汽车用弹簧盘冲压模具设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 1 - 摘要 冲压成型是金属成型的一种重要方法，它主要适用于材质较软的金属成型，可以一次成型形状复杂的精密制件。本课题就是将石化、化工、电力等行业的汽车用弹簧盘作为设计模型，将冷冲模具的相关知识作为依据，阐述冷冲模具的设计过程。 本设计对指定工件进行的模具设计，利用 件对制件进行设计绘图。明确了设计思路，确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠，保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。 本课题通过对工件的冲压 模具设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满意的效果，达到了预期的设计意图。 关键词：冲压成型；冷冲模具；工艺过程；垫片 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 2 - is an of it is to be a of Is of as a as of of by to AD to of a So is to of of by 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 3 - 第章 绪论 压成型工艺的新技术发展 随着科学技术的发展和工业生产的迅猛发展 ，冲压模具技术及模具不断革新和发展，冲压成型工艺新技术的发展主要反映在以下几个方面： 1模具的计算机辅助设计和辅助制造设计技术（模具 模具的设计效率和制造效率提高了很多，生产周期大大缩短了。 2工艺分析中的板料成型模拟防真技术得到广泛的应用。节省了昂贵的模具实验费用，大大缩短试制周期和提高成形件的质量。 3快速模具制造技术的发展 4采用冲压新工艺 ，使冲压工艺的应用范围进一步变大，冲压件的质量和生产 效率大大提高，从而使生产成本进一步降低。 5冲压生产的机械化和自动化。 压成型工艺 冲压是塑性加工的基本方法之一 ，他是利用安装在压力机上的模具，在室温下对板料施加压力使其变形和分离，从而获得具有一定形状，尺寸的零件的压力加工方法。它主要用于加工板料零件，所以也称板料加工。 冲压生产中常用的材料有金属板料和非金属板料。作为冲压用材料，它应满足冲压件的使用要求。对于不同的零件，有不同的使用要求。有的需要教高的强度与刚度，有的需要教高的导电性和导磁性，有的需要足够的强度并尽可能轻的质量，等等。同时， 选择材料的时候，还应满足冲压工艺对材料的要求，以保证冲压过程顺利进行。即：应具有良好的塑性和表面质量，以及板料厚度公差应符合标准规定。 压成型的特点： 冲压成型的特点如下： 1能冲压出其他加工工艺难以加工或无法加工的形状复杂零件。 2冲压件质量稳定，尺寸精度高。 3冲压件具有重量轻，强度高 。刚性好和表面粗糙度小的特点 4生产效率高。 5材料利用率高。 6 操作简单，便于组织生产。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 4 - 7易于实现机械化与自动化。 8冲压的缺点是模具制造周期长，制造成本高。故不适于单件小批量的生产。 压成型的基本工序 由于冲压件的形状 ，尺寸和精度要求不同 ，因此冲压加工的方法很多样的。根据材料的变形特点及工厂现行的习惯，冲压的基本工序可分为分离工序和塑性变形工序两大类。 分离工序是使冲压件与板料沿要求的轮廓线互相分离，并获得一定断面质量的冲压加工方法。 塑性变形工序是使冲压毛坯在不破坏的条件下发生塑性变形，以获得所要求的形状 ，尺寸和精度的冲压加工方法。 为了提高劳动生产率 ，常将两个以上的基本工序合并成一个工序，称为复合工序 。 其基本工序分类如下表 : 表 1冲压工序 分离工序 冲裁 落料，冲孔，切边，切口，剖切，切舌，整修，精冲，切断 变形工序 弯曲 弯曲，卷边，扭弯 拉深 拉深 ，反拉深，变薄拉深 成形 成形，胀形，整形，缩口，翻边，翻孔，教正，压印，冷墩 挤压 正挤压，反挤压，复合挤压 压成型工艺的模具 成型冲压制品的模具叫冲压模具。