撑板冲压工艺与模具设计-毕业论文

*毕业设计说明书*学生毕业设计（论文）报告系 别： * 专 业： 班 号： 学 生 姓 名： 学 生 学 号： 设计（论文）题目：撑板冲压工艺与模具设计指 导 教 师： 设 计 地 点： 20*年 0* 月 *0 日毕业设计（论文）任务书专业 模具设计与制造 班级 模具142 姓名 霍明杰 一、课题名称：撑板冲压工艺与模具设计二、主要技术指标：1.选用材料为H62，板厚1.2mm，制件精度为IT14级，大批量生产。属普通冲压件。三、工作内容和要求：1.对图示冲压零件进行三维造型，并做冷冲压工艺性分析，编制最佳冲压工艺方案。 2.应用CAD或CAE软件做排样的最优化设计，要求符合冲压生产的经济性和工艺性。 3.按照模具行业国家标准或企业设计规范进行模具装配图及所有非标准零件图设计。 4.按照模具设计程序与学院关于毕业设计报告的格式要求，完成并规范相应内容，字数在0.81万字之间。四、主要参考文献：1.陈剑鹤、于云程.冷冲压工艺与模具设计(第2版)M.北京:北京机械工业出版社，2009.2.冯炳尧.模具设计与制造简明手册(第2版)M.上海:上海科学技术出版社，1998.3.王秀凤，郎利辉.板料成形CAE设计及应用基于DYNAFORM(第2版)M.北京： 北京航空航天大学出版社，2010.4.宋志国.UGNX4实例教程M.北京：人民邮电出版社,2009. 5.冲压设计手册编写组.冲压设计手册之四.北京：机械工业出版社，1988.学生（签名） 年 月 日 指导教师（签名） 年 月 日 教研室主任（签名） 年 月 日 系主任（签名） 年 月 日毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目题目：撑板冲压工艺与模具设计一、 选题的背景和意义：背景：多工位级进模是一种高效率，高精度，长寿命的冲压模具，在汽车结构件，五金家电和电一子仪器等领域应用非常广泛。由于级进模可以在压力机的一次行程中完成拉深，成型，弯曲以及冲裁等多个工序，因此可以非常显著的提高机床的利用率，实现产业生产的自动化，减少人工操作和降低安全生产风险。 意义：随着我国五金家电和电子仪器行业的快速发展，对产品制造精度和制造周期的要求越来越高。企业为了提高效率，对产品成本的控制越来越严格。所以，为了适应市场的生产需求势必大力发展多工位级进模具，取而代之传统的冲压模具，大大的提高生产效率和生产质量等。级进模制造的关键技术，以缩短产品开发和生产准备时间，提高产品质量，提高生产效率，获取总体效益为目标在模具行业起到典型示范作用。二、 课题研究的主要内容：1. 工艺分析及冲压方案确定a） 冲压工艺的工艺分析：由零件图，对冲压件的形状，尺寸，精度要求，材料性能进行分析，总体来说，该零件冲压工艺性较好。 b） 冲压工艺方案制定：根据毕业设计任务书的要求，本次冲裁工艺方案采用多工位冲压级进模。2. 必要的工艺计算对冲裁件的尺寸大小，精度要求进行相关的计算。3.模具结构分析与设计模具的结构分析与设计包括工作部分，模架，冲模的辅助机构。 4.模具主要零件设计及有关尺寸计算模具零件设计计算包括工作零件、定位零件、卸料及出件零件，导向零件，固定零件，紧固及其他零件。三、主要研究（设计）方法论述：本模具采用切废料方式进行冲压，模具结构采用冲导正孔、送料孔、切废料、成型弯曲、U形弯曲和切断的工序设计，排样采用单排横排排列。在每个工位上都采用导正销精确定位，浮升导料销用来送料方向上导向和浮起料带的作用。因为板料较薄，所以卸料装置选择弹性卸。因为模具的特殊性，压力机选择的是液压缸，所以和液压缸螺杆连接的板在带动凸模固定板进行冲压时会产生晃动，以防止凸模产生较大的晃动而损坏凸模和凹模。所以加了一个导柱和塑料形的导套。四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工 作 内 容2016.9.6-2016.9.14按照任务书要求查阅论文相关参考资料，填写毕业设计开题报告2016.9.14-2016.10.1.