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支架 冲孔 弯曲 级进模 设计

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支架冲孔弯曲级进模设计,支架,冲孔,弯曲,级进模,设计

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目录1 工艺分析、排样设计41.1 排样设计61.1.1 确定零件的排样方案61.1.2 条料宽度、导尺间宽度和材料利用率的计算61.1.3 材料利用率的计算：71.1.4 工艺方案的确定及工艺计算72 模具结构形式的选择与确定92.1 冲压力与压力中心的计算，初选压力机92.1.1 冲裁工序总力的计算102.1.2 弹性橡胶板的计算122.1.3 压力中心的计算133 模具主要零件和主要工作机构的设计与标准化163.1 工作零部件的设计与标准化163.1.1 工作零部件的计算163.2 工作零部件的设计与标准化183.2.1 冲孔凸模各尺寸及其组件确定和标准化203.2.2 凹模各尺寸及其组件确定和标准化234 定位装置的设计与标准化244.1 始用挡料装置的设计与标准化244.2 固定挡料销的设计与标准化254.3 导正销的设计与标准化254.4 导料板的设计与标准化275 标准模架的选用276 卸料装置的设计与标准化297 其余零件的选用与标准化297.1 螺钉，销钉的确定297.2 装配图与零件图设计307.3 压力机的选择与校核308 模具的装配与调试318.1 模具的装配318.2 模具的调试318.2.1 凸，凹模间隙的调试318.2.2 冲模的试冲328.2.3 试冲过程中的调整32设计总结35致谢36参考文献37毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写1500字左右（本科生200字左右）的文献综述(包括目前该课题在国内外的研究状况、发展趋势以及对本人研究课题的启发)：文 献 综 述在进行毕业设计之前，必须做好一切准备工作，而收集有关设计课题研究方面的资料、文献是最为重要的。在设计工作开始时，只有对课题研究的内容有了，充分地了解，才会有设计目的和方向；所以收集、查阅有关文献资料是必要的。在设计之前首先应该对国内外的模具发展现状和发展趋势有所了解，以便在设计过程中能够正确、合理地设计出一套模具。下面就先分析一下国内外的模具发展现状与发展趋势以及我国的模具发展现状。1.随着工业产品质量的不断提高，冲压产品的生产正呈现出多品种、少批量，复杂、大型、精密，更新换代速度快等变化特点，冲压模具也正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展。为适应市场的变化，随着计算机技术和制造技术的迅速发展，冲压模具设计与制造技术正在由手工设计、依靠工人的经验和常规的机械加工技术向计算机辅助设计（CAD）、数控加工中心进行切削加工、数控线切割、数控电火花等为核心的计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）技术方面转变。模具的发展现状及发展趋势如下详述：1）.CAD/CAM技术的应用：CAD/CAM是一项高科技、高效益的系统工种，是模具设计与制造行业的有效辅助工具；通过它能够对产品、模具结构、成型工艺、数控加工及成本等进行设计和优化。现在已经广泛地应用与模具的设计与制造加工的过程中，并还在不断地发展和创新。2）.模具标准件：模具的标准化对缩短模具制造周期、提高质量、降低成本起到很大的作用。我国的模具标准化程度达到30%以下，而国外先进国家达到70%80%左右。这样，不仅有利于国内的模具制造的发展，也有利于模具的国际化发展。3）.模具的制造精度：国外的制造水平能够是制造公差达到0.0030.005 mm，表面的粗糙度达到Ra 0.0002 mm以下（花10以上）；我国的制造水平可以是制造公差达到0.010.02 mm,模具表面的粗糙度达到Ra0.00160.0008 mm（花78）。由此可见，如今模具技术的发展水平还是很高的，但也可以看出我国在这方面的技术与国外先进国家还有很大的差距。4）.模具的使用寿命：国外的冲压模具的使用寿命，（合金钢制模）5001000万次，（硬质合金制模）2亿次；我国的冲压模具的使用寿命分别为：100400万次，60001亿次。