第一章 冲压设备
1.1 冲压技术简介
冷冲压在锻压生产中占有很重要的地位，在工业中的应用十分广泛，它也是锻压专业教学的基本内容。
冷冲压生产技术是多方面的，但其中最为主要的基础内容是，在充分地了解和掌握各种冲压变形规律的基础上解决冲压加工中出现的各种实际问题,确定最佳工艺参数，以最简便的方式在消耗最低的条件下实现冲压加工过程，获得高质量的冲压产品。
冷冲压是塑性加工的基本方法之一，它主要用于加工板料零件，所以有时也叫板料冲压.冲压加工的范围十分广泛，不仅可以加工金属板料，而且也可以加工非金属材料。冲压加工时，板料在模具的作用下，其内部产生使之变形的内力。冷冲压生产靠模具与设备完成加工过程，所以它的生产率高，而且由于操作简便，也便于实现机械化和自动化。一般的冲压加工，每分钟一台冲压设备可生产零件的数目是几件到几十件。但是，目前已有相当数量高速冲床的生产率已达每分钟数百件或数千件以上。
1.2 冲床
冲床用来安装与之相适应的模具。J23系列开式可倾冲床和J21S 系列深喉冲床，在J21S 系列深喉冲床中，快速冲床，特点是行程小，行程次数38～170(次/min)。J23系列开式可倾冲床为可倾式铸造结构，倾斜时便于冲压件或废料从模具上滑下。它较J21S 系列深喉冲床，它较偏心冲床有较大的行程，行程次数45～120(次/min)。其它冲床同J23系列开式可倾冲床相似。
1.3参数计算
为了正确选用冲床，必须了解它的一些主要数据。 1.3.1额定吨位
冲床铭牌上规定的吨位为冲床的额定吨位。额定吨位的大小，反映冲床的冲裁力。在我国，J23系列开式可倾冲床特点系列生产，共8级，具体型号有J23-16、JB23-20A 、J23-25、JB23-35、JG23-35、JG23-40、JD21-100、JB21-160等各种冲床。选择冲床时，必须使冲床的额定吨位大于工件所需要的冲裁力。
由表1.1查得Q235的b σ=375～460 Mpa ，取b σ=450 Mpa 。 工件所需要的冲裁力P 可从模具设计手册查得： P=9810
b
K Dt
σ
π （1.1）
式中 t ――圆盘的厚度（m ）；
D ――圆盘的直径（m ）；
b
σ
――材料的抗拉强度（MPa ）；
K ――考虑弹性脱料装置的压缩力，圆盘厚度公差，冲模间隙的变化，刃口变钝等因素使冲裁力增大的系数，可取K ＝1.3. ()9810
b
P K Dt
T σπ==14.04 (T)
表1.1 部分碳素结构钢力学性能
于冲压件或废料从模具上滑下，采用刚性转健离合器，具有单次和连续操作规范。 使用带式制动器，滑块装有压塌式保险器，超载时保险器压塌，从而保证整机不受损坏。冲床具有通用性强、精度高、性能可靠、便于操作的优点。 配备自动送料装置可实现半自动化冲压作业。具体基本参数见表1-2 JB23-35 吨开式可倾冲床使用说明书。
1.3.
2. 闭合高度
闭合高度是冲模设计和冲模在冲床上安装时都必须考虑的重要因素。闭合高度有两种: (1) 冲模闭合高度: 冲模闭合高度是指上、下模在最低工作位置时冲模高度。(2) 冲床闭合高度:冲床上的连杆,可以通过螺纹调节其长度调节量为M 。冲床闭合高度是指冲床在M=0时从台面至下止点时滑块下平面间的距离。选择冲床时,须使冲床的闭合高度大于冲模的闭合高度,否则, 滑块在上止点时将冲模装在冲床上,冲床开动后将会使冲模损坏。取合模后固定板和卸料板之间的安全距离为20毫米。
在本设计中闭合高度为:上模座 ＋垫板 ＋凸模固定板＋卸料板+凹模+下模座＋安全距离
即:0H =60+10+40+15+60+55+20=260(mm)
所选冲床闭合高度max H = 300mm ,min H =300-50=250mm 满足max 0min H 510mm H H mm -≥≥+
其中max H 为最大闭合高度，min H 最小闭合高度，0H 为闭合高度。 所以，这套模具设计的闭合高度为260毫米。 1.3.3台面尺寸(长×宽)和台面孔尺寸
在冲模设计和安装时，必须考虑台面尺寸和台面孔尺寸，前者应能保证模具在台面上压紧，后者应能保证冲孔的余料或工件能从台面孔落下。
1.3.4模柄孔尺寸
在冲模设计和安装时, 必须考虑冲床滑块模柄孔的尺寸。通常，模柄外径和上模座孔的配合采用H7/m6。
表1-2 JB23-35 吨开式冲床使用说明书
第二章冲裁力和排样
2.1冲裁力计算
冲裁力是指板料作用在凸模上的最大抗力。对于普通平刃口的冲裁，其冲裁力按公式（1.1）已计算。
如图2.1所示为模具所要加工的工件圆盘的图，材料为Q235，厚度1mm，大批生产。
图2.1 圆盘
2.1.1冲裁件工艺分析
由圆盘图可见，该冲裁件外形简单，仅需一次冲裁加工即可成型。冲裁件为大批量生产，因此采用单工序、后导柱导向式冲裁模进行加工，以方便工人操作，并保证尺寸精度，由于工件尺寸较薄，故可采用固定卸料板弹性卸料和下出料的方式。
2.1.2 确定模具压力中心
圆盘为对称形状制件，压力中心位于制件轮廓图形的几何中心上。
2.2冲裁排样设计
条料、帯料或板料上的布置方法叫排样。合理的排样和选择适当的搭边值是提高材料利用率、降低成本、保证冲件质量及模具寿命的有效措施。
2.2.1材料利用率
排样的目的是为了在保证制件质量的前提下，合理利用原材料。衡量排样经济性、合理性的指标是材料的利用率，一个进矩的材料利用率η计算见式（2.4）
η=
0F F
F= nA 0
F = BL
η=(nA/BL)?100% （2.4） A= 2
r π=223.1437.5=4415.6mm ?
η=(nA/BL)100%=(4415.62510/76979) 100%=72.6%???? 式中：n ——一张板料（或帯料、条料）上冲件的数目
A ——一个冲裁件的实际面积 L ——板料长度
B ——板料宽度 r ——板料半径
η值越大材料的利用率就越高，在冲裁件的成本中材料费用一般占60%以上，可见材料利用率是一项很重要的经济指标。
提高材料利用率的方法：
冲裁所产生的废料可分为两类：一类是结构废料，是由冲件的形状特点产生的；另一类是由于冲件之间和冲件与条料侧边之间的搭边，以及料头、料尾和边余料而产生的废料，称为工艺废料。要提高材料利用率，主要应从减少工艺废料着手。减少工艺废料的有力措施是：设计合理的排样方案，选择合适的板料规格和合理的裁板法（减少料头、料尾和边
余料），或利用废料作小零件等。
对一定形状的冲件，结构废料是不可避免的，但充分利用结构废料是可能的。当两个不同冲件的材料和厚度相同时，在尺寸允许的情况下，较小尺寸的冲件可在较大尺寸冲件的废料中冲制出来。另外，在使用条件许可下，当取得零件设计单位同意后，也可以改变零件的结构形状，提高材料利用率.
