篇一:《垫片冲压模具设计(模具设计与制造综合实践)》
JIANGSU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
模具设计与制造专业综合实践
学 院 材料工程学院
专 业 材料成型及控制工程
班 级 12模具1Z
姓 名 ***
学 号
指导教师 ***
二〇一六年一月
目 录
第一章 模具设计........................................................................................ 1
1 冲压的工艺性分析 .......................................................................................... 1
2 零件的工艺分析 .............................................................................................. 1
3 制定工艺方案 .................................................................................................. 2
4 排样设计 .......................................................................................................... 3
5 冲裁工艺力的计算 .......................................................................................... 5
6 压力中心的确定 .............................................................................................. 7
7 凸、凹模刃口尺寸的计算 .............................................................................. 8
8 冲压设备的选择 ............................................................................................ 10
9 模架的选择 ................................................................................................. 11
10 模柄的选择 .................................................................................................. 12
11 导向装置 ...................................................................................................... 13
12 卸料装置 ...................................................................................................... 14
13 定位装置 ...................................................................................................... 14
14装配图 ........................................................................................................... 16
第二章 模具制造...................................................................................... 17
1 零件工作原理 ................................................................................................ 17
2 零件的加工 .................................................................................................... 17
1 加工的零件 ......................................................................................... 17
2 零件的加工工艺 ................................................................................. 19
3 其他零件 ............................................................................................. 20
3组装图 ............................................................................................................. 25
总结 ............................................................................................................ 26
参考文献 .................................................................................................... 27
第一章 模具设计
1冲压的工艺性分析[1]
冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。对冲裁件工艺性影响最大的是制件的结构形状、精度要求、形位公差及技术要求等。冲裁件合理的工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较易、寿命较长、操作方便及产品质量稳定等要求。冲裁件的工艺性应考虑一下几点。
