Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,冷冲压模具设计与制造实例,内容简介,：,本章基于现代企业生产环境，系统总结了冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法和步骤，并辅以案例说明。,学习目的与要求,：,1,掌握冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法和步骤；,2,能系统进行中等偏复杂冲压件的成形工艺、模具结构及模具制造工艺的设计。,重点,：,冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法和步骤。,难点,：,灵活应用冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法。,冲压模具设计与制造技术是一项,技术性,和,经验性,都很强的工作。,冷冲压模具设计与制造实例,包括：,冲压工艺设计、,模具设计、,模具制造,三者关系：,相互关联,、,相互影响,。,冲压工艺设计是冲模设计的基础和依据；,冲模设计的目的是保证实现冲压工艺；,冲模制造则是模具设计过程的延续，目的是使设计图样，通过原材料的加工和装配，转变为具有使用功能和使用价值的模具实体。,工件名称：手柄,生产批量：中批量,材料：Q235-A钢,材料厚度：1.2mm,冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,1冲压件工艺性分析,冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,冲压工序,：只有落料、冲孔；,材料,：为Q235-A钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁；,结构,：相对简单，有一个8mm的孔和5个5mm的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为35mm（大端4个5mm的孔与8mm孔、5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚）。,精度,：全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。,2冲压工艺方案的确定,冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,方案一：先落料，后冲孔。采用,单工序模,生产。,方案二：落料-冲孔复合冲压。采用,复合模,生产。,方案三：冲孔-落料级进冲压。采用,级进模,生产。,方案一模具结构简单，但成本高而生产效率低；,方案二工件的精度及生产效率都较高，但模具强度较差，制造难度大，且操作不方便；,方案三生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求。,结论：,采用方案三,为佳。,3主要设计计算,冷冲压模具设计与制造实例,一、冲裁模设计与制造实例,（1）排样方式的确定及其计算,（2）冲压力的计算,冲压力的相关计算见表。,根据计算结果，冲压设备拟选J23-25。,3主要设计计算,冷冲压模具设计与制造实例,（3）压力中心的确定及相关计算,因冲裁力不大，压力中心偏移坐标原点O较小，为了便于模具的加工和装配，模具中心仍选在坐标原点O。若选用J23-25冲床，C点仍在压力机模柄孔投影面积范围内，满足要求。,凹模型口图,（4）工作零件刃口尺寸计算,冷冲压模具设计与制造实例,因工作零件的形状相对较,简单,，适宜采用线切割机床,分别加工,落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各个孔的同轴度，使装配工作简化。具体计算见表8.2.3所示。,（5）卸料橡胶的设计,卸料橡胶的设计计算(略)。,4模具总体设计,冷冲压模具设计与制造实例,（1）模具类型的选择,级进模,（2）定位方式的选择,导料板，无侧压装置，挡料销初定距，导正销精定距。而第一件的冲压位置可以靠操作工目测来定。,（3）卸料、出件方式的选择,弹性卸料，下出件,（4）导向方式的选择,中间导柱的导向方式,5主要零部件设计,（1）工作零件的结构设计,落料凸模,直通式，采用线切割加工，2个M8螺钉固定在垫板上，与凸模固定板的配合按H6/m5。,冲孔凸模,台阶式,凹模,整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割加工。,冷冲压模具设计与制造实例,（2）定位,零,零件的设计,两个导正销,，,，分别借用,工,工件上5mm和8mm两个孔,作,作导正孔。,导,导正销采用H7/r6,安,安装在落料,凸,凸模端面，,导,导正销导正,部,部分与导正,孔,孔采用H7/h6配合,。,。,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,起粗定距的,活,活动挡料销,、,、弹簧和螺,塞,塞选用标准,件,件，规格为816。,8mm,导正销,（3）导料,板,板的设计,（4）卸料,部,部件的设计,卸料板,的,的设计,卸料螺钉,的,的选用,（5）模架,及,及其它零部,件,件设计,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,6模具总,装,装图（右图,）,）,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,7冲压设,备,备的选定,8模具零,件,件加工工艺,模具关键零,件,件因采用线,切,切割，所以,这,这些零件的,加,加工就变得,相,相对简单。,落料凸模的,加,加工工艺,9模具的,装,装配,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,根据级进模,装,装配要点，,选凹模作为,装,装配基准件,，先装下模,，,，再装上模,，,，并调整间,隙,隙、试冲、,返,返修。具体,装,装配见表。,零件名称：,盖,盖,生产批量：,大,大批量,材料：镀锌,铁,铁皮,材料厚度：1mm,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,二、拉深模,设,设计与制造,实,实例,1冲压件,工,工艺性分析,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,冲压工序,：落料、拉,深,深；,材料,：为,镀锌铁皮,，具有良好,的,的拉深性能,，,，适合拉深,；,；,结构,：简单对称,；,；,精度,：全部为自,由,由公差，工,件,件厚度变化,也,也没有作要,求,求，只是该,工,工件作为另,一,一零件的盖,，,，口部尺寸,69可稍,作,作小些。