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按钮锁级进模设计【优秀含7张CAD图纸+全套冲压模具毕业设计】

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关键词：: 按钮锁级进模设计优秀优良 cad 图纸全套冲压模具毕业设计

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摘要

用模具技术生产的制品具有高精度、高复杂程度、高一致性、高生产效率和低消耗等特点。由此可见，模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。

本论文详细的论述了冲压模具的全过程。冲压模具即是在冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备。

该零件是抽屉或文件柜的按钮锁，该产品目前市场的需求量非常大。价格较低。改进后的该产品的模具采用了由送料机自动给料的加工方法、成本低、生产效率高。该产品的精度要求一般，结构简单。关键是怎样实现机器自动给料，从而省去人工给料的过程。本文还主要论述了冲裁零件的结构工艺分析、凹凸模刃口尺寸的设计计算、冲裁排样与定位元件的设计、冲压力及压力中心的计算和模具的主要零件的结构设计等。

改进后的模具可实现自动化，大大降低了成本，提高了生产效率。

关键词：落料、冲孔、模具间隙

第一章引言……………………………………………………

第二章零件的结构工艺与工艺方案分析……………………

2.1结构工艺性分析……………………………………

2.2工艺方案分析 ……………………………………………

第三章模具间隙的确定………………………………………

3．1冲裁模间隙值的确定……………………………………

第四章凹、凸模刃口尺寸的设计计算………………………

4.1凹、凸模刃口尺寸的计算…………………………………

第五章冲裁排样与定位元件的设计 …………………………

5.1排样方法……………………………………………

5.2搭边值的确定………………………………………

5.3画排样图……………………………………………

5.4条料宽度和导料板间距离的确定……………………

第六章冲压力与压力中心的计算………………………………

6.1冲裁力的计算………………………………………

6.2初选压力机…………………………………………

6.3计算压力中心………………………………………

第七章模具的主要零部件的结构设计…………………………

7.1工作零件的结构设计………………………………………

7.2定位零件的设计………………………………………

7.3导料板的设计 ………………………………………

7.4卸料部件的设计………………………………………

7.5模架及其它他零部件设计………………………………

第八章模具的装配………………………………………………

8.1模具的总装配…………………………………………

第九章设计总结 …………………………………………………

参考资料……………………………………………………………

按扭锁冲裁模设计

第一章引言

该冲裁件是用于抽屉及文件柜上的按钮，见图一。本冲裁件的材料采用Q235钢制造、生产为中小批量生产。模具结构简单，月产量约为80万，一般采用机器自动给料，这种方式成本低，效率高。本文就设计的模具进行论证。