2.2.2条料排样的分类
根据材料的合理利用情况，条料排样方法可分为三种（1）有废料排样；（2）少废料排样；(3）无废料排样。
在冲压生产实际中，由于零件的形状、尺寸、精度要求、批量大小和原材料供应等方面的不同，不可能提供一种固定不变的合理排样方案。但在决定排样方案时应遵循的原则是：保证在最低的材料消耗和最高的劳动生产率的条件下得到符合技术条件要求的零件，同时要考虑方便生产操作、冲模结构简单、寿命长以及车间生产条件和原材料供应情况等。从各方面权衡利弊，根据排样采用少废料排样。
2.2.3搭边的确定
排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料叫搭边。搭边的作用一是补偿定位误差和剪板误差，确保冲出合格零件；二是增加条料刚度，方便条料送进，提高劳动生产率；同时，搭边还可以避免冲裁时条料边缘的毛刺被拉人模具间隙，从而提高模具寿命。
搭边值对冲裁过程及冲裁件质量有很大的影响，因此一定要合理确定搭边数值。搭边过大，材料利用率低；搭边过小时，搭边的强度和刚度不够，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲裁件毛刺，有时甚至搭边拉入模具间隙，造成冲裁力不均，损坏模具刃口。根据生产的统计，正常搭边比无搭边冲裁时的模具寿命高50％以上。影响搭边值的因素: （1）材料的力学性能硬材料的搭边值可小一些；软材料、脆材料的搭边值要大（2）材料厚度材料越厚，搭边值也越大。
（3）冲裁件的形状与尺寸零件外形越复杂，圆角半径越小，搭边值取大些。
（4）送料及挡料方式用手工送料，有侧压装置的搭边值可以小一些；用侧刃定距比用挡料销定距的搭边小一些。
（5）卸料方式弹性卸料比刚性卸料的搭边小一些。
表2.2为最小搭边值（单行排列）：
表2.2 最小工艺搭边值（单行排列）
由表2.2取搭边值c=1.5 mm,a=2mm，条料宽度为79mm，进矩为76.5mm。
第三章模具结构设计
冲裁模是冲压生产所用的主要工艺装备，冲裁模具结构的合理性和先进性，对冲裁件的质量与精度、冲裁加工的生产率与经济效益、模具的使用寿命与操作安全等都有密切的关系。模具的整个装配关系如图3.1所示。
图3.1 模具的总装图
1-上模座；2-弹簧；3-卸料螺钉；4-螺钉；5-模柄；6-止转销；7-圆柱销；8-垫板；9-凸模固定板；10-凸模；11-卸料板；12-凹模；13-下模座；14-圆柱销；15-导柱；16-挡料销；17-导套
3.1 模具的组成
3.1.1概述
冲模的种类很多,但都包括以下几部分零件：
1.工作件：即直接参加冲裁工作的零件，如凸模、凹模。
2.定位件: 它的作用是使毛坯或半成品在模具上能够正确定位，如挡料销。
3.脱料件: 每完成一次冲裁后,用来退出工件或余料的零件，如卸料板、弹簧和卸料螺钉组成。
4.装配件：包括模具的其它零件，主要的有控制冲裁时凸模和凹模正确位置的导柱和导套的导向零件，安装和固定用的上、下模座、凸模固定板、垫板和模柄等。
在该模具设计中总装图如图2.1所示。
3.2 凸模
凸模又称冲头，是冲裁的关键零件之一，其工作端的截面形状根据模形确定，我设计
的凸模刃口是平的。凸模的材料应满足下列要求：
(a) 能够承受强大的剪切力、压力、冲击力和摩擦力。因此模刃需要有很高的硬度，很高的耐磨和耐疲劳的能力以及足够的韧性；
(b) 热处理以后的变形应该尽可能的小；
(c) 长期使用中的变形应尽可能的小。
根据上述要求，通常采用碳素工具钢和合金工具钢制造，如Cr12、Cr12Mov、9SiCr、T10A、T12A等作为制造凸模的材料。凸模尾端淬硬至56～60HRC（T10A、T12A）或58～62 HRC（Cr12、Cr12Mov、9SiCr）。凸模尾端淬火后回火，硬度为43～48 HRC为宜。
3.3 凹模
凹模刃口的周边形状和凸模相同，因为要清除废料或工件，沿深度方向的尺寸不能上下一致。
凹模材材可与凸模相同或优于凸模，淬火硬度可与凸模相同或略高于凸模，如可取(60～64) HRC。一般也采用合金工具钢Cr12、Cr12Mov、9SiCr、T10A、T12A等制造,上下
两平面之间的平行度要求不超过0.003. 凹模刃口要锋利，强度要大，外廓棱角要倒钝等。
冲裁时凹模承受冲裁力和的作用，由于凹模的结构形式不一，目前还不可能用理论计算法确定凹模尺寸，在生产中大都采用经验公式概略的计算凹模尺寸。
凹模多采用机械法固定，由螺钉将其紧固在下模座上，并用圆柱销定位，或用凹模的长宽尺寸与下模座过渡配合的止口代替圆柱销定位。
3.4 导柱和导套
在大批量生产中为了便于装模或在精度要求高的情况下，模具都采用导向装置，以保证精确的定位，提高冲件质量及模具寿命。
导柱、导套都是圆柱形，加工方便，容易装配，是模具行业最广泛的导向装置。可在上、下模座上分别设置导柱、导套对凸模、凹模进行导向。导柱和导套如图3.2和3.3。
图 3.2 导柱
图3.3 导套
在选用时应注意在冲裁过程中导柱最好不要脱离导套的导向孔，导柱的长度应保证模具的闭合后，导柱的上端面与模座顶面的距离不小于10mm ～15mm ，而下模座底面与导柱底面的距离应为2mm ～3mm 。
导柱和导套之间的配合根据冲裁模的间隙大小选用。当冲裁板厚在0.8mm 以下的间隙模具时，选用65H h 配合精度模架。当冲裁板厚为0.8mm ～4mm 时，选用76H h 配合的精度模架。
一般导柱、导套大都采用低碳钢（20钢或25钢）制造，经渗碳（渗碳层厚度为1.2mm ～1.5mm ）和淬火，导柱硬度为58HRC ～62HRC ，导套为56HRC ～60HRC ，再经磨光方可使用，导柱和导套也可轴承钢制造。
导柱、导套分别和下、上模座固定时，一般采用粘合剂将它们固定起来，固定的方法有以下几种：
1低熔点合金浇注 低熔点合金又名冷胀合金，它具有在冷却凝固时体积膨胀的特性。这种特性可用于导柱式弹顶落料模具的紧固和导套的装配。既保证模具的定位精度，又节省大量的机钳工工时。同时模具损坏后，修理更换冲头也很方便。低熔点合金的配方表3.1。各种金属的性能如下：
锑------熔点为630℃，是一种银白略带浅蓝色的金属，性脆，可与多种金属熔合成合金。锑合金具有高的硬度和蚀性，在泠却凝固时，体积不收缩,并稍有膨胀，冷却率为0.2％，因此能得到清晰，饱满的铸件。锑是低熔点合金具有泠胀特性的主要元素。
铅------熔点为327℃，是合金中最便宜的，最容易买到的金属，质软，机械性能差，铅熔化后，挥发性大，有毒，在配制时应注意。
铋------熔点为271℃，用以降低合金的熔点，改善流动性，在合金的配方比中数量最大。
锡------熔点为232℃，锡可改善合金的机械性能，提高韧性,提高韧性，
同时降低合金的熔点，增加流动性。
采用低熔点合金浇注的最大缺点，是天热的时候，它的冷胀特性减。为了克服这个缺点，可采用环氧树脂浇注和无机粘结剂浇注。
低熔点合金的配方表3.1
2 环氧树脂浇注环氧树脂的配方如下：6101环氧树脂：铁粉(填料)；磷苯二甲酸二丁(吸湿剂)；乙二胺(固化剂)。
环氧树脂加热到30～40℃，加入磷苯二甲酸二丁酯，均匀搅拌后，再加入铁粉，再搅拌均匀。在一切工作准备好的情况下，加入乙二胺，进行搅拌，在气泡完全消失后进行浇注。
3 无机粘结剂浇注无机粘结剂的成分为：
氧化铜-----黑色粉末，粗度要求320目左右，保持干燥；
磷酸------无色透明稠厚液体；
氢氧化铝------白色粉末。
无机粘结剂固体(氧化铜)和液体(配制好的含有氢氧化铝的磷酸)的配比对粘结性能有直接性的影响，固液配比K为固体的克数比液体的毫升数。K 大则粘结强度高。但凝固快，在室温下倘使K＞5，粘结剂的调制工作便很难进行，往往在调制中，就已干固。反之K小，粘结时使用时间长，但粘结强度低。通常取K=5：1。配好后不断搅拌至成为棕黑色胶状体，便成为无机粘结剂，即可进行浇注。浇注后放入烘箱内，保持温度在40～50℃烘干。
3.5挡料销
模具上的挡料销的作用是使毛坯或半成品在模具上能够正确的定位。根据毛坯形状、尺寸及模具的结构形式，可选用不同的定位方式。挡料销的定位面抵住条料的浅搭边或工件内轮廓的前（后）面，使条料送进准确。
3.6弹簧
在冲裁模卸料与出件装置中，常用的是弹簧，弹簧起平稳缓冲和退料作用，所得冲裁零件质量较好，冲压平稳，平直度较高。因此，质量要求较高的冲裁件或薄板冲裁宜用弹簧。考虑模具设计时出件装置中的弹簧很少专门计算。
