人人文库网 > 图纸下载 > 毕业设计 > 防盗门锁壳成形模及整套模具设计【优秀含13张CAD图纸+冷冲压模具全套毕业设计】

防盗门锁壳成形模及整套模具设计.doc

防盗门锁壳成形模及整套模具设计【优秀含13张CAD图纸+冷冲压模具全套毕业设计】

资源目录

CM095-防盗门锁壳成形模及整套模具设计【优秀含13张CAD图纸+冷冲压模具全套毕业设计】.zip

防盗门锁壳成形模及整套模具设计.doc---(点击预览)

成绩表.doc---(点击预览)

任务书+开题.doc---(点击预览)

小导柱.dwg

落料拉深模共13张.dwg

压缩包内文档预览：(预览前10页/共54页)

编号：473312 类型：共享资源大小：1.76MB 格式：ZIP 上传时间：2015-08-17 上传人：小*** IP属地：福建

45
积分

版权申诉 word格式文档无特别注明外均可编辑修改；预览文档经过压缩，下载后原文更清晰！ 立即下载

关键词：: 防盗门锁成形整套模具设计优秀优良 13 cad 图纸冲压模具全套毕业设计

资源描述：

!【详情如下】CAD图纸+word设计说明书.doc[19000字，55页]【需要咨询购买全套设计请加QQ97666224】.bat

任务书+开题.doc

设计说明书.doc[19000字，55页]

成绩表.doc

小导柱.dwg

落料拉深模共13张.dwg

摘要

冲压制品已在工业，农业，国防和日常生活等方面得到了广泛应用，特别是在机械业中尤为突出。机械产品的外壳大部分是冲压制品，产品性能的提高要求高素质的冲压模具和冲压性能，成型工艺和制品的设计。

冲压制品的成型方法很多。其主要是用于落料、冲孔、弯曲、拉深等。而冲压模约占成型总数的60%以上。当然如利用电气控制，可实现半自动化和自动化作业。

冷冲冲裁模主要用于金属制品的成型，它是冲压制品生产中十分重要的工艺装置。冲压模的基本组成是：上下模座、下模垫板、下模固定板、凹模镶块、抬料钉、导料板、、卸料板、导柱导套、卸料板弹钉等。

冲压模的广泛适用正是我们这次设计的根本出发点。、

关键词：冲孔；落料；拉深

ABSTRACT

Stamping products has been extensively applied in the industry ,agriculture,national defense and in the daily lives of area,expecially in the mechinery industry .Mechanical products is the most pressing housing products ,and the inprovement of product performance requires of high-equality performance staming molds ,stamping ,process and product design .

There are many ways of molaing products of stamping .piercing is mainly used for banking,bending,stretching ,etc.And stamping molds almost form more than 60 percent of the total number.For example,Electrical Control can be realized as semi-automatic or automatic operation.

Cold-metal stamping die mainly used for the molding products,and it is very important in the production of stamping technology devices .The basic eomponent of stamping molds is block model from top to buttom ,mould plate,fixed-plate of mold plate,die inserts ,rasing nails I and plate,plate unloding I ,introduction sets column,unloding bombs nail plate ,plate discharge ,and so on.

The widely application of blanking molding exactly the basic perpose of my degisn.

Key words: piercing ;blanking ;stretching

前言

冷冲压是一种先进的金属加工方法，它建立在金属塑性变形的基础上，采用模具和冲压设备对板料金属进行加工，以获得所需的零件形状和尺寸。冷冲压采用复合模，尤其是多任务级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。其与切削加工比较，具有生产率高、加工成本低、材料利用率高、产品尺寸精度稳定、操作简单、容易实现机械化和自动化等一系列优点，特别适合于大量生产。

由于板料冲压加工的零件形状、尺寸、精度要求、批量大小、原材料性能等的不同，当前在生产中所采用的板料冲压工艺方法也是多种多样的。但是，概括起来可以分为分离工序和成形工序两大类。分离工序也称冲裁，其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求。分离工序又可分为落料、冲孔和切割等。成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形，成为所需形状和尺寸的工件。成形工序可分为弯曲、拉深、翻孔、翻边、胀形、扩口、缩口和旋压等。在实际生产中，常常是多种工序综合应用于一个工件。在实际生产中，常用与冲压过程近似的工艺性试验，如拉深性能试验、胀形性能试验等检验材料的冲压性能，以保证成品质量和高的合格率。

模具是赋予工业制品以一定形状与尺寸的重要工艺装备，它直接影响到机电产品的质量、成本、市场竞争能力及产品更新周期。模具在工业生产中的重要地位得到了各国的高度重视。冲压模具目前仍居于九大类模具（冲压、锻造、铸造、精铸、压铸、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷模具）之首，约占全部模具总量的30%。在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展。工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。

随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，冷冲压技术也不断革新和发展，主要表现在以下几个方面：

