冲孔落料复合模具设计
一、引言
冲孔落料是一种常见的金属板材加工方式，可以通过冲孔和落料来实现对材料上的孔洞和缺口的加工。为了提高生产效率和产品质量，设计一种冲孔落料复合模具是十分关键的。
二、模具结构设计
1.上模
上模采用较硬的材料，如合金钢等，以提高其耐磨性和耐腐蚀性。上模一般设计为多个冲孔模块的集合，可以根据产品的设计要求进行选择。冲孔孔径的大小和形状需要根据产品的要求进行设计，一般可以通过拉伸槽的装置来调整冲孔的位置和角度。
2.下模
下模采用较软的材料，如塑料或橡胶等，以减少对下方的金属板材的损伤。下模的形状需要与上模的冲孔模块相匹配，以保证冲孔的准确性和质量。下模可以通过气动或液动装置来实现冲孔和落料的动作，可以根据产品的要求进行调整。
三、模具工作原理
当上模和下模合并时，上模的冲孔模块和下模的落料形状之间会形成一个工作腔。通过施加压力，上模以一定的速度向下冲击，使上模冲孔模块与金属板材接触，将孔洞冲出。同时，下模的形状会顶住冲孔孔洞，使其成为落料形状。当冲孔和落料动作完成后，上模和下模分开，取出已经冲孔和落料的金属板材。
四、模具优化设计
在冲孔落料复合模具设计过程中，要考虑以下几个方面的优化设计。
1.优化上模的冲孔模块排列方式，使得冲孔过程更加均匀、稳定，并减少模具的使用次数和更换时间。
2.优化下模的形状和结构，通过减小落料形状的尺寸和加工槽口的数量，以提高产品的加工精度和成品率。
3.采用先进的材料和工艺，如表面处理和涂层等，以提高模具的耐用性和寿命。
4.考虑模具的维修和维护问题，设计合理的拆卸和安装装置，以便进行模具的更换和维修。
五、结论
冲孔落料复合模具的设计是一项复杂而重要的工作。通过优化设计模具的结构和工作原理，可以提高产品的加工效率和质量，并减少对模具的使用和更换次数。因此，在实际设计中，需要综合考虑材料性能、工艺要求和经济效益，以达到最佳的设计效果。
模具设计作业题：冲孔弯曲复合模设计： 零件简图：如图1所示； 生产批量：大批量； 材料：Q235A ； 零件厚度： 3 mm。 图1 零件简图
1、冲压件的工艺分析以及方案的确定 通过对冲压件图样的分析得出对于这类工件，一般采用先落料、冲孔，再弯 曲的加工顺序进行加工。如果把三道工序放到一起，可以大大提高工作效率，降 低整个模具的开发成本，能够减轻工作量，节约能源，产品质量稳定而且在加工 时不需再将手伸入模具空间, 保护了操作者的人身安全。将三道工序复合在一 起，可以有以下两个不同的工艺方案： 方案一、先落料，然后冲孔和弯曲在同一工步； 方案二、冲孔为同一工步首先完成，然后再进行弯曲。 采用第一种方案加工工件，不易保证长度尺寸的精度，而且容易磨损内孔冲 头，降低模具寿命。经分析、比较最后确认方案二。对弯曲的回弹，可以用减小 间隙的方法来避免或减小回弹。 该冲压件的形状较为简单对称,由《冷冲压成形工艺与模具设计制造》中的 表4-9和表4-11查的，冲裁件内外形达到的经济精度为IT12～IT13,弯曲部分用 r=2.5mm 的圆角进行过渡。除孔0.021018+Φmm 有精度要求外, 其余尺寸的精度要 求不高。Q235- A 钢冲压性能较好, 孔与外缘的壁厚较大, 复合模中的凸凹模壁 厚部分具有足够的强度。因此, 该工件采用落料、冲孔及弯曲复合模加工较合理。 2、主要工艺参数的计算 2.1 毛坯尺寸的计算 在计算毛坯尺寸前，需要先确定弯曲前的形状和尺寸,又有弯曲半径 r=2.5mm > 0.5t=0.5x3=1.5mm,故这类弯曲件变薄不严重，横断面畸变较小， 可以按应变中性层展开长度等于毛坯长度的原则计算毛坯尺寸，即： 12++()180a r k t L l l π+= 式中的L ——毛坯的展开长度，k ——与变形程度有关的系数，r K t ==2.5 3 =0.83查书本中表4-5利用插值法算得 k=0.4064，带入数据L=9.5+80.5+3.1490 (2.50.40643)180?+? =95.84 mm
CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY 毕业设计说明书题目：铰链落料冲孔复合模具设计 二级学院（直属学部）： 专业：班级： 学生姓名：学号： 指导教师姓名：职称： 评阅教师姓名：职称： 2014 年05月
常州工学院毕业设计 摘要 此次我的毕业设计题目是铰链冷冲压模具设计，经过对这个题目的分析与研究，最终确定了以复合模冲孔落料（落料与冲Φ8.4孔）→冲Φ10.4孔→预弯→卷圆→弯曲的工序组合来完成这副模具的设计。此课题主要详细介绍了在铰链冷冲压模具设计过程中，对各个工序的设计构想及具体实施方案，并且主要讲述模具设计工艺方案及工艺过程。 由于工作量大，所以此套模具由多人完成，而我设计的课题是铰链落料冲孔复合模具设计，在对冲压件工艺分析后我进行了方案比较与确定，然后以我自己的课题估算了模具各主要零件（凹模、凸模固定板、垫板，凸模）的外形尺寸，并确定标准模架以及卸料橡胶或弹簧的自由高度等。我设计的这副落料冲孔模的特点及原则是：首先得保证产品质量节约原材料，降低劳动强度，降低成本，提高劳动生产率，最后达到产品的要求。 关键词：铰链冲孔落料工序冲压模具
铰链落料冲孔复合模具设计 目录 第1章概述 (1) 1.1课题的来源与选题依据 (1) 1.2课题的意义及目的 (1) 第2章冲压工艺过程设计 (2) 2.1冲压件的工艺分析 (2) 2.1.1根据零件的使用条件和技术要求进行工艺分析 (2) 2.1.2根据零件的形状、尺寸精度和材料进行工艺分析 (2) 2.1.3材料分析 (3) 2.2确定工艺方案 (4) 2.2.1冲压工序类型和工序数量的确定 (4) 2.2.2工序组合及方案比较 (4) 2.2.3各工序模具结构形式的确定 (4) 2.2.4工序的形状及尺寸的计算 (4) 2.2.5计算各工序的冲压力，初选压力机 (9) 第3章冲压模具设计 (11) 3.1模具结构形式的确定 (11) 3.2计算模具压力中心，确定模具受力中心的位置 (11) 3.3各主要零件的计算 (11) 3.4确定凸、凹模的间隙，计算凸凹模工作部分尺寸 (12) 3.5校核压力机 (13) 结论 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17)
