单工序冲裁模
单工序冲裁模是指在压力机一次行程内只完成一个冲压工序的冲裁模，如落料模、冲孔模、切边模、切口模等
1．落料模
(1）无导向单工序落料模
图2.8.1是无导向简单落料模。工作零件为凸模2和凹模5，定位零件为两个导料板4和定位板7，导料板4对条料送进起导向作用，定位板7是限制条料的送进距离；卸料零件为两个固定卸料板3；支承零件为上模座（带模柄）l和下模座6；此外还有紧固螺钉等。上、下模之间没有直接导向关系。分离后的冲件靠凸模直接从凹模洞口依次推出。箍在凸模上的废料由固定卸料板刮下。
该模具具有一定的通用性，通过更换凸模和凹模，调整导料板、定位板，卸料板位置，可以冲裁不同冲件。另外，改变定位零件和卸料零件的结构，还可用于冲孔，即成为冲孔模。
无导向冲裁模的特点是结构简单，制造容易，成本低。但安装和调整凸、凹模之间间隙较麻烦，冲裁件质量差，模具寿命低，操作不够安全。因而，无导向简单冲裁模适用于冲裁精度要求不高、形状简单、批量小的冲裁件。
(2）导板式单工序落料模
图2.8.2为导板式简单落料模。其上、下模的导向是依靠导板9与凸模5的间隙配合（一般为H7/h6）进行的，故称导板模。
冲模的工作零件为凸模5和凹模13；定位零件为导料板10和固定挡料销16、始用挡料销20；导向零件是导板9（兼起固定卸料板作用）；支承零件是凸模固定板7、垫板6、上模座3、模柄1、下模座15；此外还有紧固螺钉、销钉等。根据排样的需要，这副冲模的固定挡料销所设置的位置对首次冲裁起不到定位作用，为此采用了始用挡料销20。在首件冲裁之前，用手将始用挡料销压入以限定条料的位置，在以后各次冲裁中，放开始用挡料销，始用挡料销被弹簧弹出，不再起挡料作用，而靠固定挡料销对条料定位。
1—上模座 2—凸模 3—卸料板 4—导料板 5—凹模 6—下模座 7—定位板
图2.8.1 无导向单工序落料模
1—模柄 2—止动销 3—上模座 4、8—内六角螺钉 5—凸模 6—垫板 7—凸模固定板9—导板 10—导料板 11—承料板 12—螺钉 13—凹模 14—圆柱销 15—下模座16—固定挡料销 17—止动销 18—限位销 19—弹簧 20—始用挡料销
图2.8.2 导板式单工序落料模
这副冲模的冲裁过程如下：当条料沿导料板10送到始用挡料销20时，凸模5由导板9导向而进入凹模，完成了首次冲裁，冲下一个零件。条料继续送至固定挡料销16时，进行第二次冲裁，第二次冲裁时落下两个零件。此后，条料继续送进，其送进距离就由固定挡料销16来控制了，而且每一次冲压都是同时落下两个零件，分离后的零件靠凸模从凹模洞口中依次推出。
这种冲模的主要特征是凸、凹模的正确配合是依靠导板导向。为了保证导向精度和导板的使用寿命，工作过程不允许凸模离开导板，为此，要求压力机行程较小。根据这个要求，选用行程较小且可调节的偏心式冲床较合适。在结构上，为了拆装和调整间隙的方便，固定导板的两排螺钉和销钉内缘之间距离（见俯视图）应大于上模相应的轮廓宽度。
导板模比无导向简单模的精度高，寿命也较长，使用时安装较容易，卸料可靠，操作较安全，轮廓尺寸也不大。导板模一船用于冲裁形状比较简单、尺寸不大、厚度大于0.3mm的冲裁件。
(3）导柱式单工序落料模
图2.8.3是导柱式落料模。这种冲模的上、下模正确位置利用导柱14和导套13的导向来保证。凸、凹模在进行冲裁之前，导柱已经进入导套，从而保证了在冲裁过程中凸模12和凹模16之间间隙的均匀性。
上、下模座和导套、导柱装配组成的部件为模架。凹模16用内六角螺钉和销钉与下模座18紧固并定位。凸模12用凸模固定板5、螺钉、销钉与上模座紧固并定位，凸模背面垫上垫板8。压入式模柄7装入上模座并以止动销9防止其转动。
条料沿导料螺栓2送至挡料销3定位后进行落料。箍在凸模上的边料靠弹压卸料装置进行卸料，弹压卸料装置由卸料板15、卸料螺钉10和弹簧4组成。在凸、凹模进行冲裁工作之前，由于弹簧力的作用，卸料板先压住条料，上模继续下压时进行冲裁分离，此时弹簧被压缩（如图左半边所示）。上模回程时，弹簧恢复推动卸料板把箍在凸模上的边料卸下。
导柱式冲裁模的导向比导板模的可靠，精度高，寿命长，使用安装方便，但轮廓尺寸较大，模具较重、制造工艺复杂、成本较高。它广泛用于生产批量大、精度要求高的冲裁件。
2．冲孔模
冲孔模的结构与一般落料模相似，但冲孔模有其自己的特点，冲孔模的对象是已经落料或其它冲压加工后的半成品，所以冲孔模要解决半成品在模具上如何定位、如何使半成品放进模具以及冲好后取出既方便有安全；而冲小孔模具，必须考虑凸模的强度和刚度，以及快速更换凸模的结构；成形零件上侧壁孔冲压时，必须考虑凸模水平运动方向的转换机构等。
(1）导柱式冲孔模
图2.8.4是导柱式冲孔模。冲件上的所有孔一次全部冲出，是多凸模的单工序冲裁模。
由于工序件是经过拉深的空心件，而且孔边与侧壁距离较近，因此采用工序件口部朝上，用定位圈5实行外形定位，以保证凹模有足够强度。但增加了凸模长度，设计时必须注意凸模的强度和稳定性问题。如果孔边与侧壁距离大，则可采用工序件口部朝下，利用凹模实行内形定位。该模具采用弹性卸料装置，除卸料作用外，该装置还可保证冲孔零件的平整，提高零件的质量。
1—落帽 2—导料螺钉 3—挡料销 4—弹簧 5—凸模固定板 6—销钉 7—模柄 8—垫板9—止动销 10—卸料螺钉 11—上模座 12—凸模 13—导套 14—导柱 15—卸料板16—凹模 17—内六角螺钉 18—下模座
图2.8.3 导柱式单工序落料模
1—上模座 2、18—圆柱销 3—导柱 4—凹模 5—定位圈 6、7、8、15—凸模 9—导套 10—弹簧 11—下模座 12—
卸料螺钉 13—凸模固定板 14—垫板 16—模柄 17—止动销19、20—内六角螺钉 21—卸料板
图2.8.4 导柱式冲孔模
(2）冲侧孔模
图2.8.5为导板式侧面冲孔模。模具的最大特征是凹模6嵌入悬壁式的凹模体7上，凸模5靠导板11导向，以保证与凹模的正确配合。凹模体固定在支架8上，并以销钉12固定防止转动。支架与底座9以H7／h6配合，并以螺钉紧固。凸模与上模座3用螺钉4紧定，更换较方便。工序件的定位方法是：径向和轴向以悬臂凹模体和支架定位；孔距定位由定位销2、摇臂1和压缩弹簧13组成的定位器来完成，保证冲出的六个孔沿圆周均匀分布。
冲压开始前，拨开定位器摇臂，将工序件套在凹模体上，然后放开摇臂，凸模下冲，即冲出第一个孔。随后转动工序件，使定位销落入已冲好的第一个孔内，接着冲第二个孔。用同样的方法冲出其它孔。
这种模具结构紧凑，重量轻，但在压力机一次行程内只冲一个孔，生产率低，如果孔较多，孔距积累误差较大。因此，这种冲孔模主要用于生产批量不大、孔距要求不高的小型空心件的侧面冲孔或冲槽。
1—摇臂 2—定位销 3—上模座 4—螺钉 5—凸模 6—凹模 7—凹模体 8—支架
9—底座 10—螺钉 11—导板 12—销钉 13—压缩弹簧
图2.8.5 悬壁式侧面冲孔模
工序件以内形定位，为了保证冲孔位置的准确，弹压板3在冲孔之前就把工序件压紧。该模具在压力机一次行程中冲一个孔。类似这种模，如果安装多个斜楔滑块机构，可以同时冲多个孔，孔的相对位置由模具精度来保证。其生产率高，但模具结构较复杂，轮廓尺寸较大。这种冲模主要用于冲空心件或弯曲件等成形零件的侧孔、侧槽、侧切口等。
1—斜楔 2—座板 3—弹簧板 4—滑块 5—凸模 6—凹模
图2.8.6 斜楔式水平冲孔模
(3）小孔冲模
图2.8.7是一副全长导向结构的小孔冲模，其与一般冲孔模的区别是：凸模在工作行程中除了进入被冲材料内的工作部分外，其余全部得到不间断的导向作用，因而大大提高凸模的稳定性和强度。该模具的结构特点是：
