落料、拉深、冲孔复合模的课程设计.docx

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1、摘要自行车中轴碗在生产中需要用到多种冲压工艺，包括落料、拉深、冲孔、修边，在冲压生产中比较具有代表性。在生产中，为保证生产效率，其冲压模具结构应采用复合模或级进模。通过零件图，分析零件的结构工艺性，从而选择压力机，设计模具结构，并通过选用标准模架等标准件，提高生产模具的效率。此套是提供给大家学习参考用,如需更多的设计可以联系我,Q815717278关键词：复合模；落料；拉深；冲孔；凸凹模；模架。目录引言41. 零件冲压工艺分析51.1 制件介绍51.2 产品结构形状分析51.3 产品尺寸精度、粗糙度、断面质量分析52. 零件冲压工艺方案的确定62.1 冲压方案62.2 各工艺方案特点分析62.

2、3 工艺方案的确定63. 冲模结构的确定63.1 模具的结构形式63.2 模具结构的选择74. 零件冲压工艺计算74.1 零件毛坯尺寸计算74.2 排样74.3 拉深工序的拉深次数和拉深系数的确定84.4 冲裁力、拉深力的计算84.5 拉深间隙的计算104.6 拉深凸、凹模圆角半径的计算104.7 计算模具刃口尺寸104.8 计算模具其它尺寸114.9 校核凸模强度、刚度145. 选用标准模架145.1 模架的类型145.2 模架的尺寸146. 选用辅助结构零件156.1 导向零件的选用156.2 模柄的选用166.3 卸料装置166.4 推件、顶件装置166.5 定位装置167. 编制冲压工

3、作零件工艺卡177.1 落料凹模的选材、加工及热处理工艺过程177.2 上凸凹模的选材、热处理及加工工艺过程177.3 下凸凹模的选材、热处理及加工工艺过程187.4 凸模的选材、热处理及加工工艺过程188. 编制制件冲压工艺卡199.总结20参考文献22引言在现代工业生产中，模具是生产各种产品的重要工艺装备。80 年代以来， 在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发展迅速。采用模具生产零部件，具有生产效率高、质量好、成本低、节约能源和原材料等一系列有点，在铸造、锻造、冲压、塑料、橡胶、玻璃、粉末冶金、陶瓷制品等生产行业中得到了广泛的应用，成为当代工业生产的重

4、要手段和工艺发展方向。模具工业对国民经济和社会发展，起着越来越重要的作用。模具制造水平的高低，也成为了衡量一个国家机械制造水平的作用标志之一。在模具工业中，冲压模具占有重要的比重。从模具角度看，模具是现代制造业中不可或缺的装备，发达国家的模具总产值，早已超过了工作母机（机床）的总产值，其中为冲压工艺服务的冲模约占模具总量的 40。据有关文献介绍， 冲压方法的增值率达到原材料的 312 倍，具有明显的综合技术经济优势。以冲压方法为主制造的零件，比较有代表性且与人们日常生活密切相关的有汽车覆盖件、搪瓷和不锈钢器皿、各种家用电器的外壳等，它们带来了产品层出不穷的外观变化。冲压方法也能制造不少产品内部

5、的某些零件，甚至是关键零件， 如链轮、汽车大梁、支架等。在制件尺寸大小、制件复杂程度、等方面，冲压方法都有非常大的适用范围。冲模在很大范围内涵盖了其它模具（冷锻模、塑料模、压铸模、粉末冶金模等）的共同内容，所以掌握冲模技术，对了解其它类模具业很有帮助。1. 零件冲压工艺分析1.1 制件介绍零件名称：自行车中轴碗材料：15 钢（渗碳淬火 78HRA，层深 0.3 mm） 料厚：2.5mm批量：大批量零件图：如图 1 所示图 11.2 产品结构形状分析由图 1 可知，产品为圆片落料、有凸缘筒形件拉深、圆片冲孔，产品结构简单对称，孔壁与制件直壁之间的距离满足LR+0.5t （查参考书1第 75 页）