落料，拉深，冲孔复合模 【摘要】 进入21世纪，模具已经逐渐形成了一个产业，磨具的加工发展的趋势越来越火。 本论文首先阐述了模具发展，展望模具的未来状态。然后模具的各种力学工艺进行全面分析研究。通过这次模具毕业设计，是我真正知道了磨具的作用，于以后的前景。 关键词：模具工艺工艺规程
Abstract Entering into the 21st century, mold has been gradually formed an industry, the development of abrasive processing is a growing fire. In this paper, first expounded on the development of mold and looking forward to the future status of mold. Then mold the various mechanical process to conduct a comprehensive analysis and study. Through this mold design graduate, I really know is the role of the abrasive, in the future prospects. Key words: Die Process Technology of
目录 1.工件的工艺性分析 (6) 1.1 工艺分析 (6) 2.1 确定模具的结构形式 (7) 3.1 工艺设计 (7) 3.1.1 计算毛坯直径 (7) 3.1.2确定拉深次数 (8) 3.1.3 确定拉深类型 (8) 3.1.4 初选冲压设备 (9) 3.1.5计算压力中心 (9) 3.1.6计算凸凹模刃口尺寸 (9) 4.1 橡皮的选用 (10) 4.1.1 确定自由高度 (10) 4.1.2 确定橡皮横截面积 (10) 5.1填写冲压工序卡 (10) 6.1 模具结构设计 (10) 6.1.1 凹模周界尺寸计算 (10) 6.1.2 凹模厚度的计算 (10) 6.1.3 凹模外形尺寸计算 (11) 6.1.4 选择模架及确定其它冲压模零件尺寸 (11)
垫圈冲孔落料复合模具设计 一、引言 二、模具结构和工作原理 1.模具结构 垫圈冲孔落料复合模具包括上模和下模两部分。上模为固定模，下模 为活动模。上模和下模通过导柱和导套进行定位。模具中间设置有冲孔和 落料切断刃，用于冲剪材料。模具的上、下模具壳分别有供料槽和收料槽，用于保证落料过程中材料的顺利进出。 2.工作原理 工作时，先将金属材料放置在供料槽上方，通过供料机构将材料送入 冲孔位置。上模和下模紧密贴合，材料在冲击下被冲孔切割，并落在收料 槽内。模具通过多次冲击，最终将整个工件完成。冲孔落料过程由液压系 统控制，通过液压缸驱动下模上下移动，完成冲击和落料的循环。 三、模具设计要点 1.选材： 模具的上、下模具壳及冲头切剃刃应选用高强度、耐磨损的合金钢。 模具材料应具有较高的硬度，以保证模具使用寿命。 2.结构设计： 模具结构应简单、紧凑，便于安装和维护。上、下模具壳应具有良好 的刚度，以保证模具的稳定性。上、下模具壳内应垫以合适的缓冲材料， 以减少冲击时的振动和噪声。
3.导向定位： 导柱和导套的设计应具有良好的耐磨性和刚度，以保证模具的重复定 位精度。导柱和导套的配合间隙应适当，既要保证位置的精确度，又要保 证导向的灵活性。 4.冲孔刀具设计： 冲孔刀具应具有合适的锋利度和硬度，以实现快速、准确地冲剪孔洞。冲孔刀具的设计应充分考虑刃口间隙，以保证切剃质量。 5.落料刀具设计： 落料刀具应具有合适的切剃刃形状和硬度，以实现材料的准确、平滑 地落入收料槽。落料刀具的设计应考虑到刀口析拉力，以避免工件变形。6.液压系统设计： 液压系统应具有合适的工作压力和调节范围，以满足不同冲击和落料 要求。同时，液压系统应具备快速、稳定的工作特性，以确保模具高效、 稳定地工作。 四、模具制造和使用注意事项 1.制造工艺： 模具的制造应采用精密加工工艺，以保证模具的尺寸和形状精度。模 具应针对不同材料和工件进行预热处理，以提高模具的硬度和耐磨性。 2.使用维护：
模具设计实例 一、落料冲孔复合模设计实例 （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钢，材料厚度2mm ，生产批量为大批量。工艺性分析内容如下： 1.材料分析 Q235为普通碳素结构钢，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。零件中部有一异形孔，孔的最小尺寸为6mm ，满足冲裁最小孔径m in d ≥m m 20.1=t 的要求。另外，经计算异形孔距零件外形之间的最小孔边距为5.5mm ，满足冲裁件最小孔边距m in l ≥ m m 35.1=t 的要求。所以，该零件的结构满足冲裁的要求。 3. 精度分析： 零件上有4个尺寸标注了公差要求，由公差表查得其公差要求都属IT13，所以普通冲裁可以达到零件的精度要求。对于未注公差尺寸按IT14精度等级查补。 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 图1 工件图
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。现对复合模中凸凹模壁厚进行校核，当材料厚度为2mm 时，可查得凸凹模最小壁厚为4.9mm ，现零件上的最小孔边距为5.5mm ，所以可以采用复合模生产，即采用方案二。 （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开制造法。 （1）落料件尺寸的基本计算公式为 A m ax A )(δ+-=X ΔD D m in m ax 0 m in A T T T )()(δδ----=-=Z X ΔD Z D D 尺寸mm 100 22 .0-R ，可查得凸、凹模最小间隙Z min =0.246mm ，最大间隙Z max =0.360mm ，凸模制造公差m m 02.0T =δ，凹模制造公差m m 03.0A =δ。将以上各值代入A T δδ+≤m in m ax Z Z -校验是否成立，经校验，不等式成立，所以可按上式计算工作零件刃口尺寸。 