a.导向精度高：这副模具的导柱不但在上、下模座之间进行导向，而且对卸料板也导向。在冲压过程中，导柱装在上模座上，在工作行程中上模座、导柱、弹压卸料板一同运动，严格地保持与上、下模座平行装配的卸料板中的凸模护套精确地与凸模滑配，当凸模受侧向力时，卸料板通过凸模护套承受侧向力，保护凸模不致发生弯曲。
为了提高导向精度，排除压力机导轨的干扰，这副模具采用了浮动模柄的结构。但必须保证在冲压过程中，导柱始终不脱离导套。
b.凸模全长导向：该模具采用凸模全长导向结构。冲裁时，凸模7由件9凸模护套全长导向，伸出护套后，即冲出一个孔。
c. 在所冲孔周围先对材料加压：从图中可见，凸模护套伸出于卸料板，冲压时，卸料板不接触材料。由于凸模护套与材料的接触面积上的压力很大，使其产生了立体的压应力状态，改善了材料的塑性条件，有利于塑性变形过程。因而，在冲制的孔径小于材料厚度时，仍能获得断面光洁孔。
1—下模座 2、5—导套 3—凹模 4—导柱 6—弹压卸料板 7—凸模 8—托板 9—凸模护套
10—扇形块 11—扇形块固定板 12—凸模固定板 13—垫板 14—弹簧 15—阶梯螺钉16—上模座 17—模柄
图2.8.7 全长导向结构的小孔冲模
级进模是一种工位多、效率高的冲模。整个冲件的成形是在连续过程中逐步完成的。连续成形是工序集中的工艺方法，可使切边、切口、切槽、冲孔、塑性成形、落料等多种工序在一副模具上完成。根据冲压件的实际需要，按一定顺序安排了多个冲压工序（在级进模中称为工位）进行连续冲压。它不但可以完成冲裁工序，还可以完成成形工序，甚至装配工序，许多需要多工序冲压的复杂冲压件可以在一副模具上完全成形，为高速自动冲压提供了有利条件。
由于级进模工位数较多，因而用级进模冲制零件，必须解决条料或带料的准确定位问题，才有可能保证冲压件的质量。根据级进模定位零件的特征，级进模有以下几种典型结构：1．用导正销定位的级进模
图2.8.9为用导正销定距的冲孔落料连续模。上、下模用导板导向。冲孔凸模3与落料凸模4之间的距离就是送料步距s。送料时由固定挡料销6进行初定位，由两个装在落料凸模上的导正销5进行精定位。导正销与落料凸模的配合为H7/r6，其连接应保证在修磨凸模时的装拆方便，因此，落料凹模安装导正销的孔是个通孔。导正销头部的形状应有利于在导正时插入已冲的孔，它与孔的配合应略有间隙。为了保证首件的正确定距，在带导正销的级进模中，常采用始用挡料装置。它安装在导板下的导料板中间。在条料上冲制首件时，用手推始用挡料销7，使它从导料板中伸出来抵住条料的前端即可冲第一件上的两个孔。以后各次冲裁时就都由固定挡料销6控制送料步距作粗定位。
这种定距方式多用于较厚板料，冲件上有孔，精度低于ITl2级的冲件冲裁。它不适用于软料或板厚t＜0.3mm的冲件，不适于孔径小于1.5mm或落料凸模较小的冲件。
1—模柄 2—螺钉 3—冲孔凸模 4—落料凸模 5—导正销 6—固定导料销 7—始用导料销
图2.8.9 用导正销定距的冲孔落料级进模
2．侧刃定距的级进模
图2.8.10是双侧刃定距的冲孔落料级进模。它以侧刃16代替了始用挡料销、挡料销和导正销控制条料送进距离（进距或俗称步距）。侧刃是特殊功用的凸模，其作用是在压力机每次冲压行程中，沿条料边缘切下一块长度等于步距的料边。由于沿送料方向上，在侧刃前后，两导料板间距不同，前宽后窄形成一个凸肩，所以条料上只有切去料边的部分方能通过，通过的距离即等于步距。为了减少料尾损耗，尤其工位较多的级进模，可采用两个侧刃前后对角排列。由于该模具冲裁的板料较薄（0.3mm），所以选用弹压卸料方式。
1—内六角螺钉 2—销钉 3—模柄 4—卸料螺钉 5—垫板 6—上模座 7—凸模固定板 8、9、10—凸模 11—导料板 12—承料板 13—卸料板 14—凹模 15—下模座 16—侧刃17—侧刃挡块
图2.8.10 双侧刃定距的冲孔落料级进模
图2.8.11为侧刃定距的弹压导板级进模。该模具除了具有上述侧刃定距级进模的特点外，还具有如下特点：
(1）凸模以装在弹压导板2中的导板镶块4导向，弹压导板以导柱1、10导向，导向准确，保证凸模与凹模的正确配合，并且加强了凸模纵向稳定性，避免小凸模产生纵弯曲。
(2）凸模与固定板为间隙配合，凸模装配调整和更换较方便。
(3）弹压导板用卸料螺钉与上模连接，加上凸模与固定板是间隙配合，因此能消除压力机导向误差对模具的影响，对延长模具寿命有利。
(4）冲裁排样采用直对排，一次冲裁获得两个零件，两件的落料工位离开一定距离，以增强凹模强度，也便于加工和装配。
这种模具用于冲压零件尺寸小而复杂、需要保护凸模的场合。
在实际生产中，对于精度要求高的冲压件和多工位的级进冲裁，采用了既有侧刃（粗定位）又有导正销定位（精定位）的级进模。
总之，级进模比单工序模生产率高，减少了模具和设备的数量，工件精度较高，便于操作和实现生产自动化。对于特别复杂或孔边距较小的冲压件，用简单模或复合模冲制有困难时，
可用级进模逐步冲出。但级进模轮廓尺寸较大，制造较复杂，成本较高，一般适用于大批量生产小型冲压件。
1、10—导柱 2—弹压导板 3、11—导套 4—导板镶块 5—卸料螺钉 6—凸模固定板
7—凸模 8—上模座 9—限位柱 12—导料板 13—凹模 14—下模座 15—侧刃挡块
图2.8.11 侧刃定距的弹压导板级进模
3．排样
应用级进模冲压时，排样设计十分重要，它不但要考虑材料的利用率，还应考虑零件的精度要求、冲压成形规律、模具结构及模具强度等问题。下面讨论这些因素对排样的要求。
(1）零件的精度对排样的要求零件精度要求高的。除了注意采用精确的定位方法外，还应尽量减少工位数，以减少工位积累误差；孔距公差较小的应尽量在同一工步中冲出。
(2）模具结构对排样的要求零件较大或零件虽小但工位较多，应尽量减少工位数，可采用连续一复合排样法，如图2.8.12a，以减少模具轮廓尺寸。
（3）模具强度对排样的要求孔间距小的冲件，其孔要分步冲出，如图2.8.12b ；工位之间凹模壁厚小的，应增设空步如图2.8.12c；外形复杂的冲件应分步冲出，以简化凸、凹模形状，增强其强度，便于加工和装配，如图2.8.12d；侧刃的位置应尽量避免导致凸、凹模局部工作而损坏刃口，如图2.8.12b；侧刃与落料凹模刀口距离增大0.2~0.4mm就是为了避免落料凸、凹模切下条料端部的极小宽度。
(4）零件成形规律对排样的要求需要弯曲、拉深、翻边等成形工序的零件，采用级进模冲压时，位于成形过程变形部位上的孔，一般应安排在成形工步之后冲出，落料或切断工步一般安排在最后工位上。
全部为冲裁工步的级进模，一般是先冲孔后落料或切断。先冲出的孔可作后续工位的定位孔，若该孔不适合于定位或定位精度要求较高时，则应冲出辅助定位工艺孔（导正销孔），如图2.8.12a。
套料级进冲裁时，如图2.8.12e，按由里向外的顺序进行冲裁。
图2.8.12 级进模的排样图
垫圈单工序冲裁模设计导入
学习情景二：冲裁模具设计与制造Ⅰ——垫圈单工序冲裁模 一、导入 图示垫圈，如何生产？ 若单件生产：可采用①手工钣金 ②线切割 ③ ④ 若批量生产：可采用模具进行冲压 那么，采用什么模具？何种冲压方式？答案就是采用冲裁模，分离的冲压方式。要理解此问题，先要了解冲压的变形过程。 （一）冲裁概述 冲裁：利用模具使板料沿着一定的轮廓形状产生分离的一种冲压工序。 基本工序：落料和冲孔。 冲裁模：冲裁所使用的模具叫冲裁模，它是冲裁过程必不可少的工艺装备。凸、凹模刃口锋利，间隙小。 分类:普通冲裁、精密冲裁
