冲孔翻边模具设计
CAD-CAM在冲孔翻边复合模具设计中的应用
CAD/CAM在冲孔翻边复合模具设计中的应用摘要：对金属材料进行冲孔并翻边需要经过两道工序和两套模具，冲孔翻边复合模具的出现即减少了工序和模具数量，又提高了生产效率。
但这种复合模具往往结构较复杂，设计和制作周期较长。
计算机技术的发展为这一问题提供了很好的解决办法，cad/cam集成系统的引进，大大缩短了模具的设计和制作周期，有效提高了模具生产效率和加工质量，对翻边模的设计实例证明了该集成系统的有效性。
关键词：冲孔翻边复合模具 cad/cam 系统集成中图分类号：tg316.1+51 引言在金属板料上进行冲孔并翻边，一般需要两道工序来实现：先在一套模具上冲孔，然后在另一套模具上对板料进行翻边。
为降低成本，提高生产效率，近年来随着科学技术的发展，一种冲孔翻边的复合模具应运而生，利用这种复合模具可以同时完成冲孔和翻边两道工序，即减少了工序又减少了模具数量，省时又省力，冲孔翻边复合模的结构可根据制件的翻孔直径、翻边高度h和板料厚度t等具体情况而定。
但是，相比于冲孔和翻边单工序模具而言，这种复合模具结构较复杂，特别是对于一些翻孔直径较小和板料厚度较薄的制件，其模具设计周期更长，制作过程更困难，严重制约了我国制造业的发展。
近些年来，随着计算机技术的日益发展，其应用领域也越来越广泛，将计算机技术，尤其是cad/cam技术应用于模具工业中，即利用计算机对模具结构进行设计并输出模具尺寸图等，可以大大缩短模具的设计周期，有效提高模具生产效率和加工质量。
本文首先对cad/cam技术做了简单介绍，其次分析研究了几种常见的冲孔翻边复合模具，最后利用开发的集成系统完成了对冲孔翻边复合模的设计实例。
2 cad/cam技术概述2.1 cad/cam技术的基本概念产品模具的设计制造周期和加工水平直接影响着产品的质量和更新速度。
随着工业的迅速发展，传统的模具设计与制造方法已不再能满足产品及时更新和产品提高质量的要求，长久以来人们一直致力于对缩短模具设计制作周期和提高模具加工质量的研究，而计算机技术的发展为这一问题的解决提供了很好的方法。
翻孔模设计
二，零件说明该制件如下图所示：三，工艺性分析（1），该制件材料为Q215，属于低碳钢，抗剪强度t 为270～340MP a ，抗拉强度σb 为335～410MP a ，屈服强度ζs 为215MP a ， r=3㎜，H =12㎜,至此全部满足翻孔工艺要求。
由于工件的尺寸全部为自由公差，因此其精度等级为13级，精度不高，普通的冲压模具完全可以满足要求。
五，工艺计算（1），计算预冲孔直径： d 0=D-2(H-0.43r-0.72t ）=60-2×（12-0.43×3-0.72×2) =41.46㎜（2），计算翻边系数： k 0=d 0/D=41.46÷60=0.691 （3），校验翻边高： d 0/t=41.46÷2=20.73㎜由于是钻后去毛刺,故查表得k min =0.60 (<k 0=0.691) H max =(D/2)·(1-k min )＋0.43r ＋0.72t=30×(1-0.60)＋1.29＋1.44=14.73㎜>12㎜ 故可以进行翻孔。
（4），计算翻边力：F=1.1π·（D-d ）t ζs=1.1×3.14×（60-41.46)×2×215 =27.54kN由于工作行程较长，翻边力必须处于许用负荷曲线之内，一般总的翻边力小于或等于压力机公称压力的50%～60%，且根据闭合高度，故查《材料成形设备》表2-2选J23-10其相关参数为：最大封闭高度：160㎜，工作台尺寸：200㎜×200㎜因为制件是简单的环形件，故压力中心为其几何中心（圆心）。
（5），计算凸凹模工作尺寸及公差：由于在翻孔过程中存在回弹现象，即翻口位置的孔径比凸模的外径尺寸要小，故为保证孔尺寸，凸、凹模按照孔的尺寸的上偏差加工。
由于制件精度采用IT13级，故凸模制造公差采用IT7级，制件翻边处的内孔尺寸D为60，则其公差Δ为0.011㎜，为使翻边回弹小，垂直度好，翻边的凸凹模间隙小于工件厚度以使其稍微变薄根据壁厚查资料得Z/2=2㎜凸模直径Dt =(D＋Δ)-δt=60.011-0.012㎜凹模为孔加工，故应比凸模的低一级为IT9，即凹模孔径Da =(Dt+Z)+δa=64.011+0.004㎜六，主要零件的设计（1），凹模设计：由推件器尺寸及翻边件的翻边高的大小确定凹模的厚度H为45㎜，其刃口圆角半径与制件圆角相等为r=3㎜。
冲孔加翻边一体具设计
冲孔加翻边钣金模具设计
设计的零件冲压成型模样图如下：
技术要求：
1：为标公差尺寸按QB/JU01.001-2006
2: 未注折弯内径R0.3，为注圆角R0.5。
3：零件外表要求平整，五凹坑，无擦伤，无划伤
4：落料，冲孔毛刺高度小于0.1MM，方向朝内部，边缘毛刺不允许有挂，划手现象。
5：直径2.5的翻边孔允许有不影响使用的梅花裂纹。
6：该零件的成型模借用后面板《JUW8.041.00005762》，冲孔改变。
注：是已做的钣金模具
模具的总装主视图如上。
模具的总装俯视图如上。
下面就是我所设计模具的选材和加工，主要是针对模版以至于冲孔的小件就不多讲。
根据模具总的组装主
视图一次往下设计。
下面所有的图都是CAD-2007版本上截图下来的
上模座加工要求如下。
这个是上托板我们也俗称它叫上模座作用：模具的基座，所有的钣都紧紧固定在模座上，模具装夹到冲压机上。
通常都是装夹模座。
我们选择的材料是45钢（注：上下模座都用45号钢，下模座就不说选材问题）。
选择45钢的原因有两点：1：在价格方面比较便宜而且上模座厚度一般比较厚。
（注：我现在设计的模具上模座厚度达到35MM,我在钣金模具厂见过最厚的上模座达到55MM）