6、的要求（L（35-19）28，R+0.5t3+0.52.54.25）。1.3 产品尺寸精度、粗糙度、断面质量分析（1） 尺寸精度F35+0.17 ，为 IT12； F40+0.175 ，查7第 17 页表 18，尺寸精度为 IT13。0+0.125零件图上的未注尺寸公差要求为 IT13。（2） 冲裁件断面质量板料厚度为 2.5，查1第 49 页表 2.2，生产时毛刺允许高度为0.15mm， 本产品在断面质量和毛刺高度上没有严格的要求，所以只要模具精度达到一定要求，冲裁件的断面质量可以保证。（3） 产品材料分析对于冲裁件材料一般要求的力学性能是强度低，塑性高，表面质量和厚度公差符合国家标准。本设

7、计产品所用的材料是 15 钢，为优质碳素结构钢，其力学性能是强度、硬度和塑性指标适中，经热处理后，用冲裁的加工方法是完全可以成形的。另外产品对于厚度和表面质量没有严格要求，所以采用国家标准的板材， 其冲裁出的产品的表面质量和厚度公差就可以保证。（4） 生产批量产品生产批量为大批量生产，适于采用冲压加工的方法，最好是采用复合模或级进模，这样将很大地提高生产效率，降低生产成本。2. 零件冲压工艺方案的确定2.1 冲压方案完成此工件需要落料、拉深、冲孔、切边四道工序。其加工方案分为以下8 种：（1） 方案一：落料拉深冲孔切边。（2） 方案二：落料、拉深复合冲孔切边。（3） 方案三：落料、拉深复合冲孔

8、切边复合。（4） 方案四：落料、拉深、冲孔复合切边。（5） 方案五：落料、拉深、冲孔、切边复合。（6） 方案六：落料、拉深级进冲孔切边。（7） 方案七：落料、拉深、冲孔级进切边。（8） 方案八：落料、拉深、冲孔、切边级进。2.2 各工艺方案特点分析方案一的单工序模，模具制造简单，维修方便，但生产成本较低，工件精度低，不适合大批量生产；方案五的四工序复合模，生产效率高，工件精度高，但模具制造复杂，调整和维修难度大；方案八的四工序级进模，生产效率高，但模具制造复杂，调整维修麻烦，工件精度较低；其余方案的特点介于上面已分析的三个方案之间。2.3 工艺方案的确定结合本零件的设计要求，决定采用方案四，其

9、生产效率高，制件精度高，模具制造和调整维修比较麻烦。在本设计中，将设计落料、拉深、冲孔复合模。3. 冲模结构的确定3.1 模具的结构形式复合模可分为正装式和倒装式两种形式。（1） 正装式的特点：工件和冲孔废料都将落在凹模表面，必须清除后才能进行下一次冲裁，造成操作不方便、不安全，但冲出的工件表面比较平直。（2） 倒装式的特点：冲孔废料由冲孔凸模落入凹模洞口中，积聚到一定的数量，由下模漏料孔排出，不必清除废料，但工件表面平直度较差，凸凹模承受的张力较大。3.2 模具结构的选择经分析，若工件表面平直度较差，影响零件的使用，而工件和冲孔废料在有气源车间可以方便地清除。综合比较两种方式，决定采用正装式

10、复合模。4. 零件冲压工艺计算4.1 零件毛坯尺寸计算（1） 确定修边余量制件要有拉深工序，且属于有凸缘的筒形件拉深，凸缘直径为 60mm，料厚2.5mm，查1第 143 页表 4.14，选取修边余量为 3.0mm，故修边前凸缘直径为d 60+3.0266mm。t（2） 确定坯料直径（参考1第 143 页）Dd 2 + 4dh - 3.44rd 75.46mm，取 D75mm。t4.2 排样（1） 单排（如图 2）图 2a. 搭边查6第 67 页表 320，选取 a 1.5 mm,a1.8 mm。1b. 送料步距和条料宽度送料步距 A75+1.576.5 mm，条料宽度 B75+21.8+20

