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上凸凹模.dwg
上凸凹模固定板.dwg
上垫板.dwg
上模板.dwg
下凸凹模.dwg
下固定板.dwg
下垫板.dwg
下模板.dwg
中间孔冲头.dwg
全部图纸.dwg
冲头固定板.dwg
凹 模.dwg
压料板.dwg
原始资料.jpg
定位销.dwg
导料板.dwg
工件图.dwg
打料杆.dwg
打料板.dwg
模 柄.dwg
申请表 任务书.doc
空心板.dwg
答辩知识点-文献综述-外文翻译.zip
装配图.dwg
设计说明书.doc
退料板.dwg
目 录
摘 要 4
第一章、绪论 5
1.1.冲压的概念、特点及应用 5
1.2.冲压的基本工序及模具 6
第二章、冲裁件的工艺性分析 8
2.1.冲压件的结构工艺性 8
2.1.1.冲压件的形状 8
2.1.2.零件的工艺性分析 8
2.1.3.冲裁件的尺寸精度 9
第三章、制件冲压工艺方案的确定 10
3.1.冲压工序的组合与选择 10
第四章、制件排样图的设计及材料利用率的计算 12
4.1.展开尺寸的计算 12
4.2.制件排样图的设计 14
4.2.1.搭边与料宽 14
4.3.材料利用率的计算 15
第五章、确定总冲压力和选用压力机及计算压力中心 17
5.1.落料拉深模 17
5.2.压力中心的计算 18
5.3.压力机的选用 20
第六章、凸、凹模刃口尺寸计算 21
6.1.拉深模 21
6.2.落料，冲孔凸、凹模刃口尺寸 22
6.2.1.计算原则 22
6.2.2.凸模和凹模配合加工 23
第七章、模具整体结构形式设计 25
7.1.落料拉深冲孔模结构形式： 25
第八章、模具零件的结构设计 27
8.1.拉深凸模的设计 27
8.2.拉深凸凹模的设计 27
8.3.落料凹模的设计 28
第九章、压力机的校核 31
9.1.压力机的校核 31
设计小结 32
致 谢 33
参考文献 34
摘 要
本设计是对给定的产品图进行冲压模具设计。冲压工艺的选择是经查阅相关资料和和对产品形状仔细分析的基础上进行的；冲压模具的选择是在综合考虑了经济性、零件的冲压工艺性以及复杂程度等诸多因素的基础上进行的；产品毛坯展开尺寸的计算是在方便建设又不影响模具成型的前提下简化为所熟悉的模型进行的。文中还对冲压成型零件和其它相关零件的选择原则及选择方法进行了说明，另外还介绍了几种产品形状的毛坯展开尺寸计算的方法和简化模型，以及冲压模具设计所需要使用的几种参考书籍的查阅方法。
【关键词】工艺、工艺性、冲压工序、冲压模具、尺寸
- 内容简介：
-
1 目 录 摘 要 . 2 第一章、绪论 . 3 点及应用 . 3 . 4 第二章、冲裁件的工艺性分析 . 6 . 6 . 6 . 6 . 7 第三章、制件冲压工艺方 案的确定 . 8 . 8 第四章、制件排样图的设计及材料利用率的计算 . 10 . 10 . 12 . 12 . 13 第五章、确定总冲压力和选用压力机及计算压力中心 . 15 . 15 . 16 . 18 第六章、凸、凹模刃口尺寸计算 . 19 . 19 冲孔凸、凹模刃口尺寸 . 20 . 20 . 21 第七章、模具整体结构形式设计 . 23 . 23 第八章、模具零件的结构设计 . 25 . 25 . 25 . 26 第九章、压力机的校核 . 29 . 29 设计小结 . 30 致 谢 . 31 参考文献 . 32 2 摘 要 本设计是对给定的产品图进行冲压模具设计。冲压工艺的选择是经查阅相关资料和和对产品形状仔细分析的基础上进行的；冲压模具的选择是在综合考虑了经济性、零件的冲压工艺性以及复杂程度等诸多因素的基础上进行的；产品毛坯展开尺寸的计算是在方便建设又不影响模具成型的前提下简化为所熟悉的模型进行的。文中还对冲压成型零件和其它相关零件的选择原则及选择方法进行了说明，另外还介绍了几种产品形状的毛坯展开尺寸计算的方法和简化模型，以及冲压模具设计所需要使用的几种参考书籍的查阅方法。 