1、課程編號：XXXX大學專業課程設計說明書設 計 人：專業班級： 學 號： 指導教師：日期： X年X 月 X日目 錄一、緒論 3二、設計任務書及產品圖 4三、零件的工藝性分析 6四、沖裁零件工藝方案的確定 7五、排樣 7六、工序壓力計算、壓力中心的確定、壓力機的選擇 8七、模具工作零件刃口尺寸和公差的計算 9八、模具零件的選用及設計10九、模具部分結構件詳細設計及模具結構簡圖14十、其他需要說明的內容18 十一、參考資料18一、緒論1.1沖壓的概念、特點及應用沖壓是利用安裝在沖壓設備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工

2、方法。沖壓通常是在常溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現。沖壓工藝與模具、沖壓設備和沖壓材料構成沖壓加工的三要素，只有它們相互結合才能得出沖壓件。與機械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無論在技術方面還是經濟 方面都具有許多獨特的優點。主要表現如下:(1) 沖壓加工的生產效率高

3、，且操作方便，易于實現機械化與自動化。這是因為沖壓是依靠沖模和沖壓設備來完成加工，普通壓力機的行程次數為每分鐘可達幾十次，高速壓力要每分鐘可達數百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個沖件。（2）沖壓時由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質量,而模具的壽命一般較長,所以沖壓的質量穩定,互換性好,具有 3“一模一樣”的特征。（3）沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時材料的冷變形硬化效應，沖壓的強度和剛度均較高。（4）沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設備，因而是一種省料，節能的加工

4、方法，沖壓件的成本較低。但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時一個復雜零件需要數套模具才能加工成形，且模具 制造的精度高，技術要求高，是技術密集形產品。所以，只有在沖壓件生產批量較大的情況下，沖壓加工的優點才能充分體現，從而獲得較好的經濟效益。沖壓地、在現代工業生產中，尤其是大批量生產中應用十分廣泛。相當多的工業部門越來越多地采用沖壓法加工產品零部件，如汽車、農機、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業。在這些工業部門中，沖壓件所占的比重都相當的大，少則60%以上，多則90%以上。不少過去用鍛造=鑄造和切削加工方法制造的零件，現在大多數也被質量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以

5、說，如果生產中不諒采用沖壓工藝，許多工業部門要提高生產效率和產品質量、降低生產成本、快速進行產品更新換代等都是難以實現的。二、設計任務書及產品圖已知：（1） 邊接板零件圖：（2） 生產批量：20萬件（3） 零件材料：10鋼（4） 材料厚度：2.0mm。求作：（1） 進行沖壓工藝性分析（從材料、零件結構、尺寸精度幾個方面進行）。 零件圖（2） 確定工藝方案及模具結構類型。（3） 進行相關工藝計算，包括：排樣設計；沖壓力計算及壓力中心的確定；凸凹模刃口尺寸計算；模具零件結構尺寸計算；設備選擇等。（4） 繪制模具總裝配圖（5） 繪制工作零件及主要零件的零件圖（6） 編寫課程設計說明書要求：根據所設計

6、工件的尺寸、形狀、批量等原始數據和要求，每人獨立設計、繪制完成一套沖壓模具。包括：（1） 模具裝配圖1張（按照1：1比例，或適當比例）；（2） 模具工作零件圖2-3張（按照1：1比例，或適當比例）；（3） 設計說明書1份；三、零件的工藝性分析所示零件為一帶孔沖壓件，其沖壓工序主要包括：毛坯沖孔、落料。3.1 分析零件沖壓工藝性圖示零件尺寸均為標準公差的尺寸，符合比較精確的沖裁模精度要求，模具精度可取IT8即可；零件材質為10鋼，能進行一般的沖裁加工；沖孔的工藝性：孔徑基本尺寸為8.5mm，尺寸精度要求一般，可采用沖孔工藝； 落料的工藝性：零件外徑尺寸為20mm，外形復雜程度一般，因此可進行沖裁

