冲压模具课程设计指导说明书推荐.docx
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冲压模具课程设计指导模具课程设计是一个重要的专业教学环节，这个数学环节的目的：（1） 帮助学生具体运用和巩固《模具设计与制造》课程及相关的理论知识，了解设计冲压模的 —•般程序2） 是使学生能够熟练地运用冇关技术资料，如《冷冲模国家标准》、《模具设计与制造简明手 册》、《冷冲压模具结构图册》及其它有关规范等3） 训练学生初步设计冷冲压模具的能力，为以后的工作打下初步的基础设计任务：模具装配图一张（A2以上）;零件图3〜4张（同组人员所绘零件图应有不同）;设计计算说明 书_份（至少20页以上）1冲压模设计的准备工作1. 1研究设计任务应充分研究设计任务书，了解产品用途，并进行冲压件的工艺性及尺寸公差等级分析，对于一 些冲压件结构不合理或工艺性不好的，必须征询指导教师的意见后进行改进在初步明确设计要求 的基础上，可按以下步骤进行冲压总体方案的论证第一步，酝酿冲压工序安排的初步方案，并画出各步的冲压工序草图；第二步，通过工序安排计算及《冷冲压模具结构图册》等技术资料，验证各步的冲压成型方案 是否可行，构画该道工序的模具结构草图第三步，构画其它模具的结构草图，进一步推敲上述冲压工序安排方案是否合理可行。
第四步，冲压工序安排方案经指导教师过目后，即可正式绘制各步的冲压工序图，并着手按照 “设计任务书”上的要求进行课程设计1. 2资料及工具准备课程设计开始前必须预先准备好《冷冲模国家标准》、《模具设计与制造简明手册》、《冷冲压模 具结构图册》等技术资料，及图板、图纸、绘图仪器等工貝也可将课程设计全部或部分工作安排 在计算机上川Auto CAD等软件來完成，相应地需事前调试设备及软件、准备好打印川纸及墨盒等材 料1. 3设计步骤冲压模课程设计按以下几个步骤进行1） 分析冲压件的工艺性（结构、尺寸、精度、材料等方曲）（5%）；（2） 拟定冲压工序安排方案、画出冲压工序图、画出待设计模具的排样图（阶段考核比例为 15%）（3） 计算冲压力（包括冲裁力、卸料力、推件力等）、确定模具压力中心、确定凸凹模间隙，• • • • • • •计算刃口尺寸、确定待设计模具的有关结构要素（各个模板的外形尺寸、卸料弹簧或橡胶的自由高• • • • • • • •度等）、选用模具典型组合等，初选压力机（主要考虑公称压力、装模高度、滑块行程、工作台面尺• • • • •••••寸等因素）（25%）；（4） 设计及绘制模具装配图（25%）；（5） 设计及绘制模具零件图（25%）；（6） 按规定格式编制设计说明书（5%）；（7） 课程设计而批后或答辩（建议对总成绩在10%的范围内适度调整）。
1.4明确考核要求根据以上6个阶段应该形成的阶段设计成果实施各阶段的质量及考核，从而形成各阶段的考核 成绩，结合考勤记录及而批或答辩记录对总成绩在10%左右的范囤内适度调整冲裁模的设计程序 冲裁模具结构类型选择程序 2冲裁模结构设计示范2. 1排样论证的基本思路排样论证的忖的是为了画出正确的模具排样图一个较佳的排样方案必须兼顾冲压件的公差等 级、冲压件的生产批量、模具结构和材料利用率等方面的因素1. 保证冲压件的尺寸精度材料：10钢板l=lnmi 未注公差尺寸按IT12级 生产批量：每月3000件图1冲压件及排样图图1所示冲压件，材料为10钢板，料厚lmm,其未注公差尺寸精度等级为IT12,属一般冲裁模 能达到的公差等级，不需采用精冲或整修等特殊冲裁方式从该冲压件的形状来看，完全可以实现 少、无废料排样法但该冲压件的尺度精度等级决定了应采用有废料排样法18 一04 5踏02.08 常\\IOcoV-
3. 提高原材料利用率在绘制排样图的过程中，应注意提高冲圧原材料的利用率但提高原材料的利用率，不能以大 幅提高冲裁模结构的复杂程度为代价图2所示是垫圈冲压件及其冲裁排样图如果单纯为了提高 原材料的利用率而采用三排或三排以上、一模多件的冲载方案，虽然确实有助于提高原材料的利用 率，但模具制造成木却随之人幅提高，其结果往往得不偿失排样图上搭边值设计是否合理，直接影响到原材料的利用率和模具制造的难易程度总是采川 最小许用搭边值［&罰］、往往人为地提高了模具的制造难度，阳在通常情况卜•却并不能提高原 材料的利用率以一条长1000mm的料条为例，若对图2所示的•垫圈冲压件以［加胡二0.8mm进行排样, 可排(1000-0.8) /(34+0. 8)=28. 7个，实际为28个;若以a=l. 5mm进行排样,则可排(1000-1.5) /(34+1. 5)=28. 1个可见每个步距上省下0.7mm长的料，最终整张条料上并不能多排一个工件，两者的利用率是完全相同的除使用卷料进行冲压外，一般搭边值均应在［a^］的基础上圆整（料宽尺 寸也须圆整），以降低模具制造难度图2垫圈冲压件及冲裁排样图4. 模具结构论证在保证产品尺寸公差等级的前提下，应尽屋简化模具结构复杂程度，降低模具制造费用，这是 设计模具的铁则。