模具的使用寿命的加长就意味着模具的制造成本降低，从而提高了生产效益。5）.模具的加工制造设备：国外已经广泛地使用了数控加工中心，线切割，电火花，化学腐蚀等先进的设备，大大地提高了模具的制造周期。2.我国的模具业的发展现状：进入21世纪，随着科学技术的发展，我国的工业化程度也有了很大地提高，特别是在模具行业有了很大地发展。如：在模具设计与制造上，不但自己可以制造一些大型，精密，复杂，高效，长寿命的模具，并且能够出口到国外，打开国外的市场。但是，目前我国的冲压技术与工业发达国家相比还相当落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成型工艺，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国家尚有相当大的差距，导致我国的模具在寿命，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。因此这就需要我们努力去研究，推动我国模具业的发展。3.在查阅、收集有关资料的时候，不仅使我对模具业的发展现状及发展趋势、模具的设计与制造技术等有了更多，更全面地了解；而且收集到了许多有关本课题的研究，与本课题相关、相似的东西，查找各种有关模具设计与制造方面的经验公式，和经验数据；通过查阅资料和文献能够将课堂上所学习到的理论知识，与实际生产当中的实例相结合去更好地成设计任务；并且使我在课程设计上有了更多的设计思路，也有了更多的考虑空间，同时也使我在设计的过程中能够从多方面地去考虑问题模具设计的合理性及对设计好的模具在工作过程中可能会出现的问题及解决办法。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题的研究思路（包括要研究或解决的问题和拟采用的研究方法、手段（途径）及进度安排等）：（1）查阅相关资料，撰写开题报告-2周；（2）进行各种工艺计算-2周；（3）根据计算结果，绘制装配图，并绘制非标准件零件图-2周（4）撰写毕业说明书，编制加工工艺卡。-1周绪论模具作为提高生产率，减少材料和消耗，降低产品成本，提高产品质量和市场占有率的重要手段，已越来越受到各行业部门的重视。目前世界上模具工业的年产值约680亿美元。我国2004年模具产值为530亿元，模具出口4.91亿美元，同时还进口18.31亿美元。中国已经成为世界上净出口模具最多的国家。但大型多工位级进模具，精密冲压模具，大型多型腔精密注塑模，大型汽车覆盖件模具等虽已能生产，但总体技术水平不高，与国外先进国家相比，仍有很大差距。改革开放以来，随着国民经济的发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的速度发展，模具工业企业的所有制也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速的发展。到目前为止，中国约有模具生产厂家2万家，从业人员有50多万人，全年模具产值高达450亿元以上。中国模具工业的发展在地域分布上存在不平衡性，东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。模具生产最集中的地区在珠江三角州和长江三角地区，其模具产值占全国的三分之二以上。而在模具制造领域中占有重要地位的冲压模具生产技术与工业发达国家相比还相当落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成型工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备方面与工业发达国家相比还有相当大的差距，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相比差距还很大。随着工业产品质量的不断提高，冲压产品生产正呈现多品种、少批量、复杂、大型、精密、更新换代速度快等特点，冲压模具正向高效、精密、长寿名、大型化方向发展。为适应市场的变化，随着计算机技术和制造技术的迅速发展，冲压模具设计与制造技术正由手工设计、依靠人工经验和常规机械加工技术向计算机辅助设计、数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造技术转变。