凹模冲压模具设计说明

凹模冲压模具设计说明
凹模冲压模具设计说明

凹模冲压模具设计

目录 前言 (1) 设计内容..............................................................................21、工艺性分析 (2) 2、工艺方案得确定 (2) 3、模具结构形式得确定.........................................................24、工艺设计........................................................................3(1)计算毛坯尺寸 (3) (2)画排样图 (3) (3)计算材料利用率 (4) (4)计算冲压力..................................................................5(5)初选压力机 (5) (6)计算压力中心 (5) (7)计算凸凹模刃口尺寸………………………………………………6 (8)卸料板各孔口尺寸 (6) (9)凸模固定板个孔口尺寸 (6) 5、模具结构设计 (6) (1)模具类型得选择 (6) (2)定位方式得选择 (6) (3)凹模设计……………………………………………………………6 (4)凹模刃口与边缘得距离 (6) (5)确定凹模周界尺寸…………………………………………………7 (6)选择模架及确定其她冲模零件尺寸………………………………7 6、绘制典型零件图与装配图 (8) 7、结束语 (9) 致谢 (9) 参考文献 (10) 前言

随着经济得发展,工业产品技术得也在不断发展,各行各业对模具得需求量越来越大,技术要求也越来越高、虽然模具种类繁多,但在“十一五"期间其发展重点应该就是既能满足大量需要,又具有较高得技术含量,特别就是目前国内尚不能自给、需大量进口得模具与能代表发展方向得大型、精密、复杂、长寿命模具。又由于模具标准件得种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业得发展有重大影响.因此,一些重要得模具标准件也必须重点发展,而且其发展速度应快于模具得发展速度,这样才能不断提高我国得模具标准化水平,从而提高模具质量,缩短模具生产周期及降低成本。由于我国得模具产品在国际市场上占有较大得价格优势,因此对于出口前景好得模具产品也应作为重点来发展。而且应该就是目前已有一定基础,有条件、有可能发展起来得产品.如: 1)大型精密塑料模具塑料模具占我国模具总量得比例正逐年上升,发展潜力巨大.目前虽然已有相当技术基础并正在快速发展,但技术水平与国外仍有较大差距,总量也供不应求,每年进口几亿美元、 2)主要模具标准件目前国内已有较大产量得模具标准件主要就是模架、导向件、推杆推管、弹性元件等、这些产品不但国内配套大量需要,出口前景也很好,应继续大力发展、 虽然如此,我国得冲压模具设计制造能力与市场需要与国际先进水平相比仍有较大差距、这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车与大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还就是加工工艺与能力方面,都有较大差距.覆盖件模具,具有设计与制造难度大,质量与精度要求高得特点,可代表覆盖件模具得水平。虽然在设计制造方法与手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定得差距.标志冲模技术先进水平得多工位级进模与多功能模具,就是我国重点发展得精密模具品种、有代表性得就是集机电一体化得铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平。 因此我们在学习完飞行器板金成形与模具相关基础课程后,老师让我们进行简单冲压件得模具设计,我们可经通过简单件得设计初步了解一下模具设计得过程。 设计内容 1、工艺性分析

轴承端盖冲压模具设计说明书

1.冲压工艺性分析及冲压模方案确定 工件名称:端盖 生产批量:大批量 材料:F 08 材料厚度:2mm 零件图

1.1 冲压工艺性分析 (1)冲压件为F 08钢板,是优质碳素结构钢,具有良好的可冲压性能; (2)该工件没有厚度不变的要求,因此工件的形状满足拉深工艺要求。各圆角尺寸R=1mm ,满足拉深对圆角半径的要求。由φ24+00.23mm 查参考文献[1]中表7.14可知它的尺寸精度为IT13级,满足拉深工序对工件的公差等级的要求。 (3)该零件的外形是圆形,比较简单、规则。工件中间有孔,且孔在平面上,。这部分可以用冲裁工序完成. (4)零件图上未标注尺寸偏差的,可按IT14级确定工件尺寸的公差。经查参考文献[1]中表7.14,各尺寸为: 6.1-00. 36mm R10036.0-mm R7036.0-mm 3.005+φmm 48435.0±mm 。 1.2 工艺方案及模具结构的确定 根据工件的根据工件的工艺性分析,可知冷冲压要完成的基本工序有:拉深、落料、冲孔和整形。由此制定两套工艺方案: 方案一:先落料,然后冲孔,再拉伸,三个简单模,此方案模具结构简单,使用寿命长,制造周期短,但是需要三道工序,三套模具才能完成零件的加工,生产率低,难以满足零件大批量生产的要求,而且工件尺寸的累积误差大,所需要的模具操作人员也比较多。 方案二:拉深、落料、冲孔复合模。此方案模具结构紧凑,工序集中,对压力机工作台面的面积要求较小,且内外形相对位置及零件尺寸的一致性非常好,制件面平直,并且制造精度高。缺点是结构复杂,安装、试和维修不方便,制造周期长。由零件图可知,圆筒件部分的拉深尺寸不大,亦可一次拉成,可以考虑采用复合模;又由于产品批量较大,工序分散的单一工序生产不能满足生产需求,应考虑集中的工艺方法。经综合分析论证,采用拉深、落料、冲孔复合模既能满足生产量的要求,又能保证产品质量和模具的合理性,故采用方案二。 2 模具的设计 2.1 落料模设计计算 2.1.1毛坯尺寸及排样 根据公式 D=rd dH dp 44.34)2(2-++δ 计算出展平后φ38mm 所变化成的直径大小。 D=20144.31.4204)638(??-??++

