汽车冲压件模具设计课程设计指导书精.docx

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汽车冲压件模具设计课程设计指导书精

《汽车冲压件模具设计》课程设计指导书

《模具设计与制造》专业

汽车冲压件模具设计课程设计是模具专业《汽车冲压件模具设计》课程的一个重要教学环节,其目的在于使学生能够综合运用所学的基础理论和冲压模具设计知识,对具体冲件进行全面的工艺分析,并在经济合理的原则下,制定出有效的冲压工艺规程;联系生产实际、掌握冷冲模设计的基本技能,巩固和扩展所学知识,培养学生独立分析问题和解决问题的能力。

整个设计过程必须按照设计任务书的要求进行。

在设计中要求学生本着社会主义的高度责任感和一切从实际出发的科学态度与工作作风,在指导老师的指导下,克服困难、独立思考、保质保量,按期完成规定的设计任务。

一、课程设计内容及任务

（1编制设计任务书所指定冲压件的冲压工艺过程

绘制冲压工艺过程卡一份,制件图一张。

（2设计某工序模具结构总图,绘制模具零件图

绘图量:

装配图一张A1~A0;零件图4张中必须有凸、凹模零件,其他选

。

（A3~A4号图纸

择零件2个绘制,

（3编写上述设计项目的说明书。

二、设计步骤

1.分析采用冲压加工的经济性

根据生产批量（一般按小批量及零件的质量要求,确定是否采用冲压加工。

2.分析制件的冲压工艺性

按制件的图纸,分析零件的形状、尺寸、精度、表面质量和材料等是否符合冲压工艺的要求,并绘制冲压制件图。

3.确定冲压工艺方案

先拟定出各种不同的冲压方案,然后加以分析比较,确定其中最佳的一种工艺方案,最后编写冲压工艺规程（即定出工序性质、工序数目、工序顺序、工序

。

定位方法以及其它辅助工序的安排

4.确定模具结构形式

根据制件的生产批量、尺寸大小、精度要求、形状复杂程度及实际生产条件选择适当的模具结构形式（模具结构的合理性、经济性、操作方便、使用安全可靠等。

（1模具类型的确定

（2导向方式的确定

一般根据冲件形状,尺寸,精度及生产批量来选择。

1单工序模

①冲件形状简单且精度低时,可不用导向,采用敞开模。

②冲件精度较高,批量较小且材料较厚而凸模强度大时,可采用固定导板导向,即采用固定导板模。

③冲件形状复杂,精度较高,且为中,大批生产时用导柱、导套导向。

此种导向生产中常用（导柱导套有滑动导向和滚动导向两种,一般都用滑动导向,只有冲件精度很高时才选用滚动导向

。

④冲件孔小,凸模多且强度弱时用弹压导板导向。

2复合工序模

复合模都有导向,级进模的选择方法与单工序模的②、③、④三项相同。

（3滑动式模架选择

无导向和用固定导板导向的模具及用导柱、导套导向和弹压导板导向的模具,一般都有标准模架。

用导柱、导套导向的模架,随导柱位置的不同又有如下几种,可根据需要选择:

1对角导柱模架。

可以承受一定的偏裁,上下动作平稳,且能纵横两方面送料,用于有偏载的大中型模具

2后侧导柱模架。

可以三方面送料,操作特别方便,受力均为偏载,模架容易变形,一般用于受力不大或精度要求不高的中小型模具。

3中间导柱模架。

结构简单,加工方便,但只能一个方向送料,当受偏裁时,模架也有变形。

4四角导柱模架。

滑动平稳,导向准确,用于冲件精度较高的大型冲压模具。

（4压、卸料方式的确定

冲件平整度要求较高或料较薄时,用弹压卸料板,它既可压料,又可卸料,因卸料板随上模上下运动,送料直观性强,操作方便,这是生产中常用的一种卸料方式。

当料较厚,用弹压卸料难以卸件,或零件形状简单,要求不高时采用固定卸料,它可简化模具结构,但因行腔封闭,送料只能靠手感,操作不便,安全性差。

（5定距方式的确定

对单工序模具且单排排样,一般用挡料钉定位即可,若用双排且需调头送料的有时要用挡料钉和伸缩挡料销结合使用。

对复合工序模中的顺装复合模一般用固定挡料销定距。

对倒装复合模,若挡

料销在凹模上的让位孔离凹模型腔较远时用固定挡料销。

若挡料销让位孔离凹模型腔太近时,则要用伸缩挡料销。

以免削弱凹模强度。

对复合工序模中的级进模,其定距方式有始用挡料加固定挡料定距、侧刃定距两种方式,若跳步步数较少（1~2个且料厚时,可用始用挡料加固定挡料,跳步步数较多的则用侧刃定距。

