冷冲模设计说明书.doc

模具设计说明书一、 确定模具的结构形式冲件由落料、冲孔两种工序获得。冲件数量为批量生产，可选择复合模或者级进模结构形式。考虑材料利用率等因素，又因凸凹模的壁厚远大于表1-1的最小壁厚要求，故选择倒装复合模，其典型组合见国家标准GB2873.2-81形式。二、 凸、凹模刃口尺寸计算1. 基本工序确定零件有落料、冲孔两种工序，形状简单，精度一般。可采用配合加工方法制造。2. 具体计算1) 确定冲裁间隙值材料厚度t=2mm，查表1-21取Z=0.246mm，Z=0.36mm。2) 刃口尺寸计算外形尺寸由落料而得，以凹模为基准件，冲孔尺寸由冲孔凸模决定，以冲孔凸模为基准件。分析凸、凹模刃口的磨损情况，经分析落料磨损后凹模增大，没有缩小和尺寸不变的情况；冲孔磨损后冲孔凸模缩小，没有增大和尺寸不变的情况。由公差表查得：未注公差尺寸按IT14级各分别为，均取x=0.5。孔径尺寸为IT12级，取x=0.75。落料凹模按公式1-31，计算刃口尺寸：落料凸模（凸凹模的外形）与凹模配作，保证双边最小合理间隙为0.246mm。冲孔凸模按公式1-32 计算刃口尺寸：冲孔凹模（凸凹模的内型孔）与冲孔凸模配作，保证双边最小合理间隙为0.246mm。三、 模具主要零部件的设计与选用1. 凹模外形尺寸的计算，确定模具典型组合1) 确定凹模外形尺寸查表1-26，得k=0.28，则：凹模厚H 凹模宽度B 凹模长度L 将计算出的尺寸套国家标准GB2858.1，最终确定其外形尺寸为125mm125mm16mm。2) 判断送料方向由排样图知平行送料方向凹模型孔尺寸大于垂直方向尺寸，所以为纵向送料3) 选择典型组合采用固定卸料、纵向送料，且凹模外形尺寸为125mm125mm16mm，故选择典型组合为：125125140165GB2873.2。2. 凹模设计1) 型孔位置从排样图上被冲切的位置获得。2) 型孔尺寸见1.4.2，由刃口尺寸计算获得。3) 刃口形式采用直壁式，反面扩孔，直壁高度查表1-25取10mm。4) 螺孔、销孔 各螺孔、销孔的大小、数量、位置均可以从典型组合标准GB2873.2中查得。5) 材料及技术要求材料选用rWMn，热处理硬度6064HRC。各表面的粗糙度如图1-4所示。6) 凹模零件图由设计结果绘制成凹模零件图，如图1-4所示。图1-4 凹模零件图3. 冲孔凸模设计1) 凸模校核 凸模截面尺寸较大，可不进行强度、刚度校核。2) 凸模的结构形式圆形截面的凸模采用阶梯式，查标准GB2863.2，得B9.1540。采用固定板压入式固定，见图1-35a。3) 凸模工作部分尺寸见1.4.2，由刃口尺寸计算获得。4) 凸模长度的计算查标准典型组合125125140165GB2873.2得凸模固定板h1=14mm，空心垫板h2=12mm，凹模厚度计算得h3=16mm，故凸模长度为：5) 材料及技术要求材料选用T10A，热处理硬度5862HRC。6) 凸模零件图由设计结果绘制成凸模零件图，如图1-5所示。图1-5 冲孔凸模零件图4. 凸凹模设计1) 凸凹模壁厚 凸凹模最小值为(50-9)2=20.5mm，满足表1-1凸凹模壁厚最小值的要求。2) 凸凹模的结构形式直通式，形状从排样图上被冲切的位置获得。固定方法：采用螺钉、固定板固定法，如图1-6所示。图1-6 凸凹模的固定3) 凸凹模工作部分尺寸见1.4.1，由刃口尺寸计算获得。4) 凸凹模长度的计算参考标准典型组合GB2873.2得固定板配合段h1=6mm，卸料板h2=10mm，此外，卸料板高出凸凹模1mm，弹性元件安装高度取20mm，得凸凹模长度：5) 材料及技术要求材料选用Cr12，热处理硬度5862HRC。各表面的粗糙度如图1-7所示。6) 凸凹模零件图由设计结果绘制成凸凹模零件图，如图1-7所示。