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1、2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作目 录第一部分 冲压模具课程设计2一、课程设计目的、任务21.课程设计目的22.课程设计任务2二、冲压模具课程设计的一般流程和内容31零件的冲压工艺性分析32拟定冲压工艺方案33毛坯尺寸、形状及排样方式的确定34必要的工艺设计计算55选择冲压设备，模具总体结构设计86模具装配图的设计87零件工作图设计98校核109编写设计说明书11三、冲压模具设计实例分析11参考文献25第二部分 注塑模具课程设计26一、课程设计的目的和要求26二、课程设计的注意事项27三、课程设计的任务27四、课程设计的一般流程和内容27五、编写设计计算说明书34第三部分
2、 模具课程设计题目36一、冲压模具课程设计36二、注塑模具课程设计49第一部分 冲压模具课程设计模具设计与制造是机械类及相关专业（模具方向）重要的专业方向课程。模具设计与制造是课程教学中的重要的实践教学环节，旨在培养学生综合应用所学模具设计相关知识，进行简单零件的模具设计。从工艺分析、工艺方案的拟定到模具总体结构设计，非标零部件设计，三维总装图和零部件图的绘制，完成模具设计的整个设计流程，对学生进行全面的模具设计训练。一、 课程设计目的、任务1. 课程设计目的(1) 综合运用冷冲模课程和其它有关先修课程的理论及生产实践的知识去分析和解决模具设计问题，并使所学专业知识得到进一步巩固和深化。(2)
3、 学习模具设计的一般方法，了解和掌握常用模具整体设计、零部件的设计过程和计算方法，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计和计算的能力。(3) 通过计算和绘图，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养模具设计的基本技能。2. 课程设计任务课程设计的题目为常用简单冲压零件的冲模设计，具体题目见第三部分。其具体内容如下： (1) 冲压件工艺性分析及工艺方案的拟定；(2) 模具总体方案设计，包括模具类型的确定、定位送料方式、导向方式模架类型、压力中心计算、压力机选择等；(3) 模具零部件设计，包括结构形式、装配关系、尺寸计算、尺寸精度等；(4) 编写设计计算说明书
4、。要求每个学生完成：模具整体装配图1 张，凸模、凹模、凸凹模等零件图35张，设计计算说明书1份。二、 冲压模具课程设计的一般流程和内容冲压模具设计一般步骤如下：1零件的冲压工艺性分析 仔细研究设计任务书，明确设计要求，条件内容和时间安排，认真阅读产品图纸，并了解其使用要求，而后从零件公差、结构、材料性能三方面为主进行零件的冲压工艺性分析。分析时，根据工件采用何种冲压工序，查阅资料。（1）冲裁件的工艺性分析（2）弯曲件的工艺性分析（3）拉深件的工艺性分析以上三种可查资料1，2P230232，3P8083、166169、211212。若工件工艺性不好时，则应在不影响产品零件的使用性能的前提下，提出
5、改进意见，经指导教师同意后，对零件图纸作出适合冲压工艺性的修改。2拟定冲压工艺方案根据冲裁件工艺性分析结果以及生产批量、冲压设备、模具加工条件等多方面因素进行分析，比较其综合经济技术效果，拟定最优冲压工艺方案，主要内容有选择冲压基本工序、确定冲压工序的顺序、数目及工序组合方式。3毛坯尺寸、形状及排样方式的确定（1）毛坯的尺寸、形状的确定：带有弯曲的制件，应先计算出弯曲件展开尺寸，计算方法见参考文献2P238239、3P163165；带有拉深的制件，应先计算出拉深件的毛坯尺寸，计算方法件参考文献3P189193。（2）排样方式的确定：冲件的排样方案很多，表1仅供参考。应当注意：少、无废料的排样，
