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支架拐件—冲孔落料复合模设计-半跑道片【14张CAD图纸和说明书】

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关键词：: 支架冲孔复合设计 14 cad 图纸以及说明书仿单

资源描述：

摘要

支架拐件——冲孔落料正装复合模。通过分析制件的工艺性可确定制件的成形加工需要二副模具完成。即一套复合模。复合模是指冲床在一次行程中，完成落料、冲孔等多个工序的一种模具结构。相对其他冷冲压模具结构而言，它具有以下一些优点：①工件同轴度较好，表面平直，尺寸精度较高； ②生产效率高，受条料外形尺寸的精度限制较小。但需考虑的问题是：模具零部件加工制造比较困难，成本较高，并且凸凹模容易受到最小壁厚的限制。

单工序弯曲模的通用性能好，且制造简单。容易保证制件精度。

该制件形状较简单、对称。材料为优质05钢。工艺性好。

关键词：复合模工艺性能凸凹模模具制造

Abstract

The support turns the piece- the blunt bore falls to anticipate just pack compound mold.The craft that passes the analysis system piece can make sure to make the piece to take shape to process to need compound mold to complete.Namely a set of compound mold.The compound mold mean the punching machine is in a route of travel, completing to fall to anticipate, a kind of molding tool structure of several work prefaces of etc. of blunt bore.Opposite and other cold hurtle to press the molding tool structure but speeches, it has following some advantageses:The ① work piece is together the stalk degree is better, the surface is straight and even, the size accuracy is higher; The ② produces the efficiency high, be subjected to the anticipates the shape size of accuracy limit smaller.But need the problem of the consideration is:The molding tool zero partses process the manufacturing more difficulty, the cost is higher, and the convex and cave mold is subjected to the thick restrict of minimum wall easily.

Should make a shape to compare simple, symmetry.The material is high-quality 05 steelses.Craft good.

Keyword:Compound mold 、craft function 、The convex and cave mold、molding tool manufacturing

绪论

模具工业是国民经济的基础工业,是工业生产的重要工艺装备。先进国家的模具工业已摆脱从属地位,发展为独立的行业。日本工业界认为：“模具工业是其它工业的先行工业,是创造富裕社会的动力”。美国工业界认为：“模具工业是美国工业的基石”。在德国模具被冠以 “金属加工业中的帝王”之称。

在我国.1998年3月在《国务院关于当前产业政策要点的决定》模具被列为机械工业技术改造序列的第一位,生产和基本建设序列第二位,把发展模具工业摆在发展国民经济的重要位置.目前,我国冲压模具在产值占模具总产值的40%以上,处于主导地位.

冲压是一种先进的少无切削加工方法,具有节能省材,效率高,产品质量好,重量轻,加工成本低等一系列优点,在汽车,航空航天,仪器仪表,家电,电子,通讯,军工,日用品等产品的生产中得到了广泛的应用.据统计,薄板成型后,制造了相当于原材料的12倍的附加值,在国民经济生产总值中,与其相关的产品占四分之一,在现代汽车工业中,冲压件的产值占总产值的59%.随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。

在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、在洛阳中国一拖、中信重型矿山机械厂的生产实习，我对于冷冲模具、塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富和加深了对各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是有了全新的理解。在指导老师的细心指导下和在工厂师傅的讲解下，我们对于模具的设计和制造工艺有了系统而深刻的认识。同时在实习现场亲手拆装了一些典型的模具实体并查阅了很多相关资料，通过这些实践，我们熟练掌握了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。通过在图书馆借阅相关手册和书籍，更系统而全面了细节问题。锻炼了缜密的思维和使我们初步具备了设计工作者应有的素质。设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。

在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中难免有不妥之处，肯请各位老师指正。

第1章制件的工艺性分析

图1 制件图

1.1制件的总体分析

该制件为支架拐件。所用材料等级很高为A 级。05钢。制件形较为简单。但需要多道工序才能完成。制件形状为V形，圆孔分布比较均匀。形状简单，对精度要求不高，材料的利用率高。