【 关键词】 工艺、工艺性、冲压工序、冲压模具、尺寸 is a on of is on of of is on on of of is on of In to of on of of of up on of 【 3 第一章、绪论 模具主要类型有：冲模 ，锻摸，塑料模，压铸模，粉末冶金模，玻璃模，橡胶模，陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模，因为他们一般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。 模具所涉及的工艺繁多，包括机械设计制造，塑料，橡胶加工，金属材料，铸造（凝固理论），塑性加工，玻璃等诸多学科和行业，是一个多学科的综合，其复杂程度显而易见。 目前国内模具技术人员短缺，要解决这样的问题，关键在于职业培训。我们做为踏入社会的当代学生，就应该掌握扎实的专业基础，现在学好理论基础。毕业设计是专业课程的理论学习和实践之后的最后一个教学环节。希望能通 过这次设计，能掌握模具设计的基本方法和基本理论。 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，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 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 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。 点及应用 冲压是利用安装 在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使板料产生分离，或塑性变形，从而获得某个形状的零件的一种冷加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，主要是采用板料或者片料来加工成所需 4 零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。 冲压模是将板材批量加工成所需的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行。冲压工艺，冲压模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的四大要素，只有它们相互结合才能加工出合格的产品。 冲压件，在现 代工业生产中，尤其是大批量生产中应用十分广泛。相当多的工业部门越来越多地采用冲压法加工产品零部件，如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工等行业。在这些工业部门中，冲压件所占的比重都相当的大，少则 60%以上，多则 90%以上。不少过去用锻造 =铸造和切削加工方法制造的零件，现在大多数也被质量轻、刚度好的冲压件所代替。因此可以说，如果生产中不谅采用冲压工艺，许多工业部门要提高生产效率和产品质量、降低生产成本、快速进行产品更新换代等都是难以实现的。 在实际生产中，当冲压件 的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。这时在工艺上多采用集中的方案，即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成，称为组合的方法不同，又可将其分为复合 级进三种组合方式。 复合冲压 在压力机的一次工作行程中，在模具的同一工位上同时完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方法式。 级进冲压 在压力机上的一次工作行程中，按照一定的顺序在同一模具的不同工位上完面两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。 复合 在一副冲模上包含复合和 级进两种方式的组合工序。 冲模的结构类型，按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉延和胀形模，成形模等；按多个工序工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级进模等。