2089 E卡片冲压工艺及落料模(倒装)设计(含全套毕业说明书和机械CAD图纸)资料
模具设计报告
设计题目：E卡片冲压工艺及落料模（倒装）设计
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目录
1.冲材件工艺性分析 (1)
1.1材料
1.2工件结构形状
1.3尺寸精度
2.冲裁工艺方案的确定..................................................
3.模具结构形式的确定..................................................
4.模具总体设计........................................................
4.1模具类型的选择
4.2操作与定位方式
4.3卸料、出件方式
4.4确定送料方式
4.5确定导向方式
5模具设计计算.......................................................... 5.1排样计算条料宽度、确定步距、计算材料利用率
5.2冲压力的计算
5.3模具压力中心的确定
5.4模具刃口尺寸的计算
5.5卸料橡胶的设计
6.主要部零件设计...................................................... 6.1工作零件的结构设计
6.2卸料部件的设计
6.3模架及其他零部件的选用
7校核模具闭合高度及压力机有关参数....................................
7.1校核模具闭合高度
7. 2冲压设备的选定
参考文献..............................................................
1冲裁件工艺性分析
工件名称：E卡片垫片工件简图：如图1-1所示
生产批量：大批量
材料：E卡片
材料厚度：1.5mm 45#
图1-1
1.1材料
查冲压手册知：E卡片为普通碳素结构钢，具有良好的塑性、焊接性以及压力加工性，主要用于工程结构和受力较小的机械零件。综合评比均适合冲裁加工。
1.2工件结构形状
工件结构形状相对简单，成中心对称，只有一个φ20的孔，孔与边缘之间的距离也满足要求，可以冲裁。
1.3尺寸精度
零件图上未注公差为IT12级，尺寸精度较低，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，适宜冲裁加工。
2冲裁工艺方案的确定
方案一：先冲孔，后落料。单工序模生产。
方案二：冲孔—落料复合冲压。复合模生产。
方案三：冲孔—落料级进冲压。级进模生产。
结合所学模具设计知识分析知：方案一模具结构简单，制造周期短，制造简单，但
需要两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产的要求。方案三只需一副模具，生产效率高，操作方便，精度也能满足要求，但模具轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高。方案二也只需一副模具，制件精度和生产效率都较高，且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚模具强度也能满足要求。冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高，板料的定位精度比方案三低，模具轮廓尺寸较小，制造比方案三简单。
通过对上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为佳。
3模具结构形式的确定
正装式复合模和倒装式结构比较：
正装式复合模适用于冲制材质较软或板料较薄的平直度要求较高的冲裁件，还可以冲制孔边距较小的冲裁件。
倒装式复合模不宜冲制孔边距较小的冲裁件，但倒装式复合模结构简单，又可以直接利用压力机的打杆装置进行推件卸件可靠，便于操作，并为机械化出件提供了有利条件，所以应用十分广泛。
根据零件分析，制件的精度要求较低，孔边距较大，为提高经济效益和简化模具结构，适宜采用倒装复合模生产。
根据以上分析确定该制件的生产采用倒装式复合模具生产
4模具总体设计
4.1模具类型的选择
经分析，工件尺寸精度要求不高，形状较简单，但工件产量较大，根据材料厚度，为保证冲模有较高的生产率，通过比较，决定实行工序集中的工艺方案，弹性卸料装置，自然漏料的倒装复合结构方式。
4.2操作与定位方式
4.2.1操作方式
零件的生产批量较大，但合理安排生产可用手工送料方式，提高经济效益。
4.2.2定位方式
因为导料销和固定挡料销结构简单，制造方便。且该模具采用的是条料，根据模具具体结构兼顾经济效益，控制条料的送进方向采用导料销，控制送料步距采用固定挡料。
4.3卸料、出件方式
4.3.1卸料方式
弹压卸料板具有卸料和压料的双重作用，主要用于料厚小于或等于2mm的板料由于有压料作用，冲件比较平整。卸料板与凸模之间的单边间隙选择（0.1—0.2）t,若弹压卸料板还要起对凸模导向作用时，二者的配合间隙应小于冲裁间隙。常用作落料模、冲孔模。工件平直度较高，料厚为2mm相对较薄，卸料力不大，由于弹压卸料模具比刚性卸料模具方便，操作者可以看见条料在模具中的送进动态，且弹性卸料板对工件施加的是柔性力，不会损伤工件表面，故可采用弹性卸料。
4.3.2出件方式
因采用倒装复合模生产，故采用下出件为佳。
4.4确定送料方式
因选用的冲压设备为开式压力机，采用纵向送料方式，即由前向后送料。
4.5确定导向方式
方案一：采用对角导柱模架。由于导柱安装在模具压力中心对称的对角线上，所以上模座在导柱上滑动平稳。常用于横向送料级进模或纵向送料的落料模、复合模。
方案二：采用后侧导柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比较方便。因为导柱安装在后侧，工作时，偏心距会造成导套导柱单边磨损，严重影响模具使用寿命，且不能使用浮动模柄。
方案三：四导柱模架。具有导向平稳、导向准确可靠、刚性好等优点。常用于冲压件尺寸较大或精度要求较高的冲压零件，以及大量生产用的自动冲压模架。
方案四：中间导柱模架。导柱安装在模具的对称线上，导向平稳、准确。单只能一个方向送料。
根据以上方案比较并结合模具结构形式和送料方式，为提高模具寿命和工件质量，采用后侧导柱的导向方式，即方案四最佳。
5 模具设计计算
5.1排样计算条料宽度、确定步距、计算材料利用率
5.1.1排样方式的选择
方案一：有废料排样沿冲件外形冲裁，在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由冲模来保证，因此冲件精度高，模具寿命高，但材料利用率低。
方案二：少废料排样因受剪切条料和定位误差的影响，冲件质量差，模具寿命较方案一低，但材料利用率稍高，冲模结构简单。
方案三：无废料排样冲件的质量和模具寿命更低一些，但材料利用率最高。
通过上述三种方案的分析比较，综合考虑模具寿命和冲件质量，该冲件的排样方式选择方案一为佳。考虑模具结构和制造成本有废料排样的具体形式选择直排最佳。
5.1.2计算条料宽度
搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命。或影响送料工作。
搭边值通常由经验确定，表4所列搭边值为普通冲裁时经验数据之一。