分析产品图、分析冲压工序、排样方案，优选确定模具冲压工艺方案201610.1-2016.10.10确定模具结构2016.10.10-2016.10.15计算模具刃口所需的尺寸2016.10.15-2016.10.20主要零件结构设计和尺寸计算2016.10.20-2016.10.22初步绘制模具装配图2016.10.22-2016.10.25修改模具装配图2016.10.25-2016.10.27借助CAD画出主要零件图2016.10.27-2016.11.15完成设计论文文档、摘要和小结2016.11.15-2016.11.20整理所有资料，打印后上交指导教师，准备答辩五、指导教师意见： 指导教师签名： 年 月 日六、系部意见： 系主任签名： 年 月 日撑板冲压工艺与模具设计摘要模具制造是衡量一个国家的工业水平的重要标准之一，模具制造业的发展水平，在一定程度上决定了该国的制造业水平。是现代制造业的未来发展方向。近年来，我国的经济取得了辉煌的成绩，尤其在工业方面的发展非常迅速，各种基础设施和理论依据都非常充分，为我国的工业发展走向自主创兴的道路奠定了基础。在模具制造业方面，取得的成绩也是非常可观的，模具的制造精度、使用寿命、生产周期是模具上产的关键所在，解决这些问题是模具制造业未来发展的重要方向之一。通过对模具制造知识的学习，为完成此次毕业设计任务撑板冲压工艺级进模设计奠定了基础。本模具设计涉及的工序较多有冲孔、翻边、弯曲和落料几个工序。按照图纸设计要求，结合模具设计原理及工厂上产要求，设计出合理的模具，顺利完成学业。通过不但在实践中磨砺，我对模具的结构原理、工作原理有了更深刻的认识，同时，对以往所学的理论知识有了全新的理解。关键词：模具制造；翻边；弯曲AbstractMould manufacturing is the important measure of a countrys industrial level, one of the development of mold manufacturing level, to a certain extent determines the countrys manufacturing level.Is the future development direction of modern manufacturing industry.In recent years, our countrys economy has made brilliant achievements, especially in the development of industry is very fast, and theoretical basis of infrastructure is very full, for our countrys industrial development to the independent chong hing road laid a foundation.In the mold manufacturing, achievements is very considerable, precision mold manufacturing, service life, the production cycle is the key to the mold production, to solve these problems is one of the important direction for the future development of die and mould industry.Through the study of mould manufacturing knowledge, to complete the graduation design task sheet stamping process and design of progressive die - laid a foundation.This mold design involves more process has punching and flanging, bending and blanking process.According to the drawings design requirements, combined with principles of mold design and factory requirements, design the reasonable mold, smooth finish school.Through hone in practice, not only my structure principle, the working