（1）工艺分析计算方法的现代化；

（2）模具设计制造技术现代化；

（3）冷冲压生产的机械化和自动化；

（4）为了满足产品更新换代快和生产批量小的发展趋势，发展了一些新的成形工艺、简易模具、通用组合模具、数控冲压设备和冲压柔性制造系统等；

（5）不断改进板料性能，以提高其成形能力和使用效果。

1 冲压工艺性分析1

1.1零件的工艺性分析1

1.2冲压工序的确定2

1.3估算拉伸次数3

1.4矩形件的毛坯形状3

1.5 模具类型的决定4

1.6加工方案分析4

2 模具结构型式的确定6

3 矩形件坯料的形状和尺寸的确定7

3.1矩形件的修边余量7

3.2 矩形件的毛坯尺寸计算7

3.3 排样与搭边8

4 落料拉深部分工艺力计算11

4.1 冲裁力的计算11

4.2 卸料力和顶件力的计算12

4.3 拉深力的计算12

4.4 压边力的计算13

4.5 总压力计算14

5 落料拉深模结构及工作部分主要尺寸计算16

5.1 刃口尺寸计算16

5.1.1 凹模刃口尺寸计算16

5.1.2 凸模刃口尺寸计算17

5.1.3 冲裁间隙18

5.2 落料凹模结构设计18

5.2.1 凹模的高度18

5.2.2 凹模壁厚18

5.2.3 凹模的孔口型式18

5.3 拉深凸凹模的设计19

5.3.1 拉深凸凹模的圆角半径19

5.3.2 拉深间隙20

5.3.3 拉深模的工作尺寸22

5.3.4 拉深凸模24

5.3.5 凸凹模的设计25

6 设备选择27

6.1 压力机的选取28

7 其它模具零件的设计29

7.1 定位装置的设计29

7.1.1 卸料装置29

7.1.2 凹模固定板30

7.2 压边圈设计31

7.3 打杆设计31

7.4 拉深通气孔设计31

7.5 垫板的设计32

7.6 上模板与下模板的设计33

7.6.1 模板的表面质量、技术要求33

7.6.2 落料拉深复合模模板33

7.7 模架的设计35

7.8 螺钉及销钉的选择36

7.9 冲压零件材料与热处理38

8 其它模具的粗略设计39

8.1 切边模39

8.2 两侧面各孔冲模40

8.3 冲孔翻边模41

8.4 整形模41

9 部分零件的加工工艺卡43

9.1 凸模固定板加工工艺卡43

9.2 长导柱加工工艺卡44

10 模具工作原理45

致谢46

参考文献48

参考文献

[1] 孙光华工装设计[M]. 北京: 机械工业出版社， 1998.5

[2] 钟毓斌冲压工艺与模具设计[M]. 北京 :机械工业出版社, 2000.5

[3] 韩英淳简明冲压工艺品与模具设计手册[M]. 上海: 上海科学技术出版社 ,2006.11

[4] 陈锡栋实用模具设手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 2001.7

[5] 许发樾模具结构形式与应用手册[M]. 北京 :机械工业出版社, 2006.6

[6] 王芳冷冲压模具设计指导[M]. 北京: 机械工业出版社,1999.10

[7]《冲模设计手册》编写组冲模设计手册[M].北京:机械工业版社, 1999.6

[8] 刘心治主编，《冷冲压工艺及模具设计》[M]，重庆大学出版社。

[9] 肖景容姜奎华主编，《冲压工艺学》[M]，机械工业出版社。

[10] 模具实用技术丛书编委会编，《冲模设计应用实例》[M]，机工出版社。

[11]《冷冲压及塑料成型工艺与模具设计资料》[M]，机工出版社。

[12] 冯炳尧等编，《模具设计与制造简明手册》[M]，上海出版社。

[13] 郑家贤编，《冲压工艺模具设计实用技术》[M]，机械工业出版社。

[14] 梁炳文主编，《实用板金冲压工艺图集》[M]，机械工业出版社，

QQ截图20150814214918.jpg

QQ截图20150814214944.jpg

QQ截图20150814215504.jpg

QQ截图20150814215528.jpg

工件图.jpg

上模板.jpg

凸凹模固定板.jpg

小导柱.jpg

装配图.jpg

内容简介：: 湖南工学院 2011届毕业设计（论文）课题任务书系：机械工程系专业：材料成型及控制工程指导教师张蓉学生姓名资慧香课题名称防盗门锁壳成形模及整套模具的设计内容及任务内容： 1、根据零件图设计并用 CAD 绘制模具装配图。 2、生产批量为大批量。 3、材料 08F 任务：分析零件结构和性能并设计模具装配图 1 张，要求 CAD 绘图。绘制全部零件图，并注明各个零件的材料、尺寸、公差、表面粗糙度和热处理等技术要求。分析一，两个主要零件的加工工艺路线和过程，并编写相应的工艺卡。编写设计说明书一份（约 2 万字），打印成册。设计说明书按给定形式编写和装订，设计图纸可以单独装订。全部毕业论文件汇总袋装。拟达到的要求或技术指标按照“湖南工学院毕业设计（论文）工作管理规定”，本课题设计要求及技术指标如下：（一）模具 1、保证规定的生产率和高质量产品的同时，力求成本低、寿命长。 2、模具结构设计合理，工艺性好，具有一定的创新性。 3、操作安全、方便，易于维修，便于管理。 4、在保证模具强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。（二）设计图纸 1、模具绘图布局合理，视图完整、清晰，各项内容符合标准要求。 2、设计图纸应符合学校的要求，不少于 3 张零号图纸的结构设计图、装配图和零件图，其中应包含一张以上用计算机绘制的具有中等难度的 1 号图纸，同时至少有折合 1 号图幅以上的图纸用手工绘制。（三）设计说明书 1、资料数据充分，并标明数据出处。 2、计算过程详细、完全。 3、公式的字母含义应标明，有时还应标注公式的出处。 4、内容条理清楚，按步骤书写。 5、说明书按照学校的有关规定，写出不少于 400 字的中文摘要；编写不少于 12000字的设计说明书，同时上交电子文档。 nts进度安排起止日期工作内容备注 2011 年 2 月 5 月完成毕业设计的选题和开题报告；进行毕业实习及调研；进行工艺及结构设计；绘制装配图和零件图；对整个设计进行合理性检查；撰写设计说明书及毕业答辩的准备；毕业设计答辩。主要参考资料 1 中国标准出版社 . 中国机械工业标准汇编冲压模具卷 M.北京 :中国标准出版社 ,1998,12. 2 王立人 ,张辉 .冲压模设计指导 M. 北京 :北京理工大学出版社 , 2009,8. 3 牟林、魏峥 .冷冲压工艺及模具设计 (第 2 版 )M.北京 :清华大学出版社 ,2009,7. 4 肖景容 ,姜奎华 .冲压工艺学 M.北京 :机械工业出版社 ,2006,3. 5 王芳 .冷冲压模具设计指导 M.北京 :机械工业出版社 ,2009,1。 6 模具实用技术丛书编委会 .冲模设计应用实例 M.北京 :机械工业出版社 ,2005,1。 7 冯炳尧 ,韩泰荣 , 蒋文森 . 模具设计与制造简明手册 M.