近年来许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用UG、PRO/ENGINEER、等国际通用软件。以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得了很大进步，东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。未来冲压模具的发展方向：模具技术的发展应该为适应模具产品交货期短、精度高、质量好、价格低、的要求服务。达到这一要求急需发展的如下几项：（1） 全面推广CAD/CAM/CAE技术模具CAD/CAM/CAE技术条件已基本成熟，各企业加大CAD/CAE/CAM技术培训和技术服务的力度；进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAE/CAM技术跨地区、跨行业、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。（2）,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，并获得了极高的表面光洁度。另外，还可以加工高硬度模块，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。目前他已向更高的敏捷性，智能化，集成化方向发展。（3），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。大大的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机床及加工中心，实现快速采集，自动生成各种不同数控系统的加工程序，不同格式CAD数据，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。（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，它是用高速旋转的简单的管状电极做三维或二维轮廓加工，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的应用，预计这一技术将得到快速的发展。（5）提高模具的标准化程度我国的模具标准化程度在不断提高，估计目前我国模具的标准件使用的覆盖率达到30%左右，而国外的达到了80%左右。（6）优质材料及先进的表面处理技术选用优质的钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命显得十分必要。模具热处理和表面的处理的发展方向是真空热处理。模具表面处理应完善并发展先进的气相沉积技术、等离子喷涂技术等。（7）模具研磨抛光将智能化、自动化模具表面的质量对模具的使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响，抛光研磨智能化、自动化替代现有的手工操作，以提高模具的表面质量。（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；并配有随行的定位夹具，有完整的机具、刀具数据库；完整的数控柔性同步系统；质量监测系统。 作为一名未来的模具设计师，这次冷冲模具的设计，就是我进行真实模具前的一次演练，是我自己对三年大学生活所学知识的一次综合应用，使我将三年所学知识连贯起来，在老师的指导下，进一步认识到自己的不足，近而加以巩固。这次设计使我对冲压模具有了更深刻的认识，认识到了冲压模具的重要性，让我对自己将要从事的工作充满了自豪感，对自己以后的工作充满了信心。我以后一定会尽自己最大的努力，在模具制造和设计行业作出自己的贡献，为我国的模具事业的发展贡献自己的力量。由于资料收集不足，文学水平有限，在设计中难免有不足之处，恳请老师批评指正。第1章 工艺分析、排样设计工件名称：支架生产批量：大批量厚度：2mm工件简图：图1 工件图示零件材料，能够进行一般的冲压加工，市场上也容易得到这种材料，价格适中。支架外形落料的工艺性：支架属于中等尺寸零件，料厚2mm，外形复杂程度一般，尺寸精度要求一般，因此可采用落料工艺获得。支架冲孔的工艺性：大小为5.5mm和19mm和22mm的孔，尺寸精度要求一般，可采用冲孔。