冲压模具设计范文
时间：2023-03-09 22:07:10
冲压模具设计范文第1篇
关键词 冲压；冷冲压；模具设计；结构形式
中图分类号TG7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）54-0120-03
1冲压及模具的概述
1.1模具的介绍
在现代工业生产中，模具是重要的工艺设备之一。模具在各行各业都占据着重要的位置，尤其是在冲压过程和塑形成型成型加工过程之中。综合看来，在我国的各行各业中，冲压模具就占去了50%，足可以看出它的重要性。在我国改革开放以来，随着我国经济的快速发展，我国市场对模具的需求量也是不断的增长，模具产业也迅速发展起来。
模具的类型：模具的型式是多种多样的，主要有单工序模、复合模还有级进模。确定模具的形式，一定要依据冲压工件的要求、所需生产的批量数，还有模具加工的条件。冲压模具的形式很多，根据工作的性质、模具的构造，还有模具所使用的材料这3个方面的因素，可以对冲压模具进行分类，主要有3类：
按照模具工艺的性质来划分，可以划分为冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模。冲裁模就是沿着半封闭的或是敞开的轮廓线是材料进行分开的一种模具；弯曲模就是使材料沿着直线而发生弯曲的一种模具；拉深模就是将冲压件制成开口空心的形状，或者使铸造成的空心更进一步的发生变形，从而改变其形状和尺寸的一种模具；成形模就是按照凹凸模直接复制半成品，然而材料仅仅发生部分的变形的一种模具。下面是冲裁模具的简单图示：
按照工序的组合程度来划分，可以划分为单工序模、复合模、级进模还有传递模。单工序模就是在压力机的一次行程中仅仅完成一次冲压工序的模具；复合模就是在仅有一个工作位置的时候，压力机的一次行程可以完成两个或者及其以上的冲压工序的模具；级进模就是在拥有两个或者及其以上的工作位置的时候，在压力机的一次行程中可以完成两个或者更多的冲压工序的模具；传递模就是把单工序模和级进模综合起来了。
还可以按照产品的加工方法对模具进行划分，可以划分为冲剪模具、弯曲模具、抽制模具、成形模具和压缩模具。
1.2冲压模具的介绍
冲压模具，可以称作冷冲压模具，也俗称为冷冲模。冲压模具是一种比较特殊的工艺设备，是在进行冷冲压加工的过程中，对材料进行加工，最后加工成零件或者是半成品的。其中材料可以是金属材料也可以是非金属材料。而冲压是一种压力加工的方法，就是在室温的情况下进行，压力机上安装模具对材料进行施加压力，使材料发生分离或者是发生塑性变形，进而得到所需要的零件。
冲压工艺的设计和模具结构的设计是冲压模具结构设计的两个方面。在冲压件的生产过程中，主要应用冲压工艺设计，它主要包含工艺的方案、如何安排，工序的尺寸，使用何样的设备及模具的类型，还有各项技术经济指标，对这些方面进行综合性的总体规划，这就是冲压工艺设计的过程。而冲压模具结构的设计就是根据以上冲压工艺设计的各项要求，设计出所需要的模具的具体结构、形状，也绘制出模具的装配图和模具的零件图。
2冲压模具设计的材料选择
2.1冲压模具的材料
制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主，常用的模具工作部件材料的种类有：碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。
2.2 冲压模具材料的选用原则
在冲压模具使用的材料中，可以是各种的金属材料也可以是各种的非金属材料，这两类材料中主要包括碳钢、合金钢、铸铁、铸钢、硬质合金、低熔点合金、锌基合金、铝青铜、合成树脂、聚氨脂橡胶、塑料、层压桦木板等。
对用于制造模具的材料也是要求很严格的。不单单要求材料的硬度、强度和耐磨性要很高，也要有适当的韧性，还有淬透性也要很高以及热处理不变形及淬火时不易开裂等性能。
要想保证模具的使用寿命就要进行合理的选取模具材料以及对热处理工艺要进行正确的实施。选择正确的钢种以及热处理工艺要对应着模具的不同用途，除此之外还应该根据其工作状态、受力条件及被加工材料的性能、生产批量及生产率等综合因素，并且应该侧重以上叙述的各项要求的各项性能。
3 冲压模具的结构
3.1 冲压模具的结构组成
根据模具在组成结构起到的作用，模具的结构组成主要是工艺零件，还有结构零件。
工艺零件是直接参与工艺过程，并直到其完成。还直接与坯料接触。工艺零件主要包含定位零件、工作零件、卸料零件与压料零件。然而结构零件就与工艺零件截然不同，它不直接参与工艺过程，也不会和坯料有直接的接触，只是对工艺过程的完成有一个保证的作用，或者是完善模具的功能。结构零件主要包含紧固零件、导向零件、标准件以及其他的一些零件。但是应该说明的是，并不是所有的冲压模具都必须包含这六种零件的。
3.2 冲压模具设计结构的基本原则
3.2.1 安全原则
在设计冲压模具的结构的时候第一要考虑到的就是安全，绝对不能因为冲压模具的结构设计出现错误而引起事故。即使是冲压模具的实际操作人员也绝对不允许将自己置于危险境界中。在冲压模具结构的设计过程中，一定保证设计操作人员的安全感。在加工时，模具也应该具有一定承受强度。
3.2.2 基本要求
这个结构框架的要有均匀的厚度；模具工作的部分的厚度要保持均匀，不能太薄；冲压模具的设计要达到承受力的标准；所采用的冲压模具的结构的质量要保持平衡；冲压模具结构的框架的材质、工作部分的材质也要注意选择，因为这些东西都是容易磨损的，所以要算好成本；冲压模具结构的承受能力；零部件的结构最好用计算的方法来计量。
在确定冲压模具的结构之前一定要先确定冲压模具的送料方式，还有卸料方式，以及冲压模具的模架形式。
4 冲压模具的设计
4.1 冲压间隙的确定
冲压间隙就是指冲压模凹、凸模刃口部分尺寸之差。这个间隙的大小对冲压件的单面质量、冲压力的大小，以及模具使用的寿命都有非常大的影响。因此，冲压模具设计的重要工艺参数之一就是冲压间隙。所以在设计模具的时候一定要选用合适的冲压间隙，保证好冲压件的质量，保证较小的冲压力，也保证了模具的使用寿命。适当的间隙值是根据不同的数据有不同的标准的，只要选择的这个冲压间隙在生产中是在合适的范围之中的就可以。在这个合适的范围中，最小值就称作最小的合理间隙值，最大值就是最大的合理间隙值。在使用模具的过程中，也可能会是模具发生磨损，从而使间隙变大，因此在设计新模具的时候应该采用最小的合理间隙值。
4.2 确定凹凸模的外形尺寸
冲压模具的凹凸模的工作刃口尺寸的确定要经过仔细的计算才能得出。
1）凹模
冲压模具的凹模的结构形式要根据零件的需要去制作，制作方法要根据上面叙述的。凹模的固定一般会直接固定在凸模上。
例如在冲裁模具的制造工程中如何确定凹模的厚度。凹模的厚度指的就是凹模刃口距离外边缘的长度。因此确定凹模外形的尺寸一般采用凹模外形尺寸的经验公式，也就是H=Kb（H≥15mm）。K表示的是系数，书中是可以查到的；b代表的是凹模孔的最大宽度。在制造工程中，不仅仅要计算出凹模的厚度，还要计算出凹模周边的与之相关的数据。这样一来，与已经确定的模具主要的结构构成合适的模具结构组合。这样模具设计就大大简化了。
2）凸模
冲压模具的凸模的结构形式也是要根据冲压零件的需要而制作的，制作方法要根据计数按出来的数据。凸模的固定方式一般会采用铆钉固定，也可以采用低溶点的合金或者是低熔点的焊接剂来固定。
随后只要根据图纸，安装好凹模和凸模的位置，还有其他相关的零件。
5 冲压模具的未来发展趋势
冲压模具技术的未来发展应该以模具产品“交货快”、“高精度”、“高质量”、“低价格”作为要求标准。怎样能达到这一点呢？要想达到这一系列的标准要求就必须及时的发展一下这几项：