上海 :上海出版社。 2008,6 8 郑家贤 .冲压工艺模具设计实用技术 M.北京 :机械工业出版社 ,2005,1. 9 梁炳文 .实用板金冲压工艺图集 M.北京 :机械工业出版社， 2003,8. 10 冲模设计手册编写组 .冲模设计手册 M.北京 :机械工业版社 ,2007,3. 教研室意见年月日系主管领导意见年月日 nts湖南工学院毕业设计 (论文 )开题报告题目防盗门锁壳成形模及整套模具的设计学生姓名资慧香班级学号 212070301 专业材料成型及控制工程一，对课题的学习和理解及研究的意义冷冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多任务级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。由于板料冲压加工的零件形状、尺寸、精度要求、批量大小、原材料性能等的不同，当前在生产中所采用的板料冲压工艺方法也是多种多样的。但是，概括起来可以分为分离工序和成形工序两大类。分离工序也称冲裁，其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形，成为所需形状和尺寸的工件。在实际生产中，常常是多种工序综合应用于一个工件。冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压、矫正是几种主要的冲压工艺。在实际生产中，常用与冲压过程近似的工艺性试验，如拉深性能试验、胀形性能试验等检验材料的冲压性能，以保证成品质量和高的合格率。模具是赋予工业制品以一定形状与尺寸的重要工艺装备，它直接影响到机电产品的质量、成本、市场竞争能力及产品更新周期。模具在工业生产中的重要地位得到了各国的高度重视。冲压模具目前仍居于九大类模具（冲压、锻造、铸造、精铸、压铸、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷模具）之首，约占全部模具总量的 30%。在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展。工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。二、文献综述和设计主要内容此零件为金属锁壳，其材料为 08 钢，是优质碳素结构钢，板厚为 2mm，生产批量为大批量生产。而冷冲压是一种先进的金属加工方法，这是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具与冲压设备对板料金属进行加工，以获得所需要的零件形状和尺寸。冷冲压和切削加工相比较，具有生产率高，加工成本低，材料得用率高，产品尺寸精度稳定，操作简单，容易实现机械化和自动化等一系列优点，特别适合大批量生产，因此，此零件的生产选用冲压加工较为经济合理。第一步：经分析该工件包含落料、冲孔、拉深、翻边、切边、整形六种工序。第二步：由工件的材质、厚度、形状、精度、生产批量等进行比较，确定了采用复合模冲压成型。第三步：计算毛坯展开尺寸、排样、材料利用流率、最小尺寸计算、冲压力计算、拉深力计算、翻边计算、凸凹模工作尺寸计算、凸凹模材料强度校核等。通过以上一系列的计算得出科学的数据，为选择合理的冲压设备依据。第四步：选择一、两个零件研究它的加工工艺路线，制作工艺卡第五步：研究编写设计说明书，绘制模具图。三、设计任务目的与要求 nts设计模具装配图 1 张，要求 CAD 绘图。绘制全部零件图，并注明各个零件的材料、尺寸、公差、表面粗糙度和热处理等技术要求。编写设计说明书一份（约 2 万字），打印成册。设计说明书按给定形式编写和装订，设计图纸可以单独装订。全部毕业论文件汇总袋装。四、设计时间安排 2011.3.1 2011.3.26：搜集资料和确定工艺方案性能方面的资料和有关冲压工艺方面的资料，主要有机械工程材料、特种铸造及有色金属、冲压工艺学、冲模技术等。 2011.3.27 2011.4.30：对零件的毛坯尺寸，冲裁力计算，压力机选择及画模具装配图和各零件图。 2011.5. 1 2011.5.14: 写设计说明书 2011.5.15 2011.6.5: 检查修改说明书，准备答辩。 2011.6.5-2011.6.10: 答辩。五预期成果： 1、绘制产品零件图。 2、绘制模具装配图。 3、绘制整套模具零件图，标准件除外。 4、编写设计说明书。 5、自选一个重要模具零件编制加工工艺路线，进行相关的计算，并编制加工工艺卡。六主要参考文献 1 中国标准出版社 . 中国机械工业标准汇编冲压模具卷 M.北京 :中国标准出版社 ,1998,12. 2 王立人 ,张辉 .冲压模设计指导 M. 北京 :北京理工大学出版社 , 2009,8. 3 牟林、魏峥 .冷冲压工艺及模具设计 (第 2 版 )M.北京 :清华大学出版社 ,2009,7. 4 肖景容 ,姜奎华 .冲压工艺学 M.北京 :机械工业出版社 ,2006,3. 5 王芳 .冷冲压模具设计指导 M.北京 :机械工业出版社 ,2009,1。 6 模具实用技术丛书编委会 .冲模设计应用实例 M.北京 :机械工业出版社 ,2005,1。 7 冯炳尧 ,韩泰荣 , 蒋文森 . 模具设计与制造简明手册 M.上海 :上海出版社。 2008,6 8 郑家贤 .冲压工艺模具设计实用技术 M.北京 :机械工业出版社 ,2005,1. 9 梁炳文 .实用板金冲压工艺图集 M.北京 :机械工业出版社， 2003,8. 10 冲模设计手册编写组 .冲模设计手册 M.北京 :机械工业版社 ,2007,3. 指导教师批阅意见指导教师 (签名 )：年月日注：可另附 A4 纸 nts湖南工学院毕业设计 (论文 )工作中期检查表题目防盗门锁壳成形模及整套模具的设计学生姓名资慧香班级学号 212070301 专业材料成型及控制工程指导教师填写学生开题情况学生调研及查阅文献情况毕业设计（论文）原计划有无调整学生是否按计划执行工作进度学生是否能独立完成工作任务学生的英文翻译情况学生每周接受指导的次数及时间毕业设计（论文）过程检查记录情况学生的工作态度在相应选项划“ ” 认真一般较差尚存在的问题及采取的措施：指导教师签字：年月日系部意见：负责人签字：年月日 nts湖南工学院毕业设计（论文）评阅教师评阅表题目防盗门锁壳成形模及整套模具设计学生姓名资慧香班级学号 212070301 专业材料成形 0703 评阅教师姓名张蓉职称教授工作单位评分内容具体要求总分评分开题情况调研论证能独立查阅文献资料及从事其他形式的调研，能较好地理解课题任务并提出实施方案，有分析整理各类信息并从中获取新知识的能力。 10 外文翻译摘要及外文资料翻译准确，文字流畅，符合规定内容及字数要求。 10 设计质量论证、分析、设计、计算、结构、建模、实验正确合理。 35 创新工作中有创新意识，有重大改进或独特见解，有一定实用价值。 10 撰写质量结构严谨，文字通顺，用语符合技术规范，图表清楚，书写格式规范，符合规定字数要求。 