支架弯曲的工艺性：此为支架弯曲其精度为1，其弯曲件的材料为优质碳素结构钢曲服强度为420可以用一般弯曲工艺获得。此工件只有外形落料和冲孔和弯曲三个工序。图示除标注公差的尺寸外零件尺寸未注公差的一般尺寸，均按惯例取IT14级，符合一般级进冲压的经济精度要求，模具精度取IT9级即可。由以上分析可知，图示零件具有比较好的冲压工艺性和弯曲工艺性，适合冲压和弯曲生产。毛坯的尺寸计算，该毛坯的工件展开图如图所示 图2 弯曲件的展开图按弯曲件展开来计算，由公式中型层半径r=R+Ktr中性层半径（mm）R弯曲内半径，R=2mmK中性层位置因素，有表查K=0.31t材料厚度t=2mm则中性层半径r=2+0.312=2.62mm中性层长度l=4.1A=40-2-2=36mmB=45-2-2=41mmL=36+41+4.1=81.1mm固其工件的面积为S=2444+1256-95-379.94-283.39-283.39=2941.67mm1.1 排样设计1.1.1 确定零件的排样方案设计模具时，条料的排样很重要。支架零件具有简单结构的特点，单向排列时材料的利用率高，减少了废料1.1.2 条料宽度、导尺间宽度和材料利用率的计算 由于本工件采用少废料排样固侧边不需要搭边值。鉴于本工件的外形查表得工件间1.5mm的搭边。送料步距如图2所示B=1.5+81.1=82.6mm条料宽度为40mm。导尺间距离的计算：计算得导尺间距离为40 mm。1.1.3 材料利用率的计算：根据一般的市场供应情况，原材料选用1000 mm2000 mm2mm的冷轧薄钢板。每块可剪2000mm 81.1mm规格条料12条，材料剪切利用率达97.32%。由一个步距的材料利用率通用计算公式： = 式中 A一个冲裁件的面积，A=2941.67mm2; n一个进距内的冲裁件数量n=1； B条料宽度，40mm; s步距， 82.6mm得 =89%1.1.4 工艺方案的确定及工艺计算一、工艺方案的确定手柄零件所需的基本冲压工序为落料和冲孔，可拟订出以下三种工艺方案。方案一：用简单的单工序模分三次加工，即落料冲孔弯曲方案二：冲孔落料复合模。方案三：冲孔落料级进模。 图3冲孔落料弯曲工件工序图方案一：模具结构简单，成本低，但工件的累计误差大，操作不方便，由于该工件为中批量生产，需三套设备成本高，生产率低。方案二：生产率较方案一和三都高，加工精度高，但模具结构复杂，制作难度较大成本高，还有模具对压力机吨位要求较方案一和三都高。方案三：生产率较方案二低，精度略低于方案二，但是模具结构不太复杂成本较低，压力机吨位要求低，故节省能源，由于此为大批量生产，精度要求不高，相比较而言方案三更具有可行性，更具有优越性。选用方案三则又有两个不同的工艺方案（1），先落料，然后冲孔和弯曲在同一工序。（2），落料和冲孔在一个工序，然后再弯曲。采用（1）加工工件不易保证280.15mm的精度，而且易使冲头磨损降低模具寿命。经分析采用（2）比较合理以保证制件的精度对于弯曲回弹，可以用减小间隙的方法来避免或减小回弹。第2章 模具结构形式的选择与确定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，为方便小孔废料和成形工件的落下，采用正装结构，即冲孔凹模和落料凹模都安排在下模。2），送料方式：采用手工送料方式。3），定位装置：本工件在级进模中尺寸是较大的，又是大批量生产，第一个工位采用始用挡料销定位，第二个工位采用固定挡料销定位。送料时废料孔与固定挡料销作为粗定距，在弯曲切断模上安装两个对角导正销，利用条料上5.5mm的孔做导正销孔进行导正，依此作为条料送进的精确定距。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。由于已经采用了手工送料方式，为了提高开敞性和导向均匀性，采用对角导柱模架。5），卸料方式：本模具采用正装结构，冲孔废料和工件留在凹模孔洞中，为了简化模具结构，可以在下模座中开有通槽，使废料和工件从孔洞中落下。工件厚度为2mm，为了保证工件有比较好的平整度，采用弹压性卸料装置。选用 JB/T8068.3-1995 弹压纵向送料典型组合。2.1 冲压力与压力中心的计算，初选压力机2.1.1 冲裁工序总力的计算 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。