毕业设计（论文）-定位板复合模设计.doc

苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 目录 引言1 1 cad/cam 概述 2 1.1 cad/cam 的意义.2 1.2 模具 cad/cam 常用软件及其特点 2 1.3 cad/cam 技术在现代模具技术中的应用.2 2 工艺性分析及方案的确定3 2.1 工艺性分析 3 2.2 工艺方案的确定 3 3 主要工艺参数计算5 3.1 排样方式的确定以及计算 5 3.2 计算送料歩距和条料的宽度 5 3.3 材料利用率的计算 6 3.4 冲压力的计算并初步选定压力机吨位 6 3.5 工作零件的尺寸计算 9 . 模具的总体设计及具主要零部件的设计.12 4.1 模具的总体设计 .12 4.1.1 模具类型的选择 .12 4.1.2 定位方式的选择 .12 4.1.2 导向方式的选择 .12 4.2 模具主要零部件的设计 .12 4.2.1 凹模设计 .12 4.2.2 冲孔凸模的设计 .14 4.2.3 凸模强度（压应力）校核 .14 4.2.4 凸模刚度（细长杆失稳）校核。 .15 4.2.3 橡胶垫的设计 .15 4.2.4 落料凸模（凸凹模） .16 4.2.5 定位零件的设计 .17 4.2.6 导向装置的设计 .17 4.2.7 模柄的设计 .17 4.2.8 固定板的设计 .18 4.2.9 垫板的设计 .18 4.2.10 垫板螺钉与销钉的设计 19 4.2.11 卸料板的设计 19 5 模架及组成零件的设计 .20 5.1 模架的选用 .20 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 5.2 模座的确定 .20 5.3 模具的工作原理 .21 结论.22 致谢.23 参考文献.24 附录.25 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 1 引言引言 模具是现代工业生产中重要的工艺装备之一。在铸造、锻造、冲压、塑料、 橡胶、玻璃、粉末冶金、陶瓷等生产行业中得到广泛应用。某些发达国家的模 具总产值以超过机床工业的总产值在这些国家，模具工业已摆脱了从属地位而 发展成为独立的行业。近年来，我国的模具工业也有了较大的发展，我国工业 从起飞到飞跃的发展，模具水平有了相当大的提高。大型。精密。复杂。高效 和长寿命模具上了新台阶。 但是，我国冲压技术与工业发达国家相比还比较落后，主要原因是我国在 冲压基础理论及成行工艺，模具标准化，模具设计。模具制造工艺及设备等方 面与工业发达的国家有相当大的差距，导致我国模具在寿命。效率。加工精度。 生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大，已成为严重制约我国 制造业发展的瓶颈。模具是国民经济的基础设备，是衡量一个国家和地区工业 水平的重要标志。模具在电子、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯产 品制造中具有不可替代的作用，是工业发展的基石，被人称为“工业之母”和 “磁力工 课题内容及思路：此设计主要是通过对固定板制件的工艺分析采用冷冲压 复合模（落料和冲孔工序）完成模具加工，该模具在设计时不仅要根据冲裁件 的材料选择模具的材料，还要根据冲裁件的形状、尺寸和精度来确定模具的类 型和冲裁的工艺方案。首先要分析固定板的模具应采用哪种冲压工艺方案更适 合。其次，要对制件排样并计算冲裁力、压力中心和选择压力机。再者要计算 出刃口尺寸以确保冲裁间隙是本模具的重中之重，它不仅影响冲裁件的形状、 尺寸和精度，还影响模具的使用寿命。在模具材料的选择时应注意材料的性能 和强度。应尽量选择模具的标准件，这样不仅可以提高模具的寿命还可以缩短 模具的制造周期。该模具设计制造难点是如何解决好零件中的小孔冲裁如何确 定模具结构、冲裁方案，如何进行模具制造等问题，以及模具制造装配要注意 的问题，在本次设计中模架采用后侧导柱模架，凹模采用洞口形状凹模，这样 可以一次完成全部的工序加工。通过采取给小凸模加保护套、在模具结构上选 用倒装复合模取代以往采用的正装复合模，这样废料不落在凸凹模具工作表面 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 2 便于工人操作。 