沖壓模具設(shè)計(jì)(沖、彎、拉)-課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

1、沖壓模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)課程設(shè)計(jì)是模具專業(yè)沖壓模具設(shè)計(jì)課程的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的在 于使學(xué)生能夠綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和沖壓模具設(shè)計(jì)知識(shí)， 對(duì)具體沖件進(jìn)行全 面的工藝分析，并在經(jīng)濟(jì)合理的原則下，制定出有效的沖壓工藝規(guī)程；聯(lián)系生產(chǎn) 實(shí)際、掌握冷沖模設(shè)計(jì)的基本技能，鞏固和擴(kuò)展所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問 題和解決問題的能力。整個(gè)設(shè)計(jì)過程必須按照設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求進(jìn)行。 在設(shè)計(jì)中要求學(xué)生本著社會(huì) 主義的高度責(zé)任感和一切從實(shí)際出發(fā)的科學(xué)態(tài)度與工作作風(fēng)， 在指導(dǎo)老師的指導(dǎo) 下，克服困難、獨(dú)立思考、保質(zhì)保量，按期完成規(guī)定的設(shè)計(jì)任務(wù)。一、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及任務(wù)（1）編制設(shè)計(jì)任務(wù)書所指定沖壓

2、件的沖壓工藝過程 繪制沖壓工藝過程卡一份，制件圖一張。 （2）設(shè)計(jì)某工序模具結(jié)構(gòu)總圖，繪制模具零件圖繪圖量：裝配圖一張A1A0；零件圖4張中必須有凸、凹模零件，其他選 擇零件2個(gè)繪制， （A3A4號(hào)圖紙） 。（3）編寫上述設(shè)計(jì)項(xiàng)目的說明書。二、設(shè)計(jì)步驟1分析采用沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性根據(jù)生產(chǎn)批量及零件的技術(shù)質(zhì)量要求，分析制件沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性。 例如： 沖壓加工方法是一種先進(jìn)的工藝方法， 因其生產(chǎn)率高， 材料利用率高， 操作簡(jiǎn)單等一系列優(yōu)點(diǎn)而廣泛使用。由于模具費(fèi)用高，生產(chǎn)批量的大小對(duì)沖壓加 工的經(jīng)濟(jì)性起著決定性作用， 批量越大， 沖壓加工的單件成本就越低， 批量小時(shí)， 沖壓加工的優(yōu)越性就不明顯， 這時(shí)

3、采用其他方法制作該零件可能有更好的經(jīng)濟(jì)效 果。例如在零件上加工孔，批量小時(shí)采用鉆孔比沖孔要經(jīng)濟(jì)；有些旋轉(zhuǎn)體零件， 采用旋壓比拉深會(huì)有更好的經(jīng)濟(jì)效果。所以，要根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，分析產(chǎn) 品成本，說明采用沖壓生產(chǎn)可以取得的經(jīng)濟(jì)效益。2分析制件的沖壓工藝性按制件的圖紙，分析零件的形狀、尺寸、精度、表面質(zhì)量和材料等是否符合 沖壓工藝的要求，并繪制沖壓制件圖。3確定沖壓工藝方案先擬定出各種不同的沖壓方案，然后加以分析比較，確定其中最佳的一種工藝方案，最后編寫沖壓工藝規(guī)程（即定出工序性質(zhì)、工序數(shù)目、工序順序、工序 定位方法以及其它輔助工序的安排） 。4確定模具結(jié)構(gòu)形式根據(jù)制件的生產(chǎn)批量、尺寸大小、精度要

4、求、形狀復(fù)雜程度及實(shí)際生產(chǎn)條件 選擇適當(dāng)?shù)哪＞呓Y(jié)構(gòu)形式（模具結(jié)構(gòu)的合理性、經(jīng)濟(jì)性、操作方便、使用安全可 靠等） ，見表1。表1生產(chǎn)批量與模具類型的關(guān)系 （1）模具類型的確定 （2）導(dǎo)向方式的確定一般根據(jù)沖件形狀，尺寸，精度及生產(chǎn)批量來選擇。1）單工序模 沖件形狀簡(jiǎn)單且精度低時(shí)，可不用導(dǎo)向，采用敞開模。 沖件精度較高，批量較小且材料較厚而凸模強(qiáng)度大時(shí)，可采用固定導(dǎo)板 導(dǎo)向，即采用固定導(dǎo)板模。 沖件形狀復(fù)雜，精度較高，且為中，大批生產(chǎn)時(shí)用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。此 種導(dǎo)向生產(chǎn)中常用（導(dǎo)柱導(dǎo)套有滑動(dòng)導(dǎo)向和滾動(dòng)導(dǎo)向兩種，一般都用滑動(dòng)導(dǎo)向， 只有沖件精度很高時(shí)才選用滾動(dòng)導(dǎo)向） 。 沖件孔小，凸模多且強(qiáng)度弱時(shí)用彈