从制件图上可以看出，必须先通过落料和冲工艺孔，然后再进行弯曲。

制件的材料为优质05钢。具有足够的塑性，屈强比小，回弹小，有利于弯曲成形和工具质量的提高。

全部文件.jpg

工件图.gif

冲孔落料复合模设计.jpg

落料凹模.jpg

凸凹模.jpg

凸模.jpg

推件块.jpg

下模座.jpg

卸料板.jpg

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内容简介：: 1支架拐件冲孔落料复合模设计摘要支架拐件冲孔落料正装复合模。通过分析制件的工艺性可确定制件的成形加工需要二副模具完成。即一套复合模。复合模是指冲床在一次行程中，完成落料、冲孔等多个工序的一种模具结构。相对其他冷冲压模具结构而言，它具有以下一些优点工件同轴度较好，表面平直，尺寸精度较高；生产效率高，受条料外形尺寸的精度限制较小。但需考虑的问题是模具零部件加工制造比较困难，成本较高，并且凸凹模容易受到最小壁厚的限制。单工序弯曲模的通用性能好，且制造简单。容易保证制件精度。该制件形状较简单、对称。材料为优质05钢。工艺性好。关键词复合模工艺性能凸凹模模具制造ABSTRACTTHESUPPORTTURNSTHEPIECETHEBLUNTBOREFALLSTOANTICIPATEJUSTPACKCOMPOUNDMOLDTHECRAFTTHATPASSESTHEANALYSISSYSTEMPIECECANMAKESURETOMAKETHEPIECETOTAKESHAPETOPROCESSTONEEDCOMPOUNDMOLDTOCOMPLETENAMELYASETOFCOMPOUNDMOLDTHECOMPOUNDMOLDMEANTHEPUNCHINGMACHINEISINAROUTEOFTRAVEL,COMPLETINGTOFALLTOANTICIPATE,AKINDOFMOLDINGTOOLSTRUCTUREOFSEVERALWORKPREFACESOFETCOFBLUNTBOREOPPOSITEANDOTHERCOLDHURTLETOPRESSTHEMOLDINGTOOLSTRUCTUREBUTSPEECHES,ITHASFOLLOWINGSOMEADVANTAGESESTHEWORKPIECEISTOGETHERTHESTALKDEGREEISBETTER,THESURFACEISSTRAIGHTANDEVEN,THESIZEACCURACYISHIGHERTHEPRODUCESTHEEFFICIENCYHIGH,BESUBJECTEDTOTHEANTICIPATESTHESHAPESIZEOFACCURACYLIMITSMALLERBUTNEEDTHEPROBLEMOFTHECONSIDERATIONISTHEMOLDINGTOOLZEROPARTSESPROCESSTHEMANUFACTURINGMOREDIFFICULTY,THECOSTISHIGHER,ANDTHECONVEXANDCAVEMOLDISSUBJECTEDTOTHETHICKRESTRICTOFMINIMUMWALLEASILYSHOULDMAKEASHAPETOCOMPARESIMPLE,SYMMETRYTHEMATERIALISHIGHQUALITY052STEELSESCRAFTGOODKEYWORDCOMPOUNDMOLD、CRAFTFUNCTION、THECONVEXANDCAVEMOLD、MOLDINGTOOLMANUFACTURING绪论模具工业是国民经济的基础工业,是工业生产的重要工艺装备。先进国家的模具工业已摆脱从属地位,发展为独立的行业。日本工业界认为“模具工业是其它工业的先行工业,是创造富裕社会的动力”。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”。在德国模具被冠以“金属加工业中的帝王”之称。在我国1998年3月在国务院关于当前产业政策要点的决定模具被列为机械工业技术改造序列的第一位,生产和基本建设序列第二位,把发展模具工业摆在发展国民经济的重要位置目前,我国冲压模具在产值占模具总产值的40以上,处于主导地位冲压是一种先进的少无切削加工方法,具有节能省材,效率高,产品质量好,重量轻,加工成本低等一系列优点,在汽车,航空航天,仪器仪表,家电,电子,通讯,军工,日用品等产品的生产中得到了广泛的应用据统计,薄板成型后,制造了相当于原材料的12倍的附加值,在国民经济生产总值中,与其相关的产品占四分之一,在现代汽车工业中,冲压件的产值占总产值的59随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、在洛阳中3国一拖、中信重型矿山机械厂的生产实习，我对于冷冲模具、塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富和加深了对各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是有了全新的理解。在指导老师的细心指导下和在工厂师傅的讲解下，我们对于模具的设计和制造工艺有了系统而深刻的认识。同时在实习现场亲手拆装了一些典型的模具实体并查阅了很多相关资料，通过这些实践，我们熟练掌握了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。通过在图书馆借阅相关手册和书籍，更系统而全面了细节问题。锻炼了缜密的思维和使我们初步具备了设计工作者应有的素质。设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中难免有不妥之处，肯请各位老师指正。4第1章制件的工艺性分析图1制件图11制件的总体分析该制件为支架拐件。所用材料等级很高为A级。05钢。制件形较为简单。但需要多道工序才能完成。制件形状为V形，圆孔分布比较均匀。形状简单，对精度要求不高，材料的利用率高。5从制件图上可以看出，必须先通过落料和冲工艺孔，然后再进行弯曲。制件的材料为优质05钢。具有足够的塑性，屈强比小，回弹小，有利于弯曲成形和工具质量的提高。112孔边距为防止孔弯曲时发生变形，应使孔位于变形区之外。即L2T所以，此零件完全符合要求。113最小弯曲半径根据所用材料，查表322可知最小弯曲半径为04T208所用该弯曲件符合要求12制件的外形分析121冲裁件的外形转角冲裁件的外形无尖锐角，均圆弧过渡（半圆及2个R03），查表2711而知此圆角过度有利于模具加工，不会引起热处理开裂和冲裁时尖角处的崩刃和过快磨损的现象。122冲裁件的孔边距与孔间距为避免工件变形和保证模具强度，孔边距和孔间距不能过小，其最小许可值当取C115T根据已知工件的尺寸可得C1325C2225T2所以6工件的尺寸符合上述要求。冲孔时因受凸模强度限制孔的尺寸不应太小，否则凸模易折断或压弯，查表273而知工件上孔的直径当大于或等于035倍的料厚，即D035T，由任务书零件图易于看出工件尺寸符合要求。13冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度冲裁件上的未注公差等级定为IT14级，查表确定工件尺寸如下图2制件图冲裁件的断面粗糙度值与材料塑性、厚度，冲裁间隙，刃口锐钝及冲模结构相关，工件厚度为1MM，其断面粗糙度值为125M7第2章工艺方案的确定该零件包括冲孔、落料和弯曲三个基本工序，可有以下三种工艺方案供选择方案一、先落料后冲孔再弯曲，采用单工序模生产。方案二、落料冲孔复合冲压再弯曲，采用一副复合模和一副弯曲模生产。方案三、冲孔落料弯曲连续冲压，采用级级进模生产。对各种方案的分析方案一、模具结构简单，但需要三道工序，三副模具，生产效率低，难以满足该零件的年产量要求。方案二、只需二副模具，冲压件的几何形位精度和尺寸精度容易保证，且生产率也高，尽管模具结构较模具一复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难，方案三、只需要一副模具，生产率也很高，但零件的冲压精度稍差，模具制造困难，需要在模具上设置导正销导正，故模具制造安装较复合模复杂。通过以上三种方案的分析比较，并根据设计要求确定该工件的冲压生产采用方案二为佳，并选择正装复合模。