模具设计与制造工程实训

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1、模具设计与制造工程实训江苏科技大学苏州理工学院专业:12材料（金属）学院：冶材学院姓名：付超凡学号：1245708207指导老师：李小兵王淑艳二〇一五年十一月二十六日目录1.引言2.实训内容3.实训步骤4.设计产品具体参数4.1产品名称4.2技术要求4.3产品设计图5.产品原料工艺性能6.计算过程7.实训总结8.参考文献1.引言模具设计与制造旨在培养掌握模具设计与制造基础专业知识，具有较强的实际工作能力，能在生产第一线从事模具设计、工艺设计、模具制造、模具维修、质量管理等工作，适应机械模具行业生产、管理、服务第一线需要的，具有良好职业道德和创

2、新精神的高素质技能型专门人才。课程设置专业核心课程与主要实践环节：机械制图、机械设计基础、工程材料与热处理、数控技术、模具制造技术、塑料模具工艺与塑料模具设计、冲压工艺与冲模具设计、塑料成型机械、模具CAD/CAM、模具价格估算、机加工实习、钳工技能实训、数控机床操作实训、模具技能实训、毕业实习（设计）等，以及各校的主要特色课程和实践环节。深造领域具加工方向：①模具加工生产组织；②模具数控编程加工；③模具三维设计；④产品开发三维设计。其他技术类方向：生产管理、物流管理、设备管理、质量管理、项目管理以及产品开发、汽车工业、机械制造工艺师、CNC

3、工程师等。模具是工业生产的基础工艺装备，被称为“工业之母”。据前瞻产业研究院发布的《中国模具制造行业产销需求预测与转型升级分析报告》显示:我国现在的模具有75％的粗加工工业产品零件、50％的精加工零件由模具成型，绝大部分塑料制品也由模具成型。作为国民经济的基础行业，模具涉及机械、汽车、轻工、电子、化工、冶金、建材等各个行业，应用范围十分广泛。欧洲模具设计和生产的时间分别要比我国快44％和61％左右，但我国模具设计和生产的成本只有欧洲地区的91％。目前，国际模具行业竞争激烈，近两年来德国模具整体价格已下降i／4左右，且全球58％的模具由德国等西

4、欧国家生产，中国等亚洲国家仅占极小的比例。但目前东欧地区的模具生产出现较大幅度增长，亚洲地区的生产规模也将增加到1／5左右。我国的模具行业也已步入了高速发展时期，但存在的问题仍然不少。2.实训内容完成冲压件的工艺计算与模具设计，绘制工具与工件的CAD图纸，并在计算机有限元软件上进行冲压工艺的数值仿真。3.实训步骤}一、冲压方案的确定}1、冲裁工艺性分析2、弯曲工艺性分析}二、工艺参数设计和计算}1.冲孔/弯曲工艺参数的确定2.排样设计3.冲压力/弯曲力计算4.冲孔刃口尺寸计算5.压力机的选择}三、模具结构设计}1、模架设计2、成形凸、凹模设计

5、3、导料和定位设计4、卸料结构设计}四、图纸的绘制}必须是CAD图档，对其要进行必要的零件明细说明}五、有限元软件的应用}学会DEFORM3D有限元软件的基本操作，并能完成冲压、弯曲等成型工艺的建模}六、完成有限元数值仿真计算}在DEFORM3D有限元软件上完成有限元数值仿真计算，与理论计算结果对比并修正相关参数。4.设计产品具体参数}产品名称：冲压件}技术要求：}1、材料：08F、厚度：1mm；}2、尺寸精度等级：IT14级；}3、生产批量：大批量；}4、其它要求，如毛刺问题等。}产品图：如下图所示。5.产品原料工艺性能基本介绍08F是冲压

6、用钢板中沸腾钢的一种牌号（中国称08F，美国称1008，日本称SPHD(SPHE)，德国用DC01)08F中F指的是沸腾钢；08指的是含碳量万分之八；特性：强度低和硬度、塑性、韧性好，易于深冲、拉延、弯曲和焊接。用途：钢板用作深冲压和深拉延的容器，如搪瓷制品、仪表板、汽车驾驶室盖板等。圆钢用作心部强度要求不高的渗碳或氰化零件。6.计算过程冲裁6.1．1合理间隙的确定一般来说，合理间隙可以使冲裁面质量、尺寸精度、所需冲裁力、模具寿命等达到最佳匹配效果，在设计和制造模具是要求有一个合理的间隙值。确定合理间隙值有两种方法：理论确定法和经验确定法。由

7、于理论计算方法在生产中使用不便，所以目前常用经验公式与图表来确定合理间隙值。经验确定法经验公式法较为简单，将理论计算公式中所有需要确定的量合并为一个经验变量m,即c=mt。对于软钢、纯铁,m取6%-9%；对于铜合金、铝合金，m取6%-10%；对于硬钢，m取8%-12%。当材料厚度大于3mm时，可将m值适当放大到1.5倍。对于08F属于软钢，可取m的值为8%。通过经验公式c=mt可计算出c=8%*1=0.08mm。6.1.2凸凹模刃口尺寸计算A.尺寸计算原则（1）冲孔时，孔的光亮带尺寸有凸模刃口的尺寸决定，所以设计冲孔模时，以凸模为基准，按冲孔

8、件先确定凸模刃口尺寸，然后根据选取的间隙值在确定凹模刃口尺寸(即放大凹模尺寸)。（2）考虑到冲裁过程中凸凹模的磨损,冲孔时，冲孔凸模应取工件尺寸公差范围内的较大尺寸