云母片冲压工艺及模具设计
【摘要】目前运用多种不同方式进行塑性加工，冲压工艺是比较独特的一种。它主要用于加工板料零件。在冲压加工的时候，模具对板料施加足以使它产生变形的力，在这种力的作用下板料毛坯将会产生变形，从而制造出所需要的零件。冲压通常情况下在低温的环境下进行的所以也把它叫做冷冲压。论文主要介绍云母片级进模设计的全过程，经过对零件作用的理解、加工工艺过程的拟定、排样方案的设计、冲压工艺参数的计算、压力中心的计算以及刃口相关的尺寸大小拟定、模具总体方案的绘制与设计，确定了该类模具制作工艺的流程以及其结构形式。在此过程中，使用CAD软件进行模具装配图和零件图的绘制。在此文中，笔者使用更好的工艺方案使得在生产过程中在确保精度的前提下使得生产效率得到了很大的提高对于其他类似的模具设计也有着一定的意义。
目录
引言 1
一、冲裁件工艺分析 2
（一）零件材料及结构分析 3
（二）尺寸精度 3
二、冲裁工艺方案的确定 3
三、模具结构设计 4
（一）定位方式的选择 4
（二）卸料、出件方式的选择 4
（三）导向方式的选择 5
四、零件工艺设计计算 5
（一）排样方式的选择 5
（二）条料宽度与导料间距的确定 8
（三）步距的确定 9
（四）材料利用率及排样图的确定 9
五、冲裁力相关的计算 10
（一）计算总冲裁力 10
（二）计算卸料力、推料力、顶件力 11
（三）压力机公称压力的确定 11
六、模具压力中心的确定 12
七、凹凸模刃口尺寸计算 12
（一）冲裁间隙 13
（二）刃口尺寸计算的依据与法则 13
八、模具主要零部件设计 17
（一）凹模设计 17
（二）凸模的设计 19
（三）固定板的设计 21
（四）卸料装置的设计 21
（五）上下模座、模柄的选用 24
九、冲压设备的校核 25
十、压力机的选定 24
十一、总装图 26
总结
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
27
参考文献 28
谢辞 29
引言
由于改革开放以来国民经济的快速发展，模具技术和模具工业已经发展到许多领域随处可见了。由于模具设计水平的不同、模具制造的能力的不同以及模具质量的好坏，使得生产后的产品的质量有所不同，生产效益也会有所不同。在早些年代工业发展水平是非常落后的，人们在生产过程中往往对产品的质量没有多大要求，对生产的效率也没有什么要求，这严重导致了产品做出后非常粗糙难以达到所需要的效果，使得很多产品都会变为废品，只有少数的产品能得到使用。现代工业产品已经涉及到个个领域，生产效益得到了极大的提高，是由于模具快速的发展和技术经济水平提高。
在进行模具设计的时候，首先得仔细分析零件的加工工艺，设计以后的零件要可以比较容易的加工出来。首先得了解模具中每个零件的作用。只有在制造出性能优异、使用状况良好的模具，方可提升产品质量与其生产效率，进而帮助企业获得良好的经济收益。使用模具生产的产品无论有多么复杂都能有着极高的精度，而且也能十分高效的完成，生产成本也比较低，这是他在其他加工方法中的优势。
本次云母片级进模设计，有一定的实用价值。关于该制件采用先进的模具生产工艺提高产品的生产效率、节约了生产过成中产生的费用、保证产品的质 量，使得经济效益得到极大的提高。 一、冲裁件工艺分析
图11 云母片零件
工件各项信息如下：
名称：云母片；
简图：如图11；
材料：云母片；
厚度：0.8mm；
生产批量：大批量生产；
备注：未标注尺寸公差按IT14级计算。
（一）零件材料及结构分析
云母片是一种非金属材料，云母表面光泽，具有绝缘、耐高温、化学及物理性能稳定的特征,云母片呈鳞片状，是一种单斜晶体，具有良好的光泽度，纯块有很多不同的颜色，耐磨并具有弹性，一般情况下它的硬度在二到三之间，径厚比大于百分之八十。云母片的化学性质也极为稳定尤其是它耐高温难溶于酸碱溶液等。
云母片是一种对称的结构，没有棱角，适合冲孔。云母片的圆孔有两个部分，孔最小尺寸为3.5mm且其直径须至少满足1.0t = 1mm的使用标准。计算其距零件外表面之间的距离数值时，孔与孔之间的距离是1.9mm。
（二）尺寸精度
根据如下公差表21可得各尺寸公差为：
零件的外形：4000.74 mm，2500.52mm。
圆孔的直径：3.50+0.43mm。
孔心距：32±0.31mm。
结论：适合冲裁。
表12 公差表展示
公差等级
IT4
IT5
IT6
IT7
IT8
IT9
IT10
IT11
IT12
IT13
IT14
基本尺寸（mm）
μm
mm
<3
3
4
6
10
14
25
40
60
0.10
0.14
0.25
>3~6
4
5
8
12
18
30
48
75
0.12
0.18
0.30
>6~10
4
6
9
15
22