8第3章主要工艺参数计算31冲裁的工艺计算311制件尺寸的确定从制件图上可以看出，必须先通过落料冲工艺孔，然后再进行弯曲，需要两套模具，很明显弯曲决定了零件的总体形状和尺寸，所以在此主要对弯曲工艺进行分析。该制件为冲孔落料弯曲件，圆角半径R2，材料的料厚为T2，R05T。这种弯曲件由于变形不严重，所以按中性层展开的原理，弯曲前制件的总长度应等于弯曲件直线部分和圆弧部分长度之和。根据弯曲制件图可知LLL（RT）/180Z1236414148114MM式中L坯料展开总长度Z弯曲中心角中性层位移系数（取032）因为有少许偏移以及修整余量，取L为82MM，所以，该制件在经过冲孔落Z料之后和未弯曲前的外形尺寸为82MM40MM932排样的设计与计算根据工件的形状选择有废料排样，且为直排的形式，虽然材料的利用率低于少废料和无废料排样，但工件的精度高，且易于保证工件外形的的圆角。321确定搭边与搭肩值搭边和搭肩值一般是由经验确定的查表252而取最小搭边值为A125最小搭肩值为A222绘制草图如下分析制件形状可知，由于孔较多。根据1排样草图条料从前方送进。这样冲孔凸模的冲压力比较均匀。制件形状精度容易保证。10分析排样草图2条料从侧面送进，冲孔凸模受力不均。制件精度不容易保证。图4排样草图2选择第一种排列方式。322计算送料步距和条料的宽度按如上排样方式，并根据工件的尺寸确定送料步距为搭肩值与工件宽度之和。即LA240422查表254而知条料宽度单向偏差值为020，由公式计算如下BD2A02MAX10240（225）024502所以确定条料的宽度B为450211导料板间距离ABC455（无侧压装置）50MM323计算材料的利用率一个步距内的材料的利用率A/BS100（3176475831）/374356210067所以在不考虑料头、料尾和边余料等材料消耗的情况下材料的利用率为67，而在考虑以上因素计算一张板料总的利用率时则需要根据证章板的长宽尺寸而定，在此省略不述。33冲压力的计算并初步选取压力机的吨位331冲裁力的计算冲裁力的大小随凸模进入材料的深度（凸模行程）而变化，本模具采用普通平刃口模具冲裁，其冲裁力F按下式计算FKLTB由查表而知工件材料的抗剪强度极限值B为300N/，K值取13，材料厚度T为2冲裁周边长度L270225966690886351248531所以冲裁力F3785KN332卸料力、推件力及顶件了力的计算卸料力是将废料或工件从凸凹模上刮下的力。而推件力是将梗塞在凹模内的料顺冲裁方向推出所需的力。顶件力逆冲裁方向将料从凹模内顶出所需的力。卸料力、推件力和顶件力是由压力机和模具卸料装置或顶件装置传递的，所以在选择设备公称压力或设计冲裁的时候应分别予以考虑，影响这些力的因素较多，主要有材料的力学性能、厚度、模具间隙、凹模洞口结构、搭边大小、润滑情况、制件的形状和尺寸等。现在按照下面的经验公式计算，查表261而卸料力、推件力和顶件力系数分别为KX004KT055KD006则卸料力FXKXF00437851514N推件力FTNKTFNH/TH凹模洞口的直刃壁高度取H6（表294）FT6245N顶件力FDKDF00637852271N34压力机的公称压力的确定压力机的公称压力必须大于或等于各种冲压工艺力的总和FZ，由于本模具采用的是弹性卸料装置和上出料方式13所以FZFFXFD41635N查手册选择压力机的公称压力为630KN。滑块固定行100MM最大闭合高度250MM闭合高度调节量80MM标准型工作台尺寸左右前后570860MM标准型工作台孔尺寸左右前后310450MM标准型工作台孔尺寸直径400MM标准型立柱间距离不小于420MM模柄孔尺寸直径深度5070MM35压力中心的确定及相关计算模具的压力中心就是冲压力合力的作用点。为了保证压力机和模具的正常工作，应使模具的压力中心和压力机滑块的中心线相重合。否则冲压时滑块会承受偏心载荷，导致滑块的滑轨和模具的导向部分不正常磨损，还会使合理间隙得不到保证，从而影响制件的质量降低模具寿命甚至损坏模具。而本模具所冲裁的制件形状较对称，分析工件外形尺寸易知其压力中心在弯曲线附近即Y5108MM0具体计算如下L40Y0L90Y451122L628Y82L5966Y623344L1727Y34L1727Y345566L1727Y6L1727Y6778814YLYLYLYLY/LLLLLLLL0123812356785108MM36工作部分的尺寸计算361计算凸凹模工作部分的尺寸（冲孔）并确定其公差该零件在弯曲前属于无特殊要求的一般冲孔落料件，外形尺寸由落料获得，而中间的小孔尺寸则是由冲孔得到。查表233而知ZMIN0246ZMAX0360ZMAXZMIN0114因为模具的精度等级为IT14级取X05设凸、凹模分别按IT9、IT10级精度制造，分别计算DT、DA如下3611冲55小孔DDTMIN055050300256502DDZMINAT05650246205900215校核|T|A|ZMAXZMIN002000200114满足公差间隙条件3612冲19小孔DDTMIN0190501502190802DDZMINAT0190802462501933025校核|T|A|ZMAXZMIN002000250114满足公差间隙条件3613冲22孔DDTMIN0220505202222602DDZMINAT02226024625016225025校核|T|A|ZMAXZMIN002000250114满足公差间隙条件361455小孔的孔距尺寸LD1L11/828012520152800375LD2L21/828012520152800375362落料计算落料时采用凸模与凹模配做法。以落料凹模为基准件。此制件属于A类尺寸。AAJMIN4/017图5凸凹模尺寸B（DMAX）A0（6205087）3506156035B（BZMIN）TA0（61560246）0256131025校核|T|A|校核|T|A|ZMAXZMIN0060114满足公差间隙条件C（DMAX）A0（4005062）3503969035C（CZMIN）TA0（39690246）0253944025校核|T|A|ZMAXZMIN0060114满足公差间隙条件A（DMAX）0（2005052）250181974025A（AZMIN）T01974024602194902校核|T|A|ZMAXZMIN0060114满足公差间隙条件第4章模具总体设计41模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用正装复合冲压，所以模具类型为正装复合模。42定位方式的选择在本模具中采用的是条料，所以选用导料销和挡料销来实现对冲裁条料的19定位。43导向方式的选择为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该模具采用中间导柱的导向方式。第5章模具主要零部件的设计51工作零件的结构设计511凹模的设计在本模具中采用螺钉和销钉将凹模直接固定在支撑件上,凹模刃口为直壁式,凹模采用销钉和螺钉固定时要保证螺钉或沉孔间、螺孔与销孔间及螺孔与凹模刃壁间的距离不能太近,否则会影响模具的寿命。壁厚40MM。查表294确定凹20模厚度为20。凹模厚度HKB0253969992MM取10MM查表295得K025凹模壁厚C（152）H15MM20MM取凹模厚度H10MM，凹模壁厚C20MM凹模宽度BB2C3969407969MM取标准值B80MM凹模长度L取160MM（送料方向）确定凹模尺寸为80MM120MM20MM现制草图如下图6凹模草图21512冲孔凸模的设计在本模具中凸模用来成型四个55的小孔和一个22和一个19的孔，由于直径的不同现选择三种不同的冲头。5121设计55小孔的冲头LHHTH12202021860MM5122设计19和22小孔的冲头。直径相差不大可以设计为相同尺寸LHHTH12202022870MM凸模长度的校核计算F13TL3785KN经校核计算凸模的强度足够513落料凸模凸凹模结合工件外形并考虑加工，将落料凸模设计成直通式。其总长L为LHHTH12201531142280MM长度的校核计算L416F13TL3785KNFJ/经校核计算凸模的强度足够52定位零件的设计在本模具中采用的是条料，所以选用导料销和挡料销来实现对冲裁条料的定位。