1 1 cad/camcad/cam 概述概述 1.11.1 cad/camcad/cam 的意义的意义 随着计算机计算有关技术的不断发展和计算机技术应用领域的日益扩大， 涌现出许多以计算机技术为基础的新兴科学。cad/cam 技术便是其中之一。 cad/cam，即计算机辅助制造技术与计算机辅助制造，是一门基于计算机技 术而发展起来的、与机械设计和制造技术相互渗透、型号结合的、多学科综合 性的技术。它随着计算机技术的迅速辅助、数控机床的广泛应用及 cad/cam 软件的日益完善，在电子、机械、航空航天、轻工等领域得到了广泛的意义。 模具 cad/cam 是在人的参与下，以计算机为中心的一整套系统。其中， 模具 cad 完成对采用工艺、模具结构的最优化设计；模具 cam 完成对零件的 加工制造，并在加工制造工程中实施实时监督、控制、测试和管理。cam 的输 出信息直接来自于 cad 的输出信息，二者是有机结合的整体。 1.21.2 模具模具 cad/camcad/cam 常用软件及其特点常用软件及其特点 cad/cam 系统有硬件系统和软件系统组成。硬件系统包括计算机和外部 设备，软件系统有系统软件、应用软件和专业软件组成。 cad/cam 系统的功能不仅与组成改系统的硬件功能和软件功能有关，而 且与它们的匹配和组织有关。在建立 cad/cam 系统时，视线应根据输生产任 务的需要，选定最合适的功能软件，然后再根据软件系统选择与之相匹配的硬 件系统。 1.31.3 cad/camcad/cam 技术在现代模具技术中的应用技术在现代模具技术中的应用 在当今模具设计与制造领域中如何借助 cad/cam 软件在电脑上完成,提高 加工模具的精度和生产效率一直是我们急需寻找的途径。 autocad、pro/e、mastercam 软件都是目前世界最为优秀和应用最为广泛 cad/cam 的软件代表。采用 cad/cae/cam 技术可提高模具产品的设计质量、 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 3 缩短模具设计与制造周期、降低产品成本。 2 2 工艺性分析及方案的确定工艺性分析及方案的确定 2.12.1 工艺性分析工艺性分析 工件名称：定位板 生产批量：大批量 料厚：1mm 制件精度：it11 级 该冲裁件的外形简单、对称，是由直线组成的。 该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证，其他尺寸标注，生产批量 等情况也均能符合冲裁工艺要求。 如图 1 所示，该工件所用材料为 q235a，具有良好的冲压性能。制件形 状简单，只有落料和冲孔两道工序，中间有两个直径为 10 的孔，工件的尺寸精 度低，可采用典型冲孔模和落料模工艺来达到工艺要求。 根据要求，采用倒装复合模进行冲裁。 图 2-1 工件图 2.22.2 工艺方案的确定工艺方案的确定 该零件包括冲孔。落料两道基本工序，可有以下三种方案供选择： 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 4 方案一。先落料后冲孔，采用单工序模生产。 方案二。落料冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三。冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。 对各种方案的分析： 方案一，单工序模虽模具制造简单，成本低，但使用时安装调整麻烦，模 具寿命低，冲裁件精度差，操作也不够安全；方案二，级进模虽效率高，误差 小，但制造成本高，制造业较复杂，适用大批量小型冲压件，条料冲裁，对该 工件而言用级进模有些欠缺；方案三，复合模生产率较高，精度较高，适用于 轮廓小的工件大批量生产；因此从制件的各方面考虑选择方案二合适。 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 5 3 3 主要工艺参数计算主要工艺参数计算 3.13.1 排样方式的确定以及计算排样方式的确定以及计算 如图 2 根据工件外形近乎长方形，形状规则。同时工件较小，考虑到卸料 方便，冲压力等问题，采用有搭边直排的少废料排样形式。