垫片冲压模具设计说明书.doc

_ 精品资料 目 录 目目 录录.III 前前 言言 .1 第第一一章章 工工艺艺设设计计.12 1.1 零件介绍 .12 1.2 零件工艺性分析.13 1.3 工艺方案的确定.13 第第二二章章 排排样样设设计计.15 2.1 毛坯排样设计 .15 2.2 材料的利用率.18 第第三三章章 工工艺艺计计算算.20 3.1 冲压工艺力的计算.20 3.1.1 冲裁力计算 .20 第第四四章章 模模具具总总体体概概要要设设计计.23 4.1 模具概要设计.23 4.2 模具零件结构形式确定 .23 4.2.1 定位机构 .25 4.2.2 卸料机构 .25 4.2.3 导向机构。 .25 第第五五章章 模模具具详详细细设设计计 .27 5.1 工作零件 .27 5.1.1 冲裁凸、凹模刃口尺寸计算 .27 5.1.2 凸模高度设计.30 51.3 定位零件 .30 5.1.4 挡料零件 .31 5.2 出件零件 .31 5.2.1 卸料零件 .31 _ 精品资料 5.3.2 顶件零件.32 5.3 导向零件 .33 5.4 其他零件 .33 第第六六章章 设设备备选选择择.35 6.1 设备吨位确定 .35 6.1.1 设备类型的选择.35 6.1.2 设备规格的选择.35 6.2 设备校核 .36 6.2.1.压力行程 .36 6.2.2.压力机工作台面尺寸 .36 结结 论论 .37 参参考考文文献献.38 致致 谢谢 .39 _ 精品资料 前 言 随着现代化工业的发展, 越来越多的产品依赖模具加工, 模具工业已成为工业 发展的基础。模具质量好坏直接影响产品的质量, 模具的质量不仅表现在制造质量, 也表现在安装调整维护保养等方面的后续工作质量。因此, 在模具在加工过程和质 量控制中, 要采取相应的措施, 杜绝类似事故的发生。 第一章 工艺设计 图 1.1 垫片零件图 1.2 零件工艺性分析 零件尺寸：图中零件的标注公差的为 IT12 级精度，其余未注由图中技术要求可 _ 精品资料 知为 IT14 级，零件的尺寸较小，成形的位置较为紧凑，成形比较简单。 零件材料为 10 钢钢，有很良好的塑性，料厚为 1mm 属薄料，冲压性能良好。 零件的结构：零件需要经过一次冲裁，零件的结构比较对称，冲压性能仍然 很良好。 综上所述，得到结论：零件具有较好的可冲压性。 1.3 工艺方案的确定 工艺方案的内容是确定冲裁件的工艺路线，主要包括确定工序数、工序的组合和 工序的顺序安排等，应在工艺分析的基础上制定几种可能的方案，再根据工件的批量、 形状、尺寸等方面的因素，全面考虑、综合分析，选取一个较为合理的方案。 冲裁工序按工序的组合程度可分为单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁。 复合冲裁是在压力机的一次行程中，在模具的同一位置同时完成两个或两个以 上的工序； 级进冲裁是把一个冲裁件的几个工序，排列成一定顺序，组成级进模，在压力机 的一次行程中，模具的不同位置同时完成两个或两个以上的工序，除最初几次冲程外， 每次冲程都可以完成一个冲裁件。 该工件包括冲孔、落料量两个基本工序，可以有以下三种工艺方案： 方案一：先落料，再冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料冲孔。采用复合模具生产。 方案三：冲孔落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一结构简单，但须两道工序、两副模具才能完成，生产效率也低，如此则浪 费了人力、物力、财力，从经济的角度来考虑不妥当，难以满足大批量的生产要求。 方案三是一种多工位、效率高的加工方法，但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂， 成本较高，一般适用于大批量、小型冲压件。