冲四个5.5mm孔的力P1、冲22mm孔的力P2，冲19mm的孔的力P3，落外型料的力P4，向下推出5.5mm冲孔废料的力P5，向下推出22mm孔废料的力P6，向下推出19mm孔废料的力P7 ，向下推出工件落外型料的废料的力P8。由弹性卸料板卸条料的废料的力是压力机提供的，故用计算在内。考虑到模具刃部被磨损、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=KLt式中 P冲裁力（kN） L冲裁件剪切周边长度（mm） t冲裁件材料厚度（mm） 被冲材料的抗剪强度(MPa) K系数，一般取1.3。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=0.8b,故冲裁力表达式又可表示为：P=1.3LtLtb式中 b被冲材料抗拉强度(MPa)。查手册1表87得10钢的b=335MPaP1=1.35.523354=60.16kN P2=1.3222335=60.16kNP3=1.3192335=51.96kNP4=1.3142.82335=124.38kN推件力 Pt=nKtP Kt推件力系数, Kt=0.055 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（mm）， t料厚( mm)查手册2表240可得和h=6mm, 故n=3如图3所示：图4同时卡在凹模的工件(或废料)示意图P5=9.93kNP6=9.93kNP7=30.05551.96=8.57kNP8=30.055124.38=20.52kN卸料力 根据经验公式得 P =0.03P P9 =0.0361.16=1.8kN P10 =0.0361.16=1.8 kN P 11=0.0351.96=1.6kNP 12=0.03124.38=3.7 kN工序总力P=P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10+P11+P12 =61.16+61.16+51.96+124.38+9.93+9.93+8.57+20.52+1.8+1.8+1.6+3.7=356.51KN2.1.2 弹性橡胶板的计算本模具中橡胶板的工作行程由以下几个部分组成：凸模修模量5mm；凸模凹进卸料板1mm；工件厚度2mm；凸模冲裁后进入凹模2mm；以上四项长度之和就是橡胶板的工作行程S工作；即S工作=（5+1+2+2）mm=10mm取压缩量为自由高度的0.3则橡胶的自由高度为:H自由=33.3mm由上面计算可知：P卸= P9+ P10+ P11 +P12=1.8+1.8+1.6+3.7=8.9KN预压缩量取15%，由图1-17可查出P=0.5MPa，此时橡胶板应具有足够的卸料力，其卸料力的大小用式1-2计算橡胶板所需的面积。则 A=17800=178结合模具的实际结构，将橡胶板分成若干块安装。橡胶高度H自由与直径D之比需要满下式：0.5橡胶板的自由高度为33.3mm，厚度不可低于要求的尺寸，超出这个厚度时应考虑到每加厚1mm，就将增加相应的工作载荷约。橡胶板的总面积为178,分为4块，每个用螺钉安装在一块，每个卸料螺钉安装一块，中间钻孔13mm。四块橡胶板的厚度无比一致，不然会造成受力不均匀，运动产生歪斜，影响模具的正常工作，卸料板采用45钢制造，淬火硬度为40-45HRC。2初选压力机开式可倾压力机参数初选压力机型号为J23-40和J23-35型号公称压力/kN滑块行程/mm最大封闭高度/mm工作台尺寸/mm滑块底面尺寸/mm可倾斜角/封闭高度调节量/mmJ23-404001003307004603080J23-3535080280380610 19021020602.1.3 压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。此为多凸模模具的压力中心，首先计算大凸模的压力中心 图5（a）大凸模的压力中心图计算其压力中心的步骤如下： 1、按比例画出凸模的工作部分剖面图（见图5a） 2、在任意距离处作x-x轴y-y轴 3、 分别计算出各线段和圆弧的重心到x-x轴的距离y1, y2, y3, y4和到y-y轴的距离x1, x2, x3, x4, 4、大凸模的压力中心到坐标轴的距离下式确定： 到y-y轴的距离x0=6.94mm 到x-x轴的距离 y0=20mm5、由于其余六个凸模为规则的凸模 ，则总的压力中心为图5（b）总的压力中心图 到y-y轴的距离x0=32.9mm 到x-x轴的距离 y0=20mm第3章 模具主要零件和主要工作机构的设计与标准化3.1 工作零部件的设计与标准化3.1.1 工作零部件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 dap=（d+x）-p0 凹模尺寸dd=(d+x+Zmin)0+ 式中 Dd Dp落料凹模和凸模的刃口尺寸，mm dp dd冲孔凹模和凸模的刃口尺寸，mmx磨损系数，查表2-301得：IT14级时x=0.5。