1、 材料科学与工程系材料科学与工程系 冲压工艺及模具设计课程设计报告 指导老师签名: 2012 年 12 月 日 实验名称:实验名称: 冲压工艺及模具设计课程设计 专业班级:专业班级: 1111 姓姓 名:名: 111 学学 号:号: 111 指导教师:指导教师: 111 评定成绩:评定成绩: 教师评语:教师评语: 冲孔冲孔- -落料落料拉深件拉深件冲压工艺及模具设计冲压工艺及模具设计 目录 第一章 零件设计任务 第二章 冲裁件的工艺分析 2.1 工件材料. 2.2 工件结构形状. 2.3 工件尺寸精度. 第三章 冲裁工艺方案 第四章 模具结构形式的选择 4.1 模具的类型的选择. 4.2 卸料
2、装置. 4.2.1条料的卸除 4.2.2 卸料方式 4.3 定位装置. 4.3.1送料形式 4.3.2定位零件: 4.4.模架类型及精度. 4.4.1模架 4.4.2.精度. 第五章 冲压工艺计算: 5.1排样 5.1.1排样方案分析 5.12计算条料宽度. 5.1.3确定布距: 5.1.4计算材料利用率 52冲压力计算. 5.2.1冲裁力计算 5.2.2卸料力、顶件力的计算 5.3压力中心的计算 5.4模具工作部分尺寸及公差 5.4.1落料凸凹模尺寸 5.4.2冲孔凸凹模尺寸 第六章 主要零部件设计 6.1凹模的设计 6.2凸模的设计 6.2.1.冲孔凸模:. 6.2.2.落料凸模. 6.2
3、.3凸模的校核: 6.3固定板的设计 6.3.1.凸模固定板: . 6.4模架以及其他零部件的选用 第 7 章 校核模具闭合高度及压力机有关参数 7.1 校核模具闭合高度 7.2 冲压设备的选定 第 8 章 设计并绘制模具总装图及选取标准件 第 9 章 结论 第 10 章 参考资料 1 第一章第一章 零件设计任务零件设计任务 材料为 ST12,材料厚度为 2mm,大批生产。 本产品分为冲孔-落料、拉深-翻边两道工序,根据拉深-翻边件毛坯展开计 算公式,得到冲孔-落料拉深工序的工件平面图。 材料:ST12 材料厚度:2mm 未标注尺寸按照 IT10 级处理. 2 第二章第二章 冲裁件的工艺分析冲
4、裁件的工艺分析 2.1 工件材料工件材料 ST12 是普通冷轧钢,与 q195、SPCC、DC01 牌号材质基本相同。 ST12 力学性能:屈服强度 a MPa280;抗拉强度 MPa270410;断后 伸长率(L0=80mm,b=20mm)%28;表面质量:FC-高级的精整表面,FB-较高级 的精整表面。 适合冲裁加工。 2.2 工件结构形状工件结构形状 工件结构相对简单且对称,外形为直径为125mm 的圆,有两个直径为 10.5mm 的两个小圆孔,一个直径为38mm 中心大孔。满足冲裁的加工要求。孔 与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于 7mm,普通冲裁即可满足要求。 2.3 工件尺寸精度
5、工件尺寸精度 零件内、外形尺寸均未标注公差,属自由尺寸,可按 IT14 级确定工件尺寸 的公差,经查表得,各尺寸公差分别为: 零件外形: 125 0 3.0 ; 零件内形: 10.5 30.0 25.0 、36.3 10.0 0 ; 利用普通冲裁方式可以达到零件图样要求。 第三章第三章 冲裁工艺方案冲裁工艺方案 3.3.工艺方案工艺方案 完成此工件需要冲孔、落料、拉深三道工序。其加工工艺方案分为以下 3 种: (一)方案种类。 根据制件工艺性分析,要加工此零件,分析出以下三种方案。 3 方案一:一次性实现落料和冲孔,拉深,一次性完成零件的生产,采用复 合模。 方案二:先冲孔,后落料,再拉深采用
6、单工序模。 方案三,冲孔落料合一再拉深;或落料拉深合一再冲孔分两幅模具 (二) 方案比较。 方案一:为复合冲裁模,在同一部位同时完成了零件的生产,对于这种大批量生产 零件,大大的提高了生产效率。该零件属于中小批量生产,工艺性较好,冲压件尺寸精度不 高,形状简单。根据现有冲模制造条件与冲压设备,采用落料拉深冲孔复合模,模具制造周 期短,价格低廉,工人操作安全,方便可靠。 方案二:属于单工序冲压。模具结构简单,制造方便,但需要三道工序, 成本相对较高,生产率低。第一道工序完成之后,进入第二道工序,必然会加大 误差,使工序质量和精度会较差,达不到所需要的要求,不易满足生产的要求。 再加之此制件生产批量大,尺寸较小,这种方案生产率低,一般不宜采用。 方案三:属于复合膜冲压。结构较复杂,需要两道工序,成本相对较高, 使