課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(沖壓)

1、沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書材料學(xué)院模具專業(yè)沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書一、課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)、任務(wù)和目的本課程設(shè)計(jì)性質(zhì)是在完成了沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝、模具材料與熱處理及機(jī)械制造工藝學(xué)后進(jìn)行的針對(duì)沖壓模具設(shè)計(jì)的一門實(shí)踐性課程，其任務(wù)是綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行與實(shí)際工作相關(guān)的設(shè)計(jì)訓(xùn)練，該課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的目的是：1 鞏固與擴(kuò)充沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝學(xué)等課程所學(xué) 知識(shí)與技能。2 學(xué)習(xí)專業(yè)設(shè)計(jì)手冊(cè)的使用，強(qiáng)化工程計(jì)算、繪圖及文獻(xiàn)檢索的能力，為畢業(yè)設(shè)計(jì)及將來(lái)的工作打下良好基礎(chǔ)。3 培養(yǎng)和提高分析、解決工廠實(shí)際問(wèn)題的能力。4. 學(xué)習(xí)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)的具體方法與步驟，培養(yǎng)和提高模具

2、設(shè)計(jì)的綜合能力;為今后從事模具設(shè)計(jì)與制造工作打下必要的基礎(chǔ)。 二、教學(xué)目標(biāo)完成典型沖壓零件的沖壓工藝分析及模具設(shè)計(jì)整個(gè)過(guò)程。在設(shè)計(jì)過(guò)程中能夠較好地應(yīng)用沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)的基本理論，學(xué)會(huì)應(yīng)用沖壓模具設(shè)計(jì)工具書和參考資料，掌握沖壓成形零件工藝性分析、基本工藝計(jì)算,模具零部件設(shè)計(jì)、計(jì)算；沖壓設(shè)備的選擇,裝配圖、零件圖的設(shè)計(jì)與繪制，工藝卡的編制。三、工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn) 1、零件工藝性分析零件的沖壓工藝性是指從沖壓工藝的角度來(lái)衡量零件的設(shè)計(jì)（包括選材，零件形狀結(jié)構(gòu)等）是否合理。即在滿足零件使用要求的前提下，能否以最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟(jì)的沖壓加工方法將零件制成。零件工藝性的好壞直接關(guān)系到其質(zhì)量、生產(chǎn)率、材料利用率和成本

3、。開始設(shè)計(jì)時(shí)，首先要了解零件的形狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使用的材料,尺寸大小，精度要求以及它的用途等基本情況，并根據(jù)各種沖壓工藝的特點(diǎn)來(lái)分析該零件的沖壓工藝性，作為制訂工藝方案的依據(jù)。如認(rèn)為原產(chǎn)品設(shè)計(jì)有不合理處，或者其工藝性很差時(shí)，可提出修改方案，會(huì)同產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員，在保證產(chǎn)品使用要求的前提下，對(duì)原零件作必要的，合理的修改。2、沖壓零件工藝方案確定 計(jì)算毛坯尺寸根據(jù)零件圖確定毛坯尺寸，如彎曲零件的毛坯展開尺寸，拉深零件的毛坯形狀與尺寸等。 進(jìn)行其它必要的工藝計(jì)算 根據(jù)各種沖壓工序的成形極限，進(jìn)行相應(yīng)的其它的尺寸計(jì)算。如彎曲件的最小彎曲半徑，拉深件所需的拉深次數(shù)，一次翻邊的高度和縮口，脹形變形程度的計(jì)算等。

4、對(duì)不同的工藝方案進(jìn)行分析、比較，確定一合理方案對(duì)于工序較多的沖壓件，可先確定出該沖壓件的基本工序，然后將各種基本工序做各種可能的排列與組合，可得出多種工藝方案，并根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際條件，對(duì)其進(jìn)行綜合分析和比較，取一種最合理的工藝方案，并繪出各工序的模具結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。 據(jù)所定工藝方案，計(jì)算并確定各中間工序的工件形狀和尺寸，同時(shí)確定各工序的工件圖。3、確定出合理的排樣形式，裁板方法，并計(jì)算材料的利用率。4、計(jì)算各工序壓力，確定壓力中心，初選壓力機(jī) 計(jì)算工序所需壓力時(shí)，要使其最大壓力不超過(guò)壓力機(jī)的允許壓力曲線。必要時(shí)，還要審核壓力機(jī)的電機(jī)功率。5、填寫工藝過(guò)程卡片 根據(jù)上述工藝設(shè)計(jì)，將所需的工序及原材料、