5、壓導(dǎo)板導(dǎo)向。2）復(fù)合工序模復(fù)合模都有導(dǎo)向，級(jí)進(jìn)模的選擇方法與單工序模的、三項(xiàng)相同。 （3）滑動(dòng)式模架選擇無導(dǎo)向和用固定導(dǎo)板導(dǎo)向的模具及用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向和彈壓導(dǎo)板導(dǎo)向的模 具，一般都有標(biāo)準(zhǔn)模架。用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向的模架，隨導(dǎo)柱位置的不同又有如下 幾種，可根據(jù)需要選擇：1）對(duì)角導(dǎo)柱模架。可以承受一定的偏裁，上下動(dòng)作平穩(wěn)，且能縱橫兩方面 送料，用于有偏載的大中型模具2）后側(cè)導(dǎo)柱模架?？梢匀矫嫠土?，操作特別方便，受力均為偏載，模架 容易變形，一般用于受力不大或精度要求不高的中小型模具。3）中間導(dǎo)柱模架。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，但只能一個(gè)方向送料，當(dāng)受偏裁時(shí)，模架也有變形。4）四角導(dǎo)柱模架。滑動(dòng)平穩(wěn)，導(dǎo)向準(zhǔn)

6、確，用于沖件精度較高的大型沖壓模 具。（4）壓、卸料方式的確定沖件平整度要求較高或料較薄時(shí)，用彈壓卸料板，它既可壓料，又可卸料， 因卸料板隨上模上下運(yùn)動(dòng)，送料直觀性強(qiáng)，操作方便，這是生產(chǎn)中常用的一種卸 料方式。當(dāng)料較厚，用彈壓卸料難以卸件，或零件形狀簡(jiǎn)單，要求不高時(shí)采用固定卸 料，它可簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，但因行腔封閉，送料只能靠手感，操作不便，安全性差。（5）定距方式的確定對(duì)單工序模具且單排排樣，一般用擋料釘定位即可，若用雙排且需調(diào)頭送料 的有時(shí)要用擋料釘和伸縮擋料銷結(jié)合使用。對(duì)復(fù)合工序模中的順裝復(fù)合模一般用固定擋料銷定距。對(duì)倒裝復(fù)合模，若擋 料銷在凹模上的讓位孔離凹模型腔較遠(yuǎn)時(shí)用固定擋料銷。 若擋

7、料銷讓位孔離凹模 型腔太近時(shí)，則要用伸縮擋料銷。以免削弱凹模強(qiáng)度。對(duì)復(fù)合工序模中的級(jí)進(jìn)模，其定距方式有始用擋料加固定擋料定距、側(cè)刃定 距兩種方式，若跳步步數(shù)較少（12個(gè)）且料厚時(shí)，可用始用擋料加固定擋料， 跳步步數(shù)較多的則用側(cè)刃定距。從側(cè)刃定距方便容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化送料的角度，側(cè) 刃定距在現(xiàn)代生產(chǎn)的級(jí)進(jìn)模中用得越來越多。若尺寸要求較高，可在以上兩種定 距方式中增加導(dǎo)正銷，提高定距精度。5沖壓工藝設(shè)計(jì)計(jì)算（1）沖裁模的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 選擇排樣方案，搭邊值，條料寬度，送進(jìn)步距，確定裁板法，計(jì)算材料 利用率。 按比例畫出排拉圖，并標(biāo)注尺寸。 計(jì)算沖裁力，初選壓力機(jī)。 確定凸、凹模間隙值。 確定凸、凹模刃口

8、尺寸及公差。 模具壓力中心確定。 繪制模具結(jié)構(gòu)草圖及模具零件的初步選用，計(jì)算模具的閉合高度。 最后確定壓力機(jī)的規(guī)格。 （2）彎曲模的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 計(jì)算毛坯展開尺寸和各道彎曲工序尺寸，按比例繪制各道工序圖，并標(biāo) 注尺寸。 計(jì)算彎曲力，初選壓力機(jī)。 計(jì)算凸、凹模工作部分尺寸。 根據(jù)回彈值計(jì)算模具工作部分的園角半徑及角度，確定凸、凹模間隙值， 計(jì)算凸、凹模寬度尺寸及凸、凹模深度尺寸。 繪制模具結(jié)構(gòu)草圖及模具零件的初步選用，計(jì)算模具的閉合高度。 最后確定壓力機(jī)規(guī)格。（3）無凸緣筒形件拉深模的工藝計(jì)算 確定修邊余量，計(jì)算毛坯展開尺寸。 確定是否采用壓邊圈。 計(jì)算拉深次數(shù)及各拉深直徑（含中間退火的安排）