6、虽然能提高材料利用率，但是模具寿命及制件的尺寸精度会受到影响，因此，选择排样方案时，应当综合考虑各方面因素，选择最佳方案。表1 排样形式分类3排样形式有废料排样法少、无废料排样简图适用简图适用直排简单几何形状（圆形、方形、矩形）冲件矩形或方形冲件斜排T形、L形、S形、十字形、椭圆形冲件L形或其它形状的冲件，在外形上允许有不大的缺陷直对排T形、n形、山形、梯形、三角形、半圆形冲件T形、n形、山形、梯形、三角形冲件斜对排材料利用率比直对排高时的情况多用于T形冲件混合排材料和厚度都相同的两种以上的冲件两个外形互相嵌入的不同冲件（铰链等）多排大批量生产中尺寸不大的圆形、六角形、方形、矩形冲件大批量生产
7、中尺寸不大的方形、矩形及六角形冲件裁搭边法大批量生产中用于小的窄冲件（表针及类似的冲件）或带料的连续拉深以宽度均匀的条料或带料冲裁长形件（3）材料利用率计算利用率：式中 s步距；mmB条件宽度；mmA一个步距内冲裁件的实际面积。mm2轧制薄钢板的尺寸（GB/T 7082006，GB/T 7092006）见参考文献3P350。4必要的工艺设计计算（1）计算冲裁力及压力中心冲裁力的计算F冲KLt或F冲Ltb式中 F冲冲裁力；NK 系数；考虑到冲裁模刃口的磨损、凸模与凹模间隙波动（数值的变化或分布不均）、润滑情况、材料力学性能与厚度公差的变化等因素而设置的安全系数，一般取1.3。L冲裁周边总长；mm
8、t材料厚度；mm材料抗剪强度；MPa（查资料1P6670）b材料的抗拉强度。MPa（查资料1P6670）卸料力、推件力和顶件力的计算卸料力 F卸K卸F冲 推件力 F推nK推F冲 顶件力 F顶K顶F冲 式中 F冲冲裁力；NK卸卸料力系数；（查资料1P78）K推推件力系数；（查资料1P79）K顶顶件力系数；（查资料1P79）n梗塞在凹模内的制件或废料数量（nht）；h为直刃口部分的高；t为材料厚度。弯曲力计算（查资料1P65，2 P240，3 P165166）拉深力计算（查资料1P65，2 P241，3 P201）压力中心计算：应用下面公式或补充推荐方法1求压力中心。 （1） （2）推荐方法：运用
9、Auto CAD 2004辅助求压力中心具体步骤：绘制凸模轮廓图将轮廓生成面域（绘图菜单面域选择封闭轮廓线）求面域质量特性（工具菜单查询面域质量特性在面域轮廓上点一下，在Auto CAD 2004文本窗口弹出相关信息，其中质心显示的坐标值就是该封闭图形的压力中心坐标）。（2）确定凹凸模间隙值经验确定法； 查表法（3）凹凸模刃口尺寸和各工作部分尺寸冲裁模刃口尺寸计算，凸、凹模刃口尺寸计算查资料1P61、3 P6266。弯曲模成形部分尺寸计算，见资料1P63、3 P178181。拉深模成形部分尺寸计算，见资料1P63。凸模强度刚度校核查资料1 P80、3 P106108（4）各主要零部件的设计凹模
10、的结构尺寸计算凹模厚度 Hkb （15mm） 凹模壁厚 c（1.52）H （3040mm） 式中 b凹模刃口的最大尺寸（见图1）；mmk系数，考虑板料厚度的影响，见表2。图1 凹模外形尺寸确定3表2 凹模厚度系数k值2、3bmm材料厚度tmm1133650501001002002000.300.400.200.300.150.200.100.150.350.500.220.350.180.220.120.180.450.600.300.450.220.300.150.22因为凹模的轮廓尺寸已经标准化，根据计算出来的AB，查资料1，选择已经标准化的凹模板尺寸AB。 凸模的结构尺寸计算凸模长度应根
11、据冲模具体结构，并考虑修磨、固定板与卸料板之间的安全距离、装配等需要来确定。当采用固定卸料板时，采用如下公式计算：当采用弹压卸料板时，公式如下：式中 L凸模长度，mm；h1凸模固定板厚度，mm；h2卸料板厚度，mm；h3导料板厚度，mm；t材料厚度，mm；h增加长度，包括凸模的修磨量、凸模进入凹模的深度（0.51mm）、凸模固定板与卸料板之间的安全距离等，一般取1020mm。其他部分结构尺寸计算。5选择冲压设备，模具总体结构设计（1）确定模具结构并画出草图 根据冲压工艺方案，参考图册以及有关资料，确定模具结构，主要有以下内容：毛坯的定位方式凸、凹模的结构形式及固定方式送料与卸料方式 根据冲压工