11、.6+0.880.6 mm。c. 板料利用率查1第 29 页表 1.13,选用 2.5mm600mm500mm 的板料。采用横裁可裁条料数为 n 60080.67（条），余 35.8mm，每条板料可冲制件数 n （500121.5）76.56（件），则每张板料可冲制件为 n6742（件）。经计算采用竖裁每张板料可冲制件数也是 42 件。板料利用率为423.1435.52/（600500）100%55.43（2） 交叉双排（如图 3）经计算可得条料宽度为 B145，采用横裁可裁成条料 4 条，每张条料可冲制件 12 件，每张板料可冲制件数为 48；采用竖裁可裁成条料 3 条，每张条料可冲制件 1

12、5 件，每张板料可冲制件数为 45。经上述分析，应采用交叉双排，板料横裁的方式。材料的利用率为483.1435.52/（600500)100%63.31图 34.3 拉深工序的拉深次数和拉深系数的确定（1） 判断能否一次拉出参考1第 142、143 页，按 h/d11.5/37.50.31，d /d=66/37.51.76，tt/D2.5/753.33，查表可得h1/d10.57，h1/d1h/d，故制件能一次拉出。（2） 拉深系数的确定由坯料直径 D75 和筒形件的中线尺寸 d37.5，可得拉深系数为 md/D0.5。4.4 冲裁力、拉深力的计算（1） 落料工序P Lt b 235.52.5

13、400235.5 kN；卸P= K * P 235.50.0255.89 kN；顶顶P = K * P 235.50.0614.13 kN；P1 = P + P + 卸 + P顶 235.5+5.89+4.13255.5 kN。式中：P冲裁力，N；L冲裁件受剪切周边长度， L = p D = 3.14 75 = 235.5mm ；t冲裁件的料厚；o b 材料抗拉强度，查1第 27 页表 1.10，取值为 400 MPa；P卸卸料力，N；P顶 顶件力,N；K卸卸料力系数，查1第 52 页表 2.3，取值为 0.025； K顶 顶件力系数，查1第 52 页表 2.3，取值为 0.06； P 1冲裁

14、工序所需力之和。（2） 拉深工序QP = Fq （752-352）/42.57.9 kN；bP = Kpdts = 1 3.14 2.5 37.5 400 = 118 kN；QP2 = P式中：P Q 压边力，N；+ P = 118 + 8.64 = 126.64 kN。F 在压边圈下坯料的投影面积，mm2； q 单位压边力，查表取值为 2.5 MPa； P 2拉深工序所需力之和。（3） 冲孔工序P Lt s b 59.662.540059.66 kN；推P= K推P 59.660.052.98 kN；P顶 = K顶 P 59.660.063.58 kN；P3P + P推 + P顶59.66+

15、2.98+3.5866.22 kN。式中：P推 推件力，N；K推 推件力系数，查表取值为 0.05；P 3冲孔工序所需力之和。（4） 计算完成零件冲压所需的力，并选择压力机P总P1 + P2 + P3 255.5+126.4+66.22448.36 kN查2第 389 页表 13.10，初选公称压力为 600 kN 的 JH21 系列开式固定台压力机（型号为 JH21-60）。其最大装模高度为 300mm，装模高度调节量为 70mm，工作台孔尺寸为 150mm，主电机功率为 5.5 kW。4.5 拉深间隙的计算拉凹拉凸拉深间隙指单边间隙，即Z =（D- D）/ 2 。拉深工序采用压边装置， 并

16、且可一次成形，查1第 137 页表 4.11，可得拉深间隙为 Z1.05t1.052.52.625 mm，取 Z2.63 mm。4.6 拉深凸、凹模圆角半径的计算（1） 凹模圆角半径的计算一般来说，大的 r凹可以降低极限拉深系数，而且可以提高拉深件的质量，所以r 尽可能大些但r 太大会削弱压边圈的作用，所以r 由下式确定：凹凹凹r 0.8 （D - D）t 0.8 (75 - 40) 2.5 7.48凹凹取r 7.5。凹式中：D坯料直径，mm；D 凹凹模直径，由于拉深件外径为 40 mm,此处取值为 40 mm。（2） 凸模圆角半径的计算r 对拉深件的变形影响，不像r凸凹那样显著，但r凸过大或

