1、冲模课程设计,主讲：赵延根,一、布置任务,垫圈零件图,技术要求： 1、零件精度：IT12级； 2、材料：Q235； 3、生产批量。,设计任务 1）编制冲压工艺卡一张 2）级进模总装图、凹模、落料凸模、 凸模固定板；,二、课程设计目的及要求,（一）课程设计的目的 1、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，为后续毕业设计和实际工作打下良好的基础。 2、学习模具设计的一般方法，了解和掌握常用模具整体设计、零部件的设计过程和计算方法，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计和计算的能力。 3、培养学生认真负责、踏实细致的工作作风
2、和严谨的科学态度，强化质量意识和时间观念，养成良好的职业习惯。,二、课程设计目的及要求,（二）课程设计的要求,1、按照课表时间上课，严格遵守学习纪律，遵守作息时间，不得迟到、早退和旷课。,2、树立正确的设计思想，结合生产实际综合地考虑经济性、实用性、可靠性、安全性及先进性等方面的要求，严肃认真地进行模具设计。,3、要敢于创新，勇于实践，充分发挥自己主观能动性和创造性，注意培养创新意识和工程意识。,二、课程设计目的及要求,（二）课程设计的要求,4、 要求设计计算正确、模具结构合理、图面整洁、标注齐全、图样及标注符合国家标准。,5、图纸既可手绘，也可计算机绘图。,6、设计说明书文字通顺、条理清楚、
3、书写规范,二、课程设计目的及要求,（三）课程设计注意事项,1、正确处理继承和创新的关系,2、学会应用“三边”设计方法,3、讲究和提高工作效率,边计算、边绘图、边修改,三、任务分析,（一）设计思路,1、冲裁件工艺性分析,2、确定冲裁工艺方案,3、确定模具结构形式,4、必要的工艺计算,5、主要零部件的结构与尺寸设计,6、选择压力机,7、绘制装配图和零件图,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,1、冲裁件工艺性分析,1）零件尺寸精度分析 零件精度：IT12级；用一般精度的模具即可满足零件的精度要求,2）零件结构工艺性分析 零件形状简单对称，内孔冲裁、外形落料即可完成。,3）零件材料分析 Q235，抗剪
4、强度304-373MPa，抗拉强度432-461MPa，延伸率21-25%，具有良好的塑性和冲压性能，适宜于冲压生产。,垫圈零件图,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,2、确定冲压方案,1）冲裁方案分析： 该零件形状对称，简单，工艺性能良好，本零件属于冲孔+落料即可完成的冲裁件，方案如下： a、先落料后冲孔单工序模 b、落料冲孔复合模 c、先冲孔、后落料的级进模 2）冲裁方案确定： 尺寸较小，适宜于采用复合模或者级进模； 精度不高，大批量生产，故采用级进模满足生产需求，且满足零件生产的经济性要求。,先冲孔、后落料的级进模,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,3、模具结构形式确定,1）卸料装置设
5、计 刚性：优点缺点比较 弹性：优缺点比较 冲孔废料出料方式确定：下出料； 2）导向机构设计 导柱导套导向 3）定位机构设计 垂直于送料方向导向：导料板、导料销 平行于送料方向定距及导向：导正销、侧刃定距,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,4、工艺计算排样设计,a、排样方式 大批量生产，圆形零件，根据P54页表2-7可知，采用 直排,b、搭边值、步距确定 查表2-8 c、材料利用率 可用CAD计算，也可手工计算 d、排样图,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,4、工艺计算冲裁力计算,注： F冲裁力；L冲裁周边长度；t材料厚度；,材料抗剪强度； K系数。一般取K1.3,a、冲裁力,b、卸料力,卸
6、料力,推件力,顶件力,n同时卡在凹模内的冲裁件(或废料)数。,c、总冲裁力 采用弹性卸料装置和下出料方式的冲裁模时：,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,4、工艺计算压力中心,1）解析法，P51公式2-25、2-26,L1,L2,32+搭边,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,4、工艺计算刃口尺寸计算,分开加工,具有互换性、制造周期短，但Zmin不易保证，需提高加工精度，增加制造难度。,（1）落料,（2）冲孔,（3）孔心距,=S0.02,x查表2-5， Z查2-4，,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,4、工艺计算凸模、凹模外形尺寸设计,1)凸模长度计算,当采用弹压卸料板时， 其凸模长度按下式
7、计算：,相关尺寸可以参考表7-7,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,4、工艺计算凸模、凹模外形尺寸设计,2)凹模外形尺寸设计,厚度：H=Kb1或图7-33 （7.35mm）,后修正， 或按单工序冲裁模凹模尺寸设计,垂直于送料方向的最小壁厚 B=b1+2.54H,送料方向的长度： L=2（Ll+C） （3040mm）或查图7.34,Ll,级进模为压力中心到最远边的距离,C,查表2-11,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,5、主要零部件的结构与尺寸设计,凸模,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,5、主要零部件的结构与尺寸设计,凹模,刃口 形式,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,5、主要零部件
8、的结构与尺寸设计,销钉、螺钉、弹簧,圆柱销优先选用 10mm,模板尺寸小时选 8mm,螺钉：模座与垫板之间的链接优先选用M12，模板与垫板之间的链接优先采用M10，尺寸小时可选M8,弹簧：参照实训指导书39页，或者参考燕秀模具设计外挂资料库。计算过程略,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,5、主要零部件的结构与尺寸设计,模架选择,根据凹模周界尺寸查课程设计指导书附表确定,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,6、压力机选择,压力机的公称压力Fg必须大于冲压计算的总压力F。即FgFz。 压力机的装模高度必须符合模具闭合高度的要求即Hmax-5mmHmHmin+10mm 式中Hmax，Hmin 分别
9、为压力机的最大、最小装模高度（mm）；Hm模具闭合高度（mm）。 为了便于安装模具，压力机的工作台面尺寸应大于模具尺寸、一般每边大50-70mm,台面上的孔应保证冲压件或废料能漏下。,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,7、工艺卡、装配图及零件图,工 艺 卡,三、任务分析,（二）主要知识点串讲,7、工艺卡、装配图及零件图,装 配 图,（1）选择图纸幅面和图样比例（2）绘制模具总装图1）主视图2）俯视图3）局部视图4) 制件图及排样图5）标题栏和明细表6）技术要求,开槽用粗 实线画成 45方向,（3）螺钉装配联接画法图,一字槽沉头螺钉联接,内六角圆柱头螺钉联接,1. 序号的形式。,2. 名细栏及标题栏,8,(4)标题栏填写零件的名称、材料、比例、图号、绘图者等。,零件图内容,图形用一组恰当的图形，正确、完整、清晰地将零件 的结构表达出来。,(2)尺寸正确、完整、清晰、合理地标注制造零件和检验 零件所须的全部尺寸。,(3)技术要求制造、检验零件所要达到的要求，如表面粗糙度、尺 寸公差、形位公差、热处理及表面处理等。,