冲压模具设计

设计题目: 零件图:

前 言 从几何形状特点看,矩形盒状零件可划分成 2 个长度为 (A-2r) 和 2 个长度为 (B-2r) 的直边加上 4 个半径为 r 的 1/4 圆筒部分。若将圆角部分和直边部分分开考虑,则圆角部分的变形相当于直径为 2r 、高为 h 的圆筒件的拉深,直边部分的变形相当于弯曲。但实际上圆角部分和直边部分是联系在一起的整体,因此盒形件的拉深又不完全等同于简单的弯曲和拉深,有其特有的变形特点,这可通过网格试验进行验证。 拉深前,在毛坯的直边部分画出相互垂直的等距平行线网格,在毛坯的圆角部分,画出等角度的径向放射线与等距离的同心圆弧组成的网格。变形前直边处的横向尺寸是等距的,即321L L L ?=?=?,纵向尺寸也是等距的,拉深后零件表面的网格发生了明显的变化(如图1所示) 。这些变化主要表现在: 图 1 ⑴直边部位的变形 直边部位的横向尺寸变形后间距逐渐缩小,愈向直边中间部位缩小愈少,纵向尺寸变形后,间距逐渐增大,愈靠近盒形件口部增大愈多,可见,此处的变形不同于纯粹的弯曲。 (2) 圆角部位的变形 拉深后径向放射线变成上部距离宽,下部距离窄的斜线,而并非与底面垂直的等距平行线。同心圆弧的间距不再相等,而是变大,越

向口部越大,且同心圆弧不位于同一水平面内。因此该处的变形不同于纯粹的拉深。 盒形件拉深有以下变形特点: σ的分布是不均匀的。在圆角部分最大,直 (1) 凸缘变形区内径向拉应力 1 σ也远小于相应的圆筒形件的拉应力。边部分最小。即使在角部,平均拉应力 1 因此,就危险断面处载荷来说,矩形盒拉深时要小得多;对于相同材料,矩形盒拉深的最大成形相对高度要大于相同半径的圆筒形零件拉深时的最大成形相对高度。 (2) 由于直边和圆角变形区内材料受力情况不同,直边处材料向凹模流动的阻力要远小于圆角处,并且,直边处材料的径向伸长变形小而圆角处材料的径向变形大,使变形区内两处材料的变形量不同,直边处大于圆角处。由此引起两处位移速度差,因而必然诱发出切应力(图2),以协调直边与圆角处的变形。 图2 盒形件拉深时的应力分布 σ的分布也是不均匀的。从角部到中间直 (3)在毛坯外周边上,切向压应力 3 σ的数值逐渐减小。通常情况下,起皱都发生在角部,但是起边部位,压应力 3 皱的趋势要小于拉深相应圆筒形件时的情况。 常用相对圆角半径r/B表示矩形盒的几何形状特征,0

冲压模具设计书

冲压模具设计书班级

学号 同心圆垫片冲压模具设计 目录 一.冲压件 1.1.冲压件零件图 二.零件的工艺性分析 2.1.零件的工艺性分析 2.2.冲裁件的精度和粗糙度 2.3.确定工艺方案 三.冲压模具总体结构设计 2.1.模具类型 2.2.操作及定位方式 2.3.卸料及出料方式 2.4.模架类型及精度 四.冲压模具工艺及计算

4.1.排样设计及条料宽度计算 4.2.设计冲裁压力及压力中心,初选压力机五.冲裁模间隙的分析及确定 5.1.冲裁模间隙的分析 5.2.冲裁模间隙的确定 六.凸凹模刃口尺寸的计算 6.1.刃口尺寸的计算的基本原则 6.2.刃口尺寸的计算 6.2.1凸凹模的刃口尺寸计算 七.主要零部件的设计 7.1.工作零件设计及计算 7.2.模架及其与它零件的设计

一.冲压件 二.零件工艺性分析 2.1.零件工艺性分析 该零件只有冲孔落料两个工序,材料为15钢,强度极限为450MPa,具有良好的冲压性能,适合普通冲裁。该零件冲孔及落料的尺寸均满足冲裁要求

2.2.冲裁件的精度和粗糙度 按零件的尺寸公差查公差表得零件的冲裁精度不超过IT11,故冲孔的精度为IT11,落料的精度为IT12,均满足普通冲裁要求。 2.3.确定工艺方案 以上分析可得,有冲孔落料两道工序,结构简单,可采用两工位连续冲裁,可选择级进模或复合模。 三.冲压模具总体结构设计 2.1.模具类型 复合模和级进模均只需要一副模具,但是复合模结构相对复杂,设计难度较大,而级进模的结构简单,更容易设计和制作,故选级进模。 2.2.操作及定位方式 该级进模可同时两工位连续冲裁,为提高工作效率,可选用自动送料。采用固定定位销和导料板定位 2.3.卸料及出料方式 为了实现快速卸料,采用弹性卸料,并采用下出料方式。在落料的同时,将零件顶出。 2.4.模架类型及精度 综合比较无导向模架,导板式模架,导柱式模架,该级进模更适合导柱式模架。该模架在模具冲孔落料时,有定位的作用,提高零件的精度,且导柱和导套也容易加工到较高精度。故选用导柱式模架,模架的尺寸根据凹模的尺寸选择标准的模架。 四.冲压模具工艺及计算

