冲压件模具设计

课程设计报告(论文)

报告(论文)题目：冲压模具设计

作者所在系部：材料工程系

作者所在专业：材料成型与控制工程

作者所在班级： B10811

作者组别：第6组

作者学号： 201040811:34.35.37.

201040811:38.39.40. 指导教师姓名：张晗

完成时间： 2012年10月

北华航天工业学院教务处制

摘要

冲压模具在实际工业生产中应用广泛。通过对给定冲压件进行工艺分析，确定冲裁工艺方案，并经过分析、计算和查阅有关数据设计冲压模具，最后再进行论证分析，进行必要的校核，从而完成整套冲压模具的设计流程。

关键字：冲压模具工艺分析设计

目录

摘要............................................................................................................................................. I 1.绪论 ......................................................................................................................................... - 1 -

1.1冲压的特点................................................................................................................... - 1 -

1.2冲压的基本工序及模具............................................................................................... - 1 -

2.零件的工艺性分析.................................................................................................................. - 2 -

2.1冲裁件的结构分析....................................................................................................... - 2 -

2.2冲裁件的材料分析....................................................................................................... - 2 -

2.3冲裁件的精度与粗糙度............................................................................................... - 2 -

2.4确定工艺方案............................................................................................................... - 3 -

2.4.1确定排样方式和材料利用率........................................................................... - 3 -

2.4.2确定工艺方案................................................................................................... - 4 -

3.冲压模具工艺与设计计算...................................................................................................... - 5 -

3.1计算毛坯尺寸............................................................................................................... - 5 -

3.2排样设计与计算........................................................................................................... - 5 -

3.3凸凹模刃口尺寸计算................................................................................................... - 6 -

3.3.1冲孔凸凹模刃口尺寸....................................................................................... - 6 -

3.3.2落料凸凹模刃口尺寸....................................................................................... - 7 -

3.4计算压力中心............................................................................................................... - 8 -

3.5初选压力机................................................................................................................... - 9 -

3.5.1计算冲裁力....................................................................................................... - 9 -

3.5.2初选压力机....................................................................................................... - 9 -

4.冲压模具整体结构设计........................................................................................................ - 10 -

4.1凸凹模结构设计......................................................................................................... - 10 -

4.1.1凹模设计......................................................................................................... - 10 -

4.1.2导料与卸料零件的设计................................................................................. - 11 -

4.1.3凸模设计......................................................................................................... - 12 -

4.2 操作与定位方式........................................................................................................ - 12 -

4.3模架的选取................................................................................................................. - 13 -

4.4冲压模具的装配图..................................................................................................... - 13 -

5.模具的校核............................................................................................................................ - 14 -

5.1卸料弹簧的校核......................................................................................................... - 14 -

5.2压力机的校核............................................................................................................. - 14 -

5.3凸模的强度校验......................................................................................................... - 15 - 参考文献.............................................................................................................................. - 17 -

冲压模具课程设计

1.绪论

1.1冲压的特点

冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）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（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下:

(1) 冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化；（2）冲压件的表面质量好,模具的寿命较长,冲压的质量稳定,互换性好；（3）冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高；

（4）冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。

冲压在现代工业生产中，尤其是大批量生产中应用十分广泛。相当多的工业部门越来越多地采用冲压法加工产品零部件，如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工等行业。

1.2冲压的基本工序及模具

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，因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类；分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。

上述两类工序，按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉深和成形四种基本工序，每种基本工序还包含有多种单一工序。

在实际生产中，当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。这时在工艺上多采用把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成，组合的方法不同，又可将其分为复合、级进和复合-级进三种组合方式。

2.零件的工艺性分析

设计该零件的冲裁模，冲压件图如下图所示:

材料：Q235，t =0.6mm。

2.1冲裁件的结构分析

该件材料较薄，零件外形对称，结构较为简单，无凹陷或其它形状突变，系典型的板料冲裁件，因此可以用冲裁方法生产。

2.2冲裁件的材料分析

该件的材料为Q235，是普通的碳素结构钢，料厚为0.6mm，具有良好的可冲压性。

2.3冲裁件的精度与粗糙度

冲裁件的经济公差等级不高于IT14级,一般落料公差等级最好低于IT10级,冲孔件公差等级最好低于IT9级,由于此冲裁件并没有特殊的尺寸精度要求，因此可用一般精度的冲裁，普通冲裁可以达到要求。又该冲裁件没有断面粗糙度的要求,可以不必考虑。

2.4确定工艺方案

由于此工件采用单工序模会明显增加工艺成本，故不予考虑单工序模的冲裁方法，以下仅从复合模和级进模的角度进行分析，从而确定最佳工艺方案。

2.4.1确定排样方式和材料利用率

考虑到无废料排样和少废料排样均会对冲件质量产生较大的影响，经初步分析，确定有三种排样方式，如下图所示。查表得：条料横搭边值a

1

=1.8mm，工

件间纵搭边值a

2

=1.5mm。因此三种排样方式的材料利用率

由公式

%

100

1?

=

A

A

η

可知，计算一个步距的利用率，分别为62%、61%、62%。

材料利用率62%。

材料利用率61%。

材料利用率62%。

其中，第一种和第三种排样方式利用率相同，第二种和第三种排样都为复合模排样，现在只需对第一种和第三种的排样方式进行比较。

现对其分析如下：

级进模：

优点：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。

缺点：级进模轮廓尺寸较大，制造较复杂，成本较高。

适用：生产批量大、精度要求较高、需要多工序冲裁的小零件，大批量小型冲压件。

复合模：

优点：生产率高，冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高，板料的定位精度要求比级进模低，冲模的轮廓尺寸较小。

缺点：结构复杂，制造精度要求高，成本高。

适用：生产批量大、精度要求高的冲裁件。

通过上述的分析可知，我们初步选择级进模，即选择第一种排样方式。

2.4.2确定工艺方案

该冲裁件包括落料和冲孔两个基本工序,可采用的冲裁方案有单工序冲裁,复合模冲裁和级进模冲裁。采用单工序须要模具数量较多,生产率低,所用费用也高,不合理；若采用复合冲,可以得出冲件的精度和平直度较好,生产率较高,但因零件的精度无特殊要求,且复合模加工难度较高，故可不采用复合模；用级进模

冲裁时,生产率高,操作方便,通过合理设计可以达到较好的零件质量和避免模具强度不够的问题,根据以上分析,该零件采用级进模冲裁工艺方案.

3.冲压模具工艺与设计计算

根据零件的冲裁工艺方案,采用级进冲裁模.

3.1计算毛坯尺寸

由图及计算可知，

L=（l

2-2R

1

）×2+（l

1

-2R

1

）×2+2πR

2

+2πR

1

=（25-3×2）×2+（35-3

×2）×2+5×3.14×2+3×3.14×2=146.27mm 3.2排样设计与计算

前面已确定了排样方案，现对其进行必要的计算。

图3-2（直排）

对图3-2有：

查表3-18，表3-19，表3-20：a=1.8mm,a

1

=1.5mm,△=0.52mm，Zmax=0.072mm，Zmin=0.048mm。

由式3-13，条料的宽度：

B0

?

-=（Dmax+2a）0

?