从侧刃定距方便容易实现自动化送料的角度,侧刃定距在现代生产的级进模中用得越来越多。

若尺寸要求较高,可在以上两种定距方式中增加导正销,提高定距精度。

5.冲压工艺设计计算

（1冲裁模的工艺设计计算

⑤选择排样方案,搭边值,条料宽度,送进步距,确定裁板法,计算材料利用率。

⑥按比例画出排拉图,并标注尺寸。

⑦计算冲裁力,初选压力机。

⑧确定凸、凹模间隙值。

⑨确定凸、凹模刃口尺寸及公差。

⑩模具压力中心确定。

⑪绘制模具结构草图及模具零件的初步选用,计算模具的闭合高度。

⑫最后确定压力机的规格。

（2弯曲模的工艺设计计算

①计算毛坯展开尺寸和各道弯曲工序尺寸,按比例绘制各道工序图,并标

注尺寸。

②计算弯曲力,初选压力机。

③计算凸、凹模工作部分尺寸。

根据回弹值计算模具工作部分的园角半径及角度,确定凸、凹模间隙值,计算凸、凹模宽度尺寸及凸、凹模深度尺寸。

④绘制模具结构草图及模具零件的初步选用,计算模具的闭合高度。

⑤最后确定压力机规格。

（3无凸缘筒形件拉深模的工艺计算

①确定修边余量,计算毛坯展开尺寸。

②确定是否采用压边圈。

。

③计算拉深次数及各拉深直径（含中间退火的安排

④确定各次拉深的凸、凹模园角半径及拉深高度,按比例绘制各拉深工序图并标注尺寸。

⑤计算各次拉深的压边力、拉深力,初选压力机。

⑥对要求的某一拉深工序的拉深模,确定凸、凹模间隙值,计算凸、凹模

工作部分尺寸及公差。

⑦绘制要求设计的拉深模具结构草图,初步选用模具零件,计算模具的闭合高度。

⑧最后确定压力机规格。

注:

对于其它冲压成形的工艺设计计算,可参考上述步骤进行。

6.绘制模具图

（1绘制模具总装图

模具总图应符合冲模习惯画法及机械制图国家标准,总图上应标注必要的尺寸,如模具闭合高度、压力中心、模柄直径、下模外形尺寸、主要零件配合尺寸、顶杆距离,对有导料板的应标注导料板送料空间的间距并注上公差,并标注必要的技术条件。

（2绘制模具零件图

三、完成时间

可以根据课程的进度逐步完成规定的内容,在本课程上完之前一周交到教师处。

四、成绩评定

课程设计的最终成绩根据平时表现、图面质量、说明书的准确性以及答辩成绩综合评定。

其中平时表现占40%,图面质量占40%,简要答辩成绩占20%。

其具体评分细则见表1。

表1平时成绩与图面质量评分表（共80分

序号设计内容配分备注

1绘制产品图,对产品进行工艺性分析,确

定合理工艺方案

5

加工工艺不合理酌情扣

3~5分

刃口尺寸计算4

排样计算4

冲压力计算4

2完成相

关工艺

计算

压力中心计算4

教师根据学生的计算情

况逐条打分,没有计算的

不得分,计算错误的酌情

扣分

凸、凹模结构形式的确定与计算4

定位零件的选用与计算4

卸料（出件装置的选用与弹性

元件的计算

4

3完成模

具零部

件的设

计计算

工作

标准件的选用4

教师根据学生的计算与

选用情况逐条打分,没有

计算或选用的不得分,计

算与选用错误的酌情扣

分

4绘制模具总装草图10

5绘制正式装配图10教师视学生的图面质量打分,草图重点纠正学生的模具结构错误,正式图纸重点纠正学生的绘图与设计细节错误

6绘制教师制定的模具零件图15零件图重点考察学生零件图尺寸、公差以及粗糙度的标注等知识点,教师可根据实际情况酌情打分

7设计说明书8查看说明书计算内容是否完整正确,可酌情扣分

课程设计的答辩主要设计的知识面包括冲压工艺基本知识、模具设计的主要内容、标准件的选用、模具材料的选用以及模具制造的相关问题,通常每个学生的答辩时间不超过10分钟,答辩总分20分,教师可根据学生回答问题的情况打分。

