托架冲压模及弯曲模毕业设计（含构造图） .doc

冲压托架毕业设计说明书2010级毕业设计说明书 题 目托架冲压模及弯曲模设计 专 业 模具设计与制造 班 级 模具1002 学生姓名 丁玉景 指导教师 李有才 2012年 11月目录一、绪论4 1.1课题的来源、目的、意义 4 1.2课题的主要内容和工作方法 5 1.3解决的重点问题和创新5二：零件的工艺性分析6 2.1冲裁件的结构与尺寸6 2.2冲裁件的工艺分析6三：冲压模的设计93.1冲裁工艺方案的确定93.2模具总体结构方案93.3排样设计与计算103.4冲压力及压力中心计算113.5冲孔落料复合模凸凹模刃口尺寸计算123.6弯曲凸凹模间隙计算133.7弯曲模凸、凹模工作尺寸计算143.8凸模与凹模的圆角半径14四：主要零部件的设计14 4.1工作零部件的结构设计15 4.2定位零件的设计16 4.3卸料装置设计17五：模具总体结构设计245.1模具总体结构分析245.2模具总装图245.3冲压设备的选取28六：模具零件的制造与装配28 6.1凸模制造工艺28 6.2凹模制造工艺29 6.3凸凹模制造工艺30 6.4模具装配工艺31七：结束语32八：参考文献34冲压模具设计说明书 第一章 绪论1.1 课题的来源、目的、意义1.模具行业发展前景分析随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，许多新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现，因而促进了冲压技术的不断革新和发展。冲压成形理论的研究是提高冲压技术的基础。目前，国内外对冲压成形理论的研究非常重视，在材料冲压性能研究、冲压成形过程应力应变分析、板料变形规律研究及坯料与模具之间的相互作用研究等方面均取得了较大的进展。特别是随着计算机技术的飞跃发展和塑性变形理论的进一步完善，近年来国内外已开始应用塑性成形过程的计算机模拟技术，即利用有限元（fem）等有值分析方法模拟金属的塑性成形过程，根据分析结果，设计人员可预测某一工艺方案成形的可行性及可能出现的质量问题，并通过在计算机上选择修改相关参数，可实现工艺及模具的优化设计。这样既节省了昂贵的试模费用，也缩短了制模具周期。研究推广能提高生产率及产品质量、降低成本和扩大冲压工艺应用范围的各种压新工艺，也是冲压技术的发展方向之一。冲模是实现冲压生产的基本条件.在冲模的设计制造上,目前正朝着以下两方面发展:一方面,为了适应高速、自动、精密、安全等大批量现代生产的需要，冲模正向高效率、高精度、高寿命及多工位、多功能方向发展，与此相比适应的新型模具材料及其热处理技术，各种高效、精密、数控自动化的模具加工机床和检测设备以及模具cad/cam技术也在迅速发展；另一方面，为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要，锌基合金冲模、聚氨酯橡胶冲模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易冲模及其制造技术也得到了迅速发展。2. 发展趋势分析随着新兴学科的出现及材料加工学科与相关学科的交叉，必将促进板材成形技术的发展，对于板材，其总的发展趋势如下。（1）节能，节约能源意识新时期经济发展的一个重要的课题，也是板材发展的重要方向。其主要途径一个是在传统能源利用中，通过见底拘束系数、降低流动应力和减少成形力；另一个途径就是新能源的开发利用。（2）精密，“近净成形”技术可有效地减少后续加工，节省原材料，降低生产成本，已成为材料加工中的重点发展方向。（3）柔性，为满足未来社会多样化的需求和不确定的市场环境，柔性成形技术对产品变化有很强的适应性，可有效、低耗地满足多种产品的需求。（4）绿色，随着制造业的发展，绿色环保将是材料材料技术面临的重要课题。减少和消除成形过程中对环境的污染是绿色制造的主要原因之一。（5）信息化、智能化，现代计算机技术、信息技术不但促进传统技术的发展，而且不断产生新的特种成形技术。