即 mm 835.9mm 22.075.010030 .0003.00 A1++=?-=）（D mm 712.9mm 246.0835.90 020 .00 02 .0T1--=-=）（D （2）冲孔基本公式为 m in T T )(δ-+=X Δd d A m in m in A )(δ+++=Z X Δd d 尺寸mm 5.418 .00 +R ，查得其凸模制造公差m m 02.0T =δ，凹模制造公差m m 02.0A =δ。经验算，满足不等式A T δδ+≤m in m ax Z Z -，因该尺寸为单边磨损 尺寸，所以计算时冲裁间隙减半，得 mm 65.4mm )18.075.05.4(0 02.0002 .0T1--=?+=d mm 76.4mm )2/246.065.4(02 .00 02 .00 A1++=+=d 尺寸mm 318 .00 +R ，查得其凸模制造公差m m 02.0T =δ，凹模制造公差m m 02.0A =δ。经验算，满足不等式A T δδ+≤m in m ax Z Z -，因该尺寸为单边磨损
落料冲孔复合模具设计 绪论 模具主要类型有：冲模，锻模，塑料模,压铸模,粉末冶金模，玻璃模,橡胶模,陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模，因为他们一般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。 (１）冲模:冲模是对金属板材进行冲压加工获得合格产品的工具。冲模占模具总数的50％以上。按工艺性质的不同,冲模可分为落料模，冲孔模,切口模,切边模,弯曲模，卷边模，拉深模，校平模，翻孔模，翻边模，缩口模,压印模，胀形模。按组合工序不同，冲模分为单工序模，复合模，连续模。 （２)锻模:锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型是所用模具的总称。按锻压设备不同，锻模分为锤用锻模,螺旋压力机锻模,热模锻压力锻模，平锻机用锻模,水压机用锻模，高速锤用锻模，摆动碾压机用锻模，辊锻机用锻模,楔横轧机用锻模等。按工艺用途不同，锻模可分为预锻模具,挤压模具,精锻模具，等温模具,超塑性模具等。 （3）塑料模：塑料模是塑料成型的工艺装备。塑料模约占模具总数的３5％，而且有继续上升的趋势。塑料模主要包括压塑模，挤塑模,注射模,此外还有挤出成型模，泡沫塑料的发泡成型模,低发泡注射成型模，吹塑模等。 （4)压铸模:压铸模是压力铸造工艺装备，压力铸造是使液态金属在高温和高速下充填铸型,在高压下成型和结晶的一种特殊制造方法。压铸模约占模具总数的６％。 （5）粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型,按成型工艺分类粉末冶金模有:压模,精整模，复压模,热压模，粉浆浇注模,松装烧结模等。 目前，我国１７０00多个模具生产厂点，从业人数五十多万。除了国有 的专业模具厂外,其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业,合资企业,独资 企业和私营企业等,都得到了快速发展。研究和发展模具技术,对于促进国民 经济的发展具有特别重要的意义,模具技术已成为衡量一个国家产品制造技 术的重要标志之一,随着工业生产的迅速发展，模具工业在国民经济中的地位 日益提高,并在国民经济发展过程中发挥越来越大的作用。
摘要 本文为顺装复合冲压模设计。设计中运用冲压模具设计与制造的知识及CAD应用的知识，包括工艺分析、冲压方案的确定、模具结构的设计、参数的计算、也包含了冲裁力计算，定距方法，冲裁间隙选择，压力中心计算的设计要点以及运用CAD画零件图和装配图。本文介绍的模具实例简单实用,使用方便可靠,根据零件的几何形状要求和尺寸的分析，采用复合模冲压，这样有利于提高效率，模具设计和制造也相对简单。 关键词：复合模；冲压；设计
ABSTRACT This article makes compound stamping die design . Used in the design of stamping die design and manufacture of knowledge, and the application of CAD, including process analysis, the scheme determination of stamping, die structure design, parameter calculation, also includes cutting force calculation distance method of blanking clearance choise ,design key points of pressuer center calculation and the use of CAD drawing parts drawing and assembly drawing. Examples in this paper, the mold is simple and practical, easy to use and reliable, according to the requirements of the parts geometric shapes and dimensions of analysis, USES the compound die stamping, so to improve efficiency, mold design and manufacturing is relatively simple. Key words: compound die; Stamping; design