7、落料工藝。綜合以上各方面情況，可以確定零件主要沖壓工序的工藝性良好。生產批量：20萬件零件材料：10鋼材料厚度：2.0mm四、沖裁零件工藝方案的確定所給零件所需的基本工序為沖孔和落料，可以擬定出如下兩種工藝方案：方案一：用簡單模分兩次加工，即落料-沖孔。方案二：采用級進模沖裁，先沖孔，后落料。如果采用方案一，生產效率低，工件尺寸的積累誤差大，操作不方便，只能進行小批量生產。而零件要求為大批量生產。從零件的精度要求，零件的形狀，尺寸標注及生產批量看，比較適合采用級進模沖裁。所以選用第二套方案。即采用級進模。而級進模的這套方案又可分為：采用導正銷定距的沖孔落料模；采用側刃定距的沖孔落料模。由于本次

8、加工零件厚度為2mm，定位銷定距定位精度高，送料方便，生產效率高，所以采用定位銷定距。即為：采用定位銷定距的沖孔落料級進模。五、排樣由于設計要求，采用單排排樣方式。5.1 搭邊值的確定：查表沖壓工藝與模具設計 表2-13知：中央搭邊值為1.2mm，側搭邊為1.5mm。5.2 進距長度的確定：S=20+1.2=21.2 mm5.3 條料寬度的確定：B=60+2×1.5=63 mm5.4 導板間距：BO=B+Z=63+0.5=63.5 mm5.5 材料利用率：錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。100%=820/(63*21.2)*100%=61.4%六、工序壓力計算、壓力中心的確

9、定、壓力機的選擇 F=kLt式中 F-沖裁力(N)；L-零件剪切周長(mm)；t-材料厚度(mm)； -材料抗剪強度(MPa)；k-系數，一般取k=1.3。由CAD圖計算得：L=199.5，查材料性能數據庫得錯誤！未找到引用源。=335MPa則沖裁力 F=kLt錯誤！未找到引用源。=173.8KN卸料力的計算F卸=K卸F查沖壓工藝與模具設計表2-2，得錯誤！未找到引用源。卸=0.04 F卸=6.95 KN推件力的計算錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。F 查沖壓工藝與模具設計表2-2，得錯誤！未找到引用源。=0.055取工件數n=1則推件力的大小為錯誤！未找到引用源。=n錯誤！未找到引用

10、源。F=9.65 KN總沖壓力的計算錯誤！未找到引用源。=F+F卸+錯誤！未找到引用源。 =190KN；查表，選擇開式壓力機：公稱壓力：250KN滑塊行程：80mm封閉高度調節量：70mm最大封閉高度：180mm模柄孔尺寸：錯誤！未找到引用源。50錯誤！未找到引用源。706.3 模具壓力中心的計算：沖裁模壓力中心是沖裁合力作用點。建立坐標系如下圖：= -5Y = 0壓力中心座標為：（-5，0）七、模具工作零件刃口尺寸和公差的計算凸、凹模采用配合加工的方法生產，先由手冊附錄中查得各相關尺寸的極限偏差。 查表得：錯誤！未找到引用源。=0.246mm錯誤！未找到引用源。=0.360mm錯誤！未找到引

11、用源。-錯誤！未找到引用源。=0.360-0.246=0.116mm7.1 凸凹模制造公差：由課本表2-10查得凸凹模制造公差：1、沖孔部分：p=0.02 d=0.02 p+d=0.04< 錯誤！未找到引用源。-錯誤！未找到引用源。2、落料部分:p1=0.02 d1=0.025 p1+d1=0.045< 錯誤！未找到引用源。-錯誤！未找到引用源。p2=0.02 d2=0.02 p2+d2=0.04< 錯誤！未找到引用源。-錯誤！未找到引用源。7.2 確定凸凹模刃口尺寸:1.落料部分：以凹模為基準查表得X1=0.5 ,X2=0.75Sp+0.02 錯誤！未找到引用源。=(D-X

12、1)+mm 0= 9.90Sp+0.02 Ad=(A-X2)+mm 0 = 13.90凸模按凹模刃口實際尺寸配做，并保證雙面間隙錯誤！未找到引用源。 錯誤！未找到引用源。=0.246mm 0.360mm2.沖孔部分：以凸模為基準查表2-10得=0.75錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。 =錯誤！未找到引用源。.59_ mm 0凹模按凸模刃口的實際尺寸配做，并保證雙面間隙錯誤！未找到引用源。 錯誤！未找到引用源。=0.246mm 0.360mm 0.02八、模具零件的選用及設計8.1、凹模的選用及設計凹模厚度 H=kb(錯誤！未找到引用源。)=0.30×60=18mm取20mm