而且工作周期长，模具结构复杂，生产成 本过高。 _ 精品资料 方案二采用模具具生产，只需一副模具即可成型，模具结构紧凑，冲出的制件的 精度及生产效率都比较高，适合大批量生产。冲裁薄材小型拉伸件，模具制造工作量 比级进模低。 通过上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为佳。 _ 精品资料 第二章 排样设计 2.1 毛坯排样设计 在进行模具设计时，首先要设计条料排样图，条料排样图的设计是模具设计时的 重要依据。模具条料排样图设计的好坏，对模具设计的影响是很大的，排样图设计错 误，会导致制造出来的模具无法冲制零件。条料排样图一旦确定，也就确定了被冲制 零件各部分在模具中的冲制顺序、模具的工位数、零件的排样方式、模具步距的公称 尺寸、条料载体的设计形式等一系列问题。在本模具中，排样设计总的原则是先进行 冲切废料，然后拉伸，最后切断，并要考虑模具的强度、刚度，结构的合理性。 冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法叫排样。排样合理就能用同样的 材料冲出更多的零件来，降低材料消耗。大批量生产时，材料费用一般占冲裁 件的成本的 60%以上。因此，材料的经济利用是一个重要问题，特别对贵重的 有色金属。排样的合理与否将影响到材料的经济利用、冲裁质量、生产效率、 模具结构与寿命、生产操作方便与安全等。 排样的意义就在于保证用最低的材料消耗和最高的劳动生产率得到合格的零件。 毛坯在板料上可截取的方位很多，这也就决定了毛坯排样方案的多样性。典型毛 坯排样：单排、斜排、对排、无费料排样、多排、混合排。 根据此次毕业设计的零件结构特征，决定采用单排、中间载体。采用这种毛 坯排样的模具结构的相对简单，模具制造较为方便。 1.条料搭边值的确定 搭边是指排样时零件之间以及零件与条料侧边之间留下的剩料。其作用是使条 料定位，保证零件的质量和精度，补偿定位误差，确保冲出合格的零件，并使条料有 一定的刚度，不拉伸，便于送进，并能使冲模的寿命得到提高。 由参考文献3表 2-5 得： _ 精品资料 材料厚度为 1mm 时，条料长度大于 20mm，搭边可以取 a=0.8mm，a11mm。 2.条料的宽度 条料采用无侧压，可以确定条料与导料销的间隙和条料宽度偏差分别 为由参考文献3中公式 2-24 得5 . 0, 8 . 0 1 c 0 1 0 )(2caDB =【34+20.8】 =35.6mm 0 5 . 0 3.步距 冲裁模的步距是确定条料在模具中每送进一次，所需要向前移动的固定距离。步 距的精度直接影响到冲件的精度。设计连续模时，要合理的确定步距的基本尺寸和精 度。步距的基本尺寸，就是模具中相邻工位的距离。连续模任何相邻两工位 距离都 必须相等。 此次毕业设计的条料为单排，步距的基本尺寸等于冲压件的外形轮廓尺寸和两 冲压件间的搭边宽度之和，其步距基本尺寸由参考文献3得： S = L + a 式中 S-冲裁步距 L-沿条料送进方向，毛坯外形轮廓的最大宽度值 a-沿送进方向的搭边值 该零件的步距确定为： S= L + a=34+1= 35mm _ 精品资料 a) 产品图 因为产品为规则的所以横排 _ 精品资料 c)图材料利用率为：86 图 2.1 排样图示意图 毛坯排样图如图 2.1 所示，排样。 2.2 材料的利用率 1.排样方式的确定 根据冲裁件的结构特点，排样方式可选择为：直排，有废料排样。 2.送料进距的确定 为了节约材料，应合理的选择搭边值。搭边值过小，会使作用在凸模侧表面上的 发向应力沿切口分布不均，降低冲裁质量和模具寿命，故必须使搭边的最小宽度大于 冲裁时塑性变形区的宽度，一般可以取材料的厚度。若搭边值小于材料的厚度，冲裁 时搭边可能被拉断，有时还会被拉入到凸、凹模间隙中，使零件产生毛刺，甚至损坏 模具刃口。 