散热片零件冲压成形工艺及模具设计【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 第 1 页 共 34 页 散热片零件冲压工艺及模具设计 摘要 冲压是在室温下，利用安装在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。冲压模具在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的 开发能力。 关键词 ： 凸模 凹模 压力机吨位 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 2 页 共 34 页 散热片零件冲压工艺及模具设计 A in at of as by a of a of of is a of as a A to by in A a A to A of is of is to is on as a in it in 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 3 页 共 34 页 目 录 1 绪 论 5 具的现状和发展趋势 5 内模具的现状 5 内模具的发展趋势 8 外模具的现状和发展趋势 9 热片零件的冲压工艺及模具设计与制造方面 10 热片零件的冲压工艺的设计思路 10 热片模具设计的设计思路 10 热片模具设计的进度 11 2 散热片冲压工艺的分析 12 件工艺性分析与方案确定 12 裁件工艺性分析 12 艺方案的确定： 13 样设计 13 定零件的排样： 13 料宽度、导尺间宽度和材料利用率的计算 14 具结构形式的选择与确定 14 压力与压力中心的计算，初选压力机 15 裁工序总力的计算 15 选压力机 16 力中心的计算 17 3 模具主要零件和主要工作机构的设计与标准化 18 作零部件的设计与标准化 18 作零部件的计算 18 作零部件的设计与标准化 20 位装置的设计与标准化 23 动挡料销的设计与标准化 23 料销的设计与标准化 24 接件的选用与标准化 24 料装置与推件装置的设计与标准化 24 簧的选用与计算 25 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 4 页 共 34 页 承零件的设计与标准化 26 座 26 柄 26 架 27 定板 28 板 28 4 模具的安装与调试 29 4 1 模具的装配 29 4 2 模架装配 30 4 3 总装与调试问题的预测 30 5 结束语 32 致谢 33 参考文献 34 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 5 页 共 34 页 1 绪 论 模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。随着我国加入 国模具工业的发展将面临 新的机遇和挑战。 具的现状和发展趋势 内模具的现状 国内 模具行业的发展现状及市场前景 现代模具工业有“不衰亡工业”之称。世界模具市场总体上供不应求，市场需求量维持在 700 亿至 850 亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。近几年，我国模具产业总产值保持 15%的年增长率（据不完全统计， 2005 年国内模具进口总值达到 700 多亿，同时，有近 250 个亿的出口），到 2007 年模具产值预计为 700 亿元，模具及模具标准件出口将从现在的每年 9000 多万美元增长到 2006 年的 2 亿美元左右。单就汽车产业而言，一个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元，而当汽车更换车型时约有 80%的模具需要更换。 2005 年我国汽车产销量均突破 550 万辆，预计 2007 年产销量各突破 700 万辆，轿车产量将达到 300 万辆。另外，电子和通讯产品对模具的需求也非常大，在发达国家往往占到模具市场总量的 20%之多。目前，中国 17000 多个模具生产厂点，从业人数约 50 多万。 1999 年中国模具工业总产值已达 245 亿元人民币。工业总产值中企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。在模具工业的总产值中，冲压模具约占 50%，塑料模具约占 33%，压铸模具约占 6%，其它各类模具约占 11%。 近年来，我国冲压模具水平已有很大提高。