课 程 设 计 指 导
赵军 黄桂美 李辉 施钢 编写
适用专业： 材料成型及控制工程
厦门理工学院材料科学与工程系（部）2012年 9 月
一、课程设计目
这一重要教学环节，是在学生学完“冲压工艺与模具设计”这一理论课，且进行了生产实习之后开展的本课程设计。给予学生运用所学理论，联系实际，提高工程技术能力，以及培养严谨细致作风的一次重要机会。通过本次设计要达成以下目的：
巩固“冲压工艺与模具设计”所学内容，扩充与之相关技术基础课程所学内容，掌握制订冲压工艺规程的方法，还要掌握设计冲压模具的方法。
培养综合运用本专业所学课程知识的能力，以解决生产中实际问题，具备工程技术能力，此能力包括设计能力，计算能力，绘图能力，技术分析与决策能力，文献检索能力以及撰写技术论文能力。
3、养成严肃、认真、细致地从事技术工作优良作风。
二、课程设计基本要求
设此课程设计之重点，乃令学生去掌握那简单冲压模具设计之基本过程，以及相关手册、规范之使用。其基本要求如下：其一，要让学生能够独立自主地去完成简单冲压模具整个之设计过程；其二，方案论证需充分，尽力去符合实际情况；其三，模具必定得能够完成零件加工之工序。
4、模具所使用的设备必须被指定，并且得符合该设备的技术参数。5、在设计当中，要尽力去选用符合国家以及行业有关标准的标准件。
6、设计说明书条理清晰，文辞通顺，设计计算精确且全面，用语契合技术规范 ；7、设计图纸表达无误，规范达标，符合国家现行制图标准。
在模具具有有效期的这个时间段内，所加工出来的零件，一定要能够确保零件的尺寸公差处于零件图纸所允许的范围之内，要有这样的保证。
三、课程设计主要内容
1、设计课题
通常是单工序的，或者是较为简单的级进模，以及冲孔落料复合模。 2、设计的内容。
设计内容涵盖冲压工艺性，进行分析，制定工艺方案，开展排样图设计，做好总冲压力计算，还有压力中心计算，进行刃口尺寸计算，对弹簧、橡皮计算并选用，开展凸模、凹模或凸凹模结构设计，以及其他冲模零件设计，绘制模具装配图，绘制工作零件图，编写设计说明书，熟悉模具制造工艺，确定模具关键零件，对其进行校核，选择冲压机械。
3、设计工作量
做设计的工作量如下，要搞出1份设计说明书，还要整出1份冲压工艺卡，另外得画出1张冲模装配图，以及弄好1套非标零件图。
四、主要技术关键分析、解决、方案比较与设计步骤
1、明确设计任务，收集有关资料
学生拿到设计任务书之后，首先要明确自身设计课题的要求，接着仔细阅读设计指导书，去了解冲模设计的目的、内容、要求以及步骤。随后在指导老师的指导之下拟定工作进度计划，还要查阅有关的图册、手册等资料。要是有条件的话，应当深入到相关工厂去了解所设计零件的用途、结构、性能，以及在整个产品当中的装配关系、技术要求，生产批量，所采用冲压设备的型号和规格，模具制造设备的型号和规格，标准化等情况。
2、冲压工艺分析及工艺方案确定
首先，进行冲压工艺性分析，这是在明确了设计任务，并且收集了有关资料的基础之上展开的，接着要分析制品的技术要求，然后分析结构工艺性怎么样，还要分析经济性是否符合冲压工艺要求，要是发现不合适，就应该提出修改意见，在经过指导教师同意修改之后，或者是更换设计任务书。
（2）制定工艺方案，填写工艺卡片 首先，在工艺分析的基础之上，确定冲压件的总体工艺方案，接着，确定冲压加工工艺方案，而这冲压加工工艺方案，乃是制定冲压件工艺过程的核心所在。
在确定冲压工艺方案这个过程当中，首先要决定所需基本工序的性质，接着要确定所需基本工序的数目，然后要明确所需基本工序的顺序，随后把这些基本工序按照不同方式进行排列组合，从而形成若干种方案，之后针对各种存在可能性的方案展开比较分析，全面考量其优点与缺点，综合权衡之后选出一种位于最佳状态的方案，最后把这种最佳方案的具体内容填入冲压工艺卡当中。
3、冲压工艺计算及设计
要进行冲裁模设计，第一步就得进行工艺设计，也就是排样图设计，这还牵扯到排样及材料利用率计算。每个制件都有各自特点，每种工艺方案考虑问题的出发点也不一样，所以同一制件可能存在多种不同排样方法。设计排样图的时候要思考制件精度、模具结构、材料利用率、生产效率、工人操作习惯等等诸多因素。
存在这样一种情况，制件的外形，其具有简单、规则的特性，这种情况下能够采取直排单排排样的方式，对于排样图的设计而言也就较为简单，仅仅只需要查出搭边值，凭借此就能够求出条料宽度，进一步就能画出排样图。要是制件的外形呈现出复杂的状态，又或者是为了达成节约材料、提高生产率的目的进而采取斜排、对排、套排等排样方法的时候，设计排样图就会变得比较困难。当不存在用计算机辅助排样的条件时，可以借助纸板按照比例制作若干个样板。通过利用实物进行排样，常常能够收获事半功倍的效果。在实施排样图设计的过程中，通常而言需要同时针对多种互不相同的排样方案来计算材料利用率，对各种方案的优劣状况展开比较，最终选择出最佳的排样方案。
二，刃口尺寸计算，刃口尺寸计算相对简单，当凸凹模加工方法被确定之后，便可依据相关公式展开计算，一般冲模计算结果精确至小数点后两位，在采用成形磨、线切割等加工方法时，计算结果精确到小数点后三位，当制件是弯曲件或者拉深件时，要先计算展开尺寸，之后再计算刃口尺寸。
依照排样图以及所挑选的模具结构形式，能够便利地计算出所需的总压力，此为冲压力计算，还要确定压力中心，并且进行冲压设备的初选。
用解析法求出压力中心，以便确定模具外形尺寸。
考量算出的总压力，初步选定冲压设备的型号以及规格，等候模具总图设计完成之后，核查该设备的装模尺寸，像是闭合高度、工作台板尺寸、漏料孔尺寸等，是否符合要求，最终确定压力机的型号以及规格。
4、冲模结构设计
先是计算出凹模厚度，进而由此凹模厚度去确定凹模周界大小，而在确定凹模周界尺寸之时，存在三个问题必须得留意，其一：要对凹模上螺孔、销孔的布置予以考量，其二，压力中心通常与凹模几何中心相重合，其三，凹模外形尺寸尽可能依照国家标准来选取。
（2）挑选模架，进而明确其它冲模零件主要参数，依据凹模周界尺寸，于《冷冲模国家标准》GB2871—81至GB2874—84（冷冲模典型组合）里能够确定模架规格以及主要冲模零件规格参数，接着查阅冲模标准里相关零部件图表，如此便能够绘制装配图了。
（3）画冲模装配图，要先画出冲模结构草图，在经过指导老师审阅之后，才可以去画正式图。首先得画主视图，然后再画俯视图。最为合适的做法是从凸、凹模结合面着手，与此同时朝着上、下两个方向去画，这样做便利性较高，并且不容易出现差错。
在装配图画好之后，便能够去画零件图，也就是画冲模零件图。通常会选择凹模右侧以及下侧平面，也就是俯视图，将其作为设计尺寸基准。
