冲压模具课程设计说明书

目录。1、引言 2

1.1零件设计任务 5

1.2零件展开图 5

2、冲裁件的工艺分析 6

2.1工件材料 6

2.2工件结构形状 6

2.3工件的尺寸精度 6

2.4确定工艺方案 6

3、冲压模具总体设计 7

3.1模具类型 7

3.2操作与定位方式 7

3.3卸料及出件方式 7

4、冲压模具工艺及设计计算 8

4.1排样设计及计算 8

4.1.1零件展开尺寸计算 8

4.1.2.各部分工作尺寸 9

4.2设备选择 10

5、结论 11

6、致谢 12

7、参考文献 13

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实现；没有先进的冲模，先进的冲压工艺也无法实现。冲压工艺与模具，冲压设备与冲压材料构成冲压加工的三大要素，只有他们结合才能得出冲压件。

与机械加工及塑性加工的其他方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有独特的优点，主要表现如下：

1）冲压加工的生产效率高，操作方便，易于实现机械化和自动化。这是因为冲压是依靠冲模及冲压设备完成加工的，普通压力机的行程次数为每分钟几十次，高速压力要每分钟达数百次甚至上千次以上，而且每次冲压行程就可以得到一个冲压件。

2）冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸及形状精度，一般不破坏冲压件的表面质量，且模具寿命一般比较长，所以冲压的质量很稳定，互换性好，具有“一模一样”的特性。

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，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和硬度都较高。

4）冲压一般没有切削碎屑生成，材料的消耗较少，且不需要加热设备，所以是一种节省材料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。

但是，冲压加工时模具一般具有专用性，又是一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技术要求高，是技术密集型产品。所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的有点才能充分得到体现，从而获得较好的经济效益。

冲压工艺在现代工业生产中，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的使用冲压加工方法加工产品零部件，如汽车，农机，仪器仪表，电子，航空航天，家电及轻工业等行业。在这些工业部门中，冲压件所占的比重相当大，少则60%以上，多则90%以上。

不少过去用锻造铸造和切削方法加工制造的零件，现在大多也被质量轻刚度好的冲压件所替代。因此可以说如果生产中不采用冲压工艺，许多工艺部门要提高生产效率和产品质量，降低生产成本，对产品进行快速更新换代都是难以实现的。

随着科学的不断进步和工业生产的迅速发展，许多新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现，因而促进了冲压工艺的不断革新和快速发展。其主要表现和发展方向如下：

1）冲压成形理论及冲压工艺方面。

冲压成形理论的研究是提高冲压技术的基础。目前，国内外对冲压成型技术的研究非常重视，在材料冲压成形研究、冲压成形过程应力应变分析，板料变形规律研究，坯料与模具间相互作用的研究等方面取得了重大研究成果。

2）冲模是实现冲压的基本条件。在冲压模设计上朝两个方面发展，一方面，为了适应高速，自动，精密，安全大批量生产的需要，冲模向高效率高精度高寿命及多工位多功能发展；另一方面，为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要，各种简易冲模及制造技术也得到迅速发展。

3）冲压设备与冲压生产自动化方面。性能良好的冲压设备是提高冲压生产技术的基本条件，高效率，高精度，高寿命的冲模需要高精度高自动化的设备相匹配。

近年来，为了适应市场的激烈竞争，对产品质量的要求越来越高，切更新换代周期越来越短。冲压生产为了适应这一新的要求，开发了各种适应不同批量生产的工艺设备和模具。

4）模具标准化：不仅要有各种规格和精度的模架标准，还要发展典型模具结构和零部件的标准化工作，降低模具设计复杂程度，降低模具制造技术，缩短生产准备周期。

5）发展模具的计算机辅助设计与辅助制造：计算机辅助设计，就是用电子计算机作为信息处理手段，进行最佳判断、计算，实现综合设计。计算机辅助制造，就是生产人员借助计算机对模具制造实行监督、控制和管理。