17、过小同样对防止起皱和拉裂及降低极限拉深系数不利。r凸的取值应比r凹略小，可按下式进行计算：r 0.8r凸凹0.87.56（mm）对于制件可一次拉深成形的拉深模， r 、r凹凸应取与零件图上标注的制件圆角半径相等的数值，但如果零件图上所标注的圆角半径小于 r凹、r 的合理值，凸则r 、r凹凸仍需取合理值，待拉深后再用整形的方法使圆角半径达到图样要求。4.7 计算模具刃口尺寸（1） 落料模刃口尺寸查表可得Z0.36 mm, Z=0.50 mmminmaxZ- Z0.50-0.360.14 mmmaxmindd+0.03 mm，凹凸-0.02 mm由此可得d+ d 0.05mm 0.14mm凹凸故能

18、满足分别加工的要求。查表可得磨损系数 X0.5，落料件基本尺寸为 75 mm，取精度为 IT13，则其公差D = 0.46mm ，上偏差和下偏差分别为0.23mm 和-0.23mm。由此可得D（D- XD）+d凹（75.23 - 0.5 0.46）+0.0375+0.03 (mm)0落凹D（Dmax- Z）0 （75 - 0.36）0074.6400(mm)落凸落凹min-d凸-0.02-0.02（2） 拉深模工作部分尺寸计算对于制件一次拉深成形的拉深模，其凸模和凹模的尺寸公差应按制件的要求确定。此工件要求的是外形尺寸，设计凸、凹模时，应以凹模尺寸为基准进行计算。由此可得D（D - 0.75D

19、）+D / 4（40 - 0.75 0.05）+0.05 / 439.96+0.01 (mm)拉凹000D（D - 0.75D - 2Z）0（40- 0.750.05- 22.63）034.70(mm)拉凸-D/ 4-0.01-0.01式中：D拉深件的基本尺寸，mm；D 拉深件的尺寸公差，从零件图可知其值为 0.05mm。（3） 冲孔模刃口尺寸计算查表可得Z min0.36 mm, Z max =0.50 mmZ max - Z min0.50-0.360.14 mmd 凹+0.025 mm,d 凸-0.02 mm由此可得d+ d 0.045mm 3 mm, h0=t。由零件料厚为 t2.5

20、mm,可得刃壁高度h03 mm。（2） 上凸凹模上凸凹模的结构是落料凸模和拉深凹模，其长度应根据落料凸模的要求计算，壁厚根据落料凸模和刃口尺寸和拉深凹模直径计算。此处落料凸模采用有固定卸料板的凸模，长度可按下公式计算：12L = H + H + Y式中：L上凸凹模的长度，mm；H 上凸模固定版的厚度，mm；1H 卸料板的厚度，mm。2Y附加长度，包括凸模刃口的修磨量、凸模进入凹模的深度、凸模固定版与卸料板的安全距离。在此固定版厚度取值为 H 25 mm。对于卸料板，查冲模设计手册，根据1其料厚 t2.5，卸料板宽度与凹模外径相当，取其宽度为 B155，则卸料板厚度取值为 H 14 mm。附加长

21、度取值为 Y26。则上凸凹模的总长度为21L = 25 + 14 + 26 = 65mm 。上凸凹模做拉深凹模的部分壁厚为d = D落凸- D拉凹(74.64 - 39.96) / 217.34mm 。这部分的高度取值为 20 mm，保证拉深件所需的深度 14mm，再附加一定的长度。其余部分的壁厚取 13.34mm。上凸凹模的结构如图 4 所示。图 4（3） 下凸凹模下凸凹模的结构是拉深凸模和冲孔凹模，其长度根据拉深凸模的要求进行计算。根据模具结构，下凸凹模的长度可由下凸凹模固定板厚度、下推板厚度和附加长度相加取得。下凸凹模固定板的厚度取与上凸凹模固定板厚度相等的值，即25 mm。下推板此处的