12、序的性质以及所需的冲压工艺力和模具尺寸选定冲压设备的类型、技术参数和规格等，开式压力机技术规格、闭式单点压力机技术规格、四柱万能压力机技术规格见参看文献3P350351。6模具装配图的设计（1）准备工作将审过的草图，选好比例（尽量用1:1）绘制。一般冲压模具课程设计的装配图用两个视图表达，按照模具的轮廓尺寸，并考虑标题栏、明细表，零部件序号，技术要求等的位置，布置图面位置，尽量使图面美观。可按图2所示布置。（2）绘图方法主视图 常取模具闭合状态，主视图可充分反映模具各部分零部件形状和某些设计要求。俯视图 一般是将模具的上模部分拿掉，反映下模的可见部分。画复合模时，可先画主视图，按投影关系，画俯
13、视图；画连续模时，可先画俯视图。按投影关系画主视图，当然这两种方法，并不是绝对的，画图时，依具体情况，可穿插、交替进行。（3）尺寸标注冲压模具的装配图应标注出模具外形的长、宽以及模具的闭合高度。装配图上的工件图的名称、比例、尺寸必须完整标注出来。装配图上的排样图应标注出比例、料宽、步距、搭边等尺寸。（4）编写技术要求装配成套的冲模以及各零件应符合总图、零件图技术条件规定。凸模对上模座上平面的垂直度不超过0.05:100。凸、凹模刃口必须锐利、无倒钝、裂纹、黑斑及缺口等现象。凸、凹模配合间隙应符合图纸要求，且应均匀一致。推料卸料机构必须灵活，无卡住现象，卸料板或顶板应超出凸模或凹模端面0.20.
14、5mm。标注出所选用的冲压设备的型号。图2 模具总装图、标题栏及明细栏布置情况7零件工作图设计零件工作图是零件制造、检验的基本技术文件，它既要反映出设计意图，又要考虑制造的可能性和合理性，主要包括以下内容：图形、尺寸及其公差、形位公差、对材料热处理的说明以及其它技术要求，标题栏等。应注意以下几个问题：（1）每个零件必须单独绘制在一个标准图幅中，尽量采用1:1比例，用各种视图把零件各部分结构形状及尺寸表达清楚，对于细小结构以及尺寸不好标注的，可用放大比例表示或局部移出放大。（2）标注尺寸时要选好基准面，（凹模及板类零件一般选择相互垂直的两面或中心对称面为基准面，凸模选择回转轴线），要便于零件加工
15、，又能保证精度要求，大多数尺寸最好集中标注在最能反映零件特征的视图上。（3）零件图上要提出必要的技术要求，如凸、凹模的配合间隙，热处理要求，表面处理等。8校核 模具图纸设计完毕，总图和零件图都要编号，并必须进行校核，这一步很重要，不可缺少。校核的内容很多，以下供参考。（1）总图视图是否正确，件号有没有遗漏。毛坯图、制件图及制件材料等有关说明是否有遗漏。冲压力、模具闭合高度、模具标记、相关工具等有关事项是否已写上。定位装置、卸料装置是否选用合理。漏料是否畅通、是否会堵死。细长小凸模有无采取保护措施。修理刃磨是否方便。（2）零件图该画的零件图是否全画了。视图表达是否正确、齐全、有无需要放大表示的。
16、尺寸标注的基准面、基准线、基准孔是否选择得合理，是否适合于实际作业和检查。凸、凹模工作部分尺寸是否合适，凸、凹模强度是否足够。检查相关零件的相关尺寸，如组件、部件、凹模、卸料板、固定板的位置相关尺寸及配合尺寸。形位公差，表面粗糙度标注是否适当。选材是否合理、经济。零件是否需要热处理，有没有需要电镀、涂漆等表面处理的。9编写设计说明书课程设计说明书主要是设计过程及设计计算的整理和总结，是图纸设计的理论依据，而且是审核、设计的技术文件之一。（1）内容零件的冲压工艺性分析。毛坯尺寸计算、排样图设计、材料利用率计算。冲压工艺方案拟定。凹模轮廓尺寸计算、标准模架、标准模板的选定；冲压工艺力、压力中心的计