大力推广模具的CAD/CAM/CAE技术。模具的CAD/CAM/CAE技术可以称作是模具设计未来的发展趋势。随着微机软件的不断发展与不断进步，已达到了基本成熟的条件让模具CAD/CAM/CAE技术得到普及，各个模具产业以及企业也会加大对CAD/CAM技术的培训以及其技术的服务的发展力度；更大范围的扩大CAE技术的应用。
加快铣削加工的速度。近些年来国外高速发展的铣削加工产业，很大程度上使加工的效率得以提高，不但如此还可以使表面的光洁度达到极高的程度。除此之外还有，高硬度模块的加工也具有低温升、较小的热变形等优点。铣削加工技术的高速发展，对汽车产业、大中型家电行业型腔模具的制造注也加入了新鲜的动力。就当前的发展程度来看它已经向敏捷化、智能化、集成化的更高方向发展。
使模具扫描及数字化。高速的扫描机和模具的扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的CAD数据，用于模具制造业的“逆向工程”。模具扫描系统已在汽车、摩托车、家电等行业得到成功应用，相信在“十五”期间将发挥更大的作用。
电火花铣削加工。电火花铣削加工技术也称为电火花创成加工技术，这是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术，它是有高速旋转的简单的管状电极作三维或二维轮廓加工，因此不再需要制造复杂的成型电极，这显然是电火花成形加工领域的重大发展。国外已有使用这种技术的机床在模具加工中应用。预计这一技术将得到发展。
提高冲压模具的标准化程度。我国的冲压模具的标准化程度还处在于不断提高的阶段，虽然在当前我国的冲压模具标准件的使用覆盖率已经达到30%左右，但是相对于其他国家尤其是发达国家还是差很大的距离，目前国外的发达国家的冲压模具是有那个覆盖率一般都可以达到80%左右。
选用材料优质及处理表面技术先进。选用优质的材料和应用相对应的先进的表面处理技术用来提高冲压模具的寿命是十分必要，例如选用优质的钢材料。发挥冲压模具钢材料性能的关键就在于能否使冲压模具的热处理和表面处理更加。冲压模具热处理的未来发展趋势就是运用真空热处理的技术。不单单要发展冲压模具的表面处理技术还要发展工艺先进的气相沉积（TiN、TiC等）、离子喷涂等{先技术。
将冲压模具的研磨抛光实现自动化、智能化。冲压模具表面的质量可以说对冲压模具的使用寿命、冲压制件外观的质量等各个方面都有较大的影响，研究并发明出自动化、智能化的研磨方法和抛光方法替换了现在手工操作的方法，从而可以提高冲压模具表面的质量，这也是冲压模具未来一个重要的发展方向
发展模具自动化加工的系统。发展冲压模具的自动化加工可以说是我国模具产业长远的发展目标。冲压模具的自动加工系统主要是采用多台机床进行的合理组合来工作的；并配备了随行定位的夹具或者是定位盘；冲压模具的机具、刀具数控库也是相当完整的；数控柔性同步系统也是很完整的；对质量方面也设置了相当完善的监测控制系统。
6 结论
自20世纪90年代以来，汽车、家电、通讯等行业飞速的发展，与此同时也带动了模具产业的快速发展。在国际上对模具的发展要求更是十分的明显。现如今我过的模具产业也有所成就，但是相对于外国，尤其是一些发达国家而言，我国的模具技术还是没有达到先进水平的程度。所以我国在模具产业方面仍然需要更大的改革，对相关的产业也要完善。这不仅仅需要模具设计方面的人才的培养，也需要我国政府给予的政策的致辞。会这样才能使模具产业发展的更好。
冲压模具的设计在如今已经是一个十分重要的产业了。模具的设计水平与制造技术水平的高低也被看作一个十分重要的衡量标准，那就是衡量这个国家的产品制造水平的如何，因此在非常大的大程度上对产品的质量、效益以及新产品的开发和开发能力都起着决定性的作用。因此我国以及相关的各个产业、企业更应注重模具的设计技术以及它的发展，从而促进我国经济的发展。
参考文献
[1]马朝兴.冲压模具设计手册[M].化学工业出版社，2009，10.
[2]林承全.冲压模具设计[M].中国轻工业出版社，2010-6-1.
[3]余建青.冷冲压模具设计[M].西南交通大学出版社，2009，8.
[4]周本凯.冷冲压模具设计精要[M].化学工业出版社，2010-10-02.
[5]刘占军，高铁军.冷冲压模具设计的难点与技巧[M].电子工业出版社，2011-07-20.
[6]刘庚武.冷冲压模具设计[M].西安电子科技大学出版社，2010-07-20.
[7]王芳.冷冲压模具设计指导[M].机械工业出版社，2009-01-10.
[8]肖景荣.冲压工艺学[M].机械工业出版社，2005-10-04.
冲压模具设计范文第2篇
1.培养学生具备冷冲压模具设计师基本素质据调研，模具企业职业岗位均设有冷冲压模具设计岗位，需要能掌握和运用新工艺和新技术的有可持续学习能力的冷冲压模具设计师[1]。冷冲压模具设计师是高职模具设计与制造专业的人才培养定位的主要方向之一。“冷冲压模具设计技术”课程是培养学生具有冷冲压模具设计基础理论和具备基本技能，担负着培养学生具备冷冲压模具设计师基本素质的重任。2.围绕职业能力目标精选教学内容，突出地域性通过对企业冷冲压模具设计师职业岗位职业能力分析，制定课程的能力目标，围绕能力目标确定知识目标，确定能够包含能力目标和知识目标的基础理论和基本技能作为教学内容，同时突出地域性。即在教学内容的组织上，以冷冲压模具设计的传统理论基础和基本技能为重点，以地区行业中应用广泛的冷冲压工艺和模具为典型案例展开教学，使学生对冷冲压模具技术在地区行业中的地位和作用有深入的了解，激发学生的学习兴趣；针对培养学生冷冲压模具设计师可持续学习能力的要求，选取以冷冲压模具设计的现代先进技术，如新工艺新方法，拓宽学生的专业视野和技能，更好地适应职业岗位对专业技能的需求等。
二、“冷冲压模具设计技术”课程教学改革设计
1.总体设计思路精选教学内容，合理设置教学时间和进程，加强实践性教学环节，选定具有区域特色的真实产品作为专业技能实训项目，让学生从分析产品出发，通过真实问题的解决，使学生潜移默化地学会运用专业理论知识，通过亲身实践，使得学生把所学转化为所用，并在所用中不断提高设计技能。针对制造企业技术岗位设置专业核心课程，加强课程内容建设，紧密结合温州区域产业特点，优化课程内部结构，从简到繁、从易到难、循序渐进；通过拉长教学时间，增设综合技能实训项目，增加学生理论和实践学习时间，实现提高职业岗位专业技能的目的。在教学实施中将原来的教学时间由一个学期改为两个学期，分四个阶段实施。2.分阶段循序渐进式的教学设计针对教学目标，将“冷冲压模具设计技术”课程教学过程划分为四个阶段：基础阶段教学——初级技能训练——提高阶段教学——高级技能训练[2]。基础阶段教学以专业基本理论和基本技能应用为教学内容，由浅入深，以讲清基础理论、注重理论应用为教学重点，使学生掌握冷压冲模具设计基本理论。初级技能训练以掌握设计基本方法为教学重点，以真实项目案例作为教学内容，按照和企业一样的工作流程开展教学，使学生初步掌握冷冲压模具设计的基本技能。提高阶段教学以培养具有可持续的学习能力为教学重点，教学内容的选取突出先进性和开放性，及时吸纳新工艺和新技术，传授先进的设计方法和技术。高级技能训练以提升专业技能为目标，围绕新工艺和新技术开展教学，突出区域性、实用性的技术传授，按照由简单到复杂的规律选取训练项目，增强学生分析问题和解决问题的能力，使学生专业技能由初级提升到高级的设计水平。3．深化实践教学内涵高职学生的学习特点是对实践性环节的学习兴趣明显高于理论课程的学习，通过实践学习获得所需的知识和技能也是人类目前为止一种最为高效的学习方法之一［3］。深化实践教学内涵要针对高职学生的学习特点，对理论教学环节和实践教学环节合理设置，改进教学方法，让学生通过参与实践学习活动掌握专业核心技能，培养学生的专业知识和专业技能的应用能力，进而提升学生的专业核心技能。通过增加实践教学环节，采取单元训练、系统训练、半工半读和企业参观等灵活多样的教学方法提高教学质量，选取真实产品进行综合技能系统训练，让学生体验、参与真实产品的生产过程，感受冷冲压模具设计职业岗位的工作性质，使学生领悟模具设计师角色内涵，掌握专业技能[4]。