22、作用相当于压边圈，其厚度取为 21 mm。附加长度主要考虑满足制件的拉深深度要求，取 14 mm。由此可得下凸凹模的长度为2L = 25 + 21 + 14 = 60mm 。下凸凹模做冲孔凹模的部分壁厚为D拉凸- D孔凹(34.7 -19.03) / 27.835mm 。做冲孔凹模部分的刃壁高度可参照前面凹模的计算方法，取值为 3 mm。所以刃壁部分的厚度取值为 7.835 mm，其余部分壁厚可取的稍小，取为 6 mm。下凸凹模的结构如图 5 所示。图 5（4） 凸模凸模即为冲孔凸模，其长度应根据模具的结构确定。从模具结构可以看出， 其长度可由凸模固定板厚度、上凸凹模长度确定。可有下式进行计算

23、L = H + L - Y311式中：H 凸模固定板厚度，取为 25mm；1L 1上凸凹模长度，mm；Y附加长度，由拉深件深度、料厚和凸模进入下凸凹模的深度确定。凸模进入下凸凹模的深度取为 1mm，则 Y14-2.5-110.5 mm。由此可得凸模的长度为L3 = 25 + 65 - 10.5 = 79.5mm 。为增加凸模的强度，可设计成阶梯式冲头段的直径为D孔凸18.67mm ，此段的长度为 15 mm；第二段直径为 20 mm，长度为 29.5 mm；第三段与凸模固定板配合，直径取为 22 mm，长度为 35 mm。4.9 校核凸模强度、刚度（1） 凸模的强度校核公式为 P/Fs 式中：

24、P冲孔冲裁力，N；min压F 凸模最小断面面积， mm 2 ；min压s 凸模材料的许用压应力，MPa。此处材料选用 Cr12，查表可得s 压 （10001600），MPa，取s 压 1200 MPa。由前可知凸模的冲裁力P59.66 kN59660 N，Fminp D2/ 4273.8 mm2。s 孔凸由此可得 P/Fmin59660273.8217.9 MPa压 ，所以符合要求。（2） 凸模刚度的校核公式为l max pEJ min/(nP) / m式中：l凸模最大自由长度，mm；maxE凸模材料弹性系数，MPa,取 E2.1105MPa；Jmin凸模最小断面惯性矩，mm4,圆形断面 Jp

25、 d 4 / 64 ；minm 支承系数，取值为 2； n安全系数，钢取 n23。代入公式可得l131.4 mm。实际凸模长度 L 79.5，即 L l,所以凸模刚max33max度符合要求。5. 选用标准模架5.1 模架的类型模架包括上模座、下模座、导柱和导套。冲压模具的全部零件都安装在模架上，为缩短模架制造周期，降低成本，我国已制定出模架标准。根据模架导向用的导柱和导套间的配合性质，模架分为滑动导向模架和滚动导向模架两大类。每类模架中，由于导柱安装位置和数量的不同，由有多种模架类型，如：后侧导柱式、中间导柱式、对角导柱式和四角导柱式。选择模架结构时，要根据工件的受力变形特点、坯料定位和出件

26、方式、板料送进方向、导柱受力状态和操作是否方便等方面进行综合考虑。在此选用滑动导向型的后侧导柱式模架。5.2 模架的尺寸选择模架尺寸时要根据凹模的轮廓尺寸考虑，一般在长度及宽度上都应比凹模大 3040mm，模版厚度一般等于凹模厚度的 11.5 倍。选择模架时，还要考虑模架与压力机的安装关系，例如模架与压力机工作台孔的关系，模座的宽度应比压力机工作台的孔径每边约大 4050mm。在本设计中，凹模采用圆形的结构，其工作部分基本尺寸为F75 mm，壁厚为40mm，所以其外径基本尺寸为 155 mm，厚度为 h28 mm。模具的闭合高度 H 应maxmin介于压力机的最大装模高度 H与最小装模高度 H