（二）冲裁变形过程 如右图所示，冲裁时，被加 工板料置于凹模表面上，凸模向 下，作用在板料上，板料在凸模、 凹模的共同作用下，板料受到凸 模、凹模的垂直作用力F，侧压力 N，摩擦力μN，μF。板料在此四 对力的作用下发生长度方向拉伸 （伸长）、厚度方向压缩，由于凸 模与凹模之间冲裁间隙的存在，即 一对F未作用在同一直线下，致使 板料还受到弯矩，从而产生弯曲并 从模具表面上翘起。 间隙正常、刃口锋利情况下，冲裁变形过程可分为三个阶段（如下图）： 1．弹性变形阶段 变形区内部材料应力小于屈服应力。 2．塑性变形阶段 变形区内部材料应力大于屈服应力。 凸、凹模间隙存在，变形复杂，并非纯塑性剪切变形，还伴随有弯曲、径向拉伸、厚向压缩等变形。 3．断裂分离阶段 变形区内部材料应力大于强度极限。
裂纹首先产生在凹模刃口附近的侧面凸模刃口附近的侧面上、下裂纹扩展相遇材料分离 （三）冲裁件质量及其影响因素 冲裁件质量：指断面状况、尺寸精度和形状误差 断面状况：垂直、光洁、毛刺小 尺寸精度：图纸规定的公差范围内 形状误差：外形满足图纸要求；表面平直， 即拱弯小 Ⅰ、断面状况及其影响因素 1、冲裁件断面质量 冲裁件的断面特征如右图所示： 圆角带a：刃口附近的材料产生弯曲和伸长 变形。 光亮带b：塑性剪切变形。质量最好的区域。 断裂带c：裂纹形成及扩展。 毛刺区d：间隙存在，裂纹产生不在刃尖， 毛刺不可避免。此外，间隙不正常、刃口不锋利， 还会加大毛刺。 2、冲裁件断面质量影响因素 (１)材料性能的影响 塑性好的材料：a、b、d大，c（断）小 （2）模具间隙的影响（如下图） 间隙小，出现二次剪裂，产生第二光亮带 间隙大，出现二次拉裂，产生二个斜度
冲裁模具设计步骤(精)
冲裁模具设计步骤 第一步工作:对所设计模具之产品进行可行性分析 , 以电脑机箱为例, 首先将各组件产品图纸利用设计软件进行组合分析 (套图 , 确保各产品图纸的正确性,另一方面可以熟悉各组件在整个机箱中的重要性,以确定重点尺寸,这样在模具设计中很有好处。 第二步:对产品进行分析采用什么样的模具结构 , 并对产品进行排工序, 确定各工序冲工内容, 并利用设计软件进行产品展开, 在产品展开时一般从后向前展开, 例如一产品需要量五个工序, 则从加工成品开始展开,一直向前四工序、三工序、二工序、一工序,并展开一个图形后复制一份再进行前一工序的展开。注意, 这一步很重要, 同时要细心。 第三步:依产品展开图进行备料, 在图纸中确定模板尺寸, 包括各固定板、卸料板、凸凹模、镶件等。注意:如果直接在产品展开图中进行备料并加入定位销钉、导柱、螺丝孔的位置。可以大大的提高设计效益。如果进行手工计算效率太低。 第四步:模具图的绘制 , 在备料图纸中再制一份出来, 进行各组件的绘制,并且加入线切割的穿丝孔,在成型模中,上下模的成型间隙, 一定不能忘记。尺寸的标注也是一个非常重要的工作。 第五步:校对 设计实例 1 冲裁、弯曲、拉深及成形是冷冲压的基本工 序,下面以常见的冲裁件、弯曲件及拉深件为例介绍冲裁、弯曲及拉深的冲压工艺分析、工艺方案拟订、工艺计算及模具设计。零件简图:如图 3-1所示. 名称:垫圈
生产批量:大批量 材料:Q235钢 材料厚度:2mm 要求设计此工件的冲裁模。 图 3-1 一 . 冲压件工艺分析 该零件形状简单、对称, 是由圆弧和直线组成的。根据冲模手册表 2-10、 2-11查得,冲裁件内外所能达到的经济精度为 IT14,孔中心与边缘距离尺寸公差为 ±0.1mm .将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较, 可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证. 其它尺寸标注、生产批量等情况, 也均符合冲裁的工艺要求, 故决定采用利用导正销进行定位、刚性卸料装置、自然漏料方式的冲孔落料模进行加工。 方案一:采用复合模加工。复合模的特点是生产率高, 冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高, 冲模的轮廓尺寸较小。但复合模结构复杂, 制造精度要求高, 成本高。复合模主要用于生产批量大、精度要求高的冲裁件。方案二:采用级进模加工。级进模比单工序模生产率高,
衬片单工序冲裁模-冲模设计说明书
广东石油化工学院 课程设计说明书 题目衬片单工序冲裁模 专业：机电工程学院 班级： 学生： 学号： 指导教师： 完成时间：2011年 03月 2日至2011年 04月 03日
目录 一、冲压件工艺分析 二、冲压工艺方案的确定 三、选择模具总体结构形式 四、排样设计 五、工艺计算 六、凹模的设计 七、凸模的设计 八、其它模具零件结构尺寸 九、模架的设计 十、模架的设计 十一、备注
衬片 t=1mm材料：08F 生产量：30万件/年 图一（衬片零件） 一、冲压件工艺分析 ①材料：该冲裁件的材料08F是冲压用钢板中沸腾钢的一种牌号（中国称08F，国际称CR1，日本称SPCC，德国用St12，前苏联用Br）；08F中F指的是沸腾钢；08指的是含碳量万分之八；特性：强度低和硬度、塑性、韧性好，易于深冲、拉延、弯曲和焊接。 ②零件结构：该冲裁件结构简单，规则，并在转角有四处R4圆角，适合冲裁。 ③尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。查公差表可得各尺寸公差为： 零件外形： 结论：适合冲裁 二、冲压工艺方案的确定 该工件的生产过程纯粹是一个落料，且形状简单，工件属中批量生产，根据经济性和工件的精度来考虑，采用单工序模就可完成任务。 单工序模的分析 单工序模又称简单模，是压力机在一次行程内只完成一个工序的冲裁模。 三、选择模具总体结构形式 根据以上分析，采用导料板加固定挡料销定位的弹性卸料及上出件的单工序模。 四、排样设计
查《冲压模具设计与制造》表2.5.2，确定搭边值： 图二（排样图） 两工件间的搭边：a=2mm 工件边缘搭边：a1=2mm 步距为：30mm 条料宽度B0△-=(D max +2a1)0 △ - =(60+2×2) 0 △ - =640 0.5 - 公式（1） 确定后排样图如2所示 一个步距内的材料利用率η为： η=A/BS×100% 公式（2）=1352.29÷（64×30）×100%=70.43% 查板材标准，宜选650mm×3000mm的钢板，每张钢板可剪裁为10张条料（64mm×3000mm），每张条料可冲100个工件，则η为： η=nA1/（LB）×100% =1000×1352.29/（650×3000）×100% =69.3% 即每张板材的材料利用率为69.3% 五、工艺计算 1.冲压力与压力中心计算 ⑴冲压力 落料力F总=1.3Ltτ公式（3）
冲压件工艺过程设计的内容及步骤