所有模具都是由上半模和下半模两部分组成，下模被固定在压力机工作台或垫板上，是冲模的固定部分。工作时，坯料在下模面上通过定位零件定位，压力机滑块带动上模下压，在模具工作零件（即凸模、凹模，压料板等）的作用下坯料便产生分离或产生一定的塑形形状，从而获得所需形状与尺寸的冲件。上模回升时，模具 5 的卸料与出件装置将冲件或废料从凸、凹模上卸下或推、顶出来，以便进行下一次冲压循环。 6 第二章、冲裁件的工艺性分析 冲压主要是按工艺分类，可分为分离工序和成形工序。分离工序也称冲裁，是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求和产品尺寸要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形，制成所需形状和尺寸的工件。 图 此制件的形状较简单，且对称，有圆角过渡，便于模具的加工，产品材料为 08 钢，厚度 08 钢属于优质碳素结构钢， 为极软的碳素钢，强度、硬度很低，而韧性和塑性极高，具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。但存在时效敏感性，淬硬性及淬透性极低。大多轧制成高精度的薄板或冷轧钢带用以制造易加工 成形，强度低的深冲压或深拉延的覆盖零件和焊接构件。 产品所用的材料为 08钢，其力学性能如下： =260 b=3307 s=200冷冲压工艺与模具设计 零件图上未注公差等级，属自由尺寸，按 确定工件尺寸的公差。该制件形状简单，尺寸较小，厚度一般，属于普通冲压件。 本零件采用的是 钢板料带冲压而成 ,由图而知该图的零件外形尺寸不大且外形简单，要求的精度也不高。该零件中间有 1个圆形孔，由于孔尺寸大于 2倍料厚，所以不 属于深孔冲裁，故没有必要对孔冲头采取保护措施，所以对凸模不需要进行强度校核。从材料来说，该零件比较薄，便于成型，故该零件有利于冲压成型。 冲裁件的精度主要以其尺寸精度、冲裁断面粗糙度、毛刺高度三个方面的指标来衡量，根据零件图上的尺寸标注及公差，可以判断属于尺寸精度为 8 第三章、制件冲压工艺方案的确定 冲裁工序可以分为单工序冲裁、复合工序冲裁和连续冲裁。 冲裁方式根据下列因素确定： （ 1） 根据生产 批量来确定 对于年产量需求 100 万件的该产品来说采用复合模或连续模较合适。 （ 2） 根据冲裁件尺寸和精度等级来确定 复合冲裁所得到的冲裁件尺寸精度等级高，而连续冲裁比复合冲裁的冲裁件尺寸精度等级低。 （ 3） 根据对冲裁件尺寸形状的适应性来确定 产品的尺寸较小，考虑到单工序送料不方便和生产效率低，因此常采用复合冲裁或连续冲裁。连续冲裁又可以加工形状复杂、宽度很小的异形冲裁件。 （ 4） 根据模具制造安装调整的难易和成本的高低来确定 , 对复杂形状的冲裁件来说，采用复合冲裁比采用连续冲裁较为适宜，因为模具制造简单，安装方便，调整较容 易，且成本较低。 （ 5） 根据操作方便程度，安全系数来确定 复合模冲裁脱模困难，操作不方便，排除废料也比较困难，很多都要人工操作，安全系数比较差，连续冲裁较相反，安全系数高，很多都实现全自动。 对工序的安排，拟有以下几种方案： 产品中有孔，且外形相对复杂，所以要落料，冲孔，还有拉深，共 3 种工序。 落料 冲孔 拉深，单工序模生产。 落料 拉深复合冲压，冲孔模生产。 落料 拉深 冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案模具结构简单，容易制造。但成形制件需要三道工序、三套模具才能完成零件的加工，工序分散，搬运半成品 要浪费大量时间。生产效率较低；工件的精度也难以保证。 方案复合模结构一般，比较容易制造。制件也需两道工序；节约了半成品搬运的时间提高了生产效率且易于保证孔的质量和制件精度。 方案级进模结构复杂；难以制造。有较高的生产效率且能保证制件的精 9 度。 综上所述，根据生产效率、精度、所使用的机床、卸料方式、废料出料、板料的定位方式、制造成本等方面分析最终确定方案三。 