参考资料：

1、刘建超、张宝忠主编。《冲压模具设计与制造》北京：高等教育出版社，2004

2、黄云清主编. 《公差配合与测量技术》.北京：机械工业出版社，2001

3、徐发越主编. 《冲模设计应用实例》.北京：机械工业出版社，1994

4、彭建声主编. 《冷冲压技术问答》.北京：机械工业出版社，1994

5、杜东福主编. 《冷冲压工艺及模具设计》.长沙：湖南科学技术出版社

6、陈万林等编. 《实用模具技术》.北京：机械工业出版社，2000

7、陈剑鹤等编. 《模具设计基础》.北京：机械工业出版社，2003

8、柴建国等编. 《机械制造基础》.苏州大学出版社，2004

9、周大隽等编. 《冲压技术数据手册》.北京：机械工业出版社，1998

10、林慧国等编. 《袖珍世界钢号手册》. 北京：机械工业出版社，1993

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内容简介：: 毕业设计用纸共 4 页第 1 页按钮锁冷冲模的设计与制造的开题报告一、前言 1、课题题目：按钮锁冷冲模的设计与制造 2、国内外模具的需求和现状分析：模具是制造业的重要工艺基础，在国民经济中有举足轻重的作用，在国民经济主要体现在五大支柱产业机械、电子、汽车、石油化工、和建筑，都要求与模具工业的发展与之相适应，以满足五大支柱产业的发展需要。中国虽然很早就开始设计制造模具但长期以来未形成产业。直到 20 世纪 80 年代后期，中国模具工业才进入发展的快车道，中国模具产量已位居世界第三，模具所被所有的领域也越来越广。中国模具也虽然发展迅速但是与需求相比，显然是供不应求，其主要是缺口集中于精密、大型、复杂、长寿模具领域。中国在模具精度、寿命和制造周期及生产能力方面与国际平均水平和发达国家仍有较大的差距，国内主业模具厂是“大而全”、“小而全”的组织形式，而在国外模具企业是“小而专”、“小而精”。因而发现了中国模具业的五大弊病：、体制不顺、基础薄弱、人力严重不足、科研开发及技术攻关方面投入太少、工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低、专业化、标准化、商品化、程度低协作差、模具材料及模具相关技术落后 3、课题来源：按钮锁冲裁模具是用于按钮锁制造的专业模具。我公司是一家专业从事各类冲压件的制造。本公司生产的按钮锁是用于抽屉及文件柜上的按钮。我公司严格控制其生产中的每一个环节，首先是零件的落料，而其落料就需要用到了按钮锁的冲裁模具。当然按钮锁的制造质量与落料的质量有着不可分割的连带关系，然而按钮锁的质量又必须以落料的制造质量为前提，如何掌握落料的尺寸精度以及和孔与孔之间的准确定位，为此问题特提出了按钮锁冲裁模具的设计与制造这一课题。 4、课题类型：模具按照所成型工件的材料分类可分成金属和非金属模具，金属模具又分成铸造模、锻造模、压铸模、冷冲模，非金属模具又可分成橡胶模、玻璃模、陶瓷模、塑料模等，其中冷冲模按工序特征分又可以分成冲裁模、弯曲模、拉深模和成形模等；塑料模具又涵盖了注射模、压缩模、压注模、挤出模、吹塑模、吸塑模、发泡模等等。本课题按钮锁冲裁模具按工序特征属于冲裁模；按模具的导向形式分属于有导向模具；按模具完成的冲压工序分属单工序模具，总之为单工序有导向冲裁模。此类模具工件形位公差要求布不高；机械自动化较易实现；可充分利用nts 毕业设计用纸共 4 页第 1 页材料；模具制造难度低制造周期短；价格低；通用性好，无论是在技术方面，还是在经济方面都具有许多独特的优点。生产的制作所表现出来的高精度、高复杂程度、高生产率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比拟的。适合中小批量生产。该按钮锁冲裁模具主要由模柄、上模座、下模座、凸模、凹模、凸模固定板、导料板、螺钉、垫板、导柱、导套等部件组成。 5、课题意义：按钮锁冲裁模具的设计与投入生产将改变以前传统加工方法，改变了完全由人工给料为机器自动给料的加工方法，由导料板定位不仅保证了加工精度和加工质量，不仅大大的缩短了加工周期，减少了劳动力的投入，而且还提高了生产效率。当然这一设计的出现将对生产效率的提高创建结约型社会供献了一份力量，这不仅是中国社会发展人类生存的需要，而且是整个世界的共同问题，这就需要整个世界和社会的重视，加强结约型设备的开发和研究，当然模具在约型设备的创新和开发过程中起着至关重要的作用。