根据零件形状，查表4工件之间搭边值a=2.0mm, 工件与侧边之间搭边值a1=1.5mm, 条料是有板料裁剪下料而得，为保证送料顺利，规定其上偏差为零，小偏差为负值—△
B=（Dmax＋2a）-0△（公式5-1）
式中Dmax—条料宽度方向冲裁件的最大尺寸；
a—冲裁件之间的搭边值；
△—板料剪裁下的偏差（其值查表5-2）；
B=（106＋2×2.5）
(mm)
=1210
-0.5
所以条料宽度在108～110mm
表5-1 搭边值和侧边值的数值
圆件及r＞2t圆角矩形边长l≤50 矩形边长l＞50或圆角r≤2
材料厚度t
工件间a1 侧边a 工件间a 侧边a1 工件间a1侧边a
0.25以下 1.8 2.0 2.2 2.5 2.8 3.0
0.25～0.5 1.2 1.5 1.8 2.0 2.2 2.5
0.5～0.8 1.0 1.2 1.5 1.8 1.8 2.0
0.8～1.2 0.8 1.0 1.2 1.5 1.5 1.8
1.2～1.5 1.0 1.2 1.5 1.8 1.9
2.0
1.6～
2.0 1.2 1.5 2.0 2.2 2.0 2.2
表5-2 剪裁下的下偏差△（mm）
条料宽度(mm)
条料厚度(mm)
≤50 ＞50～100 ＞100～200 ＞200
≤１0.5 0.5 0.7 1.0
＞１～３0.5 1.0 1.0 1.0
＞3～４ 1.0 1.0 1.0 1.5
＞4～６ 1.0 1.0 1.0 2.0
5.1.3确定步距
送料步距S：条料在模具上每次送进的距离称为送料步距，每个步距可冲一个或多个零件。进距与排样方式有关，是决定挡料销位置的依据。条料宽度的确定与模具的结构有关。
进距确定的原则是，最小条料宽度要保证冲裁时工件周边有足够的搭边值；最大条料宽度能在冲裁时顺利的在导料板之间送进条料，并有一定的间隙。
送料步距S
S ＝34＋2mm
＝36(mm)
排样图如图5-2所示。
图5-2 排样图
5.1.4计算材料利用率
冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比叫材料的利用率，它是衡量合理利用材
料的重要指标。
一个步距内的材料利用率
η＝Ａ/BS×100% (公式5-2)
式中A—一个步距内冲裁件的实际面积；
B—条料宽度；
S—步距；
η=725／45.69×36.64×100%
=45%
5.2冲压力的计算
5.2.1冲裁力的计算
用平刃冲裁时，其冲裁力Ｆ一般按下式计算：
F=KLtτb ( 公式5-3)
式中F—冲裁力；
L—冲裁周边长度；
t—材料厚度；
τb—材料抗剪强度；
K—系数，系数Ｋ是考虑到实际生产中，模具间隙值的波动和不均匀，刃口磨损、板料力学性能和厚度波动等原因的影响而给出修正系数，一般取Ｋ=1.3。
计算冲裁件轮廓周长L
L=πd＋6b (公式5-4）
式中d—冲裁孔的直径；
b—冲裁件边长；
L=3.14×20＋6×19.24
=178.24(mm)
查表2-1取τb=350Mpa
所以
F=KLtτb
=1.3×178.24×2×350
=162200(N)
5.2.2卸料力、推料力的计算
卸料力F X
F X=K X F （公式5-5）
推料力F T
F T =nK T F （公式5-6）
n～梗塞在凹模内的制件或废料数量(n=h/t)；
h～直刃口部分的高(mm)；
t～材料厚度(mm)
F X=K X F
=0.04×162200
=6488(N)
（K X、K T为卸料力、推件力系数，其值查表5-3可得）
F T=nK T F
=4×0.055×162200
=35684(N)
所以总冲压力
F Z=F+F X+F T
=162200N+6488N+35684N
=204372(N)
根据冲压力计算结果拟选压力机规格为J23—25。
5.3模具压力中心的确定
模具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。为了确保压力机和模具正常工作，应使模具的压力中心与压力机滑块的中心相重合，否则，会使冲模和力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨之间产生过大的摩擦，模具导向零件加速磨损，降低模具和压力机的使用寿命。该零件为中心对称图形，其几何中心即为压力中心。
表5-3 卸料力、推件力和顶件力系数
料厚t/mm K X K T K D
钢≤0.1
＞0.1~0.5
＞0.5~2.5
0.065~0.075
0.045~0.055
0.04~0.05
0.1
0.063
0.055
0.14
0.08
0.06
＞2.5~6.5 ＞6.5 0.03~0.04
0.02~0.03
0.045
0.025
0.05
0.03
铝、铝合金纯铜，黄铜0.025~0.08
0.02~0.06
0.03~0.07
0.03~0.09
5.4工作零件刃口尺寸计算
5.4.1落料凹、凸模刃口尺寸计算
该制件外形为一正六边形，相对较复杂，适合采用凸凹模配作加工。配作法加工的特点是模具的间隙由配做保证，工艺比较简单，无需较核[δT＋δA]≤Z max—Z min的条件，并且还可以放大基准件的制造公差，使制造容易，所以采用配作法加工。
落料凹模刃口磨损后，刃口尺寸只有一种变化，全部变大。其刃口尺寸一般按式5-7计算。
A A=（A max-x△）0+0.25△（式5-7）
式中A max—垂直于送料方向的凹模刃口间的最大距离；
x —凹模磨损系数；
△—刃口制造公差；
1）凹模刃口尺寸计算
基本尺寸39.85、34.64，按IT12级将其转化为39.850-0.25、34.640-0.25。查表5-4得x=0.75。
A1=（39.85－0.75×0.25）0+0.25×0.25
=39.650+0.06(mm)
A2 =（34.64－0.75×0.25）0+0.25×0.25
=34.440+0.06(mm)
将A1、A2转化为整数尺寸：
A1=40-0.29-0.35 A2=35-0.5-0.56
2）落料凸模刃口尺寸计算
制件精度不高，为IT12级，确定刃口间隙时主要考虑模具寿命，故应该取较大间隙。查表得：
Zmax=0.360mm Zmin=0.246mm
所以
Z=Z max=0.360mm
落料凸模刃口尺寸
B1=39.650-0.3 B2=34.440-0.3将其转换为整数尺寸：
B1=40-65-0.35 B2=35-0.86-0.56
表5-4 系数X
料厚t(mm)
非圆形圆形
1 0.75 0.5 0.75 0.5
工件公差△/mm
1 1~
2 2~4 ＞4 ＜0.16
＜0.20
＜0.24
＜0.30
0.17~0.35
0.21~0.41
0.25~0.49
0.31~0.59
≥0.36
≥0.42
≥0.50
≥0.60
＜0.16
＜0.20
＜0.24
＜0.30
≥0.16
≥0.20
≥0.24
≥0.30
5.4.2冲孔凸模、凹模尺寸计算
该制件只有一个圆形的孔，适宜采用凸、凹模分开加工。其尺寸计算公式：
d T=(d min＋x△) 0-δT （式5-8）
d A=( d T＋Z min)＋δA0 （式5-9）
表5-5 规则形状冲裁时凸、凹模制造偏差（mm)
基本尺寸凸模偏差d T凹模偏差d A
≤18 0.020 0.020
＞18～30 0.020 0.025
＞30～80 0.020 0.030
＞80～120 0.025 0.035