弹簧的材料为65Mn、60SiMn等经淬火，回火至硬度为40 HRC～45HRC ,淬火前两端压紧3/4圈后磨平，使其与轴线垂直。圆形断面螺旋压缩弹簧加工容易，价格便宜，一般模具采用较多。当强力弹簧刚度大，一般承载能力会提高45%左右，但强力弹簧加工较困难，价格贵，故多用于大批量生产的模具中。弹簧是标准件，直接外购即可。
3.7 模柄
中小型模具一般均通过模柄将模具固定在冲床滑块上的。对于大型模具则可用螺钉、压板直接将上模座固定在滑块上。在设计冲模时，除按模具结构特点选用不同模柄种类外，必须根据确定的冲床确定模柄的安装直径和高度，模柄安装直径d和长度L应与滑块模柄孔尺寸相适应。模柄直径可取与模柄孔相等，采用间隙配合H11/d11，模柄长度应小于模柄孔深度5mm～10mm。模柄支撑面应垂直于模柄的轴线（垂直不超过0.02：100）。压入式模柄配合面的表面粗糙度
R应达到1.6～0.8。模柄通常采用Q235或Q275钢制造。
a
3.8 上、下模座
模座分上模座和下模座，它们是冲模全部零件的安装的基体，又承受和传递冲裁力，因此它具有足够的强度、刚度和足够大的外形尺寸。上模座通过模柄安装在冲床滑块上，下模座用压板和螺栓固定在工作台上。带导柱的模板已经标准化了。上、下模座通过导柱、导套的连接而形成模架，模架已经标准化，可由专门模具厂提供，模座要有足够的厚度，一般取凹模的1倍～1.5倍。
模座的前侧面需进行机械加工，以便在此面上打上该模具的标记，上模座导套孔的外侧面要加工一条浅窄槽，便于工作时对导套的润滑。模座常用灰铁制造，该材料有较好的吸振性，常用的有HT200、HT400。
3.9 其它固定零件
其它固定零件主要指凸模固定板、螺母、螺柱、垫板、托板、顶杆、圆柱销、止转销、螺钉和卸料螺钉等。
固定板主要用于凸、凹模等工作零件的固定。在必须进行凸模固定板的设计时，其平面尺寸除应保证凸模的安装外，应有足够的尺寸来安放螺钉和圆柱销钉。固定板材料一般选用Q235，有时也用45钢。
垫板装在固定板与上模座之间，它的作用是承受凸模或凹模压力，防止过大的冲裁力在上、下模座上压出凹坑，而影响模具的正常工作。垫板外形多与凹模外形一致，厚度一般取3mm～10mm。垫板材料选用45钢或T8A进行淬火。材料为45钢时，热处理后硬度为40HRC～45HRC，材料为T7时，淬火硬度为52HRC～56HRC。
螺钉与各种销钉、螺母、螺柱都是标准件，设计模具时按标准选用即可。螺钉用于固定模具零件，而销钉则起定位作用。模具中广泛应用的是内六角螺钉和圆柱销钉，其中M6mm～M12mm的螺钉和?4mm～?10mm的销钉最为常用。
具体配合和粗糙度见表3.2,模具的主要材料见表3.3。
表3.2 冲模中主要零件的材料
表3.3 模具制造公差配合
第四章冲裁模基本加工
凸模和凹模是冲裁模的最主要的工作零件，对于不同的模具，其形状、尺寸差别较大。由较高的加工要求。它们的加工质量直接影响模具的使用寿命及冲裁根据的质量。
在凸模和凹模的加工过程中，凸模的刃口轮廓和凹模的型孔，往往是加工中难度最大的部位，花费的劳动量也最多，由于冲裁件的形状繁多，凹模型孔和凸模的刃口轮廓也多种多样，但从工艺角度考虑大致可分成圆形和异形两类。本设计中的凸模和凹模都都属于圆形，所以重点分析它们的加工过程和上下模座的加工过程。
4.1凸模的加工
具有圆形刃口的凸模加工比较简单，热处理前用线切割机床即可获得较理想的刃口形状和配合表面。凸模的工艺路线为：备料—线切割—热处理—检验。
4.2凹模的加工
具有圆形单型孔刃口的凹模的型孔加工比较简单，热处理前用线切割机床即可获得图纸的基本要求。凹模的工艺路线为：备料—线切割—热处理—检验。
4.3冲裁模工装制造工艺过程卡
一套完整的工装模具设计出来后，要有一系列加工制造过程控制，完整合理的工艺制造过程是保证模具冲裁质量的关键。但就本设计来说，是大批量生产，凸模的轮廓尺寸太小，不能用一般的加工方法加工，只能采用线切割加工来加工凸模，这样精度高、方便，直接在线切割机上切割成型。表 4.1是本套冲模模具主要零件工装制造工艺过程卡。
表4.1为模具主要零件工装制造工艺过程卡
第五章 模具的间隙确定
5.1 引言
冲裁间隙是指冲裁模的凸模和凹模刃口之间的尺寸之差。单边间隙用C 表示，双边间隙用Z 表示，从模具设计手册差得：
圆形冲裁模间隙为Z=d D -p D （5.1） 式中：d D ---冲裁模凹模直径尺寸，mm ； p D ---冲裁模凸模直径尺寸，mm 。
冲裁间隙值的大小对冲裁件质量、模具寿命、冲裁力和卸料力的影响很大，是模具设计中的一个重要因素。因此设计模具时一定要选择一个合理的间隙，考虑到模具制造中的偏差及使用中的磨损，生产中通常选择一个适当的范围作为合理间隙，这个范围的最小值称为最小合理间隙min Z ，最大值称为最大合理间隙max D ，由于模具在使用过程中会逐步磨损，设计和制造新模具时应采用最小合理间隙。
5.2 间隙对冲裁工作的影响
间隙值影响到冲裁时弯曲、拉伸、挤压等附加变形的大小，因而对冲裁工序影响很大，主要有以下几个方面。
5.2.1间隙对零件质量的影响
模具间隙是影响断面质量的主要因素，提高断面质量的关键在于推迟裂纹的产生，其主要途径就是减小间隙。
模具间隙对冲裁件尺寸精度影响主要是当间隙较大时，材料所受拉拉伸作用增大，冲裁结束后，因材料的弹性恢复，使冲孔件的尺寸增大，落料件的尺寸变小，当间隙较小时，材料受凹、凸模挤压力大，压缩变形大，冲裁完毕后，材料的弹性恢复使落料尺寸增大，而冲孔件的孔径则变小。
5.2.2间隙对冲裁力的影响
间隙增大，材料所受的拉应力增大、材料容易断裂分离，冲裁件可得到一定程度的降低，继续增大间隙值，会因从凹、凸模刃口处产生不相重合的影响，冲裁力下降变慢。当单向间隙为材料厚的5%～20%时，冲裁力的降低并不显著（不超过5%～10%）。间隙减小。材料所受拉应力减小，压应力增大，材料不易产生撕裂，使冲裁力增大，在间隙合理情况下，冲裁力最小。
5.2.3间隙对模具寿命的影响
模具间隙是影响模具寿命中最主要的因素之一。冲裁过程中，凸、凹模刃口受到材料对它的作用力。在这些力的作用下，模具的失效形式一般有磨损、崩刃、变形、胀裂、断裂等。间隙主要对模具的磨损和胀裂有影响，而且间隙越小，模具作用的压应力越大，磨损也越严重。过小的间隙会引起冲裁力、侧压力、摩擦力增大，甚至会材料粘连刃口，这就加剧了刃口的磨损；如果出现剪切，产生的碎屑也会使磨损加大，间隙小，落料件或废料往往滞留在凹模口洞口，导致凹模胀裂。所以过小的间隙对模具的寿命极为不利。
间隙增大，可使冲裁力、卸料力等减小，使模具侧面与材料间的摩擦减小，从而刃口磨损减小。适当大的间隙还可补偿因模具制造精度不够及动态间隙不均匀所造成的不足，不至于伤刃口，起到延长模具寿命的影响。
5.2.4间隙对冲裁力尺寸精度的影响
冲裁件的尺寸精度是指冲裁件的实际尺寸与基本尺寸的差值，差值越小，则精度越高，这个差值包括两方面的偏差，一是冲裁件相对于凸模或凹模的偏差，二是模具本身的制造偏差。
冲裁件相对于凸、凹模的偏差，主要是制件从凹模推出（落料件）或从凸模上卸下（冲孔件）时，因材料所受的挤压变形、纤维伸长穹弯等产生弹性恢复而造成的。偏差值有可能是正的，也有可能是负的。影响这个偏差值的因素有：凸、凹模间隙，材料性质，工件形状与尺寸等。其中主要因素是凸、凹模的间隙值。
当凸、凹模间隙较大时，材料所受拉伸作用增大，冲裁结束后，因材料的弹性恢复使冲裁件尺寸向实体方向收缩，落料件尺寸小于凹模尺寸，冲孔孔径大于凸模直径。当间隙较小时，由于材料受凸、凹模的挤压力大，故冲裁后材料的弹性回复使落料尺寸增大，冲孔孔径变小。尺寸变化量的大小与料性质、厚度、轧制方向等因素有关。材料性质直接决定了材料在冲裁过程中的弹性变形量，软刚的弹性变形量较小，冲裁后的弹性恢复也小；硬钢的弹性恢复也大。
表5.1模具精度与冲裁件精度的关系
上述因素的影响是在一定的模具制造精度的前提下讨论的。若模具刃口的制造精度低，则冲裁件的制造精度也就无法保证。所以，凸、凹模刃口的制造公差一定要按工工件的尺寸要求来决定。此外，模具的结构形式及定位方式对孔的定位尺寸精度也有较大的影响。冲模制造精度与冲裁件精度之间的关系可从模具设计手册差得如下表5.1所示。
5.3 合理间隙值的选取
合理间隙值的选取主要与冲压零件的材料的力学性能、材料厚度、制件使用要求等因素有关，间隙选择合适，可使冲裁件的断面质量较好，所需冲裁力较小，模具寿命较高。但不同行业的冲裁间隙值也有所不同，一般说来，对于断面质量与冲件精度均要求高的工件选用较小的间隙值，但模具寿命较低。对于断面质量、冲件精度均要求不高的工件，满足冲裁件要求的前提下，所以提高模具寿命为主，采用较大的合理间隙。模具对于被冲裁的板料发生切割作用,其变形过程：a) 弹性变形b)塑性变形 c) 剪切阶段 d)分离阶段。确定间隙的方法一般有两种：理论确定法和查表确定法。下面分别简单介绍这两种方法。