三、“冷冲压模具设计技术”课程改革实践
1.针对温州行业对冷冲模的需求选取教学内容针对温州地区在低压电器及成套设备﹑泵阀﹑汽摩配﹑印刷包装机械﹑鞋机等行业[3]产品的冲压模具设计为基础阶段教学内容，并增加精密多工位自动级进模设计，同时介绍新工艺和新技术如液压成形、旋压成形、超塑成形、爆炸成形、电水成形、电磁成形及冲压成型模拟仿真技术等，拓宽教学范围和深度，开拓学生设计思路，引导学生综合运用所学知识和先进技术解决生产实际问题，培养学生具备可持续的学习能力。“冷冲压模具设计技术”课程改革前后教学内容和教学时间的比较见表1。2.采取灵活多样的教学方法提高教学质量“冷冲压模具设计技术”课程采用集中授课、单元训练、集中指导、系统训练、半工半读等教学方法，围绕专业核心技能设计多种方式的能力训练项目，强化实践教学环节，如图1所示。基础阶段包括“集中授课+单元训练”。“集中授课”是基础理论知识传授的主要方法，使学生对冲压工艺和各类冲压模设计有正确的思路和理念。“单元训练”是将专业能力划分为单元进行单项训练，如冲压工艺方案的确定、排样设计、冲压力计算，排样图、装配图和零件图的绘制等，使学生掌握冲压模具设计的一般方法和步骤；通过穿插安排冲压生产认识实习、冲压模具模型的拆装测绘实训与冲压模具安装调试实验等现场实践教学环节，加强实践教学，让学生对冲压加工和冲压模具整体结构有一个完整的感性认识，使学生将所学的理论知识与实际联系起来。初级技能训练包括“集中指导+系统训练”选用冲压件作为工作任务，进行冷冲压模具设计一般步骤和方法的系统训练，使学生对冷冲压模具设计有一个完整的实践过程，对整个专业理论知识有更好更深的理解和掌握。提高阶段包括“集中授课+半工半读+单元训练”。“半工半读”是指学生上午上课，下午到实训基地上岗实习，将生产中遇到的问题及时带到课堂上解决，注重培养学生分析问题和解决问题能力的训练及冲压新技术新工艺的应用。高级技能训练包括“集中指导+系统培养学生训练”。选用复杂的冲压件作为课程设计工作任务，进行冷冲压模具设计技能强化提高的系统训练，要求每位学生完成2～3种不同类型的冲压件冲压工艺和冷冲压模具设计的强化训练，使学生的设计能力达到工作岗位的基本要求，为零距离就业打下坚实的基础。3.深化实践教学环节改革选取来自生产一线的真实产品或项目作为“冷冲压模具设计技术”课程实践性教学环节的教学内容。采用企业真实产品或项目作为学生的学习设计任务，将知识、理论、实践一体化，使学生体验产品生产完整的真实工作过程。真实产品或项目的选取至关重要，要求既满足包含专业核心技能训练，又使学生感兴趣，对学生具有吸引力，促使学生自主完成学习任务，最终达到掌握专业技能的目的。选取企业真实项目——球形锁具冲压件冲压模具设计作为初级技能训练阶段的设计任务。锁具是家庭必备产品，学生看得见摸得着，很容易掌握和了解产品功能和结构，能够引起学生的学习兴趣和共鸣，从而引发学生的求知欲望去深入研究其制造方法。真实项目实践教学环节采用复杂的冲压件代替以往结构简单的冲压件作为设计任务，分为单工序模、复合模和级进模分配设计任务，分层次教学，逐步加大设计难度，使每位学生都有独立的设计任务，增强学生的参与度。学院模具设计与制造专业模具1001班，完成了一个球形锁具中7个冲压件的40套冲压模具的设计，其中包含多种冲压基本工序和模具类型（见表2）。4.课程改革成效培养了学生综合应用能力和专业素养。通过分阶段循序渐进式的教学改革，将知识、理论、实践一体化，提升了学生冷冲压模具设计的能力，培养了学生综合应用能力和专业素养。通过多环节的强化实践训练，学生的学习过程伴随着专业知识转化为自己就业能力提高的过程，增强了学生的学习动力。如在毕业设计阶段，学生接受冷冲压模具设计任务后，能够综合运用所学理论知识和技能去分析和解决生产中的实际问题，在完成理论设计后还可以把自己设计成果拿到生产车间制造出实物，看到自己的理论设计图纸变成了可用于加工产品的工具，在品尝成功的喜悦的同时增强了学生的自信心，进而提升了学生的就业能力。实践证明，深化专业核心课程内涵建设，采取分阶段循序渐进式教学设计，通过多种教学形式，强化实践教学环节，创设多种真实环境，让学生在校内获得与就业岗位要求相同的实践锻炼机会，提高了学生的学习效果，提升了学生的专业技能，为学生今后就业打下坚实的专业基础。
冲压模具设计范文第3篇
1冲压模具的基本概况
（1）冲压指的是借助外力的帮助，让原始材料改变其原有外形的过程，经过对外形、尺寸和功能的加工，获得企业所需要的各种零部件。冲压的原始材料包括带材和板材。在冲压的工序之中有许多步骤是需要模具来完成的，包括冲切、冲孔和弯曲等。对于那些比较复杂难做的冲压零部件来说，就需要增加模具的数量。如果想要大批量的生产，就不能使用那些只是简单组合成的模具，这样会降低生产率。
（2）冲压在其生产的过程中具有较多的优势：降低了生产成本、制作效果较好以及经济效益很好。冲压对其原始材料的利用率很高，在冲压的生产过程中基本上没有产生较多的问题，并且通过冲压所做出的零部件在精确度和尺寸等方面都比较准确，基本上可以满足企业所要求的标准。企业的内部组织得到了一系列的改变，提高了机械性的功能，促使冲压在其外形上也发生了一些改变。
（3）冲压在其设计之后，所生产的零部件都具有刚度较好和质量较轻的特点，这些零部件在我国的汽车行业和摩托车行业具有较深的影响，并且正在向空调行业、冰箱行业和电梯行业迈进。在今后的经济时代，冲压行业将会快速的发展，冲压模具的设计也会不断的变革，达到高效率的效果。
2冲压模具设计
从冲压行业角度来看，由于现代化零部件的设计越来越复杂，所以连续的冲压技术即将成为重要领域。连续模是指经过一种模具在两个或两个以上的工位上来完成许多种工序的过程。它具有相对比较容易、模具使用时间更长、更加容易形成自动化及存在生产效率较高的特点。通过连续模的冲压工序可以得到一些完整的零部件和半成品。尽管会出现许多个冲压工序，但是也是可以利用一些连续模来冲压完成这些零部件。由于计算机信息技术的逐渐发展，使Pro/E软件能够对多个科技领域产生积极的影响。Pro/E软件具有很多优势：降低了制图工作人员的工作数量，提高了设计水平和效果，且可以精确的分析模型、分析运动和干涉检测等。利用Pro/E软件设计的冲压模具，可以使零部件在设计、加工和配置等方面更加标准，降低了生产成本、缩短了设计时间，提高了生产效率。
3冲压模具所存在的典型组合
在结构方面，冲压模具具有较大的差异，只有采用典型的模具结构组合，才能建设较好的冲压模具。运用典型的结构组合能够明确模具结构组合的形式，并且分析了由冲压模具各种零部件的配置和尺寸之间的关系。通常使用的冲压模具所存在的典型组合包括复合模的组合、固定卸料的组合、导板模的组合以及弹压卸料的组合等。冲压模具的标准化与标准化的零部件紧密相连，而且在标准的环境下，冲压模具的零部件可以使用自下向上或是自上向下的设计方法来实施设计。
4正确选择冲压模具的设计材料
（1）在冲压模具的设计过程中，最关键的问题是正确的选择冲压模具的原始材料。任何一种冲压模具的种类和工作条件都会存在不同的观点，处于不一样的运用环境，需要提出不同硬度和强度的要求，并且这对冲压模具的耐冲击性、耐疲劳性以及耐磨性等方面都要提出相应的要求。若想大批量的生产产品，那么就需要使用质量较高的原始材料。
（2）冲压模具在设计的过程中，要求其原始材料能够满足经济方面的要求，同时要求具有较好的加工工艺功能，可以充分的满足设计要求以及能够较好的进行加工处理。