落料-冲孔冲压工艺及模具设计 目录 第一章零件设计任务.................................................................................................... 第二章冲裁件的工艺分析............................................................................................ 2.1工件材料............................................................................................................. 2.2工件结构形状..................................................................................................... 2.3工件尺寸精度..................................................................................................... 第三章冲裁工艺方案.................................................................................................... 第四章模具结构形式的选择........................................................................................ 4.1模具的类型的选择............................................................................................. 4.2卸料装置............................................................................................................. 4.2.1．条料的卸除.......................................................................................... 4.2.2卸料方式......................................................................................................... 4.3定位装置............................................................................................................. 4.3.1．送料形式................................................................................................ 4.3.2．定位零件：............................................................................................ 4.4.模架类型及精度................................................................................................. 4.4.1．模架........................................................................................................ 4.4.2.精度........................................................................................................... 第五章冲压工艺计算：................................................................................................ 5.1．排样.................................................................................................................. 5.1.1．排样方案分析........................................................................................ 5.1．2．计算条料宽度.................................................................................... 5.1.3．确定布距：............................................................................................ 5.1.4．计算材料利用率.................................................................................... 5．2．冲压力计算................................................................................................... 5.2.1．冲裁力计算............................................................................................ 5.2.2．卸料力、顶件力的计算........................................................................ 5.3．压力中心的计算..............................................................................................
