摘 要
冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）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。弯曲是将板料、棒料、管材和型材弯曲成一定角度和形状的冲压成形工序。
本文主要研究工作：
利用钢制零件特征之间的关系建立级进模排样设计模型，引如冲压排样设计原则；进一步将钢制零件的形状特征应用于模具结构设计中，建立模具模型，进行模具工艺设计和结构设计，从而确定总体的模具形式；模具投入制造后，可能在制造和生产调试过程中表现出设计的不足和错误，通过总结概括这些问题，可以进行修正工艺设计和模具结构设计，或增加新的工艺规则，为以后的模具设计提供宝贵的经验。
基于以上的研究工作，可以建立一套可行的、适合于小型钢制零件的冲压级进模的设计方法，并在实际生产中应用。
关键词：钢制零件 ; 级进模 ； 排样设计
Abstract
Stamping is installed in the use of stamping equipment (mainly press) on the mold to exert pressure on the materials to produce plastic deformation or separation, to obtain the necessary components of a pressure processing methods. Sheet metal bending is, bar, pipe-bending and profiles some perspective and shape of the stamping process.
This paper studies:
The use of steel parts to establish the relationship between the
characteristics of the Progressive Die layout design models, such as punching with layout design principles; further steel components used in the shape of die structure design, create a model die, die design and technology Structural design, to determine the overall form of the mold; Die in manufacturing, may be in the manufacturing and production process of debugging demonstrated the inadequacies and errors in design, through the speech summed up these problems, that can process design and die structure design, new or increased Technology rules, the die design for the future provide a valuable experience.
Based on the above studies, the establishment of a viable, suitable for small steel parts stamping progressive die design and application in production.
Key Words：Steel Parts；Progressive Die；Layout Design
目 录
摘 要 . .................................................................................................................................... I Abstract ..................................................................................................................................... II
第一章 绪论 . ........................................................................................................................... 1
1.1 冲压特点 . .................................................................................................................. 1
1.2 冲压加工的作用和地位 . .......................................................................................... 2
1.3 冲压技术的发展趋势 . .............................................................................................. 2
第二章 零件的工艺性分析 . ..................................................................................................... 4
2.1工件的冲压工艺性分析 . ............................................................................................. 4
2.2 H62材料的化学成分和机械性能 .............................................................................. 4
第三章 方案的确定和毛坯尺寸的确定 . ............................................................................... 5
3.1弯曲件展开尺寸的计算 . ............................................................................................. 5
3.2排样方案 . ..................................................................................................................... 5
第四章 模具设计 . ..................................................................................................................... 7
4.1模具类型及结构形式的选用 . ..................................................................................... 7
4.2主要工艺计算 . ............................................................................................................. 7
4.2.1. 冲裁力 . ............................................................................................................ 7
4.2.2 弯曲力 . ........................................................................................................... 7