（3）冲压模具所使用的原始材料包括：钢结硬质合金、合金钢和碳钢等材料，冲压模具利用模具钢材所制作的零部件通常有合金工具钢和碳素工具钢等。冲压模具加工热处理的方法包括调质、退火和淬火等技术，需要依据不同的技术要求，对原材料进行加工和处理。
5在计算机帮助下实现冲压模具的设计
冲压模具设计的过程中，凹凸模在其配置和尺寸等方面与其他的冲压模具相比，受到更多困难的阻碍。若想利用此凹凸模具生产大批量的产品，那么对模具要求非常高，凹凸模的使用寿命要比其他模具较长，并且在维修方面要更加的快捷方便。运用计算机科技软件进行设计的时候，需要精准的计算设计和尺寸的输入，只有这样才能使产品进行精准的设计。运用Pro/E软件设计冲压模具的过程中，可以使用配置设计的方式，其详细的解释了自下而上和自上而下的设计方式。首先要对配置进行系统性的设计，然后再针对每一个零部件进行详细的设计。其设计的过程为：创建冲压模具的设计工程；利用分割曲面对零部件进行修改，制造出精准的零部件；利用配置软件对零部件的尺寸和功能方面进行全面的检测，防止在设计的过程中产生废品等问题。
6冲压模具在未来的发展状况
虽然冲压模具的设计在我国许多企业中已经得到了认可，但是冲压模具仍然存在着许多问题，并且冲压模具在其制造市场中占据着重要的位置。在未来的经济时代，冲压模具的设计将会越来越重要，并将会扩大其规模，确定更精准的尺寸，设计出更加复杂的冲压模具，继续占领更大的市场。但在设计的过程中，冲压模具需要考虑到其技术的先进性以及与之相匹配的设计设备，实现了由人工控制向自动化控制转变的设计模式。如果在未来的发展中出现问题，那么将会对整个制造行业带来不利的影响。所以，冲压模具在以后的设计过程中不能急于求成，应该稳步的进行。一方面，由于国外的制造企业不断地进入我国市场，使我国的冲压模具在设计领域承受了巨大的压力。如果想与国外的制造企业进行正面的竞争，我国的制造企业就应该提高自身的生产效率、选择使用较好质量的原始材料和冲压模具设计。另一方面，使用冲压模具的企业数量越来越多，在冲压模具设计的过程中，工作人员需要时刻秉着降低成本的理念进行产品的加工和设计。只有设计出高质量的冲压模具，才能与国外的制造企业进行竞争。
7结语
综上所述，冲压模具在设计的过程中虽然还存在着一些问题，但是它在未来的发展中仍然具有积极的影响。制造企业应该严格的遵守与之相关的模具设计原则，并在其设计的过程中，尽量避免其可能发生的问题。通过在计算机的帮助下实现冲压模具的设计，节省了生产的时间，提高了生产的效率，促进了模具的发展。未来的冲压模具将更加的精细化和规模化，对我国的经济发展起到了积极的作用。
冲压模具设计范文第4篇
关键词：材料；热处理；配合
1概况
自从公司技改后，带式输送机也适应市场需求，向着大功率、大运量、长运距跨越式发展。成批量的零件需要冲孔、折弯，原来的小型冲床已无法满足要求，于是新增了400吨压力的冲床，基本满足了生产需要。到现在公司已设计了20多套模具，有小冲床用的，有大冲床用的；有冲孔的，有压弯成型的；有板材，有型材；有单孔，有多孔；有单序模，有复合模；有螺栓连接的，有镶嵌的；板厚从6mm到14mm,现在略作总结与大家交流学习。
2冲压模具设计介绍
首先了解模具的结构组成，如图1，这是设计的一个通用配盘冲孔模具,处在下死点位置，只需更换上下模具就可以了,闭合高度380mm。
（1）上下底板是主要的工作平台，材料为HT20-40、ZG45、QT40-17，具有良好的吸震性能，板上有两个导套孔和冲床固定的T形螺栓孔，还有模具安装孔。铸件不得有气孔、夹砂、缩松等缺陷，在500°C～650°C内人工时效处理。上下平面平行度公差等级IT7、IT8，对应导套、导柱配合精度分别为H6/h5、H7/h6。
（2）采用滑动导向模架，滑动导柱、导套采用20#钢，经过渗碳、淬火达到硬度HRC58～62，比较耐磨。要求导柱和导套配合后的间隙值0.007～0.022，圆柱度、跳动度、同轴度、粗糙度都有较高的要求，保证平稳滑动，无偏斜紧涩现象，工作时每班要用油一次。
（3）垫板、模座板、卸料板材料为45#钢，垫板留槽形口，便于马上底板安装。同时与模座板配钻，预留定位凸台便于安装。模座板是安装凸模用的，预留安装孔便于拆卸更换模具。卸料板安装于下模座上抬高10～20mm 就可以了，便于拆卸设计螺栓连接。
3凸模、凹模设计。
a.首先可行性分析，板料最常见Q235-A，厚度不超过14mm。
b.计算成形工艺力，普通平刃冲裁P=1.3Ltζ≈Ltδb
L为刃口周长，t为材料厚度，均以毫米计。
δ值（kg/mm2）k=0.4～0.65,波形刃口高度差大时取小值。
c.间隙尺寸公差。
d凸=（dmin＋x)－δ凸
D凹=（dmin＋x＋Zmin）－δ凹δ凸、δ凹为凸、凹模制造偏差、按不同加工方法取值。
普通冲裁参照IT6～7级取值。
d.凸、凹模配置加工基准件的制造偏差取冲裁件的1/4。
Dmin――冲裁件内形的最小极限尺寸。
Δ――冲裁体公差。
e.冲裁模材料为40Cr、T10A，调质硬度HRC48-52或HRC56-60。模具材料要求具有磨损抗力、变形抗力、断裂抗力、和抗擦伤、抗咬合能力，和一定的使用寿命。
f.压弯模具要考虑回弹量，一般为1-130″左右，板材最小折弯半径相当于板厚，产品试制后要进行压力试验，满足产品要求。冲裁模要检查切边是否光滑无毛刺、变形等，方为合格。
以上对冲模设计的要点做了介绍，希望能对大家有所帮助。
参考文献：
[1]成虹.冲压工艺与模具设计[M].电子科技大学出版社,2000.
[2]卢险峰.冲压工艺模具学[M].机械工业出版社,1998.
冲压模具设计范文第5篇
【关键词】垫片；模具设计；复合模
一、引言
冲压加工作为一种零件成型工艺技术，在产品制造中应用相当的广泛。全世界的钢材，有60%～70%是板材，其中大部分是经过冲压制成产品的。在冲压加工中，冲压工艺与模具的合理性和先进性决定了冲压产品的质量和冲压加工的经济性。国内模具技术水平正飞速的发展，随着冲压工艺与模具技术的深入研究和发展，新技术、新工艺得到了大量的应用。垫片的冲压模具设计在是模具专业毕业生毕业设计考核中的重要内容。通过本次设计的复合模具，可以巩固模具理论知识，训练其设计能力、创新能力、知识综合应用能力，全面提高学生的综合素质。
二、垫片的设计流程
1.设计内容
冲压件图如下图1所示：
冲压技术要求：（1）材料：08F；（2）材料厚度：2mm；（3）生产批量：大批量；（4）未注公差：按IT14级确定。根据冲裁件尺寸及精度要求设计一套模具，并选择一种合适的压力机进行生产。
2.设计过程
（1）工艺分析：该冲件材料为08F钢，含碳量低、塑性好、易于成形。尺寸精度为IT14，用一般冲裁模就能达到，不需要采用精冲或整修等特殊冲裁方式。冲裁件外形和内孔应尽量避免有尖锐的角，在各直线或曲线连接处，应有适当的圆角。（2）工艺方案确定：该冲件包括冲孔、落料两个基本工序，可采用的冲裁方案有单工序冲裁，复合冲裁和级进冲裁三种，考虑冲裁件的结构特点和冲裁生产率的要求，采用倒装式复合模，上模采用打杆装置推件，下模采用弹性卸料装置，冲孔的废料通过凸凹模的内孔从冲床台面孔漏下。
3.模具设计计算
（1）排样。根据零件的形状和材料的厚度，两工件间按矩形取搭边值2.2mm，侧边按圆形取搭边值1.8mm。画出其排样图2。
冲压件毛坯面积：
A=Π20?+40?+70x80-Π25?/4=7443.75（mm?）
条料宽度：B=（160+2x1.8）=163.6（mm）
进距：S=70+2.2=72.2（mm）
一个进距的材料利用率：η=（A/BS）x100%=63%
（2）冲模刃口尺寸计算。①对于φ25孔，其尺寸公差为IT14级，取x=0.5，查公差表得其尺寸为φ25+0.520。采用凹模分开加工的方法，其凸、凹模刃口的部分尺寸计算如下：