冲孔落料复合模设计 摘要：进入21世纪，模具已经逐渐形成一个产业，模具的加工发展和趋势越来 越火。本论文首先阐述了模具发展，展望模具的未来状态，然后模具的各种力学 工艺进行全面分析研究，进而了解模具的发展前景。 关键词：模具工艺；工艺过程 概述：由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同， 因而在生产中用的冲压工艺方法也是多种多样的。 由于冲压件的生产批量多数较大，若采用分散的单一工序是既不经济又难以达到要求的。如果这时在工艺上采用多重集中的方案，就是把两种或者两种以上的单一工序集中在一副模 具内完成，所以就采用了复合模来完成工件的制作。 冲模的结构类型也很多。通常按照工序性质可分成为冲裁模、弯曲模、拉伸膜和成型模等。但不论何种类型的冲模，都可看成是由上模和下模两部分组成，上模被固定在压力机工 作台或垫板上，是冲模的固定部分。工作时，坯料在下模面上通过定位零件定位，压力机滑 块带动上模下压，在模具工作零件的作用下坯料便产生分离或塑形变形，从而获得所需形状 与尺寸的冲件。上模回升时，模具的卸料与出件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、 顶出来，以便进行下一次冲压循环。 1.冲压件工艺分析 该工件只有切断和弯曲两个工序材料Q235钢为软材料在弯曲时应有一定的凸凹模间隙 工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通弯曲就能满足要求。 2.冲压方案的确定 该工件包括切断和弯曲两个工序，可以有以下几种方案： 方案一：先切断，后弯曲.采用单工序模生产； 方案二：切断___弯曲复合冲压.采用复合模生产； 方案一模具结构简单，但需要两道工序两副模具，生产效率低，难以满足该工件大批量 生产要求；方案二需一副模具，生产效率高，尽管模具结构较方案一复杂但由于零件几何形 状简单，模具制造并不困难.通过对上述方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为佳. 3.成型体重所要的图形模具也可以按照以下方法： 根据资料查的，首先在以较大的材料板上计算出所要的大概面积和排样出比较合理的， 所谓的合理就是要尽可能的利用材料不要浪费以节约成本，然后按照数控技术编成出程序切 割出合理的毛坯料开始粗加工后来细加工最后精加工，中间空缺的部分按照冲孔的的方法来 加工后精加工。 1）材料较薄，考虑制作精度，应注意压料和出料的设计。 2）冲裁间隙，拉伸凹凸模间隙及高度的确定，应符合制作要求。 3）各工序凹凸模动作的确定，应保证各工序动作稳妥，连贯。 4）卸料装置的动作空间的确定，应保证制件及废料的顶出不互相干涉。 根据以上分析，拟定工序方案如下： 落料——拉深——冲抵——拉深——冲孔，共五道工序。 4、模具的整体设计 1）模具类型的选择 由冲压工艺分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为——弯曲复合模。 2）定位方式的选择 导料采用导料销，并采用挡料销定位，以及采用压料装置。 3）卸料方式的选择 采用顶件装置 4）导向方式的选择 为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该复核模采用后侧导柱的导向方式。 5、主要零部件设计 1）工作零件的结构设计
题目: 落料拉伸冲孔复合膜设计 分院：机械与电子学院 姓名：沈星星 学号： 20213729 专业：模具设计与制造 指导教师：焦锡岩 毕业论文辩论时间： 2021-6-14 前言 随着工业开展，冲压模具的应用越来越广泛。同时由于产品更新换代速度
的加快，除了要保证模具设计质量以外，对模具设计效率的要求也越来越高。为了促进我国冲压模具技术的开展，从计算机技术、先进加工技术及装备、其它新技术与冲压模具等方面分析了我国冲压模具的技术现状。结果说明：经过几十年的开展，我国的冲压模具总量位居世界第三位，加工技术装备根本已与世界先进水平同步。 本文首先分析了复合模具的工艺构造，介绍了复合模具的设计，重点介绍了模具的构造、凹凸模的设计、冲裁力的计算以及冲压机的选型。其次详细阐述了落料拉深冲孔复合模的工艺设计与构造设计过程、对拉深凸模、落料凹模、落料拉深凹凸等模具主要的成型零件以及各种标准零件进展设计计算和选择，根本上确定了落料拉深冲孔复合模的整体构造框架。本文设计的复合模具适用于加工几何尺寸较大、形状复杂、精度要求较高的冲压类零件，通过理论分析和大量的工程实践探索，在模具上采用了一些特殊机构，可使操作简单，提高生产效率,对提高企业的市场竞争力有着现实的意义。通过了复合模具的设计，可以将传统的分模加工合二为一，使落料、拉深、冲孔一次成形，防止了分模加工中定位误差的生产，从而保证了质量，降低了本钱，提高了生产效率。 页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！