Zmin双面间隙，mm工件公差，mm凸模和凹模的制造公差，mm1、冲裁5.5mm孔凸模、凹模刃口尺寸的计算凸模尺寸 由表2-101查得=0.16 dap=（d+x）-p0 =(5.5+0.750.16)0-0.02 =5.620-0.02凹模尺寸由表2-231得Zmin=0.246dd=(d+x+Zmin)0+=(5.5+0.750.16+0.246)0+0.02 =5.870+0.022、冲裁22mm孔凸模、凹模刃口尺寸的计算凸模尺寸由表2-10得=0.28 dap=（d+x）-p0 =(22+0.50.28) 0-0.02 =22.14 0-0.02凹模尺寸查表2-23得Zmin=0.246dd=(d+x+Zmin)0+=(22+0.50.28+0.246) 0+0.02=22.390+0.023、冲裁19mm孔凸模、凹模刃口尺寸的计算凸模尺寸由表2-10得=0.15 dap=（d+x）-p0 =(19+0.750.15) 0-0.02 =19.11 0-0.02凹模尺寸查表2-23得Zmin=0.246dd=(d+x+Zmin)0+=(19+0.750.15+0.246) 0+0.02=19.360+0.024冲不规则凸模、凹模刃口尺寸的计算由图可以看出此凸模的尺寸保证即要保证此圆弧的尺寸公差，用凸模的尺寸来保证凹模的尺寸公差。而其他面不用保证。计算如下：冲裁40mm孔凸模、凹模刃口尺寸的计算凸模尺寸由表2-10得=0.0.34 dap=（d+x）-p0 =(40+0.50.34) 0-0.02 =40.17 0-0.02凹模尺寸查表2-23得Zmin=0.246dd=(d+x+Zmin)0+=(40+0.50.34+0.246) 0+0.02=40.420+0.023.2 工作零部件的设计与标准化1，冲小圆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6所示：图6圆形冲孔凸模示意图凸模长度一般是根据结构上的需要而确定的，其凸模长度用下列公式计算： L=h1+h2+h3- h4式中 L凸模长度， mm h1凸模固定板高度，mm h2卸料板高度，mm h3橡胶板的厚度 ，mm h4凹进卸料板内1mm 图7 冲孔凸模刃口示意图2， 整体式凹模如图7装于下模座上，由于下模座孔口较大因而使工作时承受弯曲力矩，若凹模高度H及模壁厚度C不足时，会使凹模产生较大变形，甚至破坏。但由于凹模受力复杂，凹模高度可按经验公式计算，即 凹模高度H=KB 凹模壁厚C=(1.52)H式中B-凹模孔的最大宽度，mm但B不小于15mm C-凹模壁厚，mm 指刃口至凹模外形边缘的距离； K=系数，取0.0.50凹模高度H=KB=0.540=20mm 取标准值28mm凹模壁厚C=1.5H = 1.528=40mm 3，螺钉的确定 凹模上螺孔到凹模外缘的距离一般取（1.72.0）d, 图8螺孔到凹模边界的示意图d 为螺孔的距离，由于凹模厚度为28mm，所以根据表2.462查得螺孔选用4M8的螺钉固定在下模座。故选用如图8： 螺孔到凹模外缘的最小距离a2=1.5d=1.58=12mm a3=1.13d9mm凹模上螺孔间距由表2.47查得最小间距为40mm，最大间距为90mm。 螺孔到销孔的距离一般取b2d,所以b应大于。根据上述方法确定凹模外形尺寸须考虑到装橡胶块的尺寸，故选用矩形凹模板的周界尺寸为20010028。3.2.1 冲孔凸模各尺寸及其组件确定和标准化 1，小凸模长度 L=20+14-1+33.3=66.3mm由小凸模刃口d=5.5mm小凸模强度校核 要使凸模正常工作，必须使凸模最小断面的压应力不超过凸模材料的许用压应力，即 对于圆形凸模 dmin式中 dmin圆形凸模最小截面直径，mm t冲裁材料厚度，mm 冲裁材料的抗剪强度，MPa 凸模材料许用强度，取（1.01.6）103MPadmin=2.68mm 所以承压能力足够。