大型冲压模具已能生产单套重量达 50 多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具内也能生产了。精度达到 12m ，寿命 2 亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙度达到 精冲模，大尺寸（ 300精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。 1、 模具 术状况 我国模具 术的发展已有 20 多年历史。由原华中工学院和买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 6 页 共 34 页 武汉 733厂于 1984年共同完成的精神模 统。由华中工学院和北京模具厂等于 1986 年共同完成的冷冲模 统是我国自行开发的第一个冲裁模 统。上海交通大学开发的冷冲模 统也于同年完成。 20 世纪 90年代以来，国内汽车行业的模具设计制造中开始采用 术。国家科委 863 计划将东风汽车公司作为 用示范工厂，由华中理工大学作为技术依托单位，开发的汽车车身与覆盖模具 成系统于 1996 年初通过鉴定。在 此期间，一汽和成飞汽车模具中心引进了工作站和 件系统，并在模具设计制造中实际应用，取得了显著效益。 1997 年一汽引进了板料成型过程计算机模拟 件并开始用于生产。 21 世纪开始 术逐渐普及，现在具有一定生产能力的冲压模具企业基本都有了 术。其中部分骨干重点企业还具备各 模具 术能显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本，提高产品质量，已成为人们的共识。在 “ 八五 ” 、九五 “ 期间，已有一大批模具企业推广普及了计算机绘图技术，数控加 工的使用率也越来越高，并陆续引进了相当数量 美国 G，美国 司 国 司的 国 司的 本 司的 以色列公司的 引进了 软件及法国 司用于汽车及覆盖件模具的 专用软件。国内汽车覆盖件模具生产企业普遍采用了 术 /的设计和模具结构图 的设计均已实现二维 数企业已经向三维过渡，总图生产逐步代替零件图生产。且模具的参数化设计也开始走向少数模具厂家技术开发的领域。 在冲压成型 件方面，除了引进的软件外，华中科技术大学、吉林大学、湖南大学等都已研发了较高水平的具有自主知识产权的软件，并已在生实践中得到成功应用，产生了良好的效益。 快速原型（ 统的快速经济模具相结合，快速制造大型汽车覆盖件模具，解决了原来低熔点合金模具靠样件浇铸模具，模具精度低、制件精度低，样样制作难等问题，实现了以三维 型作为制模依 据的快速模具制造，它标志着 用于汽车身大型覆盖件试制模具已取得了成功。 围绕着汽车车身试制、大型覆盖件模具的快速制造，近年来也涌现买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 7 页 共 34 页 出一些新的快速成型方法，例如目前已开始在生产中应用的无模多点成型及激光冲击和电磁成型等技术。它们都表现出了降低成本、提高效率等优点。 2、模具设计与制造能力状况 在国家产业政策的正确引导下，经过几十年努力，现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平，包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具企业得到应用。 虽然如此，我国的冲 压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。这一些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面，无论在设计还是加工工艺和能力方面，都有较大差距。轿车覆盖件模具，具有设计和制造难度大，质量和精度要求高的特点，可代表覆盖件模具的水平。虽然在设计制造方法和手段方面基本达到了国际水平，模具结构周期等方面，与国外相比还存在一定的差距。 标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种。有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具，已基本达到国际 水平。 但总体上和国外多工位级进模相比，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上，仍存在一定差距。 汽车覆盖件模具制造技术正在不断地提高和完美，高精度、高效益加工设备的使用越来越广泛。高性能的五轴高速铣床和三轴的高速铣床的应用已越来越多。 术的应用越来越成熟，可以进行倾角加工超精加工。