说明书
系 别 机械工程分院
专 业 模具设计与制造
指导教师 刘彦国 吕永锋宽带数字电视机顶盒
起讫时间： 2010 年 12 月 6 日～ 2010 年 12 月 24 日（共3周）
引言
随着科学技术的发展需要，模具已成为现代化不可缺少的工艺装备，模具设计是机械专业一个最重要的教学环节,是一门实践性很强的学科，是我们对所学知识的综合运用，通过对专业知识的综合运用，使学生对模具从设计到制造的过程有个基本上的了解，为以后的工作及进一步学习深造打下了坚实的基础。
课程设计的主要目的有两个：一是让学生掌握查阅查资料手册的能力，能够熟练的运用抗裂网片CAD进行模具设计。二是掌握模具设计方法和步骤,了解模具的加工工艺过程。
本书是落料拉深模设计说明书，结合模具的设计和制作，广泛听取各位人士的意见，经过多次修改和验证编制而成。为了达到设计的规范化,标准化和合理性，本人通过查阅多方面的资料文献，力求内容简单扼要，文字顺通，层次分明，论述充分。其中附有必要的插图和数据说明。
本书在编写过程中得到了老师的精心指导和同学们的大力帮助,在此表示衷心的感谢。由于本人是应届毕业生,理论水平有限，实践经验不足，书中难免有不当和错误的地方，敬请各位老师批评指正。
目 录
1.搜集原始资料，分析零件的冲压工艺性 5
1-1搜集原材料： 5
1-2材料分析： 5
1-3结构和尺寸分析： 5
1-4精度分析： 6
3.模具结构形式的选择 7
3-1 模具类型 7
3-2 操作与定位方式 7
3-3 卸料与出件方式 8
3-4 模架类型及精度 8
4工艺与设计计算 8
4-1排样设计与计算 8
4-2冲压力和压力中心计算： 12
4-3计算凸凹模刃口 17
4-4凹模设计 20
4-5凸模设计： 21
5设计选用零部件： 22
5-1弹性装置的选择与计算： 22
5-2要模具零部件的选择 22
6模具总体设计： 26
7选定冲压设备 27
8参考文献： 29
搜集原始资料，分析零件的冲压工艺性
1-1搜集原材料：
1-2材料分析：
所用材料为10号钢，查课本（表2-3），十号钢的抗剪强度为255~333Mpa，抗拉强度为333~471Mpa，屈服强度为225Mpa，弹性模量为180*103Mpa，具有良好的成形性能，适合冲压成形。
1-3结构和尺寸分析：
该零件的结构较为简单，形状非对称，除了左边的尖角需要特殊处理外，其余不必特殊处理。
冲件的内形外形的拐角（查冲压模具设计与制造表2-1），冲件的外形的转角处应尽量避免尖角，应以圆弧过度，以便于加工时减少由于热处理引起的开裂，减少尖角处的崩刃和过快磨损;取工件的四角（t为料厚）。
冲裁件的凹槽要避免过长，最小宽度，材料的凹槽宽度,所以材料的凹槽宽度符合冲裁条件。最长。工件凹槽深度，所以符合冲裁条件。（见《冲压模具设计与制造》）
冲裁件的孔边距与孔间距的距离都不能太小，一般，并不小于。孔到边缘的最小距离为（见《冲压模具设计与制造》图2-3）。零件孔的结构全部复合要求，所以适合冲裁加工。
1-4精度分析：
零件的尺寸均是没标公差，所以IT13级，无其他特殊要求，从课本（表4-5）可知，利用普通冲裁方式可以达到零件的图样要求。
根据以上对该零件的工艺性分析，该零件的材料，尺寸，精度都满足要求，适于冲裁加工。
2、分析比较和确定冲裁工艺方案
该零件包括落料和冲孔两个基本工序，可提出的加工方案如下：
方案一：先落料，后冲孔，采用两套单工序模冲裁。 方案二：落料-冲孔复合冲压，采用 复合模冲裁。
