打眼器支座的冲压模具设计

XXXXX设计第1章 概述第1节 毕业设计的目的要求及其任务1、 毕业设计的目的 1. 对大学四年所学的理论知识做一个整理以及提升，通过此次毕业设计来完善自己在学习中的不足之处，锻炼自己的动手动脑能力。2. 使学生本身能够独立的完成设计，为其在今后的工作生活奠定夯实的基础，是学生具有一定的能力，包括查阅相关工具书的能力，翻译外文文献资料的能力，提高学生运用相关手册，国家标准，机械标准以及一些资料进行独立设计的能力。3. 有利于提高学生们理论结合实际，让学生们知道大学的知识和实际设计有很大的差别，让学生们更清楚的认知到自己的不足。4. 巩固和掌握一些模具设计中的基本方法和步骤，初步建立正确的模具设计理念，然后再开始熟练掌握模具设计过程中的各种设计方法，直至可以单独设计一些东西，为将来毕业后步入社会打好无比夯实的基础。5. 在学生进行设计中，学生要运用这四年来所学的各种知识，可以更加清楚自己那个方面是弱项。6. 提高学生使用软件的能力，像一些计算机手绘图都是用CAD,UG等软件做出来的。2、 毕业设计的要求1. 毕业设计所需图纸量折合成A0图纸应为为3张，其中机打装配图A0一张，手画零件图折合为A0一张，机打零件图折合为A0一张。2. 根据学校所规定的字体格式要求撰写说明书，要求字数不少于二万字，参考文献15篇以上，其中包括外文文献，且至少3篇。3. 翻译与自己所设计模具类型相关的外文文献12篇，要求翻译出的中文字数大于5000字。4. 要求学生们完成毕业实习报告一份，其字数大于2500字。5. 最后，填写零件制造的工艺卡片。第2节 设计任务1、 毕业设计题目：打眼器支座的冲压模具设计2、 材料：1Cr133、 厚度：1毫米4、 批量：大批量生产5、 精度：IT126、 制件图图1-1 打眼器支座第2章 制件的结构和它的工艺性分析第1节 打眼器支座冲裁部分的工艺性分析冲裁的工艺性所谓的冲裁件的工艺性就是指其对冲压工艺的适应性，简单的说就是指冲裁件的材料，形状，尺寸精度等是否符合我们所说的冲裁加工的工艺要求。其实，能够影响冲裁件工艺性的因素有很多种，像公差等级和断面粗糙度都是对其有影响的。总的来说，制定一个合理的冲裁方案是相当重要的，一个优秀的冲裁方案往往能以最少的工布，最少的材料，最少的工时，以最经济最合理的办法做出最大的性价比的制件。1. 对于冲裁件来说，其形状最好简单，规则，才能够在排样时使废料最小化。2. 冲裁件的内形和外形的转角处应该尽量避免尖角，要以圆弧过渡，减少开裂的现象，减少冲裁件在冲裁过程中尖角的崩刃和过快磨损。在没有特殊要求的情况下，各直线曲线的连接处可以有R2t的圆角来进行过渡作用。3. 冲裁件的外形要尽量的避免有过长的凸出的悬臂和过窄的凹槽。4. 为了防止工件的变形，冲裁件的最小的孔的边距不能过小。5. 当冲裁件是弯曲件或者是拉深件的时候，这时候如若是在此制件上冲孔，则孔边与直臂之间要保持一定的距离才可以，防止由于水平推力过大而导致冲孔时凸模断裂。6. 在冲裁件冲孔时，由于受到凸模强度的限制，孔的尺寸不能过小。第2节 对打眼器支座的弯曲部分进行工艺性分析弯曲的工艺性弯曲的工艺性就是指的是弯曲件的结构形状、尺寸精度要求方面、材料选用方面 及技术要求等是不是能够适合于弯曲加工的工艺要求。1. 弯曲件的弯曲半径不能小于此工件材料的最小弯曲半径，如若不然的话，在弯曲变形区的外表面将出现拉裂的现象，导致此制件成为废品。2. 弯曲件的形状要尽量对称，且弯曲半径应该左右一致，防止由于板料与模具之间的摩擦阻力不均匀而出现的工件侧移现象。如若是不对称的工件，我们就要在模具结构的设计时考虑增设压料板或者是增加定位用的工艺孔。弯曲件的形状应力求简单，对于有些带着缺口的弯曲件来说，缺口要设计在弯曲成型以后切除，如若不然的话，在弯曲的时候会出现张口现象，严重的情况下会使制件难以成型。