-

=(35+2?1.8)=38.60

52

.0

-

步距:s=25+a

1

=25+1.5mm=26.5mm

由零件图计算一个冲裁件的面积为633.01mm2，一个步距内的坯料面积:

B?S=38.6?26.5=1022.9 mm2

因此材料利用率η:

η=(A/BS)?100%

=(633.01/1022.9)?100%

=62%

3.3凸凹模刃口尺寸计算

由于材料较薄,模具间隙较小,模具的间隙由配作保证,工艺比较简单,并且还可以放大基准件的制造公差,(一般可取冲件公差的1/4),使制造容易,因此冲孔采用凸凹模分别加工，落料采用配作加工为宜。

3.3.1冲孔凸凹模刃口尺寸

由于该孔为圆形，结构简单，可采用凸凹模分别加工法。计算如下：

查表得：Zmax=0.072mm，Zmin=0.048mm，△Z=Zmax-Zmin=0.024mm，x=0.5mm

δa=0.02mm，δt=0.02mm，由于δa+δt=0.04〉△Z则：

δt=0.4?△Z=0.096mm，δa=0.6?△Z=0.0144mm。

冲孔凸模：dt=(dmin+x?△)0

-Tδ =（5+0.5*0.3）=5.150

096

.0

-

mm

冲孔凹模：da=(dt+Zmin)Aδ+

0偏差=(5.15+0.048)=5.1980144

.0

+mm

3.3.2落料凸凹模刃口尺寸

落料时应以凹模为基准件来配作凸模。计算如下：

查表得：△

1=0.52,△

2

=0.3,△

3

=0.02,△

4

=0.36,△

5

=0.43,△

6

=0.52，x=0.5,

δ

A =△/4,A=(Amax-x△)Aδ+

，则：

A

1=（25-0.5?0.52）4/

?

+=24.7413.0

+mm

A

2=（5-0.5?0.3）4/

?

+=4.85075

.0

+mm

A

3=（35-0.5?0.62）4/

?

+=34.690155

+mm

A

4=（6.5-0.5?0.36）4/

?

+=6.3209.0

+mm

A

5=（12-0.5?0.43）4/

?

+=11.791075

.0

+mm

A

6=（20-0.5?0.52）4/

?

+=19.7413.0

+09

.0

+mm

而C=(c+0.5*△)±0.5?δ

A

，则：

C=（25+0.5?0.52）±0.5?0.52/4=25.26±0.026mm

A6 20

A

5

落料凸模刃口尺寸按凹模实际尺寸配制，并保证最小间隙Zmin,故在凸模上只标注基本尺寸，不标注偏差，如下图所示：

3.4计算压力中心

根据排样,我们可以计算得出冲孔的压力中心,如图5-2所示先取原点在O 处,则它们各自的压力中心分别为A(12.5,39)，B(39,5)，C(39,30)。经过计算A，B，C的周长分别为114.84mm，15.7mm，15.7mm。由式3-31得: =(114.84?12.5+15.7?39+15.7?39)/(114.84+15.7+15.7) =18

X

Y

=(114.84?17.5+15.7?5+15.7?30)/(114.84+15.7+15.7)=17.5

故该冲裁件的压力中心为D(18,17.5)，如下图3-4所示:

图3-4压力中心

3.5初选压力机

3.5.1计算冲裁力

根据零件图,可计算出冲裁一次时零件内外周边之和L=146.27mm(首次冲裁除外),料厚t=0.6mm（<0.8mm）采用弹压卸料方式。又因查表知：τ=350Mpa,t=0.6mm, K=1.3,则由式3-18得：

F=KLtτ=1.3?146.27?0.6?350=39.93 KN

卸料力:查表3-22,取Kx= 0.045,则

Fx=KxF=0.045?39.93=1.8 KN

推件力：由表3-28,根据材料厚度取凹模刃口直壁高度h=4mm，故n=h/t=4/0.6=6.67查表3-22，取K

=0.055则

T

F=6.67?0.055?39.93=14.65 KN

Ft=nK

T

由于采用弹压卸料和下出件方式,所以

Fz=F+Fx+Ft=39.93+1.8+14.65=56.38KN

3.5.2初选压力机

由式3-23应选取的压力机公称压力为:

F≥(1.6～1.8)Fz=(1.6～1.8) ?56.38=95.8KN

因此可选压力机型号为JA23-10（开式双柱可倾式压力机），其规格如下：公称压力：100KN

滑块行程：0～45mm

最大封闭高度：180mm

封闭高度调节量：35mm

滑块中心线至床身距离：130mm

立柱距离：180mm

工作台尺寸：240mm（前后）?370mm(左右)

垫板厚度：35mm

模柄尺寸：30mm?55mm

4.冲压模具整体结构设计

4.1凸凹模结构设计

4.1.1凹模设计

凹模采用矩形板状结构和直接通过螺钉,销针与下模座固定的固定方式。考虑凹模的磨损和保证冲件的质量。凹模刃口采用阶梯形刃口壁结构。

由t≤1mm,h=4-5；t>1mm,h=6-8,取凹模刃口高度：h=4mm。

凹模轮廓轮廓尺寸包括凹模板的平面尺寸L?B(长?宽)及厚度尺寸H。

又凹模总厚度H=ks,k取0.35，s=35mm，其范围为15～20mm，则

H=0.35×35=12.25，取H=16mm。

凹模采用整体式凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安排凹模在模架上位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心与模柄的中心重合。从凹模外边缘的最短距离称为凹模壁厚C。对于简单对称形状刃口凹模,由于压力中心即对称中心,所以凹模和平面尺寸即可沿刃口型孔向四周扩大一个凹模壁厚来确定,经过分析计算，本实验的凹模板规格为100mm×100mm，如下图所示：

凹材料的选用:凹模材料选用Cr12制造，热处理硬度为58～62HRC。

4.1.2导料与卸料零件的设计

当冲裁板料厚度不大 (于小0.8mm)时，为保证冲裁件的平直度，一般采用弹压卸料方式。该冲裁件厚度为0.6mm，故采用弹压卸料板卸料。为了便于操作，提高生产率，冲件和废料均采用顺出的出件方式。

（1）承料板: 根据GB2865.6-81,选取规格为L×B×H=100×40×4。

（2）导料板:根据凹模L×B=100×100，查表知：有侧压装置时导料板与最宽条料间隙Z=8。由式3-14，导料板间距：

A=B

刃

+Z=Dmax+2a+z=35+3.6+5=43.6mm

则导料板单边宽度：B

1=（B

凹

-A）/2=28.2mm

其长度：L=100+25mm=125mm

故其规格为:长度L=125,宽度B

1

=28.2。查表知：厚度H=4mm。选用材料为A3, 热处理HRC28～32，即导料板:125×28.2×4。

(3)设计和选用卸料与出件零件

该模具采用正装式弹压卸料装置卸料,出件是以凸模往下推出即可,因此不用设计出件装置。

1）弹压卸料板：弹压卸料板的平面外形尺寸一般与凹模板相同,其厚度可由

经验公式知，H=0.6H

凹

=0.6 16=9.6mm，取10mm。

卸料板的规格为：L×B×H=100×100×10

2）卸料弹簧：此处与卸料板配合使用的弹性元件选择弹簧，数量为6，则单

个弹簧的预压力：F

0=F

x

/n=1.8KN/6=300N

查JB 425-62弹簧规格，选取弹簧规格：25?4?55。

卸料板在此起卸料和导向作用,按H7/h6配合制造，材料为Q235。

4.1.3凸模设计

落料凸模和冲孔凸模均采用尾部带台阶的固定方法。尾部台阶直径分别为42mm，11mm，与固定板接触的中部直径为38mm，8mm。冲孔凸模因直径较小易损坏，故按常拆结构设计。与固定板的配合分别采用H7/m6，H6/m6。

凸模的尺寸根据导料板尺寸、卸料板尺寸和安装固定要求尺寸以及式3-33的h，取h15～20，在这里凸模固定板厚度为12 mm,卸料板厚度为10mm，导料板厚度为4mm，进入刃口深度1mm，考虑到磨损后的修模，取修模量为5mm。

故凸模的长度尺寸：L=20+12+10+4+5+1=52mm.