＞120～180 0.030 0.040
＞180～260 0.030 0.045
＞260～360 0.035 0.050
＞360～500 0.040 0.060 ＞500 0.050 0.070
查表5-4、5-5得：
δA=0.020mm δT=0.020mm
X=0.75
校核：│δT│＋│δA│=0.040mm＜C max－C min，满足│δT│＋│δA│≤C max－C min的条件。
将已知和查表所得的数据代入公式，即得：
d T=(20+0.75×0.21）0-0.20=20.160-0.20mm
d A=(20+0.246)0+0.20=20.250+0.20mm
5.5卸料橡胶的设计
5.5.1卸料板工作行程h
h=h1+h2+t
=1+2+2=5(mm)
h1为凸凹模凹进卸料板的深度1mm，h2为凸凹模冲裁后进入凹模的深度2mm,t为材料厚度2mm。
5.5.2卸料橡胶工作行程H
H=h1+h0
=5+5=10(mm)
h0为凸凹模修磨量，取5mm
5.5.3卸料橡胶自由高度H0
H0=4H
=4×11=40(mm)
取H为H0的25%
5.5.4卸料橡胶的预压缩量H1
H1 =15%H0
=0.15×40=6(mm)
（一般取H
1=10%—15%H
）
5.5.5每个橡胶所承受的载荷F
1
根据模具安装位置和模具结构，选取4个卸料橡胶。
F 1=F
x
/4
=6488/4=1622(N) 5.5.6卸料橡胶的外径D
D2=d2+1.27F
1
/P
=1444mm 所以
D=36(mm) （取P=1，d=13）
5.5.7较核卸料橡胶自由高度H
X=H
/D
=44/38=1.16
0.5 <1.5 ，满足要求 5.5.8卸料橡胶安装高度H 2 H 2=H -H 1 =40-6=36(mm) 6主要部零件设计 6.1工作零件的结构设计 6.1.1落料凹模 落料凹模采用整体凹模，采用线切割机床加工，安排凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心与模柄中心重合。其外形尺寸按相关公式计算：凹模厚度 H=KB （公式6-1） =0.5×39.85=19.925(mm) 取凹模厚度H=20mm 凹模壁厚 c=(1.5～2)H =(30～40)mm 取凹模壁厚c=40mm 凹模宽度 B=b＋2c （公式6-2） =39.85＋40×2 =119.85(mm) 取凹模宽度B=120mm 凹模长度 L=S 1＋2S 2 （公式6-3） =34.64＋2×36=108.64(mm) 取凹模长度L=120mm 凹模整体轮廓尺寸L×B×H=120mm×120mm×20mm 6.1.2冲孔凸模 所冲孔为圆形孔，为方便装配和满足凸模强度将冲孔凸模设计成阶梯式，采用数控铣床、线切割加工。其总长按相关公式计算： L＝＋h ２＋h ３ ＝＋20＋20＝58(mm) （h ２为凹模厚度，h ３ 为凸模固定板厚度。） 6.1.3凸凹模 制件外形比较复杂，考虑加工和强度，把凸凹模设计成台阶式。采用用线切割机床和数控铣床加工。其长度L可按式6-4计算： L=H 垫＋H 卸 ＋Y （公式6-4） 式中 Y—凸凹模修磨量 L＝10＋20＋34 ＝64(mm) 6.2卸料部件的设计 6.2.1卸料板的设计 卸料板采用45钢制造，淬火硬度40～45HRC，卸料板轮廓尺寸与落料凹模轮廓尺寸相同，厚度为15mm。 6.2.2卸料螺钉的选用 卸料板上设置4个卸料螺钉，公称直径为10mm,螺纹部分为M8×10mm,卸料螺钉尾部应留有足够的行程空间，以保证卸料的正常运动。卸料螺钉拧紧后，应使卸料螺板超出凹模端面1mm,有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调整。 6.3模架及其他零部件的选用 以凹模轮廓尺寸为依据，选择模架规格。选一大一小两组导套、导柱。导柱d/mm×L/mm为Φ28mm×180mm,导套d/mm×L/mm×D/mm为Φ28mm×110mm ×43mm；导柱d/mm×L/mm为Φ32mm×180mm,导套d/mm×L/mm×D/mm为 Φ32mm×110mm ×45mm。 上模座厚度H 1 取40mm,垫板厚度取10mm,固定板厚度取20mm,卸料板厚度取15mm,凹模厚20mm，下模坐厚度取45mm。 模具闭合高度H H＝40＋10＋40＋64＋10＋45－2 ＝207(mm) 7 校核模具闭合高度及压力机有关参数 7.1校核模具闭合高度 模具闭合高度H应该满足 Hmin－H 1＋10≤H≤Hmax－H 1 －5（公式7-1） 式中Hmax—压力机最大闭合高度； Hmin—压力机最小闭合高度； H 1 —垫板厚度。 根据拟选压力机J23—25，查开式压力机参数表（见附录2）得： Hmax=320mm, Hmin=180mm,H 1 =50mm 将以上数据带入公式7-1，得 140＜H＜265 经计算该模具闭合高度H=207mm，在140mm—265mm内，开式压力机J23—25，满足要求。 7.2冲压设备的选定 通过校核，选择开式双柱可倾式压力机J23—63能满足使用要求。其主要技术参数如下： 公称压力：250KN 滑块行程：65mm 最大闭合高度：270mm 最大装模高度：220mm 工作台尺寸（前后×左右）：370mm×560mm 垫板尺寸（厚度×直径）：50mm×200mm 模柄孔尺寸：40mm×60mm 最大倾斜角度：300 参考文献 [1]阎其凤主编.模具设计与制造.北京：机械工业出版社出版，2000. [2]甄瑞麟主编.模具制造工艺学.北京：清华大学出版社出版，2005. [3]王孝培主编.冲压手册.北京：机械工业出版社，2000 [4] [5] [4]翁其金主编.冲压工艺与冲模设计.北京：机械工业出版社出版，1999. [5]程俊伟、冯宪章、刘长红主编.模具设计指导书 北华航天工业学院 机械制造技术基础课程设计说明书 题目：拨叉零件的机械加工工艺设计及专用夹具设计 学生姓名: ******* 学号：************ 班级： ****** 系别： *********** 专业：机械设计制造及其自动化 指导教师： *************8 成绩： 目录 （一）机械加工工艺设计 1.拨叉零件的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1.1拨叉零件的作用 (1) 1.2 拨叉零件的技术要求 (1) 1.3 拨叉零件的生产类型 (1) 2 确定毛坯，绘制毛坯简图 (1) 2.1确定毛坯生产类型 (1) 2.2继续加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (1) 2.3绘制拨叉铸造毛坯见图 (2) 3、拟定拨叉工艺路线 (2) 3.1定位基准的选择 (2) 3.1.1粗基准的选择 (2) 3.1.2精基准的选择 (2) 3.2 、表面加工方法的确定 (3) 3.3、加工阶段的划分 (3) 3.4、工序的集中与分散 (3) 3.5、工序顺序的安排 (3) 3.6 、工艺路线确定 (4) 4、机床设备及工艺装备的选用 (4) 4.1 、机床设备选用 (4) 4.2 工艺装备的选用 (4) 5、机械加工余量，工序尺寸及公差的确定 (4) 6、切削用量、时间定额的计算 (6) 6.1.