27、之间，其关系为：maxminH10H H5maxminmax由上面压力机的选择可知道 H=300 mm， H= H70=230 mm。所以 H应介于 225mm310mm 之间。查2第 416419 页表 15.2，选用的模架为、上模座、下模座分别为： 模架：250250（240285）GB/T2851.3上模座：25025050GB/T2855.5下模座：25025065GB/T2855.6由此可知其最大装模高度为 285mm，最小装模高度为 240mm，符合 H 的要求。下模座周界尺寸为 250250，而凹模的外径为 155mm，所以周界尺寸符合要求。下模座厚度为 65mm，而凹模的厚度为

28、 28mm，也符合要求。工作台孔尺寸为150mm， 模座的宽度也比工作台孔尺寸大，也符合要求。根据模具的结构，可知其闭合高对为H= h + h + H + L + t + h + h+ h + h闭合12113456式中：H模具的闭合高度，mm；闭合h 上模座厚度，mm，由前可知h 50 mm；1122h 上垫板厚度，mm，此处选h 5 mm；H 凸模固定板厚度，mm，由前可知 H 25 mm；11L 1上凸凹模长度，mm，由前可知 L 65 mm；t 制件厚度，mm，此处t 2.5 mm；33h 下推板厚度，mm，由前可知h 21 mm；44h 下凸凹模固定板厚度，mm，由前可知h 25 m

29、m；55h 下垫板厚度，mm，选取h 5 mm；66h 下模座厚度，mm，由前可知h =65 mm。综上可得 H50+5+25+65+2.5+21+25+5+60263.5 mm，所以 H介于 225mm闭合闭合和 310mm 之间，符合设计要求。6. 选用辅助结构零件6.1 导向零件的选用导向装置可提高模具精度、寿命以及工件的质量，而且还能节省调试模具的时间，导向装置设计的主意事项：（1） 导柱与导套应在凸模工作前或压料板接触到工件前充分闭合，且此时应保证导柱上端距上模座上平面有 1015 mm 的间隙；（2） 导柱、导套与上、下模板装配后，应保持导柱与下模座的下平面、导套上端与上模座的上平

30、面均留 23 mm 的间隙；（3） 对于形状对称的工件，为避免合模安装时引起的方向错误，两侧导柱直径或位置应有所不同；（4） 当冲模有较大的侧向压力时，模座上应装设止推垫，避免导套、导柱承受侧向压力；（5） 导套应开排气孔以排除空气。根据所选择的模架，选用导柱的规格为：35230（GB/T 2861.1），选用导套的规格为 3512548（GB/T 2861.6）。6.2 模柄的选用根据压力机模柄孔的尺寸：直径: 50 mm，深度: 60 mm，选择凸缘式模柄， 查2第 437 页表 15.20，可知其参数如下：d=50 ，极限偏差0.05 mm，d =132 mm,总高度 L=91 mm，凸

31、缘高 L =23 mm，11模柄倒角高度 L =5 mm，打杆孔 d =15 mm，凸缘螺钉环绕直径 d =91 mm，凸缘固223定螺钉沉孔的直径 d =11 mm，沉孔台阶直径 d =18 mm，台阶高度 h=11 mm，材料45为 Q 。2356.3 卸料装置固定卸料板的主要作用是把材料从凸模上卸下，有时也可作压料板用以防止材料变形，并能帮助送料导向和保护凸模。设计时应保证卸料板有足够的刚度， 其厚度 H=（0.50.8）落料凹模的厚度。前面已对固定卸料板进行选择，其厚度为 14 mm，宽度为 155 mm。6.4 推件、顶件装置推件装置装在上模内，通过冲床滑块内的打料机构完成推件的动作