3. 为了使弯曲件的直边部分平直，规定其直边高度H应不小于2t，最好能大于3t。若是H=5.0K0.340.350.360.370.390.400.430.460.480.502. R1的中性层半径 t=1mm,R/t=1,查表4-1得K=0.30 =r+Kt=1+0.30x1=1.30mm2、 弯曲件毛坯长度的计算由于r0.5t，这类零件弯曲变形区材料变薄的现象不严重，而且断面畸变较小，因此可以按应变中性层长度等于毛坯的长度的原则来计算尺寸。打眼器支座的毛坯长度的计算公式为 (4-2)上式中 L毛坯展开长度(mm)； l1、l2工件直边高度(mm)； K应变中性层位移系数（根据表4-1选取）； t材料的厚度(mm)。工件宽度为8mm的R1的展开长度： =90，=1.30，将参数代入式(4-2)得： L=37.04mm工件宽度为6mm的R1的展开长度： =90，=1.30，将参数代入式(4-2)得： L=9.04mm工件宽度为12mm的R1的展开长度： =90，=1.30，将参数代入式(4-2)得： L=10.04mm由制件图可以计算出L=46.04mm，高度H=32.08mm第2节 排样的设计及其计算工件在条料上，带料上，板料上的布置方法叫排样。排样是多工位级进模设计中的一项极其重要的工作。排样方案的选择对材料的利用率，生产率，冲件质量，模具结构与寿命等都有非常重要的影响。搭边值的选取与确定搭边的作用可以补偿定位误差，能使条料在送进过程中不产生偏移，从而保证冲裁件的精度要求，此外还可以保持条料的刚度和连续性，因此，搭边不宜过小，否则容易在冲裁时期拉断，从而使得冲裁件上毛刺增大。 表4-2 搭边取值料厚t 圆形非圆形 ab ab122.01.52.52.0 打眼器支座工件的的厚度为1mm，根据表4-2所示，初步选取搭边值为a=2mm，b=2mm。a-制件与条料边缘之间的距离b-工件间距离2、 确定排样图排样图一：图4-1 排样方案一排样图二：图4-2 排样方案二排样图三： 图4-3 排样方案三3、 选取条料表4-3 冷冲压板的厚度宽度以及长度冷轧钢板钢板厚度钢板宽度5006007107508008509009501.0 1.1100012001420150015001500为了能够使成本最大化，应把板料的利用率提高，且条料应尽量选用标准板料。从表中选择板料来提高利用率。排样方案分析方案一采用竖排，极大程度的浪费了材料，使得材料利用率较低，因此不适合采用。方案三较方案二来说，布局缩短了许多，可以在一定的基础上提高材料利用率，因此，采用方案三来排样。5、 选定的排样方案的计算方案三排样图具体如下图所示：图4-4 排样方案根据表4-3给出的数据以及考虑利用率的最大化，可以选择750*1500的条料。n=750/38.08=19.70 n=19 （n为可裁剪的条料数量）则搭边剩余值为0.7*38.08=26.65，平均到每条料带的搭边值为26.65/38=0.7 因此a=2.7mm。考虑到用侧刃成型上表面，因此侧刃搭边为2.7mm。N=(1500-4-46.04）/46.04=36.21 (N为每条条料可裁剪出的制件数）取N=36则剩余的搭边为0.21*40.04=8.4 平均每个制件的搭边为0.21*40.04=8.4 8.4/36=0.2 ,因此a=2.2mm，则步距为40.24mm,制件的面积S=3=580.20mm2 =36.26% （4-3）第3节 各种力的计算板料经冲裁作用后，由于弹性变形恢复的作用，将会使冲落部分的材料梗塞在凹模腔内，而冲裁后剩下的材料则会紧箍在凸模上，为使冲裁工作能够继续进行，必须将紧箍在凸模上的废料卸下，将卡在凹模内的料推出。从凸模上面卸下箍着的料所需要的力称为卸料力，将梗塞在凹模的废料顺着冲裁方向推出的力被称为推件力。