搭边和搭边值一般 由经验确定的查冲压模具设计与制造70 页表 2.5.2 取最小搭边值工件间距 a1=1.5mm 侧面间距 a=1.8mm 图 3-1 排样图 3.23.2 计算送料歩距和条料的宽度计算送料歩距和条料的宽度 因条料无側压装置故条料宽度按以下式计算，查冲压模具设计与制造 65 页条料下料宽度偏差表 2.5.3 可得=0.5mm，查冲压模具设计与制造73 页条料与导向板之间的间隙表 2.5.4 可知条料宽度单向偏差 b0=0.5 送料步距 a=d+a1 =30+1.5 =31.5mm 式中 a送料步距 d平行于送料方向的冲裁件宽度 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 6 a冲裁件之间的搭边值 条料宽度 b0-=（d+2a+2）0- =(60+2x1.8+2x0.5) 0-0.5 =64.60-0.5 b条料宽度 d冲裁件与送料方向垂直的最大尺寸 a1冲裁件与条料侧边之间的搭边 板材剪裁时的下偏差 3.33.3 材料利用率的计算材料利用率的计算 利用率工件面积一个送料步距的材料面积 60x30-2x3.14x5x5-20x10ab 144364.5x31.5 71% 3.43.4 冲压力的计算并初步选定压力机吨位冲压力的计算并初步选定压力机吨位 冲裁力是选择压力机的重要依据，也是模具设计和模具强度校核的依据。 压力机选择时必须使压力机吨位大于设计所需冲裁力。冲裁力大小随凸模进入 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： （1）冲裁力 f 落料=klt =1.3x200x1x350 =91000n f 冲孔= klt =1.3x62.8x1x350 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 7 =28574n 式中 f冲裁力(n) k系数，一般取 k=1.3 l冲裁件周长（mm） t板料厚度（mm） 材料的抗剪长度=350mpa （2）卸料力、推件力的计算 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料 顺冲裁方向推出所需的力。卸料力和推件力是由压力机和模具卸料装置和推件 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、搭边大小、制 件的形状好尺寸等。现在按下面的经验公式进行计算： f 卸=k 卸 f 式中 f 卸卸料力系数，查表 2.6.1 得 f 卸=0.045 f冲裁力（f=91000n） f 卸=k 卸 f =0.045x91000 =4095n f 推=nk 推 f 式中 n在凹模内的冲件数 k 推推件力系数，查冲压模具设计与制造76 页表 2.6.1 得 k 推 =0.55 f冲裁力 f 推=nk 推 f 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 8 =1x0.55x91000 =5005n 所以总冲压力 f 总=f 落料+ f 冲孔+f 卸+ f 推 = 100100 n （3）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 采用是弹性卸料装置和下出料方式，所以 fz= f 落料+ f 冲孔+f 卸+ f 推 =100100n。 模具的闭合高度为 h 闭=h 上模 h 垫h 固 h 凹凸+h 凹 h 下模h2 =（40+10x2+12x2+40+20+30-2）mm=172mm 式中 h2凸模冲裁后进入凹模的深度，h2=2mm。 选择开式压力机，技术规格如下： 公称压力 250kn 最大闭合高度 360mm 最小闭合高度 180mm 因为，即。模具闭合高度较小， 5 max h 模 h 10 min h 355 模 h 190 所以要在压力机台面上加放垫板补偿。 工作台尺寸（左右 x 前后）560x360 模柄孔尺寸（直径深度）3050 （4）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重合。否则冲压时滑块会承 受偏心载荷，导致滑块和模具的不正常磨损，还会使合理间隙得不到保证，从 而影响制件质量和模具寿命甚至损坏模具。先画出凹模型口图，如图 3 所示。 