principle of the mould has a more profound understanding, at the same time, the past there is a new understanding of the theory of knowledge.Mould manufacturing is the important measure of a countrys industrial level, one of the development of mold manufacturing level, to a certain extent determines the countrys manufacturing level.Is the future development direction of modern manufacturing industry.In recent years, our countrys economy has made brilliant achievements, especially in the development of industry is very fast, and theoretical basis of infrastructure is very full, for our countrys industrial development to the independent chong hing road laid a foundation.In the mold manufacturing, achievements is very considerable, precision mold manufacturing, service life, the production cycle is the key to the mold production, to solve these problems is one of the important direction for the future development of die and mould industry.Keywords: mold manufacturing;Bending;through目录1.绪论11.1.目的11.2.意义11.3.冲压模具的相关研究动态11.4.设计方法及步骤32.零件冲压生产经济性分析和冲压工艺分析42.1.冲压生产经济性分析42.2.接触片零件冲压工艺分析42.2.1.零件工艺分析52.2.2.确定冲压基本工序52.2.3.排样方案的确定62.2.4.材料利用率62.2.5.排样方法73.冲孔落料级进模零件的设计与计算93.1.冲压力的计算94.压力中心计算135.模具主要零件尺寸计算155.1.凹模的结构设计156.选择冲压设备207.冲模的闭合高度218.固定与联接零件229.冲裁件整形2310 模具安装与调试2510.1.上、下模座的安装2510.1.1.上模的安装形式与联接2510.1.2.下模的安装形式与联接2510.2.调整和试模2510.2.1.调整模具闭合高度2510.2.2.调整模具间隙2610.2.3.试模26附录27参考文献28致 谢29图表附录图 1零件加工图5图 2排样图6图 3翻边凸模10图 4切边凸模11图 5零件图13图 6冲模闭合高度计算21图 7 装配图27图 8 凹模27图 9 凸模固定板28图 10 卸料板29表 1系数k的数值14表 2凹模型孔主要参数15表 3机电行业用冲裁模初始双面间隙16表 4压力机行程参数19表 5校平单位压力 （MPa）22XI*设计说明书第一章 绪论1.1.目的毕业设计的主要目的有两个：再让学生完成学业的同时也是对自己学业的总结，为自己画上一个完美的句号。I.让学生充分运用自己以前所学的知识，例如：通过文献检索来查找所需的相关文献，通过机械设计原理完成模具设计等。让自己所学的知识在实际中得到运用，加强学生对所学知识的理解；II.在学生完成相关设计要求的同时，也需要做大量的辅助工作，充分的了解该设计的工作原理、零件的材料性能等，增强学生处理问题的能力。1.2.意义完成此次毕业设计对我们的能力、知识水平都有很大的提高，模具的设计过程主要是对零件的定性分析：分析其工艺过程，进而制定出可靠的工艺方案。