导料销一般设两个，并位于条料的同一侧。从左向右送料时，导料销装在右侧，从前先后送料时导料销装在左侧。导料销在本模具中直接安装在凹模板上。在装配图中很容易看到。挡料销同样起定位的作用，用它挡住搭边或冲件轮廓，以限定条料的送进距离。在本模具中试用固定挡料销，其结构简单、制造容易，在中销模具中广泛应用作定距；但其存在着缺点销孔距离凹模刃壁较近，削弱了凹模的强度。所以在本模具中选用钩型挡料销。这种挡料销销孔距离凹模刃壁较远不会削弱凹模的强度。但为了防止钩头在使用的过程中发生转动，需考虑防转。53导向装置的设计导向装置用来保证上模相对于下模正确的运动，对于生产批量较大，零件的要求较高，寿命要求较长的模具，一般都需要采用导向装置，本模具中应用导柱导套装置来完成导向54打料装置的设计在本模具中采用打杆推动连接推杆来完成打料动作，打杆穿过模柄凸露在模23具的外面，当完成一次冲裁时压力机滑块回程，打杆与压力机的打料横杆相碰，打杆推动连接推杆将卡在凸凹模的凹模孔内的圆形废料打下，当注意的是第一需要保证打杆在模柄内的顺利滑动，须间隙配合。第二需要保证连接推杆在凸凹模内的顺利滑动，须间隙配合。55顶件装置的设计顶件装置一般是弹性的，在本模具中是由顶杆、顶件块和装在下模座下面的弹顶器组成，这种结构的顶件力容易调节，工作可靠。551顶件块的设计本模具采用顶件块将制件从卡在凹模内小凸模上刮下，顶件块在冲裁的过程中实在凹模中运动的零件，对它有如下的要求模具处于闭合状态时其背后有一定的空间，以备修磨和调整的需要；模具处于开启状态时，必须顺利复位，工作面高出凹模平面，以便继续冲裁；它与凹模和凸模的配合应保证顺利滑动，不发生干涉。为此顶件块与凹模为间隙配合，其外形尺寸一般按公差与配合国家标准H8制造。顶件块与凸模的配合一般呈较松的间隙配合。552顶杆的设计在本模具中选用四个顶杆与弹顶器上的托板相配合，四个顶杆均匀分布，传送的橡皮的推件力较为平稳，在此需要注意的是顶杆、的直径不能太小，以免在克服橡皮弹力时发生挠曲。还有顶杆与下模上的孔相配合，必需保证其在孔内顺利的滑动，所以顶件块与凹模为间隙配合，其外形尺寸一般按公差与配合国家标准H8制造。24553橡皮的设计橡胶允许承受的负荷较大，且产生的弹性较为平稳，安装调整灵活方便，是冲裁模具中常用的弹性元件。卸料橡胶的设计计算HHH。（计算参照表安装自由预824）计算结果为H31MM安装橡皮和托板组成顶件器，其具体的结构形式如下图所示图7顶件器草图56连接装置的设计561模柄的设计本模具属于中型模具,采用模柄将上模固定在压力机的滑块上。模柄是作为上模与压力机滑块连接的零件。对它的基本要求是一要与压力机滑块上的模柄孔正确配合,安装可靠；二要与上模正确而可靠的连接。在本模具中选用旋入式模柄，通过螺纹与上模座连接并加螺丝防止转动。这25种模柄可较好的保证轴线与上模座轴线垂直,适用与各种中、小型模具。模柄材料通常采用Q235或Q275钢,在此选用Q235钢其支撑面应垂直于模柄的轴线垂直度不应超过002100。模柄在本模具选用标准尺寸，并根据前文压力机的参数确定模柄的直径和长度。现制草图如下并标明其具体尺寸57固定板的设计将凸模或凹模按一定相对的位置压入固定后，作为一个整体安装在上模座或下模座上。在本模具中只有凸凹模需要由固定板来固定。固定板的厚度一般取凹模厚度的0608倍,其平面尺寸可与凹模、卸料板外形尺寸相同,需考虑紧固螺钉及销钉的位置。固定板的凸凹模安装孔与凸凹模采用过渡配合H7/M6、H7/N6，压装后将凸凹模端面和固定板一起磨平。现选用标准凸凹模固定板尺寸为80MM120MM20MM571垫板的设计垫板的作用是直接承受凸模的压力，以降低模座承受的单位压力，防止模座被局部压陷，影响凸模的正常工作。垫板的外形尺寸和模板相同，厚度取15MM572螺钉与销钉的设计螺钉和销钉都是标准件，设计模具是按标准选用即可，螺钉用于固定模具零件，一般选用内六角螺钉；销钉起定位作用，常用圆柱销钉，螺钉、销钉规格根据冲压力的大小、凹模厚度等确定。所以螺钉的规格选用M526573卸料板的设计卸料板的边界尺寸和固定板相同，厚度为12MM58模架及组成零件的确定581模架的选用本模具选用由上模座,下模座,导柱,导套组成导柱模模架及其零件已经标准化，在此选用中间导柱模架冲压时可以防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。582模座的确定本模中具选用标准模架，因在前述中确定了凹模尺寸为8012020，根据标准确定下模座尺寸为25018045上模座尺寸为25018040导柱D/MML/MM分别为28150，32150；导套D/MML/MMDMM分别为2810038，321003827第6章模具工作原理条料送进时采用固定挡料销进行定位，而有导料销保证送料沿正确的方向送进。当条料送到指定位置时，上模在压力机的作用下进行冲压。当冲压完成时，上模上行回程，卡在凸凹模上的废料由弹性卸料板卸下，当模具上的打料杆碰到压力机上的打料横梁时，打料横梁给模具打料杆一个作用力，在此作用力的作用下，将制件推出来。然后，再开始下一个行程。28图8模具总装图29第7章模具的装配总装时，首先应根据主要零件的相互依赖关系，以及装配方便和易于保证装配精度要求来确定装配基准件，例如复合模一般以凸凹模作为装配基准件，级进模以凹模作为装配基准件；其次，应确定装配顺序，根据各个零件与装配基准件的依赖关系和远近程度确定装配顺序。装配结束后，要进行试冲，通过试冲发现问题，并及时调整和修理直至模具冲出合格零件为止。71装配前的准备711通读设计图样，了解正装式复合模的结构特点。本模具的装配工艺要点是同时保证落料和冲孔用凸凹模间隙的均匀；打料机构工作可靠，能及时推出工件。712查对各零件已完成装配前的加工工序，并经检验合格。713确定装配方法和装配顺序。经查对认定模具零件已加工完成，可采用直接装配方法。结合模具结构特点，对凸凹模、凸模先进行分组装配，再进行总装配。选用以凸凹模为基准件，先装配上模，再装配下模及辅助零件。72装配模柄将模柄压入上模座后，钻、铰销孔，打入止转销。3073装配凸凹模按照压入法操作要求，将凸凹模压入固定板中，检查凸凹模相对固定板基准面的垂直度，并刃入凸模，用工艺定位器法检查配合间隙的均匀性。待凸凹模全部压入，认定间隙分布均匀后，磨平固定板支撑面和凸凹模刃口面。74装配凸模将凸模压入固定板中，按压入法装配要领，检查其相对固定板基准面的垂直度，认定合格后，磨平固定板支撑面和刃口面。75装配下模将组装好的凸模固定板和下垫板，按照设计要求位置，安装在下模座上，紧固螺钉，钻、铰销孔，装入圆柱销。76装配上模将组装好的凸凹模固定板和上垫板，安装在上模座上，紧上螺钉，用工艺定位器法控制上下模的配合间隙，使其均匀。认定均匀后，在上模相应部位钻、铰销孔，打入圆销。77安装凹模将凹模安装在下模相应部位，凹模和凸凹模间隙，用垫片法或直接安装法控制其均匀性。3178试切用纸试冲，观察冲切纸边的状况，经调整并认定均匀后，钻、铰另一组销孔，打入圆销。79装配其他零件并试模上模安装顶杆，顶件块，检查打料机构工作的可靠性。顶件块在最低位置时，应突出凸凹模刃口0205MM安装卸料板和弹簧，安装后的卸料板下平面比凸凹模刃口面低0205MM在设计指定的压力机上，装配好的模具进行试冲。试模时重点检查打料机构和顶出机构的动作是否及时、可靠。每一次冲压后，上模随压力机上行到上死点时，条料和顶出的工件都应该出现在下模凹模工作面上，以便及时清除。装配后应保证间隙均匀，落料凹模刃口面应高出冲孔凸模工作端面2MM32结论大学三年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、在洛阳中国一拖、中信重型矿山机械厂的生产实习，我对于冷冲模具、塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富和加深了对各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是有了全新的理解。在指导老师的细心指导下和在工厂师傅的讲解下，我们对于模具的设计和制造工艺有了系统而深刻的认识。同时在实习现场亲手拆装了一些典型的模具实体并查阅了很多相关资料，通过这些实践，我们熟练掌握了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。