拉伸模具设计说明书

前言 模具是制造业的重要基础装备,它是―无以伦比的效益放大器‖。没有高水平的模具,也就没有高水平的工业产品,因此模具技术也成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一,正因为模具的重要性及其在国民经济中重要地位,模具工业一直被提到很高的位置。 从起步到现在,我国模具工业已经走过了半个多世纪。从20 世纪以来,我国就开始重视模具行业的发展,提出政府要支持模具行业的发展,以带动制造业的蓬勃发展。有关专家表示,我国的加工成本相对较低,模具加工业日趋成熟,技术水平不断提高,人员素质大幅提高,国内投资环境越来越好,各种有利因素使越来越多国外企业选择我国作为模具加工的基地。因为模具生产的最终产品的价值,往往是模具价格的几十倍,上百倍。目前,模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的最重要标志。它决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 模具工业在我国国民经济中的重要性,主要表现在国民经济的五大支柱产业——机械、电子、汽车、石油化工和建筑。事实上,模具是属于边缘科学,它涉及机械设计制造、塑性加工、铸造、金属材料及其热处理、高分子材料、金属物理、凝固理论、粉末冶金、塑料、橡胶、玻璃等诸多学科、领域和行业。 据统计资料,模具可带动其相关产业的比例大约是1:100 ,即模具发展 1 亿元,可带动相关产业100 亿元。通过模具加工产品,可以大大提高生产效率,节约原材料,降低能耗和成本,保持产品高一致性等。如今,模具因其生产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而在各行各业得到了应用,并且直接为高新技术产业服务;特别是在制造业中,它起着其它行业无可取替代的支撑作用,对地区经济的发展发挥着辐射性的影响。

冲压模具设计步骤

冷冲压模具设计步骤 冷冲模设计的一般步骤如下: 1 .搜集必要的资料 设计冷冲模时,需搜集的资料包括产品图、样品、设计任务书和参考图等,并相应了解如下问题: l )了解提供的产品视图是否完备,技术要求是否明确,有无特殊要求的地方。 2 )了解制件的生产性质是试制还是批量或大量生产,以确定模具的结构性质。 3 )了解制件的材料性质(软、硬还是半硬)、尺寸和供应方式(如条料、卷料还是废料利用等),以便确定冲裁的合理间隙及冲压的送料方法。 4 )了解适用的压力机情况和有关技术规格,根据所选用的设备确定与之相适应的模具及有关参数,如模架大小、模柄尺寸、模具闭合高度和送料机构等。 5 )了解模具制造的技术力量、设备条件和加工技巧,为确定模具结构提供依据。 6 )了解最大限度采用标准件的可能性,以缩短模具制造周期。 2 .冲压工艺性分析 冲压工艺性是指零件冲压加工的难易程度。在技术方面,主要分析该零件的形状特点、尺寸大小(最小孔边距、孔径、材料厚度、最大外形)、精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求。如果发现冲压工艺性差,则需要对冲压件产品提出修改意见,经产品设计者同意后方可修改。 3 .确定合理的冲压工艺方案 确定方法如下: l )根据工件的形状、尺寸精度、表面质量要求进行工艺分析,确定基本工序的性质,即落

料、冲孔、弯曲等基本工序。一般情况下可以由图样要求直接确定。 2 )根据工艺计算,确定工序数目,如拉深次数等。 3 )根据各工序的变形特点、尺寸要求确定工序排列的顺序,例如,是先冲孔后弯曲还是先弯曲后冲孔等。 4 ) 根据生产批量和条件,确定工序的组合,如复合冲压工序、连续冲压工序等。 5 ) 最后从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度、模具寿命、工艺成本、操作方便和安全程度等方面进行综合分析、比较,在满足冲件质量要求的前提下,确定适合具体生产条件的最经济合理的冲压工艺方案,并填写冲压工艺过程卡片(内容包括工序名称、工序数目、工序草图(半成品形状和尺寸)、所用模具、所选设备、工序检验要求、板料规格和性能、毛坯形状和尺寸等): ; 4 确定模具结构形式 确定工序的性质、顺序及工序的组合后,即确定了冲压工艺方案也就决定了各工序模具的结构形式。冲模的种类很多,必须根据冲件的生产批量、尺寸、精度、形状复杂程度和生产条件等多方面因素选择,其选原则如下: l )根据制件的生产批量确定采用简易模还是复合模结构。一般来说简易模寿命低,成本低;而复合模寿命长,成本高。 2 )根据制件的尺寸要求确定冲模类型。 若制件的尺寸精度及断面质量要求较高,应采用精密冲模结构;对于一般精度要求的制件,可采用普通冲模。复合模冲出的制件精度高于级进模,而级进模又高于单工序模。 3 )根据设备类型确定冲模结构。 拉深加工时有双动压力机的情况下,选用双动冲模结构比选用单动冲模结构好很多