2：45号钢为优质碳素结构用钢，硬度不宜用来且削加工，模具中常用来做模版。
落料冲孔翻边复合模具设计
鸡西大学理工系模具设计与制造毕业设计姓名：郭洪岩学号：03030601040 导师姓名：宫在军职称：专业班级：模具设计与制造题目：落料冲孔翻边复合模具设计毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：落料、冲孔、翻边复合模设计系：理工系专业：模具设计与制造班级： 06级1班学号： 03030601040 学生：郭洪岩指导教师：宫在军接受任务时间教研室主任（签名）系主任（签名）一.毕业设计（论文）的主要内容及基本要求内容：落料、冲孔、翻边复合模设计；产品工件图见附图；生产批量：大批量要求：要求有摘要、目录、设计任务书、产品图及设计说明书。
1.工件工艺性分析（1）根据工件图，分析其形状、尺寸、精度、断面质量、装配关系等要求。
（2）根据生产批量，决定模具的结构形式、选用材料。
（3）分析工件所用材料是否符合冲压工艺要求。
2.确定合理的工艺方案：应有两个以上的工艺方案比较分析。
（1）根据工艺分析，确定基本的工序性质。
如：落料—拉深（2）根据工艺计算，确定工序数目。
（3）根据生产批量和条件（材料、设备、工件精度）确定工序组合。
如：复合冲压工序或连续冲压工序。
3.工艺计算（1）计算毛坯尺寸，合理排样，绘排样图，计算材料利用率。
（2）计算冲压力，如：冲裁力、弯曲力、拉伸力、卸料力、推件力、压边力等以便确定压力机。
（3）计算压力中心，防止模具受偏心负荷，受损。
（4）计算并确定模具主要零件（凸模、凹模、凸模固定板、垫板等）外形尺寸及弹性元件的自由高度。
（5）确定凸、凹模间隙，计算凸、凹模工作部分的尺寸。
4.模具总体结构设计（1）进行模具结构设计，确定结构件形式和标准。
（2）绘制模具总体结构草图，初步计算并确定模具闭合高度，慨算模具外形尺寸。
5.选择冲压设备根据工厂现有设备及要完成的冲压工序性质、冲压加工所需的变形力、变形功和模具的闭合高度、轮廓尺寸等因素，选用压力机的型号、规格。
6.模具图样设计（1）绘制模具总图主视图：常取模具的工作位置，采用剖面画法。
移动式冲孔翻边复合模设计
该模 具 上模部 分用 的是弹性 顶 件装 置 ，而没 有使
用 常规 的刚性 顶件 装 置 。其主 要原 因是 刚性 顶件 装置
Ｆ ＝ Ｆ Ｆ目 ｘ ＝ ２ ＋ １ ７ ｘ ．＝ ５５ ｋ （ ＋ ） １ （８６ １ ． ） １ ５ ． Ｎ ４ ０ ４ ４
图２
３ 冲床 的选择
根 据上面计算 结果 ，可 以选 用 Ｊ３６ ２— 式双柱 可 ３开
图 １
倾 压力机 ，该 压力机滑块 行程为 ３ ｍ 工件 的高度 为 ５ｍ
位 冲床 并不多 ，另 外冲 图 １这样 的零 件 要 上大 吨位 冲 床 ， 异于 大材 小用 ， 实也提 高 了该零件 的加工 成本 。 无 其
工件 翻边孔 的预 冲孔 尺寸 ：
ｄ Ｄ ２ （ 一 ３ Ｒ ０ ２ｔ 各参数 如图 ２所 示 ） ＝ 一 ｘ Ｈ ０４ ｘ 一 ｘ）（ ７
ｄ ４ — ｘｆＯ ０４ ｘ ．— ２ １ － １ ２ １ 一 ３ ３５ ０７ ｘ ）
ｄ ２ ５ ＝ ５４ ｍｍ
取 ｄ２ｍ ＝ ５ ｍ
冲压 合力：模具 如 图 ３ （ ）
冲裁 台力 ：
Ｆ （＋ ＝ １ ）Ｌ ｔｏ ｘ ｘｘ ＂ ６
Ｋ ＝ ．４ Ｌ ２ ｘ Ｏ ０ ＝ ５ ￣ｍｍ 仁 １ ｍｍ ＜６ ３ ０ ｒ ＝ ５ ＭＰ
７ｎ ￣模 具 的工 作行 程必 须 大 于 ｌｍ 为 了便 于取 放 ０ｍ ， Ｏ ｍ，
２ 工 艺 计 算
工件 ， 力机滑块 的行 程 应该 大 于 （０ １） １ ＝６ 压 ７＋ ０ ｘ． ９ｍｍ。 ２ 为 了满 足该工序 行程 的要 求 ， 冲床必 须选 大 吨位 的压力 机 （Ｂ ３６ Ｊ ２—３滑块行程 为 ｌｏ ｍ） ０ｍ 。一般 中小型企业 大吨
板孔翻边冲压工艺分析及模具设计
!" 结语
模具试制完成后，经过试模验证，冲压的工件完全 满足图样的设计要求，该模具可一次完成工件制作，提 高了生产效率，降低了材料消耗，满足了产品质量 要 求。
（ 收稿日期："++)+-%# ）
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《 金属加工（ 热加工） 》 #$$% 年第 #$ 期要目
!" 工艺分析及方案确定
把焊接件改为冲压件，目的是为了提 高生产率，降低成本，提高产品质量。我 们进行认真分析，制定了对该工件的设计 原则。!零件改进后不能降低原图样设计 要求。" 工 件 孔 翻 边 后 应 达 到 设 计 的 高 度。#工件应具有良好的工艺性，工件孔 周边不得有起皱现象。 通过对其冲压工艺性的分析，我们认 为主要工艺难点在于孔翻边高度较高，周 边材料较多，如果采用大型模具，将整个工件覆盖在模 具内，就会大大增加模具成本。如果模具只覆盖成形部 分，模具减小可以大大降低成本，但由于工件周边处于 不控制状态，极易造成翻边孔周边起皱。另外，在成形 过程中，材料变形复杂，翻孔过程中，周边材料补充困
#" 翻边工艺计算
根据工件的尺寸计算翻边前毛坯孔径 )。翻边时， 主要变形是切向拉深，厚度变薄，径向变形不大，因此 孔径 ) 可近似地按弯曲件展开长度计算，具体步骤如下 ) , ! - $ （ * - ’. /% + - ’. 0$ ,）
模具圆筒件翻边冲孔模设计策画