计算机模拟成形技术（cad/cam/cae/capp/pom)在成形技术中的大量应用已经是工艺设计、模具设计与制造更加科学化、自动化。变形预测、组织预测已经成为可能。成形技术已从“经验型”逐渐走向科学化、信息化和智能化。该课题中的外形状较为简单的u形件。有冲孔落料弯曲，做起来有一定的难度。1、可以较全面的综合运用和巩固冲压模具设计与制造等课程的基础知识和专业知识，培养从事冲压模具设计与制造的初步能力。2、通过该设计可以培养我分析问题和解决问题的能力，了解和熟悉冲压模具设计与制造的一般步骤，更深入的认识冲压模具零件的设计和加工过程，达到“知己知彼”的效果。3、通过该设计可以培养我在模具设计过程中认真负责、踏实细致的工作作风和严谨的科学态度，强化质量意识和时间观念，养成良好的职业习惯。1.2课题的主要内容和工作方法由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同，因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类；分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。上述两类工序，按基本变形方式不同又可分为冲裁、弯曲、拉深和成形四种基本工序，每种基本工序还包含有多种单一工序。 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-级进和复合-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-级进在一副冲模上包含复合和级进两种方式的组合工序。冲模的结构类型也很多。通常按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉深模和成形模等；按工序的组合方式可分为单工序模、复合模和级进模等。但不论何种类型的冲模，都可看成是由上模和下模两部分组成，上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）的作用下坯料便产生分离或塑性变形，从而获得所需形状与尺寸的冲件。上模回升时，模具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。而本课题的主要内容是根据零件的形状确定冲压工艺类型和选择工序顺序。冲压该零件的基本工序有剪切（落料）、冲圆孔、一次弯曲、二次弯曲。然后对零件进行工艺分析，进行工序组合，选择合适的工艺方案。1.3解决的重点问题和创新 （1）通过对托架工件的工艺分析，确定工作的重点主要集中在模具工作部分零件的设计（凸模，凹模，凸凹模）各种固定板的设计和相关尺寸的计算和校核。 （2）设计前后工序的关联性以及模具的关联性，合理安排工序，模具的结构更紧密，同时在模具的设计过程中加工性，要尽量多的选用标准件，达到规范设计的要求成为毕业设计的难点。 （3）针对此次模具设计工作量大，工作难度大的特点，拟采用计算机辅助设计autocad、ug等相关软件来完成模具设计，从而节省时间和精力；收集相关文献、期刊论文来加以辅助设计；针对自身理论上的不足抽出时间向辅导老师请教学习；当然，在具体的设计中也要不断的去实践所设计模具的实用性与经济性，使设计更趋近于精确化、规范化、系统化。设计中所提供材料的厚度1.5mm的20钢，该零件冲孔落料弯曲成形。一般冲制该零件需落料、冲孔、弯曲等基本工序来完成。为了减少工序，对该零件进行详细分析研究，并查阅有关资料，认为要达到零件的精度要求，我们采用四副模具来完成零件产品的成型，及冲孔落料、弯曲一、弯曲二、冲孔四副模具。第二章 零件的工艺性分析2.1冲裁件的结构与尺寸1.设计要求生产数量80000件，属中批量生产。材料为20#钢，厚度t=1.5mm。2. 设计图纸及要求零件图如下图所示： 2.2冲裁件的工艺分析1结构工艺性（1）该零件形状呈u形，结构较复杂的对称件。（2）该零件端部四角为尖角，若采用落料工艺性较差，但图纸上无特殊要求，故可采用落料方式。（3）该零件的腿较长，若能有效地利用过弯去和校正弯曲来控制回弹，则得到形状和尺寸比较精确的零件。