异形小垫片冲压模具设计说明

、八 冃U言 伴随着科技的提高,技术的进步,市场需求不断提高,模具生产的发展方向越来越广,包括信息化、无图化、数字化、精细化、自动化等方面发展;简单的模具企业已经无法满足市场的需求,模具企业的转型向着设备精良化、技术集成化、产品品牌化、经营国际化方向发展。以冲压模具为例: 冲压是高效的生产方法,采用复合模,尤其是多工位级进模,可在一台压力机上完成多道冲压工序,实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高,劳动条件好,生产成本低,一般每分钟可生产数百件。 冷冲压件一般不再经切削加工,或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件,但仍优于铸件、锻件,切削加工量少。 冲压件与铸件、锻件相比,具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件,以提高其刚性。由于采用精密模具,工件精度可达微米级,且重复精度高、规格一致,可以冲压出孔窝、凸台等。 冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工(或称压力加工),合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。

目录 、八―丄 刖言 (1) 目录 (2) 设计任务书 (3) 1 . 零件的工艺分析 (4) 2. 确定工艺方案 (4) 3. 工艺计算 (5) 3.1计算工艺力 (5) 3.2确定拍样样式和裁板方法 (5) 3.3材料利用率计算 (6) 4.压力中心确定,压力机的选择 (7) 4.1 压力中心的确定 (7) 4.2压力机的选择 (8) 5.模具设计 (10) 5.1确定模具结构 (10) 5.2模具零件尺寸计算及确定 (10) 5 .2.1冲裁模具间隙及凹模.凸模刃口尺寸的确定 (10) 5 .2.2 凸模、凹模、外形尺寸计算 (11) 6.模具其他零件的选用 (12) 6.1模具上下模板及模柄的选择 (12)

冲压模具设计装配图

1—下模座2、15—销钉3凹模4套5 导柱 6 导套 7 上模座 8卸料板9橡胶10凸模固定板 11—垫板12—卸料螺钉13—凸模14 —模柄 16、17螺钉图2.0.1 冲裁模典型结构与模具总体设计尺寸关系图

复合模的基本结构 1—凸模;2—凹模;3—上模固定板; 4、16—垫板;5—上模座;6—模柄; 7—推杆; 8—推块; 9—推销; 10—推件块;11、18—活动档料销; 12—固定挡料销13—卸料板 14—凸凹模;15—下模固定板; 17—下模座;19—弹簧 1-下模座;2、5-销钉;3-凹模;4-凸模 1-凹模;2-凸模;3-定位钉;4-压料板;5-靠板6-上模座;7-顶杆;8-弹簧;图3.4.2 L形件弯曲模 9、11-螺钉;10-可调定位板

1.冲裁间隙过大时,断面将出现二次光亮带。(×) 2.冲裁件的塑性差,则断面上毛面和塌角的比例大。(×) 3.形状复杂的冲裁件,适于用凸、凹模分开加工。(×) 4.对配作加工的凸、凹模,其零件图无需标注尺寸和公差,只说明配作间隙值。(×) 5.整修时材料的变形过程与冲裁完全相同。(×) 6.利用结构废料冲制冲件,也是合理排样的一种方法。(∨) 7.采用斜刃冲裁或阶梯冲裁,不仅可以降低冲裁力,而且也能减少冲裁功。(×) 8.冲裁厚板或表面质量及精度要求不高的零件时,为了降低冲裁力,一般采用加热冲裁的方法进行。(∨)9.冲裁力是由冲压力、卸料力、推料力及顶料力四部分组成。(×) 10.模具的压力中心就是冲压件的重心。(×) 11.冲裁规则形状的冲件时,模具的压力中心就是冲裁件的几何中心。(×) 12.在压力机的一次行程中完成两道或两道以上冲孔(或落料)的冲模称为复合模。× 13.凡是有凸凹模的模具就是复合模。(×) 14.在冲模中,直接对毛坯和板料进行冲压加工的零件称为工作零件。(×) 15.导向零件就是保证凸、凹模间隙的部件。(×) 16.侧压装置用于条料宽度公差较大的送料时。(×) 17.侧压装置因其侧压力都较小,因此在生产实践中只用于板厚在0.3mm以下的薄板冲压。× 18.对配作的凸、凹模,其工作图无需标注尺寸及公差,只需说明配作间隙值。(×) 19.采用斜刃冲裁时,为了保证工件平整,冲孔时凸模应作成平刃,而将凹模作成斜刃。× 20.采用斜刃冲裁时,为了保证工件平整,落料时凸模应作成平刃,而将凹模作成斜刃。× 21.凸模较大时,一般需要加垫板,凸模较小时,一般不需要加垫板。(×) 22.在级进模中,落料或切断工步一般安排在最后工位上。(∨) 23.在与送料方向垂直的方向上限位,保证条料沿正确方向送进称为送料定距。(×) 24.模具紧固件在选用时,螺钉最好选用外六角的,它紧固牢靠,螺钉头不外露。(×) 25.整修时材料的变形过程与冲裁完全相同。(×) 26.精密冲裁时,材料以塑性变形形式分离因此无断裂层。(∨) 27.在级进模中,根据零件的成形规律对排样的要求,需要弯曲、拉深、翻边等成形工序的冲压件,位于成形过程变形部位上的孔,应安排在成形工位之前冲出。(×) 28.压力机的闭合高度是指模具工作行程终了时,上模座的上平面至下模座的下平面之间的距离。× 1 、自由弯曲终了时,凸、凹模对弯曲件进行了校正。(× ) 2 、从应力状态来看,窄板弯曲时的应力状态是平面的,而宽板弯曲时的应力状态则是立体的。(∨) 3 、窄板弯曲时的应变状态是平面的,而宽板弯曲时的应变状态则是立体的。(× ) 4 、板料的弯曲半径与其厚度的比值称为最小弯曲半径。(× ) 5 、弯曲件两直边之间的夹角称为弯曲中心角。(× ) 6 、对于宽板弯曲,由于宽度方向没有变形,因而变形区厚度的减薄必然导致长度的增加。 r/t 愈大,增大量愈× 7 、弯曲时,板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为相对弯曲半径。(× ) 8 、冲压弯曲件时,弯曲半径越小,则外层纤维的拉伸越大。(∨) 9 、减少弯曲凸、凹模之间的间隙,增大弯曲力,可减少弯曲圆角处的塑性变形。(× ) 10 、采用压边装置或在模具上安装定位销,可解决毛坯在弯曲中的偏移问题。(∨) 11 、塑性变形时,金属变形区内的径向应力在板料表面处达到最大值。(∨) 12 、经冷作硬化的弯曲件,其允许变形程度较大。(× ) 13 、在弯曲变形区内,内缘金属的应力状态因受压而缩短,外缘金属受拉而伸长。(∨) 14 、弯曲件的回弹主要是因为弯曲变形程度很大所致。(× ) 15 、一般来说,弯曲件愈复杂,一次弯曲成形角的数量愈多,则弯曲时各部分相互牵制作用愈大,则回弹就大。(× ) 16 、减小回弹的有效措施是采用校正弯曲代替自由弯曲。(× ) 17 、弯曲件的展开长度,就是弯曲件直边部分长度与弯曲部分的中性层长度之和。(∨) 18 、当弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向平行时,可具有较小的最小弯曲半径,相反,弯曲件的弯曲线与 板料的纤维方向垂直时,其最小弯曲半径可大些。(× ) 19 、在弯曲 r/t 较小的弯曲件时,若工件有两个相互垂直的弯曲线,排样时可以不考虑纤维方向。(× )

