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东华理工大学长江学院
课程设计报告

课程设计题目: 专业课程设计性实验4

学生姓名: 胡涛
班 级: 083116
专 业: 材料成型
指导教师: 史冬敏

5月22日

目录

一 课程设计安排要求

二 冲压模的介绍
三 冲压模的工作原理
四 使用电脑软件绘图

五 课程设计性试验要求及步骤

六 参考文献
七 实验小结

课程设计安排要求
一、 对冲压模具零部件进行测绘, 同一组同学各选两个零件进行测 绘, 并合作把整个模具的所有尺寸用直尺以及游标卡尺测出。
二、 根据步骤一测出的尺寸完成模具草图的绘制, 绘制出三维零件图。
三、 查找资料, 确定模具零件的技术指标。

冲压模的介绍
冲压模--在冷冲压加工中, 将材料( 金属或非金属) 加工成零件( 或半成品) 的一种特殊工艺装备, 称为冷冲压模具( 俗称冷冲模) 。冲压--是在室温下, 利用安装在压力机上的模具对材料施加压力, 使其产生分离或塑性变形, 从而获得所需零件的一种压力加工方法。
冲压模具的形式很多, 一般可按以下几个主要特征分类:
1．根据工艺性质分类( 1) 冲裁模 沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。如落料模、 冲孔模、 切断模、 切口模、 切边模、 剖切模等。( 2) 弯曲模 使板料毛坯或其它坯料沿著直线( 弯曲线) 产生弯曲变形, 从而获得一定角度和形状的工件的模具。　　( 3) 拉深模 是把板料毛坯制成开口空心件, 或使空心件进一步改变形状和尺寸的模具。( 4) 成形模 是将毛坯或半成品工件按图凸、 凹模的形状直接复制成形, 而材料本身仅产生局部塑性变形的模具。如胀形模、 缩口模、 扩口模、 起伏成形模、 翻边模、 整形模等。
2．根据工序组合程度分类( 1) 单工序模 在压力机的一次行程中, 只完成一道冲压工序的模具。( 2) 复合模 只有一个工位, 在压力机的一次行程中, 在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。( 3) 级进模( 也称连续模) 在毛坯的送进方向上, 具有两个或更多的工位, 在压力机的一次行程中, 在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序的模具。
一般模具是由二类零件组成:　　一类是工艺零件, 这类零件直接参与工艺过程的完成并和坯料有直接接触, 包括有工作零件、 定位零件、 卸料与压料零件等; 　　一类是结构零件, 这类零件不直接参与完成工艺过程, 也不和坯料有直接接触, 只对模具完成工艺过程起保证作用, 或对模具功能起完善作用, 包括有导向零件、 紧固零件、 标准件及其它零件等。

冲压模的工作原理
冲压模具又被称之为冷模, 它是利用冲压机压力作用在模具上, 使放在模具中的金属产生形状的变化。从模具的功能分有拉伸模.冲裁模.折弯模.铆接模等.拉伸模的工作原理是利用相同形状的凸凹模经过压料板压住料将金属材料按设计需要加工出各种几何立体的产品。其中要考虑的因素很多, 例如冲床压力, 金属材料的拉伸率, 产品几何图形的复杂程度, 模具压料力, 模具间隙等。冲裁模有简单的单冲模和结构复杂的连续模, 主要考虑的是机床压力, 模具冲裁力, 模具卸料力, 冲裁间隙及复杂形状的结构合理性问题。折弯模有很多种, 有冲直角的, 锐角的, 钝角的, 还有折复杂的几何形状的。

使用电脑软件绘图

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课程设计性试验要求及步骤
一、 实验目的
  1.了解模具在现代生产中的作用和现代先进模具的发展现状与先进的模具制造技术。
  2.学会利用solidworks和autoCAD等软件辅助设计模具并能学会设计模具。
  3.经过实验对模具设计有知识的积累并能用所学的知识设计简单的模具。
二、 实验要求
   1.对冲压模具零部件进行测绘, 同一组同学各选两个零件, 相互合作把整个模具的所有参数测出和查找相关技术要求。
  2.根据测出的尺寸完成模具草图的绘制, 绘制出三维零件图。
  3.查找资料, 确定模具零件的技术指标。
  4.完成符合一定标准的装配图及2个零件图。