1 查表确定法
查表确定法是普遍采用的方法之一，可用于一般条件下的冲裁。由于各类间隙值之间没有绝对的界限，因此，必须根据冲件尺寸与形状，模具材料和加工方法，以及冲压方法、速度等因素增减间隙值。如：
1）在相同条件下，非圆形比圆形间隙大，冲孔比落料间隙大。
2）直壁凹模比锥口凹模间隙大。
3）高速冲压时，模具易发热，间隙应增大，当形成次数超过200次/min时，间隙值应增大10%左右。
4）冷冲时比热冲时间要大。
5）冲裁热轧硅钢板比冲裁冷轧硅钢板的间隙大。
6）用电火花加工的凹模，其间隙比用磨削加工的凹模小0.5%～2%。
2 理论确定法
理论确定的主要根据是保证上、下裂纹重合，以获得良好的冲裁断面，冲裁过程中开
落料冲孔复合模设计说明书 院系：机电工程学院 专业：材料成型及控制工程 班级：09及材控二班 学号：20091185 姓名：李明红 指导老师：周健老师 目录 1、概论______________________________________2 2、工艺分析方案及确定________________________2 3、模具结构的确定____________________________4 4、工艺计算__________________________________5 5、主要工作零件的设计________________________9 6、总装配图__________________________________15 7、参考文献__________________________________16 1、概论 模具是工业生产的基础工艺装备。振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60～80%的零部件，都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益
放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，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。 设计出正确合理的模具不仅能够提高产品质量、生产率、模具使用寿命，还可以提高产品的经济效益。本次设计的是一套落料冲孔模，经过查阅资料，对零件进行结构和工艺分析，通过冲裁力、顶件力卸料力等力计算并确定压力机的型号。对模具各部分进行强度校核，确认其是否满足使用要求。总而言之，要通过合理的设计，能够制造出既节省原材料，又能加工出符合要求的零件的落料冲孔模。 2、工艺方案分析及确定 2.1零件冲压工艺分析 （1）、产品结构形状分析 图2-1 材料：08F 料厚：1
UG模具设计说明书 姓名： 学号： 班级： 指导老师： 完成时间：2015.12.25
一、产品分析 本产品为MP3上壳，该塑件材料选用ABS（丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物）。 二、托盘模具设计过程 1、加载产品，进行项目初始化 设置材料为ABS材料，收缩率为1.005，选择项目单位为毫米
零件加载完成图 2、调整坐标系 单击“注塑模向导”中打的“模具CSYS”按钮，选中当前WCS，点击确定。 3、设置工件 点击工件按钮，弹出对话框，点击确定为默认值 工件图
4、型腔布局 点击“型腔布局”按钮，单击对话框中的“自动对准中心”按钮 三、托盘分模过程 1、分型补片 点击“分型”按钮，在弹出的对话框中单击“创建/删除补片面”按钮，随后选择“自动”，单击“自动修补”按钮，对产品进行自动补面 自动补面图 2、创建分型线 单击“分型管理器”中的“编辑分型线”按钮，在分型对话框中单击“自动搜索分型线”按钮，选择好矢量方向
分型线图 3、创建分型面 单击“创建/编辑分型面按钮”，弹出对话框，然后点击“创建分型面”按钮，在曲面类型中选择有界平面，单击确定生成产品分型面 4、抽取区域 单击“分型管理器”中的“抽取区域和分型线”按钮，弹出“区域和直线”对话框，在“抽取区域方法”选择“边界区域”，单击“确定”按钮。 抽取完毕后，在“分型管理器”对话框中，“型腔区域”和“型芯区域”选项为着色状态，表示型腔、型芯区域抽取成功。 四、建立模架过程 1、创建模架 单击“注塑模向导”工具条中的“模架”按钮，弹出“模架管理”对话框，此时我们选用LKM_SG模架（类型为A）其他参数如下图所示：
目录 一前言 (2) 二冲压件工艺分析 (3) 三工艺方案的确定 (4) 四模具结构形式设计 (8) 五模具零件的选用、设计及计算 (9) 六压力机校核 (10) 七凸模、凹模加工工艺方案 (11) 八设计小结 (13) 九参考文献 (13)
前言 模具是现在工业生产中重要的工艺装备，在电子、汽车、电机、仪器仪表、加点通讯等产业中，60% -80%的零部件均依靠模具成形，特别是冲压和塑料成型加工中应用极为广泛。 本设计是对板料的冲压，板料冲压是金属塑性加工的一种基本方法，冷冲模则是推行冲压工艺比不可缺的装备。近年来，随着科学技术的发展，机电行业作为科学技术的基础，也随着有了飞速的发展。随着加工技术的不断深化，加工件精度的日趋提高，模具的制造更是有着长足的进步。至今，我国模具制造行业的产值已超过机床行业。有关冲压技术方面的为题愈来愈为人们所关注。相应的冲压工艺理论研究和冲压加工机理的探讨也随之不断深化。模具的设计和加工改善冲件的质量和提高模具的使用寿命也就显著更为重要。 本设计是基础零件的模具设计，以基础、工艺、计算、结构、材料入手，设计一套加工连接垫片的模具。并使之满足要求。
一、冲压件工艺性分析 工件为图1所示的冲孔落料件，材料为Q235钢，料厚t=1.2mm ，大批量生产。 工艺性分析内容如下： 图1 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，外形均由圆弧连接过渡，对冲裁加工较为有利。零件中有两个孔，其中最小孔径为?10mm，符合冲裁最小d min≥1.0t=1.2mm的要求。另外，经计算孔距零件外形之间的最小孔边距为5mm，满足冲裁件最小孔边距l min≥1.5t=1.8mm的要求。所以，该零件的结构满足冲裁的要求。 3.精度分析 零件上所有尺寸都未标注公差要求，因此，该零件在精度方面要求不高，很容易达到，取12级精度，普通冲裁可以满足零件的精度要求。
湖南工学院机械工程系2006届 毕 业 设 计 说 书 明 设计题目：注射器针头套 机械设计专业班级 姓名 指导老师职称教授
目录 引言 (1) 设计指导书 (2) 设计说明书 (4) 一、毕业设计课题 (4) 二、塑件及材料分析 (5) 三、拟定的成型工艺 (6) 四、型腔数目确定 (7) 五、型腔布局 (7) 六、分型面与排气系统设计 (8) 七、浇注系统设计 (9) 八、成型零件设计 (11) 九、导向与定位机构设计 (15) 十、脱模机构设计 (16) 十一、模温调节与冷却系统设计 (18) 十二、模体设计 (20) 十三、注射模与注射机的关系 (21) 十四、模具装配草图及工作原理 (23) 十五、设计小结 (23) 十六、参考资料 (24) 引言 本说明书为我机械系2006届模具专业毕业生毕业设计说明书，意在对我专业的学生在大学期间所学专业知识的综合考察、评估。要在有限的时间内单独完成设计。也是在走上工作岗位前的一次考察。 本设计说明书是本人完全根据《塑料模具技术手册》的要求形式及相关的工艺编写的。说明书的内容包