通过在图书馆借阅相关手册和书籍，更系统而全面了细节问题。锻炼了缜密的思维和使我们初步具备了设计工作者应有的素质。设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中不妥之处在所难免，肯请各位老师指正33致谢毕业设计是我们进行完了三年的模具设计与制造专业课程后进行的，它是对我们三年来所学课程的又一次深入、系统的综合性的复习，也是一次理论联系实践的训练。它在我们的学习中占有重要的地位。通过这次毕业设计使我在温习学过的知识的同时又学习了许多新知识，对一些原来一知半解的理论也有了进一步的的认识。特别是原来所学的一些专业基础课如机械制图、模具材料、公差配合与技术测量、冷冲模具设计与制造等有了更深刻的理解，使我进一步的了解了怎样将这些知识运用到实际的设计中。同时还使我更清楚了模具设计过程中要考虑的问题，如怎样使制造的模具既能满足使用要求又不浪费材料，保证工件的经济性，加工工艺的合理性。在学校中，我们主要学的是理论性的知识，而实践性很欠缺，而毕业设计就相当于实战前的一次演练。通过毕业设计可是把我们以前学的专业知识系统的连贯起来，使我们在温习旧知识的同时也可以学习到很多新的知识；这不但提高了我们解决问题的能力，开阔了我们的视野，在一定程度上弥补我们实践经验的不足，为以后的工作打下坚实的基础。通过对支架拐件冷冲模的设计，我对冲裁模、弯曲模有了更为深刻的认识，特别是这种冲孔落料模具的设计。弯曲模的主要零件的加工一般比较复杂，多采用线切割进行加工，弯曲回弹的影响因素多，不容易从纯理论的角度精确的计算出来，多需要在试模后再进行调整。在模具的设计过程中也遇到了一些难以处理的问题，虽然设计中对它们做出了解决，但还是感觉这些方案中还是不能尽如人意，如压力计算时的公式的选用、凸凹模间隙的计算、卸件机构选用、工作零件距离的调整，都可以进行进一步的完善，使生产效率提高。34历经近三个月的毕业设计即将结束，敬请各位老师对我的设计过程作最后检查。在这次毕业设计中通过参考、查阅各种有关模具方面的资料，请教各位老师有关模具方面的问题，并且和同学的探讨，模具设计在实际中可能遇到的具体问题，使我在这短暂的时间里，对模具的认识有了一个质的飞跃。从陌生到开始接触，从了解到熟悉，这是每个人学习事物所必经的一般过程，我对模具的认识过程亦是如此。经过近三个月的努力，我相信这次毕业设计一定能为三年的大学生涯划上一个圆满的句号，为将来的事业奠定坚实的基础。在这次设计过程中得到了老师以及许多同学的帮助，我受益匪浅。在此，再次感谢各位老师特别是我的指导老师于智宏老师在这一段时间给予无私的帮助和指导，并向他们致于深深的敬意，对关心和指导过我各位老师表示衷心的感谢35参考文献【1】、刘建超、张宝忠主编冲压模具设计与制造高教社出版2004【2】、王孝培主编冲压手册机械工业出版社2003【3】、李硕本主编冲压工艺学机械工业出版社1999【4】、丁松聚主编冷冲模设计机械工业出版社2001【5】、付宏生主编冷冲压成型工艺与模具设计制造1989【6】、吴伯杰主编冲压工艺与模具2000【7】、夏巨谌、李志刚主编中国模具设计大典2001【8】、王秀凤、万良辉主编冲压模具设计与制造1999【9】、罗益旋主编新冲压新工艺新技术及模具设计实用手册1997【10】、孝培主编冲压手册200336目录摘要1绪论2第1章制件的工艺性分析411制件的总体分析4112孔边距5113最小弯曲半径512制件的外形分析5121冲裁件的外形转角5122冲裁件的孔边距与孔间距513冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度6第2章工艺方案的确定7第3章主要工艺参数计算831冲裁的工艺计算8311制件尺寸的确定832排样的设计与计算8321确定搭边与搭肩值9322计算送料步距和条料的宽度10323计算材料的利用率1133冲压力的计算并初步选取压力机的吨位11331冲裁力的计算11332卸料力、推件力及顶件了力的计算1234压力机的公称压力的确定1235压力中心的确定及相关计算1336工作部分的尺寸计算14361计算凸凹模工作部分的尺寸（冲孔）并确定其公差143611冲55小孔143612冲19小孔143613冲22孔15361455小孔的孔距尺寸15362落料计算1637第4章模具总体设计1841模具类型的选择1842定位方式的选择1843导向方式的选择18第5章模具主要零部件的设计1951工作零件的结构设计19511凹模的设计19512冲孔凸模的设计205121设计55小孔的冲头205122设计19和22小孔的冲头。21513落料凸模凸凹模2152定位零件的设计2153导向装置的设计2254打料装置的设计2255顶件装置的设计22551顶件块的设计23552顶杆的设计23553橡皮的设计2356连接装置的设计24561模柄的设计2457固定板的设计25571垫板的设计25572螺钉与销钉的设计25573卸料板的设计2558模架及组成零件的确定26581模架的选用26582模座的确定26第6章模具工作原理27第7章模具的装配2971装配前的准备29711通读设计图样，了解正装式复合模的结构特点。29712查对各零件已完成装配前的加工工序，并经检验合格29713确定装配方法和装配顺序。2972装配模柄293873装配凸凹模3074装配凸模3075装配下模3076装配上模3077安装凹模3078试切3179装配其他零件并试模31结论32致谢33参考文献35学生毕业设计（论文）中期检查表学生姓名学号指导教师课题名称支架拐件冲孔落料正装复合模难易程度偏难适中偏易选题情况工作量较大合理较小任务书有无开题报告有无符合规范化的要求外文翻译质量优良中差学习态度出勤情况好一般差工作进度快按计划进行慢中期工作汇报及解答问题情况优良中差中期成绩评定所在专业意见负责人年月日毕业设计（论文）任务书系部专业材料成型及其控制工程学生姓名学号设计论文题目支架拐件冲孔落料正装复合模起迄日期13年12月20日14年1月15日指导教师2007年3月20日毕业设计（论文）任务书1本毕业设计（论文）课题来源及应达到的目的本毕业设计课题是典型的冲孔落料复合模具。目的了解模具设计的基本过程，熟悉常用材料的的种类及其热处理方法，了解工厂实际情况下的设计与学校中的差别。2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）要求1根据制件要求,设计出符合要求的冲孔落料复合模。2写出设计思路及主要零件的尺寸计算。画出模具的装配图及主要零件图。所在专业审查意见负责人年月日系部意见系领导年月日毕业设计论文论文题目支架拐件冲孔落料复合模系部专业班级学生姓名学号指导教师2014年01月05日1支架拐件落料冲孔复合模摘要通过分析制件的工艺性可确定制件的成形加工需要二副模具完成。即一套复合模。复合模是指冲床在一次行程中，完成落料、冲孔等多个工序的一种模具结构。相对其他冷冲压模具结构而言，它具有以下一些优点工件同轴度较好，表面平直，尺寸精度较高；生产效率高，受条料外形尺寸的精度限制较小。但需考虑的问题是模具零部件加工制造比较困难，成本较高，并且凸凹模容易受到最小壁厚的限制。该制件形状较简单、对称。材料为优质05钢。工艺性好，容易保证制件精度。