冷冲压模具说明书

1、广东机电职业技术学院冷冲模课程设计说明书设计题目:_冷冲压模具设计_ 专 业:_模具设计与制造_班 级:_模具0910班_学生姓名:_陈广爵_ 学 号：_06091001_ 指导教师:_翟小兵_起止日期：2011年4月11日2011年4月24日 目录1 设计任务书22 冲压件工艺性分析33 冲压工艺方案的确定44 主要设计计算44.1 排样方式的确定及其计算44.2 冲压力的计算54.3 压力中心的确定及相关计算64.4 工作零件刃口尺寸计算65 模具总体设计65.1 模具类型的选择 65.2 定位方式的选择65.3 卸料、出件方式的选择65.4 导向方式的选择76 主要零部件设计 76.1

2、工作零件的结构设计 76.2 定位零件的设计86.3 导料板的设计86.4 卸料部件的设计86.5 模架及其它零部件设计 86.6 模具总装图6.7 冲压设备的选定 256.8 模具零件加工工艺266.9 模具的装配 28参 考 文 献33设计总结及体会341、设计任务书冷冲模课程设计是为模具设计与制造专业学生在学完基础理论课、技术基础课和专业技术课的基础上，所设置的一个重要的实践性教学环节。目的是：（1） 综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次冷冲模设计工作的实际训练，从而培养和提高学生独立工作的能力。（2）巩固与扩充“冷冲压工艺与模具设计”等课程所学的内容，掌握冷冲模设计的方

3、法和步骤。（3）掌握冷冲模具设计的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册、熟悉标准和规范等。2、冲压件工艺性分析2.1需制造的零件图制件如图所示，材料为Q235，料厚2mm，制件精度为IT14级，年产量30万件。2.1.1冲裁件工艺分析从冲裁件的结构工艺性和冲裁件的精度和断面粗糙度两个方面进行分析。1 冲裁件的结构工艺性 表1 冲裁件结构工艺性分析表工艺性质冲裁件工艺项目工艺性允许值工艺性评价1、零件结构该零件结构简单，尺寸较小，厚度适中，一般批量，适合冲裁。2、冲裁件孔的最小尺寸R60.25t符合工艺性3、最小孔边距、孔间距4t复合工艺性4、材料Q235t=2mm具有良好的冲压性能2、冲

4、裁件的精度和断面粗糙度尺寸精度：零件图上所有未标注公差的尺寸为自由公差，按IT14级计算公差。精度适合用于冲裁。表面粗糙度：零件图上所有未标注表面粗糙度，考虑为12.5um。适合冲裁。结论：该制件适合冲裁工艺性，适合冷冲裁加工，其加工工艺性好。3 冲压工艺方案的确定该制件的加工只有两道工序，即冲孔、落料。所以设计为级进模。4 主要设计计算4.1排样方式的确定及其计算设计总结及体会 查表6-1-9工件间搭值a1=1.8,边缘搭边值为1.8，条料宽度偏差查表6-1-11取=0.5，导料板与条料之间的最小间隙，查表6-1-13，去Z=0.5。查表6-1-9工件间搭边值=1.5，=1.8，条料宽度偏差

5、查表6-1-11，取=0.5，导料板与条料制件的最小间隙，查表6-1-13，取Z=0.5。排样方式选择直排=(+2a+Z)=(90+2*1.8+0.5)=94.1查表，选择板料规格为2000*1100*2，每一块可剪1100*94.1规格条料21块。材料利用率计算：一根条料的材料利用率：式中：一个制件有效面积；=1394mm 一根条料的面积；=103510mm 一根条料所冲制件的个数；=46得：=21*100%=28.3%画排样图，如下。42、 冲压力的计算4.2.1冲裁力F冲裁力F可按下面公式计算：F=KLt式中：F冲裁力（N） K安全系数，K=1.3 L冲裁周边长度，计算得260.6mm

6、t材料厚度（mm） 材料的抗剪强度（Mpa），查表7-4-1为310-380Mpa，取380Mpa。得：F= KLt=1.3*260.6*2*380=257472.8N4.2.2推件力= nF式中：分别是推件力系数，查表6-1-15得=0.055 n同时卡在凹模内的冲裁件（废料）个数。取n=4. = nF=4*0.055*257472.8=56644N= F+=314116.8N4.3、压力中心的确定及相关计算X=PIXI/PI Y=PIYI/PI 经计算X=29.77，Y=44。4.4、 工作零件刃口尺寸计算表2 冲模刃口尺寸冲裁性质工作尺寸计算公式凹模尺寸注法凸模尺寸注法落料R30-0.4

7、3R14-0.43R25-0.43Dd=(Dmax-x)+dØ30.5+0.084R14.7+0.05625.658+0.042凸模尺寸按实际尺寸配置，保证双边间隙 冲孔Ø120.320+0.25dp=(dmax-x)-pØ 1245-0.056Ø20.45-0.0565 模具总体设计5.1 模具类型的选择根据设计方案确定设计级进模，模架选用对角导柱式模架。5.2 定位方式的选择在结构设计方面考虑制件的厚度为2mm，精度要求不高。采用挡板和挡料销定位方式，可以满足加工精度的要求。5.3 卸料、出件方式的选择在结构设计方面考虑制件的厚度为2mm，精度要求不

8、高。采用弹性卸料方式，可以满足加工精度的要求5.4 导向方式的选择为了操作方便，选用双柱可倾压力机，横向送料。6 主要零部件设计6.1 工作零件的结构设计6.1.1凹模外形尺寸H的确定 凹模采用板状结构通过螺钉、销钉与下模座固定。因冲制批量较大，考虑到模具的磨损和保证冲件的质量，凹模刃口采用直刃壁结构，刃壁高度取8mm。经验计算公式：凹模厚H H=ks=0.5*90=45凹模宽度B B=s+（2.54.0）H=90+3*45=225凹模长度L L= +2=50+2*42=134式中：k凹模厚度系数，考虑到板厚的影响，其值表6-1-23为0.5:； S垂直于送料方向的凹模刃壁间的最大距离90；