15 综合能力能综合运用所学知识和技能发现与解决实际问题。 20 总评分评阅教师评阅意见评阅成绩总评分 20% 评阅教师签名日期 nts湖南工学院毕业设计（论文）答辩资格审查表题目防盗门锁壳成形模及整套模具设计学生姓名资慧香学号 212070301 专业材料成型及控制工程指导教师张蓉学生资慧香在张蓉老师的指导下完成了防盗门锁壳成形模及整套模具设计毕业设计，该设计的内容如下：此零件为金属锁壳，其材料为 08 钢，是优质碳素结构钢，板厚为 2mm，生产批量为大批量生产。而冷冲压是一种先进的金属加工方法，这是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具与冲压设备对板料金属进行加工，以获得所需要的零件形状和尺寸。冷冲压和切削加工相比较，具有生产率高，加工成本低，材料得用率高，产品尺寸精度稳定，操作简单，容易实现机械化和自动化等一系列优点，特别适合大批量生产，因此，此零件的生产选用冲压加工较为经济合理。第一步：经分析该工件包含落料、冲孔、拉深、翻边、切边、整形六种工序。第二步：由工件的材质、厚度、形状、精度、生产批量等进行比较，确定了采用复合模冲压成型。第三步：计算毛坯展开尺寸、排样、材料利用流率、最小尺寸计算、冲压力计算、拉深力计算、翻边计算、凸凹模工作尺寸计算、凸凹模材料强度校核等。通过以上一系列的计算得出科学的数据，为选择合理的冲压设备依据。第四步：选择一、两个零件研究它的加工工艺路线，制作工艺卡第五步：研究编写设计说明书，绘制模具图。在设计过程中，遇到了一系列问题，比如说做设计之前的准备工作比设计本身要难 ,特别是查阅资料 ,一方面是不知道要查阅哪些资料 ,因为不同的资料上的参数会有所不同 ,对于经验不足的我来说 ,选择参数是一个非常困难的过程 .另一方面 ,找到资料的资料不全 ,有很多参数 ,需要查找好几本书后才能得到 .另一方面就是查到资料不会用 .在张蓉老师的帮助下 ,我查到一些平时查阅不到资料和一些没注意到的资料 .对我的帮助很大 . 现设计已经全部完成，摘要的英语翻译意思符合，并已通过指导老师的审查。在设计过程中，本人收集大量资料，细心筛选，阅读并加以理解，通过对零件结构的认真分析，最终对零件成型提出自己的见解，并在此思路指导下完成模具装配图和模具零件图。本人承诺，设计出自本人和指导老师的帮助，内容真实有效。经过反复仔细修改和严格审查，并经过指导老师的指导认定，本论文按时完成，特申请本论文按时答辩，请批准。申请人签名：日期： nts 资格审查项目是否 01 工作量是否达到所规定要求 02 文档资料是否齐全（任务书、开题报告、外文资料翻译、定稿论文及其相关附件资料等） 03 是否完成任务书规定的任务 04 完成的成果是否达到验收要求 05 是否剽窃他人成果或者直接照抄他人设计（论文）指导教师签名：毕业设计（论文）答辩资格审查小组意见：符合答辩资格，同意答辩不符合答辩资格，不同意答辩审查小组成员签名：年月日注：此表中内容综述由学生填写，资格审查项目由指导教师填写。 nts湖南工学院 20 届毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表系：机械系专业：材料成型及控制工程说明：最终评定成绩 a+b+c，三个成绩的百分比由各系自己确定，但应控制在给定标准的 10左右。学生姓名资慧香学号 212070301 班级成形 0703 答辩日期课题名称防盗门锁壳成形模及整套模具设计指导教师张容成绩评定分值评定小计课题介绍思路清晰，语言表达准确，概念清楚，论点正确，实验方法科学，分析归纳合理，结论严谨，设计（论文）有应用价值。 30 答辩表现思维敏捷 ,回答问题有理论根据，基本概念清楚，主要问题回答准确大、深入 , 知识面宽。必答题 40 自由提问 30 合计 100 答辩评分分值：答辩小组长签名：答辩成绩 a： 40 指导教师评分分值：指导教师评定成绩 b： 40 评阅教师评分分值：评阅教师评定成绩 c： 20 最终评定成绩：分数：等级：答辩委员会主任签名：年月日 nts 届毕业设计说明书防盗门锁壳成形模及整套模具设计系、部：机械工程系学生姓名：指导教师：职称副教授专业：材料成型及控制工程班级：成型学号：完成时间： 05 月 27 日 nts I 摘要冲压制品已在工业，农业，国防和日常生活等方面得到了广泛应用，特别是在机械业中尤为突出。机械产品的外壳大部分是冲压制品，产品性能的提高要求高素质的冲压模具和冲压性能，成型工艺和制品的设计。冲压制品的成型方法很多。其主要是用于落料、冲孔、弯曲、拉深等。而冲压模约占成型总数的 60%以上。当然如利用电气控制，可实现半自动化和自动化作业。冷冲冲裁模主要用于金属制品的成型，它是冲压制品生产中十分重要的工艺装置。冲压模的基本组成是：上下模座、下模垫板、下模固定板、凹模镶块、抬料钉、导料板、卸料板、导柱导套、卸料板弹钉等。冲压模的广泛适用正是我们这次设计的根本出发点。、关键词：冲孔；落料；拉深 nts II ABSTRACT Stamping products has been extensively applied in the industry ,agriculture,national defense and in the daily lives of area,expecially in the mechinery industry .Mechanical products is the most pressing housing products ,and the inprovement of product performance requires of high-equality performance staming molds ,stamping ,process and product design . There are many ways of molaing products of stamping .piercing is mainly used for banking,bending,stretching ,etc.And stamping molds almost form more than 60 percent of the total number.For example,Electrical Control can be realized as semi-automatic or automatic operation. Cold-metal stamping die mainly used for the molding products,and it is very important in the production of stamping technology devices .The basic eomponent of stamping molds is block model from top to buttom ,mould plate,fixed-plate of mold plate,die inserts ,rasing nails I and plate,plate unloding I ,introduction sets column,unloding bombs nail plate ,plate discharge ,and so on. The widely application of blanking molding exactly the basic perpose of my degisn. Key words: piercing ;blanking ;stretching nts III 前言冷冲压是一种先进的金属加工方法，它建立在金属塑性变形的基础上，采用模具和冲压设备对板料金属进行加工，以获得所需的零件形状和尺寸。