第二章冲压件工艺过程设计的内容及步骤 不论冲压件的几何形状和尺寸大小如何,其生产过程一般都是从原材料剪切下料开始，经过各种冲压工序和其他必要的辅助工序（如退火，酸洗，表面处理等）加工出图纸所要求的零件。对于某些组合冲压件或精度要求较高的冲压件，还需要经过切削，焊接或铆接等加工，才能完成。冲压件工艺过程的制定和模具设计是冷冲压课程设计的主要内容。进行冲压设计就是根据已有的生产条件，综合考虑影响生产过程顺利进行的各方面因素，合理安排零件的生产工序，最优地选用，确定各工艺参数的大小和变化范围，设计模具，选用设备等，以使零件的整个生产过程达到优质，高产，低耗，安全的目的。 2.1 工艺过程设计的基本内容 冲压工艺规程是模具设计的依据，而良好的模具结构设计，又是实现工艺过程的可靠保证，若冲压工艺有改动，往往会造成模具的返工，甚至报废。冲制同样的零件，通常可以采用几种不同方法。工艺过程设计的中心就是依据技术上先进，经济上合理，生产上高效，使用上安全可靠的原则，使零件的生产在保证符合零件的各项技术要求的前提下，达到最佳的技术效果和经济效益。 冲压件工艺过程设计的主要内容和步骤是： 一. 分析零件图(冲压件图) 产品零件图是分析和制定冲压工艺方案的重要依据，设计冲压工艺过程要从分析产品的零件图人手。分析零件图包括技术和经济两个方面： 1. 冲压加工的经济性分析 冲压加工方法是一种先进的工艺方法，因其生产率高，材料利用率高，操作简单等一系列优点而广泛使用。由于模具费用高，生产批量的大小对冲压加工的经济性起着决定性作用，批量越大，冲压加工的单件成本就越低，批量小时，冲压加工的优越性就不明显，这时采用其他方法制作该零件可能有更好的经济效果。例如在零件上加工孔，批量小时采用钻孔比冲孔要经济；有些旋转体零件，采用旋压比拉深会有更好的经济效果。所以，要根据冲压件的生产纲领，分析产品成本，阐明采用冲压生产可以取得的经济效益。 2. 冲压件的工艺性分析 冲压件的工艺性是指该零件在冲压加工中的难易程度。在技术方面，主要分析该零件的形状特点，尺寸大小，精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求。良好的工艺性应保证材料消
冲压模具设计步骤
冷冲压模具设计步骤 冷冲模设计的一般步骤如下： 1 ．搜集必要的资料 设计冷冲模时，需搜集的资料包括产品图、样品、设计任务书和参考图等，并相应了解如下问题： l ）了解提供的产品视图是否完备，技术要求是否明确，有无特殊要求的地方。 2 ）了解制件的生产性质是试制还是批量或大量生产，以确定模具的结构性质。 3 ）了解制件的材料性质（软、硬还是半硬）、尺寸和供应方式（如条料、卷料还是废料利用等），以便确定冲裁的合理间隙及冲压的送料方法。 4 ）了解适用的压力机情况和有关技术规格，根据所选用的设备确定与之相适应的模具及有关参数，如模架大小、模柄尺寸、模具闭合高度和送料机构等。 5 ）了解模具制造的技术力量、设备条件和加工技巧，为确定模具结构提供依据。 6 ）了解最大限度采用标准件的可能性，以缩短模具制造周期。 2 ．冲压工艺性分析 冲压工艺性是指零件冲压加工的难易程度。在技术方面，主要分析该零件的形状特点、尺寸大小（最小孔边距、孔径、材料厚度、最大外形）、精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求。如果发现冲压工艺性差，则需要对冲压件产品提出修改意见，经产品设计者同意后方可修改。 3 ．确定合理的冲压工艺方案 确定方法如下： l ）根据工件的形状、尺寸精度、表面质量要求进行工艺分析，确定基本工序的性质，即落
料、冲孔、弯曲等基本工序。一般情况下可以由图样要求直接确定。 2 ）根据工艺计算，确定工序数目，如拉深次数等。 3 ）根据各工序的变形特点、尺寸要求确定工序排列的顺序，例如，是先冲孔后弯曲还是先弯曲后冲孔等。 4 ) 根据生产批量和条件，确定工序的组合，如复合冲压工序、连续冲压工序等。 5 ) 最后从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度、模具寿命、工艺成本、操作方便和安全程度等方面进行综合分析、比较，在满足冲件质量要求的前提下，确定适合具体生产条件的最经济合理的冲压工艺方案，并填写冲压工艺过程卡片（内容包括工序名称、工序数目、工序草图（半成品形状和尺寸）、所用模具、所选设备、工序检验要求、板料规格和性能、毛坯形状和尺寸等）: ; 4 确定模具结构形式 确定工序的性质、顺序及工序的组合后，即确定了冲压工艺方案也就决定了各工序模具的结构形式。冲模的种类很多，必须根据冲件的生产批量、尺寸、精度、形状复杂程度和生产条件等多方面因素选择，其选原则如下： l ）根据制件的生产批量确定采用简易模还是复合模结构。一般来说简易模寿命低，成本低；而复合模寿命长，成本高。 2 ）根据制件的尺寸要求确定冲模类型。 若制件的尺寸精度及断面质量要求较高，应采用精密冲模结构；对于一般精度要求的制件,可采用普通冲模。复合模冲出的制件精度高于级进模，而级进模又高于单工序模。 3 ）根据设备类型确定冲模结构。 拉深加工时有双动压力机的情况下，选用双动冲模结构比选用单动冲模结构好很多
1.2六角铜片单工序冲裁模冲压工艺计算
冲压模具结构设计教案 项目六角铜片单工序冲裁模 设计 班级教师孙岩志学期 4 组织 形式 每2-3人一组，分组完成课程类型一体化课时 6 学习 单元 六角铜片单工序冲裁模冲压工艺计算 专业能力目标（1）能够合理确定冲裁模具的间隙（2）能够合理确定工作零件的刃口尺寸（3）能设计排样图，计算利用率 （4）能计算压力中心 知识目标（1）掌握冲裁模具间隙的确定方法（2）掌握冲裁模具刃口尺寸的计算方法（3）掌握冲裁模具排样图的设计原则 任务 载体 案例：六角铜片工件图纸 教学重、难 点教学重点：冲裁模具间隙的确定、刃口尺寸计算以及排样图的设计教学难点：合理选择间隙值、计算刃口尺寸 主要教 具设备 材料 多媒体课件、单元设计、粉笔、投影仪、多媒体教学软件、六角铜片工件图纸等 教学过程阶段教师活动学生活动学时分配资讯 1.根据已有的零件图，以及总体结构方 案，进行冲压工艺计算。 2.合理确定模具的冲裁间隙。 3.计算刃口尺寸。 4.计算冲压力。 根据零件特 点，依据老师所给 出的提示思考工 作任务。 10分钟
（50分）实施过程表现 任务方案完成情况 合计 拓展 根据所学知识，计算铁芯零件的冲裁间隙、刃口尺寸、冲压力及排样 主要知识点及操作一、刃口尺寸计算 （一）冲裁间隙 冲裁间隙：指冲裁的凸模与凹模刃口之间的间隙。一般指单边间隙。 单边间隙：指凸模与凹模每一侧的间隙。 双边间隙：指凸模与凹模两侧间隙之和。 1、影响冲裁间隙大小的因素 （1）冲裁件断面的质量要求 冲裁件断面上各区域分别为：塌角带、光亮带、断裂带、毛刺。 塌角带：由冲裁开始时材料的塑性变形形成。间隙愈大，则塌角愈大。 光亮带：在材料被挤入凹模(或凸模挤入材料)时所形成。间隙适中时可获得较大的光亮带。间隙愈大，光亮带愈小，但间隙过小，则会造成两次断裂，形成两个光亮带。 断裂带：材料发生断裂所形成。断裂带在冲裁断面上形成粗糙的斜面。间隙愈大，断裂带愈大，但间隙过小，则会造成两次断裂，形成两个断裂带。 毛刺：由断裂时材料纤维的牵扯所形成。间隙愈大，毛刺愈长，材料塑性愈好，毛刺愈长。 案例分析 （2）冲裁件尺寸精度的要求 间隙过大，材料产生拉伸弹性变形，使制件的外形尺寸小于凹模尺寸，内形尺寸大于凸模尺寸；间隙过小，材料产生过大的压缩弹性变形，使制件的外形尺寸远大于凹模尺寸，内形尺寸远小于凸模尺寸； 案例分析 （3）冲压力要求 间隙的增大，将使冲压力有所减小。 （4）模具寿命的要求 过小的间隙对模具寿命极为不利。 较大的间隙有利于减少材料对凸、凹模的磨损，则有助于提高模具寿命。 2、合理间隙值确定的原则 （1）当冲裁件尺寸精度要求不高，或对断面质量无特殊要求时，从提高模具寿命、降低冲压
冲压模具设计--答辩知识点
