课程编号：
青岛理工大学
专业课程设计说明书
设计人：许广良
专业班级：材料073
学号： ********* 指导教师：***
日期： 2010年1月 7日
目录
一序言 (3)
二设计任务书及零件图 (5)
三零件的工艺性分析 (6)
四冲裁零件工艺方案的确定 (7)
五压力计算与压力机的选择 (9)
六模具刃口尺寸和公差的计算 (11)
七凸模与凹模的结构设计 (14)
八模具总体设计及主要零部件设计 (19)
九其他需要说明的内容 (20)
十参考资料 (21)
一序言
21世纪,现代工业的迅猛发展使冲压技术得到越来越广泛的应用,随之而来的便是对冲压模具设计与制造的要求越来越高。冲压模具是冲压生产的主要工艺设备,其设计是否合理对冲压件的表面质量、尺寸精度、生产率以及经济效益等影响巨大。因此，研究冲压模具的各项技术指标，对冲压模具设计和冲压技术发展是十分必要的。
我们这次课程设计的任务是设计一套简单冲裁模具，即由老师给出零件及生产要求与精度要求，在老师的指导下设计出一套符合要求的冲裁模。
由于是初次设计,经验不足，因此在设计过程中难免走了不少弯路，犯了不少错误,但是这些都将成为我们以后进行设计的宝贵经验。虽已经过多次计算、修改，但仍可能还存有疏漏和不当之处，敬请批评、指出。
在此次设计过程中，得到了郑少梅老师的和广大同学的热心帮助，获益非浅,在此表示衷心的感谢。
二设计任务书及产品图2.1 已知：
（1）产品零件图：
图2-1零件图主视图
图2-2零件图俯视图
零件图（2）生产批量：大批量
（3）零件材料：08钢
（4）材料厚度：2.0mm
2.2 求作：
（1）进行冲压工艺性分析（从材料、零件结构、尺寸精度几个方面进行）（2）确定工艺方案及模具结构类型
（3）进行相关工艺计算，包括：
①冲压力计算及压力中心的确定；
②凸凹模刃口尺寸计算；
③模具零件结构尺寸计算；
④设备选择等。
（4）绘制模具总装配图；
（5）绘制工作零件及主要零件的零件图；
（6）编写课程设计说明书；
2.3 要求：
根据所设计工件的尺寸、形状、批量等原始数据和要求，每人独立设计、绘制完成一套冲压模具。包括：
（1）模具装配图1张（按照1：1比例，或适当比例）；
（2）模具工作零件图2-3张（按照1：1比例，或适当比例）；
（3）设计说明书1份；
三零件的工艺性分析
由工件图可见,该工件的加工涉及到落料、拉深、冲孔三种工序内容。根据变形特点，对于带孔的拉深件，尤其是当孔到直壁的距离较近时，一般应先拉深后冲孔。因此此次课程设计的模具为在落料和拉深之后使用的冲孔模。
3.1 冲裁件的结构工艺性分析
冲裁件的形状应尽可能简单、对称、避免复杂形状的曲线，在许可的情况下，把冲裁件设计成少或无废料形状，以减少废料。
对于所冲孔直径为10mm,在手册中查得,一般冲孔模对该种材料可以冲压的最小孔径为d t,t=2mm,因而该孔符合工艺要求。
为：查手册知，冲裁件上的孔与孔、或孔与边缘的距离b、b
1
≥,mm
mm
b0.3
≥。而零件上各孔的孔边距均大于最小孔边距。以上各项分析
b2
1
均符合冲裁工艺要求，故可以采用多孔冲裁模进行加工。
3.2冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度分析
冲裁件的精度要求，应在经济精度范围内，对于普通冲裁件，其经济精度不高于IT12，冲孔件比落料件高一级。如果工件精度高于上述要求，则需要在冲裁后整修或采用精密冲裁。
3.3冲裁件的尺寸基准分析
冲裁件的尺寸基准应尽可能和制模的定位基准重合，以避免产生基准不重合误差。孔位尺寸基准应尽量选择在冲裁过程中始终不参加变形的面或线上，且不要与参加变形的部位联系起来。
本次设计中的零件为冲孔件，其精度采用IT14级，满足冲裁工艺性的要求。冲裁件的材料为08钢，屈服强度为196 MPa，弹性模量为186错误!未找到引用源。MPa，抗剪强度为255～353MPa，抗拉强度为324～441 MPa。
综合以上各方面情况，可以确定零件主要冲压工序的工艺性良好。
四、冲裁零件工艺方案的确定
由工件图可见,该工件的加工涉及到落料、拉深、冲孔三种工序内容。根据变形特点，对于带孔的拉深件，尤其是当孔到直壁的距离较近时，一般应先拉深后冲孔。因此此次课程设计的模具为在落料和拉深之后使用的冲孔模。
所给零件所需的基本工序为冲孔，可以拟定出如下六种工艺方案：
方案一：刚性卸料板+后侧导柱模架。
方案二：刚性卸料板+对角导柱模架。
方案三：刚性卸料板+中间导柱模架。
方案四：弹性卸料板+后侧导柱模架。
方案五：弹性卸料板+对角导柱模架。
方案六：弹性卸料板+中间导柱模架。
根据所给零件的结构与材料情况，模具的受力状况，以及生产的经济性，本模具选用适合于单个半成品件冲裁的弹性卸料板+中间导柱标准模架，即方案六。这种模架的导柱安装在模具中心对称位置，冲压时可防止由于偏心力矩而引起的模具偏斜，并且便于在卸料板上安装导套。
五 压力计算、压力中心的确定及压力机的选择
5．1 冲压力计算 因该冲裁件的结构简单,几何结构呈中心对称形式,故凸模
采用水平布置。
5.1.1 冲裁力的计算
mm
L 63102=⨯=π，
mm t 2=,MPa b 380=σ，
⎪⎭
⎫ ⎝⎛=⨯⨯=⨯⨯=KN t L F b 880.47380263σ. 5.1.2 卸料力的计算
F K F 卸卸=,查《模具设计应用实例》表2-15,取45.0=卸K ；故
()N F 214747880045.0=⨯=卸
5．1.3 推件力的计算
选如下图所示的凹模刃口形式,取mm h 6=(当t=(0.5-5)mm 时,h=（5-10）mm).
则个3==t
h n ；
查《模具设计应用实例》表2-15,05.0=推K ； 故()N F 72004788005.03=⨯⨯=推;
选择冲床的总冲压力为:()KN F F F F 2.57=++=推卸总