32、。利用弹性元件定出。刚性推件装置的典型结构应考虑推力均衡分布和尽可能减少对模柄和模座强度的削弱的原则来设计。顶件装置的作用是将工件从凹模中定出，利用弹簧和气垫驱动顶杆订出工件。上模座的 3 个顶杆查2第 463 页表 15.44，选取的规格为：直径d12 mm， 长度 L=80 mm，材料 45 钢，顶杆 1280 JB/T7650.3。6.5 定位装置为限定被冲材料的进给步距和正确地将工件安放在冲模上完成下一步的冲 压工序，必须采用各种形式的定位装置。用于冲模的定位零件有导料销、导料板、挡料销、定位板、导向销。定位装置应可靠并具有一定的强度，以保证工作精度、质量的稳定；定位装置应可以调整并设

33、置在操作者容易观察和便于操作的地方； 定位精度要求高时，要考虑粗定位和精定位两套装置。固定挡料销的选用：落料凹模上部设置固定挡料销，采用固定挡料销进行定距。挡料装置在复合模中,主要作用是保持冲件轮廓的完整和适量的搭边。在此选钩形挡料销,因其固定孔离刃口较远,因凹模强度要求,结构上带有防转定向销。查2第 468 页表 15.49，选取的固定挡料销的具体参数为：大头端直径：d8 mm,极限偏差为0；-0.075销部直径：d 4 mm，极限偏差为+0.012 ；1头部高度：h3 mm； 总长度：L13 mm。标记为：固定挡料销 A8JB/T 7649.10。+0.0047. 编制冲压工作零件工艺卡7

34、.1 落料凹模的选材、加工及热处理工艺过程冲裁模的凹模承受较大的拉应力，凸模承受较大的压应力。凸、凹模正常失效一般是由于刃口部位的磨损。因为这类磨具，特别是工件批量、加工板料强度高的模具，要求模具材料必须具有较高的强度和耐磨性。根据冲压的板料和批量情况表，选取落料凹模的材料为 GrWMn。其加工工艺过程卡如表 1 所示：工序号1234工序名称备料热处理铣（刨）平面磨平面表 1工序内容将毛坯锻成平行圆柱体。 退火铣（刨）各平 面 ，厚度留磨削余量0.6mm，侧面留磨削余量0.4mm磨上下平面，留磨削余量 0.30.4mm 磨相邻两侧面保证垂直5 钳工划线划出对称中心线，固定孔及销孔线7加工余孔及

35、销孔加工固定孔及销孔8热处理按热处理工艺保证 6064HRC9磨平面磨上下面及其基准面达要求10型孔精加工在坐标磨床上磨型孔，留研磨余量 0.01mm11研磨型孔钳工研磨型孔达规定技术要求6 型孔粗加工在仿铣床上加工型孔，留单边加工余量 0.15mm7.2 上凸凹模的选材、热处理及加工工艺过程上凸凹模的结构是落料凸模和拉深凹模。考虑到上凸凹模有阶梯结构，所以不能采用线切割方法加工，外表面属凸模加工，采用成形磨削，内表面属凹模加工，采用电火花成形加工。选取凸凹模的材料为 Gr5Mo1V，其加工工艺过程为：（1） 外表面加工工艺过程：准备毛坯车削外形热处理（硬度要求达到 58 62HRC）成形磨削

36、精修。（2）内表面加工工艺过程：准备毛坯粗车内形面热处理（硬度要求达到 5862HRC）退磁处理电火花加工型孔。7.3 下凸凹模的选材、热处理及加工工艺过程下凸凹模的结构是拉深凸模和冲孔凹模，结构和上凸凹模类似，所以可采用与之相似的工艺过程进进行加工。材料也选用 Gr5Mo1V。7.4 凸模的选材、热处理及加工工艺过程冲裁冲孔凸模必须具有良好的韧性，以防止由于承受较强的弯曲和冲击载荷造成折断、崩刃而早起失效。更加应该重视模具材料的淬透性，形状复杂的模具应重视其热处理变形性、可加工性和磨削性。查表选凸模的材料为 Cr12，加工工艺过程如表 2 所示：表 2工序号工序名称工序内容1备料将毛坯锻成圆