括：毕业设计要求，设计课题，设计过程，设计体会及参考文献等。 编写说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计的方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺，型腔及型芯的计算，塑料脱模机构的设计，调温系统的设计等。 在编写设计说明书前，得到张老师的悉心指导；在编写过程中，又得到同学的热情帮助和指点，在此谨以致意。 由于本人水平有限，编写过程中错误难免会有的，敬请老师批评指正。 谢谢！ 设计者： 2006年4月20日 设计指导书 1.设计前应明确的事项 （1）明确制品的几何形状及使用要求。对于形状复杂的制品，有时除看懂其图样外，还需参考产品模型或样品，考虑塑料的种类及制品的成型收缩率、透明度、尺寸公差、表面粗糙度、允许变形范 围等范围，即充分了解制品的使用要求，因为这不仅是模具设计的主要依据，而且还是减少模具 设计者与产品设计者已意见分歧的手段。 （2）估算制品的体积和重量及确定成型总体方案。计算制品重量的目的在于选择设备和确定成型总体方案。成型总体方案包括确定模具的机构形式，型腔数目，制品成型的自动化程度，采用流道的 形式（冷流道或热流道），制品的侧向型孔是同时成型还是后序加工，侧凹的脱模方式等。 （3）明确注射成型机的型号和规则。只有确定采用什么型号和规则的注射成型机，在模具设计时才能对模具上与注射机有关的结构和尺寸的数据进行校核。 （4）检查制品的工艺性。对制品进行成型前的工艺性检查，以确认制品的各个细小部分是否均符合注
开关按键的注塑模具设 计说明书 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
目录 绪论 (3) 1.模塑工艺规程的编制 (5) 塑件的工艺性分析 (5) (5) (6) 计算塑件的体积和质量 (6) 塑件注塑工艺参数的确定 (7) 塑料成型设备的选取 (7) 2.注塑模的结构设计 (8) 分型面选择 (8) 确定型腔的数目及排列方式 (9) (9) (11) 浇注系统设计 (11) (11) (12) (13) (13) (14) 抽芯机构设计 (14) (14) (14) (15) (15) 滑块和导滑槽设计 (15) 导柱的设计 (15) 推出机构设计 (16) 成型零件结构设计 (16) (16) 3.外壳注塑模具的有关计算 (18)
4.模具加热和冷却系统的设计 (20) 5.模具闭合高度确定 (20) 计算模具的闭合高度 (21) 校核注塑机的开，合模空间 (21) (21) (21) 6.注塑机有关参数的校核 (21) 模具合模时校核 (21) 模具开模时校核 (22) 7.绘制模具总装图和非标零件工作图 (22) 本模具总装图和非标零件工作图见附图 (22) 本模具的工作原理 (22) 结论 (23) 致谢 (24) 参考文献 (25) 绪论 大学的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。 随着工业的发展，工业产品的品种和数量不断增加。换型不断加快。使模具的需要补断增加。而对模具的质量要求越来越高。模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。 根据业内专家预测，今年中国塑料模具市场总体规模将增加13%左右，到2005年塑料模具产值将达到460亿元，模具及模具标准件出口将从现在的9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右，产值在增长，也就意味着市场在日渐扩大。 相当多的发达国家塑料模具企业移师中国，是国内塑料模具工业迅速发展的重要原因之一。中国技术人才水平的提高和平均劳动力成本低都是吸引外资的优势，所以中国塑模市场的前景一片辉煌，这是塑料模具市场迅速成长的重要因素所在。 按照我国国家标准，模具共分为10大类46个小类，塑料模具是10大类中的l 个大类，共有7个小类：热塑性塑料注塑模、热固性塑料注塑模、热固性塑料压塑
湖南工学院 课程设计设计课题注塑模具设计 设计学院机械工程学院 设计班级成型1001班 设计者姓名原育民 设计时间年 12月
目录 1. 塑件的工艺分析 (4) 1.1塑件的成型工艺性分析 (4) 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 (5) 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 (5) 1.2 塑件的成型工艺参数确定 (6) 2 模具的基本结构及模架选择 (6) 2.1 模具的基本结构 (6) 2.1.1 确定成型方法 (6) 2.1.2 型腔布置 (7) 2.1.3 确定分型面 (7) 2.1.4 选择浇注系统 (8) 2.1.5 确定推出方式 (8) 2.1.6 侧向抽芯机构 (9) 2.1.7选择成型设备 (9) 2.2 选择模架 (11) 2.2.1 模架的结构 (11) 2.2.2 模架安装尺寸校核 (11) 3 模具结构、尺寸的设计计算 (12) 3.1 模具结构设计计算 (12) 3.1.1 型腔结构 (12) 3.1.2 型芯结构 (12)
3.1.3 斜导柱、滑块结构 (12) 3.1.4 模具的导向结构 (12) 3.2 模具成型尺寸设计计算 (13) 3.2.1 型腔径向尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.2 型腔深度尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.3 型芯径向尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.4 型芯高度尺寸................. 错误!未定义书签。 3.3 模具加热、冷却系统的计算 (15) 3.3.1 模具加热..................... 错误!未定义书签。 3.3.2 模具冷却..................... 错误!未定义书签。 4. 模具主要零件图及加工工艺规程.......... 错误!未定义书签。 4.1 模具定模板零件图及加工工艺规程. 错误!未定义书签。 4.2 模具侧滑块零件图及加工工艺规程. 错误!未定义书签。 4.3 模具动模板( 型芯固定板) 零件图及加工工艺规程错误! 未定义书签。 5 模具总装图及模具的装配、试模.......... 错误!未定义书签。 5.1 模具的安装试 模..................................................... ................错误!未定义书签。 5.2. 试模前的准备.................. 错误!未定义书签。 5.3模具的安装及调试 (20) 5.4 试模 (21)
导柱式弹顶落料模 上次课我们一起学习了“第八节冲裁模的典型结构”。在这节里，我们认识了冲裁模常见的三大类模具的典型结构。 点：“1.单工序冲裁模、级进模、复合模的特点比较” 单工序冲裁模、级进模、复合模。我们一起来回顾一下。 点：“单工序冲裁模” 这是一副导柱式弹顶落料模，上下模由导柱、导套导向，条料由两个导料销导向，固定挡料销定距，弹性卸料板卸料，安装在下模的通用缓冲器将工件从凹模孔内向上顶出。模具结构比较简单。 点：后退；“级进模” 这是一副用导正销定距的冲孔落料级进模。上、下模用导板（也就是固定卸料板）导向，送料时由固定挡料销进行初定位，由两个装在落料凸模上的导正销进行精定位。在条料上冲制首件时，用手推动始用挡料销使它从导料板中伸出来抵住条料的前端即可冲第一件上的两个孔。 点：后退；“复合模” 这是一副倒装式复合模。凸凹模装在下模，落料凹模和冲孔凸模装在上模。采用刚性推件装置把卡在凹模中的冲件推下，冲孔废料直接由冲孔凸模从凸凹模内孔推下。 点：后退； 提问：现在我请一位同学来比较一下这三类模具的特点。×××。
这位同学回答基本正确，请坐下。我来进行补充。 点：“特点比较” 我们来看这张表，我们主要从“可加工工件的精度、平整度、尺寸大小、冲压生产效率、操作安全性、模具制造成本”这些方面来比较。 从表中我们可以看出：复合模可加工工件的精度和平整度最高；级进模适合加工大批量生产的小型制件，因为级进模可以在高速冲床上使用，再配上自动送料装置，可以实现自动化生产，操作也最安全；单工序冲裁模结构最简单，模具制造成本最低。 复合模 现在我们再来重点回顾一下复合模 点：“2.正装复合模与倒装复合模的区别”复合模有正装与倒装之分，主要根据凸凹模所处的位置来分：凸凹模在上模的为正装复合模；凸凹模在下模的为倒装复合模。 点：“正装复合模” 这就是一副正装复合模，凸凹模在上模，落料凹模和冲孔凸模在下模。落下的料卡在凹模中，由弹性顶件装置顶出凹模面；冲孔废料卡在凸凹模孔内，由上模的刚性推件装置推出。 点：×；“倒装复合模” 这就是一副倒装复合模，凸凹模在下模，落料凹模和冲孔凸模在上模。落下的料卡在凹模中，由上模的刚性推件装置打下；冲孔废料卡在凸凹模孔内，直接从漏料孔中漏出。 点：×；