关键词复合模、工艺性能、凸凹模、模具制造支架拐件落料冲孔复合模ABSTRACTBYANALYZINGTHEPROPERTIESOFTHEWORKPIECE,ITCANBEFORMEDTROUGHACOMPOUNDBLANKANDPIERCEDIESTHATISACOMPOUNDMOULDCOMPOUNDMOULDISPUNCHCOMPLETETHEBLANKINGANDPUNCHINGATONESTROKEOFTHEPRESSCOMPAREDTOOTHERCOLDSTAMPINGDIESTRUCTURE,ITHASTHEFOLLOWINGADVANTAGESFIRST,COAXIALBETTERWORKPIECESURFACEISSTRAIGHT,HIGHDIMENSIONALACCURACYSECOND,HIGHPRODUCTIONEFFICIENCY,BYTHEDIMENSIONSOFTHEMATERIALACCURACYLESSRESTRICTEDBUTQUESTIONESTOBECONSIDEREDARETHEDIFFICULTIESINPROCESSINGANDMANUFACTURINGANDHIGHCOSTS,ANDPUNCHANDDIEAREEASILYCONSTRAINEDBYTHEMINIMUMWALLTHICKNESSTHECOMPONENTISRELATIVELYSIMPLESHAPE,SYMMETRY05HIGHQUALITYMATERIALSFORSTEELTECHNOLOGYISGOODEASIERTOENSURETHATCOMPONENTACCURACYKEYWORDSCOMPOUNDMOLD、CRAFTFUNCTION、CONVEXANDCAVEMOLD、MOLDINGTOOLMANUFACTURING1支架拐件冲孔落料复合模设计摘要支架拐件冲孔落料正装复合模。通过分析制件的工艺性可确定制件的成形加工需要二副模具完成。即一套复合模。复合模是指冲床在一次行程中，完成落料、冲孔等多个工序的一种模具结构。相对其他冷冲压模具结构而言，它具有以下一些优点工件同轴度较好，表面平直，尺寸精度较高；生产效率高，受条料外形尺寸的精度限制较小。但需考虑的问题是模具零部件加工制造比较困难，成本较高，并且凸凹模容易受到最小壁厚的限制。单工序弯曲模的通用性能好，且制造简单。容易保证制件精度。该制件形状较简单、对称。材料为优质05钢。工艺性好。关键词复合模工艺性能凸凹模模具制造ABSTRACTTHESUPPORTTURNSTHEPIECETHEBLUNTBOREFALLSTOANTICIPATEJUSTPACKCOMPOUNDMOLDTHECRAFTTHATPASSESTHEANALYSISSYSTEMPIECECANMAKESURETOMAKETHEPIECETOTAKESHAPETOPROCESSTONEEDCOMPOUNDMOLDTOCOMPLETENAMELYASETOFCOMPOUNDMOLDTHECOMPOUNDMOLDMEANTHEPUNCHINGMACHINEISINAROUTEOFTRAVEL,COMPLETINGTOFALLTOANTICIPATE,AKINDOFMOLDINGTOOLSTRUCTUREOFSEVERALWORKPREFACESOFETCOFBLUNTBOREOPPOSITEANDOTHERCOLDHURTLETOPRESSTHEMOLDINGTOOLSTRUCTUREBUTSPEECHES,ITHASFOLLOWINGSOMEADVANTAGESESTHEWORKPIECEISTOGETHERTHESTALKDEGREEISBETTER,THESURFACEISSTRAIGHTANDEVEN,THESIZEACCURACYISHIGHERTHEPRODUCESTHEEFFICIENCYHIGH,BESUBJECTEDTOTHEANTICIPATESTHESHAPESIZEOFACCURACYLIMITSMALLERBUTNEEDTHEPROBLEMOFTHECONSIDERATIONISTHEMOLDINGTOOLZEROPARTSESPROCESSTHEMANUFACTURINGMOREDIFFICULTY,THECOSTISHIGHER,ANDTHECONVEXANDCAVEMOLDISSUBJECTEDTOTHETHICKRESTRICTOFMINIMUMWALLEASILYSHOULDMAKEASHAPETOCOMPARESIMPLE,SYMMETRYTHEMATERIALISHIGHQUALITY052STEELSESCRAFTGOODKEYWORDCOMPOUNDMOLD、CRAFTFUNCTION、THECONVEXANDCAVEMOLD、MOLDINGTOOLMANUFACTURING绪论模具工业是国民经济的基础工业,是工业生产的重要工艺装备。先进国家的模具工业已摆脱从属地位,发展为独立的行业。日本工业界认为“模具工业是其它工业的先行工业,是创造富裕社会的动力”。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”。在德国模具被冠以“金属加工业中的帝王”之称。在我国1998年3月在国务院关于当前产业政策要点的决定模具被列为机械工业技术改造序列的第一位,生产和基本建设序列第二位,把发展模具工业摆在发展国民经济的重要位置目前,我国冲压模具在产值占模具总产值的40以上,处于主导地位冲压是一种先进的少无切削加工方法,具有节能省材,效率高,产品质量好,重量轻,加工成本低等一系列优点,在汽车,航空航天,仪器仪表,家电,电子,通讯,军工,日用品等产品的生产中得到了广泛的应用据统计,薄板成型后,制造了相当于原材料的12倍的附加值,在国民经济生产总值中,与其相关的产品占四分之一,在现代汽车工业中,冲压件的产值占总产值的59随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、在洛阳中3国一拖、中信重型矿山机械厂的生产实习，我对于冷冲模具、塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富和加深了对各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是有了全新的理解。在指导老师的细心指导下和在工厂师傅的讲解下，我们对于模具的设计和制造工艺有了系统而深刻的认识。同时在实习现场亲手拆装了一些典型的模具实体并查阅了很多相关资料，通过这些实践，我们熟练掌握了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。通过在图书馆借阅相关手册和书籍，更系统而全面了细节问题。锻炼了缜密的思维和使我们初步具备了设计工作者应有的素质。设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中，将有一定的困难，但有指导老师的悉心指导和自己的努力，相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限，而且缺乏经验，设计中难免有不妥之处，肯请各位老师指正。4第1章制件的工艺性分析图1制件图11制件的总体分析该制件为支架拐件。所用材料等级很高为A级。05钢。制件形较为简单。但需要多道工序才能完成。制件形状为V形，圆孔分布比较均匀。形状简单，对精度要求不高，材料的利用率高。5从制件图上可以看出，必须先通过落料和冲工艺孔，然后再进行弯曲。制件的材料为优质05钢。具有足够的塑性，屈强比小，回弹小，有利于弯曲成形和工具质量的提高。112孔边距为防止孔弯曲时发生变形，应使孔位于变形区之外。即L2T所以，此零件完全符合要求。113最小弯曲半径根据所用材料，查表322可知最小弯曲半径为04T208所用该弯曲件符合要求12制件的外形分析121冲裁件的外形转角冲裁件的外形无尖锐角，均圆弧过渡（半圆及2个R03），查表2711而知此圆角过度有利于模具加工，不会引起热处理开裂和冲裁时尖角处的崩刃和过快磨损的现象。122冲裁件的孔边距与孔间距为避免工件变形和保证模具强度，孔边距和孔间距不能过小，其最小许可值当取C115T根据已知工件的尺寸可得C1325C2225T2所以6工件的尺寸符合上述要求。冲孔时因受凸模强度限制孔的尺寸不应太小，否则凸模易折断或压弯，查表273而知工件上孔的直径当大于或等于035倍的料厚，即D035T，由任务书零件图易于看出工件尺寸符合要求。13冲裁件的尺寸精度和表面粗糙度冲裁件上的未注公差等级定为IT14级，查表确定工件尺寸如下图2制件图冲裁件的断面粗糙度值与材料塑性、厚度，冲裁间隙，刃口锐钝及冲模结构相关，工件厚度为1MM，其断面粗糙度值为125M7第2章工艺方案的确定该零件包括冲孔、落料和弯曲三个基本工序，可有以下三种工艺方案供选择方案一、先落料后冲孔再弯曲，采用单工序模生产。方案二、落料冲孔复合冲压再弯曲，采用一副复合模和一副弯曲模生产。方案三、冲孔落料弯曲连续冲压，采用级级进模生产。对各种方案的分析方案一、模具结构简单，但需要三道工序，三副模具，生产效率低，难以满足该零件的年产量要求。