毕业设计（论文）题目：圆筒件翻边、冲孔模设计年级专业：模具设计与制造学生姓名：指导教师：2010 年8 月26 日目录摘要 (3)绪论 (5)一、冲压工艺性分析 (7)二、冲压工艺方案的确定 (8)1.方案种类 (8)2.方案的比较 (8)3.方案的确定 (8)三、模具结构形式的确定 (9)四、设计工艺计算 (10)1.基本尺寸与计算 (10)2.冲裁压力的计算 (12)3.压力机公称压力的确定 (12)4.冲裁压力中心的确定 (13)5.工作零件刃口尺寸的计算 (15)五、模具总体结构设计 (19)六、主要零部件的设计 (20)1.工作零件的结构设计 (20)2.定位零件的设计 (22)3.卸料部件的设计 (23)4.导柱、导套位置的确定 (23)5.模架及其他零部件的设计 (24)七、模具总装图 (24)八、填写冲压工艺卡片 (27)九、填写模具零件加工工艺卡 (29)十一、结束语 (34)致谢 (35)主要参考文献 (36)摘要论文是由翻边设计、冲孔模设计组成，冲压模具主要是将板料分离或成形而得到制件的加工方法。
因为模具的生产主要是大批量的生产，而且模具可以保证冲压产品的尺寸精度和产品质量，模具的设计与制造主要考虑到模具的设计能否满足工件的工艺性设计，能否加工出合格的零件，以及后来的维修和存放是否合理等。
在本次设计中的取暖器主机连接座中，不仅要考虑要使做出的零件能满足工作要求，还要保证它的使用寿命。
其次设计中还要考虑到它的实际工作环境和必须完成的设计任务，两套模具的模架分别采用后置和中间形式，凹模采用整体凹模，这样可以采用线切割等数控设备来一次完成全部的工序加工，在设计中我要考虑到很多关于我所设计模具的知识，包括它的使用场合、外观要求等，从这里可以知道模具设计是一项很复杂的工作，所以在设计要不断的改进直到符合要求。
关键词：翻边冲孔工艺性AbstractPaper is designed by the flanging, punching mould design, sheet metal stamping is mainly will get separated or forming parts processing methods. Because the mold production mainly mass production, and mould can ensure the precision stamping products and product quality, the mold design and manufacture of the main consideration of mould design can meet the design, can processing manufaturability qualified parts, and then repair and storage whether reasonable, etc. In the design ofthe main building, connect heater to make the parts can satisfy the requirements, it also ensures that its service life.Second design to consider its actual working environment and must complete the task, two sets of mould design of formwork used respectively, and the form of using integral , so can using such equipment to a linear control all the process in the design, I will consider a lot about my knowledge of mould design, including the use of its appearance, etc, from here can know mold design is a very complicated work, so in the design to continuous improvement until meets the requirement.Keywords: flanging punching process绪论(1)课题来源及要求本次模具毕业设计的课题属于零件设计类，来源于生产实际问题，是一个圆孔类取暖器主机连接座，该零件需通过①落料--②拉伸--③落料冲孔--④平面翻边--⑤内孔翻边-- ⑥冲侧面孔六道工序完成。
小钣金件冲孔翻边复合模设计
小钣金件冲孔翻边复合模设计摘要：钣金零件上的翻边孔通常首先使用冲底孔后翻边，然后使用两个冲压形模具。
此冲孔程序通常适用于大型板金零件。
对于小型和不规则钣金零件，从冲孔翻边创建复合模具是很有用的，因为定位精度差，输出数量少，并且零件很难获得。
关键词：小钣金件；冲孔；翻边；复合模具随着现代工业技术的迅猛发展，各种模具运用越来越普及，正在汽车、航天、消费电子、仪器和医疗设备等领域得到应用。
冷冲模占行业总产量约40%的模具，，其中模具安装在压机中，并在室温下对材料施加压力，以创建分离、造型或连接，从而得到具有特定形状、大小和特性的零件。
一、冲孔翻孔工序介绍冷冲压工艺有不同的分类方法，可根据不同的分类方法分为离和成形工艺，翻边是其中一个过程。
这是在模具影响下开发的方法。
它将孔的边或工件的外侧边推至垂直边。
但是，如果工件弯曲，则工件的变形仅限于弯曲曲线的圆形部分。
翻边时，工件的圆角部分和边缘必须参与变形。
两者都属于变形带，因此翻边时的变形比弯曲时复杂得多，从而使翻边过程更加有难度。
根据工件边的状态和应力以及各种变形状态，可将翻边分为外缘和内孔翻边，或分为伸长和压缩类。
内孔翻边是冲压过程。
在冲孔过程中，孔边上的直线材料会镜像到先前弯曲的工件上。