凸模材料：落料凸模对卸料板起导向作用。凸模与卸料板的间隙为0.025mm，凸模材料选用Cr12MoV。

4.2 操作与定位方式

零件中批量生产,安排生产可采用手工送料方式,且能降低模具成本,因此采用手工送料方式。为了保证孔的精度及较好的定位，我们采用导料板导向，为了提高材料利用率采用始用挡料销和固定挡料销配合使用。

(1)始用挡料销: 根据导料板间距及凹模宽度,可计算导料板宽度为28.2mm,在根据表3-32,由t=0.6mm,可得导料板厚度为4mm。根据GB2866.1-81选取始用挡料销规格长L=50mm,厚度H=8mm的始用挡料销装置,规格为:

始用挡料销规格: 挡料块—50×8 GB2866.1-81

弹簧—1.0×10×20 GB2089-81

弹簧芯柱—6×16 GB2866.2-81

材料:块—根据表8-3,选取材料为45钢,弹簧芯柱—根据GB700-79为A3。

热处理: 块—硬度HRC43～48。

（2）挡料销：采用固定挡料销，由表3-32知,挡料销总高度H=13mm，挡料高度h=5mm,挡料直径D=10mm，固定端直径d=4mm，选取材料为45钢,热处理：43～48HRC，数量为1,可见标准GB2866.11-81。

（3）凸模垫板: 垫板的作用是承受并扩散凸模传递的压力,以防止模座被挤压损伤,因此在与模座接触面之间加上一块淬硬磨平的垫板.垫板的外形尺寸与凸

模固定板相同,厚度可取3～10mm,这里设计时,由于压力较大,根据GB2865.2-81选取规格为L×B×H=100×100×10。

(4)凸模固定板: 凸模固定板的外形尺寸与凹模的外形尺寸一致,厚度为凹模的0.6～0.8h,h为凹模的厚度,这里取h=12mm,根据核准选取板的规格为L×B×H=100×100×12;凸模与凸模固定板的配合为H7/n6,装配可通过2个销钉定位,4个螺钉与上模座连接固定,各形孔的位置尺寸与凹模的保持一致。

(5)螺钉规格的选用: 根据表3-36,由凹模板的厚度可选用M12,在根据实际要求,查标准选用GB 70-85 M12×70,这里要12个,承料板的螺钉选用GB 70-85 M5×20,这里要2个.根据表8-3,选取材料为45钢。

(6)销钉规格的选用: 销钉的公称直径可取与螺钉大径相同或小一个规格,因此根据标准选用GB 119-86 A10×70, 根据表8-3,选取材料为45钢.根据定位方式及坯料的形状与尺寸,选用合适的标准定位零件。

4.3模架的选取

经分析比较，该模具采用对角式模架。对角导柱模架既可以横向送料，又可以纵向送料，适于各种冲裁模，特别是级进模。由于零件材料较厚，冲裁间隙较小，又是级进模因此采用导向较平稳的对角导柱模架，考虑零件精度要求不是很高，冲裁间隙较小，因此采用Ⅰ级模架精度。

选择模架:

根据GB/T 2851.5-90,由凹模周界100×100,及安装要求,选取模架规格为：凹模周界:L×B=100×100

闭合高度:H=155～175

上模座:180×160×25

下模座:180×160×30

导柱:20×100,22×100

导套:20×65×23,22×65×23.

模柄:由压力机的型号JA23-10。可查得模柄孔的直径为30mm,深度为55mm,由装配要求,模柄与模柄孔配合为H7/m6并加销钉防转,模柄长度比模柄孔深度小5～10mm,由于采用固定卸料，上模座回程时受力较大，因此选用压入式模柄较合理。

4.4冲压模具的装配图

5.模具的校核

5.1卸料弹簧的校核

由选取的卸料弹簧规格为：25?4?55。查表可知其具体参数：D=25mm，

d=4mm,t=6.4mm，F

2=533N,?H

2

=14.7mm,H

=55mm,n=7.7,f=1.92mm。

弹簧预压缩量?H

0=（?H

2

/F

2

）F

=(14.7/533)?300mm=7.37mm

取?H‘=t+1mm=1.6mm,?H‘’=5mm,由?H=?H

0+?H‘+?H‘’=13.97mm

2

,故

合适。

5.2压力机的校核

(1)公称压力根据公称压力的选取压力机型号为JA23-10,它的压力为100>93.5,所以压力得以校核；

(2)滑块行程 滑块行程应保证坯料能顺利地放入模具和冲压能顺利地从模具中取出。这里只是材料的厚度t=0.6,固定卸料版的厚度H=10，导料板的厚度H=4及凸模冲入凹模的最大深度1,即S 1=0.6+10+4+1=15.6

(3)行和次数 行程次数为45/min.因为生产批量为中批量,又是手工送料,不能太快,因此是得以校核；

(4)工作台面的尺寸 根据下模座L ×B=180×160,且每边留出60～100mm, 而压力机的工作台面L 2×B 2=370×240,冲压件和废料从下模漏出, 漏料尺寸<35

×25,而压力机的孔尺寸为200×130,故符合要求,得以校核；

(5)滑块模柄孔尺寸 滑块上模柄孔的直径为60,模柄孔深度为80,而所选的模柄夹持部分直径为60,长度为70故符合要求,得以校核；

(6)闭合高度 由压力机型号知Hmax=180 ，M=35， H 1=35

Hmin=Hmax –H 1=180-35=145

(M 为闭合高度调节量/mm,H1为垫板厚度/mm)

由式1-24得:( Hmax –H 1)-5≥H ≥( Hmin –H 1)+10,得

(180–35)-5≥262≥(145–35)+10

即：140≥127≥120 ,所以所选压力机合适,即压力机得以校核。

5.3凸模的强度校验

在一般情况下，凸模的强度和刚度是足够的，没有必要进行校核。但当凸模的截面很小且细长时须进行必要的校核。本设计只须校核两冲孔凸模即可。

1)压应力的校核 []bc min

'σσ≤=A F Z σ—凸模最小截面压应力

F '

Z —凸模纵向所承受的压力，包括冲裁力和推件力

A min —凸模最小截面积

[]bc σ—凸模材料的许用抗压强度

由Amin=4π×52mm 2=19.625 mm 2，凸模纵向所承受的压力包括冲裁力和推件力，故Fz=F 冲+F 推=39.93+14.65KN=54.58KN

σ=54.58/(2×19.625)= 1.39×103MPa

对T8A 、T10A 、Cr12MoV 、GCr5等工具钢，淬火硬度为58～62HRC 时，可取[]bc σ=（1.0～16）×103MPa ；若凸模有特殊导向时，可取[]bc σ=（2～3）×103MPa

故符合压应力条件。

2)弯曲应力的校核

① 无导向装置时，圆形凸模应满足：L ≤max 95'2

Z

F d 非圆形凸模应满足：L 'min max 425Z

F I ≤ ② 有导向装置时，圆形凸模应满足L '2

270Z

man F d ≤ 非圆形凸模应满足L 'min max 1200

Z

F I ≤ L max —凸模最大允许长度

d —凸模工作刃口直径

F '

Z —凸模所受的总压力

I min —凸模最小截面的惯性矩，对于圆形凸模I min =64/4d π；对于矩形凸模I min =ab 3/12，a 为长边，b 为短边。

弹压卸料板对落料凸模进行导向，冲孔凸模定位销导向，d=5mm, 上步知F ，z=F 冲+F 推=39.93+14.65KN=54.58KN ，由于冲孔凸模有两，则凸模所允许的最大

长度Lmax L ≤max 95'2

Z

F d =95*52/（54.58÷2）mm=87.03mm 本设计的凸模长度为52mm ，故符合弯曲应力的条件。

经过强度校核后，若使用的凸模仍比较长而不能减短，则可采取下列措施保护凸模：

1）凸模外面加护套；

2）增大凸模非工作部分断面积或尺寸；

3）选用强度更好一些的模具钢制造。

参考文献

[1]翁其金．冲压工艺与冲模设计[M]．北京：机械工业出版社，2011.

[2]《机械设计手册》联合编写组．机械设计手册（第二版）[M]．北京：化学工业出版社，1987.

[3]肖祥芷，王孝培主编．中国模具设计大典（第3卷）[M]．南昌：江西科学技术出版社，2003.

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[5]王孝培主编．实用冲压技术手册[M]．北京：机械工业出版社，2001.

