异形小孔冲裁凸、凹模的设计

冲裁模具设计步骤(精)

冲裁模具设计步骤 第一步工作:对所设计模具之产品进行可行性分析 , 以电脑机箱为例, 首先将各组件产品图纸利用设计软件进行组合分析 (套图 , 确保各产品图纸的正确性,另一方面可以熟悉各组件在整个机箱中的重要性,以确定重点尺寸,这样在模具设计中很有好处。 第二步:对产品进行分析采用什么样的模具结构 , 并对产品进行排工序, 确定各工序冲工内容, 并利用设计软件进行产品展开, 在产品展开时一般从后向前展开, 例如一产品需要量五个工序, 则从加工成品开始展开,一直向前四工序、三工序、二工序、一工序,并展开一个图形后复制一份再进行前一工序的展开。注意, 这一步很重要, 同时要细心。 第三步:依产品展开图进行备料, 在图纸中确定模板尺寸, 包括各固定板、卸料板、凸凹模、镶件等。注意:如果直接在产品展开图中进行备料并加入定位销钉、导柱、螺丝孔的位置。可以大大的提高设计效益。如果进行手工计算效率太低。 第四步:模具图的绘制 , 在备料图纸中再制一份出来, 进行各组件的绘制,并且加入线切割的穿丝孔,在成型模中,上下模的成型间隙, 一定不能忘记。尺寸的标注也是一个非常重要的工作。 第五步:校对 设计实例 1 冲裁、弯曲、拉深及成形是冷冲压的基本工 序,下面以常见的冲裁件、弯曲件及拉深件为例介绍冲裁、弯曲及拉深的冲压工艺分析、工艺方案拟订、工艺计算及模具设计。零件简图:如图 3-1所示. 名称:垫圈

生产批量:大批量 材料:Q235钢 材料厚度:2mm 要求设计此工件的冲裁模。 图 3-1 一 . 冲压件工艺分析 该零件形状简单、对称, 是由圆弧和直线组成的。根据冲模手册表 2-10、 2-11查得,冲裁件内外所能达到的经济精度为 IT14,孔中心与边缘距离尺寸公差为 ±0.1mm .将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较, 可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证. 其它尺寸标注、生产批量等情况, 也均符合冲裁的工艺要求, 故决定采用利用导正销进行定位、刚性卸料装置、自然漏料方式的冲孔落料模进行加工。 方案一:采用复合模加工。复合模的特点是生产率高, 冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高, 冲模的轮廓尺寸较小。但复合模结构复杂, 制造精度要求高, 成本高。复合模主要用于生产批量大、精度要求高的冲裁件。方案二:采用级进模加工。级进模比单工序模生产率高,

厚板小孔冲裁模设计

厚板小孔冲裁模设计 摘要通过对厚板小孔零件的工艺分析，得出该类零件在冲裁过程中存在的难点，并相应地设计出符合要求的模具结构。 关键词厚板小孔；工艺分析；模具结构 The Punching Mould Design of Plank Pinhole XIANG Guoling YongZhou Vocational-Technical College，Hunan，Yongzhou425000 Abstract Hole through the thick part of the process of analysis, the type of parts in blanking the difficulties existing in the process and, accordingly, designed to meet the requirements of the mold structure. Keywords Plank pinhole；Process Analysis；Die structure 0 引言 图1为一生产企业加工的零件，该零件采用的材料为35钢，要求大批量生产，加工前进行调质处理且硬度在17HRC~23HRC。从图中可知该零件上有六个厚度为 5.4mm，尺寸为Ø5.２的通孔且其位置精度要求比较高。 1 产品的工艺分析 1.1 工艺析 从图中可知该零件上需加工的小孔尺寸精度和位置精度要求较高且需大批量生产因此不能采用一般的钻削加工而应采用冲压的方式比较好。在冲裁中冲小孔就是指冲孔孔径小于或接近于材料厚度的冲裁，该孔的直径为Ø5.2mm，其厚度为5.4mm，因而其孔径和厚度大致相等，但是相对来说又比较厚，因此把它归于厚板小孔冲裁。在厚板小孔冲裁中由于凸模受力不均容易引起压杆失稳而导致凸模折断，限制了模具的使用寿命，因此首先应对冲小孔凸模进行强度计算和设计出合理的凸模长度。

多孔冲裁模设计说明书

课程编号： 青岛理工大学 专业课程设计说明书 设计人：许广良 专业班级：材料073 学号： 200706168 指导教师：郑少梅 日期： 2010年1月 7日

目录 一序言 (3) 二设计任务书及零件图 (5) 三零件的工艺性分析 (6) 四冲裁零件工艺方案的确定 (7) 五压力计算与压力机的选择 (9) 六模具刃口尺寸和公差的计算 (11) 七凸模与凹模的结构设计 (14) 八模具总体设计及主要零部件设计 (19) 九其他需要说明的内容 (20) 十参考资料 (21)