工序三：粗-精铣左端面 (6) 6.1.1粗铣左端面至81mm (6) 6.1.2 精铣左端面至80mm，表面粗糙度Ra=3.2um (7) 6.2工序四：钻-扩φ22H12孔 (8) 6.2.1钻φ20孔 (8) 6.2.2扩孔Φ22H12 (10) 6.3工序五：拉内花键孔 (11) 6.4工序六：粗-精铣底槽内侧面和底面 (11) 6.4.1粗铣底槽 (11) 6.4.2精铣底槽 (12) 目录 目录 (1) 1. 工件的冲压工艺设计 (2) 1.1工艺分析 (2) 1.2确定工艺方案 (3) 1.3工艺计算 (5) 1.4凸模凹模凸凹模刃口及结构尺寸计算 (9) 1.5其他模具零部件的选择 (13) 2.装配图 (14) 3.小结 (14) 4.参考文献 (15) 1. 工件的冲压工艺设计 1.1工艺分析 冲压件的工艺性是指从冲压工艺方面来衡量零件设计是否合理。一般来讲，满足使用要求的条件下，能以最简单、最经济的方法将工件加工出来，就说明该件的冲压工艺性好，否则，该件的冲压工艺性就差。工艺性的好坏是相对的，他直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件的影响。 该零件尺寸中，未注公差按照IT13确定工件尺寸的公差。查公 差表，则其外形尺寸为被包容尺寸00.3942mm -,00.3933mm -,0 0.229.6mm - 零件简图：如图所示 零件名称: 典型盖板件 上产批量: 中批量生产（10万件） 材料：Q235钢 厚度：2mm 1.2确定工艺方案 确定工艺方案就是确定冲压件的工艺路线，主要包括冲压工序数、工序的组合和顺序等。确定合理的冲裁工艺方案应对不同的工艺方案进行全面的分析与研究。在选择工艺时，一般要考虑模具的结构形式，比较其综合的经济技术效果，选择一个合理的冲压工艺方案。 在确定冲压件的工艺路线时，应主要考虑以下几个方面：冲压零件的几何形状、尺寸大小、精度等级、生产批量、加工零件时操作的难易程度、模具的加工成本及时间等。 经分析该零件属于大批量生产，形状简单，工艺性较好、冲压件 尺寸精度较高。冲压该零件需要的基本工序有落料和冲孔。 方案一：先落料，再冲孔，采用单工序模生产。 方案二：落料和冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模（连续模）生产。 方案一单工序模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。 方案二复合模能在压力机一次行程内，完成落料、冲孔等多道工序，所冲压的工件精度较高，不受送料误差影响，内外形相对位置重复性好，由于压料冲裁的同时得到了校平，冲件平直且有较好的剪切断面。 方案三级进模可以加工形状复杂、宽度很小的异形冲裁件，且可冲裁比较厚的零件，但级进模冲裁受压力机工作台面尺寸与工序数的限制，冲裁件尺寸不宜太大。另外级进模冲裁中、小型零件时零件平面度不高，高质量工件需校平。 根据冲压模工艺原理，结合该零件结构的特点，通过对比以上三种方案，采用复合模结构简单实用，冲压工艺过程稳定可靠，比较适合该零件了生产制造。 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。 湘潭医卫职业技术学院 课 程 设 计 班级： 姓名： 指导教师：刘中华 年月日 课程设计 项目说明书 设计题目：******批量生产机械加工工艺设计专业：*********** 班级：******* 学号：******* 设计者：****** 指导教师：刘中华 完成时间：****** 湘潭医卫职业技术学院医电学院 目录 前言 一、零件的分析 (5) 1、零件的作用 (5) 2、零件的工艺分析 (5) 二、工艺分析 (6) 1、确定生产类型 (6) 2、选择毛坯制造形式 (6) 3、选择定位基准 (6) 4、零件表面加工方法选择 (7) 5、制造工艺路线 (8) 6、确定机械加工余量与毛坯尺寸 (8) 7、加工设备与工艺装备的选择 (10) 8、确定切削用量及基本工时 (11) 总结 参考文献 致谢 前言 本次课程设计是进给箱齿轮轴的设计，这是机械制造工程这门课程的一个阶段总结，是对课堂中学习的基本理论和在生产实习中学到的实践知识的一个实际应用过程。我们在完成课程设计的同时,也培养了我们正确使用技术资料、国家标准、有关手册、图册等工具书，进行设计计算、数据处理、编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下了坚实的基础。由于知识和经验所限，设计会有许多不足之处，所以恳请老师给予指导。 设计题目：进给箱齿轮轴零件的机械加工工艺规程 零件的分析 1.零件的作用 题目给定的零件是进给箱齿轮轴，其主要作用是支撑传动零部件，实现回转运动，并传递扭矩和动力，以及承受一定的载荷。齿轮轴零件是将齿轮部分和轴做成一体无需键配合的一种常见机械零件。齿轮轴具备传动效率高、结构紧凑和使用寿命长等一系列优点，是通用机械特别是工程机械传动中的重要零件之一。轴Φ26圆柱面处有圆弧形的键槽和圆孔，主要是通过键和其他部件相连。轴的左端部位为齿轮部分，主要传递运动和动力。 2.零件的工艺分析 从零件图上看，该零件是典型的零件，结构简单，属于阶梯轴类零件，由圆柱面、轴肩、键槽、齿轮等不同形式的几何表面及几何实体组成。其主要加工的表面有以齿轮轴左右端面为中心的Φ60、Φ45、Φ30、Φ29、Φ26、Φ24的外圆柱面，以Φ26的外圆柱面和左右台阶面为中心的加工30×8×4的键槽、Φ8的孔，左右两端的端面，以及齿轮轴左端的齿轮加工。其多数表面的尺寸精度等级在7～11之间，表面粗糙度值为1.6μm～12.5μm，齿轮的精度等级为8。其中位置要求较严格的,主要是保证加工Φ60的外圆柱面与整个齿轮轴的中心轴线的同轴度在Φ0.25范围内,以及保证Φ30的外圆柱面与整个齿轮轴的中心轴线的同轴度在Φ0.02范围内。 通过分析，该零件布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。经过对以上加工表面的分析，对于这几组加工表面而言，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，并且保证它们的位置精度。 前言 冲压是在室温下,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压力加工方法.冲压模具在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称冷冲模).冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备,是技术密集型产品.冲压件的质量、生产效率以及生产成本等,与模具设计和制造有直接关系.模具设计与制造技术水平的高低,是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力. 我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距.这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距.覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平.虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距.