搭边值的大小与材料的性能、零件的外形及尺寸、材料的厚度、送料及挡料的方 _ 精品资料 式、卸料方式有关。硬材料的搭边值可以小一些，软材料和脆材料的搭边值应大一些。 零件尺寸大或有尖突时，搭边值应大一些，厚材料的搭边值取大一些。 _ 精品资料 第三章 工艺计算 3.1 冲压工艺力的计算 工艺计算是模具设计的基础，只有正确的计算出各道工序的凸凹模尺寸、冲压力、 毛坏尺寸等，才能设计出正确的模具。而且是选用压力机、模具设计以及强度校核的 重要依据。为了充分发挥压力机的潜力，避免因超载而损坏压力机，所以计算是非常 必要的。 工艺计算是选用压力机、模具设计以及强度校核的重要依据。为了充分发挥压力 机的潜力，避免因超载而损坏压力机，所以计算是非常必要的。 3.1.1 冲裁力计算 冲裁力是冲裁力、卸料力、推件力和顶料力的总称。 冲裁力是凸模与凹模相对运动使工件与板料分离所需要的力，它与材料的厚度、 工件的周长、材料的力学性能等参数有关。冲裁力是设计模具、选择压力机的重要参 数。计算冲裁力的大小是为了合理的利用冲压设备和设计模具。选用冲压设备的标称 压力必须大于所计算的冲裁力，所设计的模具必须能够传递和承受所计算的冲裁力， 以适应冲裁的要求。 该模具采用弹性卸料和下方出料方式。总冲压力由冲裁力、卸料力和推 0 FF 卸 F 件力组成。由于采用复合冲裁模，其冲裁力由落料冲裁力和冲孔冲裁力 推 F 落料 F 两部分组成 冲孔 F 冲裁力是冲裁过程中凸模对材料的压力，它是随凸模行程而变化的。通常说的冲 裁力是指冲裁力的最大值。平刃冲模的冲裁力可按下式计算： （3.1） b KLtF 式中 F冲裁力（N）； L零件剪切周长（mm）； _ 精品资料 t材料厚度（mm）； 材料抗拉强度（MPa）。 b K系数,一般取 K=1.3。 已知零件材料是 10 钢,取=330Mpa，材料厚度 t=1mm,L 值由全部冲裁线即冲 b 裁零件周长尺寸组成 ： 落料、冲孔冲裁力。材料 10 钢的抗拉强度可按MPa b 330 KNLtF b 4 . 383301 5 . 893 . 1 冲孔 KNLtF b 8 . 453301 8 . 1063 . 1 冲孔 推件力。查表得推件力系数，凹模中的卡件数为 2。0.055 推 Kn KNFnKF2 . 4 4 . 38055 . 0 2 冲孔推推 卸料力。查表得卸料力系数。0.05 卸 K KNFKF3 . 28 .4505 . 0 落料卸卸 总冲压力的确定。 0 F 所以总冲压力=90.7KN 。 冲压力合力的作用点称为冲模压力中心。冲模压力中心应尽可能和模柄的轴线 以及和压力机滑块的中心线重合，以使冲模平稳地工作，减少导向机构滑动件之间的 磨损，提高运动精度以及模具和压力机的寿命。 冲模压力中心的求法，采用求平衡力系合力作用点的方法。由于绝大部分冲 裁件沿冲裁轮廓的断面厚度不变，轮廓各部分的冲裁力与轮廓长度成正比，所 _ 精品资料 以，求合力作用点可转化为求轮廓线的重心。具体的方法如下： 按比例画出冲压轮廓线，选定直角坐标 x-y; 把图形分成几部分，计算各部分长度 L1、L2、.Ln，并求出各部分重心位置的坐 标值； 按下列公式求出冲模压力中心的坐标值（X0,Y0） 1 122 0 12. n n n L xL xL x x LLL 1122 0 12. n n n L yL yL y y LLL 由于该零件形状对称，所以压力中心在该零件的中点上坐标值（X0,Y0）。 _ 精品资料 第四章 模具总体概要设计 4.1 模具概要设计 模是用多个零件按照一定关系装配而成的有机整体，结构是模具的“形”。模具的 优劣很大程度上体现在模具结构上，因此冲孔落料模具和拉伸模的结构对模具的工 作性能、加工性、成本、周期、寿命等起着决定性作用。 