5、所使用的設(shè)備、模具、工時(shí)定額等項(xiàng)內(nèi)容填入一定格式的工藝卡中。它既是生產(chǎn)作業(yè)的指導(dǎo)文件，也是設(shè)計(jì)模具的依據(jù)。四、模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)1、模具類型及結(jié)構(gòu)形式的確定 根據(jù)所確定的工藝方案，沖壓件的形狀特點(diǎn)，精度要求，生產(chǎn)批量，模具的制造和維修條件，操作與安全，以及上料，出件的方式，使用設(shè)備等各方面的情況，確定沖模類型和結(jié)構(gòu)。2、模具零部件的選用、設(shè)計(jì)和計(jì)算 模具工作部分零件，定為零件，壓料、卸料及出件零件，導(dǎo)向零件，固定零件，緊固及其它零件，若能按冷沖模標(biāo)準(zhǔn)選用時(shí)，要盡量選用標(biāo)準(zhǔn)件，若無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可選時(shí)，再進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外還有彈簧，橡膠的選用與計(jì)算，某些零件還需進(jìn)行強(qiáng)度校核等。3、繪制模具裝配圖 裝配圖應(yīng)具有足夠能

6、說(shuō)明模具構(gòu)造的投影圖及必要的剖面、剖視圖。一般主視圖和俯視圖應(yīng)對(duì)應(yīng)繪制，還要注明必要尺寸，如閉合高度，輪廓尺寸，壓力中心，以及靠裝配保證的有關(guān)尺寸和精度。并畫出工件圖，排樣圖，填寫詳細(xì)的零件明細(xì)表和技術(shù)要求等。繪制裝配圖的一般步驟是：把工件圖的主、俯視圖畫在圖中的適當(dāng)位置；先畫工作部分零件，再畫其它各部分零件；畫出工件圖，排樣圖；填寫詳細(xì)的零件明細(xì)表和技術(shù)要求。繪圖時(shí)應(yīng)與上一步工藝計(jì)算工作聯(lián)合進(jìn)行?？傊＞咴O(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)應(yīng)相互照應(yīng)，如發(fā)現(xiàn)模具不能保證工藝的實(shí)現(xiàn)，則必須更改工藝設(shè)計(jì)。4、繪制模具零件圖 按所設(shè)計(jì)的模具裝配圖，拆繪模具零件圖。零件圖也應(yīng)有足夠的投影圖和必要的剖視、剖面圖，以便將零

7、件結(jié)構(gòu)表達(dá)清楚。另外，還要注出零件的詳細(xì)尺寸，制造公差，形位公差，表面粗糙度，材料及熱處理，技術(shù)要求等。工作部分零件刃口尺寸及公差按所計(jì)算的尺寸、公差標(biāo)注。五、設(shè)計(jì)說(shuō)明書的編寫1、 200字左右的中文摘要及相應(yīng)的英文摘要；摘要包括本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容、依據(jù)、模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與結(jié)論。2、 目錄；3、 設(shè)計(jì)任務(wù)書及產(chǎn)品圖；4、 序言；說(shuō)明本設(shè)計(jì)的目的意義及應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求，簡(jiǎn)述該類零件的常用方法及存在的問(wèn)題，本設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想、最終解決的問(wèn)題。5、 零件的工藝性分析；6、 沖壓零件工藝方案的擬定；7、 排樣形式和裁板方法，材料利用率計(jì)算；8、 各工序壓力計(jì)算，壓力中心的確定，壓力機(jī)的選擇；9、 模具類型及結(jié)