本设计为撑板的冲裁模具设计，按照想干企业要求，设计为多工艺级进模，满足其大批量的生产要求。1.3.冲压模具的相关研究动态.我国模具的发展现状：建国以来，我国的工业迎来了发展的春天，尤其进入21世纪后，我国的各个行业都进入的发展的高峰期、黄金期，一度成为世界的第二大经济体系。模具制造业属于工业中的一个单独的重要分科，在制造行业有着举足轻重的位置，一度作为一个国家制造业的衡量标准，足以说明模具的重要性和发展潜力。在几代人的不懈努力下，我国的模具制造业也走在了世界的前列。随着自动化的发展及大规模引进，模具业也迎来了一次新的革命。模具设计都向着半自动化、全自动化方向发展，由传统的单工序模逐渐转化为复合模、多工位级进模，同时，模具行业的构造也发生了很大的变化，由传统的私人小作坊逐渐转变为民企、国企，不在是“全国大炼钢”的无规划的现象，为模具的创新发展、高端发展提供了可能。(1) 在日常生活中，模具产品涉及到方方面面，可以说生活中90% 用品都离不开模具的影子，人们的生活已离不开模具。大到航天航空部件，小到生活小饰品，衣食住行都离不开模具。(2) 随着智能化快速进程，模具的发展也跟进时代，逐渐走向智能化。为了应对智能化，模具的结构设计也迎来了改革-多工位级进模成为了发展的重点研发对象。顾名思义，多工位级进模既是将多个复杂的工序分成若干个独立小工序，连续依次冲压，完成零件的生产，就如同大型生产线上的“流水线”。(3) 模具的设计离不开工程软件的应用，如CAD（计算机辅助设计技术），CAM（计算机辅助制造技术），CAE（计算机辅助工程分析技术）等。这些工程软件的应用大大的提高了模具设计的效率，降低了模具设计的误差。同时，模具的研发也日益发展，许多企业都设立了研发部门，用于解决模具生产中出现的各种问题，为模具的发展起到很大的推进作用。(4) 智能化方面的发展也新近引出了新的加工方式-特种加工（线切割、电火花）和数控加工。在智能控制方面，数控机床的应用将其展现的淋漓尽致，这个加工方式都可以综合在一起，一次性完成。(5) 模具的设计技术、制造技术的快速发展，给制模技术的发展带来曙光。其应用前景非常可观，如今的3D打印技术，不仅在模具制造方面大量应用，而且在建筑、食品、生活等各个方面都得到应用。(6) 进入21世纪，多媒体信息技术的迅速发展给制造业的发展也带来了新的机遇，模具越发的多样化“百家峥嵘”。近几年以来，我国经济的快速发展，使我国成为世界上第二大经济体。在制造业方面我国所取得成就也是非常瞩目的。其中，模具制造业迅速发展，从落后的模具制造国逐渐发展成为模具生产国，模具创新国。随着贸易全球化的发展趋势，模具行业的竞争也越发的激烈，而竞争的本钱来源有模具的制造质量，这就进一步促进了模具行业的发展。模具的发展状况在一定程度上决定着一个国家的工业发展水平。2.未来冲压模具技术的发展趋势。模具的发展越发的迈向高端，智能化成为发展的必然趋势。（1）模具会向着半自动化、全自动化发展。（2）精密复合模、多工位级进模越来越受到工业界的青睐，精密复合模适合于中、小批量、小型构件的应用，且精度高、耗能少；而多工位级进模适用于大批量构件的生产，且方便投入到自动化生产中，经济性能好、生产效率高。是模具发展的必然选择，自动一体化发展。（3）塑料模具的的发展也越来越受到重视，尤其在日常用品上的应用尤为突出。（4）经济的快速发展，必然导致人们生活节奏的加快，因此，经济模式会逐渐发生转变，生活的快节奏促使经济的快节奏，快节奏的经济必然促使制造业的快速更新，例如机械设计中的快速建模、产品的速成制造等。同理，模具的快速建模、快速制造也尤为重要，因此，开发新技术，让经济利益最大化是每个企业的最终目的。（5）在制造业，随着经济的快速发展，为了实现各个企业技术的快速对接，产品的互相利用，那么就必然需要一个共用的标准来衡量-标准件便是在造业的一个必备名词，它的出现和制定给制造业带来了很大的便捷，提高制造效率。（6）模具的材料也尤为重要，开发出性能更优越的材料对模具的使用质量有非常大的作用。（7）模具的设计和开发离不开计算机辅助软件的运用。（8）加工的方法是影响加工质量的重要因素之一，其中高速切削被很多企业看中。（9）随着智能化的快速进展，模具行业也将面向智能化。（10）模具的智能化进展还相对缓慢，需要做大量的研发。1.4.设计方法及步骤1利用文献检索的发方法，通过网路查查找模具设计的相关知识，以及机械设计的构原理。2、完成零件的设计，通过结构设计和合理的模具，同时完成相关尺寸的计算。