[6]太田哲编．冲压模具结构与设计图解[M]．北京：国防工业出版社，1982.

[7]李绍珍，陈桂英主编．机械制图[M]．北京：机械工业出版社，1998.

[8]《机械工程材料性能数据手册》编委会．机械工程材料性能数据手册[M]．北京：机械工业出版社，1985.

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[11]陈炎嗣，郭景仪．冲压模具设计与制造技术[M]．北京：北京出版社，1993.

[12]王树勋，林法禹．实用模具设计与制造[M]．长沙：国防科技大学出版社，1990.

冲压工艺流程_冲压件加工工艺过程

冲压工艺流程_冲压件加工工艺过程内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 更多冲压加工展示，就在深圳机械展！ 冲压件加工流程： 1.根据材质、产品结构等确定变形补偿量。 2.根据补偿量设计模具冲压出成品或半成品。 3.加工半成品至成品。 4.不良现象包括裂纹、起皱、拉伤、厚度不均、不成型等。 攻牙及螺纹加工： 1.内螺纹先钻底孔直径及深度（底孔尺寸根据螺纹规格确定尺寸）；外螺纹先加工外圆至螺纹大径尺寸（根据螺纹规格确定尺寸）。 2.加工螺纹：内螺纹用相应等级的丝锥攻丝；外螺纹用螺纹刀车削或板牙套丝即可。 3.不良现象包括丝乱扣、尺寸不统一、螺纹规检验不合格等。 附：材料主要根据使用要求选用铜、铝、低碳钢等变形抗力低、塑性好、延展性好的金属或非金属。 冲压件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。 冲压件主要是将金属或非金属板料，借助压力机的压力，通过冲压模具成形的，它主要有以下特点： ⑴ 冲压件是在材料消耗不大的前提下，经冲压制造出来的，其零件重量轻、刚度好，并且板料经过塑性变形后，金属内部的组织结构得到改善，使冲压件强度有所提高。 ⑵冲压件具有较高的尺寸精度，同模件尺寸均匀一致，有较好的互换性。不需要进一步机械加工即可满足一般的装配和使用要求。 ⑶冲压件在冲压过程中，由于材料的表面不受破坏，故有较好的表面质量，外观光滑美观，这为表面喷漆、电镀、磷化及其他表面处理提供了方便条件。 冲压件是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。板料，模具和设备是冲压加工的三要素。冲压加工是一种金属冷变形加工方法。所以，被称之为冷冲压或板料冲压，简称冲压。它是金属塑性加工（或压力加工）的主要方法之一，也隶属于材料成型工程技术。 环球的钢材中，有50～60%是板材制成的，此中大部分是经过冲压榨成的成品。汽车的车身、散热器片，汽锅的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等但凡冲压加工的。仪器仪表、家用电器、办公呆板、保管器皿等产品中，也有大量冲压件。冲压是高效的临蓐举措，采取复合模，异常是多工位级进模，可在一台压力机上完成多道冲压技术操作，完成材料的自动生成。生成速度快，休息时间长，临蓐成本低，集体每分钟可临蓐数百件，受到许多加工厂的喜爱。 冲压件与铸件、锻件斗劲，存在薄、匀、轻、强的特性。冲压可制出此熟手径难于制造的带有增强筋、肋、盘曲或翻边的工件，以提高其刚性。由于驳回粗糙模具，工件精度可达微米级，且精度高、规格一致，能

冲压件的工艺分析与计算

广东工业大学 华立学院 课程设计（论文） 一、课程设计（论文）的内容

1.冲压件的工艺分析与计算 1.1工艺分析 产品零件图如下所示 图1-1-1产品零件外形 1）此工件只有落料和冲孔两个工序。工件结构相对简单，有2个Φ10的孔，孔与孔，孔与边缘之间的最小C距离满足C>1.5t要求，最小壁厚为7mm，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 2）正方形部分清角（不带圆角R），异形凸模加工困难，且容易折断，所以应分步冲裁；正方形部分有尖叫，查表夹角部分应设计R0.4。 3）冲裁件质量是指断面状况、尺寸精度和形状误差。断面状况尽可能垂直、光洁、毛刺小，尺寸精度应该保证在图纸规定的公差范围之内，零件外形应该满足图纸要求，表面尽可能平直，即拱弯小。本产品在断面粗糙度和毛刺高度没有严格要求，所以要模具达到一定要求，冲裁件的断面质量可以保证。 4)本产品的材料为10钢（普通碳素钢，未退火），具有良好的冲压性能，适合冲裁，抗剪强度为255~333t/MPa，抗拉强度为294~432бb/MPa，屈服强度为206бs/MPa，可见产品材料性能符合冲压加工要求。 5）产品批量为大批量，很适合采用冲压加工，最后采用连续模或复合模，加上自动送料装置，会提高生产率。 经上述分析，该零件的尺寸精度能够在冲裁加工中得到保证 孔落料级进冲裁模进行加工。 1.2冲裁工艺方案的确定 止动片冲裁工艺过程包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一:先冲孔，后落料。 特点：结构简单，但需要两道工序两副模具，成本高生产效率低，难以满足大批量生产的要求。 方案二：落料—冲孔复合冲模，采用复合模生产。 特点：只需要一副模具，工件精度及生产效率都较高，工件最小壁厚为7mm，模具强度较好，但模具制造比较复杂，调整维修较麻烦。 方案三：冲孔—落料级进冲模，采用级进模生产。特点：也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，但是制造精度不如复合模，模具制造比较复杂，调整维修较麻烦。 通过对上述三种方案的分析比较，根据本零件的设计要求以及各方案的特点，采用方案三（级进模）最合理，即选用级进模具结构。 分析得到：止动片的形状为上下对称，下端水平，采用直对排效率较高。2.2选择搭边值 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。搭边值由上表得到，工件间1a=2mm，沿边a=2.5mm。 2.3送料步距与条料宽度 制件步距的计算公式为：S=maxD+1a 式中：maxD——条料宽度方向冲裁件的最大尺寸 1a——搭边值

196夹子冲压件设计(含全套说明书和CAD图纸)概论

设计（论文）题目夹子冲压件设计 目录 第一章、课题简介 (3) 第二章、工艺分析 (4) 一、零件工艺分析 (4) 二、工艺方案的确定 (4) 三、工艺参数的确定 (5) 第三章、工作力的计算及压力机的选择 (10) 一、冲压力的计算 (10) 二、粗选压力机 (12) 三、机床压力中心 (12) 第四章、填写冲压工序卡 (14) 第五章、模具结构设计 (15) 一、模具结构形式的选择 (15) 二、模具结构的分析与说明 (15) 三、模具工作部分的尺寸和公差的确定 (16) 四、模具结构设计 (20) 五、校核压力机安装尺寸 (23) 第六章、弯曲模具的设计 (24) 一、制件弯曲工艺分析 (24) 二、冲压工艺参数的确定 (25) 第七章、弯曲模的结构设计 (27) 一、模具结构的分析说明 (27) 二、弯曲模的卸料装置的设计说明 (28) 第八章、弯曲模的工作尺寸计算 (29) 毕业设计小结 (33)

参考文献 (35) 第一章课题简介 零件分析说明 1零件形状及其一般要求 制件如图1-1所示，材料为不锈钢，材料厚度为0.5mm，制件尺寸精度按图纸要求，未注按IT12级，生产纲领年产10万件。