冷冲压采用复合模，尤其是多任务级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。其与切削加工比较，具有生产率高、加工成本低、材料利用率高、产品尺寸精度稳定、操作简单、容易实现机械化和自动化等一系列优点，特别适合于大量生产。由于板料冲压加工的零件形状、尺寸、精度要求、批量大小、原材料性能等的不同，当前在生产中所采用的板料冲压工艺方法也是多种多样的。但是，概括起来可以分为分离工序和成形工序两大类。分离工序也称冲裁，其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求。分离工序又可分为落料、冲孔和切割等。成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形，成为所需形状和尺寸的工件。成形工序可分为弯曲、拉深、翻孔、翻边、胀形、扩口、缩口和旋压等。在实际生产中，常常是多种工序综合应用于一个工件。在实际生产中，常用与冲压过程近似的工艺性试验，如拉深性能试验、胀形性能试验等检验材料的冲压性能，以保证成品质量和高的合格率。模具是赋予工业制品以一定形状与尺寸的重要工艺装备，它直接影响到机电产品的质量、成本、市场竞争能力及产品更新周期。模具在工业生产中的重要地位得到了各国的高度重视。冲压模具目前仍居于九大类模具（冲压、锻造、铸造、精铸、压铸、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷模具）之首，约占全部模具总量的 30%。在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展。工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，冷冲压技术也不断革新和发展，主要表现在以下几个方面：（ 1）工艺分析计算方法的现代化；（ 2）模具设计制造技术现代化；（ 3）冷冲压生产的机械化和自动化；（ 4）为了满足产品更新换代快和生产批量小的发展趋势，发展了一些新的成形工艺、简易模具、通用组合模具、数控冲压设备和冲压柔性制造系统等；（ 5）不断改进板料性能，以提高其成形能力和使用效果。 nts IV 目录 1 冲压工艺性分析 . 1 1.1 零件的工艺性分析 . 1 1.2 冲压工序的确定 . 2 1.3 估算拉伸次数 . 3 1.4 矩形件的毛坯形状 . 3 1.5 模具类型的决定 . 4 1.6 加工方案分析 . 4 2 模具结构型式的确定 . 6 3 矩形件坯料的形状和尺寸的确定 . 7 3.1 矩形件的修边余量 . 7 3.2 矩形件的毛坯尺寸计算 . 7 3.3 排样与搭边 . 8 4 落料拉深部分工艺力计算 . 11 4.1 冲裁力的计算 . 11 4.2 卸料力 1F 和顶件力 3F 的计算 . 12 4.3 拉深力拉F 的计算 . 12 4.4 压边力 yF 的计算 . 13 4.5 总压力计算 . 14 5 落料拉深模结构及工作部分主要尺寸计算 . 16 5.1 刃口尺寸计算 . 16 5.1.1 凹模刃口尺寸计算 . 16 5.1.2 凸模刃口尺寸计算 . 17 5.1.3 冲裁间隙 . 18 5.2 落料凹模结构设计 . 18 5.2.1 凹模的高度 . 18 5.2.2 凹模壁厚 c . 18 5.2.3 凹模的孔口型式 . 18 5.3 拉深凸凹模的设计 . 19 5.3.1 拉深凸凹模的圆角半径 . 19 nts V 5.3.2 拉深间隙 . 20 5.3.3 拉深模的工作尺寸 . 22 5.3.4 拉深凸模 . 24 5.3.5 凸凹模的设计 . 25 6 设备选择 . 27 6.1 压力机的选取 . 28 7 其它模具零件的设计 . 29 7.1 定位装置的设计 . 29 7.1.1 卸料装置 . 29 7.1.2 凹模固定板 . 30 7.2 压边圈设计 . 31 7.3 打杆设计 . 31 7.4 拉深通气孔设计 . 31 7.5 垫板的设计 . 32 7.6 上模板与下模板的设计 . 33 7.6.1 模板的表面质量、技术要求 . 33 7.6.2 落料拉深复合模模板 . 33 7.7 模架的设计 . 35 7.8 螺钉及销钉的选择 . 36 7.9 冲压零件材料与热处理 . 38 8 其它模具的粗略设计 . 39 8.1 切边模 . 39 8.2 两侧面各孔冲模 . 40 8.3 冲孔翻边模 . 41 8.4 整形模 . 41 9 部分零件的加工工艺卡 . 43 9.1 凸模固定板加工工艺卡 . 43 9.2 长导柱加工工艺卡 . 44 10 模具工作原理 . 45 致谢 . 46 参考文献 . 48 nts 1 1 冲压工艺性分析 1.1 零件的工艺性分析 08钢时极软的低碳钢，强度、硬度很低，而塑性、韧性极高，具有良好的冷变形化学成性和焊接性，正火后切削加工性尚可，退火后导磁率较高，剩磁较少，但淬透性、淬硬性极低。此零件为金属锁壳，其材料为 08F钢， 08F中 F表示是沸腾钢， 08表示为含碳量为万分之八。该钢是优质沸腾钢，性能于 08 钢相似，但是时效，敏感性比 08钢更好。 08钢易于轧成薄板、薄带、冷变形材，冷拉、冷冲压、焊接件，表面硬化。 08F钢的塑性很好，主要用来制造冷冲压件，易于轧成薄板、薄带、冷变形材，冷拉钢丝。用于冲压件，压延机，各类不承受载荷的覆盖件，渗碳、渗氮，制作各类套筒、靠模、支架。主要成分：碳 C ： 0.05-0.11 硅 Si： 0.03 锰 Mn： 0.25-0.50 铬 Cr： 0.10 镍 Ni： 0.30 铜 Cu： 0.25 力学性能：抗拉强度 b (MPa)： 295 屈服强度 s (MPa)： 175 伸长率 5/（ %）： 35 断面收缩率 /（ %）： 60 该零件板厚为 2mm，生产批量为大批量生产。而冷冲压是一种先进的金属加工方法，这是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具与冲压设备对板料金属进行加工，以获得所需要的零件形状和尺寸。