其具体配见表2。

表2答辩评分表（共20分

序号内容配分

1冲压工艺基本知识问答5

2模具动作原理、结构组成与特点问答5

3模具材料的选用4

4标准件与公差等数据的现场查取3

5模具零件的制造知识问答3

五、课程设计说明书编写顺序及内容

1.课程设计说明书

课程设计说明书是对设计进行解释与说明的书面材料,应包括理论分析和必要的计算部分,页数在20页以上（A4纸,并装订成册。

说明书叙述要清楚,论证要充分,使用的公式要正确并有据可查,并按设计要求将全部内容按先后排序进行编写。

其结构如下:

（1封面

（2目录

（3前言。

扼要说明设计题目的意义、设计体会和设计经过。

（4制件图及设计任务

（5分析设计的任务与要求

（6分析采用冲压加工的经济性

（7分析制件的冲压工艺性

（8确定冲压工艺方案

（9）确定模具结构形式（10）冲压工艺设计计算（11）编制冲压工艺过程卡（12）模具使用说明及维护保养（13）结束语。

对设计存在的优缺点及改进意见进行叙述。

（14）参考文献。

在设计中，特别是在编写设计计算说明书及论文中，所用的参考书要写清编者姓名、书名、出版单位及日期，并标注序号。

 2．格式要求标题（三号字，宋体，粗体）、子标题（四号字，宋体，粗体）、正文文字（小四，宋体）、行距1.25倍，首行缩进2个字符。

设计计算说明书编制方法及缮写格式。

 30mm （设计内容 1．计算毛坯尺寸 （计算及说明 毛坯尺寸直径 D1，按表 4.7 公式计算：

式中：

 1=3.6； 1=5.71.81.7=2.2； 2=5.1； 3=8； 2=1.8；dhddh25mm （结果 代入得计算包括修边余量的毛坯尺寸D：

查表 432得修边余量 d=1.2，D=D1+d；代入得 D=12.32+1.2=13.52，取D=13.6mm。

2．确定排样方案D=13.6mm 带料宽度 B 的计算：

查表 432 得带料连续拉伸料宽的计算公式 B=1.03×D＋2n2 B=17mm 查表得 n2=1.5；则 B=1.03×13.6＋2×1.5=17mm 带料进料步距 A 的计算：

查表 432得 A=D＋n 查表 434得 n=1.5；代入得 A=15mm A=13.6+1.5=15.1；取步距 A=15mm 六、设计完成后交给指导老师的技术资料

（1）课程设计任务书

（2）冲压工艺过程卡（3）冲模成套图纸。

按4号图纸折叠，且按张次顺序排列装订成册（4）设计说明书七、参考文献

（1）赵孟栋．《冷冲模设计》．第 1 版．北京．机械工业出版社．2009.03 

（2）《中国模具设计大典》PDF 文件格式．网上下载．（3）许发樾．《实用模具设计与制造手册》．第2 版．北京．机械工业出版社．2005.10 （4）王孝培.冲压手册.北京：

机械工业出版社，19906 

（5）徐政坤.冲压模具及设备.北京：

机械工业出版社，2005 （9）东北工学院编.《机械零件设计手册》.第二版（上中册）（10）《冷冲压》（11）《机械制图》国家标准国家标准国家标准（6）《公差与配合》国家标准（7）《形状和位置公差》说明

（1）说明书内容可根据设计课题需要来取舍或调整。

（2）要求工艺设计步骤清楚，论述正确，简明扼要；设计公式和参数选用正确，依据充分，结论正确；字迹清楚、整洁，文理通顺；说明书装订成册与模具设计图纸一起放入袋中。

（3）电子文稿用 WORD2003，说明书中公式用 3.0 公式编辑，公式的出据用括号框引，字号为小四号。

（4）绘图软件用autoCAD2007或 CAXA2007，画图符合制图要求。

说明书中的图采用复制方式，并需要编辑，图形大小要适中、协调，图形下面应标注图号。

（5）图纸及要求可采用手工绘图，也可采用电脑绘图，如采用电脑绘图必须交电子稿；设计说明书可采用手写也可采用电子档，如采用电子档就必须交电子档。

7 

封面格式重庆工业职业技术学院《汽车冲压件模具设计》课程设计说明书课题名称：

专业班级：

学号：

学生姓名：

指导老师：

年月8