（4）该零件两边脚对称而距零件顶端的高度值不同。（5）中心孔到弯曲半径r圆心的距离为l1=18-5-10/2-1.5=6.5r1+0.5t=2.25；l2=5-2.5=2.5r1+0.5t=2.25因此中心圆孔位于变形区之外，弯曲时能保证其不变形，故该孔可在弯曲前冲出，而两边的孔的中心有精度要求，它的360.05在弯曲时不能保证，并且最小孔边距a=2.52t=3安全值，所以这两个孔放在最后冲孔形成。而分析该零件的形状结构可知，该零件是一个不对称的零件，所以一次弯曲成型是不可能达到技术要求的，并且由于它的不对称会在一次弯曲过程中由于板料的受力不均匀会使得中心的大孔拉伤，从而影响精度要求。在弯曲过程中，弯曲一是对称弯曲，其很容易达到技术要求，而弯曲二虽然不是对称弯曲，但是由于受力位置是两边线，其不会影响到中间大孔的精度。故我们采用先冲中心孔并落料的单工序复合膜，再对称弯曲，须而进行弯曲二，组后再冲孔。其步骤及图形如下：1.冲孔落料复合。 2.弯曲一3.弯曲二4.冲孔二2.公差和断面粗糙度的确定（1）公差该零件的尺寸公差除250.05和360.05接近于it10级以外，其余尺寸均it14级无其他特殊要求，从冲压模具与设备表4-5可知利用普通冲裁方式可以达到零件图样要求。(2) 断面粗糙度本例未作特殊要求。3. 材料牌号力学性能硬度hbs抗拉强度b/mp抗剪强度/mp屈服点 s/mp 伸长率 10/% 未经处理204272453302515620#钢，软态，抗剪强度b=330mp,断后伸长率10=25%。此材料具有较高的弹性和良好的塑性，其冲裁加工性较好，一般用于制造受力不大的冲裁件。根据以上分析，该零件的加工性加好，可以冲裁加工。第三章 冲压模设计3.1冲裁工艺方案的确定1确定基本工序及数量工件（上图）外形比较复杂，包括落料、冲孔和弯曲三种基本工序，可采用的冲裁工艺方案有单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁三种。第一道工序外形可以切断，也可以落料，内形可以冲中心孔的单工序模；第二道工序对称弯曲模；第三道工序继续不对称弯曲；第四道工序再冲两小孔。2确定工序顺序第一道工序有两种情况采用单工序模应为先落料后冲孔；其二是采用复合模工序一般为冲孔落料同时进行。第二种方法很简单，而且节约制造成本且节约时间，故采用冲孔落料复合模。3进行工序组合，确定工艺方案。方案一，落料冲孔同时进行，采用复合模。弯曲两次。方案二，先落料冲大孔，采用复合模。再进行弯曲成形，最后再冲两小孔。方案三，落料冲孔同时进行，采用复合模。再对称弯曲，接着再次弯曲成形， 最后冲两小孔。方案四，先落料，再弯曲对称脚，然后再次弯曲成形，最后冲孔。其中，方案一和方案二的模具虽能良好的保证生产效率，但方案一在冲完两小孔的时候再弯曲时就不能保证两小孔的孔间距。而方案二采取一次弯曲成形模具结构较复杂且不能保证零件精度要求；方案三最大的特点冲件精度高，不受送料误差影响，内外性相对位置一直性好。适宜冲薄料，可充分利用短料和边角余料，冲模面积又小。而方案四工序较多，在弯曲时难以定位不能很好保证精度要求，既耗时间，生产效率又低，难以满足实际生产要求。通过以上四种方案的比较分析，采用方案三较好。3.2模具总体结构方案复合模有两种结构形式，正装复合模和倒装复合模。分析该零件成型后脱模方便性：正装复合模成形后工件留在下模，需要上推出工件，取件不方便。倒装复合模成型后工件留在上模，只要在上模装一副推件装置，且操作简便能自动拨料装置，技能提高生产效率又能满足生产。故采用倒装复合模。3.3排样设计与计算1排样方式的确定该零件材料厚度较薄，尺寸小，图形为规则的长方形，且四边无断面粗糙度要求和四角都为尖角，因此可采用直排排样的少、无废料的排样方式和有废料排样方式，然而根据条料的尺寸规格标准只能采用有废料排样方式。2毛坯展开尺寸的计算毛坯展开尺寸（查工具书）按图分段计算毛坯展开长度。弯曲处的最小圆角半径r=1.50.5t(其中t=0.25mm)，由于圆角半径较大，弯曲变形区料厚变薄不严重，断面畸变较少，可以按毛坯长度等于中性层展开长度的原则计算毛坯长度。