标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种.有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平. 因此我们在学习完《飞机钣金成形原理和工艺》等模具相关基础课程后,安排了模具设计课程设计,以帮助我们掌握模具设计的过程,为以后参加工作打下基础. 设计内容 一、零件的工艺性分析 图1 零件图 1）零件的尺寸精度分析如图1所示零件图,该零件外形尺寸为R11,19;内孔尺寸为R3,6,均未标注公差,公差等级选用IT14级,则用一般精度的模具即可满足制件的精度要求. 2）零件结构工艺性分析零件形状简单,适合冲裁成形. 3）制件材料分析制件材料为45钢,抗剪强度为432～549米pa,抗拉强度为540～685米pa,伸长率为16%.适合冲压成形. 综合以上分析,得到最终结论:该制件可以用冲压生产的方式进行生产.但有几点应注意: 1）孔与零件左边缘最近处仅为2米米,在设计模具是应加以注意. 2）制件较小,从安全方面考虑,要采取适当的取件方式. 3）有一定批量,应重视模具材料和结构的选择,保证一定的模具寿命. 二、工艺方案的确定 由零件图可知,该制件需落料和冲孔两种冲压工艺,设计模具时可有以下三种方案: 方案一:先落料,再冲孔,采用单工序模生产. 方案二:冲孔、落料连续冲压,采用级进模生产. 方案三:落料和冲孔复合冲压,采用复合模生产. 阀体零件机械制造工艺学课程设计说 明书 机电及自动化学院 《机械制造工艺学》课程设计说明书 设计题目：阀体零件工艺方案设计 姓名： 学号： 班级：机电（1）班 届别： 指导教师 年 7月 目录(共12页) 一、零件的分析 (1) （一）零件的作用 (1) （二）零件的工艺分析 (1) 二确定生产类型 (1) 三确定毛坯 (1) 四工艺规程设计 (2) （一）选择定位基准： (2) （二）制定工艺路线 (3) （三）选择加工设备和工艺设备 (8) （四）机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9) （五）确定切削用量及时间定额 (9) 五余量表格 (10) 参考资料：《机械制造工艺设计手册》 《机械制造工艺学》 《机械加工余量手册》 《热加工工艺基础》 《金属工艺学实习教材》 《互换性与测量技术》 《机械制图》 一、零件的分析 （三）零件的作用 阀体，泵体等均属于箱体类零件。其主要作用是用于支承，包容，保护运动零件或其它零件。 本题目的阀体是球阀中的主体零件，它容纳阀芯，密封圈，阀杆，填料压紧套等零件。它的大致形状类似于三通管，左端方形凸缘上有直径为50，公差等级为11级的孔与阀盖配合，右端外螺纹作用连接管道，上部直径18H11孔与阀杆配合，从而起到调节流量的作用。 （四）零件的工艺分析 经过查找手册和热加工工艺基础课本，中碳铸钢ZG230-450具有良好的性能，适用于受力不大，要求韧性的零件制造，例如轴承盖，阀体等，因此零件材料选ZG230. 1：根据零件图分析，为了便于铸造，毛胚只铸造出水平方向的孔，竖直方向的孔用钻床加工，为了铸造效率，选择用金属型铸造。 2：因为水平方向的孔很多，且在同一中心线上，因此在加工时用水平方向的外圆做粗基准进行加工，则能够保证所有的孔同轴。 材料科学与工程系 《冲压工艺及模具设计》 课程设计说明书 设计名称：《冲压工艺及模具设计》课程设计 专业班级： 2011级材料成型及控制工程 姓名：熊威 学号： 1132012143 指导教师：施钢、龚晓叁 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 年月日 目录 1 序言 -------------------------------------------------------------------1 2 制件的工艺性分析--------------------------------------------------------1 3 冲压工艺方案的制定------------------------------------------------------1 3 方案种类----------------------------------------------------------------1 3.1 方案比较------------------------------------------------------------1 3.2 方案确定------------------------------------------------------------1 3.3 模具结构形式的论证及确定--------------------------------------------1 4 模具结构形式的论证及确定------------------------------------------------1 5 排样图设计及材料利用率计算----------------------------------------------1 6 一次弯曲数值计算--------------------------------------------------------1 7 主要零部件的设计--------------------------------------------------------1 8 整理-------------------------------------------------------------------1 致谢----------------------------------------------------------------------1 主要参考文献--------------------------------------------------------------1 课程设计（论文）连接零件冲压工艺及模具设计 教学系：机电工程 指导教师：******* 专业班级：成型1081 学生姓名： @@@ 摘要 本论文应用所学专业理论课程和生产实际知识进行了冷冲压模具设计工作的实际训练，从而培养和提高学生独立工作能力，巩固与扩充了冷冲压模具设计等课程所学的内容。本设计采用落料冲孔复合模，模具设计制造简便易行。落料冲裁效果好，能极大地提高生产效率。本设计主要工序包括：冲孔和落料。本设计分别论述了产品工艺分析，冲压方案的确定，工艺计算，模板及主要零件设计，模具装配等问题。本设计的内容是确定复合模内型和结构形式以及工艺性，绘制模具总图和非标准件零件图。 我觉得通过本次的毕业设计，达到了这样的目的： 1.综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次冷冲压模具设计工作的实际训练，从而培养和提高我们独立工作的能力。 2.巩固与扩充所学有关冷冲模具设计课程的内容，掌握冷冲压模具设计的方法和步骤，掌握冷冲压模具设计的基本技能，懂得了怎样分析零件的工艺性。 3.掌握冷冲压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，同时对相关的课程进行了全面的复习，使独立思考能力有了提高等。 关键词：冷冲压、冲裁、复合模、落料 目录 前言 (2) 1 设计任务书………………………………………………………………………………错误！未定义书签。 