产和基本建设序列第二位,把发展模具工业摆在发展国民经济的重要位置。
目前,我国冲压模具在产值占模具总产值的40%以上,处于主导地位。
冲压是一种先进的少无切削加工方法,具有节能省材,效率高,产品质量好,重量轻,加工成本低等一系列优点,在汽车,航空航天,仪器仪表,家电,电子,通讯,军工,日用品等产品的生产中得到了广泛的应用。
据统计,薄板成型后,制造了相当于原材料的12倍的附加值,在国民经济生产总值中,与其相关的产品占四分之一,在现代汽车工业中,冲压件的产值占总产值的59%。
但大型多工位级进模、精密冲压模具、大型多型腔精密注塑模、大型汽车覆盖件模具等虽已能生产，但总体技术水平不高，与国外先进国家相比，仍有很大差距。
改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。
近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。
到目前，中国约有模具生产厂家2万多家，从业人员有50多万人，全年模具产值高达450亿元人民币以上。
中国模具工业的发展在地域分布上存在不平衡性，东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。
模具生产最集中的地区在珠江三角和长江三角地区，其模具产值约占全国产值的三分之二以上。
而在模具制造领域中占有重要地位的冲压模具生产技术与工业发达国家相比还相当落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备方面与工业发达国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。
垫圈落料、冲孔复合模方案设计书
目的及意义:本设计是冷冲压工艺及模具设计，结合一个比较简单的冲压零件，综合运用所学课程的理论知识，独立设计出一套冷冲模具，能使学生得到模具设计的初步训练。
通过本次设计，进一步提高学生利用技术资料、运算和绘图设计能力。
设计题目：垫圈落料、冲孔复合模设计设计任务：冲压零件图及模具装配简图如下图示。
落料、冲孔复合模材料：10钢厚度：2.0mm大批量生产：毛制高度≤0.5mm设计要求：1、 模具装配图：1张2、 主要零件图：凸模、凹模、卸料板、固定板、垫板、推件 装置及凸凹模零件图3、 设计说明书一份。
设计步骤：1、收集和分析原始资料：1 ）、冲压件的图纸和技术条件；2 ）、冲压件的生产纲领；3 ）、冲压件的工艺规程；4 ）、有关冲模标准件的资料；5 ）、现存模具结构资料。
6 ）、要求方案选择合理，图样正确、清楚、整洁，符合国家有关制图标准。
整理出设计计算说明书，列出计算过程和结果，并进行讨论和分析；计算结果要求准确全面，有关数据要标明出处。
计算说明书要求字迹工整，语句通顺流畅。
要有参考资料。
2、确定模具类型及结构形式：根据已确定的最佳工艺方案确定冲模的类型是简单模、连续模、或复合模。
3、进行必要的计算主要指进行冲模工作部分尺寸、压力中心和选用弹簧的计算及确定模具闭合高度。
4、绘制模具总装图5、绘制模具零件图第二部分：设计程序一、确定冲压工艺方案和模具结构形式：1、 工艺分析：复合冲裁模是在压力机滑块一次行程中、在模具同一工位同时完成冲孔和落料。
倒装复合模的凸凹模型孔内积存冲孔废料，对孔壁形成较大的张力。
因此倒装复合模最小壁厚b 值不能太小，其值与板厚t 有关。