8、構(gòu)形式的選擇；10、 模具零件的選用，設(shè)計(jì)以及必要的計(jì)算；11、 模具工作部分零件刃口尺寸及公差的計(jì)算；12、 模具材料的選擇及熱處理要求；13、 模具的動(dòng)作說(shuō)明及操作要求；14、 對(duì)本設(shè)計(jì)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性分析；15、 其它需要說(shuō)明的內(nèi)容；16、 結(jié)束語(yǔ)：對(duì)本次設(shè)計(jì)的心得體會(huì)及建議；17、 參考文獻(xiàn)：列出本次設(shè)計(jì)所用參考資料；六、設(shè)計(jì)步驟及進(jìn)度安排1、接受任務(wù)書（一天）任務(wù)書由指導(dǎo)教師提出，其內(nèi)容如下： 經(jīng)過(guò)審簽的正規(guī)沖壓零件圖紙，并注明材料的牌號(hào)。 零件使用說(shuō)明書或技術(shù)要求。 生產(chǎn)批量。 必要的零件樣品。2、收集,分析,消化原始資料（二天）收集整理有關(guān)該零件設(shè)計(jì)、成形工藝、成形設(shè)備、機(jī)械加工及

9、特殊加工資料,以備制定零件沖壓加工工藝和設(shè)計(jì)模具時(shí)使用。具體： 消化零件圖。了解零件的用途；分析零件的尺寸、精度等技術(shù)要求；使用性能、使用場(chǎng)合方面的要求。 消化任務(wù)書。分析任務(wù)書所提出的內(nèi)容及要求。 準(zhǔn)備參考資料。沖壓設(shè)計(jì)手冊(cè)、沖模圖冊(cè)、冷沖模標(biāo)準(zhǔn) 收集相關(guān)資料。生產(chǎn)廠設(shè)備、工藝水平；設(shè)備型號(hào)性能、規(guī)格、特點(diǎn)；操作工人技術(shù)水平；模具維修能力；模具制造廠設(shè)備、技術(shù)水平；設(shè)備型號(hào)性能、規(guī)格、特點(diǎn)；相似零件工藝、模具資料等。3、工藝設(shè)計(jì)（二天）按工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)要求完成4、模具設(shè)計(jì)（兩天）按模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)要求完成 5、 繪制模具裝配圖（三天） 圖樣幅面及比例模具裝配圖和零件圖圖紙幅面，按照機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

10、的規(guī)定，選擇適當(dāng)?shù)膱D幅。繪圖比例盡量采用等大比例（1：1），這樣直觀性好，特殊情況下可以采用放大或縮小比例。 模具裝配圖布置裝配圖的一般布置情況如下圖所示 視圖要求 一般情況下，用主視圖和俯視圖表示模具結(jié)構(gòu)，若還不能表達(dá)清楚時(shí)，再增加其它視圖。剖視圖的畫法一般應(yīng)按G B4458.184規(guī)定執(zhí)行。但在沖模圖中，為了減少局部剖視圖，在不影響剖視圖表達(dá)剖面跡線通過(guò)部分結(jié)構(gòu)的情況下，可將剖面跡線以外部分旋轉(zhuǎn)或平移到剖視圖上，像螺釘，圓柱銷，推桿的表示可用該方法。下模俯視圖，是假設(shè)將上模去掉以后的投影圖。上模俯視圖，是假設(shè)將下模去掉以后的投影圖。對(duì)稱的模具，上模和下模的俯視圖可各畫一半表示。在模具視圖中

11、，工件圖和排樣圖的輪廓線用點(diǎn)劃線表示，斷面涂黑或紅。毛坯在模具視圖中的初始位置，用黑色或紅色表示。 工件圖和排樣圖 工件圖是指經(jīng)本套模具沖壓后所得到的沖壓件圖形，一般畫在總圖的右上角。若圖面位置不夠，或工件較大時(shí)，可另立一頁(yè)。工件圖應(yīng)按比例畫出，一般與模具圖的比例一致，特殊情況可以縮小或放大。工件圖的方向應(yīng)與沖壓方向一致（即與工件在模具圖中的位置一樣），有時(shí)也允許不一致，但必須用箭頭注明沖壓方向。有落料工序的模具，還應(yīng)畫出排樣圖，一般也布置在總圖的右上角，零件圖的下方。 標(biāo)題欄和明細(xì)表 標(biāo)題欄和明細(xì)表一般放在總圖的右下角。若圖面位置不夠時(shí)，可另立一頁(yè)。明細(xì)表應(yīng)包括：件號(hào)；名稱；數(shù)量；材料；熱處