沿着冲裁方向相反的方向把料从凹模内顶出的力叫做顶件力。在打眼器支座的冲压模具中不存在顶件力，只有卸料力和推件力。一、冲裁力冲裁力： （4-4） 式中 F 冲裁力N L 冲裁的周边长度mm t 材料的厚度mm 材料抗剪强度Mpa k 安全系数，一般取k=1.3（1） 一工位冲孔图4-5 一工位冲孔尺寸 F=F1+4*F2+F3+F4=1.33502+4(2+8)+4+42,94=54099.5N（2） 二工位冲孔图4-6 二工位冲孔尺寸F=F1+F2 =1.3+3+12.12+7.04+14.12+10.04+16.04+9.04+3+2+19+11.04)350 =49858.9N（3） 四工位冲孔图4-7 四工位冲孔尺寸F=1.3(+3+12.12+7.04+14.12+10.04)350=22504.3N(4) 五工位冲孔图4-8 五工位冲孔尺寸F=1.3(3.2+11.31+7+9.04+3+2+21.2+19.04)350=34484.45N(5） 九工位冲孔图4-9 九工位冲孔尺寸F=F1+F2=26817.7N(6） 总冲裁力F=54099.5+49898.9+22504.3+34484.45+26817.7=187794.85N2、 弯曲力 （4-5）（一）六工位弯曲F=(0.61.35406)/2=1263.6N（二）七工位弯曲F=(0.61.35408)/2=1684.8N (三）八工位弯曲F=(0.61.354012)/2=2527.2N（四)总弯曲力F=1263.6+1684.8+2527.2=5475.6N三、卸料力的计算表4-4 卸料力、推杆力和顶件力系数材料及厚度（mm）钢0.10.0650.0750.10.140.10.50.0450.0550.0650.080.52.50.040.050.0550.062.56.50.030.040.0450.056.50.020.030.0250.03铝，铝合金0.0250.080.030.07纯铜，黄铜0.020.060.030.09 （4-6） F 冲裁力，单位为N； 卸料力的系数，常取0.04-0.05，取=0.04 =0.04187764.85=7510.594N四、推件力的计算 （4-7） 推件力的系数， 查表44，得 =0.055 n 同时梗塞在凹模内的工件（或废料）的数量 h 凹模洞口的直臂高度（mm） T 材料的厚度（mm） n=31=3 =30.055187764.85N五、压料力对设有顶料装置或压料装置的弯曲模，其顶料力(或压料力)的值可近似取弯曲力的30%80%。即 （4-8） 本次设计取系数为0.5，=0.5(1263.6+1684.8+2527.2)=2737.8N六、压力机的公称压力这一次的打眼器的支座的冲压模具采用弹顶卸料的装置和下面出料方式： =187764.85+7510.594+30(981.2=226256.644N （4-9）对于有压料的自由弯曲 (4-10) =1.6(5457.6+2737.8)=13141.44N 226256.644+13141.44=229397.44N 第四节 模具压力中心的计算一、综述压力中心所谓冲压模具的压力中心其实指的就是冲压力的合力的作用点。冲压的时候，该模具的压力中心必须要与冲床的滑块的中心线重合。不然的话，滑块就会受到偏心载荷的作用，使模具产生歪斜，导致间隙不均的现象出现，从而会引起冲床的滑块与导轨和模具发生不正常磨损现象，造成刃口损坏或者是其它零件的损坏的现象，严重的话甚至还会出现压力机导轨磨损的现象，严重影响了压力机的精度，大大降低了冲床和模具的存活寿命。因此在设计模具的时候，首先要做的就是确定模具的压力中心，并且一定使其通过模柄的中心线，进而保证模具的压力中心和冲压滑块的中心重合。