抗纵向弯曲力校核对于圆形凸模（有导向装置）max 式中 Lmax 允许的凸模最大自由长度，mm F 冲模力,N 凸模最小截面的直径，mmLmax=195.5mm 所以长度适宜。选用冲孔圆凸模：JB/T8057.21995 B 5.666.3 凸模固定端面的压力q =式中q凸模固定端面的压力，MPa F落料或冲孔的冲裁力，N模座材料许用压应力，MPa q =633.3MPa凸模固定板端面压力大大超过了，为此应在凸模顶端与模座之间加一个淬硬的垫板。矩形垫板材料可用45钢，结构形式和尺寸规格见JB/T7643.31994查得200100102，冲裁22mm孔凸模、凹模各尺寸及其组件确定和标准化（包括外形尺寸和厚度）凸模长度 L=20+14-1+33.3=66.3mm选用圆凸模：JB/T8057.21995 B 22.1466.33，冲裁19mm孔凸模、凹模各尺寸及其组件确定和标准化（包括外形尺寸和厚度）凸模长度 L=20+14-1+33.3=66.3mm选用圆凸模：JB/T8057.21995 B 19.1166.34，冲异型凸模、凹模各尺寸及其组件的确定和标准化（包括外形尺寸和厚度）外形凸模的设计：外形凸模用线切割机床加工成直通式凸模，用两个M8的螺钉固定在垫板上，由于采用弹性卸料板，凸模按下式计算：L=h1+h2-h3+h4其中： h1为固定板厚度（20 mm），h2为卸料板厚度（14mm），h3考虑到凸模下端面到卸料板下端面的距离-（1mm），h4为弹性橡胶块的厚度（33.3mm）。所以：L=20+14-1+33.3=66.3 mm凸模固定板材料可用45钢，结构形式和尺寸规格见JB/T7643.21994可得20010020 图9凹模3.2.2 凹模各尺寸及其组件确定和标准化凹模组件的尺寸确定和示意图凹模采用整体式凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割加工，安排凹模在模架上的位置时，要依据计算的压力中心的数据，使压力中心与模柄中心重合。凹模的长度选取要考虑以下因素：a)保证有足够的安装刚性卸料板的位置。b)便于导尺发挥作用，保证送料粗定位精度。选取凹模JB/T7643.11994 20010028。材料：Cr12制造，热处理硬度为5862HRC。第4章 定位装置的设计与标准化4.1，始用挡料装置的设计与标准化图10始用挡料块挡料块标记：JB/T7649.11994 71310 材 料： 45钢， 热处理硬度：4348HRC 技术 条件：按JB/T76531994的规定。手动挡料块位置的确定：根据条料排样图2可计算出手动挡料块的位置如图所示：图11始用挡料销的位置示意图4.2 固定挡料销的设计与标准化 固定挡料销的设计根据标准件，选用此挡料销如图图12固定挡料销选用JB/T7649.1094 B型固定挡料销 直径8mm，h=4mm材料为45钢根据分析选用弯曲前端定位时挡料销位置如图 图13挡料销位置示意图 4.3 导正销的设计与标准化导正销主要用于级进模上，消除挡料销的定位误差，以获得较精确的工件。导正销的结构形式，结构设计，尺寸精度，材料的热处理等可参照JB/T7647.194和JB/T7647.294选定。导正销的结构形式查手册2选用如图（选自冲压手册）91图14导正销示意图D=d-aD导正销直径的基本尺寸d冲孔凸模直径a导正销与孔径两边的间隙冲裁22mm孔的导正销 查表得h=0.6t a=0.10mmD=d-2a=22.140.10=22.04mmh=0.62=1.2mm 冲裁19mm孔的导正销查表得h=0.6t a=0.10.mmD=d-2a=19.110.10=19.01mmh=0.62=1.2mm4.4 导料板的设计与标准化 根据凹模周界取：导料板JB/T76531994 2503210图15导板第5章 标准模架的选用由凹模周界选用标准模架（包括导柱、导套、上模座、下模座、模柄的标准和示意图）由于凹模尺寸为20010028，所以根据国标查得应选用GB/T2851.11990 200100170210 技术条件：按JB/T80501999的规定。 图16模架模柄标记：应用压力机的型号则选用JB/T 7646.11994 A 503110 材 料：Q235A。