根据孔的形状，内孔翻边也可以分为圆孔和异型孔翻边。
二、冲孔翻孔复合模结构五金钣金件通常有一个内孔翻边过程，设计用于攻丝，并从制造零件之间的螺纹连接开始。
大多数常规翻孔方法是冲压一个非常小的预应力孔，然后翻孔两种程序的传统程序可分为三类。
方法1:单工序，如果单工序模具，则必须创建两组模具，冲压一个模具并翻孔以创建另一个模具冲压设备占用两套。
此冲压工艺需要大量人力、较长的交货时间、较低的加工精度、较高的生产成本、较长的生产周期和较低的生产率。
方式2:级进模成形。
这是通过在模具的两个位置形成来实现的，这些需要在两个模具之间进行相对精确的定位，以确保制造精度。
该方法与前者相比具有一定的优势:它提高了零件生产的准确性和效率。
冲压模具毕业设计翻边模设计
刃口尺寸的调整方法：根据冲压件的尺寸和形状，以及冲压机的压力和速度，进行适当的调整
刃口尺寸的确定注意事项：刃口尺寸的确定要符合冲压件的尺寸和形状，以及冲压机的压力和速度，以保证冲压件的质量和生产效率。
刃口尺寸的确定原则：根据冲压件的尺寸和形状，以及冲压机的压力和速度来确定
刃口尺寸的计算方法：根据冲压件的尺寸和形状，以及冲压机的压力和速度，利用公式进行计算
材料处理：对材料进行热处理、表面处理等，提高材料的耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳性
翻边模的工艺参数设计
PART FIVE
冲压工艺方案的确定
确定冲压工艺方案的目的：提高生产效率，降低成本，保证产品质量
冲压工艺方案的选择：根据产品形状、尺寸、材料等因素选择合适的冲压工艺方案
冲压工艺方案的设计：包括模具设计、冲压设备选择、冲压工艺参数设定等
退火：将模具材料加热到一定温度后保温一定时间，消除应力，提高塑性和韧性
调质：将模具材料加热到一定温度后保温一定时间，然后冷却，提高硬度和韧性
渗碳：将模具材料加热到一定温度后渗入碳元素，提高表面硬度和耐磨性
模具材料的选用原则
材料强度：应满足模具的使用寿命要求
材料硬度：应与冲压件的硬度相匹配
材料耐磨性：应具有良好的耐磨性，减少磨损
冲压工艺方案的优化：根据生产实际情况，对冲压工艺方案进行优化和改进，以提高生产效率和产品质量。
冲裁间隙的确定
冲裁间隙的定义：冲裁过程中，冲头和被冲材料之间的最小距离
冲裁间隙的确定方法：经验公式法、试验法、计算机模拟法等
冲裁间隙的确定原则：保证冲裁质量、提高生产效率、降低成本等
冲裁间隙的影响因素：材料性质、冲头形状、冲压速度等
寿命预测的重要性：合理预测模具寿命，有助于优化生产工艺，降低生产成本，提高产品质量。
薄板小孔冲孔翻边工艺分析及模具设计
薄板小孔冲孔翻边工艺分析及模具设计1 引言某家电零件的底板如图1所示，生产中需要多道工序才能完成成形加工，在首次生产工艺中，将冲孔翻边分两道工序，又有7个M3mm和4个月M4mm内螺纹孔，冲孔翻边后需要攻牙加工，加工工作量大，产品质量不稳定。
该零件质量的优劣，直接影响到整机质量的优劣。
为了提高产品质量，提高生产效率，必需对产品生产工艺进行改进，满足生产需求。
2 零件、冲孔翻边工艺分析该零件见图1，材料为A3冷轧板，料厚t=0.8mm，成形加工后，表面喷漆处理，该零件外形较大、复杂，是一种典型的家电结构零件，需要多道工序，才能完成成形加工。
为了降低模具的加工难度，充分利用公司现有的设备，结合实际加工能力，经过研究分析，确定零件的加工工序为:①落料;②冲孔I(冲散热孔)③冲孔II(冲安装孔及翻边预冲孔);④冲孔翻边;⑤攻牙;⑥折弯I;⑦折弯II;⑧铆固定柱;共需要8道工序，才能完成零件成形加工，这是一种常用的冲压工艺方法。
在生产过程中，零件的翻边孔质量差，11个翻边孔中常有翻边后不完整的孔产生，造成零件不合格而且孔翻边后需要攻牙加工，当翻边孔不完整时，螺丝孔的牙也不完整。
同时，攻牙加工是手工操作的，工人的劳动强度大，生产效率低，并且攻牙的质量不稳定，这也是产品质量不稳定的重要根源。
3 冲孔翻边工艺分析当冲孔翻边分在两道工序时，冲孔翻边的预冲孔(小孔)冲完后，在下一道工序完成翻边，当翻边预冲孔与翻边凹模孔不同心时，翻边后该翻边孔就不完整由于该零件外形较大，又是薄板，落料后零件已有弯曲或扭曲，在翻边时，必然会出现翻边预冲孔与翻边凹模孔不同心的现象，造成翻边孔破孔。
经过研究分析后认为，将冲孔翻边在一道工序内完成，这样可以避免出现翻边孔破孔的现象，其工作过程是，凸模先冲预冲孔，凸模继续进给一小段，然后完成翻边。
它在液压机床上加工是最理想的，在冲床上也能完成冲孔翻边。
在冲床上，利用冲床的特性，在冲床滑块的上止点附近完成预冲孔，到冲床滑块的下止点完成翻边，压料是用弹簧来实现的，到滑块的下止点弹簧压力最大，冲床可承载的压力也最大。
落料拉伸冲孔翻边复合模设计
结构特点 、 设计 思路 、 注意 的 问题和 装 配 工艺性 。 应
关键 词 ：落料 ； 拉伸 ； 冲孔 ； 边 ； 合模 ； 翻 复 工艺性 中 图分 类 号 ： ３６ ３ ＴＧ ８ 文 献标识 码 ：Ｂ
序， 必须要 考 虑零 件 是 否 能 一 次拉 伸、 翻边 成 形。
具 数量 ， 高 生 产效 率 ， 对模 具 进 行 改 进 ， 两 提 须 使 套模具 合 为一套 ， 一般 来 说 一 套 复 合 模 完 成 三 但
道 工序 ， 其结构就 比较复 杂 ， 完成 落 料 、 要 拉伸 、 冲 孔、 翻边 四道 工序 ， 结构 就 更加 复 杂 ， 要 精 心 其 需
汽车 用车轴 盖 如 图 １所 示 ， 零 件 需 内孔 翻 该 边、 外沿 拉伸 。一般 冲制 该零件 需 落料 、 伸和 冲 拉 孔、 翻边 两套 复 合模 具 完 成 为 了减 少 工 序 和 模