对于一些有冲裁、弯曲等多种成型工序的模具，其压力中心算法如下所示：求出每个冲裁凸模所需要的冲压力和弯曲凸模所要承受的压力；选定平面直角坐标系，根据下述公式求出冲裁每个工布的压力中心。 （4-11） （4-12）计算弯曲工步每步的中心把整副模具的力假设成、.，则其相应的压力中心坐标假设为（，）,（，），.（，），那么该模具的压力中心坐标（X，Y）则可按下式计算出： （4-13）2、 计算各个工位的压力中心(一）第一个工位：如图4-10所示，建立基准坐标系，各线段长度和重心位置列于表4-5中 图4-10 第一工位压力中心示意图表4-5 压力中心列表分段序号xyl1006.280205.3502.73-20.10440.244-9.122.6373.1405-31.122.6373.1406-9.12-2.6373.1407-31.12-2.6373.1408-8.12049-10.120410-30.120411-32.120412-16.12-12.4033.14013-16.12-17.6773.14014-17.12-15.04415-15.12-15.04416-2.12-12.4033.14017-2.12-17.6773.14018-1.12-15.04419-3.12-15.04420-8.12-24.586.28（2） 第一个工位：如图4-11所示，建立基准坐标系，各线段长度和重心位置列于表4-6中 图4-11 第二工位压力中心示意图 表4-6 压力中心列表分段序号xyl113.1210.6773.14214.125.0210.0437.06014.12403.527.0456.067.0412.12612.128.54372.90-816.04810.92-13.5211.0491.38-19.041910-8.12-18.04211-6.62-17.04312-5.12-12.529.04（三）第四个工位：如图4-12所示，建立基准坐标系，各线段长度和重心位置列于表4-7中 图4-12 第四工位压力中心示意图表4-7 压力中心列表分段序号xyl1-13.1210.6773.142-14.125.0210.043-7.06014.12403.527.045-6.067.0412.126-12.12-8.543（四）第五个工位：如图4-13所示，建立基准坐标系，各线段长度和重心位置列于表4-8中 图4-12 第五工位压力中心示意图表4-8 压力中心列表分段序号xyl109.5219.0421.619.043.236.615.0411.31414.711.047518.26.529.04619.723721.212810.6021.2（五）第九个工位：如图4-14所示，建立基准坐标系，各线段长度和重心位置列于表4-9中 图4-13 第九工位压力中心示意图表4-9 压力中心列表分段序号xyl10482848325.24-26.084.024445.36-27.432.7弯曲工位的压力中心在其规则的外形边缘，可以直观看出，不需计算。图4-14 第五到八工位压力中心示意图（六）模具总压力中心的确定图4-15 总的压力中心坐标以其中的一个为基准坐标系，然后绘制总压力中心排样图图4-16 以一个坐标为基准绘制的压力中心图=25.3=-7.41=4.59=-5.66=-48.14=4.4=-108.75=-11.7=-158.08=-4=-209.32=-9=-261.56=3.04=-266.4=-10.94表4-10 各工位压力中心及力的确定工位序号xyF工位序号xyF125.3-7.4154.106-158.08-41.2624.59-5.6649.867-209.32-91.683-48.144.422.508177.551.732.535-108.75-11.734.489105.551.732.68根据公式4-14计算模具的合压力中心：第五章 模具结构的确定和压力机的选取第1节 模具结构的确定1、 打眼器支座的冲压模具的结构形式的确定（一）送料方式的选择：采取人工送料的方式。