F技术条件：按JB/T76531994的规定：导柱标记： GB/T2861.1 1990 323160 GB/T2861.1 1990 353160 导套标记： GB/T2861.6 1990 323105343 G B/T2861.6 1990 353105343 上模座标记：GB/T2855.9 1990 2503200345 下模座标记：GB/T2855.10 1990 2503200350 第6章 卸料装置的设计与标准化在前面已经确定了采用刚性卸料板，设计卸料板为一整体板。本模具的卸料板不仅有卸料作用，还具有外形凸模的导向作用，并能对小凸模起保护作用。卸料板的边界尺寸经查手册2表15.28得：卸料板长度L =200mm,宽度B=100mm厚度h0=14mm此模具中，卸料板对冲孔落料凸模起导向作用，卸料板和凸模按H7/h6配合制造第7章 其余零件的选用与标准化7.1 螺钉，销钉的确定本模具采用螺钉固定，销钉定位。具体讲内六角螺钉标记：35钢M8365 GB7085 GB7085 M8365 35钢螺钉标记：GB6876 M8330 35钢圆柱销钉标记：GB 11986 6365 35钢 止动圆柱销标记：GB11986 436 35钢7.2 装配图与零件图设计 图17总装配图7.3 压力机的选择与校核模座外形尺寸280250mm,闭合高度194.3mm,有文献4中，JC2335型压力机工作台尺寸为610380mm,最大闭合高度为280mm，连杆调节长度为60mm,所以在工作台上加一3570mm的垫板，即可安装。模柄孔尺寸也于本副模具所选模柄尺寸相符。第8章 模具的装配与调试8.1 模具的装配： 1，装配凸缘模柄，保持与上模座平面垂直，在上模座和模柄上开螺钉孔，然后用螺钉固定好，装好后同磨大平面齐平，最后用角尺检查模柄与上模座的平行度。2，将冲孔和弯曲凸模压入凸模固定板中，压入时应有非工作端压入，为便于压入，四周应修成小圆角。凸模压入型孔少许即进行垂直度检验，压入至1/3时应再作垂直度检验。压入后将固定板装配基面与凸模底面磨平，并以固定板装配为基准，修磨凸模刃口平面，然后在凸模上开螺钉孔，用螺钉将凸模固定在下垫板上。3，根据凸模把凹模加工出来后，对正用螺钉和销钉固定，然后装上导柱导套，然后调整凸凹模的间隙，调整间隙后再上紧螺钉和打上销钉。8.2 模具的调试8.2.1 凸，凹模间隙的调试冲模凸，凹模的间隙直接影响到制件的质量和模具的使用寿命，间隙的大小虽有一定的范围，但是装配时必须调整一致，才能保证冲模的装配质量。调整间隙的方法有：透光法，切纸法，垫片法等，一般采用切纸法的。用相当于冲板料后的厚薄均匀的纸片，放在一初步调整好的凸凹模之间用铜锤敲击模柄，使模具闭合并冲压出纸制品，根据所冲压出的纸制件周围是否切断，有无毛刺，毛边是否分布均匀来判断间隙是否合适，若有以上缺点则继续调整。8.2.2 冲模的试冲 冲模装配后，要在生产条件下进行试冲，其目的是在于检查冲模的性能是否达到设计要求。试冲时，合格的冲件数应在201000件之间。试冲后，应检验如下问题：1，验证所选压力机是否合适，冲模能否合理的安装到压力机上而不用任何修改，压力机是否有足够的力量保证冲下制件。2，验证该模具生产的制件质量是否符合产品所要求的形状和尺寸精度。3，验证该模具能否进行生产性使用。4，验证冲压工艺安排是否合理。5，为模具设计人员反馈信息，了解模具，结构设计那些不合理的地方需要改进，了解设计时的目标尺寸和实际尺寸的偏差以提高设计基准的可靠性。6，为冲模投入生产做准备。试冲中暴露的各种问题通过修正得到解决，才能使冲模正常使用。8.2.3 试冲过程中的调整无论对那种冲模进行试冲，试冲前和试冲过程中的调整是不可少的。冲孔落料弯曲级进模试冲时出现的问题和调整方法如下：1，送料不畅或被卡 由于间隙过小或导料板不平整所致。2，制件有毛刺 刃口不锋利或淬火硬度低配合间隙过大或过小； 间隙不均匀所致3。弯曲不到位由于凸模的工作尺寸不精确或没有考虑反弹；模具零件材料选用一览表18始用挡料块245钢71310 JB/T7649.1199417固定挡料销145钢8mm，h=4mm A型 JB/T7649.109416卸料板145钢15螺钉1035钢M8330 GB687614凸模1Cr125.1563.7 JB/T8057.2199513止转销135钢436 GB1198612模柄1Q235A503110 JB/T 7646.111固定螺钉235钢M6340 GB/687610凸模垫板145钢2503200310 JB/T7643.31994