二、方案论证 1、课题研究的方法：本课题注重其可行性和实用性，在理论的基础上要实现现实的可运用性，所以课题研究是理论论证和实践论证的综合，在整体设计、工作过程和原理论证都经过了科学有据的理论数据分析和经验总结，最终表明此副模具整体设计合理规范、工作过程可行有效、工作效率高、操作简单、成本适度适合中小批量的生产和中型企业的发展。 2、设计和制造方案：该模具的设计是按照国标模具设计与模具工作原理的具体要求而设计，冲裁工艺性可保证材料消耗少、工序数目少、模具结构简单且寿命长、产品质量稳定、操作安全方便。其中查阅了模具设计的相关书籍和资料，其设计方案经过科学论证，对其刃口尺寸及冲压力进行了精确的计算，模具的工艺设计也根据规定和实际需要进行了合理编制，所用材料也进行了合理的选择。制造该模具将采用先进的数控技术，融数控车、数控铣、数控特种加工等于一体，可保证模具各个零部件的尺寸精度，同时采用相应的热处理手段来保证模具各个零部件的钢度和韧性，模具的装配也有专业人员指导完成，各个环节均有专业人员检测。 3、可行性分析：按钮锁冲裁模具的设计是按照国标模具设计与模具工作原理的具体要求而设计，冲裁工艺性以材料消耗少、工序数目少、模具结构简单且寿命长、产品质量稳定、操作安全方便为准则，结合实际生产需要进行了图形的绘制并运用计算机相关软件进行了模具运行过程的画面模拟，经过反复科学论证和对模具实际参数和工艺的调整和修改，最后实验证明按钮锁冲裁模具可运用于生产，可行有效。 nts 毕业设计用纸共 4 页第 1 页三、文献综述 1、课题研究目标：本课题研究的最终目标是为工业生产提供更新的工具，让按钮锁加工的更加完美，使产品质量更上一个新的台阶，为企业创造更高的效益。本课题的直接目标是设计并制造一副合格有效的、有利于现实生产的模具。本课题的第三目标是利用自己所学的知识，给自己一个展示的平台，让理论和实践结合起来，做到学以至用。 2、课题研究内容：本课题主要针对按钮锁现实使用中的安全性而进行的研究，如何使按钮锁更好的工作，如何完成按钮锁的制造工作，近而设计出了按钮锁冲裁模具。那麽按钮锁冲裁模具如何更好的完成冲裁工作，并能保证尺寸精度及使用功能，让模具使生产更简单更迅速，又能提高材料的利用率。当然，模具本身要符合设计与制造实际要求，在保证设计方案可行的基础上，要保证制造成本等方面合理可行 3、拟解决关键问题：按钮锁冲裁模具在设计和制造过程中会遇到许多问题，其主要问题和解决方案如下：（ 1）问题：模具间隙的确定（ 2）问题：凸凹模刃口尺寸的控制；解决方案：严格的刃口尺寸计算（ 3）问题：冲裁排样问题；解决方案：采用直排法（ 4）问题：送料方向定位元件的选择；解决方案：导料板定位（ 5）问题：冲压力的大小；解决方案：严格的冲压力计算（ 6）问题：模具压力中心的确定；解决方案严格的模具压力中心的计算四、进度安排：第 1 周填写申请表，下达任务书，撰写开题报告第 2 3 周完成设计任务第 4 周完成电子文件和电纸图纸装订线 nts 毕业设计用纸共 4 页第 1 页附录：参考文献 1、刘建超、张宝忠主编冲压模具设计与制造北京：高等教育出版社， 2004 2、黄云清主编 . 公差配合与测量技术 .北京：机械工业出版社， 2001 3、徐发越主编 . 冲模设计应用实例 .北京：机械工业出版社， 1994 4、彭建声主编 . 冷冲压技术问答 .北京：机械工业出版社， 1994 5、杜东福主编 . 冷冲压工艺及模具设计 .长沙：湖南科学技术出版社 6、陈万林等编 . 实用模具技术 .北京：机械工业出版社， 2000 7、陈剑鹤等编 . 模具设计基础 .北京：机械工业出版社， 2003 8、柴建国等编 . 机械制造基础 .苏州大学出版社， 2004 9、周大隽等编 . 冲压技术数据手册 .北京：机械工业出版社， 1998 10、林慧国等编 . 袖珍世界钢号手册 . 北京：机械工业出版社， 1993 nts 毕业设计用纸共 4 页第 1 页 nts 常州轻工职业技术学院机械工程系毕业设计常常州州轻轻工工职职业业技技术术学学院院题目按钮锁冷冲模具的设计姓名吴社银学号 0205521133 班级 02模具 551 指导教师职称日期 2007-5-31 CCZZIILLII 毕业设计开题报告 nts常州轻工职业技术学院机械工程系毕业设计（论文）指导记录表学生姓名吴社银学号 0205521133 指导教师（签名）次数时间方式指导内容评价 nts常州轻工职业技术学院机械工程系毕业设计答辩申请表申请日期： 2007 年 6 月 23 日姓名吴社银学号 0205521133 年级 02 模具551 答辩时间课题按钮锁冷冲模的设计指导老师课题任务完成情况已取得学分的课程指导老师意见签名：年月日答辩委员会意见签名：年月日说明：凡参加毕业设计答辩的学生，必须提前一个月向机械系毕业设计答辩委员会提出申请，经批准后，方可参加答辩。