在此次模具的结构设计大体可以分为两步：第一步根据工序排样的结果确定模 具的基本结构框架，确定组成冲孔落料模具和拉伸模的主要结构单元及形式，对模具 制造和使用提出要求；第二步确定各结构单元的组成零件及零件间的连接关系。结构 设计的结果是模具装配图和零件明细表。 在结构设计中概要设计是模具结构设计的开始，它以工序排样图为基础，根据产 品零件要求，确定冲孔落料模具和拉伸模的基本结构框架。结构概要设计包括： （1）模具基本结构：定位方式以及导向方式确定;卸料方式以及出件方式确定； （2）模具基本尺寸：模具工作空间尺寸、各个板的厚度、闭合高度。 （3）模架基本结构：模架的类型;导柱与导套选配以及模柄类型的选择。 （4）压力机的选择：压力机的类型；压力机规格。 4.2 模具零件结构形式确定 本模具是用冲孔落料模具完成的如图 4.1(a)图。采用自行设计的模架机构导向， 弹性卸料板卸料，采用装置顶杆顶料。 _ 精品资料 4.1(a)模具二维图 导料销进行导向，定位板定位，推杆进行推出制件，并完成零件的冲孔、落料工 序。模具主要有上模座、凸模垫板（上垫板）、凸制模固定板、卸料板、凸凹模固定板、 凹模垫板（下垫板）、定位板、下模座、导柱、导套。冲孔落料模具凹模周界长 160mm, 宽 140mm,模具总长 250mm，总宽 201mm。模具的闭合高度是 190mm。凸模固定板 用于安装所有冲孔凸模、凹模板用于落料。所有冲孔凸模采用顶端铆接固定在卸料板 上，装配后磨平。与凹模垫板采用螺钉紧固、销钉定位的方式固定。卸料板是一整块， 采用四个螺钉固定。 4.2.1 定位机构 为限制被冲材料的进给步距和正确地将工件安放在冲模上完成下一步的冲压工 序，必须采用各种形式的定位装置。用于冲模的定位零件有导料销、导料板、挡料销、 _ 精品资料 定位板、导向销、定距侧刃和侧压装置等。定位装置应避免油污、碎屑的干扰并且不 与运动机构干涉。定位精度要求较高时，要考虑粗精度和精精度两套装置，分步进行； 坯料需要两个以上工序的定位时，它们的定位应该一致。 综上所述：在此次模具设计中方向采用带侧刃进行粗定位，导正销精确定位；x 方向上采用导料板与导正销进行定位。本模具中，侧刃采用成型侧刃的形式。在第y 一工位时成冲导正孔的凸模同时冲下。在第二工位时，当条料沿着导料板送进一段距 离后（一个步距），导料板上的台阶（相当与挡块的作用）挡住条料以阻止条料的继续 前进，起到粗定位的作用，上模下行时，导正销首先插入到导正孔中，纠正送料误差， 对条料进行精确定位。采用的弹顶结构，在工作的时候可以起到顶料的作用，将条料 顶出继续向前送料。 4.2.2 卸料机构 卸料机构的主要作用是把材料从凸模上卸下，有时也可作压料板用以防止材料 变形，并能帮助送料导向和保护凸模等。可分为固定刚性卸料板以及弹性卸料板。 在本次模具设计中采用弹性卸料板，弹性卸料板具有卸料和压料的双重作用，多 用于冲制薄料，使工件的平面度提高。在拉伸成型时，可以防止条料发生侧移。当上 模上行时，卸料板将卡在凸模上的条料推下。同时，在下模部分安装有弹顶装置，上 模上行一段距离后，卸料板不再压住条料时，顶件块和浮顶装置将条料顶出最大的成 型距离。此时，条料完成了一个工位的成型，向前送进一个步距。 4.2.3 导向机构。 对生产批量大，要求模具寿命和制件精度较高的冲模。一般应采用导向机构来保 证上、下模的精确导向。上、下模导向，在凸、凹模开始闭合前或压料板接触制件前就 应该充分的合上。导向机构有导柱、导套机构，侧导板与导板机构和导块机构。在此 副模具中由于零件的尺寸较小，对制件的精度要求较高。所以采用后置滑动导柱、导 套和旋入式模柄配合，这样的四导柱导向精度比较平稳，精度较高。 _ 精品资料 _ 精品资料 第五章 模具详细设计 5.1 工作零件 5.1.1 冲裁凸、凹模刃口尺寸计算 一、冲裁凸、凹模刃口尺寸计算原则 计算冲裁凸、凹模刃口的依据为：冲裁变形规律，即落料件尺寸与凹模刃口尺 寸相等，冲孔尺寸与凸模刃口尺寸相同。零件的尺寸精度。