这些都提高了模具面加工精度，提高了模具的质量，缩短了模具的制造周期。 模具表面强化技术也得到广泛应用。工艺成熟、无污染、成本适中的离子渗氮技术越来越被认可，碳化物被覆处理（ 理）及许 多镀（涂）层技术在冲压模具上的应用日益增多。真空处理技术、实型铸造技术、刃口堆焊技术等日趋成熟。激光切割和激光焊技术也得到了应用。 虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低 ;术的普及率不高 ;许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。 模具的发展是体现一个国家现代化水平高低的一个重要标志，就我国而言，经过了这几十年曲折的发展，模具行业也初具规 模，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 8 页 共 34 页 从当初只能靠进口到现在部分进口已经跨了一大步，但还有一些精密的冲模自己还不能生产只能通过进口来满足生产需要。随着各种加工工艺和多种设计软件的应用使的模具的应用和设计更为方便。随着信息产业的不断发展，模具的设计和制造也越来越趋近于国际化。现在模具的计算机辅助设计和制造（ 术的研究和应用。大大提搞了模具设计和制造的效率。减短了生产周期。采用模具 术，还可提高模具质量，大大减少设计和制造人员的重复劳动，使设计者有可能把精力用在创新和开发上。尤其是 和 软件的应用更进一 步推动了模具产业的发展。数控技术的发展使模具工作零件的加工趋进于自动化。电火花和线切割技术的广泛应用也对模具行业起到了飞越发展。模具的标准化程度在国内外现在也比较明显。特别是对一些通用件的使用应用的越来越多。其大大的提高了它们的互换性。加强了各个地区的合作。对整个模具的行业水平的提高也起到了重要的作用。 内模具的发展趋势 巨大的市场需求将推动 我 国模具的工业调整发展。 虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展，但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距，尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。未来的十 年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括 以下几方面 : 1)高速铣削加工 国外近年来发展的高速铣削加工，大幅度提高了加工效率，并可获得极高的表面光洁度。另外，还可加工高硬度模块，还具有温升低、热变形小等优点。高速铣削加工技术的发展，对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。 2)模具扫描及数字化系统 高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系 统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的 据，用于模具制造业的 “ 逆向工程 ” 。模具扫描系统已在汽车、摩托车、家电等行业得到成功应用，相信在 “ 十五 ” 期间将发挥更大的作用。 3)全面推广 术 模具 术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 9 页 共 34 页 的发展和进步，普及 术的条件已基本成熟，各企业将加大 术培训和技术服务的力度；进一步扩大 术的应用范围。计算 机和网络的发展正使 术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能，实现技术资源的重新整合，使虚拟制造成为可能。 4)电火花铣削加工 电火花铣削加工技术也称为电火花创成加工技术，这是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术，它是有高速旋转的简单的管状电极作三维或二维轮廓加工 (像数控铣一样 )，因此不再需要制造复杂的成型电极，这显然是电火花成形加工领域的重大发展。国外已有使用这种技术的机床在模具加工中应用。预计这一技术将得到发展。 5)提高模具标准化程度 我国模具标 准化程度正在不断提高，估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到 30%左右。国外发达国家一般为 80%左右。 6)优质材料及先进表面处理技术 选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。