申请答辩的学生，应在答辩前 1 周将论文和设计图纸交指导教师和评阅人评阅。 nts 常州轻工职业技术学院机械工程系毕业设计常常州州轻轻工工职职业业技技术术学学院院题目按钮锁冷冲模的设计姓名吴社银学号 0205521133 班级 02模具 551 指导教师职称日期 2007年 06月 15日 CCZZIILLII 毕业设计 (论文 ) nts 常州轻工职业技术学院毕业设计（论文）课题审批表机械系 02 模具 551 班设计 (论文 )课题 : 按钮锁冷冲模具的设计设计者吴社银指导教师及专业技术职称 : 起讫日期 : 2006 年 9 月 1 日至 2007 年 6 月 21 日设计地点 :学校及家里课题内容简介 (包括设计参数、设计任务等 )： 1.前言 2.课题简介 3.工艺分析 4.模具设计 5.结论 6.参考文献 7.感谢该零件基本内容是利用冲压技术完成筒行件底部孔的加工 ,保证图上所标尺寸的大小和各项精度，完成此零件的相关配件的设计和各个配件的绘图任务，最后完成的模具的设计 . 审批意见 (盖章 ) 年月日 nts 毕业设计用纸共页第页摘要用模具技术生产的制品具有高精度、高复杂程度、高一致性、高生产效率和低消耗等特点。由此可见，模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。本论文详细的论述了冲压模具的全过程。冲压模具即是在冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备。该零件是抽屉或文件柜的按钮锁，该产品目前市场的需求量非常大。价格较低。改进后的该产品的模具采用了由送料机自动给料的加工方法、成本低、生产效率高。该产品的精度要求一般，结构简单。关键是怎样实现机器自动给料，从而省去人工给料的过程。本文还主要论述了冲裁零件的结构工艺分析、凹凸模刃口尺寸的设计计算、冲裁排样与定位元件的设计、冲压力及压力中心的计算和模具的主要零件的结构设计等。改进后的模具可实现自动化，大大降低了成本，提高了生产效率。关键词：落料、冲孔、模具间隙 nts 毕业设计用纸共页第页目录第一章引言第二章零件的结构工艺与工艺方案分析 2.1结构工艺性分析 2.2工艺方案分析第三章模具间隙的确定 3 1冲裁模间隙值的确定第四章凹、凸模刃口尺寸的设计计算 4.1凹、凸模刃口尺寸的计算第五章冲裁排样与定位元件的设计 5.1排样方法 5.2搭边值的确定 5.3画排样图 5.4条料宽度和导料板间距离的确定第六章冲压力与压力中心的计算 6.1冲裁力的计算 6.2初选压力机 6.3计算压力中心第七章模具的主要零部件的结构设计 7.1工作零件的结构设计 7.2定位零件的设计 7.3导料板的设计 7.4卸料部件的设计 nts 毕业设计用纸共页第页 7.5模架及其它他零部件设计第八章模具的装配 8.1模具的总装配第九章设计总结参考资料 nts 毕业设计用纸共页第页按扭锁冲裁模设计第一章引言该冲裁件是用于抽屉及文件柜上的按钮，见图一。本冲裁件的材料采用 Q235 钢制造、生产为中小批量生产。模具结构简单，月产量约为 80 万，一般采用机器自动给料，这种方式成本低，效率高。本文就设计的模具进行论证。图 1 按扭锁 nts 毕业设计用纸共页第页第二章零件的结构工艺与工艺方案分析 2.1 结构工艺性分析冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。所谓冲裁工艺性好是指能用普通的冲裁方法，在模具寿命和生产率较高、成本较低的条件下得到质量合格的冲裁件。因此，冲裁件的结构形状、尺寸大小、精度等级、材料及厚度等是否符合冲裁的工艺要求，对冲裁质量、模具寿命和生产效率有很大影响。此工件有落料、冲孔、工序完成。材料为 Q235 冷板具有较好冲压性能，适合于冲裁。尺寸精度：零件图上未标注公差，属自由尺寸，可按 IT14 级确定工件尺寸的公差表。各尺寸公差为：根据书冲压工艺与冲模设计表 1-1公差配合与技术测量基础尺寸公差：零件外形： 062.01.41 062.03.30 062.040零件内形： 036.08036.010025.02.2 1.005.2 空心距： 1.01.0361.01.02222.022.08.3 2.2工艺方案分析在冲裁工艺性分析的基础上，根据冲裁件的特点确定冲裁工艺方案。确定工艺方案首先要考虑的问题是确定冲裁的工序数，冲裁工序的组合以及冲裁工序顺序的安排。冲裁工序数一般容易确定，关键是确定冲裁工序的组合和冲裁工序的顺序。经分析工件尺寸精度要求不高，形状不大，但工件的生产了叫大。