图1-1 第二章工艺分析 1、零件工艺分析 本制件形状简单、尺寸、厚度适中，一般批量生产，属于普通冲压件，但在设计冷冲压模具时要注意以下几点： 2制件的外形轮廓、结构都算简单，但是要考虑几个孔的加工 A、两个2的孔的位置要求， B、由于要装配， C、两孔必 须有一定的同D、轴度要求，E、其值为0.15mm。 3此制件的加工难点主要在孔2的中心距的定位。 7由于几个孔的直径都较小，并且有一定的批量，在设计时要重视模具的材料和结构的选择，保证一定的模具寿命。 二、工艺方案的确定 根据制件的工艺的分析，其基本工序有落料、冲孔、弯曲三种。按其先后顺序组合以及合理的加工方案有以下几种： 1、落料-冲孔-弯曲，单工序冲压。 2、落料-弯曲-冲孔，单工序冲压。 3、落料冲孔-弯曲压筋，复合冲压。 方案1)为单工序冲压模具。由于此制件有一定的生产批量，过多的工序，降低产品的精度，而且此方案生产效率底，不宜批量生产，故不宜采用此方案。 方案2)也为单工序冲压模具。它除有方案1的毛病外，还有孔的位置

钣金冲压件折弯展开尺寸计算

开冲压模的朋友和做钣金冲压设计的工程师，经常会遇到计算冲压件展开长度的问题。目前有很多的计算方法，各种系数，各种公式，各种表格，各种软件也有自动展开的功能，但是很多都不够准确。 下面推荐的这种计算方法相对比较精确，值得收藏： 我们知道，弯曲件按中性层展开长度等于坯料长度的原则求得坯料的展开尺寸，如下图： 展开长度：L=L1+L2+L0 （其中L0 指的是中性层圆弧的弧长，注意，是弧长） 所以我们需要找到中性层的位移值xt，这个位移值的计算方法是材料厚度 t 乘以一个中性层位移系数 x ，即： 中性层位移值=xt

很明显，这种方法的关键就是要明确折弯中性层位移系数—— x 值 所谓的中性层位移系数 x 值，在一些三维软件（如：Pro/E或SolidWorks）中也叫折弯 K 因子 那么重点来了，怎样才能计算出 x 值呢？ 拜托，当然不用你来算，前辈们早已算好了，折弯内 r 角与材料厚度 t 的比将决定 x 值的大小，下表直接查来就是了： 钣金折弯中性层位移系数x （K因子) 知道了位移值，就知道了中性层圆弧的半径R ，据据折弯角度a 的大小，就可以很方便的计算出中性层圆弧的弧长L0 ，再加长直边长度L1 和L2 ，就是工件的展开尺寸了。 重要小贴士：

1、r/t 值如果表格中没有，可以按下表已有数据近似推算。 2、现在估计没人会再去手工计算弧长L0 ，因为有CAD嘛，只需要按r/t 的值查出x 值（K因子)，乘以料厚t，就是中性层位移值，将折弯内r 用偏移命令向外侧偏移该值，再直接量出弧长就行了。 3、如果有多处折弯的，可以偏移所有直边和内r ，并合并为多线段，查特性即可得到多线段的长度尺寸，也就是总的展开长度。 4、Pro/E或SolidWorks钣金折弯可以自动进行展开，很多人都觉得不准，其实奥秘就在于K因子。软件中有默认的K因子，这个默认值是基于r/t=1.0的情况下，也就是3.2左右，如果内折弯 r 角与材料厚度不同（r/t不是1.0），算出来的尺寸当然不准。怎么办呢？很简单，按上面表格中的数据修改默认的K因子数值，这样在软件中自动展开的尺寸才会更准确。

(完整版)冲压课程设计

目录 前言 课程设计任务书 第一章概论 (1) 1.1 冲压的概念和其加工特点 (1) 1.1.1 冲压的概念 (1) 1.1.2 冲压技术的加工特点 (1) 1.2 冲压技术和模具工业的重要地位 (1) 1.3 冲压工序的分类 (2) 1.4冲压模具技术的发展前景 (2) 第二章零件的工艺性分 (4) 2.1 零件的工艺性分析 (4) 2.2 确定冲裁件的工艺方案 (5) 第三章工作零件刃口尺寸的计算 (6) 3.1 刃口尺寸的计算 (7) 第四章排样方式 (8) 4.1 排样 (9) 第五章冲裁力和压力中心的计算 (10) 5.1 冲裁力计算 (10) 5.2 压力中心的计算 (11) 第六章工作零件结构尺寸 (12) 6.1 卸料块的设计 (12) 6.2 弹性元件橡胶的设计 (13) 6.3 落料凹模板尺寸 (14) 6.4 凸凹模的设计 (15) 6.5 冲孔凸模的设计 (16) 第七章模架及其它零件的设计 (17) 7.1 上下模座 (17)

7.2 模柄 (18) 第八章总结 (19) 参考文献 (21)

前言 冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）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（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程。 冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。与机械加工及塑件加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。 (1)冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化和自动化。 (2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不压件的表面质量，而模具的寿命一般较长，所以冲压的质量稳定，互换性好，具有“一模一样”的特征。 (3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加工冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。 (4)冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需要其它加热设备，因为是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。 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，因而生产中采用的冲压工艺方法也是各种各样的。概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类：分离工序是指将坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲压件）的工序；成形工序是指使坯料在不破坏的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。

冲压件设计

冲压(Stamping) 冲压是在常温下利用压力机并依靠模具对金属材料剪切，使之变形获得所需形状的工艺。 压力机属于锻压机的一类，冷冲压的压力机有机械压力机和液压压力机，常用的是机械压力机(冲床)。 冲压工艺(Stamping Process) (1)落料Cutting 落料:从材料上沿着封闭轮廓分离出工件初胚的工艺。 (2)冲孔Punching 冲孔:从工件上沿着封闭轮廓分离出废料，获得所需要的带孔零件的工序。 (3)压凸/压筋Embossing 压凸/压筋:用凸模挤入工件的一面，迫使材料流入对面凹坑以形成凸起的一种冲压工序。 用途：a)增强产品强度b)代替其他子件 (4)弯曲Bending 弯曲:弯曲是把板材加工成具有一定的角度和形状的零件成形方法,材料在模具的作用下产生弯曲变形。 (5)卷边和翻边Revolving and Hemming 卷边: 对板、圆筒或圆形容器或圆形容器的端部进行圆形卷边的加工。 翻边: 翻边是沿外形曲线周围将材料翻成侧立短边的一种冲压工序。

(6)冲沉孔Chamfering 冲沉孔: 可借助模具在零件孔侧压出锥形沉孔或圆柱形沉孔, 一般用于装配沉头螺丝或去除毛刺。 (7)翻孔Turns Hole 翻孔: 沿内圆孔周围将材料翻成侧立凸缘的冲压工序，一般用于薄片攻螺纹孔。

(8)切舌与切开/冲桥位Part Cutting & Bridge Forming 切舌: 将材料沿轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。被局部分离的材料，具有工件所要求的一定位置，不再位于分离前所处的平面上。 切开/冲桥位: 将材料沿敞开轮廓局部而不是完全分离的一种冲压工序。被切开而分离的材料位于或基本位于分离前所处的平面。 (9)拍披锋Deburring 拍披锋: 利用模具清除剪切带来的锋利毛刺。

冲压件设计

《冲压工艺与模具设计》 目录 一.任务书--------------------------------------------2 二.冲压件工艺性分析----------------------------------3 三.冲压工艺方案的确定--------------------------------3 四.模具结构形式确定----------------------------------3 五.主要设计计算--------------------------------------4 六.模具总体设计--------------------------------------7 七.模具主要零件设计----------------------------------8

一、任务书 1、冲压件及要求 1.材料：08钢 2.厚度：1.5mm 3.精度：IT14 4.批量：大批量 2、主要内容 1.对所给零件进行工艺性分析并确定合理的冲压工艺方案； 2.确定模具的总体设计方案； 3.进行有关工艺与设计计算； 4.设计、选用模具零部件，绘制模具总装草图； 5.绘制模具总装图和主要工作零件的零件图； 6.编写设计说明书。 3、设计工作量 1.模具装配图1张； 2.模具工作零件的零件图3～4张； 3.设计计算说明书1份。