顺装复合模的凸凹模型孔内不积存冲孔废料，每次冲孔废料均由打料装置逆冲入方向打出。
因此顺装复合模的凸凹模壁厚允许比倒装复合模的小些。
由工件图看，该工件需要先落料，然后再在底部冲一个圆孔。
为提高生产率可以采用落料、冲孔复合模结构来完成加工。
2、冲压设备的选择：估算公称压力来选取压力机，参照附录3B （见冲模具设计应用实例一书）选用公称压力为160KN 的开式压力机，其主要技术参数为：公称压力：160KN 滑块行程：55最大闭合高度：220mm 工作台尺寸：300×450mm 模柄孔尺寸：Φ40×60mm二、工艺计算：1、 排样方案确定：冲裁件在板料、条料或带料上的布置方法，称为排样。
垫圈冲压工艺与模具设计
垫圈冲压工艺与模具设计垫圈冲压工艺是指将金属板材通过冲压机械加工，经过一系列工序进行成型、冲孔、切割等加工工艺，制成各种规格的垫圈产品。
垫圈作为一种常用的密封件，在机械、汽车、建筑等领域有广泛的应用。
垫圈的冲压工艺和模具设计对产品的质量和成本有重要影响。
垫圈冲压工艺包括下料、冲孔、成型、切割、清洗等工序。
首先，根据产品的要求，选取适当的板材材料，并根据产品的尺寸要求对板材进行切割，得到所需的方形或圆形材料。
然后，在冲压机上利用模具进行冲孔操作，冲出所需的孔洞。
接下来，将冲好孔洞的板材放入成型模具进行成型操作，通过模具的钳口对板材进行压制，将平面板材按照模具的形状变成所需的垫圈形状。
最后，对成型后的垫圈进行切割，得到最终的产品。
冲压完成后，对垫圈进行清洗，去除表面的杂质。
垫圈冲压工艺的关键在于模具设计。
模具设计需要考虑垫圈的形状、尺寸、材料和冲压机的工作要求等因素。
首先，根据产品要求确定垫圈的形状，可以是圆形、方形、椭圆形等。
然后，根据产品的尺寸要求设计模具的结构，包括冲孔模具和成型模具。
冲孔模具一般采用冲击式模具，通过模具上的冲头对板材进行冲孔操作。
成型模具根据垫圈的形状进行设计，一般包括上、下模具，模具上的金属钳口对板材进行压制。
模具的设计需要考虑材料选择、温度控制、模具表面处理等因素，以保证垫圈的尺寸精度和表面质量。
在垫圈冲压模具设计过程中，还需要考虑冲压机的工作要求。
冲压机的工作速度、冲击力、底死点调节等参数需要合理设置，以确保冲压过程的顺利进行，避免产生裂纹或变形等质量问题。
此外，冲压机的结构和传动系统也需要与模具设计相匹配，以保证冲压过程的稳定性和效率。
总之，垫圈冲压工艺与模具设计是决定垫圈产品质量和成本的重要因素。
通过合理设计冲压工艺和模具，可以提高垫圈的生产效率和产品质量，降低生产成本，满足市场需求。
同时，还需要注重模具的维护和保养，延长模具的使用寿命。
垫圈冲压工艺与模具设计
垫圈冲压工艺与模具设计垫圈是一种常见的紧固件，广泛应用于机械设备和汽车等领域。
常见的垫圈有平垫圈、弹性垫圈等。
垫圈冲压工艺与模具设计对垫圈的质量和生产效率有着重要影响。
下面将详细介绍垫圈冲压工艺与模具设计的相关内容。
一、垫圈冲压工艺垫圈的冲压工艺包括材料选择、工艺参数的确定以及模具的设计。
首先是材料选择。
常见的垫圈材料有碳钢、不锈钢、铝合金等。
根据垫圈的使用环境和要求，选择合适的材料是保证垫圈质量的关键。
其次是冲压工艺参数的确定。
冲压工艺参数包括冲压力、冲床的选型、冲头的尺寸以及冲床的运行速度等。
冲压力的大小直接关系到垫圈的形状和尺寸精度。
冲床的选型要考虑到最大冲压力和垫圈的尺寸范围。
冲头的尺寸要适合垫圈的外径和内径，以保证冲出的垫圈尺寸合适。
冲床的运行速度也是影响冲压效率和垫圈质量的重要因素。