13、。凹模壁厚 C=(1.52)H=3040mm取35mm；凹模長度L：60+2×21=102mm,取為160mm寬度B：130mm查沖壓手冊表22.5-15選取標準件L錯誤！未找到引用源。=160錯誤！未找到引用源。160×20材料為T10A，HRC為60628.2、凸模固定板的選用根據選取好的凹模，查中國模具設計大典表22.5-16，選取固定板標準件為： L錯誤！未找到引用源。=160錯誤！未找到引用源。160×25；材料選用45鋼，8.3、矩形墊板的選用查中國模具設計大典表22.5-17，選取墊板標準件為：L錯誤！未找到引用源。=160錯誤！未找到引用源。160

14、×10材料選用T8A8.4、卸料板的選取查中國模具設計大典表15.28，選取標準件為：L錯誤！未找到引用源。=160×160×10取卸料板和凸模的單邊間隙錯誤！未找到引用源。=0.3t=0.6mm材料為Q235，HRC38438.5、凸模的設計凸模的長度公式為L=錯誤！未找到引用源。h式中 L-凸模長度（mm）；錯誤！未找到引用源。-凸模固定板厚度（mm）；錯誤！未找到引用源。-卸料板厚度（mm）；錯誤！未找到引用源。-導料板厚度（mm）；h-附加長度（mm）；一般取h=1520mm由前面選取的標準件知L=錯誤！未找到引用源。h=72mm材料為T10A，HRC58

15、608.6、模柄的設計模柄孔尺寸 d=50mm h=70mm參照中國模具設計大典表22.5-24,采用壓入式模柄，材料為Q2358.7、標準模架的選取查中國模具設計大典表22.4-2，選取標準件上、下模座及導柱、導套如下： 上模座：L錯誤！未找到引用源。=170×170×40 材料:HT250 GB2856.1-81ZG45 下模座：L錯誤！未找到引用源。=230×170×45 材料:HT250 GB2856.1-81ZG45 導柱：32×170mm/32×170mm 材料：45鋼導套：32×100×38/32&#

16、215;100×38 材料：45鋼模具閉合高度：設計中沖模的閉合高度為H=185mm錯誤！未找到引用源。=185+5錯誤！未找到引用源。=185-10175mm錯誤！未找到引用源。H錯誤！未找到引用源。190mm則選用的標準模架滿足閉合高度H的要求，故此合格。8.8、定位銷釘及止轉銷釘的選取下模座、凹模及導料板、卸料板處定位銷釘的確定查中國模具設計大典表22.6-12，選取標準件為：銷 GB/T119.1 8 8×65公稱直徑 d=10mm 公差為m6公稱長度 l=65mm 材料45鋼。上模座與墊板及凸模固定板處定位銷釘的選取查中國模具設計大典表22.6-12，選取標準件為

17、： 銷 GB/T119.1 8 8錯誤！未找到引用源。50 公稱直徑 d=8mm 公差為m6公稱長度 l=50mm 材料為45鋼模柄處止轉銷釘的選取查中國模具設計大典表22.6-12，選取標準件為： 銷 GB/T119.1 6 6錯誤！未找到引用源。16 公稱直徑 d=6mm 公差為m6公稱長度 l=16mm 材料為45鋼8.9、固定螺釘的選取下模座上固定螺釘的選取查中國模具設計大典表22.6-1，選取標準件為： M12錯誤！未找到引用源。60 材料為45鋼上模座上固定螺釘的選取查中國模具設計大典表22.6-1，選取標準件為： M10X50 材料為45鋼九、模具部分結構件詳細設計及模具結構簡圖9.1 落料凸模詳細結構圖：9.2 沖孔凸模詳細結構圖： 其余配合面Ra6.3。9.3 凹模詳細結構圖：9.4 模具結構簡圖： 16十、其他需要說明的內容本套模具中，模板固定采用M10螺釘，上模板6個，下模板6個，并且對稱分布。 由于在結構設計時，已經確定了個零件的基本尺寸，查相關標準即可得到，所以說明書中將一些內容省略。十一、參考資料1、梁炳文主編 冷沖壓工藝手冊 北京航空航天大學出版社2、吳伯杰主編 沖壓工藝與模具 電子工業出版社3、高錦張