17、算、凸、凹模成形尺寸计算；细小凸模强度、刚度校核。总体结构的考虑方案及冲压设备的选择。所引用的参考资料，注明引用的计算公式和数据来源、参考资料编号和页次。设计小结（包括对本次设计的体会以及还需要对设计结构等进行必要的说明）。必须指出，在冲压模具设计中，以上各步骤是起相互联系的，很多工作都是交叉进行或同时进行的，因此，不要生搬硬套，要依具体情况而定。三、 冲压模具设计实例分析例: 异形垫片级进模设计 零件图如图6所示。图6 异形垫片零件图 已知技术参数：材料：Q235； 料厚：1.5 mm； 生产批量：大批量生产。1. 异形垫片的工艺性分析 异形垫片的原材料分析材料Q235普通碳素钢，抗剪强度3
18、04373 MPa、抗拉强度b432461 MPa、屈服极限s253 MPa、伸长率1021%25%。具有良好的冲压性能，适合冲裁加工。 异形垫片的尺寸精度分析工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 异形垫片结构工艺性分析工件结构相对简单，有一个10 mm的孔；孔与边缘最小壁厚为5.5 mm，大于倒装复合模的凸凹模最小壁厚3.8 mm（见文献1P89）；凹槽宽度满足a 2t 即621.53 mm，凹槽深度满足l 5a 即55630 mm（见文献1P49）。均适宜于冲裁加工。2. 异形垫片落料冲孔的工艺方案的确定该工件包括落料和冲孔两个基本工序，可采用
19、以下三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔，采用单工序模生产。方案二：落料冲孔复合冲压，采用复合模生产。方案三：冲孔落料级进冲压，采用级进模生产。方案一模具结构简单，但需两道工序两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。方案二只需一副模具，工件的精度高，但工件最小壁厚5.5 mm较接近凸凹模许用最小壁厚3.8 mm，模具强度较差，制造难度大，并且冲压后成品件留在模具上，在清理模具上的废料时会影响冲压速度，操作不方便。方案三也只需一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求。通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产宜采用方案三。3. 异形垫片冲压模具总体结构设计 模具总体方
20、案的确定由冲压工艺分析可知，采用级进冲压，所以模具类型为级进模。 定位、送料方式该冲件采用的坯料是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置。控制条料的送进步距采用侧刃粗定距，导正销精定距。采用手工操作。 卸料出件方式因为该工件料厚1.5 mm，尺寸较小，所以卸料力也较小，拟选择弹性卸料、下出件方式。 模具的模架类型及导向方式该模具采用对角导柱模架，这种模架的导柱在模具对角位置，冲压时可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。导柱导向可以提高模具寿命和工件质量，方便安装调整。 排样设计及计算该冲件外形大致为矩形，采用直排时材料利用率最高，如图7为排样方法。搭边值取a11.5 mm和a0.75a0
21、.751.81.4 mm，条料宽度为40.7 mm，步距离为A29.5 mm，一个步距的材料利用率约为69，计算详见表4。图7零件排样图 冲压设备选择该模具采用级进模，拟选择弹性卸料、下出件结构。根据计算结果，冲压设备拟选J23-25，冲压力的相关计算详见表5。 模具压力中心的确定计算压力中心时，先画出凸模刃口图，如图8所示。在图中将xoy坐标系建立在图示的对称中心线上，将冲裁轮廓线按几何图形分解成16共6组基本图形，用解析法求得该模具的压力中心O点的坐标（26.5，2.8），相关计算详见表6。图8 凸模刃口图表4 排样相关计算项目分类计算方法及结果排样冲裁件面积除了用数学方法计算外，这里我们