该零件料厚 ｔ ．ｍｍ， ＝１２ 材料为 １ 钢 ， Ｏ 拉伸性
能较好 ， 一次 完成 落料 、 伸 、 但 拉 冲孔 、 翻边 四道 工
维普资讯
模 具 技 术 ２０ ０３ ０２ Ｎ ．
文章编 号 ：１０ —４３ ｛０ ２０ ０ １ —０ ０ １ ９４ ２ ０ ｝３— ０ ３ ２
落 料拉 伸 冲孔 翻 边复 合 模设 计
辛 舟， 俊， 学， 龚 赵 黄建龙
（ 甘肃 工业 大学 机 电工程 学 院 ， 甘肃 兰州 ７０ ５ ） ３００
．
Ａ ｓｒｃ ：Ａ ｓ ｔｏ ｏ ｏ ｎ ｉ ｉｃｕ ｅ ｏ ｒｗｏ ｋｎ ｒｃ ｄ ｒｓ ｌｎ ｉｇ．ｄ ａ ｎ ． ｐ ｎ ｈ ｂ ｔａ ｔ ｅ ｆｃ ｍｐ ｕ ｄ ｄｅ ｎ ｌｄ ｓ ｆｕ ｒ ｉｇ ｐ ｏ ｅ ｕ ｅ ：Ｂ ａ ｋ ｎ ｒｗｉｇ ｕ ｃ
翻孔翻边模设计
第2章产品工艺分析以及工艺方案的确定产品介绍材料：08 板厚：1mm 生产纲领：10万件/年尺寸如图所示课题介绍本次课题主要是分析该产品的工艺性,绘制产品的三维图,在多种工艺方案中选择其最优冲压工艺方案,然后进行工艺计算、确定其模具结构并设计其模具。
2.1 产品冲压工艺性分析冲压工艺设计主要包括冲压件的工艺性分析和冲压工艺方案的确定两个方面的内容。
良好的工艺性和合理的工艺方案可以用最小的材料消耗最少的工序数量和工时稳定地获得符合要求的优质产品并使模具结构简单模具寿命高因而可以减少劳动量和冲裁成本。
2.2工艺方案确定1）方案只有一种该工件包括折弯、压平1.折弯——压平1定位套2.凸轮把手3盖板.3.3.3压力机的选择压力机型号的确定主要取决于冲压工艺的要求和冲模结构情况，结合已求得的两幅模具的总压力F1=418KN,F2=311KN，查文献[1]表22.6-19选择公称压力F=630KN的开式压力机JB23—63和公称压力F=250KN 的开式压力机JB23—25。
装式特点。
冲孔废料由冲孔凸模冲入凹模洞口中，积聚到一定数量，由下模漏料孔排出，不必清除废料。
工件表面平直度较差，凸凹模承受张力较大。
但模具结构简单，操作方便。
经分析，此工件按IT14级加工制造，平直度要求较高，工件精度要求也较高。
所以从工件的加工精度考虑，采用正装复合模。
4.1.1翻孔翻边模工作零件的设计1.凹模（1）凹摸结构尺寸的确定。
凹模的刃口形式考虑到零件形状所以采用圆形刃口凹模。
凹模外形尺寸主要包括凹模厚度H凹模壁厚c凹模周径D0。
（2）凹模厚度的确定。
由模具结构得凹模厚度尺寸H=16mm。
（3）凹模壁厚的确定。
可取c=（ 1.5~2）H=2mm。
（4）凹模周径的确定。
孔口尺寸b=40mm D=46mm查文献[1]表22.5-18材料选用T10A热处理淬火58~62HRC。
其结构与尺寸如图所示2.凸模凸模长度尺寸与凹模和凸模固定板的厚度有关。
冲压模具翻孔预冲孔的计算
冲压模具翻孔预冲孔的计算冲压模具设计中的翻孔和预冲孔是常见的操作，用于加工板材或金属工件上的孔洞。
本文将介绍冲压模具翻孔和预冲孔的计算原理和方法。
1.翻孔的计算方法：翻孔是通过模具的冲击作用将材料冲出一定形状的孔洞，其计算方法如下：(1)计算翻孔的直径：翻孔的直径可以根据翻边高度和材料厚度来计算，一般来说，翻孔直径应为翻边高度的1.5到2倍。
(2)计算翻孔的深度：翻孔的深度可以根据翻边高度和钢板的硬度来计算，一般来说，翻孔的深度应为翻边高度的1.5到2倍。
2.预冲孔的计算方法：预冲孔是在冲压模具中先冲制一个小直径的孔洞，然后再进行下一步的冲裁操作，其计算方法如下：(1)计算预冲孔的直径：预冲孔的直径可以根据材料的厚度和孔洞形状来计算，一般来说，预冲孔的直径应为材料厚度的0.6到1倍。
(2)计算预冲孔的间距：预冲孔的间距可以根据模具的结构和冲裁方式来计算，一般来说，预冲孔的间距应保持在材料厚度的2到3倍。
3.翻孔和预冲孔的计算实例：假设要设计一个冲压模具用于加工厚度为2mm的钢板上的孔洞，根据上述的计算方法，可以进行如下计算：(1)翻孔的计算：根据翻边高度的要求，假设翻边高度为5mm，则翻孔的直径应为7.5mm到10mm之间。
根据钢板的硬度，可以计算出翻孔的深度应为7.5mm 到10mm之间。
(2)预冲孔的计算：根据材料的厚度，假设预冲孔的直径为1.2mm到2mm之间。
根据模具的结构和冲裁方式，假设预冲孔的间距为4mm到6mm之间。
以上仅为一个简单的计算实例，实际的冲压模具设计需要考虑更多的因素，如材料的性质、模具的结构和冲裁方式等。
因此，在进行冲压模具翻孔和预冲孔的计算时，需要根据具体情况进行综合考虑和计算。
在冲压模具设计中，翻孔和预冲孔的计算是非常重要的一步，直接影响到模具加工的质量和效率。
因此，在进行冲压模具翻孔和预冲孔的计算时，需要充分考虑材料的性质、模具的结构和冲裁方式等因素，并进行合理的计算和优化。
模具毕业设计5自行车脚蹬内板冲孔翻边落料模的设计
模具毕业设计5自行车脚蹬内板冲孔翻边落料模的设计在模具毕业设计中，自行车脚蹬内板冲孔翻边落料模是一个非常重要的部分。
本文将介绍如何进行这个模具的设计，并详细说明设计步骤和注意事项。
首先，需要确定自行车脚蹬内板的尺寸和形状。
通过测量和分析，确定脚蹬内板的几何形状以及需要冲孔和翻边的位置。
根据这些信息，可以开始进行模具设计。
第一步是进行冲孔设计。
冲孔的目的是在脚蹬内板上创建一个或多个孔。
为了完成冲孔操作，需要设计一个冲头，其尺寸和形状与所需孔的尺寸和形状相匹配。
冲头和脚蹬内板的接触面需要平整，并且应该由耐用的材料制成，例如硬质合金。
第二步是进行翻边设计。
翻边是将脚蹬内板边缘的金属材料弯曲，以增加边缘的强度和刚度。
为了完成翻边操作，需要设计一个翻边模块，其形状与脚蹬内板的边缘形状相匹配。