查得计算公式：l=2a+b+c+d+3.14（r1+x1t）+3.14（r2+x2t）查冲压模具设计指导书表3-6得 a= 9mm b=9mm c=14 mm d=19 mm t=1.5 mm 查冲压模具设计指导书表3-8得 x1 =0.41 x2=0.42 计算可得l=72.68mm3确定搭边值经多次排样计算决定采用直对排法，查最小搭边值表可知，厚度1.5的长大于50mm的搭边值a=2.0mm，a1=1.8mm初图如下图。4.确定板料规格和裁料方式根据条料的宽度尺寸，选择合适的板料规格，使剩余的边料越小越好。查冲压模具与设备表2-5知，该零件的宽度用料为710，宜选择1.5mm710mm1000mm的板料规格为宜。裁料方式既要考虑所选板料规格，冲制零件的数量，又要考虑裁料操作的方便性，该零件以纵裁下料为宜。对于较大型的零件，则着重考虑冲制零件的数量，以降低零件的裁料费用。5计算条料的利用率 代入数据得h=288（76.6830- 4（1010+255）7101000）=87.73%34冲压力及压力中心计算1第一道工序倒装复合模冲裁力计算1）冲裁力f。查表钢20的抗拉强度为：=427mpa由 已知： l=76.682+302+25+10=276.16mm所以： fp= 1.3lt= 274.81.5427=176009.4n2)卸料力fxfx=kxfp,kx=0.04fx=kxfp=0.04176009.4=7040.376n3)冲孔推件力ftft=nktfp式中n-梗塞件数量，取n=4kt-推卸料力系数，取kt=0.05代入公式得ft=40.05176009.4=35201.88n4)第一道工序压力机公称压力的确定。本模具是采用弹性卸料装置和下出料方式的冲裁模所以：fz=fp+fx+ft=218kn根据以上计算结果，冲压设备拟选jh23-25。2弯曲力的计算1)弯曲力的计算在课本中查得，对于该四角弯曲件的自由弯曲力公式为：f自=2.4btb式中：b-材料的抗拉强度 k-安全系数 ，-系数 b-弯曲件宽度t-弯曲件厚度 r-内弯曲半径查得=0.615 =0.675 b=30 b=427mpa k=1.3代入公式得：f自=2.4304270.6750.615=12.76kn2)弯曲力的计算f校=p.a其中，a-校正部分投影面积 p-单位校正力（mpa）根据图3-2计算得 a=7330-(52+22.52)=2072.25mm2查表知 q=50mpa代入公式计算得：f校=502072.25=103612.5n=103.6kn3)顶件力或压料力计算f=(0.30.8)f自=3.82810.208kn取f=6kn4）弯曲时压力机的校核a. 对于有压料的自由弯曲：f压力机f自+f计算得：f压力机12.76+6=18.76knb. 对于校正弯曲：f压力机f校计算得f压力机f校=103kn根据计算所需的冲压力，选用公称压力为160kn的压力机j23-16f3冲裁压力中心的确定该工件的形状简单且比较规则，它的压力中心不在几何中心，经过计算获得计算如下：x0=（l1x1+x2l2+l3x3）/( l1+ l2+ l3)因为其y轴方向是对称的，所以y轴的坐标是0.计算可得x0=34.56mm其压力中心图如下。3.5冲孔落料复合模凸凹模刃口尺寸计算1加工方法的确定。结合模具及加工形状的特点此模具制造宜采用分开加工法，将凸凹模分别进行加工时应考虑凸凹模的磨损方向，使其磨损之后还能保证冲孔尺寸的要求。2分析尺寸的变化情况。从冲孔落料的磨损状态中可以获得以下三类尺寸，如下表。