9、。 確定各次拉深的凸、凹模園角半徑及拉深高度，按比例繪制各拉深工序 圖并標(biāo)注尺寸。 計(jì)算各次拉深的壓邊力、拉深力，初選壓力機(jī)。 對(duì)要求的某一拉深工序的拉深模，確定凸、凹模間隙值，計(jì)算凸、凹模 工作部分尺寸及公差。 繪制要求設(shè)計(jì)的拉深模具結(jié)構(gòu)草圖，初步選用模具零件，計(jì)算模具的閉 合高度。 最后確定壓力機(jī)規(guī)格。注：對(duì)于其它沖壓成形的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算，可參考上述步驟進(jìn)行。6繪制模具圖（1）繪制模具總裝圖模具總圖應(yīng)符合沖模習(xí)慣畫法及機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)， 總圖上應(yīng)標(biāo)注必要的尺 寸，如模具閉合高度、壓力中心、模柄直徑、下模外形尺寸、主要零件配合尺寸、 頂桿距離，對(duì)有導(dǎo)料板的應(yīng)標(biāo)注導(dǎo)料板送料空間的間距并注上公差，

10、并標(biāo)注必要 的技術(shù)條件。（2）繪制模具零件圖三、完成時(shí)間可以根據(jù)課程的進(jìn)度逐步完成規(guī)定的內(nèi)容， 在本課程上完之前一周交到教師 處。四、成績(jī)?cè)u(píng)定課程設(shè)計(jì)的最終成績(jī)根據(jù)平時(shí)表現(xiàn)、圖面質(zhì)量、說明書的準(zhǔn)確性以及答辯成 績(jī)綜合評(píng)定。其中平時(shí)表現(xiàn)占40%，圖面質(zhì)量占40%，簡(jiǎn)要答辯成績(jī)占20%。 其具體評(píng)分細(xì)則見表2。表2平時(shí)成績(jī)與圖面質(zhì)量評(píng)分表（共80分） 內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)件的選用、模具材料的選用以及模具制造的相關(guān)問題，通常每個(gè)學(xué)生 的答辯時(shí)間不超過10分鐘，答辯總分20分，教師可根據(jù)學(xué)生回答問題的情況打 分。其具體配見表3。表3答辯評(píng)分表（共20分） 1課程設(shè)計(jì)說明書 課程設(shè)計(jì)說明書是對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行解釋與說明的

11、書面材料， 應(yīng)包括理論分析和必 要的計(jì)算部分，頁(yè)數(shù)在20頁(yè)以上（A4紙） ，并裝訂成冊(cè)。說明書敘述要清楚， 論證要充分，使用的公式要正確并有據(jù)可查，并按設(shè)計(jì)要求將全部?jī)?nèi)容按先后排 序進(jìn)行編寫。其結(jié)構(gòu)如下： （1）封面 （2）目錄 （3）前言。扼要說明設(shè)計(jì)題目的意義、設(shè)計(jì)體會(huì)和設(shè)計(jì)經(jīng)過。 （4）制件圖及設(shè)計(jì)任務(wù) （5）分析設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求 （6）分析采用沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性 （7）分析制件的沖壓工藝性 （8）確定沖壓工藝方案 （9）確定模具結(jié)構(gòu)形式 （10）沖壓工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 （11）編制沖壓工藝過程卡 （12）模具使用說明及維護(hù)保養(yǎng) （13）結(jié)束語。對(duì)設(shè)計(jì)存在的優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)意見進(jìn)行敘述。 （14）參考文獻(xiàn)。在設(shè)計(jì)中，特別是在編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書及論文中，所用 的參考書要寫清編者姓名、書名、出版單位及日期，并標(biāo)注序號(hào)。 2格式要求 標(biāo)題（三號(hào)字，宋體，粗體） 、子標(biāo)題（四號(hào)字，宋體，粗體） 、正文文字（小 四，宋體） 、行距 1.25 倍，首行縮進(jìn) 2 個(gè)字符。設(shè)計(jì)計(jì)算說明書編制方法及繕寫 格式。 30mm (設(shè)計(jì)內(nèi)容 1計(jì)算毛坯 尺寸 (計(jì)算及說明 毛坯尺寸直徑D1，按表4.7公式計(jì)算： 式中：1=3.6；1=5.71.81.7=2.2；2=5.1；3=8；2=1.8； d h d d h 25mm (結(jié)果 代入得 計(jì)算包括修邊余量的毛坯尺寸 D： 查