各种冲压模具结构形式与设计说明

各种冲压模具结构形式与设计 普通冲模的结构形式与设计 凹模结构尺寸 1.凹模厚度H和壁厚C 凹模厚度H可按下式计算: 式中 F——最大冲裁力(N)。 但H必须大于10mm,如果冲裁轮廓长度大于51mm,则上式计算值再乘以系数1.1~1.4。 凹模壁厚按下式确定: C=(1.5~2)H (mm)2.凹模刃口间最小壁厚一般可参照表1。 表1 凹模刃口间最小壁厚(mm) 常用凸模形式

冲裁凹模的刃壁形式

凹模和凸模的镶拼结构 主要用于大型冲模和刃口形状复杂以及个别部分容易损坏的小型冲模。镶块的分块要点如表1。 表1 镶块的分块要点 对于中、小型镶拼模,镶块的固定可采用框套螺钉固定法,圆形镶拼模可采用框套热压法。 对于大中型镶块的分段固定法如表2。 表2 大、中型镶块的分段固定法

常见的凸模固定形式 冲裁模的结构形式与设计 落料模 落料模是沿封闭的轮廓将制件或工序件与板料分离的冲模。 图1所示为冲制锁垫的落料模。该模具有导柱、导套导向,因而凸、凹模的定位精度及工作时的导向性都较好。导套内孔与导柱的配合要求为H6/h5。凸模断面细弱,为了增加强度和刚度,凸模上部放大。凸模与固定板紧配合,上端带台肩,以防拉下。凹模刃壁带有斜度,冲件不易滞留在刃孔内,同时减轻对刃壁的磨损,一次刃磨量较小。刃口尺寸随刃磨变化。凹模刃口的尺寸决定了落料尺寸。凸模和凹模间有刃口间隙。

图1 落料模 1-模柄 2-垫板 3-凸模固定板 4-凸模 5-卸料板 6-定位销 7-凹模 8-导柱 9-导套 在条料进给方向及其侧面,装有定位销,在条料进给时确定冲裁位置。工件从凹模的落料孔中排出,条料由卸料板卸下,这种无导向弹压卸料板广泛用于薄材料和零件要求平整的落料、冲孔、复合模等模具上的卸料,弹压元件可用弹簧或硬橡胶板,卸料效果好,操作方便。 冲孔模 冲孔模是在落料板材或成形冲件上,沿封闭的轮廓分离出废料得到带孔制件的冲模。 1.冲单孔的冲孔模其结构大致与落料模相同。冲孔模的凸模、凹模类似于落料模。但冲孔模所冲孔与工件外缘或工件原有孔的位置精度是由模具上的定位装置来决定的。常用的定位装置有定位销、定位板等。 2.冲多孔的冲孔模图1是印制板冲孔模,用于冲裁印制板小孔,孔径为φ1.3mm,材料为复铜箔环氧板,厚1.5mm。为得到较大的压料力,防止孔壁分层,上模采用六个矩形弹簧。导板材料为CrWMn,并淬硬至50~54HRC,凸模3采用弹簧钢丝,拉好外径后切断、打头,即可装入模具中使用。凸模与固定板动配合。下模为防止废料胀死,漏料孔扩大,工件孔距较近时,漏料孔可以相互开通。

冷冲压模具说明书

课程设计 冷冲压模具说明书 目录 第一章设计任务————————————————3 1.1零件设计任务———————————————3 1.2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——————5 2.2计算冲裁力、卸料力————————————5 2.3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—————————————————7 3.2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—————————————9 4.2其他尺寸的确定——————————————9 4.3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