磨后变小磨后变大磨后不变冲孔10+0.36 0 630.05落料730-0.74300-0.523具体计算：（1）查表确定初始间隙：zmin=0.201.5=0.30zmax=0.251.5=0.375z=zmax-zmin=0.0375-0.30=0.075(2)计算凸凹模制造公差：凸=0.4z=0.40.075=0.03凹=0.6z=0.60.075=0.045（3）代入公式计算各尺寸：尺寸：2x5+0.3 0为冲孔磨后边小=0.3，其中it14级x=0.5b凸=(bmin+x)=(5+0.50.3) = 5.15 0 -0.03b凹=( b+zmin) = (5.15+0.3)+0.045 0=5.45+0.045 0尺寸：10+0.36 0为冲孔磨后边小=0.36b凸1=(b1minx) =(10+0.50.36)0 -0.03=10.18 0 -0.03b凹2=( b凸1zmin) =(10.18+0.3)+0.045 0=10.48+0.045 0尺寸：73 0 -0.74 30 0 -0.52落料后变大a凹1=(a1max-x) =(73-0.50.74)+0.045 0=72.63+0.045 0a凸1=(a凹1-zmin) =(72.63-0.30) 0 -0.0.3=72.33 0 -0.03a凹2=(a2max-x) =(30-0.50.52)+0.045 0=29.74+0.045 0a凸2=(a凹2-zmin) =(29.74-0.30) 0 -0.03=29.44 0 -0.03尺寸：630.05为磨后不变尺寸，其中=0.1mmc=(cmin+2)8=(62.95+0.12) 0.18=630.0125mm3.6弯曲凸凹模间隙计算 弯曲u形时，必须选择适当的凸凹模间隙。间隙过大,会造成u形件两边不半径,上宽下窄,降底工件的尺寸精度, 间隙过小,使弯曲力增大,直边壁厚变薄,容易擦伤工作表面,加速凹模的磨损,降低凹模使用寿命,弯曲凸、凹模间隙是指单边间隙。为了能顺利地进行弯曲，间隙值应梢大于板料的厚度。同时应考虑下列因素的影响，弯曲件宽度较大时，受模具制造与装配误差的影响，将加大间隙的不均匀程度，因此间隙值应取大些。宽度较小时间隙值可以取小些，硬材料则应取大些，弯曲件相对弯曲半径r/t较小时可以取大些。此外还应考虑弯曲件尺寸精度和板料厚度偏差的影响综上所述，对于尺寸精度高要求一般的弯曲件板料为黑色金属时，单边z可按下式计算：z/2=（n+1）tt-材料厚度 n为间隙系数查表得t=1.5mm n=0.1计算得z=1.65 mm3.7弯曲模凸、凹模工作尺寸计算 弯曲凸、凹模工作尺寸的计算与工件尺寸的标注形成有关。一般原则是：当工件标注外形尺寸时，应以凹模为基准件，间隙取在凸模上，当工件标注内行尺寸时，应以凸模为基准件，间隙取在凹模上，并来用配作法制模。该弯曲一是标注为外形尺寸，应以凹模为计算基准，间隙取在凸模上。其并没有什么特殊尺寸要求，故没有什么太大精度要求。计算公式为：ld=46.67mm lp=45.02mm 对于弯曲模二，因为其注重的是外形尺寸250.05mm，应以凹模为基准件，间隙取在凸模上。其计算公式为：ld=(lmax-0.75)+d0 lp=（ld-z）0-pd b-凸凹模制造公差，去（13-14）z-凸凹模双面间隙d=b=0.03 lmax=25.005 =0.1代入公式得：ld=24.9225 +0.03 0 lp=24.8225 0 -0.033.8凸模与凹模的圆角半径（1）凸模圆角半径弯曲件的相对弯曲半径r/t较小时，凸模角半径rp可取弯曲件的内弯曲半径r，但不能小于允许的最小弯曲半径。如果r/t值小于最小相对弯曲半径，应先弯成较大的圆角半径，然后再用整形工序达到要求的圆角半径。当弯曲件的相对弯曲半径r/t较大且精度要求较高时凸模圆角半径应根据回弹值进行修正。由于影响rmin/t的因素很多，rmin/t值的理论计算公式并不实用。所以在生产中主要参考经验数据来确定rmin/t值。由冲压工艺与模具设计表4-1可查得：20钢最小相对弯曲半径rmin/t=0.8，而其弯曲模一、弯曲模二的最小弯曲半径都是r1.5mm。合乎其规范。（2）凹模圆角半径凹模口圆角半径ra的大小直接影响坯料的弯曲成形，ra太小，弯曲时坯料拉入凹模的阻力大，厚度易拉薄，表面易拉伤。ra太大，会影响毛坯的准确性。ra值按冲压模具设计指导书表3-14可得：t=1mm 2mm 时ra=5mm。（3）凹模深度凹模的工件深度将决定板料的进模深度，对于常见的弯曲件，弯曲时不需全部直边进入凹模内。只有当直边长度较小且尺寸精度要求高时，才使直边全部进入凹模内，凹模深度过大，不仅增加模具的消耗，而且将增加压力机的工作进程，使最大弯曲力提前出现。