方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模冲裁。 方案一的模具结构虽然简单，易于制造，但是需要多次工序，模具拆装，操作繁琐，精度也较低。 方案二只需一副模具，冲压件的形状位置精度和尺寸精度易于保证，且生产效率高，但是由于该零件外形有多处尖角对模具的寿命和制造不利，推荐在不影响使用的前提下改为圆弧过渡，以便于模具加工，减少冲裁时尖角处的崩刀和过快磨损，但是根据图样要求，讲尖角改为圆角会影响实用性能。 方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二相比，生产的零件精度稍差，欲保证冲压件的形状位置精度，需在模具上设置导正销导正。虽然模具制造、装配较复合模略复杂，但是它能满足厂方坚持的以零件的外形和结构尺寸为主、不能采用圆弧过渡的要求，且满足尺寸公差按IT13的要求。所以比较三个方案，采用方案三生产更为合理。
3.模具结构形式的选择
3-1 模具类型
根据零件的冲裁工艺方案，采用级进冲裁模。
3-2 操作与定位方式
由于是大批量生产，所以可以采取手工送料的方式，既保证了加工批量的要求，也保证了冲裁的低成本，考虑到冲件的尺寸较小，材料厚度教薄，为了便于操作和保证零件精度，适宜采用导料板导向。侧刃定距的定位方式。为减小料头和料尾的材料消耗和提高定距的可靠性，采用双侧刃前后对角布置。用侧刃代替挡料销来控制条料送进的步距。侧刃断面的长度等于一个步距S，它具有定位准确，生产效率高，操作方便的优点。 3-3 卸料与出件方式
考虑零件厚度较薄，为了保证制件的平整性，可以采用弹性卸料方式。为了便于操作、提高生产率，冲件和废料采用由凸模直接从凹模洞口推下的下出件方式。
3-4 模架类型及精度电脑防尘罩
由于零件厚度薄，冲裁间隙很小，又是级进模，因此采用导向平稳的对角导柱模架。考虑零件精度要求不是很高，但冲裁间隙较小，因此采用I级模架精度。
4工艺与设计计算
4-1排样设计与计算
方案一：
采用横向送料，如图所示：
拉画笔由于左边的圆与不规则图形的间距过小，所以将左边的小圆至于前一工步，在冲侧刃的同时冲下。
4-1-1．1排样计算
用侧刃定距时，条料是在侧压装置作用下紧靠导料板的一侧送进的故按照一下公式计算：
条料宽度 0-=(Dmax+2a+nb1)-0
导料板之间的距离
查书《冲压模具及设备》表4-18 可得侧边1=1.2mm但是由于 太小而不能保证凹模强度，经查《冲压模具及设备》表 4-31得模具的最小壁厚应取3.2
查书《冲压模具及设备》表4-19 可得条料宽度偏差
查书《冲压模具及设备》表4-20 可得导料板与条料之间的最小间隙
查书《冲压模具及设备》表4-21 可得侧刃料边宽度 ，冲切后条料与导料板之间的间隙
数据带入得mm
Mm
侧刃计算（《冲压模具及设备》式4-41）：
为侧刃宽度制造公差，可取h6
s为送料进距=mm
b为侧刃宽度
将数据带入
4-1.1.2 材料利用率
由排样图可知，一个进距的大小为30.2，
一个进距内排料的面积
由烘手机CAD零件图得出零件图的面积为
材料利用率
=
取条料长度L=1500mm;
矩形件边长l=
=mm
可冲切材料数
因此，用横排的冲切时，材料的利用率
方案二：
采用竖排送料，排样图如图所示：
用侧刃定距时 当条料用侧刃定距时条料宽度必须增加侧刃切去的部分，采用双侧刃定距
4-1.2.1 排样计算
条料宽度
0-=(Dmax+2a+nb1)-0
查课本冲压模具及设备中的表4-18，可知a=1.5,a1=1.2，由于a1太小可能导致模具强度不
够，所以查书《冲压模具及设备》表 4-31得模具的最小壁厚应取3.2
查课本冲压模具及设备中的表4-19，可知条料宽度偏差=0.20
查课本冲压模具及设备中的表4-21，可知侧刃冲切料边宽度b1瓶花木=1.3,冲切后条料与导料板的间距y=0.1
因采用双侧刃定距，所以n=2
将数据代入上式中，得
-00.20=（25+2+21.5+21.3）-00.20=32.6-00.20mm
导料板间距离
B‘=B+Z=Dmax+2a+ nb1 +Z
B1‘= Dmax+2a+y
查课本冲压模具及设备中的表4-20，可知导料板与条料之间的最小间隙Z=5
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