最后是模具的设计。
模具的设计要满足垫圈的形状、尺寸和生产效率要求。
垫圈的形状决定了冲模的形状，冲头的尺寸和冲压力的大小也要考虑在内。
模具的设计要合理布置冲头、辅助装置和导向装置等，以保证冲压过程中的稳定性和垫圈的尺寸精度。
二、垫圈模具设计垫圈模具主要由上模、下模、冲头和导向装置等组成。
下面将对其中几个关键部件进行具体介绍。
1.上模：上模包括上模座和上模块。
上模座用于固定上模块，上模块用于固定垫圈的边缘。
上模的设计要满足垫圈的形状和尺寸要求，并考虑到冲头的尺寸和冲压力的大小。
2.下模：下模通常是一个扁平的平面，用于支撑材料，以避免冲压过程中的材料撕裂。
下模的设计要满足垫圈的外径和内径要求，并考虑到冲压力的大小。
3.冲头：冲头是直接对材料进行冲压的部件。
冲头的设计要适合垫圈的外径和内径，并考虑到冲床的选型和冲压力的大小。
4.导向装置：导向装置用于保证上模和下模的正确对位。
导向装置的设计要合理布置，并考虑到冲压过程中的导向和稳定性。
垫圈模具设计的目标是提高生产效率和垫圈质量。
因此，在模具设计过程中，要考虑到垫圈的形状、尺寸和材料选择等因素，并结合冲床的选型和冲压力的大小，合理布置冲头、导向装置和辅助装置等，以提高生产效率和垫圈质量。
垫圈落料冲孔复合模具设计
垫圈落料冲孔复合模具设计一、设计原则1.尺寸精确：模具设计的尺寸要精确，以确保最后制作出的垫圈符合规格要求。
2.结构紧凑：模具的结构要简单紧凑，以提高生产效率和质量。
3.制造成本低：要考虑到模具的制造成本，选用合适的材料和加工工艺，以降低生产成本。
4.使用寿命长：模具的设计要考虑到使用寿命，尽可能延长模具的寿命，避免频繁更换。
二、构造设计1.上模和下模：上模和下模是构成模具的主要部分，上模用于冲孔，下模用于落料。
上模和下模的尺寸要与垫圈的规格相匹配，确保加工出符合要求的垫圈。
2.垫圈导向机构：为了确保垫圈在冲压过程中位置准确，需要设计导向机构来限制垫圈的运动方向。
导向机构可以采用导向销、导向板等方式。
3.冲孔机构：冲孔是模具的主要功能之一，冲孔机构需要设计合适的冲头和冲孔座，确保冲出的孔径和位置准确。
4.落料机构：落料机构用于将原料板料送入模具，落料机构需要设计合适的导向和定位装置，确保原料板料的位置准确。
5.排渣机构：在冲孔过程中会产生大量的废料和渣滓，需要设计排渣机构，将废料排出，保持模具的干净。
6.压紧机构：在落料和冲孔过程中需要采用压紧机构，将模具和板料固定在一起，确保加工精度和质量。
三、工艺参数1.材料选择：模具的材料应选择具有较高硬度和韧性的特点，常用的材料有合金工具钢、高速钢等。
2.加工精度：模具加工的精度要求要与垫圈的规格相匹配，冲孔精度要小于垫圈的公差要求。
3.加工表面处理：为了延长模具的使用寿命，可以对模具进行表面处理，如镀硬铬、镀涂层等。
4.模具安装：模具的安装要牢固可靠，确保加工过程中没有松动和位移。
总结：垫圈落料冲孔复合模具设计的关键是尺寸精确、结构紧凑、制造成本低以及使用寿命长等。
通过合理的构造设计和工艺参数，可以实现高效、精确的垫圈制造。
垫圈冲压工艺及模具设计
垫圈冲压工艺及模具设计垫圈是一种常用的机械零件，广泛应用于各种机械设备中，起到密封、缓冲、隔离等作用。
垫圈的制作常采用冲压工艺，下面将介绍垫圈的冲压工艺以及模具设计。
一、垫圈的冲压工艺：1.材料选择：垫圈常用的材料有普通碳钢、不锈钢、铜、铝等。
根据具体使用环境和要求，选择合适的材料。