4.2.3 推件力 . ........................................................................................................... 8
4.3 模具主要零部件的结构设计 . .................................................................................. 8
4.3.1 凸、凹模结构设计 . ....................................................................................... 8
4.3.2 卸料板的结构设计 . ..................................................................................... 12
4.3.3 导料系统的设计 . ......................................................................................... 12
4.3.4 导正装置的设计 . ......................................................................................... 13
4.3.5 定位装置的设计 . ......................................................................................... 14
4.3.6 辅助装置的设计 . ......................................................................................... 14 结 论 . ..................................................................................................... 错误！未定义书签。 参 考 文 献 . ........................................................................................... 错误！未定义书签。 致 谢 . ..................................................................................................... 错误！未定义书签。
第一章 绪论
模具工业的发展标志一个国家工业水平及产品开发能力。
冲压加工作为一个国家的基础行业，在国民经济的加工工业中占有重要的地位。根据统计，冲压件在各个行业中均占有相当大的比重，尤其在汽车、电机、仪表、军工、家用电器等方面所占比重更大。冲压件在形状和尺寸精度方面的互换性较好，所以具有质量轻、刚度好、精度高和外表光滑、美观等特点。而且冲压加工是一种商生产率、高材料利用率的加工方法。
当然，冲压加工和其他加工方法一样，也有其自身的局限性，例如，冲模的结构比较复杂，模具价格又偏高。因此，对小批量，多品种生产时采用昂贵的冲蕈，经济上不合算。目前为了解决这个问题，正在努力发展某些简易冲模。采用冲压与焊接或胶接等复合工艺，可以使零件结构更趋合理，加工更为方便，成本更易降低，这是制造复杂形状结构件的发展方向之一。
模具心脏冲压设备等正随着科学技术的发展而不断发展，从总体看，现代冲压工艺与模具的主要发展方向可以归纳为几个方面：1、冲压成型工艺与理论研究；2、冲压加工自动化和柔性化；3、冲模CAD/CAM；最后，关于冲模的破损机理和寿命分析，以及新型模具材料方面，近年来也有不少新的进展。
从其发展方向可以看出冲压工艺和模具课程的理论性和实用性均很强，故研究时应从理论和实践相结合的角度来研究、探讨，并侧重加强工程实践能力。
冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）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。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就难以实现。
1.1 冲压特点
冲压加工与其他加工方法相比，具有以下特点：
（1） 操作简单，易于实现自动化，并且具有较高的生产效率。
（2） 冲压加工可以获得其他加工方法不能或难以制造的形状复杂，精度一至的制
件，而且可以保证互换性。
（3） 冲压过程耗能少，材料利用率高，加工成本低。冲压加工不像切削加工呢样
需要消耗很多能量，把大量金属切成碎屑后获得零件，材料的利用律一般可达70%-85%。
（4） 冲压件刚性好，强度高，重量轻，表面质量好。冲压加工过程中，材料边面
不易遭受破坏，而且通过塑料变形还可以使制件的机械性能有所提高。
（5） 冲压加工中所用的模具结构一般比较复杂，制造周期长，生产成本高，因此
在小批量生产中受到限制。
（6） 冲压件的精度主要取决于模具精度，如果零件的精度要求过高，用冲压生产
的方法就难于达到。
1.2 冲压加工的作用和地位
由于冲压加工具有许多突出的优点，因此在工业生产中，尤其是大批量生产中得到广泛应用。从精细的电子元件，仪表针到汽车的覆盖件，高压容器封头以及航空航天器的蒙皮，机身等均许冲压加工。据粗略统计，在汽车制造业中，有60%-70%的零件是采用冲压工艺制成的。在机电及仪表生产中有60%-70%的零件是用冲压工艺完成的。在电子产品中，冲压件的数量约占总数的85%以上。在飞机，导弹。各中枪弹与炮弹生产中。冲压件所占的比例也相当大。占世界钢产量60%-70%以上的板材，管材及型材，其中大部分是通过冲压制成成品。随着工业长品的不断发展和生产技术水平的不断提高，不少过去用铸造，切削加工的方法制造的零件啊，已被质量轻，刚度好的冲压件所代替。可以说，冲压加工已成为现代工业生产的重要手段和发展方向，是提高生产效率，提高产品质量，降低产品成本，进行产品更新换代的重要保证。
1.3 冲压技术的发展趋势
冲压技术一直在不断发展。国内、外21世纪的发展方向和动向主要有以下几点：
（1） 冲压成型工艺与理论研究
计算机辅助工程（CAE ）的引人，使虫牙成型已从原来对应力应变进行有限元等分析而逐步发展到采用计算机进行工艺工程的模拟与分析，以实现冲压过程的优化设计。 对冲压成型性能极限的研究，冲压件成型难度的判断以及成型预报等技术的发展，均标志着冲压成型走向计算机辅助工程化和智能化的发展道路。
（2） 新一代冲模设计软件技术
新一代冲模设计软件是建立在从模具设计实践总共归纳总结出大量知识 上，具有智能化意义的软件。
摘 要
冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）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。弯曲是将板料、棒料、管材和型材弯曲成一定角度和形状的冲压成形工序。
本文主要研究工作：
利用钢制零件特征之间的关系建立级进模排样设计模型，引如冲压排样设计原则；进一步将钢制零件的形状特征应用于模具结构设计中，建立模具模型，进行模具工艺设计和结构设计，从而确定总体的模具形式；模具投入制造后，可能在制造和生产调试过程中表现出设计的不足和错误，通过总结概括这些问题，可以进行修正工艺设计和模具结构设计，或增加新的工艺规则，为以后的模具设计提供宝贵的经验。
基于以上的研究工作，可以建立一套可行的、适合于小型钢制零件的冲压级进模的设计方法，并在实际生产中应用。
关键词：钢制零件 ; 级进模 ； 排样设计
Abstract
Stamping is installed in the use of stamping equipment (mainly press) on the mold to exert pressure on the materials to produce plastic deformation or separation, to obtain the necessary components of a pressure processing methods. Sheet metal bending is, bar, pipe-bending and profiles some perspective and shape of the stamping process.