一序言 21世纪,现代工业的迅猛发展使冲压技术得到越来越广泛的应用,随之而来的便是对冲压模具设计与制造的要求越来越高。冲压模具是冲压生产的主要工艺设备,其设计是否合理对冲压件的表面质量、尺寸精度、生产率以及经济效益等影响巨大。因此，研究冲压模具的各项技术指标，对冲压模具设计和冲压技术发展是十分必要的。 我们这次课程设计的任务是设计一套简单冲裁模具，即由老师给出零件及生产要求与精度要求，在老师的指导下设计出一套符合要求的冲裁模。 由于是初次设计,经验不足，因此在设计过程中难免走了不少弯路，犯了不少错误,但是这些都将成为我们以后进行设计的宝贵经验。虽已经过多次计算、修改，但仍可能还存有疏漏和不当之处，敬请批评、指出。 在此次设计过程中，得到了郑少梅老师的和广大同学的热心帮助，获益非浅,在此表示衷心的感谢。

二设计任务书及产品图2.1 已知： （1）产品零件图： 图2-1零件图主视图 图2-2零件图俯视图 零件图（2）生产批量：大批量 （3）零件材料：08钢 （4）材料厚度：2.0mm

冲裁工艺及冲裁模设计

冲裁工艺及冲裁模设计 一、填空题 1. 冲裁既能够直截了当冲制________，又能够为其他__________制备毛坯。 2.一样来讲，冲裁工艺要紧是指_____和_____工序。 3.冲裁变形过程大致可分为_______、________、________三个时期。 4.冲裁件的切断面由______、______、_______、_____四个部分组成。 5.光亮带是紧挨圆角带并与________的光亮部分，它是在塑性变形过程中凸模与凹模 挤压切入材料，使其受到_______和________的作用而形成的。 6.冲裁毛刺是在刃口邻近的側面上材料显现________时形成的。 7.塑性差的材料，断裂倾向严峻，_______增宽，而________所占比例较少，毛刺和圆 角带____；反之，塑性好的材料，光亮带__________。 8.冲裁凸模和凹模之间的________，不仅对冲裁件的质量有极重要的阻碍，而且还阻 碍模具_____、_______、______和推件力等。 9.冲裁间隙越大，冲裁件断面光亮带区域越_____，毛刺越_____；断面上显现二次光 亮带是因间隙太_____而引起的。 10.阻碍冲裁件毛刺增大的缘故是________、_______大。 11.冲裁件的尺寸精度是指冲裁件的_____________的差值，差值______，则精度 _______。 12.所选间隙值的大小，直截了当阻碍冲裁件的_____和_______精度。 13.阻碍冲裁件尺寸精度的因素有两大方面，一是_____________，二是冲裁终止后冲裁 件相关于________尺寸的偏差。阻碍冲裁件尺寸精度的因素有______、材料______、 工件的__________、材料的_______等，其中______起主导作用。 14.当间隙较大时，冲裁后因材料的弹性回复使____________凹模尺寸；冲孔件的孔径 _____________。

扬声器模具设计说明书

1 绪论 1.1 模具行业的发展现况及市场前景 现代模具工业有“不衰亡工业”之称。世界模具市场总体上供不应求，市场需求量维持在600亿至650亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。近几年，我国模具产业总产值保持13%的年增长率（据不完全统计，2004年国内模具进口总值达到600多亿，同时，有近200个亿的出口），到2005年模具产值预计为600亿元，模具及模具标准件出口将从现在的每年9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右。单就汽车产业而言，一个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元，而当汽车更换车型时约有80%的模具需要更换。2003年我国汽车产销量均突破400万辆，预计2004年产销量各突破500万辆，轿车产量将达到260万辆。另外，电子和通讯产品对模具的需求也非常大，在发达国家往往占到模具市场总量的20%之多。目前，中国17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。1999年中国模具工业总产值已达245亿元人民币。工业总产值中企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。 1.2 冲压工艺介绍 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。 全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分是经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。 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、凸台等。 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

第4章 冲裁模的结构与设计

第2章冲裁模 2.1 冲裁模设计基础 2.2 冲裁模设计应用

2.1 冲裁模设计基础2.1.1 冲裁变形原理 2.1.2 冲裁件的质量分析 2.1.3 冲裁工艺分析 2.1.4 冲裁模的分类 2.1.5 排样 2.1.6 计算冲压力 2.1.7 冲压设备的选择 2.1.8 确定模具压力中心 2.1.9 冲裁模刃口尺寸计算 2.1.10 凸模、凹模的结构设计 2.1.11 定位零件 2.1.12 导向零件 2.1.13 卸料与顶件装置 2.1.14 连接与固定零件

2.1.1 冲裁变形原理 在冲裁过程中，凸模与凹模的刃口轮廓与制件相同。凸、凹模之间有一定的间隙。当凸模下冲时，将在凸、凹模之间的毛坯板料冲裁成制件。为了控制冲裁件的质量，研究冲裁的变形机理，就需要分析冲裁时板料分离的实际过程。图2.2所示是金属板料的冲裁变形过程。 变形过程大致可分为三个阶段。 (1) 弹性变形阶段 (2) 塑性变形阶段 (3) 分离阶段