在一副模具中，可以完成包括 落料 ， 拉深，冲孔 等多道冲压工序；减少了使用多副模具的周转和重复定位过程，显著提高了劳动生产率和设备利用率。 综上所述分析，在 满足冲裁件质量与生产率的要求下，选择复合冲压方式，其模具寿命较长，生产率高，操作较方便和工作安全性高。所以选用落料拉深冲孔复合模。 10 第四章、制件排样图的设计及材料利用率的计算 拉深件毛坯展开尺寸，通常按毛坯面积等于制件面积的原则确定。 拉深件的毛坯尺寸，很难预先精确地计算，这是因为拉深件壁部在拉深过程中厚薄程序，随毛坯退火与否、压边力的大小、凸凹模间隙以及变形程度等因素有关。因此难以保持拉深件完全均匀一致的高度，通常需要修边，将不平齐的部分切去 。所以在计算毛坯之前，要在拉深件上增加切边余量。 根据工件相对高度 H/d=20/55=表的修边余量为 于年产量不大，如果单独做一套切边模具，成本太高，所以此修边部分可以通过机加工的方法实现。计算展开尺寸时的拉伸高度按 20+ 此零件为无凸缘拉深件，且拉深有锥度，所以需要按照圆锥台形计算公式来计算，此类形状需要按产品总面积相等原则来计算了，将产品分成两个几何形状，然后通过计算面积叠加计算，本次课题可以分解成侧面的圆锥台形和底面的圆，分别计算两个几何形状的面积。 一 的面积： F= d/4=46/4= 11 F=2 l（ d1+ (46+55) =以总的面积为 据总面积不变原则， F= D/4,其中 F= 计算 D=尺寸目前是待定，在实际生产时需调节。 这里先取 80 设计模具 ,展开图纸如下图所示： 12 拉深次数的确定 判断能否一次拉深 H/d=5=t/D) 100=2.5 m=d/D=据以上数据查 表得首次拉深系数 于 际拉深系数），故能一次拉深成型。 排样时需考虑如下原则： 1） 提高材料利用率（不影响冲件使用性能前提下，还可适当改变冲件的形状） 2） 合理排样方法使操作方便，劳动强度低且安全。 3） 模具结构简单、寿命长。 4） 保证冲件的质量和冲件对板料纤维方向的要求。 1搭边 排样中相邻两个零件之间的余料或零件与条料边缘间的余料称为搭边。搭边的作用是补偿补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。 搭边值要合理 确定，值过大，材料利用率低；值过小，搭边的强度与刚度不够，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲裁件毛刺，有时甚至单边拉入模具间隙，造成冲裁力不均，损坏模具刃口。因此，搭边的最小宽度大于塑性变形区的宽度，一般可取等于材料的厚度。 搭边值的大小还与材料的力学性能、厚度、零件的形状与尺寸、排样的形式、送料及挡料方式、卸料方式等因素有关。搭边值一般由经验确定，根据所给材料厚度 =定搭边工作间 a 为 2. 送料步距和条料宽度的确定 （ 1） 送料步距 条料在模具上每次往前送一 步的距离叫送料步距，且每次只冲一个零件，这个距离的计算公式为 S=D+ S=80+13 式中 D 冲裁件宽度； 冲裁之间的搭边值。 采用定位销进行定距，步距精度经经验估算得到步距公差为正负 （ 2） 条料宽度 条料宽度的确定原则：最小条料宽度要保证冲裁时零件周边有足够的搭边值，最大条料宽度要能在冲裁时顺利地在导料板之间送进，并与导料板之间有一定的间隙。 当用孔定距时，可按下式计算 条料宽度 (a) =(80+2 中 B 条料的宽度（ 冲裁件垂直于送料方向的最大尺寸（ a 侧搭边值； 条料宽度的单向（负向）公差； 剪切条料宽度偏差 =因此 B= 具体可见排样图 2。 由于冲裁件的产量很大，冲压的生产率高，故材料费常会占冲裁的 60%以上。材料利用率是很重要的经济因素 生废料的原因可分为结构废料和工艺废料。结构废料是由工件的结构确定的，所以不可避免。而工艺废料是由冲压方式和排样方式所决定的。因此，要减少工艺废 料来 14 实现利用率，有时可以在不影响使用性能的情况下，可以适当的改变冲裁件的形状。 