冲压模具是冲压生产中的基础工艺装备，是冲压生产件不可缺少的工具。一副模具制成后，可以生产出数以万计的制品零件具有很高的经济效益和社会效益。但冲模生产是典型的单件生产的产品，它关系 到冲压件的尺寸精度，外观，物理性能等，所以需要按照虫牙生产的要求或用户签定的模具加工合同组织生产。 一副合格的模具应具有以下的基本要求： 工和热处理质量，达到图样设计要求。 达到的设计要求的装配质量和使用性能 到产品零件的设计质量要求和使用要求 有很高的使用寿命和耐用度 工艺和新材料，缩短模具的加工周期，降买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 5 - 低生产成本，提高经济效益和水平。 由上述可知模具对冲压 制品的成本也影响很大。除了简单的模具外，制模费是很高的。一副优质的模具可生产制品万件以上。当批量不大时，模具费用在成本中所占的比例将会很大，这时应尽可能地采用结构合理而简单的模具，以降低成本。所以为了能制造出质量高的模具，在模具生产过程中。应制定模具制造工艺规程，来指导模具加工的全过程，并用于模具生产过程中的生产组织。 压成型模具的分类 冲模的种类很多 ,按其工作特点和结构形式不同 ,可作如下分类 ,可分为冲裁模 ,弯曲模 ,拉深模等 冲裁模 :冲裁的过程是将金属或非金属板材的 一部分材料与另一部分材料分离的过程 ,根据工序要求不同 ,可以沿封闭轮廓或非轮廓线分离 还有凸模和凹模的刃口 ,一般情况下其刃口为 90度 . 弯曲模 :弯曲结构形式是随弯曲件的形状尺寸和采用不同弯曲方式确定的 连续弯曲模和自动弯曲模 . 拉深模 :拉深分首次拉深和以后各次的拉深 ,首次拉深的毛坯为平板毛坯 ,而以后各次拉深是在上一次拉深的半成品件的基础上进行的 . ,冷冲压模有单工序冲模 ,复合模 ,级进模等 单工序冲模 :又称为简单模 ,在一套冲模中只完成一个工序 ,是冲压生产中应用最多的一种形式 冲孔模 ,弯曲模等 . 复合模 :在冲床滑块的一次行程中 ,在同一位置上 ,使材料顺序完成几个冲压工序的方法 冲孔 ,落料 落料 冲孔等复合工序 . 级进模：又称级进模，跳步模。连续冲压模是在冲床滑块的一次行程中，按一次程序完成两个或两个以上工序 。工作时，随着条料的连续送进，在模具的不同部位，分别顺序完成不同冲压冲压工序，在冲床的一次行程中，得到一个或数个制作。 柱模，导板模。 无导向冲模又称敞开模，多用于单工序冲压，生产批量较小或冲压件精度要求低的情况。上，下模的相对位置由压力机来保证。 导柱模是上，下模之间用导柱和导套来保证起相对位置精度。一般有二导柱和四导柱的步排方式。使用滚动导向的模架可比滑动模架提供更高的导向精度。 导板模：用导板直接为凸模导向，对小孔冲模，可以同时保护小凸模，也可将导板导向与导柱导向连用。 自动化冲模，自动冲模。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 6 - 压模具的基本组成 模工艺零件 工作零件是指与冲压材料直接接触，对其施加压力，完成材料冲压工序的零件 包括凸模，凹模，凸凹模和凸模，凹模的镶拼件等。凸模，凹模又称为上，下模，在着弯曲，拉深和成形模具中较多采用。 定位零件的作用是确保毛坯或坯件在冲模中的正确位置，使冲压件达到合格的形状，尺寸要求。定位零件主要包括挡料销，定距侧刃，导正销，导料板，定位销，定位板等。 挡料销：用于坯料送进时定位。 定距侧刃：用于连续冲压中条料送进是的定位。 导正销：用于连续冲模中条料送进时的精定位。 件零件 卸料零件用于从凸模周边卸除坯料或废料。分为弹性卸料板和刚性卸料板 推件是冲压后的制件或废料，从凹模或凸凹模洞口内推出 。推件动作的完成是由数个零件联合动作完成的，故称为推件装置。常用零件有推杆，推板，打料杆及各类推件器，顶杆等。推件装置分为刚性和弹性两种形式。 模辅助零件 要用于保证凸模和凹模之间互相位置的准确性。由导柱，导套，导板组成。 2支持零件。主要是设计结构需要，用于连接和固定工作零件，使之成为完整的模具结构。