2.1.2 冲裁件的质量分析 1. 尺寸精度 冲裁件的形状尺寸精度在很大程度上取决于冲模的制造精度。冲模的精度愈高，冲裁件的精度愈高。 2. 断面质量 冲裁间隙对于断面质量起决定性的作用。在具有合理间隙的冲裁条件下，冲裁件所产生的初始裂纹将重合，可得正常的冲裁件断面质量。 当间隙过大或过小时，上、下裂纹便不能重合。如果间隙过大，如图2.4(a) 所示，使凸模产生的裂纹向内偏移。板料受拉伸、弯曲，剪切断面塌角变大，光亮带变窄，断裂带变宽，锥度增加，冲裁件将产生穹弯。 如果间隙过小，如图2.4(b) 所示，会使凸模产生的裂纹向外偏移。通常允许存在一定大小的毛刺。

冲裁模设计说明

冲制图3-146所示工件，材料为08钢，料厚1mm，大批量生产，试完成： 1)工艺设计 2)模具设计 3)绘制模具装配草图 1.零件的工艺性分析 （1）结构工艺性该零件结构简单，形状对称，无悬臂，孔径、孔边距均大于 1.5倍料厚，可以直接冲出，因此比较适合冲裁。 （2）精度由表3-11和表3-12可知，该零件的尺寸精度均不超过ST4等级，因此可以通过普通冲裁方式保证零件精度要求。 （3）原材料 08钢是常用的冲压材料，具有良好的塑性，（伸长率δ= 33%），屈服极限>=195MPa，适合冲裁加工。 2.工艺方案确定 该零件需要落料和冲孔两道工序完成，可采用的方案有三种： 方案一：单工序冲裁，先落料再冲孔。 方案二：复合冲裁，落料冲孔同时完成。 方案三：级进冲裁，先冲孔再落料。 由于是大批量生产，因此方案一不满足生产率的要求，方案二和方案三都具

有较高的生产效率，虽然方案三比方案二操作方便，但方案二能得到较高的精度，且由于被冲板料较薄，特别是外形与内孔的同轴度要求，因此选用方案二，即采用复合冲压。 3.模具总体设计 （1）模具类型的确定考虑操作的方便与安全性，选用倒装复合模。 （2）模具零件结构形式确定。 1)送料及定位方式。采用手工送料，导料销导料，挡料销挡料。 2)卸料与出件方式。采用弹性卸料装置卸料，刚性推件装置推件。 3)模架的选用。选用中间导柱导向的滑动导向模架。 4.工艺计算 （1）排样设计根据工件形状，这里选用有废料的单排排样类型，查表3-3得搭边a1 = 1.5mm，侧搭边a = 2mm，则搭边宽度B= 40mm + 2 x 2mm = 44mm，进距S = 23.66mm + 23.66mm + 1.77mm = 49.01mm。查 表3-4得裁板误差Δ = 0.5mm，于是得到如图所示排样图。 根据GB/T708---2006可知，这里选用的钢板规格为1420mm x 740mm， 采用横裁法，则可裁得宽度为44mm的条料32条，每条条料可冲出 零件15个。由图3-146可计算出该零件的面积：A=1279.92mm2，则 材料利用率为 η= NA LB x 100% = 32 x 15 x 1279.92 1420 x 740 x 100% = 58.47% （2）冲裁工艺力计算由于采用复合冲裁，则总的冲裁力F冲裁为 落料力F 落料和冲孔力F 冲孔 之和。其中： F 落料= KL 落料 tτ b = 1.3 x 162.0238 x 1 x 400 = 84.25kN F 冲孔= KL 冲孔 tτ b = 1.3 x ( 2 x 27.6460 + 69.1150 ) x 1 x 400 = 64.69kN

(工艺技术)冲裁工艺及冲裁模设计

第二章冲裁工艺及冲裁模设计 一、填空题 1. 冲裁既可以直接冲制________ ，又可以为其他___________ y备毛坯。 2. _____________________________ —般来说，冲裁工艺主要是指和工序。 3. 冲裁变形过程大致可分为_______ 、_________ 、 _______ 个阶段。 4. 冲裁件的切断面由______ 、_____ 、________ 、 ____ 四个部分组成。 5. 光亮带是紧挨圆角带并与________ 的光亮部分，它是在塑性变形过程中凸模与凹模 挤压切入材料，使其受到 ______ 和________ 的作用而形成的。 6. ___________________________________________ 冲裁毛刺是在刃口附近的側面上材 料出现____________________________________________ 时形成的。 7. 塑性差的材料，断裂倾向严重，________ 曾宽，而________ 占比例较少，毛刺和圆 角带—；反之，塑性好的材料，光亮带 _____________ 。 8?冲裁凸模和凹模之间的__________ 不仅对冲裁件的质量有极重要的影响，而且还影响模具 ____ 、______ 、_______ 口推件力等。 9?冲裁间隙越大，冲裁件断面光亮带区域越_______ ，毛刺越_____ ;断面上出现二次光亮带是因间隙太 _____ 而引起的。 10. 影响冲裁件毛刺增大的原因是________ 、________ 。 11. 冲裁件的尺寸精度是指冲裁件的_____________ 的差值，差值______ ，则精度 。 12. 所选间隙值的大小，直接影响冲裁件的_____和_______精度。 13. 影响冲裁件尺寸精度的因素有两大方面，一是______________ ，二是冲裁结束后冲裁 件相对于 ________ 寸的偏差。影响冲裁件尺寸精度的因素有 _______ __ 、材料_____ : 工件的 __________ 、材料的 ______ 等，其中_______ 主导作用。 14. 当间隙较大时，冲裁后因材料的弹性回复使___________凹模尺寸；冲孔件的孔径