22、推荐用Auto CAD辅助完计算。它的好处是方便、快捷、准确。方法：将零件图按实际尺寸画好，将边界生成多段线，用查询面积命令求面积（同时还可得到周长），再进行必要计算。具体步骤：绘图将轮廓生成多段线（绘图菜单边界选择多段线拾取点在图形轮廓内点一下鼠标，生成多段线或者采用pedit命令）求面积（工具菜单查询面积根据图形结构情况在命令行选择相应操作，主要是加减运算在多段线轮廓上点一下，在命令行得到面积值和轮廓线长度）操作过程如下图所示：本例题结果：冲裁件面积F823 mm2条料宽度B36+1.8+1.4+1.540.7 mm步距A28+1.529.5 mm材料利用率一个步距的材料利用率：表5 冲压
23、力相关计算弯曲力F校Ap冲压力冲裁力冲裁件周长可用上面类似方法，得到面积的同时也可求得周长。对于直线也可用尺寸标注的方法直接得到。如果所求对象轮廓复杂且不封闭，可用直线将对象两个端点相连，再将轮廓转化成多段线求得周长后减去辅助连接直线长度（可用对齐标注得到辅助连接直线长度）。F冲KLtb1.3（31.4+14.75+33.78+64.28+64.18）135094817.45 N其中：b350 MPa（查文献1P75-77）卸料力F卸K1F0.0494817.453955.296 N其中：K10.04（查文献1P78）推件力F推nK2F40.05594817.4520859.839 N其中：K
24、20.055（查文献1P78）nht414冲压工艺总力FF冲+ F卸+ F推130357.5+5214+28679164251 N表6 压力中心数据表基本图形长度Lmm各基本要素压力中心的坐标值xyL196.800L23229.50L325.644.30L429.857.919.4L531.4590L6272.720.1数据结果来源：除进行数学计算外，还可用Auto CAD打开排样图，直接标注测量或查询得到。数据结果来源：除进行数学计算外，还可用Auto CAD打开排样图，直接标注测量得到。得到如下公式： （2-1） （2-2） 凸、凹模工作部分尺寸并确定其制造公差的计算由于凸、凹模的形状相对
25、较简单且材料较厚，冲裁间隙较大，故凸、凹模可采用分开加工法确定凸、凹模刃口尺寸及公差。适宜采用线切割机床加工凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各个孔的同轴度，使装配工作简化。因此工作零件刃口尺寸计算就按分开加工的方法来计算，具体计算见表7所示。表7 工作零件刃口尺寸计算工序分类尺寸尺寸转换计算公式及结果备注落料28查文献1P62-64得冲裁双面间隙：Zmax0.240 mmZmin0.132 mm冲裁件精度IT14级以下：磨损系数x0.5查文献1P67得到d和p校核满足36R3冲孔266R3.5 卸料橡胶的设计卸料橡胶的设计计算见表8。选用的四块橡胶板的厚度务必一致
26、，不然会造成受力不均匀，运动产生歪斜，影响模具的正常工作。表8 卸料橡胶的设计与计算项目公式及结果备注橡胶允许总压缩量hjh1+h2+h3+t0.5+1+5+1.58mmh1凸模凹进卸料板的高度取0.5 mm；h2凸模进入凹模的深度取1 mm；h3凸模修磨量，取5mm。t材料厚度。mm橡胶自由高度h0hj0.3580.3522.857 mm取23 mmhj（0.350.45）h0橡胶的预压量hy10h00.10232.3mm一般hy（1015）h0每个橡胶承受的载荷FyFx652146869N选用六块圆筒形聚氨酯橡胶橡胶的外径d为圆筒形橡胶的内径，取d13 mm；查文献2P258得p1.1MP