主要包括上模座，下模座，固定板，垫板，模柄等 。 3紧固零件。主要用于紧固，连接各种冲模零件，如 各种螺钉，圆销等 4供力零件。可为冲压工作提供卸料力 ，推件力，压边力等。供力零件有弹簧，橡胶，空气垫等。 压成型的基本过程 冲压成型是把板料送到装配好在压力机上冲压模具上，通过上，下模座的闭买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 7 - 合，冲压出一定形状的零件，再把废料和冲出的零件卸出的过程。冲压的过程简单，生产效率高。 1上料过程 通过手工上料或者自动上料装置，把板料送到冲压模具的合适位置上，有定位零件来固定位置 2冲压过程 装配好在压力机上的模具，通过压力机的启动，产生上，下模 座的相对运动。冲压出一定形状的零件。 3卸料过程 冲压完成后，上，下模分开，冲出的零件和废料随着上，下模的分离，由推件装置和卸料板从凸模跟凹模中分离出来的工程 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 8 - 第章 冲压件的材料以及材料性能 压件材料的分类 冲压生产中常用的材料有金属板料和非金属板料 。金属板料又分为黑色金属板料和有色金属板料。其分类如下表所示： 表 2压生产中常用的板料 类别 牌号 黑色金属材料 普通低碳钢板 如 质碳素钢板 如 08F， 10 低合金结构钢板 如 16M） 09 电工硅钢板 如 锈钢板 如 11他 有色金属材料 纯铜板 如 铜板 如 铜板 铝板 如 1050A ( 1035( 3钛合金板 其他 非金属材料 绝缘胶木板 纸板 纤维板 塑料板 橡胶板 有机玻璃层压板 毛毡 料的性能 普通碳素钢主要用与平板制件或变形量小的简单制件。低合金结构钢板塑性好，强度高，主要应用于受力复杂的关键零件，如汽 车横梁，纵梁。黄铜板具有良好的苏醒，较高的强度，教强的抗腐蚀性和很好的焊接性能。紫铜板有优良的导电性，导热性及较好的塑性。铝板具有比重小，导电导热性好，塑性好，以及在水或其他介质中有很好的耐腐蚀性等优点。 从制造方法上，钢板可分为热轧板和冷轧板。热轧板是在加热的状态下轧制至规定的尺寸。冷轧板是在热轧状态下轧制一定的厚度，然后再在常温下轧制所需要的尺寸。冷轧板受轧制条件的限制，一般都是厚度小于 4表面光洁，平正，厚度公差比较严格，在相同的拉延级别时，冲压性能好于热轧板。热轧板一般冲压前需经过酸洗， 以除去钢板表面上的氧化皮及铁锈。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 9 - 本次加工的零件是采用普通碳素钢 度为 于冷轧钢板。 235 材料的性能指标 屈服点、抗拉强度和伸长率，是钢材的三项重要技术性能指标。 屈服点（ S ）是结构设计时强度取值的依据，表示钢材在正常工作状态允许达到的应力值。抗拉强度（ b ）是钢材抵抗断裂破坏能力的一个重要指标，抗拉强度不能直接利用，但屈服点和抗拉强度的比值（即屈强比 S/b ）却能反映钢材的安全可靠程度和利用率 表 2 料性能指标 材料名称 材料状态 抗剪强度 /拉强度 b/长率 10 /% 屈服强度 s/通碳素钢 退火 310 380 380 470 21 25 240 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 10 - 第章 应用软件简介 这次毕业设计主要采用 e和 种软件，现对这两种软件做一下简介： 由美国 数技术公司推出，是国际上最先进也是最成熟使用的参数化的特征造型技术的大型 成软件。 造型、装配模拟、加工仿真 金设计、电路布线、装配管路设计等专有模块， 求工程， 行工程等先进的设计方法和模式。其主要特点是参数化的特征造型；统一的能使各模块集成起来的数据库；设计修改的关联性，即一处修该，别的模块中相应的图形或数据也会自动更新。它的性能优良、功能强大，是一套可以应用于工业设计、机械设计、功能仿真、制造和管理等众多领域的工程自动化软件包。 1988问世以来， 10多年来已成为全世界最普及的 3D 统。 