1 引言 塑料制件的成型模具设计是一个复杂的系统工程。模具设计者应以模具设计任务书为依据，对塑料制件的质量要求、生产批量和周期要求进行详尽和明确的分析。在此基础上进行模具的结构设计和成型设备的选择。运用现代三维模具设计软件对模具结构进行设计，能够提高设计的可靠性和可预见性。说明书详细介绍了塑料弯头成型模具的结构设计及相关工艺。在该注塑模设计中，对成型零件的设计、合模导向机构的设计、环形抽芯机构的设计、推出机构的设计等内容均作了比较详细的说明。 2 产品结构性能及工艺性能 2. 1 制件结构设计与分析 图2.1 塑料制件结构图 本设计的产品为塑料弯头（如上图2.1所示），其外形结构比较复杂，由环形部分和连接部分组成，两侧呈对称分布。环形曲面是该件的重要工作面,它的质量状况直接影响到弯头的质量。塑件整体宽度为140mm,环形部分壁厚为2.5mm，外圆弧半径为75mm，内圆弧半径为37mm，内腔的台阶深度为4mm，除环形外部需经皮革处理外，精度要求不高，其余表面需达到一定的精度要求。 该产品的模具的结构主要难点是环形抽芯机构，环形型芯不能直接脱模，故采用齿轮抽芯机构，外部连接液压马达传递动力将型芯抽出。 2．2 制件材料 根据对塑件的主要用途、基本性能及经济性进行分析，该塑件采用丙烯腈丁二烯—苯乙烯共聚物（ABS）材料。该材料具有三种单体所赋予的优点，具有较好的冲击
韧性，且在低温下也不迅速下降，具有一定的硬度和尺寸稳定性，易于成型加工，拥有良好的耐寒性，可燃性，良好的电性能，良好的耐化学试剂性和耐候性，并且属于无定形聚合物，熔融温度低，熔程较宽，熔融粘度适中，流动性好，易于充模。 3 工艺方案及设计步骤 3．1设计目标 该塑料制件在日常生活中应用广泛，是长期占据市场的商品，为大批制造生产，产品质量为120g，年产量为30万件，模具预计寿命为50万件。塑件精度要求一般，根据标准SJ1372-78，采用四级精度。 3．2成型工艺方案 根据ABS塑料的抗冲击韧性和易于塑性成型性，采用注塑成型，注塑机拟选用XS-ZY-500型，本设计预备采用注射成型方法, 塑料的成型工艺方法主要有注塑成型、挤出成型﹑压缩成型等。该塑件制造年产量为30万件，模具预计寿命为50万件，1件产品重量为120g，体积和重量均较大，开模一次能制造2件制品，故需要设计出高寿命的模具，这样才能达到使用者的要求。 根据产品的材料、精度要求和生产效率拟采用注塑成型。注塑成型是热塑性塑料成型的一种方法，几乎所有热塑性塑料都可以用这种方法成型，某些热固性塑料也可以用注塑模成型，它具备以下特点：成型周期短，能一次成型复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件；对成型各种塑料的适应性强。所以我根据制件的材料选择该产品的加工方法为注塑成型。对此要选择合适的注射机来实现该产品的制造。3．3注射成型机的选择 在设计模具时，为了生产出合格的塑料制件，除了应掌握注塑成型工艺过程外，还应对所选用的注塑机的有关技术参数进行全面的了解。注塑机是塑料注塑成型所用的主要设备。注塑成型时模具安装在注塑机的动模板和定模板上，通过注塑机的液压锁模机构使动定模处于合模状态。这就需要较核该模具所需要的锁模力。是否在注塑既允许范围内。另外模具的开模行程和最大闭和高度都应该通过较核。本次设计采用国产卧式XS-ZY-500注射机，其主要参数如表3-1所示
课程编号：专业课程设计说明书 设计人： 专业班级： 学号： 指导教师： 日期：年月日
目录 一序言 (3) 二设计任务书及零件图 (4) 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 (8) 六模具刃口尺寸和公差的计算 (10) 七凸模与凹模的结构设计 (12) 八模具总体设计及主要零部件设计 (15) 九其他需要说明的内容 (19) 十参考资料 (20)
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。 我这次课程设计的任务是设计一套简单落料模具，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落料模。 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XXX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。 XXX 年月日
二设计任务书及产品图2.1 已知： （1）产品零件图： 图 1零件图 （2）生产批量：小批量 （3）零件材料：08钢 （4）材料厚度：2mm
2.2 求作： （1）进行冲压工艺性分析（从材料、零件结构、尺寸精度几个方面进行）（2）确定工艺方案及模具结构类型 （3）进行相关工艺计算，包括： ①排样设计； ②冲压力计算及压力中心的确定； ③凸凹模刃口尺寸计算； ④模具零件结构尺寸计算； ⑤设备选择等。 （4）绘制模具总装配图 （5）绘制工作零件及主要零件的零件图 （6）编写课程设计说明书 2.3 要求： 根据所设计工件的尺寸、形状、批量等原始数据和要求，每人独立设计、绘制完成一套冲压模具。包括： （1）模具装配图1张（按照1：1比例，或适当比例）； （2）模具工作零件图2-3张（按照1：1比例，或适当比例）； （3）设计说明书1份；
冲孔、落料连续模设计1 ?毕业设计(论文)的主要内容及基本要求 内容：如图式所示零件 (1)生产批量：大批量; (2)材料：10钢； h (3)材料厚度：t=2mm 1.1模具市场发展趋势 模具，是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，60% — 80%的零部件都依靠模具成形，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。 模具生产的工艺水平及科技含量的高低，已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力，决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长
寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面，已从电机、电器铁芯片模具，扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面，已能生产48 英寸电视的塑壳模具、6.5K g大容量洗衣机全套塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。 根据国内和国际模具市场的发展状况，有关专家预测，未来我国的模具经过行业结构调整后，将呈现十大发展趋势：一是模具日趋大型化；二是模具的精度将越来越高；三是多功能复合模具将进一步发展；四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高；五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展；六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛；七是快速经济模具的前景十分广阔；八是压铸模的比例将不断提高，同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求；九是塑料模具的比例将不断增大；十是模 具技术含量将不断提高，中高档模具比例将不断增大，这也是产品结构调整所 导致的模具市场未来走势的变化 1.2 冲压模具的现状和技术发展 一、现状 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，
南昌航空大学 塑料成型工艺及模具设计 课程设计说明书 题目：肥皂盒底盖塑料模具设计 专业：模具设计与制造 班级： 姓名：简洪伟 学号：---------------------------- 指导老师： 时间：2010年4月28日
引言 本说明书为塑料注射模具设计说明书，是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括：目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。 编写本说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。 本说明书在编写过程中，得到江五贵老师和同学的大力支持和热情帮助，在此谨表谢意。 由于本人设计水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位老师批评指正。 设计者：简洪伟 2010.4.28