1．冷冲压的优点有：生产率高、操作简便，尺寸稳定、互换性好，材料利用率高。 2．冷冲压是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加工方法。 3．一般的金属材料在冷塑变形时会引起材料性能的变化。随着变形程度的增加，所有的强度、硬度都提高，同时塑性指标降低，这种现象称为冷作硬化。4．拉深时变形程度以拉深系数m表示，其值越小，变形程度越大。5．材料的屈强比小，均匀延伸率大有利于成形极限的提高。6．冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺四个区域。 7．翻孔件的变形程度用翻孔系数K表示，变形程度最大时，口部可能出现开裂 8．缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力，其可能产生的质量问题是失稳起皱 9．精冲时冲裁变形区的材料处于三向压应力，并且由于采用了极小的间隙，冲裁件尺寸精度可达IT8-IT6级。 10．冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一种工艺装备。 11．落料和冲孔属于分离工序，拉深和弯曲属于成形工序。 12．变形温度对金属塑性的影响很大，一般来说，随着变形温度的升高，塑性提高，变形抗力降低。 13．压力机的标称压力是指滑块在离下止点前某一特定位置时，滑块上所容许承受的最大作用力。 14．材料在塑性变形中，变形前的体积等于变形后的体积，用公式来表示即：ε1+ε2+ε3=0 。15．冲裁的变形过程分为弹性变形，塑性变形，断裂分离 三个阶段。 16．冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级。17．冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边。它能补偿条料送进时的定位误差和下料误差，确保冲出合格的制件。18．弯曲零件的尺寸与模具工作零件尺寸不一致是由于弯曲回弹而引起的，校正弯曲比自由弯曲时零件的尺寸精度要高。 19．拉深时可能产生的质量问题是起皱和开裂 20在室温下，利用安装在压力机上的对被冲材料施加一定的压力，使之产生分离和塑性变形，从而获得所需要形状和尺寸的零件（也称制件）的一种加工方法。 21用于实现冷冲压工艺的一种工艺装备称为。 22冲压工艺分为两大类，一类叫分离工序，一类是变形工序。 23物体在外力作用下会产生变形，若外力去除以后，物体并不能完全恢复自己的原有形状和尺寸，称为塑性变形。 24变形温度对金属的塑性有重大影响。就大多数金属而言，其总的趋势是：随着温度的升高，塑性增加，变形抗力降低。 25以主应力表示点的应力状态称为主应力状态，表示主应力个数及其符号的简图称为主应力图。可能出现的主应力图共有九种。 26塑性变形时的体积不变定律用公式来表示为：ε1+ε2+ε3=0。 27加工硬化是指一般常用的金属材料，随着塑性变形程度的增加，其强度、硬度和变形抗力逐渐增加，而塑性和韧性逐渐降低。 28在实际冲压时，分离或成形后的冲压件的形状和尺寸与模具工作部分形状和尺寸不尽相同，就是因卸载规律引起的弹性回复(简称回弹)造成的。 29材料对各种冲压成形方法的适应能力称为材料的冲压成形性能。冲压成形性能是一个综合性的概念，它涉及的因素很多，但就其主要内容来看，有两个方面：一是成形极限，二是成形质量。
单工序模
第三章单工序冲裁模的装配工艺 一、凸模与凸模固定板的安装 1.钳工在凸模固定板上划线制作三个M6螺纹孔。 2.将一头固定凸模的孔用什锦锉扩成45度的倒角。 3.在油压机平台下放两块等高垫铁，将凸模固定板扩成45度的倒角一面向上平放在两块等高垫铁上。 4.将凸模淬火的一头用金相砂纸稍稍倒钝，用刀口角尺校正垂直的放在凸模固定板上。 5.当凸模淬火的一头的刃口完全覆盖住凸模固定板上的孔时周边再滴一两滴机油，然后开动油压机。 6.当凸模的刃口进入凸模固定板一两毫米时，停机观或测量凸模与凸模固定板两者之间是否仍然垂直？如不垂直需再次校正，定位后方可压入。 7.如仍然垂直即可缓缓压入直到凸模比凸模固定板高出0.5毫米时停止。 8.取出凸模固定板主件凸模朝下平放在两块等高垫铁上，再用榔头将凸模多出的0.5毫米部分敲打到45度倒角中去，直到填满间隙为止。 9.送到平磨磨平铆接部分，凸模与凸模固定板的安装就结束。 二、上模座与模柄的安装 1. 将模柄装夹在三爪卡盘上，将上模座旋紧在模柄上。 2. 将旋好的模柄朝下平放在两块等高垫铁上。 3. 在骑缝处按图打样冲眼，制作M6螺纹孔。 4. 将M6螺纹旋入。 三、上模部分的安装 1. 用平行夹按图将上模座、上垫板、凸模固定板的组合件夹在一起，眼睛观察 要上下左右对称、平行后再收紧平行夹中的螺杆。 2. 将两块等高垫铁放在台钻平板上，装夹好的组合件模柄朝下平放在两块等高垫铁上。用?5.2钻头在M6的螺孔中钻孔，要求打通孔。 3. 拆去平行夹分别将上模座、上垫板中的孔扩到?6.5。 4. 将上模座的模柄朝上放在等高垫铁上，再扩孔?10.5，深度只要将内六角螺 钉头埋入上模座即可。 5. 将以上所打的孔全部倒角，去毛刺。 6. 再将以上三件用M6内六角螺钉旋入上紧即可。 四、下模部分的安装 1. 将凹模套在凸模上，然后将上下模座合上，闭合高度只要凸模进入凹模口内 0.5毫米即可。 2. 将模架放在两等高垫铁上，用平行夹夹住凹模与下模座，再将上下模座分开。 3. 将两块等高垫铁放在台钻平板上，装夹好的下模座组合件平放在两块等高垫铁上。用?5.2钻头在M6螺孔中钻通孔。
衬片单工序冲裁模冲模设计说明书
广东石油化工学院课程设计说明书 题目衬片单工序冲裁模 专业：机电工程学院 班级： 学生： 学号： 指导教师： 完成时间：2011年 03月 2日至2011年 04月 03日
目录 一、冲压件工艺分析 二、冲压工艺方案的确定 三、选择模具总体结构形式 四、排样设计 五、工艺计算 六、凹模的设计 七、凸模的设计 八、其它模具零件结构尺寸 九、模架的设计 十、模架的设计 十一、备注
衬片 t=1mm材料：08F 生产量：30万件/年 图一（衬片零件） 一、冲压件工艺分析 ①材料：该冲裁件的材料08F是冲压用钢板中沸腾钢的一种牌号（中国称08F，国际称CR1，日本称SPCC，德国用St12，前苏联用Br）；08F中F指的是沸腾钢；08指的是含碳量万分之八；特性：强度低和硬度、塑性、韧性好，易于深冲、拉延、弯曲和焊接。 ②零件结构：该冲裁件结构简单，规则，并在转角有四处R4圆角，适合冲裁。 ③尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。查公差表可得各尺寸公差为： 零件外形： 结论：适合冲裁 二、冲压工艺方案的确定 该工件的生产过程纯粹是一个落料，且形状简单，工件属中批量生产，根据经济性和工件的精度来考虑，采用单工序模就可完成任务。 单工序模的分析 单工序模又称简单模，是压力机在一次行程内只完成一个工序的冲裁模。 三、选择模具总体结构形式 根据以上分析，采用导料板加固定挡料销定位的弹性卸料及上出件的单工序模。
四、排样设计 查《冲压模具设计与制造》表2.5.2，确定搭边值： 图二（排样图） 两工件间的搭边：a=2mm 工件边缘搭边：a1=2mm 步距为：30mm 条料宽度B0△-=(D max +2a1)0 △ - =(60+2×2) 0 △ - =640 0.5 - 公式（1） 确定后排样图如2所示 一个步距内的材料利用率η为： η=A/BS×100% 公式（2） =1352.29÷（64×30）×100%=70.43% 查板材标准，宜选650mm×3000mm的钢板，每张钢板可剪裁为10张条料（64mm ×3000mm），每张条料可冲100个工件，则η为： η=nA1/（LB）×100% =1000×1352.29/（650×3000）×100% =69.3% 即每张板材的材料利用率为69.3% 五、工艺计算
冲裁模具设计步骤