今日俨然 已成为 3D 统的标准软件，广泛应用于电子、机械、模具、工业设计、汽车、自行车、航天、家电、玩具等各行业。 谓是全方位的 3D 统的标准软件，集成了零件设计、产品装配、模具开发、金件设计、铸造设计、造型设计、逆向工程、自动测量、机构模拟、应力分析、产品数据管理等功能于一体，其模块众多。 新一代的产品造型系统，是一个参数化、基于特征的实体造型系统，并且具有单一数据库功能。 3.2 统是美国 司为微机开发的一个交互式绘图软件，它基本上是一个二维工程图软件，具有教强的绘图，编辑 ，剖面线和图案绘制 ，尺寸标注以及方便用户的二次开发功能 ，也具有部分三维作图造型功能。是目前世界上应用最广的 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 11 - 第章 零件的 e 与 首先用 程如下： 1由零件的整体外型决定该零件建模的命令。由于该零件是旋转体，所以用旋转命令进行建模。首先建立实体，根据零件的尺寸做好旋转面，可以得到旋转体 具体命令为： 后草绘出零件的剖面图 2将旋转体抽壳，得到一个厚度为 0。 8 的壳。 具体命令为： 入抽壳的厚度为 使用切削命令生成腰形孔 具体命令为： 后输入切削的深度为 过上述过程，得到零件的三维图如图 3 图 汽车用弹簧盘实体图 然后再用 出零件的二维图，由于 图过程在这里不在多 说，该零件的 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 12 - 图 汽车用弹簧盘 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 13 - 第章 模具设计与结构设计 零件的简介 汽车用弹簧盘是用在棉、毛、麻、绢、化纤的各种环锭细纱机捻线机上锭子与滚盘之间，作锭带张紧之用的。它 适用于各种环锭细纱机、捻线机的锭带张紧调节。具有优良的动平衡性能，降低了因锭带汽车用弹簧盘运转不平衡造成的纱线捻度不匀及掉带等现象；更具有密封性能好、使用寿命长等特点 件的工艺分析 该汽车用弹簧盘一年的产量为 10 万件，属于大批量生产，材料为碳素结构钢 度为 艺图由上面第四章的工件图可见，未注公差为 该工件图可以看到，工件需要内外缘同时翻边，同时需要冲裁出腰形孔，且从变形的程度来看是属于局部的浅拉深变形的成形件。因此 ，在设计模具的时候，需要考虑的问题是该工件是否能一次成形，能否一次成形后能制出的工件保证表面平整 ，而且无裂纹是本设计的关键。由于该工件的年产量是 10万件，产品批量算比较大，所以采用一次成形不合理，而且采用级进模结构的话，模具设计会很复杂，设计过程中出现的问题也会很多。所以本零件采用三套模具成形来完成加工。 分析工件图的结构后得 出三套模具的设计如下： 1，由于该工件需要内孔翻边，翻边前孔口断面质量越好，就越有利于翻边成形 。因此，翻边前要进行预冲孔。所以第一套模具为落料，冲孔 ，局部浅拉深复合模。 2，工件冲压过程中，宜先进行冲孔再最后成形。所以第二套模具是腰形孔冲裁模。 3. 最后的工序就是工件的成形工序了，所以第三套模具是内孔外缘翻边模。 合模工艺与结构设计 合模冲压的工件图 由零件图可知，第一套模具的工件图如下图所示： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 14 - 图 第一套模具工件图 工 艺参数的计算 （ 1 以 下 资 料 参 考 ） 坯尺寸的计算 毛坯尺寸的确定方法很多，有等重量法，等体积法，等面积法等。一般形状规则的工件可以用等面积法进行计算。所以此工件采用等面积法进行毛坯尺寸的计算。将工件分成若干规则表面，求和后的表面积等于工件的面积。又因为毛坯是圆形的，即可得到毛坯的直径 由工件图推知，将零件分成圆1A， 圆环2A，圆锥台3表 4 圆1A= 24d= 442圆环2A= 2232()4 = 223 ( 4 4 2 7 )4 2圆锥台3A= 12()2= 22 2 7 2 43 . 1 4 * 3 . 5 1 . 5 * ( )22则毛坯的展开尺寸 D=1 2 34 ()A A A =从表 4得局部浅拉深的修边余量 h = 则毛坯的直径D=* D=50排样 排样是指冲裁件在条料，带料或板料上的布置方法。