2 工艺方案分析及确定 (2) 2.1 零件的工艺分析 (3) 2.2 工艺方案的确定 (3) 2.3 排样的确定 (4) 3 工艺设计与计算 (6) 3.1 冲压力与压力中心的计算 (6) 3.2 工作零件刃口尺寸计算 (8) 3.3 工作零件结构设计与其他模具结构零件 (10) 3.4 冲压设备的选用 (12) 4模具总装图 (11) 5模具的装配 (15) 【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a l =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。 编号： 12 课程设计说明书 题目：冲压零件2冲裁模设计 课程序号: 1710322 学院：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 学生姓名： 学号：14 指导教师：杨连发 职称：教授 题目类型：理论研究实验研究工程设计工程技术研究软件开发 2017年11月17 日 （打印时请保留此页） 说明书要求： ●4000~8000字； ●A4 纸打印，四周页边距2.5 cm； ●行距：行间距取固定值（设置值为20 磅）； ●1级标题用四号黑体；2级标题用小四号黑体； ●正文中文字型：小四宋体；正文英文字型：小四Times New Roman ； ●字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）； ●双面打印。 目录 1 计任务书及冲压件（产品）图 (1) 1.1 设计任务书 (1) 1.2 冲压件（产品）图 (1) 2 冲压件的工艺性分析 (3) 2.1 ☆☆☆，☆☆☆☆☆，(黑体小四号) (3) 2.2 ☆☆☆，☆☆☆☆☆，(黑体小四号) (3) 3 冲压件工艺方案的拟定 (3) 4 模具类型及结构形式的选择 (3) 5 排样设计及材料利用率的计算 (4) 6 冲压各工艺力计算、压力中心的确定 (5) 7 模具工件零件的刃口尺寸及公差的计算 (6) 8 模具零部件的选用、设计及必要的计算 (6) 9 压力机的选择 (8) 10 其它需要说明的内容 (8) 参考文献 (8) 1 设计任务书及冲压件（产品）图(黑体四号) 1.1 设计任务书(黑体小四号) 2017-2018(1)《模具设计综合实训》设计任务书年级： 2014 面向专业：机械设计制造及其自动化学生人数： 155 设计学时 2 周实施时间第 10 11 周 指导教师杨连发设计场所教室、宿舍 设计组号12 产品名称冲压零件 2 学生序号56 班级学号1400110306 学生姓名何焕学生序号57 班级学号1400110307 学生姓名黄柏富学生序号58 班级学号1400110308 学生姓名黄仁光学生序号59 班级学号1400110309 学生姓名黄振永学生序号60 班级学号1400110311 学生姓名李丽强 冲压件图 产品说明材料：08 钢；料厚 2 mm；生产批量：大批量生产（月产 47 万件）设计要求采用滑动式中间导柱模架、固定卸料装置 冲压模具课程设计说明书 --- 连接片冲裁模设计 院系 班级 学生姓名 指导老师 完成日期2011年5月9日 目录 （一） :分析冲裁件的工艺性...................................... ..3 （二）：确定冲裁工艺方案及模具结构形式................... (3) （三）模具设计计算 (4) 1 ?排样计算条料宽度及确定步距 (4) 2.利用率计算 (4) 3.计算总冲压力 (5) 4.确定压力中心 (6) 5 ?冲模人口尺寸及公差的计算 (7) 6.确定各主要零件结构尺寸 (9) （1）凹模外形尺寸的确定 (9) L1的确定9 （2）................... 凹模长度 （3）凸模强度校核 (10) （4）....................... 定位零件的设计11 （5）导料板的设计 (11) （6）卸料板的设计 (11) （四）冲压设备的选用 (11) （五）设计并绘制总图、选取标准件 (11) （六）设计绘制非标准零件图 (13) （七）模具主要零件加工工艺规程的制图 (13) 总装工艺 (13) 垫板的加工工艺 (15) 凸模固定板的加工工艺 (15) 落料凸模的加工工艺 ........... ......... 15 导正销的加工工艺 ............. ........ 15 冲孔凸模的加工工艺 ........... ......... 15 卸料板的加工工艺 ............. ........ 15 凹模的加工工艺 ............... . (15) 导料板的加工工艺 ............. (16) 始冲挡料销的加工工艺 (16) 体会 ............................ 18 参考文献 ......................... 19 冲裁模设计题目 (1) 先冲孔，后落料，单工序冲压。 (2) 冲孔一一落料，单件复合冲压。 (3) 冲孔一一落料级进冲模。采用级进模生产 方案一属于单工序冲压。结构简单，但需要两道工序两副模具，生产效率低, 难以满足该工件大批量生产要求； 方案二需一副模具，生产效率高，尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件 几何形状简单，模具制造并不困难。 方案三也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，但是制造精度不如复合 模。 通过对上述方案分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为佳。 2．模具结构形式的确定 零件简图: 生产批量：大批 材料：10钢 材料厚度：2mm (一) 冲裁件工艺分析 该工件只有冲孔 凸凹模间隙?工件的 裁就能满足要求. (二) 确定工艺方案及模具结构形式 1 ?根据制件工 可得如下几种方案: 跟落料两个工 丽软料钢 性分析,其基本工序有落料、冲孔两种 ，在冲孔是应有一定的 尺 寸精度较低，普通冲 札按其先后顺序组合, 46*46 级, 机械制造术课程设计说明书 班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 2011 年 7 月7 日 目录 1.零件分析························ 3页 1.1零件作用分析························3页 1.2 零件工艺分析···························3页 1.3零件的生产类型······························4 页 2.毛坯的选择····························4 页 2.1选择毛坯······························4页 2.2确定毛坯尺寸及公差························4 页 2.3设计毛坯图···························6 页 3.