三、 实验内容

图1中间轴

技术参数
材料为: 45钢
热处理方式: 调质处理
硬度: 217~255HBW

对于直径为20mm的轴公差等级选取IT7, 基轴制上偏差es=0, 经查互换性与测量技术基础资料下偏差ei=-0.033mm。
直径为34.5mm的的轴公差等级选取IT8, 基轴制上偏差es=0, 经查互换性与测量技术基础资料下偏差ei=-0.039mm。
直径为33.5mm的的轴公差等级选取IT8, 基轴制上偏差es=0, 经查互换性与测量技术基础资料下偏差ei=-0.039mm。
粗糙度Ra=6.3 , 其余基本尺寸在零件图中已经标出。

图2导柱

技术参数
材料为: 20钢
热处理方式: 渗碳处理, 渗碳深度0.8~1mm
硬度为: 58~62HRC。
对于直径为20mm的轴公差等级选取IT7, 基轴制上偏差es=0, 经查互换性与测量技术基础资料下偏差ei=-0.033mm。
直径为18mm的阶梯轴公差等级为IT6, 基轴制上偏差es=0 经查互换性与测量技术基础资料
得下偏差ei=-0.011mm
粗糙度Ra=6.3 , 其余基本尺寸在零件图中已经标出。

四、 冲压模具零件技术要求及装配要求
导柱、 导套技术要求
导柱安装在下模座上, 导套安装在上模座上, 导柱与导套滑动配合, 以保证凸凹模工作时具有正确位置。为了保证良好的导向作用, 导柱与导套的配合间隙要求小于凸凹模之间的间隙。导柱与导套的间隙一般采取H7/h6,精度要求很高时为H6/h5。导套与上模座采用H7/r6过盈配合, 导柱与下模座也采用H7/r6过盈配合。

上、 下模的技术要求
模座的上、 下平面平行度必须达到规定值
上、 下模座导柱、 导套安装孔距应一致, 导柱、 导套安装孔的轴线与基准面的垂直度: 0.01/100。
模座上、 下平面及导柱、 导套安装孔的粗糙度Ra为0.0016~0.0040mm,其余面为0.0063~0.0032mm;四周非安装面可按非加工表面处理。

上模座

下模座

装配技术要求
装配过程: 选择装配基准、 组装装配、 调整、 修配、 总装、 研磨抛光、 检验、 试模。
同过装配达到模具的各项指标和技术要求, 装配要达到相关零件的位置精度、 相关零件的运动精度、 相关零件的配合精度和接触精度。
装配的工艺方法有互换法、 修配法和调整法。可选调整法

冲压模具装配图如下图所示:

五、 完成课程设计说明书( 模具草图, 资料总数, 指定零件的图片) 及标准图纸( 标准装配图, 2个指定的零件图)

六、 参考文献
《模具制造工艺》付建军 主编。

《互换性与测量技术基础》(第二版)李军  主编。
《冲压模具设计与制造》蒙以嫦, 梁艳娟  主编。
《冲压工艺于模具设计》 贾俐俐主编  主编。

实验小结

经过本次课程设计, 我学会了综合运用冲压工艺理论知识, 分析解决一般冲压过程实际问题的能力。了解模具工作的过程和步骤, 进一步熟悉了冲压模具的类型和结构。在这一周里, 我们不但要进行实际的测量而且还要经过课后翻阅资料来查找相关的内容, 而且计算出配合的要求, 然后查找一系列的尺寸公差, 并在电脑上进行三维图与工程图的绘制, 更加熟悉了soliderworks cad 软件的操作, 在这次的实习过程中使我对冲压工艺理论知识有了更深一步的理解和运用。