根据材料厚度为（ 0.8 ）的特点，为保证孔位精度，冲模要有叫高的生产效率，通过比较，决定实行工序集中的工艺方案，采用导正钉定位，弹性卸料板装置，自然漏料的方式连续冲裁结构形式。按照工艺性分析本制件的基本工序有：落料、冲孔和弯曲三种 .按其先后顺序组合 ,可得如下三种方案 : nts 毕业设计用纸共页第页（ 1）落料、冲孔。单工序冲压。（ 2）落料、冲孔。单件复合冲压。（ 3）冲孔、切断。单件级进模冲压。方案（ 1）、属于单工序模，生产效率低，而此制件的生产量较大，故不宜采用。方案（ 2）属于复合模，冲压后成品件留在模具上，在清理模具上的物料时会影响冲压速度，操作不方便。方案（ 3）是级进模，生采效率高，操作方便，且精度也可满足工件要求，还可以自动下料。通过对上面的几种方案分析比较，该制件的冲压生产采用方案（ 3）为佳。 nts 毕业设计用纸共页第页第三章模具间隙的确定 3.1 冲裁模间隙值的确定间隙对冲裁件质量、冲裁力、模具寿命等有着很大的影响。但很难找到一个固定的间隙值能同时满足冲裁件质量最佳、冲裁寿命最长，冲裁力最小等各方面的要求。因此，在实际生产中个，主要根据冲裁件断面质量、尺寸精度和模具的使用寿命这三个因素综合考虑，给间隙一个范围值。只要在这个范围内，就能得到质量合格的冲裁件和较长的模具寿命。这个间隙范围就称为合理间隙，这个范围的最小值称为最小合理间隙（ Zmin），最大值称为最大合理间隙（ Zmax）。确定合理间隙值有理论法和经验确定法两种。 1、理论确定法主要是根据凸、凹模刃口产生的裂纹相互重合的原则进行计算。根据公式可求得合理间隙 Z 为 Z=2（ t-h0） tan =2t（ 1-h0/t） tan 式中： t 材料厚度； h0 产生裂纹是凸模挤入材料深度； h0/t 产生裂纹是凸模挤入材料的相对深度；剪切裂纹与垂线间的夹角； 2、经验确定法根据研究与实际生产经验，间隙值可按要求分类查表确定。对于尺寸精度、断面质量要求高的冲裁件应选用较小间隙值，这时冲裁力与模具使用寿命作为次要因素考虑。对于尺寸精度和断面质量要求不高的冲裁件，在满足冲裁件要求的前提下，应以降低冲裁力、提高模具寿命为主，选用较大的双面间隙值。见附表：冲裁模初始双面间隙值 Z 材料厚度 t 软铝纯铜、黄铜、软钢 Wc=（ 0.08 0.2） % 杜拉铝、中等硬钢 Wc=（ 0.3 0.4） % 硬钢 Wc=（ 0.5 0.6） % Zmin Zmax Zmin Zmax Zmin Zmax Zmin Zmax nts 毕业设计用纸共页第页 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.2 1.5 1.8 0.008 0.012 0.016 0.020 0.024 0.028 0.032 0.036 0.040 0.050 0.075 0.090 0.012 0.018 0.024 0.030 0.036 0.042 0.048 0.054 0.060 0.084 0.105 0.126 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030 0.035 0.040 0.045 0.050 0.072 0.090 0.108 0.014 0.021 0.028 0.035 0.042 0.049 0.056 0.063 0.070 0.096 0.120 0.144 0.012 0.018 0.024 0.030 0.036 0.042 0.048 0.054 0.060 0.084 0.105 0.126 0.016 0.024 0.032 0.040 0.048 0.056 0.064 0.072 0.080 0.108 0.135 0.162 0.014 0.021 0.028 0.035 0.042 0.049 0.056 0.063 0.070 0.096 0.120 0.144 0.018 0.027 0.036 0.045 0.054 0.063 0.072 0.081 0.090 0.120 0.150 0.180 由该表格查得：此零件的模具间隙为 Zmin=0.04 ， Zmax=0.056 nts 毕业设计用纸共页第页第四章凹、凸刃口尺寸的设计计算 4.1 凹、凸模的刃口尺寸：由于冲裁件的形状简单，除一处外，其余多为自由公差。故暂采用分别加法来保证合理间隙。也就是分别规定凸模和凹模的尺寸和公差，分别进行制造。