工艺规程设计···································7 页 3.1 定位基准的选择·······························7页 3.2 制定工艺路线····························12页 3.3选择加工设备及刀具、夹具、量具··········12页 3.4 加工工序设计································13页 3.5 时间定额计算····························19页 3.6填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡·······21页 4.摇杆轴支座各工序专用夹具设计········25页 4.1粗精铣上下端面专用夹具··············25页 4.2粗精铣左右端面专用夹具··············页 4.3钻2-m m孔专用夹具··············页 4.4镗m m孔专用夹具················页 4.5铣3m m轴向槽专用夹具·················页设计总结······································ 27页参考文献········································ 27页 07机制3班机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号KCSJ-01 产品名称零件名称手柄共 1 页第 1 页材料牌号45 毛坯种类锻件毛坯外形尺寸每毛坯件数 1 每台件数 1 备注年产1万 工序号工序 名称工序内容车间工段设备工艺装备 工时 准终单件 10 模锻毛坯锻加工 20 粗铣端面B 粗铣端面B保证厚度尺寸28 机加工 铣工X52 专用夹具，端铣刀，游标卡尺 30 粗铣端面A 粗铣端面B保证厚度尺寸27 机加工 铣工X52 专用夹具，端铣刀，游标卡尺 40 精铣端面B 精铣端面B保证厚度尺寸26.5 机加工 铣工X52 专用夹具，端铣刀，游标卡尺 50 精铣端面A 精铣端面B保证厚度尺寸26 机加工 铣工X52 专用夹具，端铣刀，游标卡尺 60 粗镗小头孔粗镗小头孔到尺寸φ21.2H11机加工镗工T68 专用夹具，镗刀，游标卡尺 70 粗镗大头孔粗镗大头孔到尺寸φ37H11，保证中心 距128±0.2 机加工镗工 T68 专用夹具，镗刀，游标卡尺 80 粗铣小头槽粗铣小头槽槽宽9H11 机加工铣工X62W 专用夹具，锯片铣刀，游标卡尺 90 精铣小头槽精铣小头槽槽宽9H11 机加工铣工X62W 专用夹具，锯片铣刀，游标卡尺 100 钻大头径向孔钻大头径向孔φ4机加工钻工 Z525 专用夹具，麻花钻，游标卡尺 110 精镗小头孔精镗小头孔至尺寸φ22H9机加工 镗工 T68 专用夹具，镗刀，游标卡尺 120 精镗大头孔精镗大头孔至尺寸φ38H9机加工 镗工 T68 专用夹具，镗刀，游标卡尺 130 倒角倒大小头孔角，去毛刺机加工 钻工 Z525 专用夹具，倒角钻头，游标卡尺 140 终检入库检验零件尺寸 设计（日期）校对（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期） 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 垫圈冲压模课程设计 说明书 湖南涉外经济学院机械工程学部 冲压成型工艺及模具设计 课程设计任务书机械工程学院材料成型及控制工程专业 题目垫圈冲压模具设计 任务起止日期： 2012 年 9 月 18 日至 2012 年 11 月 20 日止 学生姓名：王曦明班级：材料0902班 指导老师：何雅槐日期： 系主任：日期：审查 学部主任：日期：批准 冲压模具课程设计 一、题目 垫圈 二、原始数据 冲裁制件如图2-1所示。材料为Q235，材料厚度0.8mm，生产批量为10万件，属中大批量生产。 三、冲裁件工艺分析 此工件既有冲孔，又有落料两个工序。材料为Q235、t=0.8mm 的碳素钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁，工件结构简单，内有一个直径为 12mm的圆孔。此工件满足冲裁的加工要求，工件尺寸未标注公差，按IT14级计算。尺寸精度较低，普通冲裁完全能够满足要求。 四、冲裁工艺方案的确定 （一）方案种类该工件包括落料、冲孔两个基本工序，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-落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三：采用冲孔-落料同时进行的复合模生产。 （二）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，达不到所需要的要求，难以满足生产需要。故不选此方案。 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，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。 （三）方案的确定综上所诉，本套模具采用冲孔-落料复合模。 五、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。 六、工艺尺寸计算 （一）排样设计 1.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多行排法，初画排样图如图6-1所示。 冲压工艺及模具设计模具课题设计 班级： 姓名： 学号： 日期： 材料科学与工程学院 College of Materials Science and Engineering 引言 在工业产品中，板材件占据了一个大比例。许许多多的机械零件，产品覆盖件都是用板料加工而成的，因此，研究板料的成形方法对产品的设计与加工有着重要的意义。 现在的板材成形方法有许许多多种，其中冷冲压占据很大的一部分。冷冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需要的零件的一种压力加工方法。冷冲压可以分为两大类，即分离工序和成形工序。分离工序是指使板料按一定的轮廓线分离而获得一定形状，尺寸和切断面质量的冲压件的工序；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冲压件的工序。 冷冲压过程主要依靠冲模和压力设备完成加工的，便于实现自动化生产，生产率很高，操作简单。而且产品壁薄、质量轻、刚度好、可以加工成形复杂的零件，小到钟表的秒针，大到汽车纵梁，覆盖件等。 冷冲压与其他加工方法相比具有独到的特点，所以在工业生产中，尤其在大批量生产中应用十分广泛。 本课程即将结束之时，为了了解冲压工艺的基本原理，掌握冲压工艺的编制和模具的设计，我将选择了一个垫片零件。通过设计冲裁模实现零件的大规模的生产与制造。 目录 引言 .............................................................................................................. I 一零件的工艺性分析.. (1) 1.1 零件要求 (1) 1.2 冲裁件的工艺性分析 (1) 1.3 冲裁工艺方案的设定 (2) 二冲模设计相关计算 (2) 2.1 排样的相关设计与计算 (2) 2.2 冲裁力的计算 (3) 2.3 冲裁压力中心的计算 (4) 2.4 冲裁模刃口尺寸及公差的计算 (4) 2.5主要零件的尺寸计算 (5) 三定位装置的设计 (7) 3.1 横向送料定位装置设计 (7) 3.2 纵向送料定位装置的设计 (8) 四标准件的选用 (9) 4.1 模座选用 (9) 4.2 压力机选用 (10) 4.3 紧固件选择 (10) 五模具加工工艺 (11) 5.1 凸模加工工艺 (11) 5.2 凹模加工工艺 (11) 机械加工工艺说明书 一、零件工艺性分析： (1)零件的功用：Cr12MoV用于制造要求高耐磨性的大型复杂 冷作模具，如冷切剪刀、切边模、拉丝模、搓丝板、 螺纹滚模、滚边模和要求高耐磨的冷冲模和冲头等。 （2）零件分析： A，材料：该加工零件的材料是Cr12MoV，具有较好 的机械加工性能。 B，零件的结构：该零件结构简单、对称；表面光度要 求高。 C，主要技术要求：热处理60~64HRC，修钝非轫口锐边； 端面粗糙度在Ra0.8um，并保证两端平行度， 其余按图纸技术要求加工零件。 结论：Cr12MoV的淬透性、淬火、回火的硬度，耐磨性、强度均比C r12高，具有高刃性，高耐磨性及良好的综合机械 性能。可制造形状复杂的冲孔凸凹模，滚边模、拉丝模 及标准量具等。 二、毛坯的选择 （1）毛坯种类的确定：由于该要加工工件为落料拉深凸凹模，，为了使零件材料内部组织细密、炭化物分布和流 线分布合理，从而提高模具的质量和使用寿命；所以选 择锻造方法来获得毛坯。 （2）毛坯尺寸、形状的确定： a，模具零件毛坯应考虑为模具加工提供方便应尽可能 根据所需的尺寸确定毛坯，以免浪费加工工时，提高模 具成本。 b，确定毛坯尺寸还应考虑毛坯在制造过程生产的各 种缺陷（如锻造夹层、裂纹、脱碳层、氧化皮等）， 在加工时必须完全去除以免影响模具的质量。 c，毛坯形状应尽可能与模具零件形状一致，以减少 机械加工的工作量。 综上所述：选择空心锻造棒料并根据查表毛坯的锻造尺寸为如下： 主要外表面尺寸φ180mm、65mm 主要内表面φ100mm （3）安装方法： 加工大端面及内孔时，可直接采用三爪卡盘装夹， 粗加工小端可采用反爪大端，半精、精加工小端时， 则应配以心轴，以内孔φ109mm定位轴向夹紧工件， 型孔加工时，可采用分度头安装，将主轴上抬90度， 并采用直接分度法，保证2*φ8、4*ΦM10在零件圆 周上的均分度位置。 （4）表面加工方法： φ116φ176φ109.4φ140.4采用精度达到精度及 垫板冲压模具课程设计 摘要：本设计为一垫板的冷冲压模具设计，根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求，首先分析零件的工艺性，确定冲裁工艺方案及模具结构方案，然后通过工艺设计计算，确定排样和裁板，计算冲压力和压力中心，初选压力机，计算凸、凹模刃口尺寸和公差，最后设计选用零、部件，对压力机进行校核，绘制模具总装草图，以及对模具主要零件的加工工艺规程进行编制。其中在结构设计中，主要对凸模、凹模、凸凹模、定位零件、卸料与出件装置、模架、冲压设备、紧固件等进行了设计，对于部分零部件选用的是标准件，就没深入设计，并且在结构设计的同时，对部分零部件进行了加工工艺分析，最终才完成这篇毕业设计。 关键词：模具；冲裁件；凸模；凹模；凸凹模； Abstract: The design for a plate of cold stamping die design, according to the size of the design components, materials, mass production, etc., the first part of the process of analysis to determine the blanking process planning and die structure of the program, and then through the process design calculations, determine the nesting and cutting board, calculate the pressure and pressure washed centers, primary presses, computing convex and concave Die Cutting Edge dimensions and tolerances, the final design selection of parts and components, to press for checking, drawing die assembly drawings, as well as Mold processing technology of the main parts to the preparation procedures. In which the structural design, primarily to the punch and die, punch and die, positioning parts, unloading and out of pieces of equipment, mold, pressing 机械制造工艺学课程设计说明书 题目：设计气门摇杆轴支座零件的机械加工工艺规程及专用夹具 学生姓名 学号 班级 指导老师 完成日期 目录 第一节序言 (3) 第二节零件的分析 (3) 一、零件工用分析 (3) 二、零件的工艺分析 (4) 第三节机械加工工艺规程制定 (4) 一、确定生产类型 (4) 二、确定毛胚制造形式 (5) 三、定位基准的选择： (5) 四、选择加工方法、制定工艺路线 (6) 五、确定加工余量及毛坯尺寸 (8) 七、工序设计 (10) (一)选择加工设备与工艺装备 (10) （二）确定工序尺寸 (11) 八、确定切削用量和基本时间 (13) 九、夹具设计 (19) （一）底面夹具设计 (19) （二）钻D=13mm孔夹具设计 (20) (三) 钻D=20mm孔及铣其两端面夹具设计 (20) （四）槽的铣销加工夹具设计 (20) 十、填写机械加工工艺卡和机械加工工序卡 (20) 第一节序言 机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学(含机床夹具设计)和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题。初步具备了设计一个中等复杂程度零件（气门摇杆轴支座）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成家具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册，图表等技术资料及编写技术文件技能的一次实践机会，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。 第二节零件的分析 一、零件工用分析 气门摇杆轴支座是柴油机一个主要零件。是柴油机摇杆座的结合部，?20（+0.10—+0.16）孔装摇杆轴，轴上两端各装一进气门摇杆，摇杆座通两个?13mm孔用 M12螺杆与汽缸盖相连，3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴，使之不转动。机械加工工艺设计说明书
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