方案二、只需二副模具，冲压件的几何形位精度和尺寸精度容易保证，且生产率也高，尽管模具结构较模具一复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难，方案三、只需要一副模具，生产率也很高，但零件的冲压精度稍差，模具制造困难，需要在模具上设置导正销导正，故模具制造安装较复合模复杂。通过以上三种方案的分析比较，并根据设计要求确定该工件的冲压生产采用方案二为佳，并选择正装复合模。8第3章主要工艺参数计算31冲裁的工艺计算311制件尺寸的确定从制件图上可以看出，必须先通过落料冲工艺孔，然后再进行弯曲，需要两套模具，很明显弯曲决定了零件的总体形状和尺寸，所以在此主要对弯曲工艺进行分析。该制件为冲孔落料弯曲件，圆角半径R2，材料的料厚为T2，R05T。这种弯曲件由于变形不严重，所以按中性层展开的原理，弯曲前制件的总长度应等于弯曲件直线部分和圆弧部分长度之和。根据弯曲制件图可知LLL（RT）/180Z1236414148114MM式中L坯料展开总长度Z弯曲中心角中性层位移系数（取032）因为有少许偏移以及修整余量，取L为82MM，所以，该制件在经过冲孔落Z料之后和未弯曲前的外形尺寸为82MM40MM932排样的设计与计算根据工件的形状选择有废料排样，且为直排的形式，虽然材料的利用率低于少废料和无废料排样，但工件的精度高，且易于保证工件外形的的圆角。321确定搭边与搭肩值搭边和搭肩值一般是由经验确定的查表252而取最小搭边值为A125最小搭肩值为A222绘制草图如下分析制件形状可知，由于孔较多。根据1排样草图条料从前方送进。这样冲孔凸模的冲压力比较均匀。制件形状精度容易保证。10分析排样草图2条料从侧面送进，冲孔凸模受力不均。制件精度不容易保证。图4排样草图2选择第一种排列方式。322计算送料步距和条料的宽度按如上排样方式，并根据工件的尺寸确定送料步距为搭肩值与工件宽度之和。即LA240422查表254而知条料宽度单向偏差值为020，由公式计算如下BD2A02MAX10240（225）024502所以确定条料的宽度B为450211导料板间距离ABC455（无侧压装置）50MM323计算材料的利用率一个步距内的材料的利用率A/BS100（3176475831）/374356210067所以在不考虑料头、料尾和边余料等材料消耗的情况下材料的利用率为67，而在考虑以上因素计算一张板料总的利用率时则需要根据证章板的长宽尺寸而定，在此省略不述。33冲压力的计算并初步选取压力机的吨位331冲裁力的计算冲裁力的大小随凸模进入材料的深度（凸模行程）而变化，本模具采用普通平刃口模具冲裁，其冲裁力F按下式计算FKLTB由查表而知工件材料的抗剪强度极限值B为300N/，K值取13，材料厚度T为2冲裁周边长度L270225966690886351248531所以冲裁力F3785KN332卸料力、推件力及顶件了力的计算卸料力是将废料或工件从凸凹模上刮下的力。而推件力是将梗塞在凹模内的料顺冲裁方向推出所需的力。顶件力逆冲裁方向将料从凹模内顶出所需的力。卸料力、推件力和顶件力是由压力机和模具卸料装置或顶件装置传递的，所以在选择设备公称压力或设计冲裁的时候应分别予以考虑，影响这些力的因素较多，主要有材料的力学性能、厚度、模具间隙、凹模洞口结构、搭边大小、润滑情况、制件的形状和尺寸等。现在按照下面的经验公式计算，查表261而卸料力、推件力和顶件力系数分别为KX004KT055KD006则卸料力FXKXF00437851514N推件力FTNKTFNH/TH凹模洞口的直刃壁高度取H6（表294）FT6245N顶件力FDKDF00637852271N34压力机的公称压力的确定压力机的公称压力必须大于或等于各种冲压工艺力的总和FZ，由于本模具采用的是弹性卸料装置和上出料方式13所以FZFFXFD41635N查手册选择压力机的公称压力为630KN。滑块固定行100MM最大闭合高度250MM闭合高度调节量80MM标准型工作台尺寸左右前后570860MM标准型工作台孔尺寸左右前后310450MM标准型工作台孔尺寸直径400MM标准型立柱间距离不小于420MM模柄孔尺寸直径深度5070MM35压力中心的确定及相关计算模具的压力中心就是冲压力合力的作用点。为了保证压力机和模具的正常工作，应使模具的压力中心和压力机滑块的中心线相重合。否则冲压时滑块会承受偏心载荷，导致滑块的滑轨和模具的导向部分不正常磨损，还会使合理间隙得不到保证，从而影响制件的质量降低模具寿命甚至损坏模具。而本模具所冲裁的制件形状较对称，分析工件外形尺寸易知其压力中心在弯曲线附近即Y5108MM0具体计算如下L40Y0L90Y451122L628Y82L5966Y623344L1727Y34L1727Y345566L1727Y6L1727Y6778814YLYLYLYLY/LLLLLLLL0123812356785108MM36工作部分的尺寸计算361计算凸凹模工作部分的尺寸（冲孔）并确定其公差该零件在弯曲前属于无特殊要求的一般冲孔落料件，外形尺寸由落料获得，而中间的小孔尺寸则是由冲孔得到。查表233而知ZMIN0246ZMAX0360ZMAXZMIN0114因为模具的精度等级为IT14级取X05设凸、凹模分别按IT9、IT10级精度制造，分别计算DT、DA如下3611冲55小孔DDTMIN055050300256502DDZMINAT05650246205900215校核|T|A|ZMAXZMIN002000200114满足公差间隙条件3612冲19小孔DDTMIN0190501502190802DDZMINAT0190802462501933025校核|T|A|ZMAXZMIN002000250114满足公差间隙条件3613冲22孔DDTMIN0220505202222602DDZMINAT02226024625016225025校核|T|A|ZMAXZMIN002000250114满足公差间隙条件361455小孔的孔距尺寸LD1L11/828012520152800375LD2L21/828012520152800375362落料计算落料时采用凸模与凹模配做法。以落料凹模为基准件。此制件属于A类尺寸。AAJMIN4/017图5凸凹模尺寸B（DMAX）A0（6205087）3506156035B（BZMIN）TA0（61560246）0256131025校核|T|A|校核|T|A|ZMAXZMIN0060114满足公差间隙条件C（DMAX）A0（4005062）3503969035C（CZMIN）TA0（39690246）0253944025校核|T|A|ZMAXZMIN0060114满足公差间隙条件A（DMAX）0（2005052）250181974025A（AZMIN）T01974024602194902校核|T|A|ZMAXZMIN0060114满足公差间隙条件第4章模具总体设计41模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用正装复合冲压，所以模具类型为正装复合模。42定位方式的选择在本模具中采用的是条料，所以选用导料销和挡料销来实现对冲裁条料的19定位。43导向方式的选择为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，该模具采用中间导柱的导向方式。第5章模具主要零部件的设计51工作零件的结构设计511凹模的设计在本模具中采用螺钉和销钉将凹模直接固定在支撑件上,凹模刃口为直壁式,凹模采用销钉和螺钉固定时要保证螺钉或沉孔间、螺孔与销孔间及螺孔与凹模刃壁间的距离不能太近,否则会影响模具的寿命。壁厚40MM。查表294确定凹20模厚度为20。凹模厚度HKB0253969992MM取10MM查表295得K025凹模壁厚C（152）H15MM20MM取凹模厚度H10MM，凹模壁厚C20MM凹模宽度BB2C3969407969MM取标准值B80MM凹模长度L取160MM（送料方向）确定凹模尺寸为80MM120MM20MM现制草图如下图6凹模草图21512冲孔凸模的设计在本模具中凸模用来成型四个55的小孔和一个22和一个19的孔，由于直径的不同现选择三种不同的冲头。5121设计55小孔的冲头LHHTH12202021860MM5122设计19和22小孔的冲头。