2.冲压工艺流程：（1）材料切割：将原材料按照一定规格和材料宽度进行切割，切割尺寸要充分考虑材料利用率。
（2）冲孔：将切割好的材料放置在冲孔机上，依据垫圈的规格和要求，进行冲孔处理。
（3）冲圈：将冲孔好的材料放入冲圈机中，根据垫圈的外径和内径，冲压成圆形。
（4）整形：将冲圈好的垫圈进行整形，使其外形规整。
（5）热处理：部分垫圈需要进行热处理，提高其机械性能和耐腐蚀性能。
（6）清洗和包装：对垫圈进行清洗、检查和包装，以保证其质量。
二、垫圈的模具设计：1.模具材料选择：模具一般采用优质的工具钢，确保模具使用寿命和精度要求。
2.模具结构设计：（1）冲孔模结构：垫圈一般含有内孔和外圆两个形状，冲孔模结构包括上下模板、导柱、导柱套、冲头等部件。
导柱和导柱套用于定位和导向，冲头用于冲压形成孔洞。
（2）冲圈模结构：冲圈模结构包括上下模板、导柱、导柱套、冲头等部件。
导柱和导柱套用于定位和导向，冲头用于冲压形成圆形。
（3）固定模结构：固定模一般采用螺栓固定于冲床工作台上，确保冲压过程的稳定性。
3.模具设计要点：（1）冲孔和冲圈孔径的选择要考虑到材料的屈服强度、模具机械性能和生产工艺等因素。
（2）模具的导柱和导柱套要选择合适的材料和尺寸，确保定位和导向的准确性。
（3）冲头的设计要考虑到材料的硬度和机械性能，确保冲压成形的精度和质量。
（4）模具的冷却系统设计要合理，确保模具在冲压过程中的散热和温度控制，提高模具使用寿命。
以上是垫圈冲压工艺及模具设计的相关介绍，通过适当的冲压工艺和模具设计，可以高效、精确地制作垫圈，满足不同需求。
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南昌航空大学
飞制专业
专业课程设计
题目：垫圈冲压工艺及正装复合模设计
专业
班级 08 姓名
起止日期 2010.12.20 至 2011.01.16
指导教师（签名）
飞行器制造工程专业
专业课程设计课题单
班级 08 学号姓名题目：限位板冲压工艺及冲孔落料连续模设计
图纸：
设计资料（数据）及要求：
1、图纸
2、材料
3、批量
4、公差均见图示
备注：板厚为1.2mm.
设计要求：
1、绘制钣金零件图；
2、编制钣金工艺规程；
3、绘制模具总装图和非标准零件图；
4、编写设计计算说明书。
起止日期 2010.12.20 至 2011.01.16
指导教师（签名）
目录
1 设计任务书 (1)
2 冲压件工艺性分析 (2)
3 冲压工艺方案的确定 (4)
4 主要设计计算 (6)
4.1 排样方式的确定及其计算 (6)
4.2 冲压力的计算 (8)
4.3 压力中心的确定及相关计算 (9)
4.4 工作零件刃口尺寸计算 (10)
5 模具总体设计 (11)
5.1 模具类型的选择 (11)
5.2 定位方式的选择 (11)
5.3 卸料、出件方式的选择 (12)
5.4 导向方式的选择 (12)
6 主要零部件设计 (12)
6.1 工作零件的结构设计 (13)
6.2 定位零件的设计 (15)
6.3 导料板的设计 (17)
6.4 卸料部件的设计 (19)
6.5 模架及其它零部件设计 (21)
7 模具装配与总装图 (23)
8 冲压设备的选定 (25)
9 冲压工艺卡 (28)
参考文献 (33)
设计总结及体会 (34)
1、设计任务书
题目：限位板冲压工艺及冲孔落料连续模设计
图纸：
设计资料（数据）及要求：
1、图纸
2、材料
3、批量
4、公差均见图示备注：板厚为1.2mm.