二、冲压件工艺性分析 该冲压件材料为08钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。 该冲压件结构相对简单，最小孔径为8mm,孔与孔之间的距离为65mm,孔与边缘之间的最小距离为6mm，所有尺寸均满足冲压工艺的要求，适合冲裁。 所有尺寸公差取IT14，满足普通冲裁的经济精度要求。 综上所述，该冲压件的冲压工艺性好，适合冲压加工。 三、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。 方案一的模具结构简单，但需要两道工序两套模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。 方案二的冲压件精度及生产效率都较高，但模具比较复杂，制造难度大，而且难以实现自动化。 方案三的生产效率高，操作方便，易于实现自动化，冲压件精度也能满足要求。 所以经过比较，采用方案三最为合适。 四、模具结构形式确定 （1）模具类型的选择根据上述方案，选择级进模。 （2）凹模结构形式采用整体式凹模。 （3）定位方式的选择利用导料板导料和侧刃定距。 （4）卸料，出件方式的选择采用弹性卸料和下出件方式。 （5）导向方式的选择选择中间导柱的滑动导向方式。

冲压成本计算方法

冲压件生产成本核算法 生产成本内容 包括 1 材料①生产原材料 ②辅助材料 ③废品率 2 工资①生产工人 ②辅助工人（空压机工，天车工，叉车工，检验工，库管工等） ③调整工人，模具修理工。 ④工资附加费 3 模具费用（制造费用，维修费用） 4 设备折旧 5 设备维修 6厂房折旧及维修（生产车间及库房） 7 动力费 8 管理费（技术人员工资，管理人员工资，办公费用，请客送礼，劳动保护，职工福利，奖金等）。 9 资金成本 10 包装运输费用 11 其它因素：表面质量要求，零件重量，生产数量。 1 材料： ①生产原材料费用=材料定额x材料单价--废料重量x废料单价×（1-17%） ②辅助材料费用=辅助材料重量x辅助材料单价 拉延用润滑油按5kg/板料重t计算，拉延油7元/kg计价。(或按0。04kg/ m2 计算或按0。28元/ m2计算)。擦料按0。5kg/板料重t计算 ③废品率：拉延工序按1%，其余工序按0。25%。在成本中只计算废品材料费，加工损失费忽略不计。 2 工资： ①生产工人工资：按1000元/月÷25日/月÷7时/日=5。71元/时人 每台设备工人配制：A线—5人/台B线—4人/台D线--5人/台E线—2人/台≤160T--1人/台 ②辅助工人（空压机工，天车工，叉车工，检验工，库管工等） 按生产工人20%配制工资按5。71元/时人 ③调整工，模具修理工，按生产工人10%配制工资按11。42元/时人 工人工资概算=[生产工人数/台+20%（生产工人数/台）]x5。71元/时人+（生产工人数/台）x10%x11。42元/时人=7。994元x生产工人数/台≈8×生产工人数/台。（单位：元/台时）。 ④附加费=生产工人数/台x1。2x8元x14%=1。344x生产工人数/台（单位：元/台时） 附加费为养老保险，医疗费，住房公集金，按工资14%计。 工人工资+附加费=生产工人数/台×（8+1。344）=生产工人数/台×9。344（元/台时）。 3模具费用按模具价格÷推算产量 推算产量：大量生产按50000件计算，小批量按两年产量计算，如有合同产量按合同产量计算。 维修费用：模具价格x5% 大修由潍坊模具厂负责。

《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。

冲压件价格计算方法

价格计算方法 1、毛重：是指外形、弧形以及多边形等价为矩形或正方形的重量 1.1板加工余量与板厚间的关系为： 1—2mm厚，加余量2mm 2—3mm厚，加余量2.5mm 3—5mm厚，加余量3mm 5—8mm厚，加余量3.5mm 1.2 厚度公差 1.2.1 热轧板：S-0.10～-0.30 1.2.2 冷轧板：S0～-0.05 1.2.3 通常用热轧板：计算体积时厚度S公差为-0.20为准 2、净重：是指按零件图计算的理论重量。 3、毛重计算冲压价格： 3.1 毛重计算 3.1.1 毛重=体积×10-6×7.85（kg） 3.1.2 毛重计算法 3.1.2.1 板厚以实际测量尺寸为准（板厚是一个固定数） 3.1.2.2 板料规格，板厚1-4mm规格，板宽为1m和1.25m,板长度通常为2m 3.1.2.3 根据零件图尺寸，根据1.1满排板料 3.1.2.4 根据满排板料计算面积和体积 3.2 材料价格为当时钢材通用价格 3.3 复杂系数是指冲压工序复杂程度取定的系数 3.3.1 型材切单边、无冲压取1.05 3.3.2 板切边、无冲压取1.04 3.3.3 板切边、单冲、整形取为1.06 3.3.4板切边、双冲、整形取为1.08 3.3.5 板切边、多冲、整形取1.10 3.3.6 板切边、多冲、延冲、整形取1.12 3.3.7 板切边、多冲、延冲、复冲、整形取1.14 3.4 毛重计算冲压价格 3.4.1 单价=毛重×材料价格×复杂系数 3.4.2 例如：冷轧板1.2mm,用于JJ01042302A 1）图纸尺寸面积 539.6×229.5 2）展平尺寸面积为：654×304 3）放切加工余量面积为：656×306 4）满排板料（1250×2000） 5）毛重：W=(1250×2000)/16×1.5 ×10-6×7.85

夹子冲压件设计

常州工学院毕业设计 CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY 毕 业 设 计 说 明 书 题目： 夹子冲压件设计 二级学院（直属学部）： 无锡技师学院 专业： 数控车 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03 月

常州工学院毕业设计 摘要 本次毕业设计课题来源于生产实际，具有很强的指导意义。零件采用不锈钢作为原材料，厚度为0.5毫米。 首先是对制品进行测绘，画出制品的二维工程图。并对冲压件的工艺分析，完成了工艺方案的确定。对零件进行排样图的设计，完成了材料利用率的计算。再进行冲裁工艺力的计算和冲裁模工作部分的设计计算，对选择冲压设备提供依据。最后对主要零部件的设计和标准件的选择，为本次设计模具的绘制和模具的成形提供依据，以及为装配图各尺寸提供依据。通过前面的设计方案画出模具各零件图和装配图。 本次设计阐述了模具的结构设计及工作过程。本模具性能可靠，运行平稳，提高了产品质量和生产效率，降低劳动强度和生产成本。 关键词：冲压弯曲模具结构 1

夹子冲压件设计 Abstract The graduation design task from actual production, strong guidance significance. The components use rolling steel plates to take raw material, the thickness of the steel mill for 0.5 millimeter. First is to products of surveying and mapping, paint products of two-dimensional engineering graphics. And for stamping process analysis and determination of the complete process. In parts of the design, layout diagram completed material utilization. Then punching process of calculation and punch die working parts of the design and calculation, stamping equipment selection. Finally the design of main components and parts for the selection of the design, mold and die forming, and provide basis for various sizes of assembly drawings. Through the front design draw all parts and mold assembly. The design of the mould structure design is expounded and the working process. The mould reliable performance, stable operation, improve the quality of our products and production efficiency and reduce labor intensity and production cost. Key words: Stamping Bending The mould structure

冲压试题库与答案

1．冷冲压的优点有:生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。2冷冲压是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加工方法。 3．一般的金属材料在冷塑变形时会引起材料性能的变化。随着变形程度的增加，所有的强度、硬度都提高，同时塑性指标降低，这种现象称为冷作硬化。4．拉深时变形程度以拉深系数m表示，其值越小，变形程度越大。 5．材料的屈强比小，均匀延伸率大有利于成形极限的提高。 6冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺四个区域。 7．翻孔件的变形程度用翻孔系数K表示，变形程度最大时，口部可能出现开裂8．缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力，其可能产生的质量问题是失稳起皱9．精冲时冲裁变形区的材料处于三向压应力，并且由于采用了极小的间隙，冲裁件尺寸精度可达IT8-IT6级。 10．冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。 11．落料和冲孔属于分离工序，拉深和弯曲属于成形工序。 12．变形温度对金属塑性的影响很大，一般来说，随着变形温度的升高，塑性提高，变形抗力降低。 13．压力机的标称压力是指滑块在离下止点前某一特定位置时，滑块上所容许承受的最大作用力。14．材料在塑性变形中，变形前的体积等于变形后的体积，