直径相差不大可以设计为相同尺寸LHHTH12202022870MM凸模长度的校核计算F13TL3785KN经校核计算凸模的强度足够513落料凸模凸凹模结合工件外形并考虑加工，将落料凸模设计成直通式。其总长L为LHHTH12201531142280MM长度的校核计算L416F13TL3785KNFJ/经校核计算凸模的强度足够52定位零件的设计在本模具中采用的是条料，所以选用导料销和挡料销来实现对冲裁条料的定位。导料销一般设两个，并位于条料的同一侧。从左向右送料时，导料销装在右侧，从前先后送料时导料销装在左侧。导料销在本模具中直接安装在凹模板上。在装配图中很容易看到。挡料销同样起定位的作用，用它挡住搭边或冲件轮廓，以限定条料的送进距离。在本模具中试用固定挡料销，其结构简单、制造容易，在中销模具中广泛应用作定距；但其存在着缺点销孔距离凹模刃壁较近，削弱了凹模的强度。所以在本模具中选用钩型挡料销。这种挡料销销孔距离凹模刃壁较远不会削弱凹模的强度。但为了防止钩头在使用的过程中发生转动，需考虑防转。53导向装置的设计导向装置用来保证上模相对于下模正确的运动，对于生产批量较大，零件的要求较高，寿命要求较长的模具，一般都需要采用导向装置，本模具中应用导柱导套装置来完成导向54打料装置的设计在本模具中采用打杆推动连接推杆来完成打料动作，打杆穿过模柄凸露在模23具的外面，当完成一次冲裁时压力机滑块回程，打杆与压力机的打料横杆相碰，打杆推动连接推杆将卡在凸凹模的凹模孔内的圆形废料打下，当注意的是第一需要保证打杆在模柄内的顺利滑动，须间隙配合。第二需要保证连接推杆在凸凹模内的顺利滑动，须间隙配合。55顶件装置的设计顶件装置一般是弹性的，在本模具中是由顶杆、顶件块和装在下模座下面的弹顶器组成，这种结构的顶件力容易调节，工作可靠。551顶件块的设计本模具采用顶件块将制件从卡在凹模内小凸模上刮下，顶件块在冲裁的过程中实在凹模中运动的零件，对它有如下的要求模具处于闭合状态时其背后有一定的空间，以备修磨和调整的需要；模具处于开启状态时，必须顺利复位，工作面高出凹模平面，以便继续冲裁；它与凹模和凸模的配合应保证顺利滑动，不发生干涉。为此顶件块与凹模为间隙配合，其外形尺寸一般按公差与配合国家标准H8制造。顶件块与凸模的配合一般呈较松的间隙配合。552顶杆的设计在本模具中选用四个顶杆与弹顶器上的托板相配合，四个顶杆均匀分布，传送的橡皮的推件力较为平稳，在此需要注意的是顶杆、的直径不能太小，以免在克服橡皮弹力时发生挠曲。还有顶杆与下模上的孔相配合，必需保证其在孔内顺利的滑动，所以顶件块与凹模为间隙配合，其外形尺寸一般按公差与配合国家标准H8制造。24553橡皮的设计橡胶允许承受的负荷较大，且产生的弹性较为平稳，安装调整灵活方便，是冲裁模具中常用的弹性元件。卸料橡胶的设计计算HHH。（计算参照表安装自由预824）计算结果为H31MM安装橡皮和托板组成顶件器，其具体的结构形式如下图所示图7顶件器草图56连接装置的设计561模柄的设计本模具属于中型模具,采用模柄将上模固定在压力机的滑块上。模柄是作为上模与压力机滑块连接的零件。对它的基本要求是一要与压力机滑块上的模柄孔正确配合,安装可靠；二要与上模正确而可靠的连接。在本模具中选用旋入式模柄，通过螺纹与上模座连接并加螺丝防止转动。这25种模柄可较好的保证轴线与上模座轴线垂直,适用与各种中、小型模具。模柄材料通常采用Q235或Q275钢,在此选用Q235钢其支撑面应垂直于模柄的轴线垂直度不应超过002100。模柄在本模具选用标准尺寸，并根据前文压力机的参数确定模柄的直径和长度。现制草图如下并标明其具体尺寸57固定板的设计将凸模或凹模按一定相对的位置压入固定后，作为一个整体安装在上模座或下模座上。在本模具中只有凸凹模需要由固定板来固定。固定板的厚度一般取凹模厚度的0608倍,其平面尺寸可与凹模、卸料板外形尺寸相同,需考虑紧固螺钉及销钉的位置。固定板的凸凹模安装孔与凸凹模采用过渡配合H7/M6、H7/N6，压装后将凸凹模端面和固定板一起磨平。现选用标准凸凹模固定板尺寸为80MM120MM20MM571垫板的设计垫板的作用是直接承受凸模的压力，以降低模座承受的单位压力，防止模座被局部压陷，影响凸模的正常工作。垫板的外形尺寸和模板相同，厚度取15MM572螺钉与销钉的设计螺钉和销钉都是标准件，设计模具是按标准选用即可，螺钉用于固定模具零件，一般选用内六角螺钉；销钉起定位作用，常用圆柱销钉，螺钉、销钉规格根据冲压力的大小、凹模厚度等确定。所以螺钉的规格选用M526573卸料板的设计卸料板的边界尺寸和固定板相同，厚度为12MM58模架及组成零件的确定581模架的选用本模具选用由上模座,下模座,导柱,导套组成导柱模模架及其零件已经标准化，在此选用中间导柱模架冲压时可以防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。582模座的确定本模中具选用标准模架，因在前述中确定了凹模尺寸为8012020，根据标准确定下模座尺寸为25018045上模座尺寸为25018040导柱D/MML/MM分别为28150，32150；导套D/MML/MMDMM分别为2810038，321003827第6章模具工作原理条料送进时采用固定挡料销进行定位，而有导料销保证送料沿正确的方向送进。当条料送到指定位置时，上模在压力机的作用下进行冲压。当冲压完成时，上模上行回程，卡在凸凹模上的废料由弹性卸料板卸下，当模具上的打料杆碰到压力机上的打料横梁时，打料横梁给模具打料杆一个作用力，在此作用力的作用下，将制件推出来。然后，再开始下一个行程。28图8模具总装图29第7章模具的装配总装时，首先应根据主要零件的相互依赖关系，以及装配方便和易于保证装配精度要求来确定装配基准件，例如复合模一般以凸凹模作为装配基准件，级进模以凹模作为装配基准件；其次，应确定装配顺序，根据各个零件与装配基准件的依赖关系和远近程度确定装配顺序。装配结束后，要进行试冲，通过试冲发现问题，并及时调整和修理直至模具冲出合格零件为止。71装配前的准备711通读设计图样，了解正装式复合模的结构特点。本模具的装配工艺要点是同时保证落料和冲孔用凸凹模间隙的均匀；打料机构工作可靠，能及时推出工件。712查对各零件已完成装配前的加工工序，并经检验合格。713确定装配方法和装配顺序。经查对认定模具零件已加工完成，可采用直接装配方法。结合模具结构特点，对凸凹模、凸模先进行分组装配，再进行总装配。选用以凸凹模为基准件，先装配上模，再装配下模及辅助零件。72装配模柄将模柄压入上模座后，钻、铰销孔，打入止转销。3073装配凸凹模按照压入法操作要求，将凸凹模压入固定板中，检查凸凹模相对固定板基准面的垂直度，并刃入凸模，用工艺定位器法检查配合间隙的均匀性。待凸凹模全部压入，认定间隙分布均匀后，磨平固定板支撑面和凸凹模刃口面。74装配凸模将凸模压入固定板中，按压入法装配要领，检查其相对固定板基准面的垂直度，认定合格后，磨平固定板支撑面和刃口面。75装配下模将组装好的凸模固定板和下垫板，按照设计要求位置，安装在下模座上，紧固螺钉，钻、铰销孔，装入圆柱销。76装配上模将组装好的凸凹模固定板和上垫板，安装在上模座上，紧上螺钉，用工艺定位器法控制上下模的配合间隙，使其均匀。认定均匀后，在上模相应部位钻、铰销孔，打入圆销。77安装凹模将凹模安装在下模相应部位，凹模和凸凹模间隙，用垫片法或直接安装法控制其均匀性。3178试切用纸试冲，观察冲切纸边的状况，经调整并认定均匀后，钻、铰另一组销孔，打入圆销。79装配其他零件并试模上模安装顶杆，顶件块，检查打料机构工作的可靠性。顶件块在最低位置时，应突出凸凹模刃口0205MM安装卸料板和弹簧，安装后的卸料板下平面比凸凹模刃口面低0205MM在设计指定的压力机上，装配好的模具进行试冲。试模时重点检查打料机构和顶出机构的动作是否及时、可靠。每一次冲压后，上模随压力机上行到上死点时，条料和顶出的工件都应该出现在下模凹模工作面上，以便及时清除。装配后应保证间隙均匀，落料凹模刃口面应高出冲孔凸模工作端面2MM32结论大学三年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应

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