建立 xy 直角坐标系 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 9 图 3-2 凹模型口图 具体计算如下： l1= 31.4 y1=10 l2=30 y2=15 l3=20 y3=30 l4=20 y4=10 l5=10 y5=25 y0 = （2l1y1+2l2y2+2l3y3+l4y4+2l5y5）/（2l1+2l2+2l3+l4+2l5） =（628+900+1200+200+500）/（62.4+60+40+20+20） =3428/202.4 =16.94 如图 3 所示，工件的长度方向与 x=30 线对称，压力中心在 x=30 线上。 所以，工件的压力中心坐标为（30 16.94） 式中 l1、 l2、 l3、 l4、 l5为凸模上各边的长 y1、 y2 、y3、 y4 、y5为个凸模压力中心 y 轴坐标 3.53.5 工作零件的尺寸计算工作零件的尺寸计算 计算凸凹模刃口尺寸并确定其公差 制件模具是常用两种方法来保证刃口的合理间隙。一种是分别加工法，另 一种是单配加工法。分别加工法是分别规定凸模和凹模的尺寸和公差，分别进 行制造。这种方法主要用于间隙较大的模具或用精密设备加工凸模和凹模的模 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 10 具。用分别加工的凸模和凹模具有互换性，制造周期短，便于成批生产。单配 加工法用凸模和凹模相互单配的方法来保证合理间隙，不具有互换性。考虑到 模具的实际磨损和经济性原则，这里选择用单配加工法来加工模具的凸凹模。 该零件属于无特殊要求的一般冲孔落料件，外形尺寸由落料获得，而小孔 尺寸则是由冲孔得到。 （1）对于落料件，一般是凹模为设计基准。 如图 4，凹模刃口尺寸中 a ，b ，c 在磨损后尺寸会增大，e 为磨损后尺寸不 变，d 磨损后尺寸变小。查标准公差数值表（摘自 gb/t 1800.3-1998）可得 a=600-0.19、b=300-0.13、c=200-0.13、d=20+0.130 ，e=100-0.09 。 图 3-3 凹模 查冲压模具设计与制造61 页表 2.3.3 知：冲裁模的最小双面间隙 zmin=0.100，最大双面间隙 zmax=0.140 zmaxzmin=0.04 因为制件精度：it11 级 ，查冲压模具设计与制造65 页表 2.3.7 磨损 系数 x=1 采用凸模与凹模配做法，以落料凹模，冲孔凸模为设计基准件。 落料凹模的基本尺寸计算如下： 第一类尺寸：a=（amax-x）00.25得: 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 11 a=（60-1x 0.19 ）0+0.25x0.19 =59.810+0.0475 b=（30-1x 0.13）00.25x0.13 =29.870+0.0325 c=（20-1x0.13）00.25x0.13 =19.870+0.0325 第二类尺寸：d=（dmin+x）-0.250 d=（20+1x0.09）-0. 25x0.130 =20.09-0.03250. 第三类尺寸：e=（emin+ x/2）（1/8） e=（10-0.5x0.09）0.125x0.09 =9.9550.01125 凹模的刃口尺寸如图 5 所示 图 3-4 凹模的刃口尺寸 （2）冲孔以凸模为设计基准。凸模磨损后会减少刃口尺寸。查标准公差数 值表（摘自 gb/t 1800.3-1998）可得冲裁件孔的尺寸为直径 10+0.090 。冲孔凸 模的刃口尺寸如图 6 所示计算如下： b=（bmin+ x）-0.250 b0=（10+1x0.09）-0.25x0.090 =10.09-0.02250 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 12 图 3-5 冲孔凹模刃口尺寸 落料凸模的基本尺寸与凹模相同，冲孔凹模的基本尺寸与凸模相同，不必 标注公差 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 13 . . 模具的总体设计及具主要零部件的设计模具的总体设计及具主要零部件的设计 4.14.1 模具的总体设计模具的总体设计 4.1.1 模具类型的选择 由冲压工艺分析可知，采用倒装复合冲压，所以模具类型为倒装复合模。 4.1.2 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 定位。查冲压模具简明设计手册534 页表 15.48 知挡料销和挡料销尺寸为 4x7。 