（二）定位方式的选择：制件在模具结构中的定位主要考虑的是定位基准、进料方式、操作安全等因素。根据打眼器支座的一些结构特点，条料横向定位的方式上采用导料板定位，纵向导料的方式则采用侧刃和侧刃挡块来进行定位，并且使用用导正销来配合进行精定位。 （三）为保证条料送进的连续性以及弯曲后的抬起，我们采用浮顶器来实现。2、 打眼器支座的冲压模具简图图5-1 模具简图图中：1下模座 2垫板 3凹模板 4卸料板 5凸模固定板 6垫板 7弯曲凸模 8上模座 9弯曲凹模 10冲孔凸模 11冲孔凸模 12冲孔凸模 13冲孔凸模 导正销 圆柱弹簧 压入式模柄 第二节 压力机的选用冲压工作是将冲压模具安装在压力机上进行的，因而磨具的设计要与冲压设备的类型和主要规格相匹配，否则不能工作。正确的选择压力机，关系到设备的安全使用、冲压工艺的顺利实施及冲压件的质量、生产效率和模具寿命等一系列重要问题。1、 压力机的选用的原则（一）压力机的选型 根据本次所设计的打眼器支座的工艺性质、生产批量以及IT12的精度要求选用压力机。 （二）压力机的公称压力的确定只有压力机的公称压力大于等于模具所需要的总力，才能使制件真正的成型。（三）压力机闭合高度的确定在模具设计完毕以后，需要对模具的闭合高度进行测量，再对比压力机所允许的闭合高度，看模具的闭合高度是否在压力机的范围内。在设计的时候，模具的闭合高度应满足下式： （四）模具的安装尺寸的确定模具的安装的尺寸包括工作台面的尺寸和模柄孔的尺寸，并且需要校核改模具是不是可以在工作台面的尺寸上能够正确的定位安装2、 选择压力机根据=229397.44N，模具的最大闭合高度，模柄孔尺寸大小，工作台尺寸太小等等元素，选取开式双柱可倾式压力机JB23-80，再通过垫块来调节模具的闭合高度，压力机的数据如下所示：公称压力：800KN滑块行程：130mm滑块行程次数（次/分钟）:45最大闭合高度：380mm闭合高度调节量：90mm工作台尺寸：前后540mm，左右800mm工作台孔尺寸：前后230mm，左右360mm，直径280mm垫板尺寸： 厚度100mm，直径200mm模柄孔尺寸：直径60mm，深度80mm3、 压力机的校核 （一）模具所需的总压力229.39KN800KN,因此符合要求。（二）模具的闭合高度为306mm，小于压力机的最大闭合高度380mm，大于压力机的最小闭合高度290mm，可以通过垫板来调节，符合要求。 （三）模具的平面尺寸为：左右前后=770520800540，满足要求。第6章 凸、凹模工作部分尺寸的计算第1节 冲裁凸、凹模刃口尺寸的计算1、 冲裁凸、凹模刃口尺寸计算的依据和计算原则（一）凸、凹模的设计基础在落料的时候，是以凹模为设计基础，在冲孔的时候是以凸模为基础的。（二）磨损规律 冲裁后，凹模的磨损会使落料件的尺寸增大，则凹模尺寸应取最小极限尺寸；而凸模磨损后则会使冲孔件尺寸减小，因此凸模尺寸取则最大极限尺寸。（三）合理间隙落料件以凹模为设计基准，则其间隙应该以缩小凸模尺寸来获得；冲孔件以凸模为设计基准，则其间隙应该以 增大凹模尺寸来获得。（四）精度适应要考虑到冲件的精度与模具的精度之间的关系，选择模具制造公差时，首先既要保证冲件的精度要求，又要确保能有一个合理的间隙值。一般情况下，冲模精度要比冲件精度高23级才合适。（五）制造特点凸、凹模的尺寸计算应考虑到其的制造特点，不同的制造方法就会导致他们的计算方式不同，需要好好的考虑。2、 凸模和凹模的配合加工法及配作法的刃口尺寸换算配作法就是首先按照设计的尺寸制出一个基准件，然后再根据基准件的实际尺寸按照间隙配制出另一件。