图2所示的垫圈冲压件，因外形比较简单，且壁厚较大，所以采用复合模冲裁排 样方案就比采用级进模冲裁的方案好倒装复合模的结构比顺装复合模简单，所以应优先考虑采用倒装复合模最终能否釆用复合模 冲裁方案以及采用何种复合模结构的关键是验算冲压件的最小壁厚经验算垫圈冲压件的最小壁厚, 可用倒装复合模冲裁方案2.2选择压力机及确定压力中心示范根据图2复合模冲裁排样图，经计算模具工艺总力P产10. 32 （tf）,可初步选择J23-16F压力 机记录有关技术参数供今后校核用最大封闭高度：205mm；封闭高度调节量：45mm；工作台尺寸 前后：300mm＞左右：450mm；垫板尺寸厚度:40mm；孔径：①210mm；模柄孔尺寸直径:①40mm；模 柄孔深度：60mmo计算压力中心的方法教材上已有详尽的介绍要计算出压力中心的精确位置既繁锁又无必耍 除了少数儿种情况，例如：精密冲裁模具、多工位H动级进模和一•些造价昂贵的模具为保险起见需 耍精确计算外，一般情况下，可以根据对称原理把压力中心大致定在条料宽向的中心线和送料方向 上最远的两个凸模（有侧刃时，侧刃也算作凸模）距离的中线的交合点” 0”上，只要这个0点与实 际压力中心Z间的偏距小于模柄半径（已知模柄直径为040mm）,就能达到模具平稳工作耍求；阳 一旦0点与实际压力中心Z间的偏距超出模柄半径的范围，就要调整各凹模洞口在凹模板上的位置, 使实际压力中心进入模柄半径范围内。
2.3冷冲模国家标准的使用根据图2复合模冲裁排样图，结合模具制造工艺，関形模板比矩形模板加工简便，因此木模具 就采用圆形模板首先要计算圆形凹模板的轮廓尺寸：厚度H=K- bFO. 4X38=15. 2mm；直径 D二L】+21】=34+2 X 22二78mm查阅GB285& 4-81 ,根据”就近就高”的原则初定凹模周界： HXD 二 16X0）801. 确定模具的主要结构要素根据梨圈产品图排样方案论证结果，已确定本模具采川倒装式复合模结构在此棊础上，尚须 确定如下结构要素1）确定送料方式模貝相对于模架是采用从前往后的纵向送料方式，还是采用从右往左的横向送料方式，这主要 取决于凹模的周界尺寸如L （送料方向的凹模长度）＜B （垂直于送料方向的凹模宽度）时，采用 纵向送料方式；L>B 则采用横向送料方式；L二B吋，纵向或横向均可就木例的圆形凹模板而 言，其送料方式应采用纵向送料另外采用何种送料方式，还得考虑压力机木身是开式还是闭式而 定（2） 确定卸料形式模具是采用弹压卸料板，还是采用固定卸料板，取决于卸料力的人小，其中材料料厚是主要考 虑因素山于弹压卸料模具操作吋比同定卸料模具方便，操作者可以看见条料在模具中的送进动作, 且弹压卸料板卸料时对条料施加的是柔性力，不会损伤工件表面，因此实际设计中尽最采弹压卸料 板，而只有在弹压卸料板卸料力不足时，才改用固定卸料板。
随曹模貝-用弹性元件弹力的增强（如 采用矩形弹簧），弹压卸料板的卸料力人人增强根据目前情况，当材料料厚约在2mm以下时采用弹 压卸料板，大于2mm时采用固定卸料板较为贴近实际本模具所冲材料的料厚为lnun,因此可采用 弹压卸料板3） 模架形式如采用纵向送料方式，适宜采用中间导柱导套模架（对角导柱导套模架也可）；横向送料适宜采 用对角导柱导套模架：而后侧导柱导套模架有利于送料（纵横向均可且送料较顺畅），但工作时受力 均衡性和对称性比小I可导柱导套模架及对角导柱导套模架差一些；四角导柱导套模架则常用于大型 模貝而精密模具还须采用滚珠导柱导套本模具采用中间导柱导套模架，一是対纵向送料方式较 适宜，二是中间导柱导套模架工作时受力比较均衡、对称2. 典型组合选择示范计算H模周界及确定模具的主要结构是为了选用合适的模具结构典型组合根据本模具釆用纵 向送料方式、弹压卸料板、倒装复合模、中间导柱导套模架及凹模周界为HXD二16X①80,可从《冷 冲模国家标准》査到复合模圆形厚|叫模典型组合（GB2873. 3-81 ）o各模具零件的标准外形尺寸HXD 如下：(1)上垫板(GB2858. 6-81)4X 0801块；(2)固定板(GB2858. 5-81)12XO801块；(3)凹模(GB2858.4-81)(22X080)调整至18X980 1 块；(4)卸料板(GB2858. 5-81)10X^801块；(5)固定板(GB2858. 5-81)14X0801块；(6)下垫板(GB2858. 6-81)4X。
801块：本典型组合推荐使用3只M8的紧固螺钉、2只①8的圆柱销、3只杆部直径为①8的台肩式卸料螺钉、凸凹模的推荐长度为42mm.配用模架闭合高度在140〜165mm Z间有了模具结构的典型图，模具设计就人为简化只要根据排样图中凸模或凸凹模的位置，分别 把各个凸模或凸凹模画入典型组合可,并相应地在凹模板或凸凹模上开制相应的凹模洞口及在其它 零件上画出漏料孔、打料系统等，就可。
