冲压模具设计与制造

张侠、于云程、胡云、叶锋

目录

  • 1 概述
    • 1.1 基本概念
      • 1.1.1 冷冲压加工的概念
      • 1.1.2 冷冲压加工的特点
      • 1.1.3 冷冲压加工及模具在现代制造业中的地位
      • 1.1.4 冷冲压技术及模具的发展趋势
      • 1.1.5 课程特点与教学方法建议
    • 1.2 冷冲压加工的基本工序
    • 1.3 冷冲压模具的基本结构
    • 1.4 冷冲压模具的常用结构类型
    • 1.5 冷冲压件材料
  • 2 冲裁工艺与模具设计
    • 2.1 设计前的准备工作
    • 2.2 冲裁工艺性分析
      • 2.2.1 冲裁变形过程
      • 2.2.2 冲裁件断面质量分析
      • 2.2.3 冲裁件工艺性要求
    • 2.3 冲裁工艺方案制订
    • 2.4 排样设计
      • 2.4.1 排样方法的选择
      • 2.4.2 搭边值的确定
      • 2.4.3 材料利用率的计算
    • 2.5 冲裁模类型和结构形式确定
      • 2.5.1 冲裁模类型确定
      • 2.5.2 定位零件设计与标准的选用
      • 2.5.3 卸料装置及出件装置设计与标准的选用
    • 2.6 冲裁模刃口尺寸计算
      • 2.6.1 冲裁间隙的确定
      • 2.6.2 凸、凹模刃口尺寸计算的原则
      • 2.6.3 凸、凹模刃口尺寸计算方法
    • 2.7 冲压力计算
      • 2.7.1 冲裁力的计算
      • 2.7.2 冲裁辅助力的计算
      • 2.7.3 弹簧和橡胶零件
      • 2.7.4 冲压力的计算
    • 2.8 冲压设备的选用
    • 2.9 模具压力中心的计算
    • 2.10 冲压工艺卡片的制订
    • 2.11 冲裁模零部件结构设计
      • 2.11.1 凹模结构设计
      • 2.11.2 冲裁模其他模板结构设计
      • 2.11.3 凸模结构设计
      • 2.11.4 模架规格选用
      • 2.11.5 模具标准件选用
      • 2.11.6 冲裁模零件材料选用
    • 2.12 冲压设备的校核
    • 2.13 案例分析——冲裁模总体结构设计
  • 3 弯曲工艺与模具设计
    • 3.1 设计前的准备工作
    • 3.2 弯曲工艺性分析
      • 3.2.1 弯曲变形
      • 3.2.2 弯曲件质量分析
      • 3.2.3 弯曲工艺性要求
    • 3.3 弯曲件展开尺寸计算
    • 3.4 弯曲工艺方案制订
    • 3.5 弯曲模结构类型确定
    • 3.6 弯曲模工作部分尺寸的计算
      • 3.6.1 回弹
      • 3.6.2 凸、凹模圆角半径的计算
      • 3.6.3 凹模深度的确定
      • 3.6.4 凸、凹模间隙的计算
      • 3.6.5 凸、凹模工作部分尺寸与公差的计算
    • 3.7 弯曲力计算与冲压设备选用
    • 3.8 冲压模具总体设计
  • 4 拉深工艺与模具设计
    • 4.1 设计前的准备工作
    • 4.2 拉深工艺性分析
      • 4.2.1 拉深变形过程
      • 4.2.2 拉深件质量分析
      • 4.2.3 拉深工艺性要求
    • 4.3 拉深工艺参数计算
      • 4.3.1 拉深件展开尺寸计算
      • 4.3.2 拉深形式确定(判断有无压边圈拉深)
      • 4.3.3 拉深尺寸计算
    • 4.4 拉深工艺方案制订
    • 4.5 模具结构类型确定
    • 4.6 拉深模工作部分尺寸计算
      • 4.6.1 凸、凹模圆角半径计算
      • 4.6.2 拉深模间隙确定
      • 4.6.3 凸、凹模工作部分尺寸及公差计算
    • 4.7 冲压力计算与冲压设备选用
    • 4.8 冲压模总体结构设计
  • 5 成形工艺与模具设计
    • 5.1 胀形工艺与模具设计
    • 5.2 翻边成形工艺与模具设计
    • 5.3 缩口成形工艺与模具设计
冲裁辅助力的计算
  • 1 教程
  • 2 章节测验

        冲裁模具的辅助力计算主要包括切边冲孔冲压力和切边冲孔压料力的计算。

        切边冲孔冲压力P的计算公式为:P = k1 * t * A * Fy。其中,P代表切边冲孔冲压力(N),k1为系数,一般取0.3,t代表板厚(mm),A代表切边刃口处的截面积(mm²),Fy代表材料的抗剪强度(MPa)。

        切边冲孔压料力P2的计算公式为:P2 = P * k2。其中,P代表切边冲孔冲压力(N),k2为压料力系数,一般取0.1-0.2。

        此外,在冲压模具中,还有其他力的计算,如卸料力、推件力和顶件力。其中,卸料力是从凸模上卸下箍着的料所需要的力,推件力是将梗塞在凹模内的料顺冲裁方向推出所需要的力,顶件力是逆冲裁方向将料从凹模内顶出所需要的力。

        需要注意的是,这些计算方法只是近似计算,实际应用中可能需要根据具体情况进行调整。同时,还需要考虑其他因素,如模具的弹性变形、工件的粘附性等。因此,在进行模具设计和制造时,应充分考虑各种因素,以确保模具的正常运行和生产的稳定性。

冲裁凹模刃口型式及主要参数