模具热处理的发展方向是采用真空热处理。模具表面处理除完善应发展工艺先进的气相沉积 ( )、等离子喷涂等技术。 7)模具研磨抛光将自动化、智能化 模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响，研究自 动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作，以提高模具表面质量是重要的发展趋势。 8)模具自动加工系统的发展 这是我国长远发展的目标。模具自动加工系统应有多台机床合理组合；配有随行定位夹具或定位盘；有完整的机具、刀具数控库；有完整的数控柔性同步系统；有质量监测控制系统。 外模具的现状和发展趋势 模具是工业生产关键的工艺装备，在电子、建材、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯器材等产品中， 60 80的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制作表现出的高效率、低成本、高精度、高一买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 10 页 共 34 页 致性和清洁环保 的特性，是其他加工制造方法所无法替代的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。近几年，全球模具市场呈现供不应求的局面，世界模具市场年交易总额为 600650 亿美元左右。美国、日本、法国、瑞士等国家年出口模具量约占本国模具年总产值的三分之一。 国外模具总量中 ,大型、精密、复杂、长寿命模具的比例 占到 50%以上 ； 国外模具企业 的组织形式 是 大而专 、 大而精 。 2004 年中国模协在德国访问时，从德国工、模具行业组织 商联合会（ 模具协会了解到，德国有模具企业约 5000 家。 2003 年德国模具产值达 48 亿欧元。其中（ 员模具企业有 90 家，这 90 家骨干模具企业的产值就占德国模具产值的 90%，可见其规模效益。 随着时代的进步和技术的发展， 国外的一些 掌握和能运用新技术的人才如模具结构设计、模具工艺设计、高级钳工及企业管理人才 ，他们的技术水平比较高故人均产值也较高我 国每个职工平均每年创造模具产值约合 1 万美元左右， 而 国外模具工业发达国家大多 15 20 万美元，有的达到 25 30 万美元。 国外先进国家 模具标准件使用覆盖率达 70%以上 ，而我国才达到 45 热片零件的冲压工艺及模具设计与制造方面 热片零件的冲压工艺的设计思路 冲压加工与其它加工方法相比 ,无论在技术方面 ,还是在经济方面 ,都具有许多独特的优点 冲压在少 ,无切屑加工方法之一 ,是一种省能 ,低耗 ,高效的加工方法 ,因而制品的成本较低 . 冲压件的尺寸公差由模具保证 ,具有一模一样的特征 ,所以产品质量稳定 ,冲压可以壁薄 ,重量轻 ,形状复杂 ,表面质量好 ,刚性好的工件 其生产效率高 ,操作方便 ,易于 机械化与自动化 ,用普通压力机进行冲压加工 ,每分钟可达几十件 ,用高速压力机生产 ,每分钟可达数百件或千件以上 . 热片模具设计的设计思路 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 11 页 共 34 页 冲裁是冲压基本工序之一，它是利用冲压模在压力机作用下，将平板坯料沿一定的轮廓线产生分离的一种冲压工序。根据变形机理的不同，冲裁可分为普通冲裁和精密冲裁，常用的冲裁有落料，冲孔，切口，切断，剖切等。其中以落料冲孔应用最多，落料是沿工件的外形封闭轮廓线冲切，冲下部分为工件，冲孔是沿工件的内形封闭轮廓线冲切，冲下部分为废料。 热片模具设计的进度 内外冲压模具的发展现状，所用时间 20 天； 用时间 5 天； 用时间 30 天； 4模具的调试所用时间 5 天 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 12 页 共 34 页 2 散热片冲压工艺的分析 件工艺性分析与方案确定 裁件工艺性分析 图 1 零件图 零件名称：散热片 材料： 厚： 2量：大批量生产 未注公差尺寸按 精度制造 该零件形 状简单，对称，是由圆弧和直线组成的，冲裁件内外形所能达到经济精度为 中心与边缘距离尺寸公差为 以上精度与零件的精度要求相比较，可认为该零件的精度要求能够在买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 13 页 共 34 页 冲裁加工中得到保证，其他未注尺寸，生产批量等情况也均符合冲裁的工艺要求，故可采用冲压方式进行加工。 