而,工,工件总高度,尺,尺寸14mm可在拉深,后,后采用修边,达,达要求。,2冲压工,艺,艺方案的确,定,定,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,方案一：先,落,落料，后拉,深,深。采用,单工序模,生产。,方案二：落,料,料-拉深复,合,合冲压。采,用,用,复合模,生产。,方案三：拉,深,深级进冲压,。,。采用,级进模,生产。,方案一模具,结,结构简单，,但,但成本高而,生,生产效率低,；,；,方案二生产,效,效率较高，,尽,尽管模具结,构,构较复杂，,但,但因零件简,单,单对称，模,具,具制造并不,困,困难；,方案三生产,效,效率高，但,模,模具结构比,较,较复杂，送,进,进操作不方,便,便，加之工,件,件尺寸偏大,。,。,结论：,采用方案二,为佳。,3主要设,计,计计算,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,（1）毛,坯,坯尺寸计算,根据,表面积相等,原,原则,，用,解析法,求该零件的,毛,毛坯直径D,，,，具体计算(略)。,（2）排样,及,及相关计算,采用有废料,直,直排的排样,方,方式，相关,计,计算(略),。,。,（3）成形,次,次数的确定,阶梯形件拉,深,深。h/d,min,=15.2/40=0.38，,据,t/D=1/90.5=1.1,，查表发现,h/d,min,小于表中数,值,值，能一次,拉,拉深成形。,（,4,）冲压工序,压,压力计算,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,拟采用正装,复,复合模，固,定,定卸料与刚,性,性推件，计,算,算冲压力。,根据冲压工,艺,艺总力计算,结,结果并结合,工,工件高度，,初,初选,开式双柱可,倾,倾压力机,J23-25,。,（,5,）工作部分尺,寸,寸计算,落料和拉深,的,的凸、凹模,的,的工作尺寸,计,计算(略),。,。其中因为,该,该工件口部,尺,尺寸要求要,与,与另一件配,合,合，所以在,设,设计时可将,其,其尺寸作小,些,些。,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,4模具的,总,总体设计,（1）模具,类,类型的选择,落料-拉深,复,复合模,（2）定位,方,方式的选择,导料板（固,定,定卸料板与,导,导料板一体,）,）+挡料销,（3）卸料,、,、出件方式,的,的选择,固定卸料，,刚,刚性打件，,标,标准缓冲器,提,提供压边力,（4）导向,方,方式的选择,中间导柱的,导,导向方式,为了实现先,落,落料后拉深,，,，模具装配,后,后，应使拉,深,深凸模的端,面,面比落料凹,模,模端面低3mm。,（2）其它,零,零部件的设,计,计与选用,弹性元,件,件的设计,顶件块（压,边,边、卸件）,，,，其压力由,标,标准缓冲器,提,提供。,模架及其,它,它零部件的,选,选用,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,5主要零,部,部件设计,（1）工作,零,零件的结构,设,设计,整体结构，拉深凸模、落料凹模和凸凹模的结构如图,所,所示。,6,模具总装图,7,冲压设备,的,的选定,8,工作零件,的,的加工工艺,本模具工作,零,零件都旋转,体,体，形状较,简,简单，加工,主,主要采用车,削,削。,9,模具的装,配,配,选凸凹模为,基,基准件，先,装,装上模，再,装,装下模。,装配后应保,证,证间隙均匀,，,，落料凹模,刃,刃口面应高,出,出拉深凸模,工,工作端面,3mm,，顶件块上,端,端面应高出,落,落料凹模刃,口,口面,0.5 mm,，以实现落,料,料前先压料,，,，落料后再,拉,拉深。,第八章 冷,冲,冲压模具设,计,计与制造实,例,例,材料：,Crl2MoV,热处理：,58,62HRC,（a）的技,术,术要求：尾,部,部与凸模固,定,定板按,H6/m5,配合,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,材料：,Crl2MoV,热处理：,60,64HRC,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,材料：,CrWMn,热处理：工,作,作部分局部,淬,淬火，硬度,60,64HRC,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,材料,CrWMn,热处理,60,64HRC,冷冲压模具,设,设计与制造,实,实例,材料,CrWMn,热处理,60,64HRC,9,、静夜四,无,无邻，荒,居,居旧业贫,。,。1月-231月-23,Saturday,January 7,2023,10,、雨中,黄,黄叶树,，,，灯下,白,白头人,。,。21:34:3721:34:3721:34,1/7/20239:34:37 PM,11,、以我,独,独沈久,，,，愧君,相,相见频,。,。1月-2321:34:3721:34,Jan-2307-Jan-23,12,、故,人,人江,海,海别,，,，几,度,度隔,山,山川,。,。21:34:3721:34:3721:34,Saturday,January7,2023,13,、,乍,乍,见,见,翻,翻,疑,疑,梦,梦,，,，,相,相,悲,悲,各,各,问,问,年,年,。,。,。,。1,月,月-231,月,月-2321:34:3721:34:37,January7,2023,14,、他乡,生,生白发,，,，旧国,见,见青山,。,。07,一,一月20239:34:37 下,午,午21:34:371月-23,15,、,比,比,不,不,了,了,得,得,就,就,不,不,比,比,，,，,得,得,不,不,到,到,的,的,就,就,不,不,要,要,。,。,。,。一,月,月239:34,下,下,午,午1,月,月-2321:34,January7,2023,16,、,行,行,动,动,出,出,成,成,果,果,，,，,工,工,作,作,出,出,财,财,富,富,。,。,。,。2023/1/721:34:3721:34:37,07January2023,17,、做前，能,够,够环视四周,；,；做时，你,只,只能或者最,好,好沿着以脚,为,为起点的射,线,线向前。9:34:37 下午9:34,下,下午21:34:371月-23,9,、没有,失,失败，,只,只有暂,时,时停止,成,成功！,。,。1月-231月-23,Saturday,January7,2023,10,、很,多,多事,情,情努,力,力了,未,未必,有,有结,果,果，,但,但是,不,不努,力,力却