其计算公式如下：（ 1）落料： DA (Dmax-X )0+ A DT ( DA- min)- T0 （ 2）冲孔： dT （ dmin+X） - T0 dA （ dT+Zmin） 0+ A （ 3）孔心距： Ld L+1/8 上述式中： DA、 DT 落料凹、凸模的尺寸 dT、 dA 冲孔凹、凸模的尺寸 Dmax 落料件的最大极限尺寸 dmin 冲孔件孔的最小极限尺寸 L、 Ld 工件孔心距和凹模孔心距的公称尺寸工件制造公差 Zmin 最小合理间隙 X 磨损系数 T、 A 凸、凹模的制造公差可按 IT16 IT17级来取，也可查冲压模具设计与制造表 2.4.1选取，或取 T 0.4（ Zmax- Zmin）， A 0.6（ Zmax- Zmin）。为了保证初始间隙不超过 Zmax即 T+ A+ Zmin Zmax， T 和 A选取必须满足以下条件： T+ A Zmax- Zmin 由冲压模具设计与制造表 2.3.3 冲压模初始双面间隙值 Z 得： nts 毕业设计用纸共页第页 Zmin =0.246 Zmax =0.360 则： T=0.4（ Zmax- Zmin） =（ 0.36 0.246） =0.045 A=0.6（ Zmax- Zmin） =（ 0.36 0.246） =0.068 该制件为自由公差按 IT13级来计算。取 X=0.75 冲孔（ 2.5）： dT=（ dmin+X） - T0 =(2.5+0.75 0.1) -0.0450 2.575 -0.0450 dA =（ dT+Zmin） 0+ A （ 2.575+0.246） 0+0.068 2.8210+0.068 校核： T+ A Zmax- Zmin 0.045 0.068 0.036 0.246 0.113 0.114 （满足间隙公差条件）孔距尺寸： Ld1=L+1/8 （ 36 0.125 2 0.1）（ 36 0.025） Ld2=L+1/8 （ 22 0.125 2 0.1）（ 22 0.025） Ld3=L+1/8 （ 3.8 0.125 2 0.22）（ 3.8 0.055） Ld4=L+1/8 （ 2 0.125 2 0.25）（ 2 0.055）落料： DA1 (Dmax-X )0+ A （ 41.1 0.75 0.62） 0+0.068 40.6350+0.068 DT1 ( DA- min)- T0 （ 40.635-0.246） -0.0450 40.389-0.0450 nts 毕业设计用纸共页第页 DA2 (Dmax-X )0+ A （ 40 0.75 0.62） 0+0.068 39.5350+0.068 DT2 ( DA- min)- T0 （ 39.535-0.246） -0.0450 39.289-0.0450 DA3 (Dmax-X )0+ A （ 30.3 0.75 0.62） 0+0.068 29.8350+0.068 DT3 ( DA- min)- T0 （ 29.835-0.246） -0.0450 29.589-0.0450 DA4 (Dmax-X )0+ A （ 8 0.75 0.36） 0+0.068 7.730+0.068 DT4 ( DA- min)- T0 （ 7.73-0.246） -0.0450 7.484-0.0450 DA5 (Dmax-X )0+ A （ 2.2 0.75 0.25） 0+0.068 2.01250+0.068 DT5 ( DA- min)- T0 （ 2.0125-0.246） -0.0450 1.7665-0.0450 DA6 (Dmax-X )0+ A （ 10 0.75 0.36） 0+0.068 9.730+0.068 DT6 ( DA- min)- T0 （ 9.73-0.246） -0.0450 nts 毕业设计用纸共页第页 9.484-0.0450 DA7 (Dmax-X )0+ A （ 8 0.75 0.36） 0+0.068 7.730+0.068 DT7 ( DA- min)- T0 （ 7.73-0.246） -0.0450 7.484-0.0450 nts 毕业设计用纸共页第页第五章冲裁排样与定位元件的设计冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法叫排样。合理的排样是提高材料的利用率、降低成本，保证冲件质量及模具寿命的有效措施。 5.1排样方法。根据材料的合理利用，条料排样方法可分为三种：（ 1）有废料排样。（ 2）少废料排样。（ 3）无废料排样。 5.2搭边 1、排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料叫搭边。搭边的作用一是补偿定位误差和剪板误差，确保冲出合格零件；二是增加条料刚度，方便条料送进，提高劳动生产率；同时，搭边还可以避免冲裁时条料边缘的毛刺被拉入模具间隙，从而提高模具寿命。 