中小型弯曲件通常都使用模具在机械压力机上进行加工，最大弯曲力提前出现，对压力机是很不利的。凹模深度过小，可能造成弯曲件直边不平直，降低其精度。因此，凹模深度要适当。由冲压工艺与模具设计表4-12可得l0=15第四章 主要零部件的设计4.1.工作零部件的结构设计1） 冲压落料模 其落料凹模。凹模采用整体凹模，轮廓全部采用数控线切割机床既一次成型，安排凹模在模架上的位置时，要依据压力中心的数据，尽量保证压力中心与模柄中心重合。其轮廓尺寸按以下公式可计算得：凹模厚度h=kb=0.2572.68=18.17mm(查表得k=0.25)凹模厚度c=（1.52）h=27.56mm36.34mm取凹模厚度h=25mm,壁厚c取30mm凹模宽度b=b+2c=30+230=90mm(送料方向)凹模长度l=a+2c=72.68+230=132.68mm 按凹模标准尺寸查的l=160mmb=100mm根据工件图样，在分析受力情况和保证壁厚的前提下，取凹模长度160mm,宽度为125mm,所以凹模轮廓尺寸为80mm125mm25mm。落料凹模零件图如图：2）冲孔凸模。根据图样：工件有三个孔，其中两个孔大小相等，因此需设计两支凸模，为了让方便固定，都采用阶梯式，长度为l=凹模+固定板+t=25+18+1.5=44.5mm。冲压一凸模的结构尺寸如图3）凸凹模。采用倒装复合模时，凸凹模尺寸计算如下：h凸凹=h1+h2+t+h=18+10.5+10+1.5=38mm 上式中：h1为卸料板厚度，取10.5mm；h2为凸模固定板厚度10mm；t为材料的厚度；18为卸料板与固定板之间的橡胶垫的高度。因凸凹模为模具设计中的配作件，所以应保证冲孔凸模与落料凹模的双边合理间隙zmin。其图如下：4.2.定位零件的设计。1）卸料板设计。卸料板的周界尺寸与凹模的周界尺寸相同，厚度为12mm，材料为45钢，淬火硬度为4045hrc。2）卸料螺钉的选用。卸料板采用6哥个m8的螺钉固定：长度l=h1+h2+a=36+8+15=59mm。（其中h1为弹簧的安装高度；h2为卸料板的工作行程；a为凸凹模固定板的厚度。）3）模架及其他零部件的设计。该模具采用中间导柱模架，这种模架的导柱在模具中间位置，冲压时可以防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。以凹模周界尺寸为依据，查得模架规格：导柱：d/mml/mm分别为25130； 28130（gb/t2861.1）导套：d/mml/mm分别为258033；288033 （gb/t2861.1）上模座厚度h上=35mm，下模座厚度h下=40，上垫板取10mm,则该模具的闭合高度h闭=h上+h下+h垫+l+h-h=35+40+6+16+38+18+6.5+1.5=105式中：l-凸模高度42h-凸凹模高度38h-凸模冲裁后进入凸凹模的深度2mm可见该模具的闭合高度小于所选压力机jh23-25的最大装模高度260mm,因此该压力机满足使用要求。43卸料装置设计：若采用弹性卸料装置，已知冲裁板厚t=1.5mm,冲裁卸料力fx=7.04kn。根据模具安装位置拟选4个橡胶，每个橡胶的预压力为：fofxn=1.76kna=fofq=(1.7610)1.1=160mm 代入公式d=4a+d2=17.3查表可知：d=20 d=8.5 h=12 d1=26 f=10%h=1.2mm ,其中倒角为0.5x45聚氨酯橡胶尺寸如图如下：其冲压一的其他模架尺寸查标准就可以得到。