外形落料的工艺性：散热片属于中等尺寸零件，料厚 2形复杂程度一般，尺寸精度要求一般，因此可采用落料工艺获得。 冲孔的工艺性：内孔尺寸精度要求一般，可采用冲孔。 艺方案的确定 ： 该零件所需要的冲压工序为落料和 冲孔，可拟定出以下三种工艺方案： 方案一：用简单模分两次加工，即落料 冲孔 方案二：冲孔，落料复合模 方案三：冲孔 ,落料级进模 采用方案一，生产率低，工件的累计误差大，操作不方便，由于该工件为大批量生产，方案二和方案三更具有优越性。 散热片零件的外轮廓及内孔之间的最小距离为 8于此零件要求的最小壁厚（ 可以采用冲孔、落料复合模或冲孔、落料级进模。复合模模具的形位精度和尺寸精度容易保证，且生产率高，尽管模具结构比较复杂 零件的冲裁精度稍差，与保证冲压件的形位精度，需要在 模具上设置导正销导正，故模具制造，安装较复合模并不复杂。通过对上述三种方案的分析比较，散热片的冲压生产采用方案二冲孔落料复合模更为合理。 样设计 定零件的排样： 设计复合模时，首先要设计条料排样图，由于散热片零件外形矩形，形状较复杂，可采用直排排样的方法，可提高生产率。如下图二为零件的排样图。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 14 页 共 34 页 图 2 排样图 料宽度、导尺间宽度和材料利用率的计算 查文献 1中表 得搭边值 面 a= 计算条料宽度： B=54+2 距： S=42+料利用率的计算： 计算冲压件毛坯的面积： A=42 54 6 10+4 6） 26=1788个步距的材料利用率： = %100 A 一个冲裁件的面积， n 一个步距内的冲裁件数量； B 条料宽度， s 进距 ， =1788（ 100%=具结构形式的选择与确定 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 15 页 共 34 页 1）正倒装结构：根据上述分析，本零件的冲压包括冲孔和落料两个工序，且孔边距较大，可采用正装式复合模结构，即冲孔凹模在下模和落料凹模安排在上模。 2）送料方式：因是大批量生产，采用手动送料方式。从右往左送料。 3）定位装置：因散热片制件采用倒装式复合模，且制件外形较复杂，所以 冲裁时 所以直接用挡料销和导料板即可。 4）导向方式：为确保零件的质量及稳 定性，选用导柱、导套导向。由于散热片导向尺寸较小，且精度要求不是很高，所以宜采用后侧导柱模架。 5）卸料方式：本模具采用倒装结构，工件留在凹模孔洞中，应在凹模孔中设置推件块，直接利用压力机的打杆装置进行卸件，卸料可靠，便于操作；卡在凸凹模上的废料可由卸料板推出；而冲孔废料则可以在下模座中开设通槽，使冲孔废料从孔洞中落下。同时在该模具中压料是由落料凸模与卸料板一起配合来实现的，所以卸料板还应具有压料的作用，应选用弹性卸料板来卸下条料废料。 压力与压力中心的计算，初选压力机 裁工序总力的计算 由工件结构和前面所定的冲压方案可知，本工件的冲裁力包括以下部分： 冲 4的力 P 冲 ，落外轮廓料的力 P 落 ，向下推出 4孔废料的力 P 卸 ，向下推出工件的力 P 推 。由于刚性卸料板卸条料的废料的力不是压力机提供的，故不用计算在内。 考虑到模具刃口部分被磨损、凸凹模间隙不均匀和波动、材料力学性能及材料厚度偏差等因素的影响，实际计算冲裁力时按下面公式： P=b 式中 P 冲裁力（ L 冲裁件剪切周边长度（ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 16 页 共 34 页 t 冲裁件材料厚度（ 被冲材料的抗剪强度 (K 系数，一般取 上式中抗剪强度 与材料种类和坯料的原始状态有关，可在手册中查询。为方便计算，可取材料的 =b,故冲裁力表达式又可表示为： P= b 式中 b 被冲材料抗拉强度 (查手册得 的 b=300 冲 =3 2 300= 落 =336 2 300=201.6 件力 P 卸 = P K 卸 推件力系数 ,由手册查得 n 同时卡在凹模的工件 (或废料 )数 ,其中 n=h/t h 凹模刃部直壁洞口高度（ ， t 料厚 ( 查文献 1中表 2 40 可得和 h=6 n=3，又由于模具同时冲三个孔，即 n=3 3=9 P 卸 =9 推 =1 序总力 P 总 = 初选压力机 查文献 4开式可倾压力机参数初选压力机型号为 23表一。