3、在完成模具设计的期间，通过实践调研，更多的去了解模具的设计理念、工作原理，未完成相关设计做好准备。4、在构想好模具的设计方案后，进一步的完成模具整体框架的设计、模具零件图的设计。第二章 零件冲压生产经济性分析和冲压工艺分析2.1.冲压生产经济性分析产品的经济效益直接由产品的单间利润和产品产量决定。一般产品的“成本=材料费+加工费+模具费”。从产品的成本够成来看，很容易就看出提高经济效益的方法：1.发展新材料，提高材料的使用效率，在大多工件的加工中材料费都占有非常大的比重，因此提高材料的利用率显得尤为重要。2.优化工艺设计，使得加工工艺最优化。良好的加工工艺会很大的提高加工质量和加工效率，从而会带来更高的经济效益，例如，适当改变加工工序数，提高零件的加工精度，从而大大提高零件的制造质量，相应的，产品的经济效益变也会随之大幅度的提高。3.每一个产品都会有其对应的级别，合理的安排加工方法对提高加工效率有着很大的作用。每一个零件的有不一样的设计理念，按材选件，因地制宜是每一个设计者都应该遵循的理念，这样会让利益最大化。4.最后，在产品的生产上，引进新型生产设备，提高生产效率，是提高经济效益的有效途径之一。例如，改善生产方式，引进自动化生产；利用数字化、智能化大大提高生产效益。2.2.撑板零件冲压工艺分析图 1零件加工图2.2.1.零件工艺分析图1 所示为撑板精简图，材质为H62，料厚为1.2mm，未标注尺寸公差按0.1mm 计算。通过初步观察分析该，该零件有如下几个加工关键部位：2个翻边孔、两头弯曲、最后落料，加工工序相对简单，精度要求不高，但是，两个翻边孔的设计需要大量的计算，以保证合理的设计要求，同时两头弯曲的尺寸也要充分保证。模具的选择有精密复合模和多工位级进模两种，为了满足企业大批量的生产要求，故选用多工位级进模完成此次设计。2.2.2.确定冲压基本工序通过对零件的初步观察分析，确定了该零件的几个基本加工工序：首先完成零件的冲孔，然后在所冲孔的基础上进行翻边，接着将两边弯曲，最后落料整形，完成整套模具的设计。2.2.3.排样方案的确定查阅大量的文献，不难得出：在模具设计中，零件的排样图非常重要，它直接绝定了冲裁工艺的可行性和零件的冲裁质量，通常零件的排样方法有以下几种：1.多废料的零件排样：多废料的零件排样是指在零件的排样设计过程中，为了更好地完成冲裁工艺，提高冲裁质量，同时也是根据模具设计准则，需要在零件的四周都预留一定的工艺废料，为了更好地完成冲裁。2.少废料的零件排样：少废料的零件排样是指为了提高模具经济效益，在不影响冲裁质量的前提下，尽量减少冲裁废料，提高材料利用率，故可以再零件的侧边不需要预留搭边，此种冲裁方式的设计可以大大的提高材料的利用率。3.无废料的零件排样：无废料的零件排样是指再零件的工艺设计中，可以不产生工艺废料，通过零件的自生便能够完成冲裁的要求，此种冲裁使得材料的利用率几近达到100%。具体方案：通过对撑板零件图的分析得出，该零件图的构成形状相对较简单，但为了提高力构建的成品率，提高领零件的质量，现拟采用多废料的零件排样方式。由于该件存在翻边工艺，故要在翻边前冲裁出相应的预留孔，因此必会产生较一定量的不可避免的结构废料。因此，现要提高材料的利用率，就要从减少工艺废料着手，这就要求设计者设计出合理可行的冲裁方案。现拟提出如下排样方案：方案：图 2排样图2.2.4.材料利用率冲裁模具的排样图决定了冲裁设计的全部，排样得好坏决定了材料的利用效率进而决定产品的经济效率。材料利用率：实际材料利用效率：冲裁使用掉的总材料面积减去冲压零件的总面积所得的差值即为冲裁产生的废料。通常我们所说的冲裁废料一般可以归纳为两类，一为工艺废料，二为结构废料。结构废料在冲裁加工过程是不可避免的，其决定于所冲裁的零件的结构形状，如冲裁中常见的冲孔、翻边等都会不可避免的切除一部分材料。工艺废料是在冲裁加工过程中，由设计者控制的，根据模具的设计理念及机械加工原理，在冲裁的零件四周设计有一定的加工余量，以提高产品的成品率和设计的可行性。咋冲裁生产过程中，设计出合理的排样图尤为重要，它是提高材料利用率的有效手段。根据冲裁的生产方式，计算尺寸的材料利用率：式中: A-冲裁件面积（）； -一卷卷料上所冲工件总数量；-卷料长宽（）。材料利用率。例如=60%，那么将有40%的材料变成冲压废料。通过对所设计的零件的尺寸进行计算，得出该撑板的面积为 A350。条料宽度计算：B=45mm。D-冲件尺寸； 条料长度：L=3000。