弯曲一：凹模零件设计因为弯曲一的零件尺寸精度要求不高，所以弯曲时还是以凹模为基准配做凸模，见其零件图可知，凹模零件计算如下：h=30mm，其图如下： 图：凸模以凹模为标准进行配做，其宽度l=l凹-1*2t=46.02mm 弯曲二：凹模零件设计因为弯曲一的零件尺寸精度要求不高，所以弯曲时还是以凹模为基准配做凸模，见其零件图可知，凹模零件计算如下：h=250.05mm，其图如下：凸模零件图：凸模以凹模为标准进行配做，其宽度l=l凹-1*2t=21.8mm 橡胶：模具安装位置拟选2个橡胶，每个橡胶的预压力为：fofxn=1.76kn a=fofq=(1.7610)1.1=160mm 代入公式d=4a+d2=17.3查表可知：d=20 d=8.5 h=12 d1=26 f=90%h=18mm如下图所示：冲压二：装配图因为零件的尺寸是以外围尺寸250.05mm为要求的，所以没有太大的技术要求，其凸模的型腔内尺寸为22mm，但变为12.25mm凸模零件凹模只是个腔体，其起到了定位作用，也起到了再次精确尺寸要求，其腔体内尺寸为250.05凹模零件图为第五章 模具总体结构设计5.1模具总体结构分析1模具类型的选择。有冲压工艺分析可知，第一道工序采用倒装复合模冲压。2.定位方式的选择。因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料销；控制条料的送进步距采用弹簧弹顶的活动挡料销来定步距。而第一件的冲压位置因为条料有一定的余量，可以靠操作工人目测来确定。3.出件方式的选择。根据模具冲裁的运动特点，该模具采用刚性卸料方式较方便。因为工件料厚1.5mm，推件力比较大，用弹性装置取出工件不太容易，且对弹力要求很高，不宜适用。而采用推件块，利用模具的开模力来推出工件，即安全有可靠。故采用刚性装置取出工件。结构件图如图3-4图3-41-打杆 2-推板 3-连接推杆 4-推件块4.导柱.导套位置的确定。为了提高模具的寿命和工作质量，方便安装.调整.维修模具，该模具采用中间导柱模架。5.2.模具总装图 通过以上设计，可得到如图3-5所示的模具的总装图。模具上部分主要由上模座、垫板、冲孔凸模、冲孔凸模固定板、凹模板等组成。下模由下模座板、固定板、卸料板等组成。出件由打杆、推板、连接推杆、推件块组成的刚性推件装置，利用开模刀取出工件。卸料是在开模时，弹簧恢复弹力，推动卸料板向上运动，从而推出条料。在这中间推出的废料由漏料孔直接漏出。复合模装配图 条料送进时利用活动挡料销定步距，侧边的两个导料销来定条料的宽度位置。操作时完成第一步后，把条料向上抬起向前移动，移到刚冲过的料口里，再利用侧边的导料销继续下一个工件的冲裁。重复以上动作来完成所需工件的冲裁。冲一模装配图弯曲一装配图弯曲二装配图冲压二装配图5.3.冲压设备的选取1)通过校核，倒装复合模时，选择开式双柱固定台式压力机ja21-160能满足使用要求。其主要技术参数如下：公称压力：250kn 滑块行程：75mm滑块行程次数：80次min 最大封闭高度：260mm封闭高度调节量：55mm 滑块中心线至床伸距离：200mm工作台尺寸（前后左右）：370mm560mm 模柄尺寸（直径深度）：40602）通过校核，一次性弯曲时，选择公称压力为160kn的压力机j23-16f。其主要技术参数如下：公称压力：160kn 滑块行程：70mm滑块行程次数120次min 最大封闭高度：205mm最大封闭高度调节量：45mm 立柱间距离： 220mm喉深：160mm 工作台尺寸（前后左右）：300mm450垫板尺寸：厚度40mm 孔径210mm 模柄孔尺寸（直径深度）：4060第6章 模具零件的制造与装配6.1凸模制造工艺表4-1 5和10圆孔凸模的加工工艺过程工序号工序名称工序内容1备料备l/6012和l/6018圆柱料2热处理退火3粗车粗车圆柱面，留单边余量0.5mm4热处理调质，淬火硬度达58-62hrc5精磨按图纸加工并达到图纸要求6钳工精修全面达到图纸要求7检验6.2凹模制造工艺表4-2凹模加工工艺过程工序号工序名称工序内容1备料l/200b/150h/302热处理退火3刨刨六面互为直角，留单边余量0.5mm4热处理调质5磨平面磨六面互为直角6钳工画线划出各孔位线（销钉孔，螺钉孔及穿丝孔）7线切割加工各孔8热处理热处理工艺淬火达58-62hrc9磨平面精磨上下面10线切割按图纸切割工件轮廓达尺寸要求11钳工维修全面达到图纸要求12检验6.3凸凹模制造工艺表4-3凸凹模加工工艺过程序号工序名称工序内容1备料锻件（退火状态）：165130252粗铣铣六面见光3平磨磨高度两平面到尺寸514钳 划线 在长度方一侧线切割夹位6后，分中划凸模轮廓线并划两凹模洞口中线 钻孔 按凹模洞口中心钻线切割穿丝孔锪扩凹模落料沉孔到要求，钻螺纹底孔并攻丝到要求5热处理淬火 硬度达6064hrc6平磨磨高度到50.47线切割割凸模及两凹模，并单边留0.010.02研磨余量8钳 研配 研凸凹模并配入凸模固定板 研 各侧壁到0.8um9平磨磨高度到要求10钳总装配6.4模具装配工艺根据复合模的特点，先装上模，再装下模较为合理，并调整间隙，试冲返修。