用公式来表示即：ε1+ε2+ε3=0。 15．冲裁的变形过程分为弹性变形，塑性变形，断裂分离三个阶段。16．冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。 17．冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件 18．弯曲零件的尺寸与模具工作零件尺寸不一致是由于弯曲回弹而引起的，校正弯曲比自由弯曲时零件的尺寸精度要高。 19．拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂 20在室温下，利用安装在压力机上的模具对被冲材料施加一定的压力，使之产生分离和塑性变形，从而获得所需要形状和尺寸的零件（也称制件）的一种加工方法。 21用于实现冷冲压工艺的一种工艺装备称为冲压模具。 22冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序，一类是变形工序。 23物体在外力作用下会产生变形，若外力去除以后，物体并不能完全恢复自己的原有形状和尺寸，称为塑性变形。 24变形温度对金属的塑性有重大影响。就大多数金属而言，其总的趋势是：随着温度的升高，塑性增加，变形抗力降低。 25以主应力表示点的应力状态称为主应力状态，表示主应力个数及其符号的简图称为主应力图。 26塑性变形时的体积不变定律用公式来表示为：ε1+ε2+ε3=0。

冲压件工艺过程设计的内容及步骤

第二章冲压件工艺过程设计的内容及步骤 不论冲压件的几何形状和尺寸大小如何,其生产过程一般都是从原材料剪切下料开始，经过各种冲压工序和其他必要的辅助工序（如退火，酸洗，表面处理等）加工出图纸所要求的零件。对于某些组合冲压件或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。冲压件工艺过程的制定和模具设计是冷冲压课程设计的主要内容。进行冲压设计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因素，合理安排零件的生产工序，最优地选用，确定各工艺参数的大小和变化范围，设计模具，选用设备等，以使零件的整个生产过程达到优质，高产，低耗，安全的目的。 2.1 工艺过程设计的基本内容 冲压工艺规程是模具设计的依据，而良好的模具结构设计，又是实现工艺过程的可靠保证，若冲压工艺有改动，往往会造成模具的返工，甚至报废。冲制同样的零件，通常可以采用几种不同方法。工艺过程设计的中心就是依据技术上先进，经济上合理，生产上高效，使用上安全可靠的原则，使零件的生产在保证符合零件的各项技术要求的前提下，达到最佳的技术效果和经济效益。 冲压件工艺过程设计的主要内容和步骤是： 一. 分析零件图(冲压件图) 产品零件图是分析和制定冲压工艺方案的重要依据，设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图人手。分析零件图包括技术和经济两个方面： 1. 冲压加工的经济性分析 冲压加工方法是一种先进的工艺方法，因其生产率高，材料利用率高，操作简单等一系列优点而广泛使用。由于模具费用高，生产批量的大小对冲压加工的经济性起着决定性作用，批量越大，冲压加工的单件成本就越低，批量小时，冲压加工的优越性就不明显，这时采用其他方法制作该零件可能有更好的经济效果。例如在零件上加工孔，批量小时采用钻孔比冲孔要经济；有些旋转体零件，采用旋压比拉深会有更好的经济效果。所以，要根据冲压件的生产纲领，分析产品成本，阐明采用冲压生产可以取得的经济效益。 2. 冲压件的工艺性分析 冲压件的工艺性是指该零件在冲压加工中的难易程度。在技术方面，主要分析该零件的形状特点，尺寸大小，精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求。良好的工艺性应保证材料消

冲压件展开计算方法精编版

冲压件展开计算方法 冲压件是常件的金属件，在冲压前，要对冲压件下料，这时，往往要对冲压件展开计算： 1 90?无内R轧形展开 K值取值标准: a. t≦0.8mm,K=0.45 b. 0.8mm c. 1.2mm d. t>3.0mm材料展开长度不易准确计算,应先试轧,得出展开系数后再调整展开尺寸.

e. 软料t≦1.6mm,K=0.5(主要有铝料,铜料). 注意:无内R是指客户对内R无要求,或要求不高时,为便于材料的折弯成形,我们的下模做成尖角的形式.有时客户的部品图中有内R,一般客户没有特别指出的条件下我们均以尖角起模. 2 非90?无内R轧形展开 L=A+B+Kt(C?/90?) K值取值标准: a. t≦0.8mm,K=0.45 b. 0.8mm c. 1.2mm d. t>3.0mm材料展开长度不易准确计算,应先试轧,得出展开系数后再调整展开尺寸.

e.软料t≦1.6mm,K=0.5(主要有铝料,铜料). 注意:无内R是指客户对内R无要求,或要求不高时,为便于材料的折弯成形,我们的下模做成尖角的形式.有时客户的部品图中有内R,一般客户没有特别指出的条件下我们均以尖角起模. 3 有内R轧形展开 备注:当客户部品图中没有特别要求做轧形内R时,我们尽量按尖角设计.有要求时按以上方式进行展开. 中性层系数确定: 弯曲处的中性层是假设的一个层面.首先将材料延厚度方向划分出无穷多个厚度趋于0的层面,那么在材料弯曲的过程中长度方向尺寸不变的层面即为材料弯曲处的中性层.由上述可知中性层的尺寸等于部品的展开尺寸. 1）铝料/ Al料中性层系数

2) SPCC,SECC,SUS301,SUS304,SUS430,SPTE,SK5,SK7,铜料中性层系数

典型冲压件冲压工艺设计实例

典型冲压件冲压工艺设计实例 汽车车门玻璃升降器外壳件的形状、尺寸如图 8.2.1 所示，材料为 08 钢板，板厚 1.5mm ，中批量生产，打算采用冲压生产，要求编制冲压工艺。 8.2.1 冲压件的工艺分析 首先必须充分了解产品的应用场合和技术要求，并进行工艺分析。汽车车门上的玻璃抬起或降落是靠升降器操纵的。升降器部件装配简图如图 8.2.2 所示，本冲压件为其中的外壳 5 。升降器的传动机构装在外壳内，通过外壳凸缘上三个均布的小孔 φ 3.2mm 用铆钉铆接在车门座板上。传动轴 6 以 I T11 级的间隙配合装在外壳件右端孔 φ 16.5mm 的承托部位，通过制动扭簧 3 、联动片 9 及心轴 4 与小齿轮 11 联接，摇动手柄 7 时，传动轴将动力传递给小齿轮，然后带动大齿轮 12 ，推动车门玻璃升降。 该冲压件采用 1.5mm 的钢板冲压而成，可保证足够的刚度与强度。外壳内腔的主要配合尺寸φ 16.5 mm 、 φ 22.3 mm 、 16 mm 为IT11-IT12 级。为确保在铆合固定后，其承托部位与轴套的同轴度，三个φ 3.2mm 小孔与φ 16.5mm 间的相对位置要准确，小孔中心圆直径φ 42 ± 0.1mm 为 Ⅰ T10 级。此零件为旋转体，其形状特征表明，是一个带凸缘的圆筒形件。其主要的形状、尺寸可以由拉深、翻边、冲孔 等冲压工序获得。作为拉深成形尺寸，其相对值 、 都比较合适，拉深工艺性较好。φ 22.3 mm 、16 mm 的公差要求偏高，拉深件底部及口部的圆角半径 R1.5 mm 也偏小，故应在拉深之后，另加整形工序，并用制造精度较高、间隙较小的模具来达到。 三个小孔 φ 3.2 mm 的中心圆直径 42 ± 0.1mm 的精度要求较高，按冲裁件工艺性分析，应以 φ 22.3 mm 的内径定位，用高精度（IT7 级以上）冲模在一道工序中同时冲出。 图 8.2.1 玻璃升降器外壳