翻边模块应该能够固定在冲床上，以确保翻边过程的稳定。
第三步是进行落料设计。
落料是指从原材料中切割出脚蹬内板的形状。
为了完成落料操作，需要设计一个下切模块，其形状与脚蹬内板的形状相匹配。
下切模块应该能够固定在剪切机上，以确保切割过程的精准度。
在进行以上设计时，需要注意以下几个关键因素。
首先，要确保冲头、翻边模块和下切模块的形状与脚蹬内板的要求相匹配。
这需要进行仔细的测量和分析，以确保设计出的模具能够准确地完成冲孔、翻边和落料操作。
其次，需要确保模具的耐用性和稳定性。
由于脚蹬内板通常需要大批量生产，模具设计需要考虑长时间的使用和高频率的操作。
因此，模具材料应该具有耐磨性和抗压性，并且结构应该牢固。
最后，需要注意模具的安全性。
在操作模具时，需要确保操作人员的安全。
模具设计时应考虑到操作人员的便利性和安全性，例如设置合适的防护装置和使用符合安全标准的机器设备。
总结起来，自行车脚蹬内板冲孔翻边落料模的设计是一个复杂而重要的任务。
设计过程中需要仔细分析和测量，以确保模具形状与脚蹬内板的要求相匹配。
同时，模具的材料选择、结构稳定性和安全性都是非常重要的考虑因素。
自行车脚蹬内板冲孔翻边落料模的设计
2013届本科毕业设计（论文）毕业设计题目自行车脚蹬内板冲孔翻边落料模的设计系别专业班级姓名学号指导教师日期设计任务书设计题目：自行车脚蹬内板冲孔翻边落料模的设计设计要求：1．确定合理的冲裁工艺及方案；2．正确计算有关零件的尺寸及公差；3．完成模具的装配和调试方案。
设计进度要求：1． 11月26日～11月30日收集整理资料；2． 12月1日～12月 5日主要设计计算；3． 12月6日～12月14日主要结构设计；4． 12日15日～12月22日模具的整体设计；5． 12月23日～12月25日校核、修改、排版；6. 21月26日～12月30日毕业答辩。
指导教师（签名）：目录摘要 (1)前言 (2)1零件的工艺性分析和工艺方案的确定 (4)1.1零件的工艺性分析 (4)1.2冲裁工艺方案的确定 (4)2排样方案的确定及计算 (5)3主要工序力的计算 (8)3.1翻边力的计算 (8)3.2冲裁力的计算 (11)4模具中主要尺寸的计算 (13)5模具结构设计 (18)6模具主要零部件设计 (19)6.1定位方式的选择 (19)6.2卸料﹑出件方式的选择 (19)6.3导向方式的选择 (20)7模具的装配、调试和检测 (23)7.1模具的装配 (23)7.2冲裁模具的调试 (24)7.3模具的检测 (24)8模具材料的选用要求和选择原则 (26)8.1冷冲模材料的选用要求 (26)8.2材料的选择原则 (27)总结 (28)致谢 (29)参考文献 (30)摘要我的毕业设计是冲孔翻边落料级进模的设计，冲压模具主要是将板料分离或成形而得到制件的加工方法。
因为模具的生产主要是大批量的生产，而且模具可以保证冲压产品的尺寸精度和产品质量，模具的设计与制造主要考虑到模具的设计能否满足工件的工艺性设计，能否加工出合格的零件，以及后来的维修和存放是否合理等。
在本次设计中的自行车脚蹬内板中，不仅要考虑要使做出的零件能满足工作要求，还要保证它的使用寿命。
冲压模具加工工艺的翻边工艺
冲压模具加工工艺的翻边工艺
冲压模具加工工艺的翻边工艺是在预先加工好或部分孔型的毛料上（有时也可不预先加工孔），依靠材料的拉伸变形沿一定的曲线翻成竖边的冲压方法，分圆孔翻边和外缘翻边。
由于是通过对材料的拉伸成形，故其成形主要受材料延伸率大小的限制。
翻边主要用来铆合、过孔、攻丝等用途。
1、圆孔翻边的模具与计算公式及相关工艺要求数据如下：
公式：d=0.5~0.6T；d的取值与H成反比，d值小时，H值就大。
D=D1+(D-D1)=D1+1.3T；为了保证翻边D的垂直度，在一般情况下D≤D1+1.3T。
H=+0.43R+0.72T；翻边高度H（取决于翻边金属的体积）通常为1.7T~1.9T。
L=+2.5T；M为螺纹规格。
式中
d——预冲孔直径
D1——翻边孔内径、凸模冲子
D2——翻边竖边直径（按中心层计算）
D——翻边孔外径
H——翻边孔高度
R——翻边内半径、凹模外半径
L——翻边孔中心距边距
T——材料厚度
工艺要求：
翻边孔高度≥3P；P为螺纹牙距。
翻边同一平面的孔距公差为≥±0.15
不推荐使用T=1.5mm的不锈钢进行M3翻边，T=2.0的不锈钢进行M4翻边。
铝板翻边攻丝时要考虑螺纹所能承受的力。
2、外缘翻边分外凸轮廓和内凹轮廓翻边两种形式；外凸轮廓的翻边也称压缩类翻边，内凹轮廓的翻边也称伸长类翻边，见下图：
说明：
R——制件翻边后圆角半径
b——翻边前的半径与翻边后的半径之差
R+b、R-b——制件翻边前（毛坯）的圆角半径。
50的圆孔翻边模具预冲孔尺寸表
50的圆孔翻边模具预冲孔尺寸表（原创实用版）目录1.圆孔翻边模具的概念和作用2.预冲孔尺寸表的含义和作用3.50 的圆孔翻边模具预冲孔尺寸表的具体内容4.预冲孔尺寸表在圆孔翻边模具设计中的应用5.结论正文一、圆孔翻边模具的概念和作用圆孔翻边模具是一种用于金属板材冲孔和翻边的专用模具。
在金属加工过程中，通过使用圆孔翻边模具，可以实现在金属板材上冲孔并翻边，以达到金属板材的连接和固定。
圆孔翻边模具广泛应用于汽车、电器、家具等金属制品的生产中。
二、预冲孔尺寸表的含义和作用预冲孔尺寸表是指在设计圆孔翻边模具时，根据金属板材的厚度和孔径大小，预先计算出的冲孔前孔径尺寸表。
预冲孔尺寸表的作用是确保冲孔过程中孔径大小一致，避免因孔径大小不一致而导致的翻边不良、孔洞变形等问题。
三、50 的圆孔翻边模具预冲孔尺寸表的具体内容50 的圆孔翻边模具预冲孔尺寸表是指在模具设计时，以 50 为基准的孔径大小对应的预冲孔尺寸。