一个步距内的材料利用率 为 =s 100% =1 40 40/100%=式中 F 一个步距内冲裁件面积（包括冲出的小孔在内）； n 一个步距内冲裁件数目； 1 B 条料宽度（ 83.6 mm s 步距（ 81.5 15 第五章、确定总冲压力和选用压力机及计算压力中心 落料力计算 F= F=80 360=中 F 冲裁力（ N）； L 冲裁件周边长度（ 直径 80 材料抗剪强度（ 260 材料厚度 ( 20 系数，通常 K= 拉深力用理论计算很复杂，一般采用经验计算方法，经验公式建立的基点是，拉深力的数值略小于拉深件危险断面的断裂力；断裂与拉深力的比值用系数数值由实验确定。 拉深力可按下式计算 P= P=55 450=中 F 拉深力（ N）； 拉深直径（ 55 材料抗拉强度（ 330t 材料厚度 ( 孔力计算 F= F=30 360= 修正系数（查表可得）， K= 压料力： F=k 卸 F （查冷冲压工艺与模具设计得： k 卸 = F=16 冲压力大小为 F=F+P+F=2=k 卸 F=一工序的最大总压力为： P=F+力中心的计算 模 具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。为了确保压力机和模具正常工作，应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。否则，会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨间产生过大的磨损，模具导向零件加速磨损，降低模具和压力机的使用寿命 。 冲模的压力中心，可按下述原则来确定： （ ） 对称形状的单个冲压件，冲模的压力中心就是冲压件的几何中心。 （ ） 工件形状相同且分布位置对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。 （ ） 形状复杂的零件、多孔冲模、 级进模的 压力中心可用解析计算法求出诸力的 合力对该轴的力矩。求出合力作用点的 座标 位置 O 0(x 0,，即为所求模具的压力中心 。 计算公式为： 17 因冲压力与冲压周边长度成正比， 所以式中的各冲压力 、 分别用各冲压周边长度 、 替，即： 落料力 2 拉深力 3 冲孔力 1 轴的力臂 轴的力臂 轴的力臂 轴的力臂 轴的力臂 轴的力臂 根据合力距定理： （ （ 轴的力臂； 轴的力臂； 由于该零件形状大致对称，受力基本平衡，所以压力中心在工件中心，即模具中心。 18 根据 模具外形大小，初步确定压力机的型号： 63 型号为 63压力机的基本参数如：（表一） 公称压力 /30 垫板尺寸 /径 200 滑块行程 /20 厚度 80 滑块行程次数 /（次/ 90 模柄孔尺寸 /径 50 深度 75 最大封闭高度 /40 滑块底面积尺寸 /封闭高度调节量 100 滑块中心线至床身距离 /身最大可倾角 20 立柱距离 /00 工作台尺寸 /后 450 左右 630 19 第六章、凸、凹模刃口尺寸计算 凸凹模圆角半径对拉深工作影响很大。毛坯经凹模圆角进入凹模时，受拉深和摩擦作用，若凹模圆角半径过小，因径向拉力增大，易使拉深件表面划伤或产生断裂；若过大，则压边面积小，由于悬空增大，易起内皱。因此，合理的选择凹模圆角半径很重要。具体数值查表可得。 拉深的凸凹模之间的 间隙对拉深力、制件质量、模具寿命等都有影响。间隙过大，容易起皱，制件有锥度，精度差；间隙过小，增加摩擦，导致之间边薄严重，甚至拉裂。因此，正确地确定凸模和凹模之间的间隙是很重要的。 拉深模间隙是单面间隙，即凹模和凸模直径之差的一半。 本次设计的模具结构为有压边圈的，在选择间隙时可以直接查表，拉深一次成型，所以查表可知间隙为 ( t 为材料厚度。 凸、凹模工作部分尺寸的确定，主要考虑模具的磨损和拉深件的回弹。尺寸公差在最后一道工序考虑，本次设计只有一道拉深，所以要考虑。 1）、制件标注外形尺寸 凹模 尺寸为 凸模尺寸为 Z） （ 2）、制件标注内尺寸 凸模尺寸为 凹模尺寸为 Z） 其中 L 拉深件的外形或内尺寸 拉深件的尺寸偏差 拉深凹模的基本尺寸 拉深凸模的基本尺寸 Z 凸凹模双面间隙 20 由于产品侧面为斜面，凸模有锥度，所以在拉伸时，凸模小口先接触凹模的大口，模具间隙就很大，所以需要增加压料板，凸模和凹模的间隙为 样产品拉伸后才不会起皱，制件标注外形尺寸，以凹模 为基准，斜面内偏 2毫米即为凸模尺寸。 