将模具设计与制造联成一个统一的计算机控制系统，是向自动化发展的有效途径，对提高模具设计与制造质量、简化模具设计和生产管理将起巨大的作用。

图1-1零件图。

图1-2零件展开图。

生产批量：大批量。

零件名称：支架。

零件材料：q235

材料厚度：2mm

如上图1-1所示分析，q235是普通碳素钢，q235代表的是材料的屈服度，后面的235就是指这种材质的屈服值，在235mpa左右。并会随着材质的厚度的增并会随着材质的厚度的增加。q235具有良好的塑性，焊接性以及压力加工性，适合冲压件。

工件结构形状相对简单，有两个圆孔，孔与边缘之间的距离符合要求，料厚为2mm满足许用壁厚要求，（孔与孔之间，孔与边缘之间的壁厚）可以冲裁加工。

根据零件图所注尺寸，工件要求不高，尺寸精度要求较低，采用it13级精度，普通冲裁完全可以满足要求。

根据以上分析，该零件冲裁工艺性较好，综合评比适宜冲裁加工。

该冲裁件包括落料和冲空两个两个工序，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三种。零件属于大批量生产，采用单工序模需要模具数量较多，生产效率低，成本较高，不合理。若采用复合模，结构紧凑，生产效率高，可以得出冲裁件的精度和平直度较好，特别是制件孔对外形的形状容易保证，生产成本低。

级进模生产效率高，操作方便，但是模具结构复杂，要求精度高。综上所述，该零件采用复合模冲裁工艺方案。

根据零件的冲裁工艺方案，采用复合模。

零件大批量生产，安排生产可以采用自动送料的方式达到大批量生产，以此降低人的劳动强度，并降低人工成本。由于零件尺寸较大，厚度较厚，保证孔的精度以及较好的定位，采用导正销导正，为了提高材料的利用率采用挡料销和固定挡料销。

考虑到零件较小，采用固定的卸料方式，为了方便操作，提高生产效率，冲件及废料采用凸模直接从凹模洞口往下推的下出尖方式。

该冲压件厚度较厚，零件形状简单，为方形，可以直接采用直排或横排比较合理，考虑到装配图的简便，用横排。如下图。

图3-1排样图。

28.5+2.42=32.96mm

材料厚度t=2mm，查表2.2.4得 cmin=0.22, cmax=0.26.

1）冲孔部分φ5 φ5.5

零件公差0.2, 查表2.3.1得 x=0.5

对φ5d=(d+x)=(5+0.51) =5.5

对φ5.5d=(d+x)=（5.5+0.51）=

2)落料部分零件公差，x=0.5对。对25

3）材料厚度t=2mm，由公式a=(1.5-2)t=3-4mm,取a=4mm，a=4mm

计算条料宽度。

步距a=32.96+4=36.96

材料利用率。冲裁力

卸料力。推料力 h=6 n=h/t=3

顶件力。采用刚性卸料和下出件

根据冲裁力大小，选开式双柱固定台压力机jh21-35

公称压力：350kn

滑块行程：130mm

滑块行程次数：50次/min

最大封闭高度：280mm

封闭高度调节量：60mm

滑块中心线至床身的距离：205mm

立柱距离：428mm

工作台尺寸：380mm610mm

垫板尺寸：60mm22.5mm

模柄孔尺寸：50mm70mm

滑块底面尺寸：210mm270mm

通过这次课程设计，我了解了冲压技术的发展方向，加深了自己在对专业知识的理解，也锻炼了动手能力与思考解决问题的能力。设计的过程有艰辛也有快乐，让我明白了自己要学习的东西还有很多。以前老是觉得自己什么都懂，有点眼高手低，现在终于明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作生活中都应该不断地积极地去学习，努力丰富自己的知识水平，提高综合素质。

另外，通过这次课程设计，我还得到了一个启示：知识只有通过应用才能实现其价值。有些东西当时以为学会了，到真正用到时又是两回事。

所以，我认为，只有到真正会用的时候才是真的学会了。

最后，还要感谢王可胜老师的悉心指导，还有各位同学的热心帮助。在设计过程中，通过查阅大量资料，积极自学，和同学交流有关经验，向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也培养了独立工作的能力，树立了独立工作的信心，充分体会到了创作过程的艰难和接近成功时的喜悦。对于设计中存在的一些不足，望各位老师批评指正。

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