目录 \ 前言 (Ⅰ) 目录 (Ⅱ) 第1章绪论 (1) 1.1冲压模具简介 (2) 1.1.1 冲压成形与冲压模具的概念 (2) 1.1.2 冲压模具的分类 (2) 1.2 本课题主要研究的内容及意义 (3) 第2章复合模具总体方案的分析与确定 (5) 2.1 工艺方案分析 (5) 2.1.1 工件的分析 (5) 2.1.2 落料拉深工艺分析 (5) 工艺方案确实定 (6) 第3章主要的工艺参数计算 (7) 3.1 毛坯尺寸的计算 (7) 3.2 排样 (7) 3.3 工序压力计算 (8) 3.4 冲压设备的选择 (9) 第4章主要工作局部尺寸计算 (11) 4.1 落料刃口尺寸计算 (11) 4.2 冲孔刃口尺寸计算 (11) 4.3 复合模具主要零件的设计 (12) 第5章落料拉深冲孔复合模装配 (18) 5.1 冲压模具装配的技术要求 (18) 5.2 落料拉深冲孔复合模装配的特点 (19) 复合模具的总体设计 (19) 复合模具总装配 (19) 总结与展望 (24) 参考文献 (25) 致谢 (26)
模具设计课程设计说明书 班级： 05010903 姓名：常剑 学号： 2009301233 指导老师：蒋建军康永刚 时间： 2012年10月 1
目录 第一章概论 (3) 第二章工件工艺性分析及方案确定 (8) 第三章排样计算等 (11) 第四章冲裁力及压力中心计算 (14) 第五章主要工作部分尺寸计算 (16) 第六章凸模、凹模及凸凹模的结构设计及校核 (19) 第七章主要零部件设计 (24) 2
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 3
1 绪论 改革开放以来，随着国民经济的高速发展，工业产品的品种和数量的不断增加，更新换代的不断加快，在现代制造业中，企业的生产一方面朝着多品种、小批量和多样式的方向发展，加快换型，采用柔性化加工，以适应不同用户的需要；另一方面朝着大批量，高效率生产的方向发展，以提高劳动生产率和生产规模来创造更多效益，生产上采取专用设备生产的方式。模具，做为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。 2 弯曲件的工艺分析 图2—1 零件图 如图2—1所示零件图。 生产批量：大批量; 材料：LY21-Y; 该材料，经退火及时效处理，具有较高的强度、硬度，适合做中等强度的零件。 尺寸精度：按公差IT14查出来的。尺寸精度较低，普通冲裁完全能够。
其他的形状尺寸均未标注公差，属自由尺寸，可安IT14级确定工件的公差。 经查公差表，各尺寸公差为：Ø90 +0。3020 0-0.52 600-0.52 工件结构形状：制件需要进行落料、冲孔、弯曲三道基本工序，尺寸较小。 结论：该制件可以进行冲裁 制件为大批量生产，应重视模具材料和结构的选择，保证磨具的复杂程度和模具的寿命。 3 确定工艺方案及模具的结构形式 根据制件的工艺分析，其基本工序有落料、冲孔、弯曲三道基本工序，按其先后顺序组合，可得如下几种方案; (1)落料——弯曲——冲孔；单工序模冲压 (2)落料——冲孔——弯曲；单工序模冲压。 (3)冲孔——落料——弯曲；连续模冲压。 (4)冲孔——落料——弯曲；复合模冲压。 方案（1）（2）属于单工序模冲裁工序冲裁模指在压力机一次行程内 完成一个冲压工序的冲裁模。由于此制件生产批量大，尺寸又较这两种方案生产效率较低，操作也不安全，劳动强度大，故不宜采用。 方案（3）属于连续模，是指压力机在一次行程中，依次在模具几个不同的位置上同时完成多道冲压工序的模具。由于制件的结构尺寸小，厚度小，连续模结构复杂，又因落料在前弯曲在后，必然使弯曲时产生很大的加工难度，因此，不宜采用该方案。 方案（4）属于复合冲裁模，复合冲裁模是指在一次工作行程中，在模具同一部位同时完成数道冲压工序的模具。采用复合模冲裁，其模具结构没有连续模复杂，生产效率也很高，又降低的工人的劳动强度，所以此方案最为合适。 根据分析采用方案（4）复合冲裁。 3.1 模具类型的选择 由冲压工艺分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为复合模。 3.2定位方式的选择 因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料板。控制条料的送进步距采用导正销定距。