2、搭边值的确定搭边值由经验确定。下表为最小搭边值的经验数表。材料厚度 t 圆形或圆角 r2t的工件矩形件边长 L 50 矩形件边长 L 50或圆角 r 2t 工件间 a1 侧面 a 工件间 a1 侧面 a 工件间 a1 侧面 a 0.25 以下 1 . 8 2.0 2 . 2 2 . 5 2 . 8 3 . 0 0.25 0.5 1 . 2 1 . 5 1 . 8 2 . 0 2 . 2 2 . 5 0.5 0.8 1 . 0 1 . 2 1 . 5 1 . 8 1 . 8 2 . 0 0.8 1.2 0 . 8 1 . 0 1 . 2 1 . 5 1 . 5 1 . 8 1.2 1.6 1 . 0 1 . 2 1 . 5 1 . 8 1 . 8 2 . 0 1.6 2.0 1 . 2 1 . 5 1 . 8 2 . 5 2 . 0 2 . 2 2.0 2.5 1 . 5 1 . 8 2 . 0 2 . 2 2 . 2 2 . 5 2.5 3.0 1 . 8 2 . 2 2 . 2 2 . 5 2 . 5 2 . 8 3.0 3.5 2 . 2 2 . 5 2 . 5 2 . 8 2 . 8 3 . 2 3.5 4.0 2 . 5 2 . 8 2 . 5 3 . 2 3 . 2 3 . 5 4.0 5.0 3 . 0 3 . 5 3 . 5 4 . 0 4 . 0 4 . 5 5.0 12 0 . 6 t 0 . 7 t 0 . 7 0 . 8 t 0 . 8 t 0 . 9 t nts 毕业设计用纸共页第页 5.3 画排样图由上图可知两工件间的搭边 :a 1.8 工件边缘搭边： a1 1.5 5.4 材料的利用率冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比较材料的利用率，它是衡量利用材料的经济性指标。一个步距内的材料利用率可用下式表示： A / B s 1 0 0 式中： A 一个步距内冲裁件的实际面积； B 条料宽度 S 步距此模具的利用率为： A / B s 1 0 0 = 1 1 5 5 . 3 3 6 2 / 4 3 . 4 5 4 1 . 1 =64.7 5.4 条料宽度与导料板间距离的计算在排样方案和搭边值确定之后，就可以确定条料的的宽度，进而确定导料板间的距离。由于侧面搭边值 a 已经考虑了剪板公差所引起的减小值，所以条料宽度的计算一般用下列公式计算。条料宽度： B- 0 （ Dmax 2a） - 0 导料板距离： A Dmax 2a+c nts 毕业设计用纸共页第页条料宽度偏差条料宽度 B 材料厚度 t 0.5 0.5 1 1 2 20 0.05 0.08 0.10 20 30 0.08 0.10 0.15 30 50 0.10 0.15 0.20 导料板与条料之间的最小间隙 cmax 材料厚度 t 条料宽度 B 100 以下 100 200 200 300 0.5 0.5 0.5 1 0.5 1 0.5 0.5 1 1 2 0.5 1 1 2 3 0.5 1 1 3 4 0.5 1 1 4 5 0.5 1 1 此模具的条料宽度和导料板距离如下： B- 0（ Dmax 2a） - 0=（ 40+2 1.8） -0.150 =43.6-0.150 A Dmax 2a+c=40+2 1.8+0.5 44.1 nts 毕业设计用纸共页第页第六章冲压力与压力中心的确定 6.1 冲裁力的计算冲裁力是冲裁过程中凸模对板料施加的压力，它是随凸模进入材料的深度（凸模行程）而变化的，通常说的冲裁力是指冲裁力的最大值，它是选用压力机和设计模具的重要依据之一。冲裁力 F 一般按下式计算： F=KtL b 式中： F-冲裁力 L-冲裁周边长度 t-材料厚度 b-材料抗剪强度 K-系数查冷冲压模具设计与指导表 8-1 得： =304 373MPa 系数 K 是考虑到实际生产中，模具间隙值的波动和不均匀、刃口的磨损、板料力学性能和厚度波动等因素的影响而给出的休正系数一般取 K=1.3 求出冲裁周边总长： L=162.2 即：冲裁力 F=KtL b 162.2 340 0.8 1.3 57.354KN 卸料力 F 卸、顶件力 F 顶由冲压工艺与模具设计的计算公式 2.4.2/3为： F 卸 =K 卸 F K 卸 = 0.05 F 卸圆 =65 KN F 卸长条 =35 KN F 卸椭圆 = 35KN 则 F 总 =57.354+65 4+35 2+35 2 =457.354 KN 6.2初选压力机根据总压力为 F 总 =457.354 KN，由压力机 1.3F 总。