第一章设计任务 1.1、零件设计任务 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) 1.2、分析比较和确定工艺方案 (一)加工方案的分析.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,强度极限为40MPa. 根据镶片(如图1)包括冲孔、落料两道冲压工序。模具形状较为规则即可以在一个工位完成所有工序。可采用以下两种方案可采用以下几个方案: (1)方案一(级进模) 夹头镶片包括冲孔、落料两道冲压工序在内。形状较为规则,尺寸较小,精度要求IT10。可采用级进模。 (2)方案二(倒装复合模) 将冲孔、落料两道冲压工序用一副模具直接完成冲孔、落料两道工序。采用冲孔、落料倒装复合模(弹性卸料)。模具结构参看所附装配图。 (3)方案三(正装复合模) 正装复合模方案完成工序和倒装复合模完成的工序一样。凸凹模在上模。弹性卸料板卸料。 方案比较: 方案一:采用级进模,安全性好,,但是考虑到级进模结构复杂,工件精度加工精度不高,对称度和位移误差较大,以及加工难度较大,装配位置精度要求高,按照实际生产,级进模成本也高。 方案二:倒装复合模,冲孔废料由下模漏出,工件落在下模表面,需要及时清理。安全性相对较低。但工件精度较高,同轴度,对称度及位置度误差较小,生产效率较高,对材料要求不严,可用边角料.

冲压模具设计实例讲解

第二节冲压工艺与模具设计实例 一、摩托车侧盖前支承冲压工艺设计 二、微型汽车水泵叶轮冲压工艺与模具设计 一、摩托车侧盖前支承冲压工艺设计 图12-1所示为摩托车侧盖前支承零件示意图,材料Q215钢,厚度1.5mm,年生产量5万件,要求编制该冲压工艺方案。 ⒈零件及其冲压工艺性分析 mm的凸包定位且焊接组合在车架的电气元件支架上,腰圆孔用于摩托车侧盖前支承零件是以2个9.5 侧盖的装配,故腰圆孔位置是该零件需要保证的重点。另外,该零件属隐蔽件,被侧盖完全遮蔽,外观上要求不高,只需平整。

图12-1侧盖前支承零件示意图 该零件端部四角为尖角,若采用落料工艺,则工艺性较差,根据该零件的装配使用情况,为了改善落料的工艺性,故将四角修改为圆角,取圆角半径为2mm。此外零件的“腿”较长,若能有效地利用过弯曲和校正弯曲来控制回弹,则可以得到形状和尺寸比较准确的零件。 腰圆孔边至弯曲半径R中心的距离为2.5mm。大于材料厚度(1.5mm),从而腰圆孔位于变形区之外,弯曲时不会引起孔变形,故该孔可在弯曲前冲出。

⒉确定工艺方案 首先根据零件形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。冲压该零件需要的基本工序有剪切(或落料)、冲腰圆孔、一次弯曲、二次弯曲和冲凸包。其中弯曲决定了零件的总体形状和尺寸,因此选择合理的弯曲方法十分重要。 (1) 弯曲变形的方法及比较该零件弯曲变形的方法可采用如图12-2所示中的任何一种。 第一种方法(图12-2a)为一次成形,其优点是用一副模具成形,可以提高生产率,减少所需设备和操作人员。缺点是毛坯的整个面积几乎都参与激烈的变形,零件表面擦伤严重,且擦伤面积大,零件形状与尺寸都不精确,弯曲处变薄严重,这些缺陷将随零件“腿”长的增加和“腿”长的减小而愈加明显。 第二种方法(图12-2b)是先用一副模具弯曲端部两角,然后在另一副模具上弯曲中间两角。这显然比第一种方法弯曲变形的激烈程度缓和的多,但回弹现象难以控制,且增加了模具、设备和操作人员。 第三种方法(图12-2c)是先在一副模具上弯曲端部两角并使中间两角预弯45°,然后在另一副模具上弯曲成形,这样由于能够实现过弯曲和校正弯曲来控制回弹,故零件的形状和尺寸精确度高。此外,由于成形过程中材料受凸、凹模圆角的阻力较小,零件的表面质量较好。这种弯曲变形方法对于精度要求高或长“脚”短“脚”弯曲件的成形特别有利。

冲压模具课程设计[优秀]

前言 冲压是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法.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. 我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距.这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距.覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平.虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距.标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种.有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平. 因此我们在学习完《飞机钣金成形原理和工艺》等模具相关基础课程后,安排了模具设计课程设计,以帮助我们掌握模具设计的过程,为以后参加工作打下基础.

设计内容 一、零件的工艺性分析 图1 零件图 1)零件的尺寸精度分析如图1所示零件图,该零件外形尺寸为R11,19;内孔尺寸为R3,6,均未标注公差,公差等级选用IT14级,则用一般精度的模具即可满足制件的精度要求. 2)零件结构工艺性分析零件形状简单,适合冲裁成形. 3)制件材料分析制件材料为45钢,抗剪强度为432~549米pa,抗拉强度为540~685米pa,伸长率为16%.适合冲压成形. 综合以上分析,得到最终结论:该制件可以用冲压生产的方式进行生产.但有几点应注意: 1)孔与零件左边缘最近处仅为2米米,在设计模具是应加以注意. 2)制件较小,从安全方面考虑,要采取适当的取件方式. 3)有一定批量,应重视模具材料和结构的选择,保证一定的模具寿命. 二、工艺方案的确定 由零件图可知,该制件需落料和冲孔两种冲压工艺,设计模具时可有以下三种方案: 方案一:先落料,再冲孔,采用单工序模生产. 方案二:冲孔、落料连续冲压,采用级进模生产. 方案三:落料和冲孔复合冲压,采用复合模生产.