图 4-1 挡料销与导料销 4.1.2 导向方式的选择 为了提高模具寿命和工件质量，方便安装调试，该模具采用中间导柱的导 向方式 4.24.2 模具主要零部件的设计模具主要零部件的设计 4.2.1 凹模设计 在本模具中采用螺钉和销钉将凹模直接固定在支撑架上，凹模刃口为直壁 式，凹模采用螺钉和销钉时要保证螺钉间、螺孔和销孔间及螺孔与凹模刃壁间 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 14 的距离不能太近，否则会影响模具寿命 材料选用 t7、t8 钢热处理的淬火应度为 4852hrc，上下表面的粗糙度为 ra0.8 以下。 凹模厚度 h=kb=0.3x60=18mm（查表得 k=0.200.30）(h15mm) 凹模壁厚 c=（1.52）h=（2736）mm(c3040) 取凹模厚度 h=18mm ，凹模壁厚 c=30mm 凹模宽度 b=b+2c=120mm 凹模长度 l 取 100mm 确定凹模尺寸为 120x100x18 现草图图 6 所示如下 图 4-2 凹模 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 15 4.2.2 冲孔凸模的设计 图4-3 冲孔凸模 冲孔凸模长度：l=h1+h2+h+t (如图 7 所示) 式中 h1凸模固定板厚度 h增加长度 h2凹模厚度 t材料厚度 h 取 2mm 所以 l=12+18+2+1=33mm 4.2.3 凸模强度（压应力）校核 校核公式为 压 孔 min a f 式中 凸模最小断面积，； min a 2 22 min 96.79 2 09.10 2 mm d a 凸模材料的许用压应力，凸模材料选用 cr12mov，查参考文献 压 2知，（10001600）mpa，取1200 mpa。 压 压 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 16 因为 mpa35.357 96.79 28574 min a f孔 压 所以凸模强度校核符合要求。 4.2.4 凸模刚度（细长杆失稳）校核。 校核公式 孔 np ej l max max 式中 凸模最大自由高度； max l e 凸模材料弹性模量，一般取mpa； 5 101 . 2 e 凸模最小断面惯性矩，圆形断面； max j 64 4 max d j 支承系数，无导板导向；2 安全系数，钢取23。nn 代入公式得 mm46.55 28574364 09.10210000 2 4 max max 孔 np ej l 实际 mm55.46mm23 自 l 所以凸模刚度符合要求 4.2.3 橡胶垫的设计 为保证橡胶垫不过早失去弹性而破坏，其允许的最大压缩两不得超过摘要 高度的 45%，一般取自由高度的 35%45%。橡胶垫的预压缩量一般取自由高度 的 10%15%。 为保证橡胶正常工作，所选橡胶应满足预压力要求： 预 f 卸 f apf 式中 压力； f 橡胶垫横截面积； a 与橡胶垫压缩量有关的单位压力，如表 1 所示。 p 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 17 表 1 橡胶压缩量 （%） 单位压力 （mpa） 橡胶压缩量 (%) 单位压力 (mpa) 10 15 20 0.26 0.50 0.70 25 30 35 1.03 1.52 2.10 取压缩量为 25%，预压缩量为 15%，=0.50mpa 卸 p a=/=4095/0.5=8190。 卸 f 卸 p 工作行程mm。 21 ts 所以橡胶垫的自由高度为 mm 20 15 . 0 25 . 0 s h自由 预压缩量取为 2m。 预 h 4.2.4 落料凸模（凸凹模） 图 4-4 凸凹模 卸料板厚度取 8mm，凸凹模固定板厚度取 12mm，橡胶厚度取 20mm. 凸凹模厚度=卸料板厚度+凸凹模固定板厚度+橡胶厚度=40mm. 查表得凸凹模的最小壁厚为 4.mm，符合最小壁厚要求 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 18 4.2.5 定位零件的设计 在本模具中采用的是条料，所以选用挡料销和导料销来实现对冲裁条料的 定位，挡料销能够保证条料与准确的送进距离，即控制送料步距。 卸料板设置三个挡料销，起到送料定向和定距的作用。挡料销突出高度略 高于条料的厚度，以方便完成外形定位，挡料销选用标准件， 4.2.6 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 导柱导套来完成导向。 