所以：=86.4%2.2.5.排样方法排样方法的选择原则：在冲裁加工设计中，排样的设计多种多样，但可以归纳危机类，其中当冲裁件较小时一般采用的条形板料都会按照条料的长度方向进行排样设计。除了条形冲裁料外，还有一种产用的卷料也是冲裁中多选料，对于卷料上的排样，一般要从模具的生产生产效率、经济效率、安全性能、使用寿命等方面着手考虑并完成相关设计。通常的冲裁卷料在设计拍样图上都会考虑选择宽度较大些的，这样有利于冲裁的可行性，同时可相应的减小冲裁的间隙，以提高冲裁的可行性。在模具设计过程中，设计是多变的，合理的创新也许会改善冲裁效益，提高冲裁质量。第三章 冲孔落料级进模零件的设计与计算3.1.冲压力的计算冲裁力：在模具的冲裁过程中，模具的冲裁力是一个非常重要的参考标准，合理的冲裁力不仅得到良好的冲裁质量，而且会改善冲裁效率，提高冲裁经济效率。因此，模具的冲裁力对于整个冲裁结构都有着举足轻重的作用。在模具的整个冲裁过程中，冲裁力并不是一层不变的，在不同的工位，冲裁力都会不一样。因此，在确定冲裁力是要结合整个冲裁过程，求出产生的最大的冲裁力，将其最为冲裁力的选择标准。冲裁力计算方法如下：F = KtL式中 ： L冲裁周边的总长，单位为mm；t材料的厚度，单位为mm；材料的抗切强度，单位为MPa；K安全系数，一般取K=1.3；F冲裁力，单位为N；图 3翻边凸模图 4切边凸模在上图 3 翻边凸模和图4切边凸模中，这两个凸模并不在同一个工位上，因此，在计算冲裁力时要分开计算，但是，在最后的计算总的冲裁力时，虽然他们不再同一个工位上，但都同时运作，故要进行叠加计算，以求出总的冲裁力。相关计算如下：(1)计算图 3 的翻边凸模冲裁力：由计算得知L=43.14=12.56mm，查表得=260Mpa，K一般取1.3则F = KLtb即F=1.312.562260=8490.56N卸料力： 查表得 。取F1=K1F=0.048490.56=339.6N所以得到翻边凸模的总冲裁力为:=F+=8490.56+339.6=8830.2N(2)计算图4的切边凸模冲裁力：由计算得L2=65mm，查表得=260Mpa，K一般取1.3则即F2=652601.32=43940N卸料力：查表得。取F21=K2F2=0.0443940=1757.6N所以得到切边模的总冲裁力为：Fz2= F2+ F21=43940N+1757.6N=44697.6N=45.7KN所以总的冲裁力为：Fz= Fz2=45.7KN。第四章 压力中心计算在模具的冲裁过程中，模具的冲裁力是一个非常重要的参考标准，合理的冲裁力不仅得到良好的冲裁质量，而且会改善冲裁效率，提高冲裁经济效率。因此，模具的冲裁力对于整个冲裁结构都有着举足轻重的作用。在模具的整个冲裁过程中，冲裁力并不是一层不变的，在不同的工位，冲裁力都会不一样。因此，在确定冲裁力是要结合整个冲裁过程，求出产生的最大的冲裁力，将其最为冲裁力的选择标准。与此同时，压力中心的位子计算也显得尤为重要，它将直接影响压力机的使用寿命和模具的冲压精度。图 5零件图公式：x=y=式中的各冲裁力F，利用转化关系，可将冲裁力F分别用各冲裁周边长度L代替。如下：由计算得：；。压力中心坐标：第五章 模具主要零件尺寸计算5.1.凹模的结构设计1）凹模板的尺寸凹模板的尺寸直接决定了零件的加工精度，是非常重要的设计尺寸之一。在模具冲裁过程中，模具零件的受力情况非常复杂，很难直接通过理论的方法直接计算得到。通常设计者可大致根据零件的构形简单的确定凹模的外形尺寸，凹模板的主要尺寸分别有凹模壁厚、凹模板厚度等。一般在实际生产中，设计者可根据设计经验，粗略的计算得到凹模板的尺寸。凹模厚度 凹模壁厚 2 h 在上式中b-零件的最大外形尺寸，单位为mm; k-系数，其值查表1。K的选择与零件的复杂程度也有关-简单则取小值，复杂取大值。表 1系数k的数值 板料厚度t/mmb/mm0.512332000.100.120.150.180.22本设计弯曲片零件k取值k=0.20。凹模厚度：mm(通过对零件的计算，得出该零件的最大外形尺寸是155mm),为了增加模具设计的可靠性等因素，通常设计者都会选择将模板厚度增加一些，取H=40mm。凹模壁厚：mm。根据设计经验，设计者通常依照工件的尺寸即可大致的求算出凹模的外形尺寸；长度宽度为 435mm345mm。