1.1引言 改革开放以来，伴随国民经济旳高速发展,市场对模具旳需求不停增长。近年来,模具工业一直以15%左右旳增长速度发展，模具工业企业旳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迅速发展。浙江宁波和黄岩地区旳“模具之乡”;广东某些大集团企业和迅速崛起旳乡镇企业,科龙，美旳,康佳等集团纷纷建立了自己旳模具制造中心;中外合资和外商独资旳模具企业以有几千家。 伴随与国际接轨旳脚步不停加紧，市场竞争旳日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量，成本和新产品旳开发能力旳重要性。而模具制造是整个链条中最基础旳要素之一,模具自主技术现已成为衡量一种国家制造也水平高下旳重要标志，并在很大程度上决定企业旳生存空间。 近年来许模具企业加大了用于技术进步旳投资力度，将技术进步视为企业发展旳重要动力。某些国家内模具企业以普及了二维ＣAD,并陆续开始使用UG, PRO/E,Ｉ-DE等国际通用软件,个别厂家还引进了Mｏldflｏw,C-floｗ,和ＭAＧMAＳOＦT等ＣAE软件,并已成为应用于冲压模旳设计中。 以汽车覆盖模具为代表旳大型冲压模具旳制造技术已已获得进步，东风汽车企业模具厂,一汽模具中心等模具厂家已能生产部分桥车覆盖件模具。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术旳研究和开发。通过数年旳努力，在模具ＣＡＤ/CAE/CＡM技术方面获得明显进步;在提高质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了巨大奉献。
例如，吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制旳汽车覆盖件冲压成型分析KAMＳ软件，华中理工大学模具技术国家重点试验开发旳注塑模，汽车覆盖件模具和级进模CAD/CAE/CＡＭ软件，上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发旳冷冲压模和精冲研究中心开发旳冷冲模和经冲模CＡＤ软件等在国内模具行业用有不少旳顾客。 虽然中国模具工业在过去十数年内获得了令人瞩目旳成就，但在许多方面与工业发达国家相比仍有较大旳差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中旳比例比较低；CAD/CAＥ/ＣAM普及率不高；许多先进旳模具技术应用不够广泛等等，致使相称一部分大型,精密,复杂和长寿命旳模具依赖进口。 未来冲压模具技术发展应当为适应模具产品“交货期短”“精度高”“质量好”“价格低”旳规定服务。全面推广ＣＡD/ＣAE/CAM技术是模具设计制造旳发展方向。伴随微机软件旳发展和进步,普及ＣAD／ＣAＥ/CAM技术条件已成熟，各企业将加大CAD／CＡE/CAM技术培训和技术服务旳力度;深入扩大CAＥ技术旳应用范围。计算机和网络旳发展正使CAＤ/CAＥ／ＣAM技术跨越地区,跨企业,跨院所地在整个行业中推广成为也许,实现技术资源旳重新整合，使虚拟制导致为也许。国外近年来发展旳高速铣削加工,大幅度提高了加工效率，并可获得极高表面光洁度。此外,还可加工高硬度模块,尚有温度低,热变形小等长处。高速铣削加工技术旳发展,对汽车，家电行业中大型型腔模具制造猪肉了新旳活力。目前它已成为向更高旳敏捷化,智能化,集成化方向发展。模具扫描及数字化系统高速扫描机和模具扫描系统提高了从模型或实物扫描到加工出期望旳模型所需
学校代码：10410 序号：20055015 本科毕业设计 题目：冲孔落料拉深复合模 学院：工学院 姓名：黄学亮 学号：20055015 专业：机械设计制造及其自动化 年级：机制051 指导教师：吴彦红 二OO九年五月
目录 前言.1．设计课题 (1) 1．1设计任务书 (2) 2．工艺方案分析及确定 (3) 2．1件的工艺分析 (3) 2．2工艺方案的确定 (4) 2.3冲压件坯料尺寸的确定 (4) 2.4拉深次数的确定 (4) 2.5排样的确定 (5) (7) 3．1冲裁的方式与冲压力的计算 (7) 3.1.1、冲裁方式与冲压力的计算 (7) (7) 3.1.3、卸料力、推料力和顶件力的计算 (8) 3.1.4、压力中心的计算 (9) 3．2计算各主要零件的尺寸 (9) 3.2.1、计算落料凸、凹模的工作部分的尺寸 (10) 3.2.2、计算拉深凸、凹模的刃口尺寸的确定 (11) 3.2.4、凸凹模选材，热处理及加工工艺过程 (11) 3.2.5、条料宽度的设计 (12) 3.2.6、导料板的导料尺寸为 (14) 3.2.7、推杆的选材，热处理工艺方案 (15) 3.2.8、工艺方案如下 (15) 3.2.9、模柄的确定 (15) 3.2.10、冲压设备的选用 (16) 3.2.11、模具的闭合高度的计算 (16) 3.2.12、冲模模架的选用 (16) 3.2.13导向零件的选择 (17) 3.2.14、定位零件的设计 (18) 3.2.15、推杆与推板的设计 (18) 3.2.16、压边圈的设计 (24) 3.2.17、固定方式的确定 (24) 3.2.18、凸模的固定 (24) 3.2.19、凹模的固定 (24)