冲裁模具设计步骤 第一步工作：对所设计模具之产品进行可行性分析，以电脑机箱为例，首先将各组件产品图纸利用设计软件进行组合分析（套图），确保各产品图纸的正确性，另一方面可以熟悉各组件在整个机箱中的重要性，以确定重点尺寸，这样在模具设计中很有好处。 第二步：对产品进行分析采用什么样的模具结构，并对产品进行排工序，确定各工序冲工内容，并利用设计软件进行产品展开，在产品展开时一般从后向前展开，例如一产品需要量五个工序，则从加工成品开始展开，一直向前四工序、三工序、二工序、一工序，并展开一个图形后复制一份再进行前一工序的展开。注意，这一步很重要，同时要细心。 第三步：依产品展开图进行备料，在图纸中确定模板尺寸，包括各固定板、卸料板、凸凹模、镶件等。注意：如果直接在产品展开图中进行备料并加入定位销钉、导柱、螺丝孔的位置。可以大大的提高设计效益。如果进行手工计算效率太低。 第四步：模具图的绘制，在备料图纸中再制一份出来，进行各组件的绘制，并且加入线切割的穿丝孔，在成型模中，上下模的成型间隙，一定不能忘记。尺寸的标注也是一个非常重要的工作。
第五步：校对 设计实例1 冲裁、弯曲、拉深及成形是冷冲压的基本工序，下面以常见的冲裁件、弯曲件及拉深件为例介绍冲裁、弯曲及拉深的冲压工艺分析、工艺方案拟订、工艺计算及模具设计。 零件简图：如图3-1所示． 名称：垫圈 生产批量：大批量 材料：Q235钢 材料厚度：2mm 要求设计此工件的冲裁模。
图3-1 一.冲压件工艺分析 该零件形状简单、对称，是由圆弧和直线组成的。根据 冲模手册表2-10、2-11查得，冲裁件内外所能达到的 经济精度为IT14，孔中心与边缘距离尺寸公差为± 0.1mm．将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差 相比较，可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得 到保证．其它尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲 裁的工艺要求，故决定采用利用导正销进行定位、刚性 卸料装置、自然漏料方式的冲孔落料模进行加工。 方案一：采用复合模加工。复合模的特点是生产率高， 冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高，冲模的轮廓尺 寸较小。但复合模结构复杂，制造精度要求高，成本高。 复合模主要用于生产批量大、精度要求高的冲裁件。 方案二：采用级进模加工。级进模比单工序模生产率高，
冲压工艺与模具设计知识点总结
1，P1，冲压是通过模具对板材施加压力或拉力，使板材塑性成形，有时对板材施加剪切力而使板材分离，从而获得一定尺寸、形状和性能的一种零件加工方法。冲压工艺可以分成分离工序和成形工序两大类。（判断：表1和表2） 2，P18，硬化定义：随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降。N称为材料的硬化指数，是表明材料冷变形硬化性能的重要参数。硬化指数n大时，表现在冷变形过程中材料的变形抗力随变形的增加而迅速增大，材料的塑性变形稳定性较好，不易出现局部的集中变形和破坏，有利于提高伸长类变形的成形极限。P30，成形破裂：胀形（a破裂）和扩孔翻边破裂（B破裂）。3，P32（了解）硬化指数n值：材料在塑性变形时的硬化强度。N大，说明该材料的拉伸失稳点到来较晚。塑性应变比r值：r值反映了板材在板平面方向和板厚方向由于各向异性而引起应变能力不一致的情况，它反映了板材在板平面内承受拉力或压力时抵抗变薄或变厚的能力。 4，P45，冲裁过程的三个阶段：弹性变形阶段，塑性变形阶段，断裂分离阶段。 5，P48，断面的4个特征区：圆角带，光亮带，断裂带，毛刺。（简答）影响断面质量的因素：1，材料力学性能的影响。材料塑性好，材料被剪切的深度较大，所得断面光亮带所占的比例就大，圆角也大；反之则反。2，模具间隙的影
响。间隙过小时，最初形成的滞留裂纹，在凸模继续下压时，产生二次剪切，会在光亮带中部形成高而薄的毛刺；间隙过大时，使光亮带所占比列减小，材料发生较大的塌角，第二次拉裂使得断面的垂直度差，毛刺大而厚，难以去除，使冲裁件断面质量下降。3，模具刃口状态的影响。刃口越锋利，拉力越集中，毛刺越小；刃口磨损后，压缩力增大，毛刺增大。4，断面质量还与模具结构、冲裁件轮廓形状、刃口的摩擦条件等有关。 6，P50，降低冲裁力的方法：阶梯凸模冲裁（缺点：长凸模插入凹模较深，容易磨损，修磨刃口夜间麻烦），斜刃口冲裁，加热冲裁。 7，P52，F卸：从凸模上将零件或废料卸下来所需要得力。 F推：顺着冲裁方向将零件或废料从凹模腔推出的力。 F顶：逆着冲裁方向将零件或废料从凹模腔顶出的力。 设h为凹模孔口直臂的高度，t为材料厚度，则工件数：n=h|t。刚性卸料装置和下出料方式的冲裁模总压力：F总=F冲+F推 弹性和下出料方式的总冲压力：F总=F冲+F卸+F推 弹性和上出料方式的总冲压力：F总=F冲+F卸+F顶（选择）8，P53，冲裁间隙：冲裁模的凸模和凹模刃口之间的间隙。分双边（C）和单边（Z）两种。 间隙的影响：（1）对冲裁件质量的影响。间隙较大时，材料所受的拉伸作用增大，冲裁完毕后材料弹性恢复，冲裁件尺寸向实体
单工序落料模具设计说明书
课程设计说明书题目：单工序落料模具设计
一、课程设计目的 (1) 二、工件简图 (1) 三、工艺分析 (2) 生产方案的制定 (2) 材料分析 (3) 精度分析 (3) 操作与定位方式 (3) 四、工艺计算 (3) 排样设计与计算 (3) 料宽设计 (4) 画排样图 (5) 送料步距 (5) 材料的利用率 (5) 冲裁工艺力计算 (5) 刃口尺寸计算 (6) 凹模高度 (6) 凸模长度确定 (7) 选择标准模架 (7) 五.设备选择 (7) 六、装配图及零件图绘制 (8) 七、参考文献 (8)
一、课程设计目的 此次落料模具设计有着重要的意义，能巩固课本中学的知识，熟悉相关资料，理清设计思路，练习绘图及文献检索的能力，培养和提高分析，解决问题的能力，学习冲压工艺与模具设计的具体方法和步骤，为毕业设计打下基础。 （1）树立正确的设计思想。在设计中理论联系实际，从实际出发解决实际问题。 （2）经行一次冷冲压模具设计的实际训练。通过设计巩固相关理论知识，为以后的工作做好准备。 （3）通过计算和绘图，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等培养模具设计的基本技能。 （4）如何选取合适的排样，，需要通过材料利用率、搭边值、步距的计算，从而选择最合理、最有经济效益的排样方案。 二、工件简图 材料为Q235，板厚为t=3mm，生产批量：大批量
三、工艺分析 生产方案的制定 冲裁工序可分为单工序冲裁，复合冲裁和级进冲裁。 冲裁组合方式的确定应根据下列因素决定。 1生产批量：一般来说，小批量与试制采用单工序冲裁，中批量和大批量生产采用复合冲裁或级进冲裁。 2工件尺寸公差等级：复合冲裁所得到的工件尺寸公差等级高，因为它避免了多次冲压的定位误差，并且在冲裁过程中可以进行压料，工件较平整。级进冲裁所得到的工件尺寸公差等级较复合冲裁低，在级进冲裁中采用导正销结构，课提高冲裁件精度。 3对工件尺寸、形状的适应性工件的尺寸较小时，常采用复合冲裁或级进冲裁。对于尺寸中等的工件，由于制造多副单工序模的费用比复合模具昂贵，也常采用复合冲裁，但工件上孔与孔之间或孔与边缘之间的距离过小时，采用级进冲裁。 4模具制造、安装调整和成本：对复杂形状的工件，采用复合冲裁比采用级进冲裁为好。应为模具制造、安装调整较易，成本较低。 5操作方便与安全：复合冲裁出件或清除废料比较困难，工作安全性较差。级进冲裁较安全。 综上分析，对于一个工件，可以得出多种工艺方案。必须对这些方案进行比较，选取在满足工件质量与生产率的要求下，模具制造成本低、
单工序落料模设计说明书
冲压模具课程设计 系别:模具设计与制造 : 学号:
冲压模具设计说明书 目录 前言 (3) 设计任务书 (4) 一、冲压件工艺分析 (5) 二、确定冲裁工艺方案 (5) 三、确定模具总体结构 (5) 四、工艺尺寸计算 (6) 五、冲压设备的选择 (7) 六、主要零部件的设计 (8) 七、模具装配图 (18) 心得体会 (19) 结束语 (20)
前言 模具课程设计是CAD/CAM专业教学计划安排的非常重要的教学实践环节，也是毕业设计的首选容。其目的在于巩固《模具结构及设计》所学知识，熟悉有关资料，树立正确的设计思想，掌握正确的设计方法，培养学生的实际工作能力。通过模具结构设计，学生在工艺性分析、工艺方案论证、工艺计算、模具零件结构设计、编写说明书和查阅参考文献等方面受到一次综合的训练，增强学生的动手能力和创新设计能力。 本次设计中，本人的设计任务是根据一个座板的工件设计一副模具。本人主要做了如下工作： 1、根据座板的结构设计计算各部分尺寸； 2、确定工艺方案； 3、由以上数据画出装配图。
设计任务: 一、冲压件工艺分析 1、材料：Q235普通碳素结构钢，具有好的塑性，具有良好的冲压性能。 2、冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度：零件的尺寸精度 00.26-128、00.20-64、
00.20-35、023.0-96已给公差，冲压生产出的零件精度能够符合零件精度要求。 3、工件结构：结构简单，形状对称。 结论：适合冲裁 二、冲压件的工艺方案确定 通过以上对该零件的结构、形状及精度的分析，并结合零件的生产批量。该零件采用落料单工序就可完成冲压加工。 三、确定模具总体结构 1、模具类型的选择 由冲压工艺分析可知，采用单工序模冲压，所以本套模具类型为单工序落料模。 2、定位方式的选择 因为该模具采用条料，控制条料得送进方向采用导料销；控制条料的送进步距采用挡料销。 3、导柱、导套位置的选择 由于落料件的结构简单，大批量生产都使用导向装置。导向方式主要有滑动式和滚动式导柱导套结构。该零件承受侧压力不大，为了加工装配方便，易于标准化，决定使用滑动式导柱导套结构。 4、滑动式模架选择 由于受力不大，精度要求也不高，同时为了节约生产成本，简化模具结构，降低模具制造难度，方便安装调整，故采用后侧导柱导套式模架。该模架可以三方面送料，操作特别方便。 5、卸料、出件方式的选择 在选用卸料装置的形式时，需考虑出料方式是上出料，还是下出料。卸料装置根据冲件平整度要求或料的厚薄来确定，对于冲件平整度要求高，且料薄的宜用弹压卸料板。这样既可压料又可卸料，且卸料板随上模上下运动，直观性强，操作方便，是生产中常用的一种卸料方式。 当板料较厚时，用弹压卸料板难以卸料时，选用固定卸料装置卸料，一般在零件形状简单、要求不高时，采用固定卸料方式，它可简化模具结构，但是因为工作部位封闭，送料只能靠手感，操作不便，安全性差。 由于零件厚度只有1mm ，属于薄料，一般采用弹性卸料方式顺便压料，以简化模具结构，降低成本，同时该模具为单工序落料模，为方便制
冲裁模具设计说明
4 冲裁模具设计 教学容：确定模具类型，设计计算凸凹模刃口的形状、尺寸、精度、配合间隙以及选择定位、卸 料方式等。 教学要求：了解各种类型冲裁模具的结构形式、使用围及其特点。掌握冲裁模具的设计步骤。 根据工艺方案所定的工艺顺序、工序性质 和设备选用情况设计一般的冲裁模具。4.1 普通冲裁模设计 基本原则： (1) 模具与制件的尺寸精度及生产批量适应 (2) 模具与压力机适应 (3) 模具与工艺适应 (4) 尽量选用标准模架和模具零件 (5) 模具工作与存放安全 4.1.1 无导向开式简单冲裁模 特点：结构简单，重量轻，尺寸小，制造容易，成本低。但调整麻烦，寿命低，冲裁件精度差， 操作不够安全。 应用：精度要求不高、形状简单、批量小的冲裁件。
图4.1 无导向开式简单冲裁模 4.1.2 导板式落料冲裁模 特点：有导板导向，但压力机行程要短(一般不大于20mm)。
. .. . 图4.2 导板导向式冲裁模 4.1.3 设计实例 4.1.3.1 导柱导套式落料冲裁模 特点：导柱、导套进行精确导向定位 应用：精度要求较高、生产批量较大的冲裁件
图4.3 导柱导套式落料模4.1.3.2 设计举例
. .. . 图4.4 制件图 材料Q235，大批量生产 1) 冲裁件工艺分析 外形简单，一次冲裁加工即可成形。 大批量生产，采用单工序、后侧导柱导套式冲裁模进行加工。 制件尺寸较厚，采用固定卸料板刚性卸料和下出料的方式。 2) 工艺计算 (1) 冲裁力、卸料力、推件力计算及初选压力机 查表Q235的 MPa MPa b 460375～=σ，取 MPa b 460=σ。 表4-1 部分碳素结构钢力学性能 牌 号 屈服强度s σ/ MPa 伸长率 δ/% 抗拉强度b σ/ MPa Q215 Q235 Q255 Q275 165～215 185～235 205～255 225～275 26～31 21～26 19～24 15～20 335～410 375～460 410～510 490～610 计算冲裁力：
单工序冲裁模
单工序冲裁模是指在压力机一次行程内只完成一个冲压工序的冲裁模，如落料模、冲孔模、切边模、切口模等 1．落料模 (1）无导向单工序落料模 图2.8.1是无导向简单落料模。工作零件为凸模2和凹模5，定位零件为两个导料板4和定位板7，导料板4对条料送进起导向作用，定位板7是限制条料的送进距离；卸料零件为两个固定卸料板3；支承零件为上模座（带模柄）l和下模座6；此外还有紧固螺钉等。上、下模之间没有直接导向关系。分离后的冲件靠凸模直接从凹模洞口依次推出。箍在凸模上的废料由固定卸料板刮下。 该模具具有一定的通用性，通过更换凸模和凹模，调整导料板、定位板，卸料板位置，可以冲裁不同冲件。另外，改变定位零件和卸料零件的结构，还可用于冲孔，即成为冲孔模。 无导向冲裁模的特点是结构简单，制造容易，成本低。但安装和调整凸、凹模之间间隙较麻烦，冲裁件质量差，模具寿命低，操作不够安全。因而，无导向简单冲裁模适用于冲裁精度要求不高、形状简单、批量小的冲裁件。 (2）导板式单工序落料模 图2.8.2为导板式简单落料模。其上、下模的导向是依靠导板9与凸模5的间隙配合（一般为H7/h6）进行的，故称导板模。 冲模的工作零件为凸模5和凹模13；定位零件为导料板10和固定挡料销16、始用挡料销20；导向零件是导板9（兼起固定卸料板作用）；支承零件是凸模固定板7、垫板6、上模座3、模柄1、下模座15；此外还有紧固螺钉、销钉等。根据排样的需要，这副冲模的固定挡料销所设置的位置对首次冲裁起不到定位作用，为此采用了始用挡料销20。在首件冲裁之前，用手将始用挡料销压入以限定条料的位置，在以后各次冲裁中，放开始用挡料销，始用挡料销被弹簧弹出，不再起挡料作用，而靠固定挡料销对条料定位。
金冲压模具制作流程
五金冲压模具制作流程 一．毛胚材料加工： 1.铣六面对角尺（垂直度误差不大于300），同一付模具材料长宽尺寸一致即 可，厚度留0.2mm磨量（需淬火件留0.5mm磨量）；棱边倒角。 2.磨上下两平面，（需淬火工件留0.3mm） 二．机加工： 1.根据图纸分别钻、攻各螺钉牙孔及过孔以及穿丝孔等； 2.铣各漏料孔或成形部分； 3.热处理后，工件需磨上下两平面及基准边； 4.车加工各回转件，公差按图要求。 ☆☆所有销钉孔都不能先加工：需热处理的钻穿丝孔，其余都在装配是配钻、铰 三.线割： 按图纸规定的配合要求线割各个成型部分。 导柱、导套与模架紧配合；冲头与固定板过渡配合；销钉与各孔均为过渡配合。 四．装配： 1.先按图装配模架，确保导柱、导套与模架垂直并运动顺畅； 2.在模架上先固定凹模，按图纸给定间隙将相应厚度的铜皮均匀地放在凹模 周边，再装入凸模，试冲纸片确定四周毛刺均匀后，紧固凸、凹模并配打销 钉。（如果是复合模，还需对好冲头间隙再固定凸、凹模）。