（1）冲裁件的形状应尽可能简单、对称，避免形状复杂的曲线。
（2）冲裁件各直线或曲线的连接处应尽可能避免锐角，严禁尖角，一般应有R>0.5t（t为料厚）以上的圆角。如果是少废料、无废料排样冲裁，或者采用镶拼模具时可不要求冲裁件有圆角。
（3）冲裁件的孔与孔之间、孔与边缘之间的距离a不能过小，一般当孔边缘与制件外形边缘不平行时，at;平行时，a5t。
（4）冲孔尺寸也不宜太小，否则凸模强度不够。
（5）冲裁件凸出悬臂和凹槽宽度b不宜过小，一般硬钢为（5~9）t，黄铜、软钢为（0~2）t，纯铜、铝为（0.8~0.9）t。
（6）在弯曲件或拉深件上冲孔时，孔边与制件直边之间的距离L不能小于制件圆角半径r与一半料厚t之和，即Lr+0.5t。
（7）用条料少废料冲裁两端带圆弧的制件时，其圆弧半径R应大于条料宽度B的一半，即
R0.5B。
（8）冲裁件的经济精度不高于IT11，一般要求落料件精度最好低于IT10,冲孔件精度最好低于IT9。
2 零件的工艺分析
如下图1-1所示，该零件为插片，材料为10钢的板材，厚度为1mm，大批量生产。
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图1-1制件
该冲压件的材料为10钢，优质碳素结构钢，塑性、韧性很好，易冷热加工成形，具有良好的可冲裁性能。其抗剪强度330~380MPa，抗拉强度205MPa左右。
该工件只有冲孔个落料两个工序，在冲孔是应有一定的凸凹模间隙。工件的尺寸精度较低，普通冲裁就能满足要求，不需要采用精冲或修整等特殊冲裁方式，最好是采用复合模或级进模，这样将很大地提高生产效率，降低生产成本。另外，产品对于厚度和表面质量没有严格要求，所以采用国家标准的板材，其冲裁出的产品表面质量和厚度公差就可以保证。
3 制定工艺方案[2]
确定工艺方案首先要确定的是冲裁件的工序数，冲裁工序的组合以及冲裁工序顺序的安排。冲裁工序数一般易确定，关键是确定冲裁工序的组合与冲裁工序顺序。根据制件工艺性分析，其基本工序有落料、冲孔两种。按其先后顺序组合，可得如下几种方案
方案一先冲孔，后落料，单工序冲压；
方案二冲孔——落料，单件复合冲压
方案三冲孔——落料级进冲模。采用级进模生产。
单工序模单工序模是完成一种工序的冲裁模。如落料、冲孔、切边等。单
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工序模可同时有多个凸模，但其完成的工序类型相同。由于采用单工序模，模具制造简单，维修方便。但生产率低，工件精度低，不适合大批量生产。
级进模级进模又叫连续模，压力机的一次行程中，在模具的不同位置完成两道或两道以上的工序，它具有操作安全的显著特点，模具强度较高，寿命较长。并且级进模生产率高，便于实现机械化、自动化，但模具制复杂，调整维修麻烦工作精度低。
复合模压力机的一次行程中，在模具的相同位置完成两道或两道以上的工序，采用复合模加工成形，生产率较高，不受送料误差影响，内外形状相对位置一致性好，冲件表面较为平整，适宜冲薄件，也适宜冲脆性或软质材料，工件精度高。但模具制造较复杂，调整维修较麻烦，使用寿命低。
综上所诉由于此工件有落料有冲孔，单工序不易于实现，而工件精度要求不高，在冲孔和落料之间有足够的距离，由于该工件较简单，复合模和级进模的制造都不是很复杂，所以应该选择级进模。
4 排样设计[3]
排样是指冲裁件在板料、条料或带料上的布置方法。排样合理与否，对材料利用率的大小有直接影响。
（1）排样的方法
排样的方法分为有搭边、少搭边和无搭边三种；按工件的外形特征又可以直排、斜排、直对排、斜对排、混合排、多行排级裁搭边等形式。
直排适用于几何形状简单的零件和矩形工件。
斜排适用于T形或其他复杂形状工件，这些工件直排时废料较多。
直对排: 适用于T、Ⅱ、Ⅲ形工件，这些工件直排或斜排时废料较多。
斜对排适用于T形等工件，上诉排样时废料较多。
混合排适用于两种材料和厚度均相同的工件。
多样排适用于大批量生产中，轮廓尺寸较小的工件。
裁搭边适用于大批量生产中，小而窄的工件。
综上所述我选择折有搭边排样形式的直排。
（2）板料上排样应注意的事项
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篇二:《垫片冲压模具设计》
模具课程设计计算说明书
设计课题垫片冲孔落料级进模具的设计
系部机械工程技术系
班级 模 具1121
姓名 李 佳 林
学号 2011554218
组别及序号: 4-3
指导教师 王 鑫 铝
完成时间2013年5月1日
学校常州工程职业技术学院
冲压加工作为一种零件成型工艺技术，在产品制造中应用相当的广泛。全世界的钢材，有60%～70%是板材，其中大部分是经过冲压制成产品的。在冲压加工中，冲压工艺与模具的合理性和先进性决定了冲压产品的质量和冲压加工的经济性。国内模具技术水平正飞速的发展，随着冲压工艺与模具技术的深入研究和发展，新技术、新工艺得到了大量的应用。
在模具行业中，级进模（也叫连续模）由多个工位组成，各工位按顺序关联完成不同的加工，在冲床的一次行程中完成一系列的不同的冲压加工。一次行程完成后，由冲床送料机按照一个固定的步距将材料向前移动，这样在一副模具上就可以完成多个工序，一般有冲孔，落料，折弯，切边，拉伸等等。
通过本次设计的级进模具，可以巩固模具理论知识，训练我的设计能力、创新能力、知识综合应用能力，全面提高我的综合素质。在本设计报告中，可以清晰的看到每次设计的步骤和结果，不断地讨论和学习，给我的级进模具的设计带来了很大的帮助。全面的设计都有自己的不断努力的结果，相信在今后的设计中，能够给自己更大的帮助。
本设计报告中有系统的模具设计要点、完整的典型模具设计、充足的设计步骤、清晰的设计绘图技巧、一定的设计资料的查询，可方便学者依据自己的知识基础和兴趣在不同的资料中查找到相关的理论。本设计也采用了合适的设计手段完成一套模具设计。本设计报告内容浅显易懂，图文并茂，既有简单的理论指导，又有实用性。
由于时间仓促、水平有限，本设计报告中难免出现纰漏和错误，敬请读者批评指正，不胜感激。
一、 冲压件 …………………………………………………………… 4
…………………………………………………… 4
…………………………… 5 二、 成形工艺分析 三、 冲压模具总体的相关设计
排样设计 …………………………………………… 5
材料利用率 …………………………………………… 6
冲压力的计算 …………………………………………… 6
压力中心的确定 …………………………………………… 7
工作零件刃口尺寸的计算 …………………………………… 7
冲裁模具主要零部件的结构设计 …………………………… 9
设计和选用卸料板及卸料螺钉 …………………………… 11{垫片冲压模具设计实习心得}.
