《冲压工艺及模具课程设计》指导书.doc

《冲压工艺及模具设计》 课程设计指导书 一、设计内容 1．模具的图样设计 （1）分析制品的工艺性； （2）制品的生产批量； （3）完成制品所选用的冲压设备。 2．确定模具设计方案 （1）确定模具设计的基本结构； （2）确定模具所选用的标准件类型； （3）确定模具中凸凹模刃口的尺寸； （4）对冲压机进行冲压力的校核； （5）选用材料、热处理工艺等； （6）完成模具图样的设计。 二、上交材料 1．设计图纸； 2．设计说明书（5000字以上） 三、进度安排 1．熟悉设计任务，收集相关资料； 2．拟定设计方案； 3．绘制图纸； 4．编写说明书； 5．提交设计成果。 四、参考文献 [1]郑家贤．冲压模具设计实用手册[M]．北京：机械工业出版社，2007． [2]成虹．冲压工艺与模具设计[M]．北京：高等教育出版社，2010． [3]高锦张．塑性成形工艺与模具设计 [M]． 2版.北京：机械工业出版社，2008． [4]周开华．简明精冲手册[M]．2版．北京：国防工业出版社，2006． [5]涂光祺．精冲技术[M]．北京：机械工业出版社，2006． [6]柯旭贵，张荣清.冲压工艺与模具设计[M]．北京：机械工业出版社，2012． [7]郑可锽．实用冲压模具设计手册[M]． 北京：宇航出版社，1990． [8]万战胜．冲压模具设计[M]． 北京：铁道工业出版社，1995． [9]党根茂．模具设计与制造[M]． 陕西：西安电子科技大学出版社，1995． [10]周雄辉等，现代模具设计制造理论与技术[M]．上海：上海交通大学大学出版社，2000． [11]马正元．冲压工艺与模具设计[M]． 北京：机械工业出版社，2006．冲压模具设计的内容和步骤 一般来讲，设计的主要内容及步骤包括：　　(1)零件及其冲压工艺性分析根据冲压件产品图，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。　　模具设计　　模具设计包括模具结构形式的选择与设计、模具结构参数计算、模具图绘制等内容。　　(1)模具结构形式的选择与设计根据拟定的工艺方案，考虑冲压件的形状特点、零件尺寸大小、精度要求、生产批量、模具加工条件、操作方便与安全的要求等选定与设计冲模结构形式。　　(2)模具结构参数计算确定模具结构形式后，需计算或校核模具结构上的有关参数，如模具工作部分(凸、凹模等)的几何尺寸、模具零件的强度与刚度、模具运动部件的运动参数、模具与设备之间的安装尺寸，选用和核算弹性元件等。　　(3)绘制模具图模具图是冲压工艺与模具设计结果的最终体现，一套完整的模具图应该包括模具和使用模具的完备信息。模具图的绘制应该符合国家制定的制图标准，同时考虑模具行业的特殊要求与习惯。模具图由总装图和非标准件的零件图组成。　　总装配图主要反映整个模具各个零件之间的装配关系，应该对应绘制说明模具构造的投影图，主要是主