3.之后再装好卸料及顶出机构 五．模具整体加工顺序： 1.优先加工需要热处理的工件 2.其次加工.需要线切割的工件 3.然后加工模架部件即上托和底座 4.再后加工其它部件。 5.装配、试模 五金冲压模具的分类 按完成工序的性质分类，包括冲裁模、弯曲模、拉深模等；按工序的组合程度分类，包括单工序模、级进模、复合模等；按自动化程度分类，包括全自动模、半自动模、手动模；按模具材料分类，包括聚氨酯橡胶模、钢模等；。。。。。。看你从哪个角度说。如果是按第一种分类，具体包括冲孔模、落料模、切边摸、切断模、剖切模、整修模、切舌模、弯曲模、拉弯模、拉伸模、卷圆模、胀形模、翻边模、翻孔模、缩口模、扩口模、整形模、校平模、精冲模等。 一般可按以下几个主要特征分类： 1．根据工艺性质分类： （1）冲裁模沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。如落 料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模等。 （2）弯曲模使板料毛坯或其他坯料沿着直线（弯曲线）产生弯曲 变形，从而获得一定角度和形状的工件的模具。
冲压模具的一般设计的主要内容及步骤
冲压模具的一般设计的主要内容及步骤： 1 工艺设计 (1)根据冲压件产品图，分析冲压件的形状特点、尺寸大小、精度要求、原材料尺寸规格和力学性能，并结合可供选用的冲压设备规格以及模具制造条件、生产批量等因素，分析零件的冲压工艺性。良好的冲压工艺性应保证材料消耗少、工序数目少、占用设备数量少、模具结构简单而寿命高、产品质量稳定、操作简单。 (2)确定工艺方案，主要工艺参数计算。在冲压工艺性分析的基础上，找出工艺与模具设计的特点与难点，根据实际情况提出各种可能的冲压工艺方案，内容包括工序性质、工序数目、工序顺序及组合方式等。有时同一种冲压零件也可能存在多个可行的冲压工艺方案，通常每种方案各有优缺点，应从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度和寿命高低、生产成本、操作方便与安全程度等方面进行综合分析、比较，确定出适合于现有生产条件的最佳方案。此外，了解零件的作用及使用要求对零件冲压工艺与模具设计是有帮助的。 工艺参数指制定工艺方案所依据的数据，如各种成形系数(拉深系数、胀形系数等)、零件展开尺寸以及冲裁力、成形力等。计算有两种情况，第一种是工艺参数可以计算得比较准确，如零件排样的材料利用率、冲裁压力中心、工件面积等；第二种是工艺参数只能作近似计算，如一般弯曲或拉深成形力、复杂零件坯料展开尺寸等，确定这类工艺参数一般是根据经验公式或图表进行粗略计算，有些需通过试验调整；有时甚至没有经验公式可以应用，或者因计算太繁杂以致于无法进行，如复杂模具零件的刚性或强度校核、复杂冲压零件成形力计算等，这种情况下一般只能凭经验进行估计。 (3)选择冲压设备 根据要完成的冲压工序性质和各种冲压设备的力能特点，考虑冲压加工所需的变形力、变形功及模具闭合高度和轮廓尺寸的大小等主要因素，结合工厂现有设备情况来合理选定设备类型和吨位。常用冲压设备有曲柄压力机、液压机等，其中曲柄压力机应用最广。冲裁类冲压工序多在曲柄压力机上进行，一般不用液压机；而成形类冲压工序可在曲柄压力机或液压机上进行。 2.模具设计 （一）确定冲模类型及结构形式 根据所确定的工艺方案和冲压件的形状特点、精度要求、生产批量、模具制造条件、操作方便及安全的要求，以及利用现有通用机械化、自动化装置的可能，选定冲模类型及结构草图 （二）选择工件定位方式 1.工件在模具中的定位主要考虑定位基准，上料方式，操作安全可靠等因素。 2.选择定位基准时应尽可能与设计基准重合，如果不重合，就需要根据尺寸链计算，重新分配公差，把设计尺寸换算成工艺尺寸。不过，这样将会使零件的
单工序冲裁模与复合冲裁模
《模具工程技术基础》电子教案[11] [课题编号] 2-1① [课题名称] 单工序冲裁模与复合冲裁模 [教材版本] 任建伟主编、中等职业教育国家规划教材—模具工程技术基础，北京：高等教育出版社，2002。 [教学目标与要求] 一、知识目标 1、掌握冲模的分类及基本结构； 2、掌握单工序冲裁模的结构、工作过程、结构特点； 3、掌握复合冲裁模的种类、结构、工作过程、结构特点。 二、能力目标 1、能看懂冲裁模的装配图； 2、能根据冲裁模的装配图分析冲裁模的工作过程及结构特点。 [教学重点] 1、单工序冲裁模的结构； 2、复合冲裁模的种类、结构。 [分析学生] 由于模具装配图一般比较复杂，对学生而言要看懂冲裁模的装配图并分析冲裁模的工作过程及结构特点比较困难。 [教学思路设计] 将模具的基本结构分析透彻，以此为基础分析各种冲裁模具的具体结构。通过分解模具模型，激发学生的学习兴趣。 [教学资源] 冲裁模教学模型、图片、动画等。 [教学安排] 2课时 教学策略：利用冲裁模教学模型和ppt的图片、动画演示，创设教学情景，启发学生思考与讨论，及时归纳总结。 [教学过程] ※复习： 1、冲裁工艺有哪些工序？ 2、冲裁工序有哪些组合形式？ ※导入新课：模具是冲压生产、塑料模塑生产、压铸生产的主要工艺装备，冲压件、塑件和压铸件等各种成形件的尺寸精度、表面质量与生产效率均与冲模、塑料模和压铸模的结构密不可分。本章要学习各类模具的基本组成、结构特点及
应用范围。首先学习冲模的基本结构。 新课内容： 一、冲模概述 1、冲模的分类 （1）按冲压工序性质分有冲裁模、弯曲模、拉深模、挤压模等； （2）按工序的组合程度分有单工序模、复合模、级进模等； （3）按上下模的导向方式分有无导向模、导板模、导柱模等； （4）按模具的机械化程度分有手工冲模、半自动冲模和自动模。 2、冲模的基本结构 生产中冲压件的形式各种各样，成形各种式样冲压件的模具结构也不同，但模具的基本结构大体上是相似的。 ※以图2－1落料模为例讲解： 该模具分上模和下模两部分。上模部分由模柄4、上模座7、垫板8、凸模固定板9、凸模3、卸料板12及螺钉、销钉等零件组成。下模由凹模16、下模座21、导料板19、挡料销18、螺钉及销钉等零件组成。 该模具的上模通过模柄4与压力机的滑块相连接，下模放置在压力机的工作台面上用压板螺钉紧固。工作时将条料沿导料板送到挡料销18处，开动压力机，上模随滑块下行，凸模与凹模对条料冲压，使材料分离得到冲裁件。 从图2－1的模具结构看出，模具中各零部件的功能如下： （1）模具工作零件：能按要求直接冲出冲压件的形状、尺寸和精度。如凸模3和凹模16。 （2）模具卸料零件：在冲压后能将卡在模具中的工件或废料从模具中卸出。如卸料板12、橡胶垫（或弹簧）22和卸料螺钉7。 （3）模具定位零件：能将条料或单个毛坯引导到模具中确定位置。如导料板19和挡料销18。 （4）模具支承零件：能把成形零件、卸料零件和定位零件等相连接并固定，构成模具的整体。这类零件有上下模座、固定板、垫板等。 （5）模具导向零件：保证模具各相对运动部位都具有正确的位置和良好的运动状态。如图中导柱11和导套10能保证上下模部分的相对位置，即保证该模具中凸模和凹模的间隙均匀。 （6）紧固与其他类零件：能把模具中的各零件定位并紧固。如图中销钉5、紧固螺钉6、承料板20等。 二、单工序冲裁模 冲裁模按工序组合的程度又分为单工序冲裁模、复合冲裁模、级进冲裁模。 1、（案例1）固定卸料的落料模（图2－2） （1）结构：由凸模6、凸模固定板13、上模座5等组成上模部分；由固定卸料板7、导料板8、凹模1、下模座9等组成下模部分，模具采用了后侧滑动导向模架。