冲裁模具设计

冲裁设计 1、冲裁件工艺分析 工件外形及尺寸如图1所示，材料为Q235，厚度t=1mm 图1.工件外形示意图 根据工件外形分析可知，此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，工件有两个凸出部分，其中尺寸B1、B2均满足大于2.3t（t为工件厚度，数据均查表得到）的要求；有一个Φ10mm的孔及半径R15的圆弧，最小壁厚为10mm，最小孔边距b=1.3t+0.1L 计算可知b=4.3＜10，故最小孔边距满足要求；工件上没有尖锐的角，均满足R ≥0.25t的要求；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。 图2 冲压工艺性分析示意图

2、冲压工艺方案确定 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。 方案一属于单工序冲压。模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，成本相对较高，生产率低，一般不宜采用。方案二、方案三均采用一副模具，操作简单，生产效率高，考虑到一定的精度要求，并且分析可知凸凹模允许的最小壁厚大于3.5mm ，模具的强度可以得到保证，故采用方案二所述的复合冲裁方式。 3、主要设计计算 （1） 排样方式的确定及其计算 根据工件外形分析，采用图三所示单排样法，其中根据工件厚度t 及材料种类，取工件间a1=1.2mm ，沿边a=1.5mm 。 图3 排样示意图 根据工件尺寸及图三所示的搭边尺寸计算，得到冲裁面积A=1178.25mm 2，条料宽度B=50+1.5X2=53mm ，步距S=30+1.2mm=31.2mm 一个步距材料利用率%3.713) (501.2)(301178.25100%=+?+=?=BS nA η (2) 冲裁力与卸料力的计算 初步采用平刃凸模和凹模进行冲裁，则冲裁力为 τLt K P p 3.1=

冲裁模具设计说明

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b σ/ 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：

冲裁模 课程设计

冲压模具课程设计材料科学与工程学院 材料成型及控制工程 班级： 03班 姓名： 学号：

目录 一．零件说明 (3) 二．零件工艺性分析 (3) 三．主要工艺设计计算 (4) 1.排样方式的设计计算 (4) 2.压力中心的确定及计算 (4) 3.冲压力的计算 (5) 3.冲裁凸凹模刃口尺寸计算 (5) 四．模具中各零件设计 (6) 1.模架的选择 (7) 2.凹模及凹模固定板的设计 (7) 3.凸模及凸模固定板的设计 (8) 4.垫板的设计 (11) 5.卸料板的设计 (11) 6.导正销的设计 (12) 7.导料板的设计 (12) 8.压力机的选择与模柄的选用 (12) 五．模具工作零件的加工工艺 (13) 六．模具装配 (13) 1.模具总装图 (13) 2.模具工作过程 (15) 3.模具的装配过程 (15) 七．进一步提高冲裁件精度的其它方法 (16) 八．总结 (18) 参考文献 (19) 附：工作零件的零件图 (20)

一、零件说明 制件如下图所示： 二、零件工艺性分析 1.零件工艺性分析 （1）材料分析 该制件材料为Q235，由于含碳适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好配合，用途最广泛,可用于冲裁工艺。 （2）结构分析 该零件形状，应力对称。 没有突出的悬臂和凹槽，但零件复杂，棱角很多，头部有三个小孔。 孔距边界之间的最小孔边距很小，但大于一个板厚。 存在很小的孔（直径2.8mm）但大于0.35倍的板厚，因此可以冲裁。（3）精度分析 图示零件尺寸公差要求约为IT10对尺寸精度要求较高，因此在模具设计时需要特别注意精度的要求。 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，但需要两道工序两套模具，成本高而生产效率低，精度低，难以满足大批量、高精度的生产要求。 方案二只需一套模具，工作精度及生产效率都比较高，但是有两个孔距零件边缘的位置较近，小于凸凹最小允许壁厚，模具制造难度大且强度得不到保证。此外冲压成品件留在模具上，清理模具上的物料影响冲压速度，操作不方便。 方案三也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，设计简单，因为是在一套模具上完成冲裁，精度明显高于简单模。 所以经过比较，采用方案三最为合适。

落料冲孔复合模设计说明书

专业课程设计 设计说明书 姓名：胡杨 学号： 201206397 班级：材料124 指导教师：郑少梅车清纶 日期： 2016年1月

目录 第一章序言 (3) 第二章设计任务书及零件图 (4) 第三章零件的工艺性分析 (6) 第四章冲裁零件工艺方案的确定 (8) 第五章排样及材料利用率的计算 (9) 第六章压力计算与压力机的选择 (10) 第七章模具刃口尺寸和公差的计算 (11) 第八章凸模与凹模的结构设计 (14) 第九章模具总体设计及主要零部件设计 (18) 第十章其他需要说明的内容 (21) 第十一章参考资料 (23)