2）凹模刃口形式凹模刃口分为直刃口和斜刃口两类：直刃口：顾名思义，直刃口就是刃口与模板面垂直，这样的人口设计可以保证搞模具的刃口有较高强度，而且，这种刃口设计方式制造起来很方便，当在使用过程中，刃口出现磨损后，人工修复后刃口的尺寸能够保持不变；任何东西有利也有弊，折中刃口在冲裁过程中，冲落件都会留在凹模的直壁区间内，从而造成压力机的推件力加大，耗费能量，而且会造成凹模壁磨损。一般情况下取刃口的直壁高度h=48m。斜刃口：顾名思义，直刃口就是刃口与模板面不垂直，该种人口设计虽然冲落件不会留在凹模的直壁区间内，但该人口的强度较低，已损坏，且损坏后不已修复，人口尺寸会发生变化。通过对直刃口和斜刃口的优缺点进行比较后，根据撑板的设计要求，最终我选择直壁型刃口。刃口的直壁高度h的相关参数要求，参考表2选取。表 2凹模型孔主要参数板料厚度主要参数备注h6.0本设计取凹模直壁高度h=7mm。3）凹模尺寸设计该设计零件的结构形状相对简单，但机构尺寸的计算需要认真核查。其中凸模和凹模的尺寸采用相互配合的方式进行设计计算。在凸模、凹模的尺寸计算过程中，我们需要足够了解模具的具体设计原理，凸模、凹模的冲裁间隙是模具设计的最主要的设计尺寸，它是零件的精度保证。与此相关的还有模具凸模、凹模的单面间隙c ，它是模具冲裁中重要工艺参数，整个模具的设计都为揉着它的尺寸来设计的，如果这个尺寸出现问题，那么整个模具的设计也将总结，不能够保证零件的尺寸精度，那么再好的模具构造都是枉然。凸模和凹模间隙还决定了冲裁弓箭的质量问题，例如：零件毛刺问题等。合理的冲裁间隙对于零件的冲裁精度、冲裁质量至关重要。凸模、凹模间的冲裁间隙是否合理，是模具设计的一个关键指标，是判断一个模具设计的合理性的依据，如果间隙不合理，则会引起很多冲裁的问题，例如，零件出现很多毛刺，甚至冲裁件出现破损。其次，除了设计者直接对凸模、凹模的尺寸的设计外，还有很多影响其尺寸的因素，例如，材料的性质，模板的厚度等。计算模具凸模、凹模的刃口尺寸的方法有很多，但是最终的间隙是否合理才是最为关键，凸模、凹模间的冲裁间隙是否合理，是模具设计的一个关键指标，是判断一个模具设计的合理性的依据，如果间隙不合理，则会引起很多冲裁的问题，例如，零件出现很多毛刺，甚至冲裁件出现破损。凸、凹模刃口间隙只有控制在此范围内即能保证正常工作。该设计的凸模、凹模按照分别相互制作的理念进行设计，且凸模、凹模间隙需满足|+|2c2c。冲裁间隙Z的确定查下表3：表 3机电行业用冲裁模初始双面间隙材料厚度/mm08F、10、15、H62、T1、T2、T32.00.130.18模具在冲裁过程中，凸模和凹模刃口会不断地产生挤压，不但的发生磨损，当凸模和凹模的刃口发生磨损时则会引起其尺寸的变化，进而导致冲裁零件的尺寸发生变化，从而，易引起冲裁零件的不合格。在设计是，冲裁模又分为冲孔模和落料模，这两种不同的模具其设计的方法理念也是不一样的，在这过程中，凸模、凹模的冲裁间隙的要求也是不尽相同的。若是设计的不合理，很容易造成零件的不合格，甚至是模具的作废，给企业带来很大经济影响。通常情况下，不论是设计冲孔模还是落料模，一般都会选取最小的模具间隙值Zmin作为凸、凹模刃口的间隙值。4）凹模外形尺寸的确定凹模的外形可根据相关要求进行设计，一般常见的凹模有柱形和方形两种，是比较常见的。 凹模常用材料T8A、T10A、T8、T10等，淬火硬度达到HRC58-62。根据本设计的零件大致外形，决定将凹模外形设计为长方形。凸模固定板厚度：，取整数为30mm。计算凸凹模工作部分尺寸：落料凸模：工件工作尺寸：宽8mm，长10mm。由表查得：尺寸为10mm时 尺寸为8mm时 。查表得X=0.5。根据 。又查表得到=0.52mm。则 =（+0.50.5）=.25mm =（0+0.50.5）=0.25mm冲孔凸模1工件工件尺寸：2 mm。根据查表得：尺寸为12.56mm时，dp=0.014； 查表得，X=0.5。根据查表知，尺寸10mm、30mm的公差分别为=0.46、=0.81。根据公式得：d=（12.56+0.50.5）=12.81mm即 凸模孔径为 2.02 mm。依据凸模、凹模按照相互配合的制造方式凹模刃口尺寸依照凸模实际刃口尺寸进行研配，同时，要保证凸模、凹模的双边间隙值在0.0640.88mm 以内。对于冲孔凸模2，根据设计经验，此凸、凹模需要按照分别单独的制作方法进行计算制造：工件尺寸：3mm、孔距尺寸24。公式：校核：孔距尺寸公式：L=（L+0.5）0.125将模具的各相关尺寸都带入到以上的公式中，进过计算便可以确定凸、凹模尺寸。