27、a校核橡胶自由高度0.5h0D23341.5满足要求橡胶的安装高度h0hy20.7mm4. 异形垫片冲压模具的零部件设计 工作零件的结构设计a 凹模的结构设计凹模采用整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安排凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心与模柄中心线重合。其轮廓尺寸计算：凹模厚度 Hkb0.386.726 mm（查文献2P247，K0.3）凹模壁厚 c（1.52）H39 mm52 mm取凹模厚度 H30 mm，凹模壁厚c45 mm凹模长度 Bb+2c（86.7+245）mm176.7 mm（送料方向）凹模宽度 L（40.7+245）mm130.7 mm（垂直
28、送料方向）凹模轮廓尺寸为176.7 mm130.7 mm30 mm，取标准化值200 mm140 mm30 mm，结构尺寸如图9所示。 图9 凹模因模具典型组合和主要零部件设计已经标准化，所以可以通过参考文献1可得到模具整体结构尺寸。查文献1P365可得以下尺寸：凸模长度：56 mm配用模架闭合高度：160 mm200 mm孔距（见文献1P370）：s170 mm；s190 mm；s2110 mm；s360 mm垫板厚度：8 mm固定板厚度：20 mm卸料板厚度：18 mm导料板长度：260 mm凹模厚度：20 mm螺钉、销钉、卸料螺钉公称直径及长度、使用数量等。说明：以上数据并非一成不变，此
29、标准化结构及尺寸是象征着该套模具结构的合理性和使用的安全性，根据模具具体结构和使用情况的不同这些尺寸可以做适当调整。考虑到具体计算结果和备料方便，本示例部分零件取如下尺寸：垫板：200 mm140 mm8 mm固定板：200 mm140 mm20 mm卸料板：200 mm140 mm20 mm导料板长度：200 mm凹模厚度：200 mm140 mm30 mmb 落料凸模和冲孔凸模结合工件外形并考虑加工，将凸模设计成直通式，采用线切割机床加工，用2个4的圆柱销吊装在固定板上，与凸模固定板的配合按H7/m6。其总长L可参考文献2“凸模长度计算”并考虑橡胶安装高度进行计算：L20+20+28.80
30、.568.3 mm取68.5 mm具体结构尺寸可参见图10所示。a）落料凸模 b）冲孔凸模和侧刃图10 凸模 定位零件的设计1. 导料销 落料凸模下部设置一个导正销，借用工件上10 mm孔作导正孔。导正销的结构如图11所示。导正应在卸料板压紧板料之前完成导正，考虑料厚t1.5 mm和装配后卸料板下平面超出凸模端面0.5 mm，所以导正销高出凸模端面直线部分的长度为2 mm。导正销采用H7/r6安装在落料凸模端面，导正销导正部分与导正孔采用H7/h6配合。图11 导正销2. 导料板的设计 导料板的内侧与条料接触，外侧与凹模平齐，导料板与条料之间的间隙取0.6 mm（见文献2 “搭边和条料宽度的确
31、定”部分内容计算），这样就可确定了导料板的宽度，导料板的厚度按文献2 “定位零件”部分设计查表选择。导料板采用45钢制作，热处理硬度为4045 HRC，用螺钉和销钉固定在凹模上。导料板结构尺寸如图12所示。 卸料零件的设计1. 卸料板的设计 卸料板的周界尺寸与凹模的周界尺寸相同，厚度为20 mm。卸料板采用45钢制造，淬火硬度为4045 HRC。采用线切割机床加工，保持与凸模单边间隙0.15 mm。2.卸料螺钉的选用 卸料板上设置6个卸料螺钉，公称直径为12 mm，螺纹部分为M1015 mm。卸料钉尾部应留有足够的行程空间。卸料螺钉拧紧后，应使卸料板超出凸模端面0.5 mm，有误差时通过在螺钉
32、与卸料板之间安装垫片来调整。5. 模具的总装图和校核 模具的总装图和工作过程通过以上设计，可得到如图13所示的模具总装图。模具上模部分主要由上模板9、垫板18、凸模（6个）、凸模固定板20及卸料板23等组成。卸料方式采用弹性卸料，以橡胶22为弹性元件。下模部分由下模座1、凹模板24、导料板4等组成。冲孔废料和成品件均由漏料孔漏出。条料送进时采用侧刃19作为粗定距，在落料凸模8上安装一个导正销7，利用条料上10 mm的孔作为导正销孔进行导正，以此作为条料送进的精确定距。操作时完成第一步冲压后，把条料抬起向前移动，顶在侧刃挡块25上，冲压时凸模上的导正销7再作精确定距。侧刃19比步距长0.1 mm