第一章序言 冲压模具，是在冷冲压加工中，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，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。 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。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”；广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用Pro/E、PDX、UG NX、NX Progressive Die Design、I-DEAS、Euclid-IS、Logopress3、3DQuickPress、MoldWorks和Topsolid Progress等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件，并成功应用于冲压模的设计中。

冲裁模设计例题_1_

第三章设计实例 冲裁、弯曲、拉深及成形是冷冲压的基本工序，下面以常见的冲裁件、弯曲件及拉深件为例介绍冲裁、弯曲及拉深的冲压工艺分析、工艺方案拟订、工艺计算及模具设计。 3.1 冲裁模 零件简图：如图3-1所示． 名称：垫圈 生产批量：大批量 材料：Q235钢 材料厚度：2mm 要求设计此工件的冲裁模。 图3-1 零件图 一. 冲压件工艺分析 该零件形状简单、对称，是由圆弧和直线组成的．由表2-10、2-11查得，冲裁件内外所能达到的经济精度为IT14，孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.2mm．将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较，可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证．其它尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用利用导正销进行定位、刚性卸料装置、自然漏料方式的冲孔落料模进行加工。 方案一采用复合模加工。复合模的特点是生产率高，冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高，冲模的轮廓尺寸较小。但复合模结构复杂，制造精度要求高，成本高。复合模主要用于生产批量大、精度要求高的冲裁件。 方案二采用级进模加工。级进模比单工序模生产率高，减少了模具和设备的数量，工件精度较高，便于操作和实现生产自动化。对于特别复杂或孔边距较小的冲压件，用简单模或复合模冲制有困难时，可用级进模逐步冲出。但级进模轮廓尺寸较大，制造较复杂，成本较高，一般适用于大批量生产小型冲压件。 比较方案一与方案二，对于所给零件，由于两小孔比较接近边缘，复合模冲裁零件时受到壁厚的限制，模具结构与强度方面相对较难实现和保证，所以根据零件性质故采用级进模加工。

二. 模具设计计算 1．排样、计算条料宽度及确定步距 采用单排方案，如图3-2。 由表2-18确定搭边值，根据零件形状两式件间按矩形取搭边值mm b 0.2=，侧边取搭边值mm a 2.2=。 则 进距： mm h 25265.22=+= 条料宽度：()?-?-?++=a D b 2 查表2-19，7.0=? ()7.07.02.228.19-?-+?+=b mm 7.05.2-= 图3-2 排样图 2．计算冲压力 该模具采用钢性卸料和下出料方式 1） 落料力 查表8-7 MPa 300=τ τKLt F =落 3002180118287.92180629.923.1??????????? ? ???+?+????=ππ N 53920= 2） 冲孔力 中心孔： τKLt F =1孔 N 269413002113.1=????=π

冲裁工艺及冲裁模具设计试题

第3章冲裁工艺及冲裁模具设计 一、填空 1．圆形垫圈的内孔属于外形属于。 2．冲裁断面分为四个区域:分别是,，，。3．冲裁过程可分为,, 三个变形阶段。 4．工作零件刃口尺寸的确定冲孔以为计算基准,落料以为计算基准。5．冲裁件的经济冲裁精度为。 6．凸凹模在下模部分的叫，凸凹模在上模部分的叫 其中复合模多一套打件装置。 7．弹性卸料装置除了起卸料作用外，还起作用，它一般用于的情况。8．侧刃常用于中,起的作用。 9．冲压力合力的作用点称为，设计模具时，要使与模柄中心重合。 １0．挡料销用于条料送进时的,导正销用于条料送进时的。 二、判断(正确的在括号内打√，错误的打×) 1．（ )落料件比冲孔件精度高一级。 2．( )在其它条件相同的情况下，H6２比0８钢的搭边值小一些。 3．( )在复合模中，凸凹模的断面形状与工件完全一致。 4．( )复合模所获得的零件精度比级进模低。 5．( ）直对排比斜对排的材料利用率高。 三、选择 1．在压力机的每次行程中，在，同时完成两道或两道以上的冲模叫级进模。 A．同一副模具的不同位置 B．同一副模具的相同位置。C．不同工序 D.相同工序2．精密冲裁的条件是 A．工作零件带有小圆角，极小的间隙，带齿压料板,强力顶件 B．工作零件为锋利的刃口，负间隙，带齿压料板,强力顶件 3．冲裁模导向件的间隙应该凸凹模的间隙。 A.大于Ｂ．小于C．等于Ｄ.小于等于 4.凸模比凹模的制造精度要,热处理硬度要求。 A．高一级Ｂ．低一级Ｃ．不同 D.相同 5.硬材料比软材料的搭边值，精度高的制件搭边值和精度低的制件。