凸、凹模工作表面粗造度要求：凹模工作表面和型腔表面粗造度应达到 角处的表面粗造度一般要求 模工作部分表面粗造度一般要求 孔凸、凹模刃口尺寸 设计落料模先确定凹模刃口尺寸，以凹模为基准，间隙取在凸模上；设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸，以凸模为基准，间隙取在凹模上。 间隙是影响模具寿命的各种因素中占最主要的一个。冲裁过程中，凸模与被冲的孔之间，凹模与落料件之间的均有磨檫，而且间隙越小，磨檫越严重。在实际生产 中受到制造误差和装配精度的限制，凸模不可能绝对垂直于凹模平面，而且间隙也不会绝对均匀分布，合理的间隙均可使凸模、凹模侧面与材料间的摩擦减小，并缓减间隙不均匀的不利影响，从而提高模具的使用寿命。 冲裁间隙对冲裁力的影响： 虽然冲裁力随冲裁间隙的增大有一定程度的降低，但是当单边间隙介于材料厚度 5%20%范围时，冲裁力的降低并不明显（仅降低 5%10%左右）。因此，在正常情况下，间隙对冲裁力的影响不大。 冲裁间隙对斜料力、推件力、顶件力的影响： 间隙对斜料力、推件力、顶件力的影响较为显著。间隙增大后，从凸模上斜、从凸模孔口中推出或顶出零件都将省力。一般当单边间隙增大到材料厚度的15%25%左右时斜料力几乎减到零。 冲裁间隙对尺寸精度的影响： 间隙对冲裁件尺寸精度的影响的规律，对于冲孔和切边是不同的，并且与材料轧制的纤维方向有关。 通过以上分析可以看出，冲裁间隙对断面质量、模具寿命、冲裁力、斜料力、推件力、顶件力以及冲裁件尺寸精度的 影响规律均不相同。因此，并不存在一个绝对合理的间隙数值，能同时满足断面质量最佳，尺寸精度最佳，冲裁模具寿 21 命最长，冲裁力、斜料力、推件力、顶件力最小等各个方面的要求。在冲压的实际生产 过程中，间隙的选用主要考虑冲裁件断面质量和模具寿命这两个方面的主要因素。但许多研究结果表明，能够保证良好的冲裁件断面质量的间隙数值和可以获得较高的冲模寿命的间隙数值也是不一致的。一般说来，当对冲裁件断面质量要求较高时，应选取较小的间隙值，而当对冲裁件的质量要求不是很高时，则应适当地加大间隙值以利于提高冲模的使用寿命。 配合加工方法，就是先按尺寸和公差制造出凹模或凸模其中一个，然后依此为基准再按最小合理间隙配做另一件。采用这种方法不仅容易保证冲裁间隙，而且还可以放大基准件的公差 ，不必检验 d+ p 同时还能大大简化设计模具的绘图工作。目前，工厂对单件生产的模具或冲制复杂形状的模具，广泛采用配合加工的方法来设计制造。 落料凹模尺寸按下列公式计算： 落料时 p 式中 Dp 分别为落料凸模的刃口尺寸（ 为落料件的最大极限尺寸（ 工件公差； p 凸模制造公差，通常取 p= /4； p 刃口中心距对称偏差，通常取 p = /8； 凸模中心距尺寸（ L 冲件中心距基本尺寸（ 最小冲裁间隙（ 落料凹模尺寸： =; 落料凸模尺寸： =80; 冲孔凸模尺寸： )4 =； 22 冲孔凹模尺寸： Z)4 =30+2 ， 23 第七章、模具整体结构形式设计 根据确定的工艺方案和零件的形状特点，精度要求，预选设备的主要技术参数，模具的制造条件及安全生产等，选定模具类型及结构形式。 本次设计的复合模，在压力机的一次行程中，经一次送料定位，在模具的同一部位同时完成三道工序 ,其冲裁件的相互位置精度高 ,对条料的定位精度也比 24 较高，因为需要用导料板对条料宽度进行导向。冲压件精度高 , 可以很好的保证工件的形状和尺寸精度 ,模具结构较一般 ,制造精度要求比较高 ,制造周期短 ,价格相对较低，节约了成本。工序较集中排除了半成品搬运时间，提高了生产效率。这种模具适用于生产批量大 ,精度要求高 ,内外形尺寸差较大的冲裁件。这样操作方便，生产效率提高很多。 所选的模架螺钉等零件都是从标准件中选取 ,这 样可有效的降低成本。 25 第八章、模具零件的结构设计 （如图），凸模材料选用 火硬度达到 58用台阶式凸模，凸模与固定板采用过盈配合的方式，与下模板连接，中间冲孔加工刃口台阶，废料直接从下模板排出： 凸凹模材料选用 火硬度达到 58用台阶式，与固定板采用过盈配合的方式，与上模板连接。 