课程设计指导书 一、题目： 塑料肥皂盒材料：PVC 二、明确设计任务，收集有关资料： 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤，制定设计工作进度计划 2、将UG零件图转化为CAD平面图，并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能，在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素，是否符合模塑工艺要求；在经济方面，主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。 1、塑胶件的形状和尺寸： 塑胶件的形状和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求： 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。 3、生产批量 生产批量的大小，直接影响模具的结构型式，一般大批量生产时，可选用一模多腔来提高生产率；小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的厚度、
常州机电职业技术学院
目
第1章 绪 第2章
录
论…………………………………………………………………
光驱外壳的造型设计…………………………………………………
2.1 光驱外壳的选料及其性能……………………………………………… 2.2 光驱外壳 注 射成 型工艺过程 … ……… ……………… ……… ……… 2.3 光驱外壳的结构分析…………………………………………………… 2.4 光驱外壳造型设计过程………………………………………… 第 3 章 注射机的选择………………………………………………………………… 3.1 注塑机的初 选 … ……………… ……… ……………… ……… ……… 3.2 注射机的有关工艺参数校核……………………………………………… 3.3 模具与注射机的安装部分相关尺寸的校核………………………………… 第4章 成型零件与浇注系统的设计……………………………………………… 4.1.1 加载参照模型………………………………………………………… 4.1.2 成型零件设计………………………………………………………… 4.2 浇注系统设计………………………………………………………………… 4.2.1 主浇道的设计………………………………………………………… 4.2.2 分浇道的设计………………………………………………………… 4.2.3 浇口及冷料穴设计…………………………………………………… 4.2.4 铸模和开模…………………………………………………………… 4. 3 冷却系统设计……………………………………………………………… 4.3.1 凹、凸模冷却系统设计……………………………………………… 第 5 章 模具零件设计………………………………………………………………… 5.1 推出系统设计……………………………………………………………… 5.2 确定模架………………………………………………………………… 5.3 模架各装配零件设计……………………………………………………… 5.3.1 导向零件设计……………………………………………………… 5.3.2 浇注系统零件设计…………………………………………………… 5.3.3 推出机构零件……………………………………………………… 5.3.4 定位圈………………………………………………………………… 5.3.5 其他零件……………………………………………………………… 第6章 模具的装配和调试………………………………………………………… 6.1 模具的装配………………………………………………………………… 6.2 模具的调试………………………………………………………………… 4.1 凹、凸模成型零件的设计…………………………………………………
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目录 第1章绪论..................................................... 第2章光驱外壳的造型设计....................................... 2.1光驱外壳的选料及其性能.................................... 2.2光驱外壳注射成型工艺过程.................................... 2.3光驱外壳的结构分析........................................ 2.4光驱外壳造型设计过程................................ 第3章注射机的选择................................................. 3.1注塑机的初选................................................ 3.2注射机的有关工艺参数校核.................................... 3.3模具与注射机的安装部分相关尺寸的校核........................ 第4章成型零件与浇注系统的设计..................................... 4.1凹、凸模成型零件的设计...................................... 4.1.1加载参照模型 .......................................... 4.1.2成型零件设计 .......................................... 4.2浇注系统设计................................................ 4.2.1 主浇道的设计......................................... 4.2.2分浇道的设计 .......................................... 4.2.3 浇口及冷料穴设计 ...................................... 4.2.4铸模和开模 ............................................ 4. 3 冷去卩系统设计............................................. 4.3.1凹、凸模冷却系统设计 .................................. 第5章模具零件设计................................................. 5.1推出系统设计................................................ 5.2确定模架.................................................. 5.3模架各装配零件设计.......................................... 5.3.1 导向零件设计......................................... 5.3.2浇注系统零件设计 ...................................... 5.3.3推出机构零件 .......................................... 5.3.4定位圈 ................................................ 5.3.5其他零件 .............................................. 第6章模具的装配和调试............................................