合理的间隙值。磨 损规律，如圆形凹模尺寸磨损后变大，凸模尺寸磨损后变小，间隙磨损后变大。冲 模的加工制造方法。因而在计算人口尺寸时应按下述原则进行。 保证冲出合格的零件 根据冲裁变形规律，冲孔尺寸等于凸模刃口尺寸，落料件尺寸等于凹模刃口尺寸。 因而冲孔时，应以凸模为基准。落料时，以凹模为基准。基准件的尺寸应在零件的公 差范围内。冲孔时间隙取在凹模上，落料时间隙取在凸模上。 保证模具有一定的使用寿命 新模具的间隙应是最小的间隙，磨损后到最大合理间隙。考虑到冲裁时凸、凹模 的磨损，在设计凸、凹模刃口尺寸时，对基准刃口尺寸在磨损后增大的，其刃口的公 称尺寸应取工件尺寸公差范围内较小的数值。对基准件刃口尺寸在磨损后减小的，其 人口的公称尺寸应取工件尺寸公差范围内较大的数值。这样，在凸凹模磨损到一定程 度的情况下，仍能冲出合格的零件。 考虑冲模制造修理方便，降低成本 为使新模具的间隙值不小于最小合理间隙，一般凹模公差标注成+，凸模公差 d 标注成。间隙能保证的条件下不要把制造公差定的太紧。一般模具制造精度比工 p 件精度高 2 至 4 级。若零件没有标注公差，对于非圆形见按国家标准“非配合尺寸的 公差数值”IT14 精度处理。本毕业设计对未标注公差的零件尺寸采用 IT12 精度处理。 _ 精品资料 二、冲裁刃口尺寸计算方法 制造冲模的关键主要是控制凸、凹模刃口尺寸及其间隙合理。由于模具加工方法 不同，凸、凹模刃口尺寸计算公式和公差标注也不同。凸、凹模刃口尺寸的计算方法 基本上可分为两类，分别加工与配合加工，对于形状复杂或薄料的冲裁件的冲裁，为 了保证凸、凹模之间的间隙值，一般采用配合加工。此方法是先加工好其中一件（凸 模或凹模）作为基准件，然后以此基准件来加工另一件，使他们之间保持一定的间隙。 这种加工方法的特点是 模具间隙是在配制中保证的，因此不需要较核，所以 minmax |ZZ dp 加工基准时可以适当放宽公差，使其加工容易。 尺寸标注简单，只需在基准件上标注尺寸和公差，配制件仅标注基准尺寸并 注明配做所留间隙值。 由于形状复杂工件各部分尺寸性质不同，凸模与凹模磨损情况也不同，有变大的、 有变小的、也有不变的，必须对有关尺寸进行具体分析后，按前述尺寸计算原则区别 对待。 查表 2-1 得模具冲裁间隙值，查表 2.11 的凸、mmZ1 . 0 min mmZ14 . 0 max 凹模制造公差：，查表 2-4 得，因数 x=0.75, 取 0.2 015 . 0 p 015 . 0 d 校核：Zmax-Zmin=0.14-0.10=0.04mm，mm dp 03. 0015 . 0 015 . 0 满足校核条件 minmaxZZ dp 1. 冲孔 应以凸模为基准，然后配做凹模。 变小的尺寸 这类尺寸就是前面所述冲孔基准件凸模尺寸，应按式：应用公式: 0 () p p AAx _ 精品资料 冲孔凹模按照凸模为基准进行配置 增大的尺寸 这类尺寸在冲孔凸模上相当于落料基准件凹模尺寸，应按式 p B 计算： 0 () p P BBx 落料凸模应该以凹模为基准进行配置 无变化的尺寸 这类尺寸可分为以下情况： 当孔的尺寸为时 = 0 C p C(0.5 )/2 P C 当孔的尺寸为时 = 0 C p C(0.5 )/2 P C 当孔的尺寸为时 C /2 P C 2 （1）冲孔 冲3.5 的孔应以凸模为基准，然后配做凹模 )(6 . 3)5 . 0*2 . 05 . 3()( 0 02 . 0 0 020 . 0 0 mmdd pp )(72. 3)12 . 0 6 . 3()( 015 . 0 00min mmdd d pd （2）落料 应以凹模为基准，然后配做凸模 )(9 .33)2 . 0*5 . 034()( 020 . 0 0 020 . 0 00 mmDD d d ）mmDD pdp (78.33)12 . 0 9 . 33()( 0 020 . 0 020 . 