模具的间隙由配制保障是这种加工方法的特点，而且其工艺也比较简单，并且也可以适当的放大基准件的制造公差，使得制造更加方便容易，因此目前一般的工厂都采用此种加工方法。冲孔的时候应该以凸模作为基准件来实施配作凹模。材料为1Cr13、厚度为1mm，查得冲裁模初始双面的间隙值，.计算公式如下：冲孔凸模磨损后变小的尺寸，一般按照冲孔凸模尺寸公式计算，即： （6-1）冲孔凸模磨损后变大的尺寸，一般按落料凹模尺寸公式来计算，即： （6-2）冲孔凸模磨损后不变的尺寸： （6-3） A 冲孔凸模磨损后的尺寸mm x 系数，见表6-1 工件公差表6-1 系数x材料厚度t/mm非圆形圆形10.750.50.750.5工件公差/mm10.160.17-0.350.360.160.161-20.200.21-0.410.420.200.202-40.240.25-0.490.5040.300.31-0.590.600.300.303、 凸、凹模刃口尺寸计算（一）第一工位冲孔图6-1 凸模刃口尺寸第一工位为冲孔工位，磨损后变小的尺寸 ： 尺寸，公差=0.120，查表6-1得x=0.75 尺寸R1，公差=0.100，查表6-1得x=0.75 尺寸，公差=0.100，查表6-1得 x=0.75 = = =第一工位结束后不变的尺寸： 尺寸，公差=0.120，查表6-1得x=1尺寸11.04，公差=0.180，查表6-1得x=0.75尺寸22，公差=0.210，查表6-1得x=0.75尺寸14，公差=0.180，查表6-1得x=0.75 冲孔的凹模的基本尺寸与冲孔凸模的基本尺寸相同，分别为4.090mm，1.575mm，2.075mm，不用去标注公差，但是要在技术要求中说明：凹模模实际刃口尺寸与冲孔凸模配制，以保证最小双面合理间隙值0.070-0.090mm。（2） 第二工位冲孔图6-2 凸模刃口尺寸第二工位为冲孔工位，磨损后变小的尺寸 ： 尺寸R1，公差=0.100，查表6-1得x=0.75尺寸14.12，公差=0.180，查表6-1得 x=0.75 尺寸10.04, 公差=0.180，查表6-1得x=0.75尺寸7.04，公差=0.150，查表6-1得 x=1尺寸R1，公差=0.100，查表6-1得x=1尺寸11.04，公差=0.180，查表6-1得 x=0.75 尺寸19，公差=0.210，查表6-1得x=0.75尺寸16.04，公差=0.180，查表6-1得x=0.75 = = = = = = =磨损后不变的尺寸为：尺寸3，公差=0.100，查表6-1得x=1尺寸9.04，公差=0.150，查表6-1得x=1尺寸12.12，公差=0.180，查表6-1得x=0.75 冲孔的凹模的基本尺寸与冲孔凸模的基本尺寸相同，分别为3.100mm,12.135mm,10.175mm,14.255mm,7.190mm,1.075mm,9.190mm,11.175mm,19.158mm,16.175mm不用去标注公差，但是要在技术要求中说明：凹模模实际刃口尺寸与冲孔凸模配制，以保证最小双面合理间隙值0.070-0.090mm。（3） 第四工位冲孔第四工位为冲孔工位，磨损后尺寸均变小 ： 尺寸R1，公差=0.100，查表6-1得x=0.75 尺寸10.04, 公差=0.180，查表6-1得x=0.75 尺寸14.12，公差=0.180，查表6-1得x=0.75尺寸7.04，公差=0.150，查表6-1得 x=1图6-3 凸模刃口尺寸 = = =磨损后不变的尺寸为：尺寸3，公差=0.100，查表6-1得x=1尺寸12.12，公差=0.180，查表6-1得 x=0.75 孔的凹模的基本尺寸与冲孔凸模的基本尺寸相同，分别为3.100mm,12.135mm,10.175mm,14.255mm,7.190mm不用去标注公差，但是要在技术要求中说明：凹模模实际刃口尺寸与冲孔凸模配制，以保证最小双面合理间隙值0.070-0.090mm。