《套管塑料模具设计》 毕业设计说明书 设计题目：套管塑料模具设计 学生姓名：朱宏栋 学号：201304040219 系别：机电工程系 专业班级：机电模具2班 指导教师：吴光辉 起止时间：2015年12 月21日——2015年12 月28 日
目录 套管塑料模设计 (3) 1、塑件的工艺分析 (4) 1.1、塑件的原材料分析 (4) 1.2、塑件的尺寸精度分析 (4) 1.3、塑件表面质量分析 (5) 1.4、塑件的结构工艺分析 (5) 2、成型设备选择与塑件注射工艺参数确定 (6) 2.1、计算塑件的体积 (6) 2.2、注塑机的初步选择 (6) 2.3、塑件注射工艺参数的确定 (6) 3、注射模的结构设计 (7) 3.1、分型面的选择 (7) 3.2、型腔数目的确定及型腔的排列 (7) 3.3、浇注系统的设计 (8) 3.4、型芯、型腔结构的确定 (9) 3.5、推件方式的选择 (10) 3.6、侧抽芯机构设计 (10) 4模具设计有关尺寸计算（型芯型腔图如下） (11) 型芯 (12) 4.1型腔和型芯工作尺寸计算 (12) 4.2、抽芯机构零件设计与计算 (13) 4.3、模板尺寸设计 (15) 4.4、导向机构的设计 (15) 5、冷却系统的设计 (15) 6、注射机有关参数的校核 (16) 6.1、注射压力校核 (16) 6.2、安装尺寸校核 (16) 6.3、最大行程校核 (16) 6.4、推出装置校核 (16) 7、模具装配图 (17) 设计小结 (17) 参考文献 (18)
套管塑料模设计 摘要：本设计分析塑料的特性及其对注塑工艺的影响，介绍了套管塑料模具主要零部件的尺寸计算方法，注塑模结构及工作过程。根据套管零件的特点确定了塑料模结构，达到了塑件的尺寸精度。 针对塑件脱模过程中的难点，设计了一种非常规抽芯的塑料模结构，并对模具设计与制造中的一些关键问题加以详述。同时对浇注系统，顶出机构也作了简要说明。 关键词：注塑模；设计；套管；抽芯机构；侧向抽芯 前言： 随着中国当前的经济形势的高速发展，在“实现中华民族的伟大复兴”口号的倡引下，中国的制造业也蓬勃发展；而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一，模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高，并能获得极大的经济效益，因而引起了各国的高度重视和赞赏。在日本，模具被誉为“进入富裕的原动力”，德国则冠之为“金属加工业的帝王”，在罗马尼亚则更为直接：“模具就是黄金”。可见模具工业在国民经济中重要地位。我国对模具工业的发展也十分重视，早在1989年3月颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中，就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。 近年来，塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。套管注射模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒内，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或柱塞的推动下，经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内，塑料在其中固化成型。 本次课程设计的主要任务是塑料模具的设计，也就是设计一副注塑模具来生产插套管塑料件产品，以实现自动化提高产量。针对套管塑料模的具体结构，通过此次设计，使我对模具的设计有了较深刻的认识；同时，在设计过程中，通过查阅大量资料、手册、标准等，结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构（成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、侧抽机构、模温调节系统）有了系统的认识，拓宽了视野，丰富了知识，为将来独立完成模具设计积累了一定的经
课程设计说明书 题 目 连接座注塑模模具设计 机电工程学院 模具设计与制造 ********** ********** ********** **** ^年 * 月 * 日 目录 前言 (4) 一、 零件工艺性分析 (5) 二、 注塑模的结构确定 (6) 三、 模具设计的有关计算 (11) 四、 模具调节温度设计 (14) 五、 模具闭合高度的确定 (16) ********* 学院 学 院: 专 业: 班 级: 姓 名: 学 号: 指导老 师： 时 间:
六、注塑机有关参数的校核 (16) 七、绘制模具总装图 (17) 总结 (18) 参考文献 (18)
引言 注塑模具课程设计比较全面的训练，其意义在于为以后的设计工作打基础，培养学生在设计过程中严肃认真、刻苦钻研、一丝不苟、精益求精的态度，使其在设计思想、方法和技能等各方面均获得锻炼和提高。 经过一学期对塑料模具整体结构和细节的学习和了解，为了更进一步的了解模具制造和加工，利用所学模具知识设计一套简单的注塑模具，来巩固所学模具知识。 通过完成模具课程设计，综合应用和巩固模具设计课程以及相关课程的理论基础和专业知识，系统地掌握产品零件的成型工艺分析、模具结构设计的基本方法和步骤、非标准模具零件的设计等模具设计基本方法。 同时，学会准确运用技术标准和资料，培养了认真负责、踏实细致的工作作风和严谨的工作态度，强化了质量意识和时间观念，从而形成了从业的基本职业素质。 第二部分：模具设计实例 一、零件工艺性分析 工件为图1所示的落料冲孔件，材料为ABS尺寸精度为4级，生产批量为大批量。工艺性分析内容如下： 技术要求：表面光亮无划伤痕迹 1:塑件的原材料分析塑件的材料采用工程塑料ABS属热塑性塑料，是 由丙烯腈，丁二烯和苯乙烯组成的三不共聚物。本身耐热性和溶性比HIPS佳,且具有光泽性。由于丙烯腈的腈基极性较强，所以冲击强度，拉伸强度及塑料件的表面硬度均较HIPS佳。综合物理-力学性能更是优良。ABS树脂为浅黄色粒状或珠状树脂,熔融温度为217-237 C ,热分解温度为250C以上,无毒,无味,吸水率低, 具有优良的综合物理-力学性能,优异的低温抗冲击性能，尺寸稳定性，电性能,耐磨性,抗化学药品性，染色性,成型加工和机械加工较好。 ABS树脂耐水,无机盐,碱和酸类,不溶于大部分酸类溶剂，而容易溶于醛酮, 脂和某
冲孔、落料连续模设计 1．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求 内容：如图式所示零件 （1）生产批量：大批量； （2）材料：10钢； （3）材料厚度：t=2mm。 1.1 模具市场发展趋势 模具，是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，60％—80％的零部件都依靠模具成形，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。
模具生产的工艺水平及科技含量的高低，已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力，决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面，已从电机、电器铁芯片模具，扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面，已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5K g大容量洗衣机全套塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。 根据国内和国际模具市场的发展状况，有关专家预测，未来我国的模具经过行业结构调整后，将呈现十大发展趋势：一是模具日趋大型化；二是模具的精度将越来越高；三是多功能复合模具将进一步发展；四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高；五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展；六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛；七是快速经济模具的前景十分广阔；八是压铸模的比例将不断提高，同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求；九是塑料模具的比例将不断增大；十是模
摘要 模具的生产技术水平已成为衡量一个国家的水平的产品制造商的一项重要指标,因为模具决心很大程度上质量、效率和开发新产品的能力。目前,中国的工业生产的特点是产品的多样性、更新快和激烈的市场竞争。 光阴似梭，大学三年的学习一晃而过，为具体的检验这三年来的学习效果，综合检测理论在实际应用中的能力，除了平时的考试、实验测试外，更重要的是理论联系实际，即此次设计的课题为笔筒的注塑模具。本次设计以笔筒模具为主线，综合了成型工艺分析，模具结构设计，最后到模具零件的加工方法，模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来，所谓学以致用。在设计中除使用传统方法外，同时引用了CAD、Pro/E等电脑软件，使用Office工具等现代化的电脑手段，力求达到减小劳动强度，提高工作效率的目的。 本次设计中得到了诸位老师的指点，非常感机械学院各位老师的精心教诲。 由于实际经验和理论技术有限，本设计的错误和不足之处在所难免，希望各位老师批评指正。 关键词：笔筒、点浇口、注塑模
ABSTRACT Here to enter the need to turn over a source of plastic materials, low price, quality and performance characteristics. it is in computers and mobile phones, cars and electrical and electronics, instruments, appliance and products manufacturing is an alternative to the role of the most widely used. an injection is a thermoplastic - concrete shape of the main method, the scope of application is very large. Been shaping the plastic materials in rolls of the material being heated, which has become a highly fluid bolts, or as the pressure of tools, the melted by regulated by a high pressure injection mould of form, after a cooling and solidify, and then die from the adjustment, as of plastic. The product is of daily use of plastic bottle, and with high practicability. the product design for mass production, the design molds to have high molding efficiency, the system can automatically release, in addition to ensure the quality of the surface forms a side gate and therefore use single cent for the injection, the side gate automatically release the structure of the type. the machine mold is a choice of a module four chambers structure, the system uses the side gate to push out of shape, form a board with the agency to complete the forms of the launch of the process. Key words:injection;side gate;a core.