查冲压与塑料成型设备表 2-1初选冲孔落料级进模压力机为 J23-25 6.3 计算压力中心如图：因为该模具的结构是前后对称所以 YG 0，只需求 XG。 nts 毕业设计用纸共页第页用 PRO/E 造型后，求出压力中心为： YG=40.19 XG=45.6 nts 毕业设计用纸共页第页第七章模具的主要零部件结构设计尽管各类冲裁模的结构形式和复杂程度不同，组成模具的零件有多有少，但组成冲裁莫德零部件主要有工作零件、定位零件、导料卸料及模架和其它零部件。 7.1 工作零件的结构设计 1、落料凸模结合工件外形并加工考虑，将落料凸模设计成直通式，采用线切割加工， 2 个 M8 螺钉固定在垫板上，与凸模固定板的配合按 H6/m5。其总长 L 按下列公式计算： L=h1+h2+t+h=20+12+0.8+20 =52.8 具体结构可以参见图纸 2、冲孔凸模因为所冲的孔均为圆形，而且都不属于需要特别保护的小凸模，所以冲孔凸模采用台阶式，一方面加工简单，另一方面又便于装配与更换。凸模结构图如图纸所示。 3、凹模凹模采用整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安排凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心与模柄中心重合。其轮廓尺寸可按冲压模具设计与制造 2.9.3、 2.9.4 计算：凹模厚度 H=kb=0.35 40=14 凹模壁厚 c=(1.5 2)H=21 28 取凹模厚度 H=20 凹模壁厚 c=42.5 凹模宽度 B=b+2c=(40+2 42.5) =125 凹模长度 L 取 250 （送料方向）凹模轮廓尺寸为 250 125 20 结构如图纸所示。 7.2 定位零件的设计落料凸模下部设计两个导正销，在工件上设计两个 8 孔作为导正孔。导正应在卸料板压紧板料之前完成导正，考虑料厚和装配后卸料板下平面超出凸模端面 1，所以导正销直线部分的长度为 1.8。导正销采用 H7/r6 安装在落料凸模端面，导正销导正部分与导正孔采用 H7/h6配合。 7.3导料板设计导料板的内侧与条料接触，外侧与凹模齐平，导料板与条料之间的间隙取 1，这样就可以确定了导料板的宽度，导料板的厚度查冲压模具设计与制造表 2.9.7选择。导料板采用 45钢制作，热处理硬度为 40 45HRC，用螺丝和销钉固定在凹模上。导料板的进端安装有承料板。 nts 毕业设计用纸共页第页 7.4卸料部件的设计 1、卸料板的设计卸料板的周界尺寸和凹模的周界尺寸相同，厚度为 12 卸料板采用 45钢制造，淬火硬度为 40 45HRC 2、卸料螺钉的选用卸料板上设置 6个卸料螺钉，公称直径为 12，螺纹部分 M10 10 卸料钉尾部应留有足够的行程空间。卸料螺钉拧紧后，应使卸料板超出凸模端面 1，有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调整。 7.5模架及其它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的中间位置，冲压时可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。以凹模周界为依据，选择模架规格：导柱 d/ L/分别为 28 160， 32 160：导套 d/ L/ D/ 分别为： 28 115 42， 32 115 45。上模座厚度 H 上模取 45，上模垫板厚度 H 垫板取 8，固定板厚度 H 固取 20 ，下模座厚度 H 下模取 40，那么，该模具的闭合高度： H 闭 H 上模 H 垫板 L H H 下模 h2 (45 8 52.8 20 40 2) 163.8 式中： L 凸模长度， 52.8 H 凹模厚度， 20 H2 凸模冲裁后进入凹模的深度， h2=2 可见该模具闭合高度小于所选压力机 J23-25的最大装模高度（ 220）可以使用。 nts 毕业设计用纸共页第页第八章模具的装配 8.1模具的总装配根据级进模装配要点，选凹模作为装配基准件，先装下模，再装上模，并调整间隙、试冲、返修。按钮锁级进模的装配序号工序工艺说明 1 凸、凹模预配 1、装配前仔细检查各凸模形状及尺寸以及凹模行孔，是否符合图纸要求尺寸精度、形状 2、将各凸模分别与相应的凹模孔相配，检查其间隙是否加工均匀。不适合应重新修磨或更换。 2 凸模装配 1、以凹模孔定位，将各凸模分别装配到凸模固定板的行孔中，并拧紧牢固。 3 装配下模 1、在

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