（四）第五冲孔工位图6-4 凸模刃口尺寸第五工位为冲孔工位，磨损后变小的尺寸： 尺寸11.31，公差=0.180，查表6-1得x=0.75尺寸7，公差=0.150，查表6-1得 x=1 尺寸21.2, 公差=0.210，查表6-1得x=0.75尺寸19.04，公差=0.210，查表6-1得 x=0.75 = = = =磨损后不变的尺寸：尺寸3，公差=0.100，查表6-1得x=1尺寸2，公差=0.100，查表6-1得x=0.75尺寸9.04，公差=0.150，查表6-1得x=1 孔的凹模的基本尺寸与冲孔凸模的基本尺寸相同，分别为3.100mm,11.445mm,7.150mm,21.335mm,2.100mm,19.198mm,9.190mm不用去标注公差，但是要在技术要求中说明：凹模模实际刃口尺寸与冲孔凸模配制，以保证最小双面合理间隙值0.070-0.090mm。（五）第五工位为冲孔工位，磨损后尺寸均变小 图6-5 凸模刃口尺寸第九工位为冲孔工位，磨损后尺寸均变小 ：尺寸8，公差=0.150，查表6-1得x=1=孔的凹模的基本尺寸与冲孔凸模的基本尺寸相同，为8.150mm，不用去标注公差，但是要在技术要求中说明：凹模模实际刃口尺寸与冲孔凸模配制，以保证最小双面合理间隙值0.070-0.090mm。（6） 侧刃的刃口尺寸图6-6 侧刃刃口尺寸侧刃相当于冲孔凸模，磨损后尺寸会变小：尺寸40.24，公差=0.250，查表6-1得x=0.75尺寸2.7，公差=0.100，查表6-1得x=0.75 = =孔的凹模的基本尺寸与冲孔凸模的基本尺寸相同，分别为40.428mm，2.775mm，不用去标注公差，但是要在技术要求中说明：凹模模实际刃口尺寸与冲孔凸模配制，以保证最小双面合理间隙值0.070-0.090mm。第2节 弯曲部分凸、凹模工作尺寸的计算1、 弯曲回弹的原因及影响回弹的因素塑性弯曲时，材料产生的变形有塑性变形和弹性变形两部分。弯曲件从模具 中取出后，由于弹性变形的恢复，是工件的弯角和弯曲半径发生变化，故被弯曲零件的形状与模具的形状不完全一致，这种现象称为回弹。影响回弹的因素具体如下：（1） 材料的力学性能材料的屈服极限越高，弹性模量E就越小，回弹量越大。（2） 相对弯曲半径r/t当r/t较小时，弯曲毛坯的内外表面上的切向变形的总应变值较大，但弹性应变在总应变中所占的比例却在减小，故回弹量减小。（3） 弯曲角弯曲角越大，则变形区的的变形程度越大，则回弹积累越大，从而回弹量就越大。（4） 弯曲力实际生产中，施加的弯曲力越大，则变形区的应力状态和应变状态越容易发生变化，从而会导致塑性变形量的增大，回弹量增大。（5） 弯曲方式和模具结构用无底凹模自由弯曲时，它的回弹量较大；校正弯曲时，变形区的应力和应变状态都与自由弯曲时差别很大，因而增加校正力可减小回弹。（6） 摩擦毛坯和模具表面间的摩擦可增大变形区的拉应力，有利于减小弯曲回弹，使零件的形状更接近于模具的形状。（7） 其他因素弯曲间的回弹还受到弯曲件的形状、板材的厚度偏差板材性能的波动以及模具间隙和模具圆角半径等多种因素的影响。本次设计为打眼器支座，应用的制件材料采用1Cr13，=540Mpa，属于硬钢，处于淬火回火状态，且弯曲线处的位置又平行于材料的纤维方向。相对弯曲半径r1/t=1/1=1，当r/t5时，一般来说，制件的弯曲半径变化不会太大，因此这时只需要考虑制件的角度的回弹问题，查1表3-3得回弹角为4。但由于弯曲半径r=1mm属于均较小的值，因此弯曲回弹值比较小，是能够满足工件的精度要求的，因此就不考虑了。2、 弯曲部分的凸、凹模的设计与计算（1） 六工位自由弯曲1.设计弯曲凹模圆角半径为r=1mm，弯曲凸模不设弯曲半径，查阅资料得1Cr13的最小弯曲半径为0.8t，即0.8mm，因此弯曲凹模的弯曲半径取r=1mm是合格的。