12、理；標(biāo)準(zhǔn)零件代號(hào)及規(guī)格；頁(yè)次及備注等各欄。模具圖中的所有零件都要詳細(xì)填寫在明細(xì)表中。 技術(shù)要求沖模模架的技術(shù)要求，按G B 285481冷沖模模架技術(shù)要求中的規(guī)定執(zhí)行。在模具裝配圖中，只簡(jiǎn)要注明對(duì)本模具的要求和應(yīng)注意的事項(xiàng)即可。當(dāng)有特殊要求，或不是在專業(yè)模具廠（或模具車間）生產(chǎn)時(shí)，要詳細(xì)注明技術(shù)要求。6、繪制全部零件圖（二天）拆繪模具零件圖時(shí)，應(yīng)盡量按該零件在總圖中的裝配方位畫出，不要任意旋轉(zhuǎn)和顛倒，以防畫錯(cuò)，影響裝配。模具圖中的非標(biāo)準(zhǔn)零件均需畫出零件圖，如圖凸模，凹模，卸料板等。有些標(biāo)準(zhǔn)零件需補(bǔ)加工處較多時(shí)，也可畫出，如上模座和下模座。一般如導(dǎo)柱，導(dǎo)套，模柄，定位銷，推桿，彈簧，螺釘，圓柱銷

13、等標(biāo)準(zhǔn)件均不再繪零件圖。具體： 由模具裝配圖拆畫零件圖的順序應(yīng)為：先內(nèi)后外，先復(fù)雜后簡(jiǎn)單，先工作零件，后其它零件。 圖形要求：按比例畫，允許放大或縮小，視圖選擇合理，投影正確，布置得當(dāng)，圖形要清晰。 標(biāo)注尺寸要求統(tǒng)一、集中、有序、完整。標(biāo)注尺寸的順序?yàn)椋合葮?biāo)零件主要尺寸，再標(biāo)注配合尺寸，然后標(biāo)注全部尺寸。在非主要零件圖上先標(biāo)注配合尺寸，后標(biāo)注全部尺寸。 表面粗糙度。把應(yīng)用最多的一種粗糙度標(biāo)于圖紙右上角，如標(biāo)注“其余3.2”其它粗糙度符號(hào)在零件各表面分別標(biāo)出。 技術(shù)要求。沖模零件技術(shù)要求，可按G B287081冷沖模零件技術(shù)要求中的規(guī)定執(zhí)行。在零件圖中，只簡(jiǎn)要注明對(duì)本零件的熱處理要求和應(yīng)注意的事

14、項(xiàng)即可。當(dāng)有特殊要求，或不是在專業(yè)模具廠（或模具車間）生產(chǎn)時(shí)，要詳細(xì)注明技術(shù)要求。 其它內(nèi)容，例如零件名稱、零件圖號(hào)、材料牌號(hào)、熱處理和硬度要求、表面處理、圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術(shù)說(shuō)明等都要正確填寫。7、校對(duì)，審圖（二天） 自我校對(duì)的內(nèi)容是：- 模具及其零件與沖壓零件圖紙的關(guān)系模具及模具零件的材質(zhì)、硬度、尺寸精度、結(jié)構(gòu)等是否符合零件圖紙的要尺寸、精度要求。- 工藝確定是否最合理從零件的使用性能、尺寸精度、質(zhì)量要求等方面，結(jié)合生產(chǎn)批量檢查工藝設(shè)計(jì)有無(wú)不足，加工方法是否最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟(jì)。- 設(shè)備選擇是否合理檢查設(shè)備噸位、閉合高度、臺(tái)面尺寸等有關(guān)裝配尺寸與模具的裝配關(guān)系。- 模具結(jié)構(gòu)方面結(jié)構(gòu)上是否能順利完成該工序的生產(chǎn)；結(jié)構(gòu)是否最簡(jiǎn)單；操作是否安全；- 圖紙-裝配圖上各零件安置部位是否恰當(dāng)，表示得是否清楚，有無(wú)遺漏。-名細(xì)表內(nèi)零件編號(hào)、名稱，制作數(shù)量、標(biāo)準(zhǔn)件等有無(wú)遺漏。-零件圖上的零件編號(hào)、名稱，制作數(shù)量、技術(shù)要求檢查，零件配合處精度、檢查，模具零件的材料、熱處理、表面處理、表面粗糙度是否標(biāo)記、敘述清楚。- 主要工作零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸數(shù)字應(yīng)正確無(wú)誤，不要使生產(chǎn)者生產(chǎn)時(shí)