合理的排样和选择适当买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 15 - 的搭边值，是降低成本和保证工件质量及模具寿命的有效措施。 本工件排料根据落料工序设计 。考虑操作方便 以及模具结构简单，所以采用单排排样设计。由表 2得 搭边值1a=a =用手动送料形式上料，则： 条料宽 b=50a =53料的进距 h=50a=以单件材料的利用率按式 （ 2算。 =100% 式中 积（包括内形结构废料）； 进距内冲裁件数目 所以本工件的材料利用率为： =100%= 246 100%=72% 工序压力的计算 由公式（ 2 t 式中 N） L L = D =157 t t = 由冲压材料的性能和规格表查得 =310380里取 =310模刃口的磨损，模具间隙的波动，材料力学性能的变化以及材料厚度偏差等因素，实际所需的冲裁力还需增加 30%，故选择冲床时的冲裁力（ N）应为： t 则落料力为： 157310按式（ 2 落 式中 ，其值查表 2卸=以卸料力为： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 16 - 落 =3冲孔力的计算 因为翻边前，要在坯料上加工出待翻边的孔。根据翻边原理，翻边后的直径壁和圆弧部分就相当于弯曲，因而翻边后的高度可采用弯曲毛坯尺寸的公式近似的计算，可得出孔径公式为： 2 ( 0 . 4 3 0 . 7 2 )d D h r t 式中 D D =h h =t t =1以预冲孔的直径为： 2 ( 0 . 4 3 0 . 7 2 )d D h r t =1 0 . 9 2 ( 2 . 2 0 . 4 3 * 1 0 . 7 2 * 0 . 8 ) 计算冲压力，按式（ 2 t 式中 L L =以冲孔力则为 ： t =310按式（ 2 F 推 推 冲式中 值由表 2推=n n =1 推件力为： F 推 推 冲=310 N = 可以按有压边圈的圆筒形件近 似计算。按式（ 4 拉式中 N） d d =27 t t =bb =380于拉深系数 2750=由表 4 =拉深力为： 拉=27 3806压边力的计算 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 17 - 压边力的计算有公式 ： p式中 A 221 ( 5 0 2 7 )4A =p 由表 4得 p = p=所以总的冲压力为： F F F F F F F 压总 拉落 卸 冲 推= （ =具主要工作部分尺寸的计算 模具的工作部分有冲 50 孔 的凸模跟凹模，有 冲 孔的凸模跟凹模，还有局部浅拉深的凸模跟凹模。 工件的公差按 计算。再查表 2定冲裁模刃口间隙双面，得起间隙值 为下面再计算各刃口的工作尺寸。 料刃口的尺寸计算 查书附录 0 的极限偏差为 以 模的制造公差由表 2凹=凸= 由于 凹+凸故采用凸模与凹模配合加工的方法，因数由表 2x =于落料件尺寸等于凹模刃口尺寸 ，故应先确定凹模刃口尺寸，间隙取在凸模上 所以凸模刃口尺寸的计算公式由式（ 2： ()D D x 凹凹 0式中 x 表 2x =以 ()D D x 凹凹 0= 5 0 0 . 5 * 0 . 6 2 +）尺寸按凹模尺寸配制 ，保证其双面间隙为 其工作部分结构尺寸下图所示 ： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 18 - 刃口尺寸按凹模配制图 料刃口工作部分尺寸图 孔刃口尺寸计算 查书附录 的极限偏差为 +以的 凸， 凹模的制造公差由表 2凹=凸= 由于 凹+凸故采用凸模与凹模配合加工的方法。因数由表 2x =于冲孔件尺寸等于凸模刃口尺寸 ，故应先确定凸模刃口尺寸，间隙取在凹模上。 