4.2.7 模柄的设计 图 4-5 模柄 冲裁模的上模是通过模柄安装在冲床滑块上的。模柄的形式很多，常用的 有压入式模柄、旋入式模柄、凸缘模柄。本模具选用压入式上模柄，材料选用 q235 钢，模柄在本模具选用标准尺寸，并根据压力机的参数确定模柄的直径和 长度，现制草图图 8 所示，并标明其具体尺寸。 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 19 4.2.8 固定板的设计 在冲裁模中，凸模、凹模与凸模固定板压配，并借助螺钉紧固定位在上模 座上，适用于中小尺寸圆形凸模。凸模固定板的厚度一般取凹模厚度的 0.60.8 倍，其平面尺寸可与凹模、卸料版外形尺寸相同。固定板的凸模安装孔与凸模 采用过度配合 h7/m6、h7/n6.如图 9 所示 图 4-6 固定板 4.2.9 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 座局部压陷，影响凸模的正常工作，厚度取 10mm，垫板的外形尺寸为 120x100x10mm 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 20 图 4-7 垫板 4.2.10 垫板螺钉与销钉的设计 螺钉和销钉都是标准件，设计模具按标准选用即可，螺钉用于固定模具零 件，一般选用内六角螺钉；销钉起固定作用，常用圆柱销钉，螺钉和销钉规格 根据冲压力的大小，凹模的厚度等决定 4.2.11 卸料板的设计 卸料板的边界尺寸和凹模的边界尺寸相同，厚度为 10mm，即 120x100x10 图 4-8 卸料板 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 21 5 5 模架及组成零件的设计模架及组成零件的设计 5.15.1 模架的选用模架的选用 本模具选用上模座、下模座、导柱、导套组成导柱模模架，在此选用中间 导柱模架，冲压时可以有效防止偏心力矩引起的模具歪斜。 5.25.2 模座的确定模座的确定 图 5-1 装配图 1-打杆 2-模柄 3-定位销 4-止转销 5-紧固螺钉 6-上模座 7-垫板 8-凸模 9-凸模固 定板 10-推件板 11-凹模 12-挡料销 13-卸料板 14-凸凹模 15-橡胶 16-凸凹模固定 板 17-下模垫板 18-下模座 19-紧固螺钉 20-定位销 21-卸料 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 22 本模中选用标准模架，因在前述确定了凹模尺寸为 120x100x18mm，下模垫 板厚度取 12mm,所以其他主要零部件的规格尺寸为：根据标准确定下模座尺寸： 140x120x40mm，上模座尺寸为 140x120x30mm，垫板 120x100x10mm.。凸模固定 板 120x100x12mm。卸料板 120x100x8mm。凸凹模固定板 120x100x12mm。导柱分 别为 22x140，25x140。总的装配图如图 10 所示。 5.35.3 模具的工作原理模具的工作原理 图 5-1 为倒装式复合模，凸凹模 14 装在下模，落料凹模 11 和冲孔凸模 8 装在上模。 倒装式复合模通常采用刚性推件装置把卡在凹模中的冲件推下，刚性推件 装置由打杆 1、推件板 10 组成，当上模上行至上止点时，把工件推出。冲孔废 料直接由冲孔凸模从凸凹模内孔推下，无顶件装置，结构简单，操作方便。 板料的定位靠导料销 22 和弹簧弹顶的活动挡料销 12 来完成。非工作行程 时，挡料销 12 由弹簧顶起，可供定位；工作时，挡料销被压下，上端面与板料 平。由于采用弹簧弹顶挡料装置，所以在凹模上不必钻相应的让位孔。但这种 挡料装置的工作可靠性较差。 采用刚性推件的倒装式复合模，板料不是处在被压紧的状态下冲裁，因而 平直度不高。这种结构适用于冲裁较硬的或厚度大于 0.3mm 的板料。如果在上 模内设置弹性元件，即采用弹性推件装置，这就可以用于冲制材质较软的或板 料厚度小于 0.3mm，且平直度要求较高的冲裁件。 苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文）苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书（论文） 23 结论