33、。当用导正销7作精确定位时，由导正销7上圆锥形斜面再将条料向后拉回约0.1 mm而完成精确定距。图12导料板 模具的闭合高度和压力机相关参数校核该模具采用对角导柱模架。以凹模周界尺寸为依据，选择模架规格。（查文献1P350-352得到上模座厚度40 mm，下模座厚度45 mm，闭合高度范围160 mm200 mm。该模具的闭合高度：H闭H上模H垫LHH下模h240868.330451190 mm式中 L凸模长度；mmH凹模厚度；mmh2凸模冲裁后进入凹模的深度，h21 mm。通过校核，选择开式双柱可倾压力机J23-25能满足使用要求。其主要技术参数如下：公称压力：250 kN滑块行程：65 m
34、m最大闭合高度：270 mm最大装模高度：220 mm工作台尺寸（前后左右）：370 mm560 mm垫板尺寸（厚度孔径）：50 mm200 mm模柄孔尺寸： 40 mm60 mm图14异形垫片落料冲孔级进模1-下模座 2、15-圆柱销 3-导柱 4-导料板 5-导套 6、12-内六角螺钉 7-导正销 8-落料凸模 9-上模座 10-卸料螺钉 11-横销 13-模柄 14-防转销 16、17、21-冲孔凸模 18-垫板 19-侧刃 20-凸模固定板 22-卸料橡胶 23-卸料板 24-凹模 25-侧刃挡块 26-圆柱销参考文献1 冯炳尧，韩泰荣，蒋文森. 模具设计与制造简明手册，第三版. 上海
35、科学技术出版社，20082 李春峰. 金属塑性成形工艺及模具设计. 高等教育出版社，20083 刘建超，张宝忠.冲压模具设计与制造. 高等教育出版社，20104 中国标准出版社.机械工艺标准汇编 冲压模具卷 上下册. 1999 5 成都航空职业技术学院.精品课程冲压模具设计与制造-综合实训项目.第二部分 注塑模具课程设计 注塑模具课程设计是专业教学中重要的实践教学环节之一。旨在培养学生综合运用塑料模具设计与制造的专业知识，系统地进行塑料模具设计与制造，包括塑件成型工艺编制、塑料模设计、非标准模具零件的加工工艺设计的全过程，为学生将来走上工作岗位奠定工程实践基础。一、课程设计的目的和要求1课程设
36、计的目的：（1）培养学生对具体设计任务的理解和分析能力；（2）培养学生编制塑件成型工艺规程的能力；（3）培养学生设计塑料模具的能力；（4）培养学生编制模具加工工艺文件的能力；（5）培养学生综合应用专业理论知识，分析问题、解决问题的能力和严谨、科学的工作态度。2课程设计的要求：（1）注塑模具课程设计题目为中等复杂程度塑件；（2）要求学生及时了解模具技术发展方向，查阅有关资料，做好设计准备工作，充分发挥自己的主观能动性和创造性；（3）树立正确的设计思想，结合生产实际综合考虑经济性、实用性、可靠性、安全性及先进性等方面的要求，严肃认真的进行模具设计；（4）要求编制的塑料成型工艺规程符合生产实际；（5
37、）要求模具结构合理，凡涉及国家标准之处均应采用国家标准，图面整洁，图样及标注符合国家标准；（6）要求编制的模具零件的加工工艺规程符合生产实际，工艺性好；（7）要求正确制订模具装配工艺。二、课程设计的注意事项1课程设计前必须预先准备好资料，包括：手册、图册、绘图仪器、计算器、图板（计算机）、图纸、说明书纸、档案袋等；2课程设计前应对原始资料进行认真地消化，并明确课程设计的要求在进行工作。原始资料包括：塑件零件图、生产批量、原材料牌号与规格、精度要求等；3画出模具结构草图经指导教师同意后方可绘制总装图和零件图；4设计图纸和计算说明书呈交给指导教师审阅后进行课程设计答辩。三、课程设计的任务1绘制注射