所以凸模刃口尺寸的计算公式由式（ 2： d 凸0凸 -（ d+x ）式中 则： d 凸0凸 -（ d+x ）= 尺寸按凹模尺寸配制 ，保证其双面间隙为 其工作部分结构尺寸如下图： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 19 - 刃口尺寸按凸模配制图 孔刃口工作部分结构尺寸图 部浅拉深工作部分尺寸的计算 拉深工作部分的凸模跟凹模的单边间隙可按表 4式 2Z=1t 计算 ，则2Z= 对于拉深模，如果工件的公差为 ，凹模的制造公差为 ；若工件的公差为 以下，则凸，凹模的制造公差为 。所以，按 ，查书附录的凸，凹模的制造公差为 凹 凸=于工件要求的是外形精度较高，所以应以凹 模为设计基准，考虑到凹模磨损后尺寸增大，其尺寸计算见式（ 4 凹模的尺寸： m a x 0( 0 . 7 5 * )凸模的尺寸 ： 0m a x( 0 . 7 5 * ) Z 式中 p， 模的制造公差。 查书附录 4 的极限偏差为 27 的极限偏差为 以 ， 24 的工作尺寸为： m a x 0( 0 . 7 5 * ) = 0 . 0 8 40( 2 4 0 . 7 5 * 0 . 5 2 ) = m a x( 0 . 7 5 * ) Z = 0 0 4( 2 3 1 = 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 20 - 27 的工作尺寸为： m a x 0( 0 . 7 5 * ) = 0 . 0 8 40( 2 7 0 . 7 5 * 0 . 5 2 ) = m a x( 0 . 7 5 * ) Z = 00 4( 2 6 1 = 工作部分结构尺寸如下图， 图 部浅拉伸工作部分尺寸图 5,具主要零件的结构设计 凹模结构的设计 1凹模刃口的形式 常用的凹模刃口形式有以下 （ a） (b) (c) 图 模刃口形式 图 裁件或废料 容易通过，凹模磨损后的修磨量较小。但刃口强度较低，刃口尺寸在修磨后略有增大 。适用于要求不高，材料厚度较薄工件的冲裁。当 t ， a= 15 . 图 b， 口强度较高，修磨后刃口尺寸不变。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 21 - 但孔容易积存工件或废料，推件力大且磨损大。适用于形状复杂或精度要求较高的工件的冲裁。当 t ， h= t=， h=510当 t=510h=1015 时， a=03 05 。 综合上述，由于工件的厚度很薄 ，只有 以翻边的预冲孔 的冲孔凹模用（ a）图所示的刃口模式 。 而对于落料凹模 50 刃口，由于工件落料后就进浅拉深，而且本设计采用上卸料的形式，所以不用考虑板料卡在凹模口的情况，所以可采用垂直的边作为凹模的刃口形式。 2凹模的外形尺寸 凹模的厚度计算公式见（ 2 H 凹模壁厚（指凹模刃口与外缘的距离）的计算公式见（ 2： 小凹模 ： (1 2 ) 大凹模： (2 3) 式中 虑坯料厚度影响的系数 模厚度，其值为 1520 值为 2640 上可知， 50 H = 500 (2 3)=(23) 35 设计凹模的厚度跟模座工作台的尺寸想配合 ， 所以 50 160125图如下图所示： 图 模结构图 因为本设计采用凸凹模结构，所以冲 孔的凹模刃口部分跟局部浅拉深的凸模部分构成一个凸凹模。其结构下面另行设计。 3凹模材料的选用 凹模推荐用材料为 9 热处理硬度为 2。这里选用 卸料零件的设计 1卸料板的选用 卸料板分为刚性卸料板和弹性卸料板。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 22 - 刚性卸料板用螺钉和销钉固定在下模，能承受的卸料力较大，常用于厚板冲压件的卸料。其卸料可靠，安全；但操作不方便，生产效率不高。刚性卸料板和凸模的单边间隙一般取 弹性卸料板有敞开的工作空间，操作方便，生产效率高，冲压前可对毛坯有预压作用，冲压后也可使平稳卸料 。但由于受弹簧，橡胶等零件的限制，卸料力较小。并 且结构复杂，可靠与安全性不如刚性卸料板。 模具是采用弹性卸料板还是采用固定卸料板 ,取决与卸料力的大小 ,其中材料厚度是主要的考虑因素。由于弹性卸料模具操作时固定卸料模具方便，而且卸料时对条料施加的是柔性力，不会损伤工件的表面，所以实际设计时应该尽量采用弹性卸料板，只有在弹性卸料板卸料不足时，才用固定卸料板。