A．小 B.大 C．不同 D.相同 四、思考 1．什么是冲裁间隙？为什么说冲裁间隙是重要的。 ２.比较单工序模、复合模、级进模的优缺点。 五、根据图示零件，完成以下内容： 1）工作零件刃口尺寸; 2）试画出其级进模排样图并计算出一块板料的材料利用率； 3）计算冲裁力,选择压力机; 4）绘出模具结构草图及工作零件图选择压力机 托板 材料：0８Ｆ 厚度:2mm 生产纲领:大批量 第3章?冲裁工艺及冲裁模具设计(答案） 一、填空 1．圆形垫圈的内孔属于冲孔外形属于落料。 2．冲裁断面分为四个区域：分别是塌角,光面，毛面，毛刺。 3．冲裁过程可分为弹性变形，塑性变形，断裂分离三个变形阶段。4．工作零件刃口尺寸的确定冲孔以凸模为计算基准,落料以凹模为计算基准。5．冲裁件的经济冲裁精度为IT11级。 6．凸凹模在下模部分的叫倒装式复合模,凸凹模在上模部分的叫正装式复合模，其中正装式复合模多一套打件装置。 7．弹性卸料装置除了起卸料作用外,还起压料作用，它一般用于材料厚度较小的情况。8．侧刃常用于级进模中，起控制条料送进步距的作用。 9．冲压力合力的作用点称为模具的压力中心，设计模具时,要使压力中心与模柄中心重合。 1０.挡料销用于条料送进时的粗定位，导正销用于条料送进时的精定位。 二、判断（正确的在括号内打√，错误的打×)

冲裁模设计

冲裁模设计

一、分析本例的工艺性 1.（1）该零件形状简单、对称。 （2）该零件圆弧与直线相切处有尖角，但图纸上无特殊要求，用线切割钼丝半径加单边放电间隙代替尖角是允许的。 （3）冲件上无悬臂和狭槽。 （4）最小孔边距为(14-6)/2=4>t ，最小孔间距为(28-2×5-2×2-6)/2 = 4 > t = 1.2 。 （5）该冲件端部带圆弧，用落料成形是允许的。 （6）检查最小孔的刚度和强度。由Q235查得τ= 304~373MPa 。再由表2-1查得b ≥ 0.8t=0.8×1.2=0.96，该件上的最窄孔为4，远远大于b ＝0.96的要求。 2、分析公差和粗糙度 （1）公差 该件的最小公差的尺寸为075 .006+Φ, 查得精度等级为IT11，低 于冲孔可以达到的精度等级为IT10。 （2）粗糙度 本例未作特殊要求。 3、被冲材料为Q235，冲裁性能很好。 根据以上分析，本例的冲裁工艺性好。 二、确定基本冲压工序 1.由图2-1可得，该件外形为落料，内形为冲孔，冲孔有一圆孔和两长圆形孔。 2. 确定的冲裁工艺方案 方案一：先落料、后分三次冲孔，采用四付单工序模 方案二：先落料、后同时冲三孔，采用二付单工序模 方案三：先冲孔、后落料，采用级进模冲裁 方案四：先冲孔、后切断，采用少废料级进模冲裁 方案五：同时冲孔、落料，采用复合工序模 方案一和方案二的模具结构简单，生产率低，既不能满足产量要求又不经济；方案四最大的特点是省料，但冲件精度低，若按长度方向送进零件尺寸可以保证但料窄，送料步距大，不方便；若按宽度方向送进，冲件圆弧与直边吻接不好。方案五冲件精度高但操作不方便，生产率不高；方案三既能满足冲件精度要求，模具数量少，操作方便，生产率高，若采用侧刃定距还便于实现自动送料。通过以上分析，采用方案三较好。 排样设计 确定本例的排样方法，查出搭边、计算料宽和材料利用率 一、确定本例的排样方法

第二章--冲裁工艺及冲裁模设计--复习题答案2

第二章冲裁工艺及冲裁模设计复习题答案 一、填空题 1. 冲裁既可以直接冲制成品零件，又可以为其他成形工序制备毛坯。 2. 从广义来说，利用冲模使材料相互之间分离的工序叫冲裁。它包括冲孔、落料、切 断、修边、等工序。但一般来说，冲裁工艺主要是指冲孔和落料工序。 3.冲裁根据变形机理的不同，可分为普通冲裁和精密冲裁。 4.冲裁变形过程大致可分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。 5.冲裁件的切断面由圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成。 6.圆角带是由于冲裁过程中刃口附近的材料被牵连拉入变形的结果。 7.光亮带是紧挨圆角带并与板面垂直的光亮部分，它是在塑性变形过程中凸模与凹模 挤压切入材料，使其受到切应力和挤压应力的作用而形成的。 8.冲裁毛刺是在刃口附近的側面上材料出现微裂纹时形成的。 9.塑性差的材料，断裂倾向严重，剪裂带增宽，而光亮带所占比例较少，毛刺和圆角 带大；反之，塑性好的材料，光亮带所占比例较大。 10.增大冲裁件光亮带宽度的主要途径为：减小冲裁间隙、用压板压紧凹模面上的材料、 对凸模下面的材料用顶板施加反向压力，此外，还要合理选择塔边、注意润滑等。 11.减小塌角、毛刺和翘曲的主要方法有：尽可能采用合理间隙的下限值，保持模具刃 口的锋利、合理选择塔边值、采用压料板和顶板等措施。 12.冲裁凸模和凹模之间的间隙，不仅对冲裁件的质量有极重要的影响，而且还影响模 具寿命、冲裁力、卸料力和推件力等。 13.冲裁间隙过小时，将增大卸料力、推件力、冲裁力以及缩短模具寿命。 14.合理间隙冲裁时，上下刃口处所产生的剪裂纹基本能重合，光亮带约占板厚的1/2～ 1/3左右，切断面的塌角、毛刺和斜度均较小，完全可以满足一般冲裁件的要求。 15.间隙过小时，出现的毛刺比合理间隙时的毛刺高一些，但易去除，而且断面的斜度 和塌角小，在冲裁件的切断面上形成二次光亮带。