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 17 页 共 34 页 表一 所选择压力机的相关参数 型号 公称压力 /块行程/大封闭高度/作台尺寸 /块底面尺寸/倾斜角/ 封闭高度调节量 /2350 65 270 370 560 30 55 50 80 280 380610 190210 20 60 比较两 种类型的压力机，选择压力机型号为 满足冲压要求。 力中心的计算 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与压力机的中心滑块中心线重合。否则，冲压时滑块就会承受偏心载荷，导致滑块导轨与模具的导向部分不正常的磨损，还会使合理的间隙得不着保证，从而影响制件的质量和降低模具的寿命，甚至损坏模具。 由于压圈为中心对称图形，故压力中心为压圈的中心，不需要详细计算。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 18 页 共 34 页 3 模具主要零件和主要工作机构的设计与标准化 作零部 件的设计与标准化（尺寸、位置、标准与示意图） 作零部件的计算 1)冲孔凸、凹模刃口尺寸的计算 由于制件结构简单精度要求不高，所以采用凸模和凹模分开加工的方法制作凸凹模。这时需要分别计算和标注凸模和凹模的尺寸和公差。 冲孔时，间隙取在凹模上，则： 凸模尺寸 x ） - 模尺寸 + a 式中 冲孔凹模和凸模的刃口尺寸， mm x 磨损系数，由手册 1查表 2： 时 x= 双面间隙， 工件公差， 凸模和凹模的制造公差， 裁 4凸模、凹模刃口尺寸的计算 凸模尺寸 由手册查得 = x ） - (4+模尺寸 由表 2 + a=(+核： | t|+| a|= t|+| a| 以：满足间隙公差条件。 2）外形落料凹模刃口尺寸的计算 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 19 页 共 34 页 因为落料件为复杂的制件，且尺寸较多，所以利用凸凹模配合法，这种方法有利于获得最小的合理间隙，放宽对模具的加工设备的精度要求。 采用配作法，计算凹模的刃口尺寸，首先是根据凹模磨损后轮廓变化情况正确判断出模具刃口各个尺寸在磨损过程中是变大还是变小，还是不变这三种情况，然后分别按不同的计算公式计算。 a、凹模磨损后会增大的尺寸 第一类尺寸： )0+ b、凹模磨损后 会减小的尺寸 第二类尺寸： x ) c、凹模磨损后会保持不变的尺寸 第三类尺寸 C 第三类尺寸： ) 其落料凹模的基本尺寸计算如下 图 3 落料凹模刃口部分尺寸 第一类尺寸：磨损后增大的尺寸： ) 0+=(0+二类尺寸：磨损后增大的尺寸： x ) 0+=(54+0+2=(x ) 0+=(34+0+3=(x ) 0+=(42+0+文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 20 页 共 34 页 x ) 0+=(6+0+5=(x ) 0+=(30+0+6=(x ) 0+=(22+0+三类尺寸：磨损后保持不变的尺寸： C+ =5 +=5+2= C+ =12 +=12+2+3= C+ =14 +=14+4+料凸模的基本尺寸与凹模相同，分别是 必标注公差，但要在技术条件中注明：凸模实际刃口尺寸与落料凹模配制，保证最小双面合理间隙值 作零部件的设计与标准化 1）冲孔凸模的设计 冲 4孔的凸模，为了增加凸模的强度与刚度，凸模非工作部分直径应作成逐渐增大的多级形式如图四所示： 图 4 冲孔凸模的结构形式 凸模长度一般是根据结构上的需要而确定的，由于采用弹性卸料板，其买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 21 页 共 34 页 凸模长度用下列公式计算： L=h1+h2+t+h 式中 L 凸模长度， mm 凸模固定板高度， mm 凹模高度， mm t 材料厚度， mm h 附加高度，一般取 15 20=12+16+2+20=50 模具刃口要有高耐磨性，高硬度与适当的韧性。凸模形 状简单，选用 料制造。凸模热处理的硬度为 58 62 凸模强度刚度的校核，目的是检查其凸模的危险断面尺寸和自由长度是否满足要求，以防止凸模纵向失稳和折断。 凸模校核采用以下公式： 对于凸模 4 凸模最小截面直径， mm t 冲裁材料厚度， 冲裁材料的抗剪强度， 凸模材料许用强度，取（ 10 34t= = 因为 4 所以承压能力足够。 抗纵向弯曲力校核：对于凸模（无导向装置的圆形凸模） 90F 式中 允许的凸模最大自由长度， 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 22 页 共 34 页 F冲模力， KN d凸模最小截面的直径， 90F =90 42/ 7536 =16 所以长度适宜。 