橡胶弹性元件的选用及计算 …………………………… 13
选择模架及其他模具零件 …………………………… 13
四、 压力机的校核 …………………………………………………… 15
五、 级进模具的总装配图 …………………………………………… 16
六、 总结 …………………………………………………………… 18
七、 参考文献 …………………………………………………………… 19
一、 冲压件
冲压件图如下所示
冲压技术要求
1、 材料08钢 2、料厚t=1±0.15mm 3、生产批量中批量 二、 成型工艺分析
垫圈的冲裁件产品见任务书所示，垫圈的技术要求为材料为08钢。厚度为t=1±0.15mm。外圈的直径为25mm，内孔的直径为8mm，其余的尺寸按为注公差等级IT14设置。
根据垫圈零件的结构特点，零件的冲裁成型工艺包括冲孔和落料两个基本工序，可以采用单工序形式，也可以采用复合工序的形式，以及连续模具的工序形式。具体的工艺方案如下
方案一先落料，后冲孔，单工序模具结构形式。
方案二落料和冲孔同时进行。复合模具结构形式。
方案三先冲孔、后落料的连续模具结构形式。
三种方案中，单工序模具结构简单，工艺相对简单，制造成本低，易于加工和模具的维修，但需要使用两幅模具，也适用于小批量或试制件生产。其中所需工艺力相对较小，易于保证零件的精度，单个模具的制造成本低，但会导致综合工序的模具数量过多，生产分序过多而导致总成本增加，降低生产率。
级进模具（也叫连续模具）由多个工位组成，各工位按顺序并联完成不同的加工，在冲床上的一次行程中完成一系列的不同的冲压加工，一次行程完成以后，由冲床送料机按照一个固定的步距将材料向前移动，这样在一副模具中就可以完成多个工序，具有很高的生产效率。同时，级进模具操作安全，易于实现自动化，减少冲床场地面积，减少半成品的运输和仓库占用等。复合模具可以把落料和冲孔两个工序组合在一副模具上，一次性完成冲裁。但在模具零部件加工制造上比较的困难，成本较高。并且凹凸模容易受到最小壁厚的限制，而使得一些内孔间距、内孔与边缘间距较小的下件不宜采用。根据垫圈的生产批量，材料的厚度，尺寸的精度要求等，选择使用级进模具比较的合理。其模具结构成本都比较的合适，以垫圈级进模具为载体的项目较为全面的将冲裁基础知识进行了应用。合理的组合了项目理论知识并基于级进模具的结构，学习单工序的冲孔、落料模具知识。
三、冲压模具总体的相关设计
1、排样设计
设在先冲孔后落料的级进模具时，要先进行条料的排样图设计。根据安装板工件的结构形状，可采用下图所示的排样方法。由于08钢为及软的碳素钢，强度、硬度很低。而韧性和塑性极高，但存在时效敏感性，淬硬性极低，同时考虑生产用原材料条料的取值特点
条料的宽度B=D+2a=（25+2x5）mm=28mm
其中B为条料宽度的基本尺寸；D为条料宽度方向零件轮廓的最大尺寸；a为侧搭边值，查表1-11搭边最小值可得。
模具的结构采用有侧压装置进行送料，选取工件与条料之间的搭边值为
5mm，冲裁件之间的搭边值为1mm（因为冲小孔时，凸模易折断，间隙应取大值）。
篇三:《垫圈冲压模具设计毕业设计(论文)》{垫片冲压模具设计实习心得}.
哈尔滨理工大学荣成学院 专科生毕业设计
题 目 垫圈冲压模具设计 专业年级 模具08-1 学生姓名
学 号 0801080127 指导教师 张伟
哈尔滨理工大学荣成学院
完成时间 2011 年 6 月 15 日
哈尔滨理工大学荣成学院
专科生毕业设计（论文）评语
哈尔滨理工大学荣成学院
专科生毕业设计（论文）任务书
垫圈冲压模具设计
摘要
本文首先介绍了冲压成形与模具技术概况,包括冲压成形与模具技术的概念、冲压设备的选用、冲压工序的分类，冲模的分类，冲模设计与制造的要求，常见冲压设备种类，设备选用和模具安装等。然后针对圆形垫片，分析了冲压工艺方案，确定了排样方式及设计方法等；在模具结构设计中，主要介绍了冲压力与压力中心的计算，工作零件刃口尺寸计算，工作零件设计及其他模具结构零件设计等。最后选择了模架，绘制了总装图和零件图。所设计的垫片冲压模具结构基本合理，基本符合生产要求。