冷冲压和切削加工相比较，具有生产率高，加工成本低，材料得用率高，产品尺寸精度稳定，操作简单，容易实现机械化和自动化等一系列优点，特别适合大批量生产，因此，此零件的生产选用冲压加工较为经济合理。由零件图得知，锁壳外形尺寸较小，壁厚相对较小，形状为矩形拉伸件，结构简单，无尖角，各结合处都有是用圆角过渡。不易发生拉破、起皱等工艺问题。此零件图上末标注尺寸公差，其加工精度要求不高，因此按经济精度 IT11 14nts 2 进行加工。故模具的精度要求也不高。本设计采用 IT13 计算 ,查附表 3,可得知 : 2 14.00, 6 22.00, 11.8 27.00。由以上对零件的外形、材料、厚度、尺寸精度的分析得知，此零件在各方面都符合冲压生产的要求。 1.2 冲压工序的确定由零件图得知，冲压开始，毛坯材料应先进行落料工序，通过计算初步确定毛坯的外形尺寸，落料件为椭圆形，落料之后包括了拉深、冲孔、翻边、整形等工序。盒形件的拉深特点是直边部分是直壁平面，圆角部分则是四分之一的圆柱面。在圆筒形件的直径 d等于矩形件转角半径cr的两倍的可比条件下，矩形件拉破的危险性比圆筒件要小得多，因此允许有变形程度也要大些。由平板毛坯一次拉深矩形件的级限拉深系数 rm 与cr/0R的比较可以判断该矩形件是否可以一次拉深成形。当冲压出基本的零件形状之后，为使各部分有精度要求的尺寸达到需要，最后通过整形与车边两道工序完成零件的最终加工。最终确定此零件主要有以下几个工序： 1 落料； 2 拉深； 3 冲孔翻边； 4 切边整形； 5 冲两侧面各圆孔和方孔。 nts 3 图 1 零件图 1.3 估算拉伸次数 H/B=28/58=0.48 0.7 0.82；（ 2-1） H/cr=28/5=5.62； (2-2) rm =cr / 0R2； (2-3) cr有 R5和 R8； 0R有 16.33和 21.33； rm 就有 0.3和 0.38 两种；查冲压工艺与模具设计 262页表 4-19得出 ,此矩形件能一次拉深成形。 1.4 矩形件的毛坯形状此矩形件虽然需要两次拉深 ,但在一次可拉成的范围内，应属于低矩形件。 nts 4 因此采用图 2的毛坯。图 2 毛坯 1.5 模具类型的决定冲压生产的模具制造费用比较高，占冲压件总成本的 10% 30%，甚至更高，所以采用冲压加工的生产方式，必须视生产批量决定采用何种模具形式，由生产批量与模具形式之间的关系，参考工装设计表 11-7 知，此工件为大批量生产，如果采用单工序模，虽然单工序模具有结构简单，操作安全方便，模具使用寿命高，成本低等优点，但最主要是工序数较大，生产批量大，形状较为复杂，采用单工序模很难达到精度要求，且生产率低，位置误差较大，故不采用单工序模；所以模具形式采用级进模与复合模较为合理，显然此工件满足冲压工艺的要求，成形时包括了落料、拉深、冲孔、翻边等工序，整形与车边采用专用模具与车床进行，且工件体积较小，拉深比较容易实现，但由此工件的形状分析知不适合采用级进模。通过工装设计表 11-8单工序模、级进模与复合模的比较，综合考虑各种生产成本和经济性，确定此工件的冲压成形模具采用复合模具。 1.6 加工方案分析确定冲裁工艺方案应在工艺分析的基础上根据冲裁件的生产批量、尺寸精度的高低、尺寸大小、形状复杂程度、材料和厚薄、冲裁制造条件与冲压设备等多方面的因素，拟订出多种可能的不同的工艺方案，进行全面分析与研究，比较其综合经济技术效果，选取一个合理的冲压工艺方案。方案如下：方案一：落料拉深切边冲孔、翻边冲两侧面各孔整形方案二：落料拉深切边冲两侧面各孔冲孔、翻边整形方案三：落料拉深切边、冲两侧面各孔冲孔、翻边整形方案四：落料拉深冲孔、翻边切边、冲两侧面各孔整形方案五：冲孔落料拉深、切边翻边冲两侧面孔整形方案六：冲孔落料拉深、切边冲两侧面孔翻边整形方案七：冲孔落料拉深、切边翻边、冲两侧面各孔整形方案八：冲孔落料拉深翻边、切边、冲两侧面各孔整形方案分析比较：这八个方案，两两相对，主要是切边，翻边，冲孔的顺序不一样，下面就具体分析。方案一、二：落料拉深、切边复合，落料结束即拉深开始，首先保证了工件的外形尺寸，而后开始拉深，由凸凹模与压边圈进行材料的压紧，接着进行拉深成形，能nts 5 保证较好的精度，切边后可以保证下一步工序的定位。方案一二之间的区别在于冲孔、翻边工序与冲两侧面各孔工序的顺序，由于此工件没有较高的尺寸精度要求，在这里主要考虑工序的合理性，如果先安排冲孔翻边，就得考虑好定位问题，翻边后，矩形件的腔内就不规则了，对于后面冲侧面孔的凹模要求就高，形状变复杂后，成本就高，应该相对不合理一些。所以方案一与方案二之间选择方案二较为合理。方案三、四：是落料拉深复合，落料结束即拉深开始，首先保证了工件的外形尺寸，而后开始拉深，成形后接下来再冲孔翻边。方案三将切边、冲两侧面各孔复合，即切边后就定位冲两侧面孔，尺寸精度会有所提高，只是两侧面孔模具已经较复杂，如果再复合，模具会更复杂，又会提高生产成本。而单工序模具位置误差大，精度不高，生产率低，模具使用寿命低，这样就会影响整个生产的效率，在大批量生产中经济性差。方案三与方案四的不同又在于冲孔翻边与冲侧面孔的顺序，理由同上，两方案中应选方案三。方案五、六：落料冲孔复合，落料后就冲孔，可以保证 2和 11.8 的位置精度，接着进行切边，这两种方案将拉深与切边复合 ,能有效地提高生产率和定位精度。这种案存在单工序模，而单工序模具位置误差大，精度不高，生产率低，模具使用寿命低，这样就会影响整个生产的效率，在大批量生产中经济性差。但整体来说，先冲孔再拉深会影响其形状和位置精度，相对而言是不易采取的，只是这个加工件小，而且对尺寸也没有什么要求，固在考虑范围内。这两个方案的不同也是在于翻边和冲侧面孔的顺序 ,理由同上 ,方案六为较佳方案。方案七、八：这两个方案与前不同之处就是对于翻边和冲侧面孔的复合，而两者之间的不同是切边顺序安排的不同。方案七，将拉深、切边复合；翻边、冲两侧面各孔复合。方案八则是将翻边、切边、冲两侧面各孔复合，模具自然复杂得多了，因此，两者比较，前一个方案要好一些。综上所述，在四个较为合理的方案二、方案三、方案六、方案八之间，方案二整形之前采用两套复合模具，精度较高，保证了零件各部分的精度要求，且工序的安排也较为合理，位置精度高，生产率高，模具使用寿命长，安全性也相对较好，故方案二应为四个较合理方案中的最佳方案。确定了最佳工艺方案，从而依据此方案确定模具结构型式及各工序必要的工艺参数和设备、标准件的合理选用。 nts 6 2 模具结构型式的确定通过以上工艺分析与工艺方案的确定，选定模具种类：落料模，拉深模，再拉深模，切边模，冲孔模，翻边模，整形模等，而落料与拉深复合，切边为一套模具，冲孔与翻边复合，整形为一套模具，总共为五套模具，本设计只设计其中的落料与拉深复合模具。综合上面的分析，画出模具的结构草图如下图 3 落料拉深模草图 nts 7 3 矩形件坯料的形状和尺寸的确定 3.1 矩形件的修边余量在确定矩形件的毛坯之前 ,一般仍需先加修边余量。