凸模固定端面的压力 q = 总。 79 号弹簧的具体参数是：弹簧的外径 D=55料直径 d=9由高度 20距 t=750N，极限载荷时弹簧高度 弹簧最大许可压缩量 ( 簧预压缩量 0/750 核：卸料板工作行程 t+h1+1+模刃磨量和调节量 簧实际总压缩量 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 26 页 共 34 页 L 总 = L2+t+h1+h2+=于 即 总，所以所选弹簧是合适的。 79 号弹簧的规格为： 外径： D=55丝直径： d=由高度： 20配高度： h2=簧的窝座深度： h=h 卸料板 +t+1凹模 模 =6+2+1簧的外露高度： 2料板窝深 =承零 件的设计与标准化 座 上模座的作用用来固定上模部分零件，并通过模柄或螺栓，压板把上模固定到压力机滑块上，同时又起传递并承受冲裁力的作用。下模座用来固定下模部分零件，通过螺栓，压板将下模座固定在压力机工作台面上，同时起着承受并分散冲裁力的作用。 模座的形状选择矩形模座，矩形模座的长度应比凹模板长度大 4070度可以略大于或等于凹模板的宽度，模座的厚度一般为凹模板厚度的 。模座材料选用 柄 模柄的作用是使模具的中心线与压力机的中心线重合，并把冲压模具上模 部分零件固定在压力机滑块上。模柄材料选用 ，其支撑面应垂直于模柄的轴线，模柄压入上模座后应将底面磨平。模柄的结构形 式如下图所示： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 27 页 共 34 页 图七 模柄的结构形式 架 模架是由上，下模座，模柄及导向装置组成。模架选择导柱，导套为导向装置的模架，选用后侧导柱模架，导向装置在后侧，可以纵向或横向送料，完成本模具的设计要求。 模架各零件标记如下： 上模座： 25025050模座： 25025065柱： 21055套： 11043柄： 60115板厚度： 25016012料板厚度： 25016016模固定板厚度： 25016028具的闭合高度： H 闭 =h 上模座 +h 垫板 +h 凸模固定板 +h 落料凹模 +t+h 卸料板 +h 弹簧外露 +h 下模座 =（ 50+12+28+36+2+16+5） 277文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 28 页 共 34 页 定板 固定板主要用于小凸模 ，凸凹模等工作零件的固定，凸模固定板选用矩形固定板，其平面尺寸可与卸料板的外形尺寸相同，厚度取凹模厚度的 定板的凸模安装孔与凸模采用过渡配合 H7/7/装后将凸模端面与固定板一起磨平。固定板材料选用 45 钢，无需热处理淬硬。 板 垫板的作用是直接承受和扩散凸模传递的压力，以降低模座所受的单位压力，防止模座被压出凹坑，影响凸模的正常工作。垫板外形尺寸可与固定板相同，其厚度一般取 3 10板材料为 45 钢，淬火硬度为43 48板上下面要磨平，以保证平 行度要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 29 页 共 34 页 4 模具的安装与调试 冲模装配原则是将模具的主要工作零件如凹模 ,凸模和定位板等选用装配的基准件 ,装配顺序如下 :选择装配基准件 ,按基准件装有关零件 ,控制调整冲裁间隙 ,然后试冲 . 导板模常选导板作装配基准件 ,将凸模穿过导板进入凹模 ,调整好间隙和侧面导板位置后 ,先装下模 ,后装上模 ,经试冲合格后 ,用销钉定位紧固 ,再以凹模做定位，将凸模装于固定板中，调整与凹模的间隙均匀后，组装上模，该装配顺序有利于调整准确步距，能使步距累积误差趋向于零值。 4 1 模具的装配 模具装配适合于采 用集中装配，在装配工艺上多采用修配法和调整装配法来保证装配模具，从而实现能用精度不高的组成零件，达到较高的装配精度，降低零件的加工要求。 对装配有如下要求： 1)模架精度应符合标准 8050模模架技术要求，8071模模架精度检查规定，模具的闭合高度应符合图纸规定要求。 2)装配好的冲模、上模沿导柱上、下滑动应平稳可靠。 3）凸凹模间的间隙应符合图纸规定的要求，分布均匀。 4)紧固件装配应可靠，螺纹、螺纹直径，螺纹和销钉端 面应不露出上、下模座零件表面。 5)标准件应能互换，紧固螺钉和定位销钉与其孔的配合应正常良好。 6）模具应在生产的条件下进行试验，冲出的制件应符合设计要求。 本模具的装配选凸、凹模为基准件，先装上模、再装下模，装模后应保证间隙均匀。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 30 页 共 34 页 4 2