一般当材料厚度在 2则用固定卸料板。本模具所加工的材料的厚度为 此可采用弹性卸料板。 2卸料螺钉的选用 卸料螺钉有圆柱头卸料螺钉和内六角圆柱头卸料螺钉，本设计采用 圆柱头卸料螺钉。卸料螺钉的长度和直径的选用根据实际模具的结构的尺寸而定 3卸料元件的选用 由于橡胶允许承受的负荷较大，而且安装调整比较灵活方便，亦是冲模中弹性卸料、顶件及压边装置常用的弹性元件。所以本设计采用橡胶作为卸料元件。橡胶的材料是聚胺脂弹性体。 4橡胶的装配高度： 本设计两个地方采用橡胶作为弹性元件。第一个地方是弹性卸料装置，第二个地方是下顶块弹性压边装置。 先计算卸料装置橡胶的自由高度，由式（ 1 3 . 5 4H 自 由 工 作（ ） 工 作 作S=（ +5） = 3 4（ ） *=8 =35式（ 1算橡胶的装配高度为： 0 . 8 5 0 . 9H 装 配 自 由（ ） 0 . 8 5 0 . 9H 装 配 自 由（ ） H= 0 0 3 5（ ） =30胶的断面面积，在模具装配时按模具空间大小确定。卸料橡胶通过卸料螺钉装配 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 23 - 再计算下顶块弹性压边装置的橡胶自由高度，由式（ 1 3 . 5 4H 自 由 工 作（ ） S=（ ） = 3 4（ ） *=4 =30式（ 1算橡胶的装配高度为： 0 . 8 5 0 . 9H 装 配 自 由（ ） H= 0 0 3 0（ ） 7 =26胶的断面面积，在模具装配时按模具空间大小确定。橡胶通过双头镙柱装配起来。 凸，凹模 固定板的设计 由模具总体设计关系得知，凸，凹模固定板的厚度取为凹模厚度的 所以本套模具的凸，凹模固定板厚度为： 0 . 6 0 . 8H 凹（ ） *H= 0 0 1 7 ） 4其厚度为 14垫板的设计 冲裁凸模是否加垫板，应根据模座承压的大小进行判断。凸模支承端面对模座的单位压力（ 式中 F 冲裁力 （ N）； A 凸模支承端面积 （ 垫板的采用和厚度 : 其承压应力为 : 2222 2 8 0 . 8 4 0 0 2 4 0 9 . 61 0 . 0 344 P 由书末附录得 板的 p为 90 140p p买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 24 - 因此须采用垫板，垫板厚度取 10 盖板的结构设计 盖板的作 用是固定复合模和弹性元件橡胶。由模具总体设计关系得知，其厚度可以与垫板厚度差不多。 所以取盖板的厚度为 10 凸模结构的设计 1凸模的结构形式 常见的凸模结构形式有很多种类 :圆形断面凸模，非圆形断面凸模和复杂形状凸模等。本设计的冲孔凸模采用的是圆形凸模。 圆形凸模的常用形式如下图 （ a） (b) (c) 图 形凸模常用形式 其中（ a）为铆接式，（ b）为粘接式，（ c）为压入式。 圆形断面标准凸模 ,为避免应力集中和保证强度与刚度的要求 ,做成圆滑过渡的阶梯形 ,适用于直径 1 25况、有冲制直径 8 30凸模结构形式。为了改善凸模强度，可以在它的中部增加过渡阶梯，在这里我们采用图（ c）的压入式结构。凸模和凸模固定板之间采用过渡配合，凸模装入固定板后，端面进行研磨。 2凸模材料的选用 按国家标准（ 1,凸模材料用 9 两种材料热处理硬度为 60，后三种为 2，尾部回火至 50。本设计选用 3凸模长度的确定 凸模长度 对于本设计，冲孔凸模有冲 的，还有冲 50 的。下面先确买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 25 - 定 凸模的长度 上模座是带有凸模固定板，卸料用的弹性体，卸料板和垫板。故凸模长度应为 L H H H H 凸 固卸 盖橡式中 则凸模的长度为： L （ 14+15+30+10） 9后，冲出 50 凸模结构跟局部浅拉深的凹模刃口部分设计成一个凸凹模，其结构下面另行设计。 4凸模强度的校核 凸模承压能力校核： 式中 t ； ,在这里板料的抗剪强度取 310 c 模材料的许用压应力 （ 它的大小取决于材料种类、热处理和凸模的结构与工作条件。凸