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毕业大作业 题目名称 专业班级 学生姓名 学 号 指导教师
冷冲压压圈复合设计
11级模具设计与制造
二○一四年六月十日
蚌埠学院教务处印制
摘要
冷冲压也称板料冲压，是塑料加工的一种基本方法，一般以金属板料为原料，利用压力机上的模具作往复运动，在常温下对金属施加压力，使板料产生塑性变形已达到预定的形状尺寸。
本课程设计对一个简单冲压件工艺进行了分析，并设计了单工序落料模具及主要零部件，在这个课程设计中详细介绍了冲裁件从排样到模具结构设计，再到装配的整个过程，通过这一简单的例子让我们知道了什么是冷冲压工艺。
关键词： 冲压件；排样设计；模具结构；装配
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目录
第一章 绪论??????????????????????? 5
1.1
冲压工艺概述????????????????? 5
1.1.1冲压工艺的简介???????????????? 5 1.1.2冲压工艺的发展???????????????? 5 1.2
工艺方法的确定???????????????? 6
1.2.1冲裁件的结构尺寸??????????????? 6 1.2.2冲裁件的精度????????????????? 7 1.2.3材料分析??????????????????? 7 1.2.4确定冲裁件工艺方案及模具形式????????? 7 1.2.5方案比较??????????????????? 7 1.2.6有关设计??????????????????? 7
第二章 复合冲压模具设计与制造?????????? 7
2.1
冲裁件的工艺设计??????????????? 7
2.1.1 凹凸模间隙的选择??????????????? 7 2.1.2冲裁间隙分类????????????????? 8 2.1.3冲裁间隙对冲裁件的影响???????????? 8 2.1.4间隙对尺寸精度的影响????????????? 8 2.1.5间隙对冲裁件的影响?????????????? 8 2.1.6间隙对模具寿命的影响????????????? 8 2.1.7确定合理间隙的理论依据???????????? 8 2.1.8合理间隙的选择???????????????? 9 2.2
凹凸模制造方法及刃口尺寸计算??????? 9
2.2.1凹凸模的制造方法??????????????? 9 2.2.2凹凸模刃口尺寸的计算????????????? 9 2.3
排样??????????????????????? 11
2.3.1排样的意义?????????????????? 11 2.3.2排样的方法?????????????????? 12 2.3.3搭边、进距计算???????????????? 12 2.4
冲压力的计算及选择压力机????????? 14
2.4.1冲压力的计算????????????????? 14 2.4.2卸料力与推件????????????????? 14 2.4.3压力中心的确定???????????????? 15
3
2.5冲裁模主要零件的设计??????????? 17
2.5.1凹模设计?????????????????? 17 2.5.2凸模设计?????????????????? 19 2.5.3凸凹模设计????????????????? 21 2.5.4定位零件的确定???????????????? 22 2.5.5卸料与腿料装置???????????????? 24 2.5.6模座、导向零件???????????????? 26 2.5.7链接与固定零件???????????????? 30 2.6
冲裁模主要零件加工工艺过程???????? 33
2.7总装图??????????????????????37
致谢语??????????????????????????? 41 参考文献?????????????????????????? 42
4
第一章 绪论
1.1冲压工艺概述
1.1.1冲压工艺简介
冲压是塑性加工的一种基本方法之一，它是利用安装在压力机上的模具，在室温下对材料施加压力使其产生变形或分离，从而获得具有一定形状，尺寸和精度的制件的一种压力加工方法。因为它主要用于加工板料制件，所以也称板料冲压。在机械加工中是一种高效率的加工方式。
冲压广泛用于金属制品各行业中，尤其在汽车、仪表、军工、家用电器等行业中占有极其重要的地位。 冲压工艺有如下特点
1. 能冲出其它加工难以加工或无法加工的形状复杂的零件，比如，从仪器仪
表小零件到汽车覆盖件、纵梁等大型零件，均有冲压加工完成
2. 冲压件质量稳定，尺寸精度高。由于冲压工艺是有模具成型，模具制造精
度高，使用寿命长，故冲压件质量稳定，制品互换性好，尺寸精度一般可打到T10 ~T14级，最高可达到T16级，有的制件不需要安装，便可满足装配和使用要求。
3. 冲压件具有重量轻、强度高、刚性好、表面粗糙度小等特点。
4. 冲压加工生产效率极高，没有其它任何一种机械加工方法能与之相比。比
如，汽车覆盖件这样的大型冲压件的生产效率，可达每分钟数件；高速冲压小型制件，可达每分钟上千件。 5. 材料利用率高，一般为70%~80%，因此冲压件能实现少废料或无废料生产，
在某种情况下，边角余量也可以充分利用
6. 操作简单，便于组织生产，易于实现机械化和自动化生产。对操作人员的
素质要求不高，新工人经短期培训就便能上岗操作。
7. 冲压的特点是模具制造时间长、制造成本高，故不适于单件小批量生产，
另外，冲压生产多采用机械压力机，由于滑块往复运动快，手工操作时；劳动强度大，易发生事故，故必须特别重视安全生产、安全管理以及采取必要的安全技术措施。
8. 冲压模设计需要很强的想象力和与创造力，对于模具的设计者和制造者无
论在理论、经验、创造力方面都有很高的要求。
1.1.2冲压模具的发展
近年来，我国冲压模具水平已有很大的提高，大型冲压模具已能生产单套重量达50多吨的模具，为中档轿车配套的覆盖件模具内也能生产了，精度达到1~2Um，寿命2亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙达到Ra小于1.5UM的精冲模，大尺寸精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。
1. 模具CAD/CAM技术状况
我国模具CAD/CAM技术的发展已有20多年的历史，由原华中学院和武汉733厂于1984年共同完成的精冲模CAD/CAM系统是我国第一个自行开发的模具CAD/CAM系统。由华中学院和北京模具厂等与1986共同完成的冷冲模CAD/CAM
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