This paper studies:
The use of steel parts to establish the relationship between the
characteristics of the Progressive Die layout design models, such as punching with layout design principles; further steel components used in the shape of die structure design, create a model die, die design and technology Structural design, to determine the overall form of the mold; Die in manufacturing, may be in the manufacturing and production process of debugging demonstrated the inadequacies and errors in design, through the speech summed up these problems, that can process design and die structure design, new or increased Technology rules, the die design for the future provide a valuable experience.
Based on the above studies, the establishment of a viable, suitable for small steel parts stamping progressive die design and application in production.
Key Words：Steel Parts；Progressive Die；Layout Design
目 录
摘 要 . .................................................................................................................................... I Abstract ..................................................................................................................................... II
第一章 绪论 . ........................................................................................................................... 1
1.1 冲压特点 . .................................................................................................................. 1
1.2 冲压加工的作用和地位 . .......................................................................................... 2
1.3 冲压技术的发展趋势 . .............................................................................................. 2
第二章 零件的工艺性分析 . ..................................................................................................... 4
2.1工件的冲压工艺性分析 . ............................................................................................. 4
2.2 H62材料的化学成分和机械性能 .............................................................................. 4
第三章 方案的确定和毛坯尺寸的确定 . ............................................................................... 5
3.1弯曲件展开尺寸的计算 . ............................................................................................. 5
3.2排样方案 . ..................................................................................................................... 5
第四章 模具设计 . ..................................................................................................................... 7
4.1模具类型及结构形式的选用 . ..................................................................................... 7
4.2主要工艺计算 . ............................................................................................................. 7
4.2.1. 冲裁力 . ............................................................................................................ 7
4.2.2 弯曲力 . ........................................................................................................... 7