0 min 按计算尺寸和公差制造凸模后，再按凸模刃口实际尺寸并保证最小合理间隙 配做凹模。 min Z 5.1.2 凸模高度设计 凸模的长度应根据模具的具体结构确定，同时要考虑凸模的修磨量以及固定板 与卸料板之间的安全距离等因素。本模具设计采用弹性卸料板，凸模的长度计算可按 _ 精品资料 下式： L=hthh 21 式中凸模固定板的厚度 mm； 1 h 卸料板的厚度 mm； 2 h t材料的厚度 mm； h附加长度 mm。包括凸模的修磨量，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等。一般取 h=15 至 20mm。 本次级进模具设计的凸模长度设计是以第六工位拉伸凸模高度 h 为基准， 其余的凸模长度以此为基准进行必要的加长或缩短。 51.3 定位零件零件 为了限制被冲材料的进给步距和正确地将工件安放在冲模上完成下一步的冲压 工序，必须采用各种形式的定位装置，用于冲模的定位零件有导料销、导料板、挡料 销、定位销和恻压装置等。定位装置应可靠并具有一定的强度，以保证工作精度、质 量的稳定；定位装置应可以调整并设置在操作者容易观察和便于操作的地方；定位装 置应避开油污的干扰并且不与运动机构干涉。定位精度要求较高定位零件的作用是 使毛坯（条料或块料）送料时有准确的位置，保证冲出合格的制件。毛坯在模具中的定 位有两个内容：一是送料方向上的定位，用来控制送料的进距，通常称为挡料，二是 与送料方向上垂直方向的定位，通常称为送进导向。 5.1.4 挡料零件 导料销或导料板是对条料或带料的侧向进行导向，以免送偏的定位零件。 导料销一般设置两个，并在位于条料的同侧，从右向左送料时，导料销装 在后侧；从前向后送料时导料销装在左侧。导料销可以设置在凹模面上，也可 以设置在弹性卸料板上；还可以设置在固定板或下模座平面上。固定式和活动 _ 精品资料 式的导料销可选用标准结构，通常与挡料销的结构一样。导料销的导向定位多 用与单工序模和模具中。 5.2 出件零件 5.2.1 卸料零件 卸料装置有固定卸料装置和弹压卸料装置，弹性卸料装置有卸料板、弹性元件、 （弹簧和橡胶）等零件组成。弹性卸料既起卸料作用又起压料作用，所以冲裁零件质量 较好，平直度较高，因此，质量要求教高的冲裁或薄板冲裁宜用弹性卸料装置。 本模具采用了弹性卸料装置，零件的厚度为 1mm，考虑卸料力的问题在前面算 过了，厚度为 30mm 的橡胶，具体计算如下 确定橡胶的自由高度 修磨工作 hhHI ，t 为材料厚度mmth1 工作 mmh105取 修磨 mmHI3 . 6513 . 0 所以mmH 2 . 253 . 6)45 . 3( 0 (2)确定橡胶的横截面积 A PFA/ 卸 查表 6-9 得 P=1.05，所以 2 3032mmA (3)橡胶的安装高度 mmHH5%15%10 0 ）（ 预 mmHHH.2205.225 0 顶 装 在本副模具中，采用弹性卸料装置卸料，弹顶器推动推杆，推杆推动零件，然后 _ 精品资料 进行卸料。如图 5.1 所示： 5.3.2 顶件零件 橡胶是模具中广泛使用的弹性元件，主要为弹性卸料、压料及出件装置等提供所 要求的作用力和行程。 1.卸料的选用 属于标准件，冲压模具中。在此次毕业设计中选用。主要的选用依据如下： 卸料螺钉个数 n=4， 5.3 导向零件 采用滚动式导柱、导套： 导柱 1 为：导柱 D25150 材料为 20 钢 导套 1 为：导套 D32575 材料为 20 钢 数量为 2 对 5.4 其他零件 1.模架选用的是： 2.固定板规格是：160mm140mm11mm 材料选用 45 钢 3.垫板规格是： 160mm140mm10mm 材料选用 Cr12 钢，热处理之后硬度达 到 4550HRC 4.采用压入式模柄，如图 5.2 所示： _ 精品资料 图 5.2 模柄结构 压入式模柄的优点是，通过过盈配合与上模座连接，并加螺丝防止松动，这样模 具拆装方便。