按冲压工艺与模具设计 264页表 4-22 查得 : h=(0.04 0.06)h2 (4-1) h=(0.04 0.06) 28=1.12 1.68 mm 取 h=1.5 mm 那么 H=h+ h2=28+1.5=29.5 mm (4-2) 由于 H/B=28/58=0.48 mm 3.2 矩形件的毛坯尺寸计算如果将矩形件的圆角区视为 2cr 为直径的圆筒件的 1/4,便可仿造圆筒形件拉深系数的表达式 ,接写出矩形件的假想拉深系数 rm = 0Rrc式中 cr 为矩形件相邻的转角半径， 0R 为直径的 2cr 、高度与矩形件高度相同的圆筒件和毛坯半径。其中： 0R = 22 14.086.02 ppccc rrrHrr 2 (4-3) 由已知信息得： cr 有 1cr =5 mm 和 2cr =8 mm 两种； pr =7.2 mm ； H =28 mm 由此得出 : 01R = 22 2.714.02.7586.028525 = 7824.266 16.33 mm 02R = 22 2.714.02.7886.028828 = 2064.455 21.33 mm l =H+0.57pr (4-4) 由上式得 : =29.5+0.57 7.2=33.604 mm 33.6mm nts 8 经过计算 ,得出毛坯形状如图 4所示 : 图 4 毛坯图为了使凸凹模更加合理简单 ,最后圆整毛坯得图 5的长圆形毛坯。总B=B+2(l -pr) =58+2 (33.6-7.2) =110.8 mm 总L=L+2(l -pr) =88+2 (33.6-7.2) =140.8 mm 圆整后得到的尺寸计算如下 : b = 总B =110.8 mm l = 总L =140.8 mm .图 5 毛坯 r =b /2=110.8/2=55.4 mm l =l -2r =140.8-2 55.4=30 mm 3.3 排样与搭边查冲压工艺与模具设计 56页表 2-10得最小工艺搭边值为 : LLnts 9 a =2.5 1a =2 其排样方式有两种：（ 1）冲裁面积： A= 2r +bl = 308.1104.55 2 12966 2mm 2 (4-5) 条料宽度： B=l+21a =140.8+2 2=144.8mm 取条料宽度为 150mm 步距： S= b+a =110.8+2.5=113.3 mm 取步距为 120mm 图 6（ 1）排样一个进距的材料利用率： 100 SBA % = 12015012966 =72.3%2 (4-6) （ 2）冲裁面积： A= 2r +bl = 308.1104.55 2 12966 2mm 2 (4-5) 条料宽度： B=l+21a =110.8+2 2=114.8mm 取条料宽度为 120mm 步距： nts 10 S= b+a=140.8+2.5=143.3 mm 取步距为 150mm 图 6（ 2）排样排样一个进距的材料利用率： 100 SBA % = 12015012966 =72.3%2 (4-6) 压力中心：此坯料圆整后为长圆形，属典型的规则坯料，其压力中心在重心上。压边条件 : 100 /D=100 2/140.8 1.52 (4-7) 选择用压边圈。两种排样利用率一样，所以随便采用那种排样方 nts 11 4 落料拉深部分工艺力计算计算冲裁力的目的是为了合理选取压力机和设计模具。压力机的吨位心须大于计算得出和冲裁力，方可适应冲裁工艺和要求。 4.1 冲裁力的计算冲裁力是指冲裁时凸模所承受的最大压力 ,包括施加给板料的正压力摩擦阻力。冲裁力0F的大小取决于材料的强度（抗拉强度b，抗剪强度）、板料的厚度和冲裁件内外周界的总长度。采用传统的计算方法，综合考虑模具刃口的磨损，凸凹模间隙的波动、材料力学性能的变化以及板料厚度偏差等影响因素，实际所需冲裁力 F 还需要增加一个安全系数 K 。一般取 K 为 1.3,得：冲F=K0F=1. 3 L （ N ） 2 (5-1) 板料厚度（ mm ）；材料的抗剪强度（ MPa ）； L 冲裁周长（ mm ）。查冲压工艺与模具设计 259页附录 1 6查得 : 材料 08钢的抗剪强度为 255 353 MPa ；取 320 MPa 。抗拉强度b为 324 441 MPa ；取 400 MPa 。屈服强度s为 196 MPa 。 L = D +2l = 110.8+2 30=408.1 mm 0F= L =408.1 2 320=261184N 2 (5-2) 冲F=K0F=1.3 L =1.3 408.1 2 320=339539.2N nts 12 卸料力、推件力、顶件力系数 1K 、 2K 、 3K 材料种类板料厚度 /mm 1K 2K 3K钢 0.1 0.10.5 0.52.5 2.56.5 6.5 0.060.075 0.0450.055 0.040.05 0.030.04 0.020.03 0.020.06 0.0250.08 0. 1 0.065 0.050 0.045 0.025 0.14 0.08 0.06 0.05 0.03 黄铜、紫铜铝、铝合金 0.030.09 0.030.07 4.2 卸料力 1F 和顶件力 3F 的计算冲裁结束后 ,将工件或废料从凸模上卸下的力为卸料力 1F 。采用顺出件式模具时 ,将落料件或冲孔废料推出凹模所需求的力为推件力 2F 。采用逆出件工模具时 ,将落料件从凹模内反顶出所需求的力称为顶件力3F。 1F =1k 0F2 (5-3) 3F=3k 0F2 (5-4) 0F 冲裁力； 1k 卸料力系数； 3k 推件力系数。查上表得： 1k 在 0.04 0.05之间，取 0.04； 1F =1k 0F =0.04 261184=10447.4N 3k取 0.055 3F =3k 0F =0.055 261184=14365.1N 4.3 拉深力拉F 的计算从凹模内将工件或废料顺冲裁的方向推出的力为拉深力拉F。拉F=bKL3 (5-5) nts 13 L 盒形件周长（ mm ）；板料厚度（ mm ）； b 拉深件材料的抗拉强度（ MPa ）。 K 系数 , K =0.5 0.8。取 K =0.6 拉F=bKL=0.6 408.1 2 400=195888N 4.4 压边力 yF 的计算压边力是为了防止毛坯起皱，保证拉深过程顺利进行而施加的它的大小对拉深工作影响很大。压边力的数值也应适当，太小时，坯料起皱，材料不能顺利进入冲模间隙而使拉深力加大，出现第二高峰，工件在危险断面处断裂。太大时，则增加了摩擦力，拉深力增加，轻则造成工件危险断面初严重变薄，重则断裂。只有压边力合适时拉深力才不过大，拉深件质量也好。在生产中，压边力 Q都有一个调节范围，在一定的变形程度（即一定的 m值）下，压边力调节范围宽则生产就稳定，否则， Q稍大就拉破，稍小一点又会起皱，使生产不能正常进行。合理的压边力变动范围如图所示，在最大压边力 Qmax和最小压边力Qmin 之间。当拉深系数小至接近拉深系数时，这个变动范围就下，压边力变动对拉图 7 凸缘起皱一max1变化规律图合适太小（起皱）大太大（断裂）nts 14 深工作的影响就显著，稍加变动就会起皱或拉破。拉深中凸缘起皱的规律一max1变化规律相似，起皱趋势最严重的时刻不是拉深开始或快结束时，而是毛坯外缘缩小到 Rt=0.85R0时。