4.2.3 推件力 . ........................................................................................................... 8
4.3 模具主要零部件的结构设计 . .................................................................................. 8
4.3.1 凸、凹模结构设计 . ....................................................................................... 8
4.3.2 卸料板的结构设计 . ..................................................................................... 12
4.3.3 导料系统的设计 . ......................................................................................... 12
4.3.4 导正装置的设计 . ......................................................................................... 13
4.3.5 定位装置的设计 . ......................................................................................... 14
4.3.6 辅助装置的设计 . ......................................................................................... 14 结 论 . ..................................................................................................... 错误！未定义书签。 参 考 文 献 . ........................................................................................... 错误！未定义书签。 致 谢 . ..................................................................................................... 错误！未定义书签。
第一章 绪论
模具工业的发展标志一个国家工业水平及产品开发能力。
冲压加工作为一个国家的基础行业，在国民经济的加工工业中占有重要的地位。根据统计，冲压件在各个行业中均占有相当大的比重，尤其在汽车、电机、仪表、军工、家用电器等方面所占比重更大。冲压件在形状和尺寸精度方面的互换性较好，所以具有质量轻、刚度好、精度高和外表光滑、美观等特点。而且冲压加工是一种商生产率、高材料利用率的加工方法。
当然，冲压加工和其他加工方法一样，也有其自身的局限性，例如，冲模的结构比较复杂，模具价格又偏高。因此，对小批量，多品种生产时采用昂贵的冲蕈，经济上不合算。目前为了解决这个问题，正在努力发展某些简易冲模。采用冲压与焊接或胶接等复合工艺，可以使零件结构更趋合理，加工更为方便，成本更易降低，这是制造复杂形状结构件的发展方向之一。
模具心脏冲压设备等正随着科学技术的发展而不断发展，从总体看，现代冲压工艺与模具的主要发展方向可以归纳为几个方面：1、冲压成型工艺与理论研究；2、冲压加工自动化和柔性化；3、冲模CAD/CAM；最后，关于冲模的破损机理和寿命分析，以及新型模具材料方面，近年来也有不少新的进展。
从其发展方向可以看出冲压工艺和模具课程的理论性和实用性均很强，故研究时应从理论和实践相结合的角度来研究、探讨，并侧重加强工程实践能力。
冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）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。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就难以实现。
1.1 冲压特点
冲压加工与其他加工方法相比，具有以下特点：
（1） 操作简单，易于实现自动化，并且具有较高的生产效率。
（2） 冲压加工可以获得其他加工方法不能或难以制造的形状复杂，精度一至的制
件，而且可以保证互换性。
（3） 冲压过程耗能少，材料利用率高，加工成本低。冲压加工不像切削加工呢样
需要消耗很多能量，把大量金属切成碎屑后获得零件，材料的利用律一般可达70%-85%。
（4） 冲压件刚性好，强度高，重量轻，表面质量好。冲压加工过程中，材料边面
不易遭受破坏，而且通过塑料变形还可以使制件的机械性能有所提高。
（5） 冲压加工中所用的模具结构一般比较复杂，制造周期长，生产成本高，因此
在小批量生产中受到限制。
（6） 冲压件的精度主要取决于模具精度，如果零件的精度要求过高，用冲压生产
的方法就难于达到。
1.2 冲压加工的作用和地位
由于冲压加工具有许多突出的优点，因此在工业生产中，尤其是大批量生产中得到广泛应用。从精细的电子元件，仪表针到汽车的覆盖件，高压容器封头以及航空航天器的蒙皮，机身等均许冲压加工。据粗略统计，在汽车制造业中，有60%-70%的零件是采用冲压工艺制成的。在机电及仪表生产中有60%-70%的零件是用冲压工艺完成的。在电子产品中，冲压件的数量约占总数的85%以上。在飞机，导弹。各中枪弹与炮弹生产中。冲压件所占的比例也相当大。占世界钢产量60%-70%以上的板材，管材及型材，其中大部分是通过冲压制成成品。随着工业长品的不断发展和生产技术水平的不断提高，不少过去用铸造，切削加工的方法制造的零件啊，已被质量轻，刚度好的冲压件所代替。可以说，冲压加工已成为现代工业生产的重要手段和发展方向，是提高生产效率，提高产品质量，降低产品成本，进行产品更新换代的重要保证。
1.3 冲压技术的发展趋势
冲压技术一直在不断发展。国内、外21世纪的发展方向和动向主要有以下几点：
（1） 冲压成型工艺与理论研究
计算机辅助工程（CAE ）的引人，使虫牙成型已从原来对应力应变进行有限元等分析而逐步发展到采用计算机进行工艺工程的模拟与分析，以实现冲压过程的优化设计。 对冲压成型性能极限的研究，冲压件成型难度的判断以及成型预报等技术的发展，均标志着冲压成型走向计算机辅助工程化和智能化的发展道路。
（2） 新一代冲模设计软件技术
新一代冲模设计软件是建立在从模具设计实践总共归纳总结出大量知识 上，具有智能化意义的软件。