压入式模柄可以给与一定的调整余地，使得压力中心线重合，提高了模 具生产精度，提高了模具的运动精度和使用寿命。 在模具中的固定用零件主要有模固定板，垫板以及螺钉和销钉等。 _ 精品资料 第六章 设备选择 6.1 设备吨位确定 冲压设备选用是冲压工艺设计过程中的一项重要的内容。必须根据冲压工序的 性质、冲压力、变形功、模具结构型式、模具的闭合高度和轮廓尺寸以及生产批量、生 产成本、产品质量等诸多因素，结合单位现有设备条件进行。 6.1.1 设备类型的选择 设备类型的选择要依据冲压件的生产批量、工艺方法与性质及冲压件的尺寸、形 状与精度等要求来进行。 由参考文献5表 18.4-19 和表 18.4-20，初步选择开式通用机械式压力机。 6.1.2 设备规格的选择 设备规格的选择应根据冲压件的形状大小、模具尺寸及工艺变形力来进行。从模 具设备上安装并能开始工作的顺序来考虑，其设备规格的主要参数有以下几个。 1）行程 压力机行程的大小，应该保证坯料的方便放进与零件的方便取出。例如， 对于拉深工序所用的压力机行程，至少应保证：压力机的行程 S2h（h 为零件的高度）。 2）装配模具的相关尺寸 压力机的工作台面尺寸应大于模具的平面尺寸，还应有 模具安装与固定的余地，但过大的余地对工作台受力不利；工作台面中间孔的尺寸要 保证漏料或顺利的安装模具顶出料装置；大吨位压力机滑块上应加工出燕尾槽，用于 固定模具，而一般开式压力机滑块上有模柄孔尺寸，为两件哈夫式夹紧模柄用。 3）闭合高度 冲床的闭合高度是指滑块处于下死点时，滑块下表面至工作台上表 面的距离。这个高度是冲压操作的空间高度尺寸。显然，冲床的最大闭合高度要大于 模具的最大闭合高度，最小闭合高度要小于模具的最小闭合高度，一般取： Hmax-1mmHHmin+10mm _ 精品资料 如果冲模的闭合高度 H 大于压力机的最大闭合高度，冲模将不能在该压力机上 工作。反之，H 小于压力机的最小闭合高度时，可加垫板。 设备吨位 设备吨位的选择，首先要以冲压工艺的所需要的变形力为前提。要求 设备的名义压力要大于所需的变形力，而且，还要有一定的力量储备。 查参考文献 3 表 1-5(开式压力机技术参数)，初选择 160KN 的开式压力机 J23- 100，其技术参数如下: 公称压力： 160KN 公称力行程： 6mm 滑块行程： 30mm 行程次数： 100spm 最大装模高度： 240mm 装模高度调节量：50mm 工作台尺寸： 前后 300mm、左右 400mm 6.2 设备校核 6.2.1.压力行程 该模具的开模高度大概有 190mm，选择的压力机的滑块行程为 30mm,所以压力 机的行程满足要求。 6.2.2.压力机工作台面尺寸 由于模具外形尺寸为：前后 250mm，左右 201mm，而压力机工作台面尺寸为：前 后 300mm、左右 400mm，所以满足条件。主要参数均符合条件，因此最终 J23-16。 _ 精品资料 结 论 在本课题冲孔落料模设计中，采用二维的画法，首先根据零件的形状进行工艺性 分析，然后选择最佳的成形工艺方案；然后进行条料宽度，以及冲压工艺的计算，根 所算出的数据进行排样设计，得出最佳的排样设计方案；计算冲孔、落料时凸模、凹 模的尺寸，利用分别加工法加工；最后根据排样图以及各零件的尺寸，确定模具的基 本结构。本模具采用对角导柱模架，滚动导柱、导套机构导向，弹性卸料板卸料，采用 弹顶装置顶料。导料板导料，侧刃粗定位，导正销精定位，完成零件的切边、拉伸和落 料；大批量生产时加上条料自动送料装置。模具主要有上模座、下模座、垫板、凹模垫 板、凸模固定板、凹模固定板、卸料板。 _ 精品资料 参考文献 郝滨海. 冲压模具简明设计手册G. 北京：化学工业出版社,2005.1 杨玉杰. 钣金入门捷径M. 北京：机械工业出版社,2005.4 高锦张. 塑性成