设计要求：
5、绘制钣金零件图；
6、编制钣金工艺规程；
7、绘制模具总装图和非标准零件图；
8、编写设计计算说明书。
起止日期 2010.12.20 至 2011.01.16
2、冲压件工艺性分析
（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，料厚t=1.2mm 生产批量为大批量。
工艺性分析内容如下：
1.材料分析
Q235为优质碳素结构钢，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。
零件中有一孔，经计算孔距零件外形之间的最小孔边距为7mm，满足冲裁件最小孔边距l min≥1.5t=2.25mm的要求。
所以，该零件的结构满足冲裁的要求。
3.精度分析：
零件上未标注尺寸公差,均按IT14精度等级加工。
由以上分析可知，该零件可以用连续冲裁的加工方法制得。
3.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。
分析各工序有：
方案一模具结构简单，制造周期短，制造简单，但需要两道工序、两副模具，成本高而生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。
方案二制造精度和生产效率较高，但是定位精度低于方案三。
方案三只需要一套模具，提高了生产率，有利于实现生产的自动化，模具轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高，但是模具使用寿命长，有利于大批量生产。
通过对上述三种方案的综合比较，选用方案三为该工件的冲压生产方案。
4 主要设计计算
4.1 排样、确定步距、计算条料宽度及材料利用率，导料板间距
分析零件形状，采用直对排的排样方式，如图1所示。
根据零件形状及厚度，确定搭边值。
查表2-11得，两工件间按矩形取搭边值b=1.8mm，侧边也按矩形取搭边值a=2mm。
级进模送料步距S=（2R+B）×2=(2×22+1.8)=91.6mm
条料宽度B按相应的公式计算，
B=（D+2a）0-△
查表2-13得△=0.6，则
取B=（90+2×2）0-0.6=940-0.6
画出排样图，如图1所示。
图1 冲裁零件排样图
该冲裁模采用有测压装置的导料板，按公式计算
B0=B+Z，查表2-12得Z min=5,则
B0=94+5=99mm
4.2冲压力的计算
模具采用弹性卸料装置和下出料方式，则总冲压力为F0 =F +F推+F卸
F= F落+ F冲
式中 F推——推件力
F卸——卸料力
F落——落料时的冲裁力
F冲——冲孔时的冲裁力
冲裁力：由表查出τ=304～373MPa，取τ=345MPa。
L落=π×22+2×（53-18-4）+π×4+π×18+2×（22+4）=252.16mm
L冲=π×30=94.2mm
F落=KL落tτ=1.3×252.16×1.2×345=135.71kN
F冲= KL冲tτ=1.3×94.2×1.2×345=50.7kN
F= F落+ F冲=135.71+50.7=186.41kN
推件力：由表2-3得系数K推=0.055，
n=h/t=6/1.2=5
F推=nK推F=5×0.055×186.41=51.26kN
卸料力：由表2-3得K卸=0.04～0.05，取0.04，则
F卸=K卸F=0.04×186.41=7.46kN
总冲压力：F0 =F +F推+F卸=186.41+51.26+7.46=245.13kN
4.3压力中心的确定及相关计算
计算压力中心，应先画出凹模型口图，如图5所示。
在图中将x O y坐标系建立在如图所示的位置上，将冲裁轮廓线按几何图形分解成L1～L9基本线，每条线都要计算出线总长度、力的作用点到x轴的距离及到y轴的距离。
L1、L3、L4、L6、L7是圆弧，其力在x方向的作用点可从有关手册中查出，位于距圆心 RS/b处,其中R为半径，S为弦长，b为弧长；L2、L5、L9是直线，力的作用点位于直线中间；L9由1个￠30mm的圆组成，力的作用点位于￠30mm的圆心。
有关数据计算结果列于下表中。
图5
代入压力中心计算公式求得该模具的压力中心点(X0，Y0)的坐标
X落= ( L1x1+L2x2+…+L10x10)/(L1+L2+…+L10)= 0mm
Y落=(L1y1+L2y2+…+L10y10)/(L1+L2+…+L10)= 21.51mm
Y冲= 91.6mm
X冲= 44mm
X0= F 冲Y冲/ (F 冲+F 落)= 24.91mm
Y0=( F 落Y落+F 冲Y冲)/ (F 冲+F 落)= 27.63mm
4.4 冲模刃口尺寸及公差的计算
由于零件未要求公差，故零件尺寸精度均按IT14级处理。
Q235为软料，查表2-9得冲裁模初始双边间隙Z min=0.126 , Z max=0.18 。
查设计手册(表2-8)得磨损系数x=0.5 ，△为公差落料类：磨损后尺寸表大 D d=(D max-x△)+δ
冲孔类：磨损后尺寸表小 D d=(D min+x△)-δ
δ=0.25△
冲模刃口尺寸及公差的计算。