②对于外轮廓的落料，由于形状较复杂，故其尺寸公差为IT14级，取x=0.5，查公差表得其尺寸为1600-1、800-0.074、700-0.074、400-0.062。采用配合加工的方法，其凸、凹模刃口的部分尺寸计算如下：
160d=（160-0.5x1）+1/40=159.5+0.250（mm）
80d=（80-0.5x0.074）+0.074/40=79.96+0.0190（mm）
70d=（70-0.5x0.074）+0.074/40=69.96+0.0190（mm）
40d=（40-0.5x0.062）+0.062/40=39.97+0.0160（mm）
R20d=19.99+0.0080（mm）
（3）计算总冲压力。①落料力：查表知08F的抗剪强度τb=230～310MPa，取τb=250MPa冲裁周边长度L=2x20xπ+2x（160-20-20）+2x（70-40）=425.6（mm）。F1=KLtτb=1.3x425.6x2x250=276640（N）。②冲孔力：F2=KLtτb=1.3x25xπx2x250=51025（N）。③落料时的卸料力：查表知Kx=0.05。Fx=KxF1=1.3x25xπx2x250=51025（N）。④冲孔时的推件力：查表知KT=0.055。取凹模刃口直壁高度h=6mm，n=h/t=6/2=3。FT=nKTF2=3x0.055x51025=8419（N）⑤计算总冲压力：FZ=F1+F2+Fx+FT=349916（N）≈3.5x105（N）（4）确定压力中心。因为工件图形完全对称，故压力中心一定在工件的几何中心上。（5）冲压设备的选择。根据总冲压力的大小和冲裁工艺要求，选用开式双柱可倾压力机J23-63。
4.模具的总体设计及主要零件的设计
①凹模、凸模、凸凹模的结构设计。考虑到批量较大，凹模的孔口形式选择刃口强度较高的圆柱形孔口，如图3所示。
查表知K=0.2。凹模厚度：H=Kb=0.2x160=32（mm）。凹模壁厚：C=1.5H=1.5x32=48（mm） 。
图3 凹模结构与尺寸图
冲φ25mm孔的圆形凸模，由于模具需要在凸模外装有推件块，因此设计成如图4所示的形状，其长度尺寸计算如下：凸模固定板的厚度一般取凹模厚度的0.6～0.8倍，取h=0.7x32=22（mm）。凸模长度L=h+H=22=32=54（mm）
凹凸模是设计如图5所示。凹凸模的外刃口尺寸按凹模刃口尺寸配作，保证最小合理间隙为0.246mm；凹凸模的冲孔刃口尺寸按凸模刃口尺寸配作，保证最小合理间隙为0.246mm。
②模架选择。上模座：LxBxH=250x250x50。下模座：LxBxH=250x250x65。导柱：dxL=35x200。导套：dxLxD=35x125x48。③绘制总装图。根据 上述设计和计算结果，绘制总装图6，
三、结束语
冲压加工在现代工业生产，尤其是大批量生产中应用十分广泛。越来越多地行业采用冲压法加工产品零部件，如汽车、仪器、电子仪表、航空航天、家电及轻工等行业。此次的设计从最初的选题、开题到计算、绘图直到完成设计，期间每一个过程都是对学生能力的一次检验和充实，使他们学会了将以前学到的知识贯穿在现在学到的知识当中，为以后的走向社会企业做好了铺垫。
参考文献
[1]郑可.实用冲压模具设计手册.北京：宇航出版社，1990.
[2]冲模设计手册编写组.冲模设计手册[M].北京：机械工业出版社，1999.
[3]刘航.模具技术经济分析[M].北京：机械工业出版社，2002.89100.
[4]高为国.模具材料[M].北京：机械工业出版社，2004.
冲压模具设计范文第6篇
关键词： 顶罩 级进模 结构设计
冲压是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法[1]。模具是冲压过程中重要的工艺装备，采用模具生产产品，可以提高生产效率、节约材料、降低成本，并且可保证一定的加工质量，所以模具在汽车、飞机、电器、仪表、玩具等工业、民用领域得到广泛应用[2]。
1.冲压工艺方案的确定
图1所示为一个常用的顶罩零件图，材料采用厚度为1.5mm的08A板材，是一种集冲孔、拉深、落料等多种工艺的冲压件。该工件有三种工艺方案：方案1：先落料，再一次拉深、二次拉深、三次拉深，后冲孔，采用单工序模生产；方案2：拉深――冲孔――落料复合冲压，采用复合模生产；方案3：冲孔――一次拉深――二次拉深――三次拉深――落料连续冲压，采用级进模生产。三种方案比较见表1。
方案1模具结构简单，但需要五道工序，五幅模具，生产效率较低，难以满足该零件的年产量要求。方案2只需一套模具，冲压件的形位精度容易保证，且生产效率也高。但由于零件的几何形状相对复杂，模具制造难度加大，且模具结构较方案1复杂。方案3只需要一副模具，生产效率也高，由于该零件的冲压精度无太高要求，一般级进模可以满足其精度要求，在实际生产中可以通过在模具上设置导正销导正[3]，以便保证冲压件的形位精度要求，模具制造安装较复杂，适合大批量及尺寸较小零件的生产。通过对三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案3。
2.冲压工艺参数计算
2.1工序排样设计方案
多工位级进模的工序排样设计是多工位级进模设计的关键，是决定级进模优劣的主要因素之一。根据该零件的要求及上述工艺特点的分析，设计多工位连续工序排样方案。排样图如图2、图3所示，具体工位安排：冲孔拉深拉深拉深落料。
2.2冲裁刃口尺寸计算
冲裁凸、凹模按配作法加工。冲孔工序，以凸模为基准，配作凹模；落料工序，以凹模为基准，配作凸模。这种配作加工方法的特点是模具间隙由配作保证，可以放大基准件的制造公差，制造容易[4]。具体的凸、凹模刃口尺寸如表2所示。
2.3拉深工艺计算
通过计算得拉深件所需坯料尺寸为φ112mm，进一步计算冲压件的相对高度和毛坯相对厚度，根据拉深次数判定条件，冲压件需通过三次拉深成形。表3为各次拉深工序件所需的拉深凸模、凹模横向工作部分尺寸。
3.模具结构
1.上模座2.圆柱销3.内六角螺钉4.落料凸模5.凸模固定板6.第三次拉深凸模7.垫板8.第二次拉深凸模9.模柄10.止转销11.第一次拉深凸模12.冲孔凸模13.卸料螺钉14.卸料弹簧15.导套16.导柱17.承料板18.导料板19.卸料板20.冲孔凹模镶块21.第一次拉深凹模镶块22、25、28.顶件块23、26、29.弹簧24.第二次拉深凹模镶块25.导料销27.垫板30.第三次拉深凹模镶块31.落料凹模32.整体凹模板33.下模座
图4 顶罩级进模
本模具是一套5工位带料连续拉深级进模，如图4所示，采用导料板导料，始用档料销、凹模镶块粗定位，及装在一次拉深凸模中的导正销进行精定位，完成零件的冲孔、拉深和落料。模具主要由上模座、下模座、凸模垫板、各工序凸模、卸料板、各工序凹模镶块、凹模垫板和整体凹模板等模具零件组成，模具采用滑动对角模架。凹模周界长630mm，宽400mm，模具总长800mm，总宽400mm。模具的闭合高度是400mm。凸模固定板用于安装所有冲孔凸模、三个拉深凸模和落料凸模；整体凹模板用于安装所有拉深凹模和冲孔落料凹模。拉深凸模采用台阶式固定在固定板，装后磨平。卸料板是一整块，采用四个卸料弹簧。由于模具结构限制采用弹顶装置，由四个卸料螺钉和弹簧组成。拉深工位使用弹簧加顶杆的结构进行顶件。拉深凹模形状均较为简单，但尺寸较大因此采用镶块拼接而成。
4.结语
采用级进冲压成形可以完成顶罩类零件的冲压，保证零件质量，生产效率高，模具结构简单，操作安全方便，具有良好的经济效益，对同类零件的冲压模具设计具有一定的参考价值。
参考文献：
[1]王孝培.冲压手册[M].北京：机械工业出版社，2003.
[2]朱正才.冲压工艺与模具设计[M].北京：机械工业出版社，2012.
[3]武艳军.杯盖冲压工艺与模具设计[J].考试周刊，2014，（5）.