26 形状结构：（如图） 27 凹模材料选用 火硬度达到 58模采用螺钉固定结构，与下模板配 合，这样简化了模具的结构，节省了材料的成本。外形尺寸如图，凹模反面加工台阶，保证其高度，方便顶料。 卸料零件 压料用弹性元件常用的主要由弹簧、橡胶及气垫三种，但查有关资料了解到，目前国内中小型压力机中安装气垫的较少，所以常用的弹性元件是弹簧和橡胶。本设计中由于材料比较小，卸料力小，考虑压缩量的大小，建议选择小型氮气缸，其优点是许用负荷比较小，安装调整也很方便，卸料压边能力都很强。 上、下模座螺钉选取 由凹模周界 180 45选用 参照模具各零件的具体情况， 上模座选用 3颗 下模座选用 3颗 ( 螺钉 ) 28 根据模具的实际情况 上模座选用两颗 10 90的圆柱销钉定位 下模座选用两颗 10 80的圆柱销钉定位 (圆柱销钉 ) 参照模具各零件的具体情况，合理布置螺钉、圆柱销的位置，从 76和 76中选适当的规格与尺寸。 导向装置 本模具采用圆形导柱、导套式的 导向装置。导柱与导套之间采用间隙配合，配合精度为 6。导柱与导套相对滑动，要求配合表面有足够的强度，又要有足够的韧性。所以材料选用 20钢，表面经渗碳淬火处理，表面硬度为 45 48 导柱、导套 的 配合精度、上模座上平面对下模座下平面 的 平行度、导柱轴心线对下模座下平面 的 垂直度等都 要 规定一定的公差等级。这些技术条件 可 保证整个模架具有一定的精度，也是保证冲裁间隙均匀性的前提。有了这一前提，加上工作零件的制造精度和装配精度达到一定的要求，整个 模具 达到一定的精度就有了基本的保证。 导柱选用 81中的 径 d=35d=40限偏差为度 L=150 导套选用 81中 的 径 d=35D=50径 d=40=55限偏差为 度 L=100 由于为减少模具成本，选择的是中间导柱圆形标准模架，由于此模架的导柱在后侧，模具表示很平稳。 29 第九章、压力机的校核 1、闭合高度的校核 所选压力机的最大装模高度为 340合高度的调节量为 1004040次设计模具的的闭合高度 H=H 上模座 +H 垫板 +H 垫板 +H 固定板 +H 凸凹模 +H 顶料板 +H 下固定板 +H 下垫板 +H 下模座 =40+35+8+15+64+21+18+8+50 =259 35 =245 满足 2、工作台面尺寸的校核 所选压力机的工作台尺寸为：左右： 630 前后： 450 而模具的外形尺寸为： 480 300 根据工作台面尺寸一般应大于模具防护罩壳 40 70 工作台面尺寸满足。 3、滑块行程的校核 滑块行程应保证方便地放入毛坯和取出零件， 所选压力机滑块行程为 75足。 综上，所选压力机 30 设计小结 毕业设计是一 种综合性较强的专业实践环节，它具知识面宽、学科广、综合性强，通过这次毕业设计，我巩固了以前学过的知识，提高了查阅资料的能力，使我更加认识到毕业设计的重要性，从而提高了我理论联系实际的设计能力和动手能力。为我今后走向工作岗位打下了一定的基础。 在本次设计中，我学到了许多的东西。首先对于 次，通过模具设计我对于模具设计的流程基本上熟悉。了解到冲裁间隙，拉深系数，拉深间隙的计算，复合模的设计过程，这次设计是对以前所学的专业知识的一次综合性的实践。涉及到机械制图、机械设计、模具设计、互 换性以及 本次毕业设计历时一个月左右，从最初的领会毕业设计的要求，到对拿到自己手上的冲压件的冲压性能的分析计算，诸如对冲压件结构的分析，对形状的分析等，不断地分析计算，对要进行设计的冲压件有了一个比较全面深刻的认识，并在此基础上综合考虑生产中的各种实际因素，最后确定本次毕业设计的工艺方案。然后是对排样方式的计算，直到模具总装配图的绘制，用时近一个月。在这段时间里，我进行了大量的计算：从材料利用率的计算，到工序压力的计算，再工作部分刃口尺寸及公差的计算，到各种零件结构尺寸的计算以 及主要零部件强度刚度的核算。其间在图书馆翻阅了许多相关书籍和各种设计资料。因此从某种意义上讲，通过本次毕业设计的训
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