冲压模具的一般设计的主要内容及步骤

冲压模具的一般设计的主要内容及步骤： 1 工艺设计 (1)根据冲压件产品图，分析冲压件的形状特点、尺寸大小、精度要求、原材料尺寸规格和力学性能，并结合可供选用的冲压设备规格以及模具制造条件、生产批量等因素，分析零件的冲压工艺性。良好的冲压工艺性应保证材料消耗少、工序数目少、占用设备数量少、模具结构简单而寿命高、产品质量稳定、操作简单。 (2)确定工艺方案，主要工艺参数计算。在冲压工艺性分析的基础上，找出工艺与模具设计的特点与难点，根据实际情况提出各种可能的冲压工艺方案，内容包括工序性质、工序数目、工序顺序及组合方式等。有时同一种冲压零件也可能存在多个可行的冲压工艺方案，通常每种方案各有优缺点，应从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度和寿命高低、生产成本、操作方便与安全程度等方面进行综合分析、比较，确定出适合于现有生产条件的最佳方案。此外，了解零件的作用及使用要求对零件冲压工艺与模具设计是有帮助的。 工艺参数指制定工艺方案所依据的数据，如各种成形系数(拉深系数、胀形系数等)、零件展开尺寸以及冲裁力、成形力等。计算有两种情况，第一种是工艺参数可以计算得比较准确，如零件排样的材料利用率、冲裁压力中心、工件面积等；第二种是工艺参数只能作近似计算，如一般弯曲或拉深成形力、复杂零件坯料展开尺寸等，确定这类工艺参数一般是根据经验公式或图表进行粗略计算，有些需通过试验调整；有时甚至没有经验公式可以应用，或者因计算太繁杂以致于无法进行，如复杂模具零件的刚性或强度校核、复杂冲压零件成形力计算等，这种情况下一般只能凭经验进行估计。 (3)选择冲压设备 根据要完成的冲压工序性质和各种冲压设备的力能特点，考虑冲压加工所需的变形力、变形功及模具闭合高度和轮廓尺寸的大小等主要因素，结合工厂现有设备情况来合理选定设备类型和吨位。常用冲压设备有曲柄压力机、液压机等，其中曲柄压力机应用最广。冲裁类冲压工序多在曲柄压力机上进行，一般不用液压机；而成形类冲压工序可在曲柄压力机或液压机上进行。 2.模具设计 （一）确定冲模类型及结构形式 根据所确定的工艺方案和冲压件的形状特点、精度要求、生产批量、模具制造条件、操作方便及安全的要求，以及利用现有通用机械化、自动化装置的可能，选定冲模类型及结构草图 （二）选择工件定位方式 1.工件在模具中的定位主要考虑定位基准，上料方式，操作安全可靠等因素。 2.选择定位基准时应尽可能与设计基准重合，如果不重合，就需要根据尺寸链计算，重新分配公差，把设计尺寸换算成工艺尺寸。不过，这样将会使零件的

冲压件成本计算

冲压件、电镀件、机加工件怎样报价的潜规则 仅供参考，要根据各工厂的设备、技术水平情况而定 冲压件、电镀件、机加工件怎样报价的潜规则 报价填表说明（一） 下面所叙内容均为不含税价格，首先务必弄清楚年产量，是新产品还是成熟产品，明确质量要求，特别是模具费用承担问题，稍有不慎就亏本，做到心中有数后，才能报价。 1、材料部分（不含税价格） SPCC0.5 5.7元/Kg SPCC1.0 5.2元/Kg SPCC1.5 5.1元/Kg SPCC2.0 5.1元/Kg SPCC2.5 5.0元/Kg SPCC3.0 5.1元/Kg SPCC3.5 5.0元/Kg SPCC0.8 5.1元/Kg DW800/0.58.1元/Kg SPCC1.2 4.8元/Kg 3240/0.8 24元/Kg铝板 26元/Kg 紫铜板 30元/Kg 黄铜板 27元/Kg 20CrMo∮28＝3.5元/Kg ∮36＝3.9元/Kg 红钢纸1.5mm 24.3元/Kg 红钢纸0.5mm 23.2元/Kg 65Mn带3mm 6.0元/Kg Q195-235板4.5元/Kg T8A带0.5mm 9.0元/Kg 毛坯计算：小零件按正方形毛坯，带料根据料宽具体计算 大零件按板料100宽X200长X0.1厚X7.85 g/cm3＝15.7 Kg具体计算。

2、电镀费（不含税价格）最好是计算表面积，搞清是挂镀还是滚镀。 计算公式：净重? Kg x ？元/Kg=？元，滚镀价要低些。 厚t≥2.5mm DZn=1.8元/Kg DNi=20元/Kg 2.5＞t≥1.2mm DZn=2.0元/Kg DNi=22元/Kg t＜1.2mm DZn=2.2元/Kg DNi=24元/Kg 3、包装（不含税） 4、回收成本i元 废铜7元/Kg 废铁料：0.8元/Kg 5、工时（务必熟悉定额）（不含税） （1）、大的或者厚的零件冲压或车磨刨机加工一般50→150件/小时。 （2）、大吨位→小吨位100→300件/小时 6、管理费用其它费=加工成本×（22-32）%（不含税）z 注：难度大，工序大于3道，有电镀工序，取32%， 易做，工序小于3道，无电镀工序，取25% 7、利润=加工成本×（12-15）%（不含税）B 注：大吨位工序长零件精度高取15%，小吨位工序少取12%。 8、运输成本（不含税）D 市内按一批次发货装满的士数量计费，市外运输需另外在合同中商议。 9、工具成本x仅限新产品时作为报价用

冲压设计说明书配图纸

课程设计说明书 目录 1 冲压工艺分析 (3) 1.1 冲裁件的结构工艺性 (3) 1.2 零件尺寸精度与表面粗糙度分析 (3) 1.3 零件材料分析 (4) 1.4 冲压加工的工艺分析 (4) 3 工艺尺寸计算 (5) 3.1排样、计算条料宽度及确定步距 (5) 3.2 冲裁力的计算 (7)

3.3 压力中心的计算 (8) 3.4 刃口尺寸的计算 (10) 4 模具零件设计 (11) 4.1 卸料板的设计 (11) 4.2 弹性元件橡胶的设计 (11) 4.3 落料凹模 (12) 4.4 模架的选择 (13) 4.5 凸凹模固定板，凸模固定板厚度 (14) 4.6 凸模的设计 (15) 4.7 凸凹模的设计 (16) 5 参考资料 (17) 6 附录： (17) 课题 材料08钢，料厚2mm，生产批量，小批量

图1—零件尺寸 1 冲压工艺分析 1.1 冲裁件的结构工艺性 由零件图可知，该零件结构简单，呈T行，上下对称，可采用少废料排样。零件内部有两个较大直径的孔，零件外形存在清角。无悬臂和窄槽。两孔的尺寸d>1.0t，两孔之间的间距d1>1.5t，两圆孔的孔边距k>1.5t。符合工艺性。 、 图2—两件尺寸 1.2 零件尺寸精度与表面粗糙度分析 工件为图一冲孔落料件，材料厚度为2毫米，冲裁件尺寸较大。零件图上所有尺

寸均未标注公差，属自由公差，可按IT14级确定工件尺寸的公差。通过普通冲裁即可达到零件精度要求。 1.3 零件材料分析 材料为08钢，厚度t=2mm材质为极软的碳素钢，。抗拉强度σb (MPa)：≥325，屈服强度σs (MPa)：≥195，抗剪切强度τ（MPa)≥260。其强度、硬度较低，而韧性、塑性却较高，适合冲裁。 图3—材料性能 1.4 冲压加工的工艺分析 根据工件的形状、尺寸、精度分析，孔的直径寸，孔边距等，都能满足冲裁加工工艺要求。但为了提高模具寿命，建议将所有90°清角改为R1的圆角。 结论：综合以上材料性能、零件结构、尺寸精度的分析，该零件可以采用普通冲裁的方法获得。