38、模具总装图一张；2绘制非标准模具零件图若干张（只画型腔零件图）；3编写设计说明书一份。4. 绘制三维模型装配图。（建模软件自选）四、课程设计的一般流程和内容 塑料模具设计与制造课程设计一般程序：分析塑件用塑料的品种及其性能分析塑件工艺性 确定成型设备的型号和规格确定模具型腔数及排列方式确定分型面的位置选择浇注系统和排气系统确定成型零件和主要结构形式绘制模具装配图和零件图温度调节系统的设计成型零件的设计与标准件的选用选择推出方式确定推出机构分析加工难点，确定加工方法分析模具零部件编写设计计算说明书（一）注射模塑工艺设计的基本内容：1了解塑件所用的塑料种类及其性能通常已规定了塑料的品种，要求学生必
39、须充分掌握材料的种类及其成型特性：（1）所用材料是热塑性还是热固性以及其他的一些相关性质；（2）所用塑料的成型工艺性能，如流动性、收缩率、吸湿性、比容、热敏性、腐蚀性等。2分析塑件的结构工艺性提供的塑件形状数据包括塑件图纸或塑件模型，根据这些数据应做以下分析：（1）塑件的用途，使用和外观要求，各部位的尺寸和公差、精度和装配要求；（2）根据塑件的几何形状（壁厚、孔、加强筋、嵌件、螺纹等）、尺寸精度、表面粗糙度，分析是否满足成型工艺的要求；（3）如发现塑件某些部位结构工艺性差，可提出修改意见，在取得指导老师的同意后方可修改；（4）初步考虑成型工艺方案，分型面、浇口形式及模具结构。3确定成型设备的规
40、格和型号（1）根据塑件所用塑料的类型和重量、塑件的生产批量、成型面积大小，粗选成型设备的型号和规格。由于模具注射机规格和性能不完全相同，所以必须掌握模具成型设备的以下内容：与模具安装有关的尺寸规格，其中有模具安装台的尺寸、安装螺孔的排布和规格、模具的最小闭合高度、开模距离、拉杆之间的距离、推出装置的形式、模具的装夹方法和喷嘴规格等。与成型能力有关的技术规格，其中有锁模力、注射压力、注射容量、塑化能力和注射率。附属装置，其中有取件装置、调温装置、液压或空气压力装置等。（2）待模具结构的形式确定后，根据模具与设备的关系，进行必要的校核。4考虑生产能力和效率。（二）塑料模具设计1塑料模具设计的基本内
41、容（1）进行模具设计与制造的可行性分析根据塑件技术要求，进行模具设计与制造可行性分析。保证达到塑件要求 为保证达到塑件形状、精度、表面质量等要求，对分型面的设置方法、拼缝的位置、侧抽芯的措施、脱模斜度的数值、熔接痕的位置、防止出现气孔和型芯偏斜的方法及型腔、型芯的加工方法等进行分析。合理的确定型腔数 为提高塑件生产的经济效益，在注射机容量能满足要求的前提下，应计算出较合理的型腔数。随型腔的数量增多，每一只塑件的模具费用有所降低。型腔数的确定一般与塑件的产量、成型周期、塑件价格、塑件重量、成型设备、成型费用等因素有关。浇道和浇口设置 由于浇口对塑件的形式、尺寸精度、熔接痕位置、二次加工和商品价格
42、等有很大影响，因而必须首先对浇道和浇口对具体塑件的成型关系进行分析。（以往是凭借设计人员的经验来确定浇道和浇口系统。现在可以用注射模CAE的流动分析软件对浇道和浇口系统进行优化。这对保证模具成功的进行设计有很大的作用。）（2）确定模具类型在对模具设计进行初步分析后，即可确定模具的结构。通常模具结构按以下方法分类，可以进行综合分析选择合理的结构类型。按浇注系统的形式分类的模具类型：两板式模具、三板式模具、多板式模具、特殊结构模具（叠层式模具） 按型腔结构分类的模具类型：直接加工型腔（又可细分为整体式结构、部分镶入结构和多腔结构），镶嵌型腔（又可细分为镶嵌单只型腔、镶嵌多只型腔）。按驱动侧芯方式分类的模具类型：利用开模力驱动（可分为斜导柱抽芯、齿轮机构抽芯等），利用顶出液压缸抽芯，利用电机抽芯。（3）确定模具主要结构 型腔布置 根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、模具成本等确定型腔数量及其排布方式。 确定分型面 分型面的位置要有利于模具加工、排气、脱模及成型操作，保证塑件表面质量。