9、送料方向的凹模刃壁间的最大距离50； 送料方向的凹模刃壁到凹模边缘的最小距离，其值表6-1-24为42。根据查表GB/T2855.11900，确定凹模的外形尺寸为为250*160*50。落料凸模尺寸的确定：按凹模尺寸配作，保证合理间隙=0.246mm，=0.36。凸模确定长度按下式计算： L=+h 式中：凸模固定板厚度；=22 固定卸料板厚度；=18 导料板厚度；=10 弹性橡胶厚度；=40 h 附加长度，主要考虑凸模进入凹模深度（0.51.0mm）、总修模量（1015mm）及模具闭合状态下卸料板到凸模固定板地安全距离（1520mm）。L=+h=22+18+10+40+36=126mm6.2

10、定位零件的设计采用导料板的导料装置，送料方向采用固定挡料销定位，6.3 导料板的设计导料板间距：A=B+Z=32+0.5=32.5mm6.4 卸料部件的设计本设计采用弹性卸料装置，卸料板和各型孔与凸模保持0.5间隙，这样有利于保护凸模、凹模刃口不被啃坏。6.5 模架及其它零部件设计模架类型采用对角导柱导向模架。模架精度等级为II级。用表查地凹模周界尺寸为250*160mm，模架的闭合高度在200240之间。6.6 模具总装图6.7 冲压设备的选定压力机的标称压力必须大于或等于总冲压力的（1.11.3）倍，即：（1.11.3）34.6吨。查表双柱可倾压力机参数，初选压力机型号规格为J25-40。

11、6.8 模具零件加工工艺表3冲孔凸模加工工艺规程工序号工序名称工序内容设备工序简图1备料将毛坯锻成圆棒Ø15mm*130mm2热处理退火3车削车床4热处理按热处理工艺，淬火回火达到58-62HRC5磨削磨外圆、两端面达设计要求磨床6钳工精修全面达到设计要求7检验表4落料凹模加工工艺规程工序号工序名称工序内容设备工序简图1备料将毛坯锻成长方体 2热处理退火 3粗刨刨六面达到250*160*28，互为直角 4热处理调质5磨平面光六面，互为直角磨床6钳工划线划出各孔位置线，型孔轮廓线7铣漏料孔达到设计要求铣床8加工螺钉孔、销钉孔及穿丝空按位置加工螺钉孔、销钉孔及穿丝空钻床9热处理按热处理工

12、艺，淬火回火达到60-64HRC10磨平面磨上、下平面光磨床11线切割按图切割型孔达到尺寸要求12钳工精修全面达到设计要求13检修6.9 模具的装配详情图纸见附图（装配图）。参 考 文 献匡余华，冲压工艺与模具设计，北京，机械工业出版社，2010周理，冷冲压设计指导教程与简明手册，长沙，中南大学出版社，2010胡晓岳，冲模课程设计指导书，广州，广东机电职业技术学院，2011设计总结及体会课程设计是一种综合性较强的专业实践环节，它的知识面宽、学科广、综合性强，通过这次课程设计，我巩固了以前学过的知识，提高了查阅资料能力，使我更加认识到课程设计的重要性，从而提高了我理论联系实际的设计能力和动手能力

13、。为我今后走向工作岗位打下了一定的基础。本次设计，在查阅了相关文献后，我设计了用来加工平垫圈的加工工艺设备冲孔落料级进模。通过这次设计，我尝到了许多的东西。首先对于AUTOCAD和UG用更加熟练；其次，通过模具设计我对于模具设计的流程基本上熟悉。能较正确的选用当中的标准件。这次设计是对以前所学的专业知识的一次综合性的实践。涉及到机械制图、机械设计、模具设计、互换性以及CAD各个方面的内容。设计过程中按照任务书的要求和目的，循序渐进，力求数据准确，结构合理。参考了许多文献资料。由于本人水平有限，改革探索经验不足，组织工作还有缺陷，何况形势总在不断发展，现在未完远不能说本设计的相关内容特别完善。还

14、需要在改革的实践中不断检验，不断修改、锤炼、不断完善，永无休期。其中修改方向可以向导柱导套型、柔性化、及其它结构上的修改，已至于达到完善。本次冷冲模设计历时两个星期，此次课程设计涉及了模具设计方法，凸模设计，凹模设计，垫板设计，卸料板设计，排样图设计等等模具结构，模具设计相关的工艺知识，实现了对所学习的知识的应用与固化。涉及的问题主要有模型制作的基本过程，对制作模具所用到的设计过程的认识，对相关工具的使用方法以及设计时应注意的问题。还有以前学习的机械制图方面的知识在本次课程设计中也有用到。让我们学习了如何查资料和编写模具说明书，对将来离校后的工作有了一定的能力提升。同时感谢翟小兵老师和胡晓岳老师的悉心指导！5 主要零部件设计（二号，宋体）5.1工作零件的结构设计（三号，宋体加粗） 落料凸模（四号，宋体）（正文：小四宋体，1.5倍行距） 冲孔凸模（四号，宋体）参 考 文 献1 陈剑鹤. 模具设计基础. 北京：机械工业出版社，20042 2 冲模设计手册编写组. 冲模设计手册. 北京：机械工业出版社，20003 设计总结及体会（正文：小四宋体，1.5倍行距）冷冲模课程设计评分表姓名_班级_学号_总成绩_检查评价要素检查内容该要素所占分数实得分数1、设计方案能独立完成课程设计所规定的各项任务，