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得确定 (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、冲压设备得选定 (12) 七、设计小结 (13) 八、参考文献 (1) ３ 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、工艺方案得确定 ①工序得确定 ②基准与定位方式得选择 （二）模具设计 1、总图 2、零件图 二、冲压工艺性及工艺方案得确定 一、工艺性分析 1、材料零件得材料为Q235普通碳素钢,具有良好得冲压性能,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、凹模允许得最小壁厚(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: 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得尖角,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、冲压工艺方案得确定 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得加工,生产效率较低,难以满足零件大批量生产得需求、方案②只需要一套模具,冲压件得形位精度与尺寸易于保证,且生产效率也高、尽管模具结构较方案①复杂,但由于零件得几何形状简单对称,模具制造并不困难。方案③也只需要一套模具,生产效率高,但零件得冲压精度不易保证。通过以上三种方案得分析比较,对该冲压件生产以采用方案②为佳。 三、主要设计计算 (1)排样方式得确定及计算 查参考文献①表2。5、2,查得:取两工件间得最小搭边:a １=2、０mｍ侧面搭边值:a=2.２ｍm 由下表计算可知条料宽度ｍｍ,步距6２、2ｍm、查参考文献③第8页选取t=2。0mm,950mm２0０0mm得钢板、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 2、2、

(整理)冲裁模设计

一、分析本例的工艺性 1.（1）该零件形状简单、对称。 （2）该零件圆弧与直线相切处有尖角，但图纸上无特殊要求，用线切割钼丝半径加单边放电间隙代替尖角是允许的。 （3）冲件上无悬臂和狭槽。 （4）最小孔边距为(14-6)/2=4>t ，最小孔间距为(28-2×5-2×2-6)/2 = 4 > t = 1.2 。 （5）该冲件端部带圆弧，用落料成形是允许的。 （6）检查最小孔的刚度和强度。由Q235查得τ= 304~373MPa 。再由表2-1查得b ≥ 0.8t=0.8×1.2=0.96，该件上的最窄孔为4，远远大于b ＝0.96的要求。 2、分析公差和粗糙度 （1）公差 该件的最小公差的尺寸为075 .006+Φ, 查得精度等级为IT11，低 于冲孔可以达到的精度等级为IT10。 （2）粗糙度 本例未作特殊要求。 3、被冲材料为Q235，冲裁性能很好。 根据以上分析，本例的冲裁工艺性好。 二、确定基本冲压工序 1.由图2-1可得，该件外形为落料，内形为冲孔，冲孔有一圆孔和两长圆形孔。 2. 确定的冲裁工艺方案 方案一：先落料、后分三次冲孔，采用四付单工序模 方案二：先落料、后同时冲三孔，采用二付单工序模 方案三：先冲孔、后落料，采用级进模冲裁 方案四：先冲孔、后切断，采用少废料级进模冲裁 方案五：同时冲孔、落料，采用复合工序模 方案一和方案二的模具结构简单，生产率低，既不能满足产量要求又不经济；方案四最大的特点是省料，但冲件精度低，若按长度方向送进零件尺寸可以保证但料窄，送料步距大，不方便；若按宽度方向送进，冲件圆弧与直边吻接不好。方案五冲件精度高但操作不方便，生产率不高；方案三既能满足冲件精度要求，模具数量少，操作方便，生产率高，若采用侧刃定距还便于实现自动送料。通过以上分析，采用方案三较好。 排样设计 确定本例的排样方法，查出搭边、计算料宽和材料利用率 一、确定本例的排样方法