36
58
90
0.15
0.22
0.36
>10~18
5
8
9
18
27
43
70
110
0.18
0.27
0.43
>18~30
6
9
13
21
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目录
引言 1
一、冲裁件工艺分析 2
（一）零件材料及结构分析 3
（二）尺寸精度 3
二、冲裁工艺方案的确定 3
三、模具结构设计 4
（一）定位方式的选择 4
（二）卸料、出件方式的选择 4
（三）导向方式的选择 5
四、零件工艺设计计算 5
（一）排样方式的选择 5
（二）条料宽度与导料间距的确定 8
（三）步距的确定 9
（四）材料利用率及排样图的确定 9
五、冲裁力相关的计算 10
（一）计算总冲裁力 10
（二）计算卸料力、推料力、顶件力 11
（三）压力机公称压力的确定 11
六、模具压力中心的确定 12
七、凹凸模刃口尺寸计算 12
（一）冲裁间隙 13
（二）刃口尺寸计算的依据与法则 13
八、模具主要零部件设计 17
（一）凹模设计 17
（二）凸模的设计 19
（三）固定板的设计 21
（四）卸料装置的设计 21
（五）上下模座、模柄的选用 24
九、冲压设备的校核 25
十、压力机的选定 24
十一、总装图 26
总结
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
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参考文献 28
谢辞 29
引言
由于改革开放以来国民经济的快速发展，模具技术和模具工业已经发展到许多领域随处可见了。由于模具设计水平的不同、模具制造的能力的不同以及模具质量的好坏，使得生产后的产品的质量有所不同，生产效益也会有所不同。在早些年代工业发展水平是非常落后的，人们在生产过程中往往对产品的质量没有多大要求，对生产的效率也没有什么要求，这严重导致了产品做出后非常粗糙难以达到所需要的效果，使得很多产品都会变为废品，只有少数的产品能得到使用。现代工业产品已经涉及到个个领域，生产效益得到了极大的提高，是由于模具快速的发展和技术经济水平提高。
在进行模具设计的时候，首先得仔细分析零件的加工工艺，设计以后的零件要可以比较容易的加工出来。首先得了解模具中每个零件的作用。只有在制造出性能优异、使用状况良好的模具，方可提升产品质量与其生产效率，进而帮助企业获得良好的经济收益。使用模具生产的产品无论有多么复杂都能有着极高的精度，而且也能十分高效的完成，生产成本也比较低，这是他在其他加工方法中的优势。
本次云母片级进模设计，有一定的实用价值。关于该制件采用先进的模具生产工艺提高产品的生产效率、节约了生产过成中产生的费用、保证产品的质 量，使得经济效益得到极大的提高。 一、冲裁件工艺分析
图11 云母片零件
工件各项信息如下：
名称：云母片；
简图：如图11；
材料：云母片；
厚度：0.8mm；
生产批量：大批量生产；
备注：未标注尺寸公差按IT14级计算。
（一）零件材料及结构分析
云母片是一种非金属材料，云母表面光泽，具有绝缘、耐高温、化学及物理性能稳定的特征,云母片呈鳞片状，是一种单斜晶体，具有良好的光泽度，纯块有很多不同的颜色，耐磨并具有弹性，一般情况下它的硬度在二到三之间，径厚比大于百分之八十。云母片的化学性质也极为稳定尤其是它耐高温难溶于酸碱溶液等。
云母片是一种对称的结构，没有棱角，适合冲孔。云母片的圆孔有两个部分，孔最小尺寸为3.5mm且其直径须至少满足1.0t = 1mm的使用标准。计算其距零件外表面之间的距离数值时，孔与孔之间的距离是1.9mm。
（二）尺寸精度
根据如下公差表21可得各尺寸公差为：
零件的外形：4000.74 mm，2500.52mm。
圆孔的直径：3.50+0.43mm。
孔心距：32±0.31mm。
结论：适合冲裁。
表12 公差表展示
公差等级
IT4
IT5
IT6
IT7
IT8
IT9
IT10
IT11
IT12
IT13
IT14
基本尺寸（mm）
μm
mm
<3
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0.12
0.18
0.30
>6~10
4
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15
22
36
58
90
0.15
0.22
0.36
>10~18
5
8
9
18
27
43
70
110
0.18
0.27
0.43
>18~30
6
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