第六章 选择冲压设备在完成模具的设计的同时，我们还要多多的参考实际的加工原理及加工准则，一边设计出更加合理的产品，提高设计的可行性。我们还需要了解相关的冲压设备，以保证模具的加工顺利完成。根据模具的生产要求，设计压力机的相关规格： 及每分钟行程次数：100000268608（次），（每天工作8小时，每月工作26天）。在实际生产中，为了增加冲压的安全性能，一般都要选择一个安全系数，故本设计选用公称压力为160kN的J23-25开式液动压力机。其主要参数为：表 4压力机行程参数公称压力： 160kN滑块行程： 160mm最大闭合高度：450mm闭合高度调节量：130mm工作台尺寸：前后：710mm 左右：1120mm工作台孔尺寸：前后：300mm 左右：530mm垫板尺寸：厚度：130mm 直径：无模柄孔尺寸：直径：70mm 深度：80mm标准行程次数（不小于） (min-1)40立柱间距离（不小于）: 530第七章 冲模的闭合高度模具的正常工作跟模具的闭合高度息息相关，模具的闭合高度是保证模具冲裁是否能够顺利进行的一个重要参数，因此，设计并控制好模具的闭合高度随保证模具的正常工作尤为重要。同时，模具的高度还要与冲压机的高度要保证配合的要求。其关系式如下：Hmax5Hmin10 H：模具闭合高度，Hmax：压力机最大装模高度，Hmin：压力机最小装模高度。 而本设计的H=300mm，又；则：320-5=315mm275+10=285mm为了保证模具冲裁是否能够顺利进行，避免因其他因素而导致模具不能正常工作，在通常情况下，设计者一般都会将模具的闭合高度H设计为其最大上限值，一般都按 HHminM/3 计算设计。如果压力机的高度与模具的高度不能很好地配合工作，那么，一般情况会适当的采取方法，进行调节以适应模具的冲裁条件。其示意图如图 6 所示：图 6冲模闭合高度计算第八章 固定与联接零件模具是一个装配体，是由多个零件组装到一块儿得到的，因此，模具的装配也是非常重要的。装配是一门非常高的学科，良好的装配，会有效地提高产品的工作效益，甚至会很大程度的提高产品的性能。模具的装配和连接对模具的正常工作尤为重要，模具的各个部件的组装，模具与压力机的配合固定等。这些都需要准确的配合要求，以适应模具的正常工作。第九章 冲裁件整形整形工艺一般都是最为机械加工的最后的一道工序，主要是为了对加工后得到的零件的进行最后的处理，例如，修编、去毛刺等，整形的主要意义是为了，保证加工零件的加工要求，满足其精度设计。整形工序的主要特点是：在零件的边角位置对零件的一些加工边角进行协整，使加工的零件精度得到大大的提高，整形后的零件光滑圆整，零件的加工误差被降到最低，因而模具的加工精度也随之得到提高；同时，拥有整形工序的模具，对刚度也有一定的要求，这是对压力机的一种保护措施。一般的模具设计完成后都要经过精度校核，以确保模具的设计达到其设计精度要求，通常的校核工艺见如下介绍：常见的精度校平核方式分为光面模和齿型模两种，根据不同的加工精度和相应的校核准则，按照相应的校核目的而选择不同的校核方法。光面校平模通常用对表面质量要求较高的工件，且多用于薄壁的校核，校平模的设计也有一定的讲究，通常都要避免校平模与模具接触，以保证将误差降到最小。光面校平模在正常校平时都会产生较大的回弹现象，如果不加处理，会对校平结果有很大影响，通常情况下都将校平模用与低强度材料制成的工件校核，这样就能将校平误差降到最低。校平力可按下式计算：F=Aq式中 F为校平力，单位为N；A为校平投影面积，单位为mm；q为单位校平力，单位为MP；q值可查下表5：表 5校平单位压力 （MPa）方法q值光面校平模校平5080在前面我们已经进行过大量的计算，并且得到该撑板的校平投影面积A=256mm所以F=25674=18944N=18.95KN，小于之前所假设的总冲裁力Fz= Fz2=45.7KN，故可行。本设计的这套模具的卸料方式为采用弹性卸料方式，可有效地缓解卸料压力，同时，该模具在工作过程中，会让工件产生的变形降到最小，故此该模具的校平压力要求不是很高，采用以上校核方式能达到校平效果。第十章 模具安装与调试10.1.上、下模座的安装10.1.1.上模的安装形式与联接通常在模具的安装和连接时，可以按照不同的方法进行，一般的划分依据都是通过模具的实际尺寸来确定的，有以下三种：（1）利用模具的模柄：一般情况按照模具的模柄进行划分的模具都是小型模具，而且，一般都应用在开式压力机上，固定方式也是通过模柄来