具体尺寸需根据实际金属板材厚度和孔径大小进行计算。
例如，当金属板材厚度为 1mm，孔径为 10mm 时，预冲孔尺寸为 9.5mm；当金属板材厚度为 2mm，孔径为 10mm 时，预冲孔尺寸为9mm。
四、预冲孔尺寸表在圆孔翻边模具设计中的应用在圆孔翻边模具设计中，预冲孔尺寸表起到了重要的指导作用。
设计人员可以根据预冲孔尺寸表，选择合适的模具材料和设计方案，以确保模具的精度和耐用性。
同时，在模具制造过程中，预冲孔尺寸表也可以作为检验模具质量的重要依据。
五、结论50 的圆孔翻边模具预冲孔尺寸表是模具设计中不可或缺的一部分，它对确保模具的精度和耐用性起到了关键作用。
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目录第1章概论 (2)1.1冲压模地位及冲模技术 (2)1.2.1冲压模相关介绍 (2)1.2.2冲模在现代生产中的地位 (3)第2章冲压件的工艺分析 (3)2.1 冲裁工艺性 (3)2.2 翻边工艺性 (4)2.3 工艺方案的确定 (4)2.3.1 初步确定加工方案 (4)2.3.1 冲压方案的制定 (5)第3章冲压设备的确定 (7)3.1 冲裁力的计算 (7)3.2 计算压力中心 (7)3.3 冲压设备的确定 (8)第4章模具主要工作部分尺寸的确定 (8)4.2冲孔刃口尺寸 (8)4.3 翻边刃口尺寸 (9)第5章模具结构和主要零部件设计 (10)5.1 模架的选择 (10)5.2冲孔凸模的设计 (10)5.3 凹凸模的设计 (11)5.4 翻边凹模的设计 (11)5.5 其他部件的设计 (12)第六章装配图装配 (12)6.1 装配图 (13)参考文献 (14)总结.........................................................................................................................第一章概论1.1引言日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。
模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。
因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具。
随着科学技术的进步和工业生产的迅速发展，冲压加工技术的应用愈来愈广泛，模具成形已成为当代工业生产的重要手段。
1.2冲压模地位及我国冲压技术1.2.1冲压模相关介绍冷冲压:是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的加工方法。
冲压可分为五个基本工序：冲裁、弯曲、拉深、成形和立体压制。
冲压模具:在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。
冲压模按照工序组合分为三类：单工序模、复合模和级进模。
复合模与单工序模相比减少了冲压工艺，其结构紧凑，面积较小；冲出的制件精度高，工件表面较平直，特别是孔与制件的外形同步精度容易保证；适于冲薄料，可充分利用短料和边角余料；适合大批量生产，生产率高，所以得到广泛应用，但模具结构复杂，制造困难。
冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。
冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。
模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
1.2.2冲模在现代工业生产中的地位在现代工业生产中，冲模约占模具工业的50%，，在国民经济各个部门，特别是汽车、航空航天、仪器仪表、机械制造、家用电器、石油化工、轻工日用品等工业部门得到极其广泛的应用。
据统计，利用冲模制造的零件，在飞机、汽车、电机电器、仪器仪表等机电产品中占60%~70%，在电视机、录音机、计算机等电子产品中占80%以上，在自行车、手表、洗衣机、电冰箱、电风扇等轻工产品中占85%以上。
在各种类型的汽车中，平均一个车型需要冲压模具2000套，其中大中型覆盖件模具300套。
第二章冲压件的工艺分析2.1 冲裁工艺性如图所示零件，中批量生产，已有毛坯如图所示，材料为08钢，厚度为1.5mm。
08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。
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。
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 翻边工艺计算翻孔工艺计算有两方面的内容：一是要根据翻孔的孔径，计算毛坯预制孔的尺寸；二是要根据允许的极限翻孔系数，校核一次翻孔可能达到的翻孔高度。
平板毛坯翻孔预制孔直径d 可以近似地安弯曲展开计算h )2t(r 22d -01++=πD将t D D ++=r 21及h=H-r-t 代人上式并整理后可得预孔直径0d为 0d =D-2（H-0.43r-0.72t ）=25.5-2X(9-0.43X5-0.72X1.5)=12.46mm一次翻孔的极限高度，可以根据极限翻孔系数及预制孔直径d 推导求得。