冲压模具设计范文第7篇
关键字：车架纵梁压型模设计 工艺分析 制造工艺
中图分类号： U463文献标识码：A
近几年来，随着我国社会经济的飞速发展，生产技术也得到不断提高。为了能够更好的适应农用拖拉机市场的发展需求，本文特以北京某个生产公司为例子，介绍车架冲压件冲压模具的设计。
1车架纵梁压型模具
车架纵梁是车架构件中的重要组成部分，其设计质量直接对车架产品的整体质量造成影响。加上，纵梁是车架构件中最长的一个工作件，其冲压难度较大，相应增加了工作量。因此，对于车架纵梁的冲压要求尤为严格。通过生产实践证明，可采用钻孔模板保证孔位的精准度。另一方面，由于纵梁的截面形状属于槽型双直角弯曲成形，可采用自由弯曲成形、双直角接触弯曲成形。
2制造工艺的分析
车架纵梁的设计一种分为左、右两个，没有变截面的纵梁可以直接通过一套模具分别冲压成形，但是如果纵梁构件出现变截面的时候，需要进行较为系统的冲压安排。首先是下图显示的就是变截面纵梁：
然后我们把模具一种分为前段、中段和后段三部分，其中前段和中段冲压纵梁的右侧，后段和中段冲压纵梁的左侧。选择这样的工作方式是因为可以很好的节省模具制造损耗的费用，提升冲压的工作效率。经过这样的设计之后，我们得出了下图的冲压效果图，A+B就是冲压纵梁的右侧画面，B+C就是冲压纵梁的左侧画面：
如果在工作的时候受到冲压设备面积影响的时候，可以分别对左侧变截面和右侧变截面加装不一样的镶板，目的是确保左侧和右侧的冲压成形的效果。
3部分冲压件的分析
3.1横梁冲压模具的制造
在横梁冲压模具的设计方面，可参照以下两个图形来设计。一般情况下，农用运输的车架有6道横梁，并且对于没有变截面的总车架来讲，每一个横梁幅面宽度都相同。因此，在冲压设计中可采用一套模具来进行设计。但是，对于纵梁变截面的车架来将，每一个横梁幅面的宽度相差则较大，且模具的使用通用性也将受到较大的限制。由于可制造出不同的二队镶板完成整个冲压过程。其车架则要求横梁中段作为变截面的横梁。为此，该模具的设计可分为三大部分所组成，即：前中后段三大部分。中段可按照变截面的不同来制作，但前段与后段的设计则可确保其稳定性，最终更好的适应每一种类型的横梁弯曲成形要求。
3.2其余部分冲压模具设计
下图图形就是U形双直角弯曲成形的一个工件，是利用Q235钢板冲压形成的，利用的冲压设备是30t～100t，使用的模具是30mm厚的Q235钢板焊接形成的。
变速箱的吊架 简单弯曲形成的成形模具
钢板在进行切割工作以后，并没有对精度很高的工件进行加工，只是简单利用手持砂轮机磨平焊接制成。简单的模具中没有专门的卸料装置，这对于实际工作来说非常有影响。但是之后通过实际生产的经验和需要证明，我们分析两种卸料方法。第一种观察工件设置在凹模内的时候，我们选用刮板卸料的方法。第二种是观察工件设置在凸模内的时候，利用的是拉动卸料的方法。
所谓的刮板卸料则是在凹模模座的位置上加固一个刮板，该刮板不能够实现上下移动，但可实现左右的移动。当刮板拉开后，则可形成冲压成形，并且在凸上形时，应及时将刮板推往到凸模上行处，则刮板A包住整个凸模的工件，从而实行刮下。如下图所示，
拉动卸料就是在凹模底座的位置上加设了一个底板，冲压形成工作之后，将其固定于凸模上行的拉线B套住凹模的底板，然后凸模上行，拉动底板上行，则可拉出卡在凹模内的工件。
4总结
通过上述材料的具体分析，我们大致了解了车架纵梁压型模具的设计原理和独特的设计工艺，解决了制造车架纵梁压型模具所利用的冲压设备等专业性的问题，文章最后还大致的介绍了横梁冲压模具的制造方面的相关知识。纵观全文，其实都是在讲述一个关于制造设备落后的问题，化解和分析先进生产力和落后生产设备之间的矛盾。
参考文献：
[1]江长堆.471039，王筱！471039，任灿营！471039，舒乐华！471039.？？农用运输车车架设计思路[J].？拖拉机与农用运输车.？2010，（25）：100-110.
[2]王彦生.471039.？？履带拖拉机车架动强度的有限元分析[J].？拖拉机与农用运输车.？2011，（14）：200-203.
[3]周志革、董正身、武一民，、陈 涛.？？TYP-950型三轮农用运输车车架强度分析[J].？河北工业大学学报.？2011，（13）：100-105.
冲压模具设计范文第8篇
关键词：冲压模具；设计；应用
中图分类号：B819文献标识码： A
引言
冲压工艺对整个钢材加工制作有着重要的影响。尽管随着技术研究的深入和经验的总结，冲压工艺取得了较快发展，但在实际加工和运用中仍然存在着一些值得进一步研究和改进的地方，未来应该进一步加强研究工作，注重经验的总结，提高工艺水平，节约冲压工艺成本，提高其工艺性和经济性。
一、冲压工艺的种类及优势
1、冲压工艺的种类
在对冲压进行分类的时候，主要是按照工艺的不同进行，主要将其分为分离工序和成形工序，这两类不同的工艺各有着自己的特点。分离工序又被称为冲裁，通过该道工序，能够使冲压件沿着一定的轮廓线从板料上分离，还能够确保分离断面的质量要求。成形工序与此有着不同的特点，其主要目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形，然后根据所需要的工件形状和尺寸完成加工，满足工件制作的尺寸和形状要求。事实上，在实际制作工作中，通常是多种工序综合运用于一个工件，每道工序发挥不同的作用，从而完成工件的加工制造，满足设计和制造的要求。冲裁、弯曲、剪切、拉伸、矫正是最为重要的几种工艺，必须做好每道工序的加工制作，以确保整个模具制造质量。同时为了提高制作质量，还要确保冲压用板料的表面和内在性能良好，冲压材料厚度应该精确、均匀，材料表面光洁，没有斑痕，没有擦伤与表面裂纹，以确保加工制作工件的质量和美观。另外，用板料的屈服强度应该均匀，没有明显的方向性，均匀延伸率高，屈服强度比低，加工硬化性低。只有所用的板料达到上述质量要求，才能更好的进行加工制造，提高工件质量。
2、冲压工艺的优势
冲压工艺适应了钢材加工制造的需要，在实际运用中有着显著的优势，具体来说，这些优势主要体现在以下几个方面。第一、操作简单。冲压工艺通过冲压模具、冲压设备来完成各项工序，操作简单方便，并且容易实现机械自动化。普通压力机每分钟行程量只有几十次，而高速压力机每分钟行程量能够达到几百甚至上千，同时压力机的每次行程都可能获取一个冲件，从而实现了加工的顺利进行，并且大大提高了加工工艺的生产效率。第二、质量稳定。冲压工艺具有良好的稳定性，在进行加工的时候利用冲压模具，从而有利于保证冲压件的形状尺寸和精度。一般来说，冲压件表面的质量会得到较好的保护，同时利用冲压模具制造的工件质量较好，使用寿命长。并且利用同一冲压模具制造的冲压件形状和尺寸能够一模一样，有利于确保冲压件的标准化，满足加工制造的需要。第三、性能良好。冲压工艺能够加工出形状复杂，尺度跨度大的零件，同时板料在加工过程中有冷变形硬化效应，从而提高了冲压件的硬度和刚度，确保冲压件的质量。第四、省料节能。冲压工艺既能够节能，又能够省料，在整个加工过程中几乎没有碎料产生，大大提高了材料的利用效率。另外加工中不需要其他设备，也降低了加工的成本，提高了加工效益。
二、冲压模具设计
1、冲压模具设计结构的基本原则
（1）安全原则
在设计冲压模具的结构的时候第一要考虑到的就是安全，绝对不能因为冲压模具的结构设计出现错误而引起事故。即使是冲压模具的实际操作人员也绝对不允许将自己置于危险境界中。在冲压模具结构的设计过程中，一定保证设计操作人员的安全感。在加工时，模具也应该具有一定承受强度。
（2）基本要求
这个结构框架的要有均匀的厚度；模具工作的部分的厚度要保持均匀，不能太薄；冲压模具的设计要达到承受力的标准；所采用的冲压模具的结构的质量要保持平衡；冲压模具结构的框架的材质、工作部分的材质也要注意选择，因为这些东西都是容易磨损的，所以要算好成本；冲压模具结构的承受能力；零部件的结构最好用计算的方法来计量。
在确定冲压模具的结构之前一定要先确定冲压模具的送料方式，还有卸料方式，以及冲压模具的模架形式。