冲压模具设计说明书

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=220~310Mpa、抗拉强度b=280~390Mpa、伸长率为 10=32%、屈服极限s=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,即卩6》2x1.5=3mm,凹槽深度满足I 5b,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:落料一一冲孔复合冲压,采用复合模生产。 方案三:冲孔一一落料级进冲压,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 (i)排样设计与计算 该冲件外形大致为圆形,搭边值为a i=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

《冲压模具课程设计》范例

【范例】 (1)题目:东风EQ-1090汽车储气简支架 (2)原始数据 数据如图7—1所示。大批量生产,材料为Q215,t=3mm。 图7-1零件图 (3)工艺分析 此工件既有冲孔,又有落料两个工序。材料为Q235、t=3mm的碳素钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁,工件结构中等复杂,有一个直径φ44mm的圆孔,一个60mm×26mm、圆角半径为R6mm的长方形孔和两个直径13mm的椭圆孔。此工件满足冲裁的加工要求,孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于8mm。工件的尺寸落料按ITll级,冲孔按IT10级计算。尺寸精度一般,普通冲裁完全能满足要求。 (4)冲裁工艺方案的确定 ①方案种类该工件包括落料、冲孑L两个基本工序,可有以下三种工艺方案。 方案一:先冲孔,后落料。采用单工序模生产。 方案二:冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三:采用落料一冲孔同时进行的复合模生产。 ②方案的比较各方案的特点及比较如下。 方案一:模具结构简单,制造方便,但需要两道工序,两副模具,成本相对较高,生产效率低,且更重要的是在第一道工序完成后,进入第二道工序必然会增大误差,使工件精度、质量大打折扣,达不到所需的要求,难以满足生产需

要。故而不选此方案。 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,使加工难度提高,因而也排除此方案。 方案三:只需要一套模具,工件的精度及生产效率要求都能满足,模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。故本方案用先冲孔后落料的方法。 ③方案的确定综上所述,本套模具采用冲孔一落料复合模。 (5)模具结构形式的确定 复合模有两种结构形式,正装式复合模和倒装式复合模。分析该工件成形后脱模方便性,正装式复合模成形后工件留在下模,需向上推出工件,取件不方便。倒装式复合模成形后工件留在上模,只需在上模装一副推件装置,故采用倒装式复合模。 图7 2粗画排样图 (6)工艺尺寸计算 ①排样设计 a.排样方法的确定根据工件的形状。确定采用无废料排样的方法不可能做到,但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用直对排法,初画排样图如图7 2所示。 b.确定搭边值查表,取最小搭边值:工件间a l =2.8,侧面a=3.2。 考虑到工件的尺寸比较大,在冲压过程中须在两边设置压边值,则应取。a=5;为了方便计算取al =3。 c. 确定条料步距步距:257.5mm,宽度:250+5+5=260mm . d.条料的利用率 21752052.35%257.5260 η?==? e.画出排样图根据以上资料画出排样图,如图7-3所示。

冷冲压模具设计实例和编写说明书

冷冲压模具设计实例和编写说明书 、冲裁模 图1车门垫板 1 ?零件的工艺分析 零件尺寸公差无特殊要求,按 ITI4级选取,利用普通冲裁方式可达到图样要求。由于该 2 ?确定工艺方案零件属于大批生产,工艺性较好。但不宜采用复合模。因为最窄处 A 的距 离为6? 5mm 图1),而复合模的凸凹模最小壁厚需要 8. 5mm 见表2— 27),所以不能采用 复合模?如果采用落料以后再冲孔,则效率太低,而且质量不易保证。由于该件批量较大, 因此确定零件的工艺方案为冲孔一切断级进模较好,并考虑凹模刃口强度,其中间还需留 一空步,排样如图 2所示。 件外形简单,形状规则,适于冲裁加工。材料为 Q235钢板, % = 45QMP B 如图1所示工件为22型客车车门垫板。每辆车数量为6个,材料为Q235,厚度t=4mm.

图2排样图 ?工艺与设计计算 (1)冲裁力的计算根据式(2 —4),冲孔力 F.二Lt? = 494X4 X450N = 889200N 切断力 A L EG R3丁5 X 4 X 450N = 675000N Ffcj=(凤十儿〕K K 根据式(2 —5),冲孔部分及切断部分的卸料力 二、弯曲模 如图6—10所示零件为汽车上的塑料闸瓦钢背,每辆车16个。材料为Q235,厚度t=3mm。