理论上合理的压边力应随起皱趋势的变化而变化。当起皱严重时压边力变大，起皱不严重时，压边力就随着减少。但要实现这种变化是很困难的。通常是使压边力 Q稍大于防皱作用所需的最低值，并按下面的公式进行计算。 yF= YA p 3 (5-6) YA 开始拉深时不考虑凹模圆角时的压边面积 2mm ； p 单位压边力（ MPa ）。查简明冲压工艺与模具设计手册 229页表 7-41 单边压边力取 p =2.2（ MPa ） YA =A-B L=12966-88 58=7862 2mm 图 8 压边装置 yF= YA p =7862 2.2=17296.4 (N ) 其压边装置如图 8所示： 4.5 总压力计算有落料时 ,采用弹性橡胶卸料逆出件结构：落F = 冲F + 1F + 2F 2 (5-7) =339539.2+10447.4+14365.1=364351.7(N ) 拉深时 ,有压边装置 : 拉F = 拉F + yF 2 (5-8) =195888 +17296.4=213184.4(N ) 拉深功 W : W =1000cPh( mN )2 (5-9) P 拉F 拉深力； h 拉深深度（ mm ）； nts 15 c 系数，一般取 0.6 0.8。 W =1000cPh=10 00 284.21 318 47.0 =4178.4( mN ) nts 16 5 落料拉深模结构及工作部分主要尺寸计算模具主要工作部分有落料凹模、凸凹模、拉深凸模三部分。 5.1 刃口尺寸计算模具凸凹模刃口尺寸精度直接影响冲裁生产的技术经济效果 ,模具的合理间隙也要靠凸凹模刃口尺寸及其工差来保证。应该根据冲裁变形规律、冲裁的磨损规律和经济的合理性综合考虑，并遵循如下原则：（ 1）设计落料模时 ,应以凹模尺寸为基准 ,间隙取在凸模上 ,靠减小其尺寸获得。（ 2）根据冲模的磨损规律 ,凹模的磨损使落料件轮廓尺寸增大 ,因此设计落料模时 ,凹模的刃口尺寸应等于或接近于工件的下极限尺寸。（ 3）冲裁模在使用中，由于磨损间隙值将不断增大，因此设计时，新模都必须选取最小合理间隙 minc ，使模具具有较长的寿命。（ 4）根据工件尺寸公差的要求，确定模具刃口尺寸的公差等级，如附表 2。 5.1.1 凹模刃口尺寸计算零件图上全末标注公差 ,按经济精度 IT13 算。凸凹模刃口尺寸确定方法按配合加工的方法，所谓配合加工就是在凸模和凹模中先选取定一件为基准件，制造好后用它的实际刃口尺寸来配合做另一件，使它们之间达到最小合理间隙值。凸凹模配合加工方法有利于获得最小合理间隙，放宽对模具加工设备的精度要求。落料时，先做凹模，以它为基准件配作凸模，保证最小的合理间隙值。查简明冲压工艺与模具设计手册 55页表 5-3冲裁模初始间隙 c ，得材料厚度为 2mm 时， minc =0.060mm maxc =0.080 mm 查简明冲压工艺与模具设计手册 59页表 5-5规则形状（圆形、方形）冲裁凸模、凹模的极限偏差，得凸模偏差 p =-0.030mm ,凹模偏差 d =+0.040mm 采用凸模与凹模配合加工的方法，并以落料凹模为基准，凸模按凹模尺寸配制 ,保证单边间隙为 0.060 0.080。凹模尺寸如图 9 nts 17 图 9 凹模尺寸图图中 A类尺寸是磨损后增大的尺寸 ,C类尺寸是磨损不变的尺寸。未标注公差的零件尺寸用 IT13按附表 3得公差为 :140.8 63.00； 110.8 54.00； 30 33.00。按公式 dA=(A -x ) d03 (6-1) 计算 dA 凹模的刃口尺寸； A 落料件的基本尺寸 x 系数，当精度为 IT11 13时，取 0.75；工件的公差。 1凹A=( 1A -x 1 ) d0=(140.8-0.75 0.63) 040.00=140.3 040.00mm 2凹A=( 2A -x 2 ) d0=(110.8-0.75 0.54) 040.00=110.3 040.00mm 1凹C=C d=30 0.040 mm 5.1.2 凸模刃口尺寸计算因采用凸模与凹模配合加工的方法 ,凸模的尺寸计算公式为 : pA=(A -x -2 minc )0p3 (6-2) pA 凸模的刃口尺寸。 1凸A=( 1A -x 1 -2 minc )0p=(140.8-0.75 0.63-2 0.060) 040.00= 140.3 040.00mm 2凸A =( 2A -x 2 -2 minc )0p =(110.8-0.75 0.54-2 0.060) 040.00 = 110.3 040.00 mm 1凸C=C d=30 0.040 mm A1A2C1A 凹 1A凹2C 凹 1落料件凹模nts 18 5.1.3 冲裁间隙由于冲裁件断面质量 .尺寸精度要求不高时 ,应优先采用大间隙 ,以利于提高冲模寿命 ,查简明冲压工艺与模具设计手册 54页表 5-2冲金属材料裁模间隙值表 ,得知低碳钢 08F的初始间隙 (10 12.5)% =0.2 0.25mm 5.2 落料凹模结构设计 5.2.1 凹模的高度凹模的厚度主要不是从强度需要考虑的 ,而是从连接螺丝钉旋入深度与凹模刚度的需要考虑的。凹模板的厚度一般应不小于 10mm ，特别是小型的模具可取 8mm 。随着凹模板外形尺寸的增大，凹模板的厚度也相应增大。整体凹模的高度按如下经验公式估算： H =k b （ mm ） 3 (6-3) k 考虑材料板厚影响的系数，按附表 4查得 k 为 0.2； b 冲裁件最大外形尺寸。 H =k b =0.2 140.8=28.16（ mm ）如图 ,考虑到刚度和修磨量以及配合 ,取 H =90（ mm ） 5.2.2 凹模壁厚 c 凹模壁厚主要考虑布置连接螺钉孔和销钉孔的需要 ,同时也能保证凹模的强度的刚度 : C =(1.5 2)H =(105 140) mm 3 (6-4) 根据模具设计手册 ,最小壁厚为 4.9mm 。 5.2.3 凹模的孔口型式凹模的孔口型式：凹模一般有以下几种常用的孔口型式。斜壁式，该型式冲裁件容易通过，凹模磨损后的修磨量较小，但刃口强度较低，孔口尺寸在修磨后略有增大。一般用于形状简单且精度要求不高的零件冲裁；直壁式，此型特点是制造方便 ,刃口强度较高，刃磨后工作部分尺寸不变，但在孔口内可能积存冲裁件而增加冲裁力和孔口的磨损。孔口磨损后每次修磨量较大。所以模具的总寿命较低。适用于冲裁形状复杂且精度要求较高的冲压件，在落料模、冲孔模、复合模中广泛采用；凸台式，nts 19 其淬火硬度为 35 40HRC,是一种低硬度的凹模刃口。可用锤打斜面的方法来调整间隙 ,直至试出合格的冲件为止。主要用于冲裁材料厚度要 0.3mm 以下的小间隙、无间隙模具。本设计中选直壁式孔口。凹模的结构图如下图 10: 图 10 凹模孔口 5.3 拉深凸凹模的设计 5.3.1 拉深凸凹模的圆角半径拉深模的凸模及凹模圆角半径与拉深成形有很大的影响，如果凹模圆角半径dr过小，材料流过它就困难，弯曲

温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。