2.凸模工作部分深度对于弯曲凸模来说，凸模的工作深度一定要比制件的高度要高，已知制件的高度为8mm，则本次设计我的弯曲凸模选择h=11mm，符合要求。3.凸、凹模间隙弯曲中，弯曲模之间的间隙靠调节压力机的闭合高度来控制，不需要在设计和制造模具时考虑。（2） 第七工位自由弯曲1.设计弯曲凹模圆角半径为r=1mm，弯曲凸模不设弯曲半径，查阅资料得1Cr13的最小弯曲半径为0.8t，即0.8mm，因此弯曲凹模的弯曲半径取r=1mm是合格的。2.凸模工作部分深度对于弯曲凸模来说，凸模的工作深度一定要比制件的高度要高，已知制件的高度为8mm，则本次设计我的弯曲凸模选择h=11mm，符合要求。3.凸、凹模间隙弯曲中，弯曲模之间的间隙靠调节压力机的闭合高度来控制，不需要在设计和制造模具时考虑。（3） 、第八工位自由弯曲1.设计弯曲凹模圆角半径为r=1mm，弯曲凸模不设圆角半径，查阅资料得1Cr13的最小弯曲半径为0.8t，即0.8mm，因此弯曲凹模的弯曲半径取r=1mm是合格的。2.凸模工作部分深度对于弯曲凸模来说，凸模的工作深度一定要比制件的高度要高，已知制件的高度为14mm，则本次设计我的弯曲凸模选择h=16mm，符合要求。3.凸、凹模间隙弯曲中，弯曲模之间的间隙靠调节压力机的闭合高度来控制，不需要考虑。第7章 模具主要零部件的结构设计第一节 模具的设计原则一、应当尽量选用国家标准模具结构或机械标准结构，这样会使加工变得更方便，可以提高模具的生产效率。二、模具应当满足足够的刚性，来满足寿命和精度的要求；三、结构应力求简单、实用、经济，可以大批量生产来提高性价比；四、可以很方便地送料，操作要求简便安全，可以轻松出件；五、要考虑到废科怎样处理，设计出来的模具结构要便于废料的排出；六、模具所有零件之间的定位要精确可靠，要紧固的连接；七、设计要方便模具零件的加工，所有零件都应该加工到零件加工所能达到的要求。八、设计出的模具结构与压力设备要调节好，使其能够正常的工作；本次设计的打眼器支座的模具结构是采用弹性卸料装置配合导料板导料的设计。设计的特点如下所示：（1）凸模与凸模固定板之间设计为间隙配合，可以使凸模装配和更换更加便利。（2）采用的是卸料螺钉与上模座连接，弹性元件选择橡胶，再加上凸模和凸模固定板之间是间隙配合，可以消除压力机的导向误差给模具带来的影响，有利于延长模具的寿命（3）冲裁所采用的排样是横排的方式，一次冲裁只能得到一个零件，严格的控制住每个工步的工作。设计出的打眼支座模具适合于冲压尺寸小，大批量生产的制件。在实际的生产当中，对于一些精度比较高的冲压工件和需要很多工位才能冲裁出来的制件，一般采用既有侧刃定位（粗定位）又设计有导正销导正（精定位）的级进模。因此，就多工位级进模而言，他比单工序模的生产率高，既减少了模具的数量，又能加工出较高精度的工件，是一种可以实现自动化生产的模具。第2节 工艺零件的设计1、 工作零件（1） 凸模1.凸模的设计形式打眼器支座所有的冲孔凸模均采用方凸模。凸模与凸模固定板之间采取H7/m6的过渡配合，为了防止凸模在冲裁后抬起时由于卸料力过大而被拔出，则应在其尾部增加一个台肩用来固定凸模。下图为第二工位冲孔的凸模，其结构表示如下：图7-1 第二工位冲孔凸模2.凸模的计算凸模的长度大小主要根据模具整体的结构来确定，由于打眼器支座模具采用的是用橡胶作为弹性元件的弹压卸料装置，故其凸模长度应按照下述7-1来计算： （7-1） 凸模固定板的厚度mm； 卸料板的厚度mm； 增加的长度，它包括凸模的修模量、凸模进入凹模的深度、凸模固定板与卸料板之间的安全距离。 t板料的厚度 mm；所以凸模长度为=115.2mm3.凸模的强度与刚度校核 在一般的状况下，凸模的强度和刚度是足够的，无需进行校核，但是当凸模的截面的尺寸很小的时候，然而冲裁的板料的厚度又很大