图6—10塑料闸瓦钢背本工序简图 设计步骤: 1 .分析零件的冲压工艺性并确定工艺方案 弯曲模没有固定的结构型式,有可能设计得很简单,也可能设计得很复杂,这需要根据工 件的材料性能、形状、精度要求和产量进行综合分析,确定模具结构型式。本工件的断面 是燕尾形的,其表面还要翻出两种尺寸的若干梅花形孔,确定工艺方案为弯曲一翻边一修边三个工序。本工序主要完成弯曲工艺,达到如图 6 —10所示的燕尾形工件。这种燕尾形 一般分两次弯成,先弯成四个直角槽形件,然后再侧弯成燕尾形,这就需要两套模具,生产效率低。考虑该工件的批量较大,因此应该尽量设计一种效率较高的模具,本方案就是 采用了能一次成形的转轴式压弯模。 2 ?进行必要的计算 (1)毛坯尺寸计算毛坯尺寸分析如图6,11 所示 三、拉深模及翻边模 如图6—19所示工件,为180柴油机通风口座子,每台车用数量4个。材料为08酸洗钢板, 厚度t = 1. 5mm 设计步骤;

冲压模具设计冲裁模

目录 一、设计任务书 (2) 二、冲压工艺性及工艺方案的确定 (3) 三、主要设计计算 (4) 四、模具总体设计 (8) 五、主要零部件设计 (8) 六、冲压设备的选定 (12) 七、设计小结 (13) 八、参考文献 (13) 一、课程设计任务 一、题目:冲孔、落料复合模 二、零件: 材料:Q235 厚度:2.0mm 批量:大批量 三、任务内容: (一)工艺设计 1、工艺审查与工艺分析 2、工艺计算: ①毛胚计算 ②工序件计算或排样图 3、工艺方案的确定

①工序的确定 ②基准和定位方式的选择 (二)模具设计 1、总图 2、零件图 二、冲压工艺性及工艺方案的确定 一、工艺性分析 1、材料零件的材料为Q235普通碳素钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。 2、结构该零件属于较典型冲裁件,形状简单对称。孔边距远大于凸、凹模允许的最小壁厚(见参考文献 ①表2.9.5),故可以考虑复合冲压工序。 3、精度零件外形:80±0.07属于10级精度,60±0.05属于9级精度。零件内形: 16060.00 Φ+属9级精度。孔间距:42±0.08属11级精度(均由参考文献精度②附录一查得)。因零件边有90o的尖角,应以圆弧过渡,查参考文献①表2.7.1取r=0.5mm。零件精度较高,模具按六、七级制造可达到尺寸精度要求。 4、结论可以冲裁。 二、冲压工艺方案的确定 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—冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案③:冲孔—落料级进冲压。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,且生产效率也高。尽管模具结构较方案①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,生产效率高,但零件的冲压精度不易保证。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②为佳。 三、主要设计计算 (1)排样方式的确定及计算 查参考文献①表2.5.2,查得:取两工件间的最小搭边:a1=2.0mm 侧面搭边值:a=2.2mm 由下表计算可知条料宽度5. 8506.0-mm,步距62.2mm。查参考文献③第8页选取t=2.0mm,950mm?2000mm的钢板。一个步距材料利用率90.3%(计算见下表)。每条钢板可剪裁为11张条料(85.5mm?2000mm)每张条料可冲32个工件,故每张材料利用率为88.9%(计算见 2. 2.

凹模冲压模具设计

目录 前言 (1) 设计内容 (2) 1、工艺性分析 (2) 2、工艺方案的确定 (2) 3、模具结构形式的确定 (2) 4、工艺设计 (3) (1)计算毛坯尺寸 (3) (2)画排样图 (3) (3)计算材料利用率 (4) (4)计算冲压力 (5) (5)初选压力机 (5) (6)计算压力中心 (5) (7)计算凸凹模刃口尺寸 (6) (8)卸料板各孔口尺寸 (6) (9)凸模固定板个孔口尺寸 (6) 5、模具结构设计 (6) (1)模具类型的选择 (6) (2)定位方式的选择 (6) (3)凹模设计 (6) (4)凹模刃口与边缘的距离 (6) (5)确定凹模周界尺寸 (7) (6)选择模架及确定其他冲模零件尺寸 (7) 6、绘制典型零件图和装配图 (8) 7、结束语 (9) 致谢 (9) 参考文献 (10) 前言

随着经济的发展,工业产品技术的也在不断发展,各行各业对模具的需求量越来越大,技术要求也越来越高.虽然模具种类繁多,但在“十一五”期间其发展重点应该是既能满足大量需要,又具有较高的技术含量,特别是目前国内尚不能自给、需大量进口的模具和能代表发展方向的大型、精密、复杂、长寿命模具.又由于模具标准件的种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业的发展有重大影响.因此,一些重要的模具标准件也必须重点发展,而且其发展速度应快于模具的发展速度,这样才能不断提高我国的模具标准化水平,从而提高模具质量,缩短模具生产周期及降低成本.由于我国的模具产品在国际市场上占有较大的价格优势,因此对于出口前景好的模具产品也应作为重点来发展.而且应该是目前已有一定基础,有条件、有可能发展起来的产品.如: 1)大型精密塑料模具塑料模具占我国模具总量的比例正逐年上升,发展潜力巨大.目前虽然已有相当技术基础并正在快速发展,但技术水平与国外仍有较大差距,总量也供不应求,每年进口几亿美元. 2)主要模具标准件目前国内已有较大产量的模具标准件主要是模架、导向件、推杆推管、弹性元件等.这些产品不但国内配套大量需要,出口前景也很好,应继续大力发展. 虽然如此,我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距.这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距.覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平.虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距.标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种.有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平. 因此我们在学习完飞行器板金成形和模具相关基础课程后,老师让我们进行简单冲压件的模具设计,我们可经通过简单件的设计初步了解一下模具设计的过程. 设计内容 1、工艺性分析

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