即t r D Dt r d D H 72.043.0d -1272.0143.0200++=++-=）（式中 K D d =0所以最大翻边高度t r K DH 72.043.0)1(2min max ++-=其中 D —翻边后的中经(mm) Kmin —极限翻边系数 r —翻边圆角半径(mm) t —材料厚度(mm)根据相对厚度8.30t d 0=查表可得极限翻边系数min K =0.50 于是mm H 97.81.50.7250.430.50)-(125.25max =⨯+⨯+=因为工件翻边高度H<maxH ，所以在平板上能一次性翻边成形。
2.3冲压方案的确定2.3.1初步确定加工方案根据工件形状，初步确定采用落料、冲孔和翻边等工序，现确定以下方案：方案一：一套冲孔、翻边复合模方案二：一套冲孔、翻边单工序模方案三：一套冲孔、翻边连续模2.3.2 冲压工艺的制定单工序模、连续模和复合模的相互比较见表2-2表2-1单工序模、连续模和复合模的性能比较总的看来：方案一：生产效率高，因为滑块下行一次既完成冲孔和翻边等工序，不存在定位误差，同轴度高，因此冲压出来的制件精度也较高；但模具结构较复杂，因此模具制造难度大。
方案二：生产效率不高，由于要多机床或多道工序完成，致使生产效率和经济效益都降低；但模具制造周期短。
方案三：生产效率较高，完成冲孔的连续模生产效率较高，和方案二一样，由于第二道翻边单工序的存在，降低了生产效率不说，精度也难保证。
因此综合考虑采用方案一，再来确定采用正装复合模还是采用倒装复合模。
正装复合模和倒装复合模的比较见下表2-3表2-2正装复合模和倒装复合模的比较从表2-2中可以看出：正装对于薄冲件能达到平整要求，且废料不会在凸凹模孔内积聚，有利于凸凹模减少最小壁厚但是不能冲裁较硬的或厚度大于0.3mm 的板料而倒装虽不能达到平整要求，而且废料在凸凹模孔内积聚，但能冲裁较硬的板料。
从保证冲裁件质量、经济性和安全性前提下，综合考虑采用正装复合模，即模具结构为冲孔、翻边倒装复合模。
第三章 冲裁力及压力中心计算3.1 冲裁力的计算3.1.1 冲孔力的计算冲孔力公式F 冲=b t τKL式中 L ————冲裁件周长（mm ） t ————材料厚度（mm ）b τ————材料的抗剪强度（MPa ）查表知b τ=260MPa K ————系数，常取K=1.3 则 F冲=33.37KN 33367.9260MPa 1.520.961.3==⨯⨯⨯⨯π3.1.2 推件力的计算F 推 =n K推F 冲式中K 推————推件力因数，查表知K 推=0.05n ————工件卡在凹槽内的个数，取n=3 则 F 推=KN KN 5.0133.370.053=⨯⨯ 3.1.3 翻边力的计算 F翻=s t D σπ）（0d 1.1-式中 s σ—————材料的屈服强度，查表得s σ=200MPa D ——————翻边直径（mm ）,D=24mm 0d ——————毛坯预制孔直径，0d =20.96mm 则 F翻= 3.15KN 200MPa 1.520.96)-(2414.31.1=⨯⨯⨯⨯3.1.4 总的冲裁力F= F冲+F 推+F 翻=33.37+5.01+3.15KN=41.53KN3.2 计算压力中心计算压力中心的目的是使模柄轴线和压力机滑块的中心线重合，避免滑块受偏心载荷的影响而导致滑块轨道和模具的不正常磨损，降低模具寿命甚至损坏模具。
从制件的形状可以看出，该制件是回转体结构，形状对称，故模具压力中心就在圆心部位，即无须再来计算了。
3.3 冲压设备的确定由于复合模的特点，为防止设备过载，可按公称压力F 压》（1.6~1.8）F选择压力机。
F 压》（1.6~1.8）F 》66.45~74.75KN查表选取公称压力为100KN 的开式压力机，参数如下：公称压力：100KN 滑块行程：55mm滑块行程次数：145次/min 最大闭合高度：180mm 最大装模高度：145mm 模柄孔尺寸：φ30mm ⨯55mm第四章 主要工作部分尺寸计算4.1 冲孔刃口计算查表冲裁模初始双面间隙Z 取Zmin=0.132m Zmax=0.240m对零件图中未注公差的尺寸，冲压件一般保证精度IT14，因制件形状简单且对称，在这里保证精度IT13。
查《互换性与测量技术基础》表3-6简单形状冲裁时0.1412.46+ϕmm 的极限偏差0.14mm =∆，磨损因数查表得x=0.75。
冲孔凸凹模的制造公差由表差得：δ凸=0.020mm δ凹=0.025mm校核：δ凸+δ凹=0.045mm<min max -Z Z =0.108mm则凸模刃口尺寸 d凸=mm 12.57)x (d 00.020-0-min 0=∆+凸δ025.000min min 00min 07.12)Z x (d d d +++=+∆+=+=δδ）（凸凹Z4.2 翻边工作刃口尺寸计算如图5-1，由于在翻边过程中，材料沿切向伸长，因此其端面的材料变薄非常严重，根据材料的统一变形情况，翻边凹模与翻边凸模之间的间隙应小于原来的材料厚度。
图5-1 翻边间隙查表得平板毛坯翻边时凸凹模之间的间隙取Z/2=1.3mm. 翻边凸模的刃口尺寸计算如下：查表得翻边凸模极限偏差为：Φ24.0024+mm查表磨损系数取 X=0.5 则 凸d =（d+X Δ）0)4/1(∆- =(24+0.5*0.28)007.0- =24.14007.0- mm翻边凹模的刃口尺寸计算如下：根据翻边间隙和翻边凸模的刃口尺寸来确定翻边凹模的人口尺寸D 凹=（d 凹+2*Z/2）∆+)4/1(0=（24.14+2*1.3）07.00+ =26.7407.00+ mm第五章 主要零部件及模具结构设计5.1 模架的选择5.2 冲孔凸模的设计凸模长度的计算公式 h h h h L +++=321 式中 1h ————凸模固定板厚度 2h ————固定卸料板厚度 3h ————导料板厚度 h ————增加长度 所以 L=15+0+0+38mm=53mm因为冲裁件形状简单，冲裁材料厚度小于3mm 所以冲孔凸模选用材料为T8A 钢，淬硬处理。