图1-7 凸凹模零件图5. 定位零件的设计1) 定位方式的选择 选择采用活动导料销、挡料销。2) 结构形式及规格查国家标准GB2866.5得624，结构如图1-46a所示。3) 弹簧的规格选择查标准GB/T 2866.5得0.8820 GB/2089。6. 卸料装置的选择1) 卸料装置的选择(1) 卸料类型的选择选用弹性卸料方式，如图1-56e所示。(2) 卸料螺钉的选择由典型组合标准GB2873.2查得1042 GB2867.5，数量为4个。(3) 卸料板设计 卸料板与凸模的间隙取双边0.2mm，与导料销、挡料销的配合为H8/d9。 卸料板的外形尺寸由典型组合标准GB2873.2查得12512510。 卸料板的结构尺寸由标准GB2858.2查得。 卸料板的材料由表查得用45号钢。 卸料板的螺孔的孔径、孔距均可参考典型组合标准GB2873.2。 卸料板零件图 由以上的分析、计算得出卸料板如图1-8所示。图1-8 卸料板(3) 弹性元件的选用 弹性元件类型的选择采用圆筒形聚胺脂弹性体。 弹性体的数量、形状和尺寸 数量与卸料螺钉相同为4个，形状和尺寸由标准GB2867.9选取10.53225。 弹性体的弹力校核单个弹性体要承受的卸料力：F/4=4302/4=1075.5N110kgf弹性体安装高度20mm，压缩量为20%时的工作负荷为172kgf ,满足卸料力的要求。2) 推件装置的选择(1) 推件类型的选择选用如图1-57a所示的刚性推件方式。(2) 打杆 查标准GB2867.1得A12110。(3) 推板选用如图1-58B型推板，查标准GB2867.4得B95。(4) 连接推杆查标准GB2867.3得830。(5) 推件块如图1-9所示图1-9 推件块7. 模架的选择1) 模架类型的选择因冲裁件尺寸不大，精度也不高，为了送料及操作方便，选用滑动导向后侧导柱的模架。2) 模架规格分别由标准GB2855.5和GB2855.6查得：上模座12512535，下模座12512545。3) 导柱、导套规格分别由标准GB2861.1和GB2861.6查得：导柱A22h6130，导套A22H78033。8. 连接与固定零件的设计1) 模柄(1) 模柄形式选用图1-67b所示B型旋入式的模柄。(2) 模柄规格因选用的J23-25型压力机的模柄孔尺寸为4060，故查标准GB2862.2得模柄的规格为B4085Q235。2) 上垫板(1) 上垫板的外形尺寸由典型组合标准GB2873.2查得1251256。(2) 上垫板的螺钉、销钉过孔的直径比螺钉、销钉的直径大mm左右，孔距由典型组合标准GB2873.2查得。(3) 上垫板的材料选用45号钢，淬火硬度HRC 4348。(4) 上垫板零件图 由以上的分析、计算得出上垫板如图1-8所示。图1-8 上垫板3) 冲孔凸模固定板(1) 型孔位置应与凹模型孔位置一致，与凸模为H7/h6配合。(2) 外形尺寸由典型组合标准GB2873.2查得12512514。(3) 固定板的螺纹孔、销孔的孔径、孔距，均可以从典型组合标准GB2873.2中查得。(4) 材料选用Q235，不淬火。(5) 冲孔凸模固定板零件图 由以上的分析、计算得出固定板如图1-9所示。图1-9 冲孔凸模固定板4) 空心垫板(1) 空心垫板的外形尺寸由典型组合标准GB2873.2查得12512512。(2) 空心垫板的螺钉、销钉过孔的孔径比穿过的螺钉、销钉的直径大mm左右，孔距与上垫板上的相同。(3) 空心垫板的材料选用Q235。(4) 空心垫板零件图 由以上的分析、计算得出空心垫板如图1-10所示。图1-10 空心垫板5) 凸凹模固定板(1) 型孔位置应与凹模型孔位置一致，与凸凹模为M7/h6配合。(2) 外形尺寸参考典型组合标准GB2873.2，取12512522。(3) 固定板的