37、柱面体。2热处理退火。3粗加工车削外圆，留余量。4热处理按热处理工艺保证凸模硬度 6064HRC。5磨削外圆磨床上精磨。6 抛光7 钳工研磨8 检验工作部分抛光，精加工使外圆面达到Ra =0.4um。钳工研磨刃口。按工艺技术要求检验凸模是否合格。8. 编制制件冲压工艺卡该制件的冲压工艺过程卡及相应冲压工艺说明如表 3 所示：表 3加工工艺工程卡产品名称自行车中轴碗材料名称及牌号15 钢厚 2.5产品图号每千件工艺定额序号工序工序内容及要求工装设备备注将 2.5600500 的板料裁成1辅2.5145500 的条料。条料宽度平行板料轧制方向。2检按工序 1 及工艺说明要求计数抽样按 GB/T 2

38、821.12003AQL6.5。3冲落料、拉深、冲孔复合。允许制件毛刺高度0.15，形状尺寸达到工艺要求。落料、拉深、冲孔600kN复合模4检按工序 3 及工艺要求说明计数抽样按 GB/T 2821.12003AQL6.5。设计审核更改标记标准化数量更改单号签名日期批准9. 总结经过两个星期的努力，我完成了冲压模具设计的课程设计。通过这次课程设计，我获得了不小的收获。这个学期开设了冲压工艺与模具设计的课程，了解了一定的冲压模具设计基础知识。但是由于没有深入地应用，对所学的知识都没能很好地掌握，比如对于一些计算公式的适用，就没有很好地了解。在这次课程设计中，进行了大量的计算，比如冲裁力的计算、模

39、具刃口尺寸的计算和模具长度的计算等。通过这些计算，我对课程基础知识有了比较深入的理解，达到了巩固理论知识的目的。在课程设计中，参考了不少的文献，对知识的扩充有了很大的帮助。在实际中我基本没有接触过冲压模具，所以对冲压模具的了解很少。在参考文献中，通过阅读大量的模具装配图，对模具的结构有了一定的了解，对以后走向工作有很大的帮助。课程设计要求用 Auto CAD 出图，通过绘制模具装配图和部分零件图，我的Auto CAD 操作水平也有所提高。这次课程设计要求很严格，很多是按照毕业设计的要求来操作的，为以后的毕业设计打下了很好的基础。谢辞在这次课程设计中，通过两个星期的努力，我得到了很大的收获，多方

40、面的知识得到了巩固和提高。但我的收获离不开老师的知道和同学们的帮助，在此我对他们致以衷心的感谢。首先感谢我的指导老师黄老师和宋老师，他们给我指明了课程设计的大致结构和方向，在设计过程中，遇到困难时也得到了他们的悉心指导。在此也对宿舍里的同学表示衷心的感谢，遇到困难时除了老师的指导，也有和同学们讨论解决的，并且在整个课程设计的过程中，宿舍里一直保持着很好的学习氛围，为完成课程设计创造了良好的环境。再次对关心和指导过我各位老师和帮助过我的同学表示衷心的感谢!参考文献1 张如华，赵向阳，章跃荣.冲压工艺与模具设计M.北京：清华大学出版社，2006.3.2 郝滨海.冲压模具简明设计手册M.北京：化学工业出版社，2005.1.3 付建军.模具制造工艺学M.北京：机械工业出版社，2007.11.4 周玲.冲模设计实例详解M.北京：化学工业出版社，2007.3.5 周本凯.冲压模具设计实践 100 例M.北京：化学工业出版社，2008.3.6 冲模设计手册编写组.冲模设计手册模具手册之四M.北京：机械工业出版社，1988.7.7 廖念钊，莫雨松，李硕根，等.互换性与技术测量M.北京：中国计量出版社，2007.6.