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目录 前言 (1) . 摘要.................................................................................2. 第一章零件工艺性分析及确定工艺方案 (3) . 零件工艺分析 (3) 第1.2节工艺方案确定 (4) 第1.3节排样确定 (4) 第二章工艺与设计计算 (5) 第2.1节模具的设计和加工 (5) 第2.2节冲裁力的计算 (6) 第2.3节计算各主要零件的尺寸 (8) 第2.4节定位零件的设计 (17) 第三章模具的装配 (21) 第四章结论与展望 (24) 结束语 (25) 谢鸣 (26) 参考文献 (27)
前言 冲压加工在汽车、电子、电器、仪表、航空和航天产品及日用品生产中得到了广泛的应用。20多年来，我国工业开展迅速，产品更新换代快。冲压模具设计与制造的课程设计的目的是陪养学生对冲压工艺规程编制方法、掌握应用现代化设计手段和运用CAD/CAM软件设计中等复杂程度的冲压模具、编制模具零件的加工工艺和程序并能数控机床进行加工。 冲压件的生产过程一般都是从原材料剪切下料开始的，经过各种工序和其他必要的辅助工序加工出图纸要求的零件，对于某些组合冲压和精度要求较高的冲压件，还需要经过切削、焊接或铆接等加工才能完成。进行冲压模具设计与制造就是根据已有的生产条件，综合考虑影响生产过程顺利进行的各方面的因素，合理安排零件生产工序，最优的选用并确定各工艺参数，合理设计模具结构、选择加工方法和设备等。本次设计的是一副落料-冲孔-拉深-切边复合模，这次设计是在老师认真、耐心的指导下进行的，是在对模具的经济、模具的寿命、生产周期及生产本钱等因素进行了全面的仔细的分析下而进行设计的。由于初次设计，水平有限，毕业设计中不妥和错误之处在所难免，还请老师同学多提珍贵意见，以便得以修正，以臻完善，那么不盛感谢。 设计者:
摘要 我的设计是冲孔落料复合模的设计，冲压模具主要是板料的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。在本次的设计中，不仅要考虑使做得工件满足工作的要求，还要保证它的使用寿命。 其次设计中还要考虑它的实际工作环境和必须完成的任务。在本 次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，从这里我可以知道模具设计是一项很复杂的工作，所以在 设计中要不断的改进直到符合要求。 本次设计的主要内容：工件的工艺性分析，冲压工艺方案的确定，主要设计尺寸的计算，工作部分尺寸计算，模具的总体设计，模具的装配等。
目录 设计任务书 ........................................................................................................................ I 摘要............................................................................................................................. I I 1设计任务 (1) 1.1、零件设计任务 (1) 1.2、分析比较和确定工艺方案 (1) (一)加工方案的分析 (1) （二）模具结构型式的选择 (2) 2计算冲裁压力、压力中心和选用压力机 (4) 2.1、排样方式的确定及材料利用率计算 (4) 2.2、计算冲裁力、卸料力： (5) 2.3、确定模具压力中心 (6) 3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) 4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、其他主要零件结构 (10) 4.3、合模高度计算 (10) 5模具零件的加工 (10) 6模具的装配 (11) 6.1、常用的装模工具 (11) 6.2、模具的装配： (12) 7模具的其他装置 (15) 8压力机的安全技术措施 (16) 参考文献 (19)