具体过程如下：1.上模装配1）仔细检查每个将要装配的零件是否符合图纸要求，并作好画线，定位等准备工作。2）先讲凸模与凸模固定板装配，再与凹模板装配，并调整间隙。3）把已装配好的凸模及凹模与上模座连接，并再次检查间隙是否合理后，打入销钉及拧入螺丝。2下模装配1）仔细检查各将要装配零件是否符合图纸要求，并作好画线，定位等准备工作。2）先讲凸凹模放在下模座上，再装入凸凹模固定板并调整间隙，以免发生干涉及零件损坏。接着依次按顺序装入螺钉，挡料销，弹顶橡胶块及卸料板，检查间隙合理后拧入卸料螺钉，再拧入紧固螺钉，并再次检查调整。3）经调整后的上下模按导柱导套配合进行组装，检查间隙及其他装配合理后进行试冲。并根据试冲结果做出适当调整，直到生产出合格制件。第七章 结束语总 结为期将近一个月的时间，在自己的努力及老师的指导下终于完成了本次毕业设计。通过这次设计让自己的设计能力有了不小的提升，在一堆资料中查找相关有用的信息，独立设计计算，计算机辅助画图等都是不小的挑战，但最终还是坚持了下来。回首这一个月的时间里，有过激烈的讨论、挑灯夜战、为找一本资料书翻遍整个图书馆，这一切的一切都将是值得的。 毕业设计是我作为一名学生即将完成学业的最后一次作业，它既是对在学校所学知识的全面总结和综合应用，又为今后走向社会的实际操作应用铸就了一个良好开端，毕业设计是我对所学知识理论的检验与总结，能够培养和提高设计者独立分析和解决问题的能力；是我在校期间向学校所交的最后一份综合性作业，从老师的角度来说，指导做毕业设计是老师对学生所做的最后一次执手训练。毕业的时间一天一元的临近，毕业设计业接近尾声。在不断的努力下，我的毕业设计基本完成。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识太理论化了，面对单独的课题感到很茫然。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次毕业设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己的知识和素质。主要有以下几点收获：第一 .学到了产品设计的方法。产品设计过程是创造性劳动的过程，产品的设计应按科学程序进行，一般包括课题调研、拟定设计方案，总体设计，零部件设计、技术资料整理、产品试制、改进设计等过程，一个产品须经过多次改进，才能完善和成熟。第二提高了综合应用各门知识的能力。以前课程设计接触课程知识比较窄。这次毕业设计是设计一台完整的机器。要把机器和每个零件设计出来,需要制造工艺和电气方面的知识。 第三巩固了计算机绘图能力。以前用cad绘图，仅仅是知道主要指令的操作，通过这次绘图大量的图样，更加熟悉了机械制图中常用指令的操作方法，用简便快速方法画出完整正确的零件图样。 第四提高了收集资料和查阅手册的能力。收集资料是做毕业设计的前期准备工作，资料是否全面、可靠，关系到整个毕业设计的进程。查阅手册是设计过程中随时要做的事情。只有广泛收集有用的资料才能设计出比较好的产品。 第五明确了设计必须与生产实际相结合，产品才有生命力。因此在设计过程中，一定下企业调查，要虚心听取老师和工程技术售货员的意见，不断发行设计，完善设计。第六培养了严谨的科学作风。科学工作来不得半点虚假，在设计过程中每一个结构、零件、材料、尺寸、公差都反映在图纸上，每一个错误都会造成经济损失，因此，在设计过程中必须要有高度的责任心，要有严肃认真的工作态度。在此我要感谢我们的指导老师付老师对我悉心的指导，感谢老师们给我的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同意巨大。在整个设计中