冲裁工艺及冲裁模具的设计复习题

冲裁工艺及冲裁模具的设计 一、填空题 1.冲裁工序包括两种工序，分别是落料与冲孔。 2.冲裁变形包括了三个阶段的变形过程，分别是弹性变形阶段、塑性变形阶段、剪裂分 离阶段。 3.普通冲裁件的断面具有塌角带、光亮带、断裂带和毛刺四个明显的区域。 4.冲裁模的总冲压力包括冲裁力、卸料力、推件力和顶件力。 5.冲裁排样从废料角度来分，可分为有废料排样、少废料排样和无废料排样三种。 6.落料凹模在下半模的复合模称为正装复合模，结构上有三套打料除件装 置。 7.落料凹模在上模的叫倒装复合模，而落料凹模在下模的叫正装复合模，其中 正装复合模多一套打料装置， 8.冲模的装配是模具制造的关键工序，其要点有：（1）要合理选择装配基准件， （2）要合理选择装配组件，（3）要合理进行总体装配 9.弹性卸料装置除了起卸料作用外，还兼起压料作用，它一般用于材料厚度相对 较薄材料的卸料。 10.侧刃常被用于定距精度和生产效率要求高的连续模中，其作用是控制条料进给方向 上的进给步距， 11.普通模架在“国家标准”中，按照导柱导套的数量和位置不同可分为：对角导柱模 架、中间导柱模架、四角导柱模架、后侧导柱模架四种。 12.降低冲裁力的主要措施有阶梯凸模冲裁、斜刃冲裁、加热冲裁（红冲） 等。 13.模具的压力中心就是冲压力的合力的作用点，求压力中心的方法就是求 空间平行力系的合力的作用点。 二、选择题 1.在冲裁模的各种凹模洞孔形式中，刃磨后工作部分的尺寸将产生变化的是 B 。 A. 圆柱形洞口 B. 圆锥孔口 C. 具有过度圆柱形洞口 D. 以上三种 2.在冲模的正倒装关系中，正装指的是 A 。 A 凸模装上模,凹模装下模B凹模装上模,凸模装下模 C凸凹模同装上模D凸凹模同装下模

冲压模具间隙分析及模具结构设计

煤矿机械Coal Mine Machinery Vol.31No.05 May.2010 第31卷第05期2010年05月 0引言 金属能进行塑性加工的条件是金属具备良好的塑性，塑性越好，金属承受塑性变形的能力就越强，在一般的冲裁过程中，材料在凸模、凹模作用下，其变形过程分为塑性变形、剪切变形、断裂分离变形，而冲裁件的断面质量由圆角带、光亮带、断裂带、毛刺4部分组成。其中光亮带的切面质量是最佳的，而且该区域发生在材料塑性变形阶段，这个部分所占整个断面的比例随着材料的性能、模具的间隙、刃口的状态及摩擦条件的不同而变化。 1模具间隙对产品质量的影响 当模具间隙过大时，材料上下产生的裂纹不重合，材料中的拉应力将增加，使拉伸断裂过早发生，因而使塑性变形较早结束，光亮带窄，断裂带、圆角带增宽，毛刺和斜度较大，拱弯、翘曲也较明显，冲裁件断面质量较差；当模具间隙小时上下裂纹也不重合。两裂纹之间的材料随着冲裁的进行将被第2次剪切，在断面上形成第2光亮带，该光亮带中部有残留的断裂带。为了得到合格的制品，一般在设计模具时要根据产品的特点和实际情况制定合理的冲裁模具间隙，设计合理的模具结构。 2合理间隙值的确定及模具结构分析 在冲裁过程中，由于不同厚度相同的材料，或者相同厚度不同性质的材料等，各质量因素与磨损方式都在演变，一个间隙值不能同时满足诸多的因素的要求，所以只能在不同的质量要求前提下，通过合理安排各种间隙的大小来满足各方面的要求。从而生产出合格的零件。 2.1冲裁变形区的应力分析及应力状态 在冲裁过程中，如果材料在变形的过程中，材料有良好的塑性，工件的断面质量将得到提高。通过材料的变形过程分析可知，材料的塑性大小和金属所受压应力的数目的多少有关，在主应力图中压应力的个数越多，数值越大，则金属的塑性越高，反之，拉应力的个数越多，数值越大，则金属的塑性就越差。因此在塑性加工中可以通过改变应力的状态，增大变形的静水压力来提高金属的塑性。冲裁时材料的外力和应力状态图如1所示。 图1冲裁时材料的外力分布和应力状态 F p、F p.凸模、凹模对板料的垂直作用力F1、F2.凹模、凸模对板料的侧压力μF p、μF p.凸模、凹模端面与板料间的摩擦力μF1、μF2.凸 模、凹模侧面与板料间的摩擦力 通过对材料在冲裁过程中的材料受的应力分析可知，减小冲裁间隙和增减材料的反顶力可以增 冲压模具间隙分析及模具结构设计* 金敦水 （安徽电子信息职业技术学院，安徽蚌埠233000） 摘要：通过对冲压模具间隙进行分区域讨论，分析了各区域对产品质量和模具结构的影响，同时根据各区域材料变形特点设计出合理的模具结构，为合理模具间隙的确定以及模具设计提供了一定的参考。 关键词：间隙；模具设计；模具结构 中图分类号：TG76文献标志码：B文章编号：1003－0794（2010）05－0111－03 Analysis of Stamping Die Clearance for Die Structure Designing JIN Dun-Shui （Anhui Vocational College of Electronics＆Information Technology,Bengbu233000，C hina）Abstract：The various regions’impact on the product quality and die structure was analyzed by discussing the sub-regional of stamping die clearance.Meanwhile according to the characteristics of regional deformation,the reasonable die structure was designed,which provides some references for reasonable determination of die clearance and die design. Key words：clearance;die design;die structure *院级科研课题（ADZX0906） 12 111