2、冲压模具设计的基本思路
作为一种技术密集型产品的冲压模具是冲压工艺中的关键要素，其结构和精度直接影响着冲压件的成形和精度，直接关系到冲压件质量的优劣，因此对于冲压模具的设计需要严格的专业控制要求。本文将冲压模具设计的基本思路简介如下。
（1）转换图纸。所谓的转换图纸（或图纸转换工序）就是将任何所给定的零件图或产品测绘出来，进而转换成国内企业中所使用的国家标准零件图纸。
（2）绘制零件图。对于所给定的零件图绘制，通常运用三维软件来实现，将所绘制的零件图转换为带有展开图的工程图，并将其存储为CAD制图的dwg格式作为相关的参考图进行调用。
（3）设计工艺图。根据工程图中的展开图，将其排样图（或单工序图）绘制出来之后，再根据相关的展开排样图将其各步骤的产品零件图即工艺图进行有效的设计。
（4）转换工程图。将CAD排样图导入三维软件中画出排样图的实体之后，再转换成相应的工程图并另存为CAD的dwg格式留作参考图进行调用。
（5）绘制模具图。根据相关的参考图/工艺图将各零件工艺图的模具图进行有效的设计。
（6）设计模具的零件图。根据相关的模具图对每个模具零件的模具零件图进行相应的设计。
三、汽车零件冲压模具设计在制造业中的应用
1、冲压模具的现状及发展
近几年来，我国的汽车生产企业开始越来越多的和国际接轨，加快了市场上的竞争，人们逐渐的认识到了汽车产品的质量、成本和产品研发技术的重要性。对于冲压模具的发展，主要表现在以下几方面：（1）模具CAD/CAM技术是模具技术中的主要的发展趋势，随着网络技术的发展，使得CAD/CAM/CAE技术不断的实现跨企业、跨地区在整个行业中逐渐得到使用，最终实现整个行业间的技术资源的整合，将虚拟化为现实。（2）模具“逆向工程”的发展很迅速，模具的扫描系统使得从模型开始一直到加工出期望的模型所需要的很多方面的可能，很大程度上缩短了模具研发制造的时间。同时一些快速扫描的系统，能够迅速的安装在加工中心上，最终能够实现自动生成各种数控系统和快速的收集数据的加工系统，使模具的逆向工程广泛的应用于汽车等行业中。近几年来很多的模具生产企业加大了技术的投入，一些国内模具企业逐渐普及了二维CAD中，开始使用国际通用软件，成功的用于冲压模型的设计中。
2、模具发展中的关键问题
在我国模具的自动加工生产系统是我国发展中的一项关键问题，模具的自动加工系统需要有多台的机床进行合理的组合，并且需要配备定位盘等装置，需要有完整的刀具数控库和完整的空柔性同步系统，还要有质量监测控制系统。尤其是因为模具行业发展比较成熟，给我国的模具冲压行业带来了很大的挑战，由于在环保方面又有了更高的要求，因此给冲压带来了很大的压力，同时产品集约化生产和个性化的发展，以及环保方面的要求，还有节能方面的控制，需要在冲压行业进行新一轮的技术改造和创新。同时仿真技术的应用是当前冲压技术发展的重要的技术，需要考虑自动化和灵活性方面的要求，使冲压成型更加的数字化、自动化和科学化，在整个行业中冲压模具的发展更加向着技术性的发展靠近。
结束语
总之，冲压工艺对整个钢材加工制作有着重要的影响。尽管随着技术研究的深入和经验的总结，冲压工艺取得了较快发展，但在实际加工和运用中仍然存在着一些值得进一步研究和改进的地方，未来应该进一步加强研究工作，注重经验的总结，提高工艺水平，节约冲压工艺成本，提高其工艺性和经济性。
参考文献
[1]徐政坤.冲压模具设计与制造[J].化学工业出版社，2009，（06）.
[2]刘建超.冲压模具设计与制造[J].高等教育出版社，2010，（04）.
冲压模具设计范文第9篇
关键词：汽车冲压模具；设计制造；维修
1汽车冲压模具设计和制造
在现代社会中，汽车已经成为了人们出行最为重要的一种交通工具，其质量的好坏不仅影响人们的出行质量，而且，直接关系到人们的生命和财产安全。通常情况下，汽车冲压模具使用寿命是六十万到八十万次。在对汽车冲压模具设计和生产的过程中不仅应该切实满足车身零件在工艺方面的要求，同时，还要高度重视其在设计和制造过程中所应用的机械设备、操作方式、运输方式、模具安装以及废物处理等方面的问题。在冲压模具设计及制造过程中主要应该考虑以下五点：①价格。在汽车冲压模具设计和制造的过程中，首先需要考虑的因素是它的价格，将会影响到产品最终的销量。②质量。汽车安全系数的高低通常都是由冲压模具决定的，因此，冲压模具的质量也会直接影响产品的销量。③人性化。在汽车冲压模具设计的过程中，人性化也是应该考虑的重要因素，而且要重视对其维护和修理方面，让模具的局部可更换性体现地更强。对于那些更换频率比较高的部件，在设计的过程中应该设置更高的标准，这对于供货和购货两端都极为有利。不过我国汽车行业对于冲压模具的人性化方面考虑的还比较少，只是注重制造工艺和生产程序的简单化，导致了模具零部件在标准化方面有所欠缺，所以导致在维护和修理方面的难度都比较大。④原材料。近年来，我国在汽车冲压模具制造的选料上已经具有较大的优势，通常都是利用合金钢或者合金铸铁等。⑤精度。在模具生产中，精度将会直接影响到装配完毕之后各个零部件间的契合程度，以及间隙一致性的呈现。
2汽车冲压模具维护和修理
汽车冲压模具由于其所处的工作环境比较恶劣，在使用过程中，常会出现工作部位、契合部位、滑动位置磨损，甚至损坏的现象。同时，由于模具设计制造过程复杂、精度高、周期较长、成本较高等因素，所以在使用过程中，对其所出现的问题要及时维修，从而保证精度、提高寿命。汽车冲压模具的维护和修理虽然非常复杂，但经常出现的故障及维修方法主要有以下7种情况：①翻边整形制件变形。在翻边和整形过程中常出现制件变形的现象，特别是在表面件中的变形，对制件的质量影响比较大。一般解决方法是加大压料力，如果是弹簧压料可采用加弹簧的办法，对上气垫压料通常采用加大气垫力的办法；若在加大压力后，仍存在局部变形，就要找出具体问题点，检查压料面是不是出现局部凹陷等情况，此时可采用焊补压料板的办法；压料板焊后再与模具的下型面进行研配。②刀口崩刃。刀口崩刃是模具在使用过程中最常出现的问题之一。刀口的崩刃如果很小，通常要将崩刃处用砂轮机磨大些，用相应的焊条进行焊接，以保证焊接牢固，不易再次崩刃。③拉毛。刀口崩刃拉毛主要发生在拉延、成型和翻边等工序。要对照制件查找模具相应的拉毛位置，用油石将其推顺，注意圆角大小要统一，然后再用细砂纸进行抛光。④修边和冲孔带料。由于修边或冲孔时模具的压料或卸料装置出现异常导致修边和冲孔带料。此时，也要对照制件的部位找出模具的相应部位，如果模具压卸料板存在异常，就对压料板进行补焊，如果模具压卸料板没有问题，可以检查模具的刀块是否有拉毛现象。⑤废料切不断。由于操作人员在生产过程中没有及时对废料进行清理，造成废料的堆积，最后在上修边刀块的压力下造成废料刀的崩刃，从而造成废料切不断的现象。其修理的方法与修边崩刃的办法类似。⑥毛刺。由于模具刃口间隙造成制件在修边、冲孔和落料时出现毛刺过大的现象。间隙大时，修边和冲孔工序采用凸模不动而修整凹模的办法，在落料工序当中则采用凹模不变而修整凸模的办法。间隙小时，要依据模具间隙的大小进行调整，以保证间隙的合理。对于修边冲孔模而言，采用间隙放在凹模的办法，而对于落料模而言就应采用放大凸模的办法，从而保证零件的尺寸在修理前后不变。⑦冲孔废料堵塞。由于废料道不光滑、废料道有倒锥度、废料没有及时清理等原因导致冲孔废料堵塞。要保证A面和B面都处于光滑和等直径状态，就可以保证废料不会被堵塞。
3结语
总而言之，在汽车制造行业中，冲压模具占据着较为重要的位置，跟模具的设计、生产以及维修等都有着密切的关系。我国在汽车冲压模具的生产加工上已经获得了一定的成果，不过还存在着较多的问题，在对其进行设计的时候对模具本身太过注重，具有较强的随意性，对生产工艺合理性方面的考虑较少，标准化程度低下，导致维修难度极大。相关从业人员应该积极探索，切实设置出一套符合我国国情、科学合理的冲压模具设计制造体系，从而促进我国汽车行业科学快速的发展。
参考文献
［1］苏欣，张繁.对汽车冲压模具设计制造及其维修分析［J］.时代农机，2015，（4）：32+37.
冲压模具设计范文第10篇
关键词：汽车冲压模具；设计；制造；维修
中图分类号： N945.23 文献标识码： A 文章编号：
引言
汽车制造行业如今已是我国的重工业经济支柱之一，本世纪更是发展迅猛，尤其是汽车模具冲压的技术水平不断进步，对汽车制造质量及成本起到了直接且重要的影响。特种冲压成型、新模具材料、模块化冲压技术尤其是计算机技术辅助更大程度上的促进了冲压模具技术的发展。首先，要了解什么是汽车冲压模具技术？汽车冲压模具技术是现代汽车工业中十分重要的加工方法，用来生产汽车车身零件的技术，冲压模具所制出的车身零件自重轻、强度高、硬度大、成本低，并且生产过程便于实现批量化和机械自动化。它生产效率高，是一种其它模具加工方法所不能替代的先进的汽车模具制造技术。
一、冲压模具工艺设计的基础理论
1、冲压模具的设计
1.1冲压间隙的确定方法
冲压间隙一般指的是冲压的凹摸与凸模中刃口部分的尺寸之差。冲压间隙的大小直接影响冲压件力的大小以及冲压件的单面质量，此外，对模具的使用寿命也有一定的影响。因此，在对冲压模具进行设计的过程中其中最重要的一点便是对冲压间隙的确定。在设计冲压模具的过程中，应该注意选择合适的冲压间隙，间隙的大小根据不同的数据应该具有不同的标准，在选用过程中，应该注意选用在生产中应该处于一定的合适范围的冲压间隙。在这个合适范围中，最大最小值分别称为最大和最小的合理间隙值。一般在实际中，会采用最小合理间隙值，因为模具在使用过程中会有一定的磨损从而使得间隙变大。
1.2对凹凸模外形尺寸的确定
在冲压模具的设计过程中，凹凸模外形尺寸的大小一般是依据严格的计算得来的。
（1）凸模
冲压模具的凸模的结构形式应该依据冲压零件的需要来定，其制作方式也应该严格按照计算出来的数据进行。一般凸模是由铆钉来进行固定的，有时候也会使用低熔点的焊接剂或者是低熔点的合金进行固定。
（2）凹模
冲压模具的凹模通常情况下也是根据冲压零件的需要进行制作，其制作方法也是根据计算出来的数据进行，凹模在制作出来之后一般会直接固定的凸模上。凹模的厚度指的是凹模刃口距离外边缘的长度，在进行凹模外形尺寸的确定过程中一般会采用凹模外形的经验公式选取，在实际制造过程中，不仅要算出凹模的厚度，还应该在在此基础上计算出凹模周围与之相关的可利用的数据。在此之后只要根据确定的模具从而构成合适的模具结构组合，这样，冲压模具的设计就大大简化了。最后应该根据已经设计好的图纸，将凹模与凸模以及一些其它相关零件进行安装组合即可。
2、冲压模具的设计工艺
2.1冲裁工艺
冲裁工艺的基本运动便是卸料板应该先与板料接触并且进行压牢，在凸模下降到与板料接触的时应该继续下降使得其能够进入凹模，在凹凸模以及板料产生相对运动的过程中会导致板料分离，这便使得凹凸模分开，然后开始卸载料板并且把废料从凸模上推落，这便完成了冲裁运动。在此过程中，卸板料的运动是十分关键的，因此应该严格控制卸料板的运动，应该保证其先与凸模与板料进行接触，还应该保证充足的压料力，这便可保证良好的冲裁面质量，高尺寸进度以及较长的模具寿命。
2.2弯曲工艺
弯曲工艺的基本运动便是将卸料板与板料接触并且压死，在凸模下降到与板料接触时，继续下降使其进入凹模，从而使得凹凸模以及板料产生相对运动，导致板料产生变形折弯，然后使得凹凸模分开，利用弯曲凹模上面的顶杆或者是滑块将弯曲边退出，这便完成了弯曲运动。在弯曲工艺中，卸料板以及顶板的运动是十分关键的，应该控制卸料板的运动，保证其在凸模与板料接触之前与板料接触，同样应该保证有足够的压料力，从而使得弯曲件的精度高、平整度良好，在此基础上还应该保证足够的顶杆力，使得其能够有足够的推力将弯曲件推出，防止弯曲件的弯曲变形，使得生产率降低。
二、汽车冲压模具的设计与制造
汽车是人们出行的重要交通工具之一，汽车的质量自然是保证人们出行安全的重要因素之一。一般的汽车冲压模具使用的寿命不少于60万到80万次。汽车冲压模具在其生产、设计过程中既要满足汽车车身的零件的工艺要求，还要满足冲压模具所能适应的生产条件和制造技术，就是说制造时采用的设备、人员的操作方式、制造后的运输及销售、模具的安装、废料的处理等等都应当在设计和制造汽车冲压模具时的考虑之中。汽车冲压模具的设计和制造要考虑的基本因素有以下几种：
1、价格
设计和制造汽车冲压模具首先要考虑的就是价格。价格的高低很大程度的影响着产品的销量。以某汽车厂的覆盖件冲压的模具生产为例，同样一套A级模具，日本价格约为15万USD，台湾地区次之约10万USD，内地生产价格最低仅为7万USD左右。
2、质量
同样的，影响销量的还有汽车冲压模具的质量，更重要的是，汽车的安全则大部分是由汽车冲压模具所决定。以上述汽车厂为例，质量与价格成正比，日本的汽车冲压模具质量普遍要好于台湾地区和中国内地，因此，大部分国家的汽车厂都比较喜欢使用日本生产的模具，或者采购时以日本生产模具的参数来作为选择依据。
3、工艺性
工艺性虽然不是设计和制造汽车冲压模具的最重要的因素，但是也是不可忽略的。相比较而言，日本制造较台湾、欧美、中国大陆等地区在设计模具时更多的考虑了其工艺的合理性。
4、材料
近些年，我国在材料选择方面已经明显优于国外，多是选用合金钢或者合金铸铁等，局部用材选用Cr12Mov、9CrSi等材料。而在2002年中国加入世贸组织后，又从其他发达国家引进了更多的优质模具钢材。
5、精度
模具生产的重要参数之一就是精度，这关系到转配完毕后整车零部件之间的契合度的高低，间隙一致性的好坏。
三、汽车冲压模具的维修
汽车冲压模具是比较复杂又比较精密的生产工艺设备，它的生产周期长，制造成本高，并且工作环境恶劣。在使用中，汽车冲压模具经常会遭受突然的撞击或者摩擦、热变等较多的不同力量的冲击。因此在经过一段时间的使用或者工作后，汽车冲压模具工作部位，契合部位或者滑动位置都会发生不同程度的磨损或者损坏，致使模具性能下降，影响整车的性能和质量，轻则整车停工，重则还会引发安全事故。为了能在使用过程中正常工作，保持良好的工作性能，首先要做好汽车冲压模具的维护，定期的对模具进行检查，发现问题第一时间维修，不要小毛病不重视，大毛病才维护，要重视维护、维修，严防“以小积大”。这样不仅能提高其使用精度，延长使用时间，并且能够保证产品质量、降低维修成本，确保安全。汽车冲压模具的日常维修内容很多，主要包括以下几方面：
1、模具的技术资料保管；
2、模具的技术状态鉴定；
3、模具的保管与保养方法；
4、模具易损零件预留备品。
结束语
综上所述，汽车冲压模具在汽车制造业有着举足轻重的位置，模具的设计、生产直至最后的维修都是息息相关、不可分割的。虽然我国已经跻身于世界汽车冲压模具生产、制造的先进行业队伍中，但是还有着不可轻视的问题，在工艺性方面，国内的设计大多注重模具本身，随意性较强，对其工艺合理性考虑较少；在人性化方面也有欠缺，标准化程度低，致使维修难度大，影响销量；除此之外，模具毛坯铸造和热处理质量差，影响实际性能。这些就是我们在未来需要继续努力钻研的方向。
参考文献
[1]徐政坤：《冲压模具设计与制造》，化学工业出版社，2009.
[2]刘建超、张宝忠：《冲压模具设计与制造》，高等教育出版社，2010.