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电器
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模具设计
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本科毕业设计(论文)题目：电器垫片冲压模具设计 电器垫片冲压模具设计摘 要该毕业设计是落料冲孔复合模的设计，冲压模具主要是将板料分离或成形而得到制件的加工方法。因为模具的生产主要是大批量的生产，而且模具可以保证冲压产品的尺寸精度和产品质量，模具的设计与制造主要考虑到模具的设计能否满足工件的工艺性设计，能否加工出合格的零件，以及后来的维修和存放是否合理等。在本次设计中，不仅要考虑要使做出的零件能满足工作要求，还要保证它的使用寿命。其次设计中还要考虑到它的实际工作环境和必须完成的设计任务，采用倒装复合模，凸凹模的外形和内型孔、凹模型孔采用数控线切割机床加工，在设计中我要考虑到很多关于我所设计模具的知识，包括它的使用场合、外观要求等，从这里可以知道模具设计是一项很复杂的工作，所以在设计要不断的改进直到符合要求。关键词：落料；工艺性；凸凹模；复合模IElectric Gasket Stamping Die DesignAbstractMy graduation project is the blanking piercing die, stamping die mainly to isolated or forming the sheet metal processing methods are workpiece. Because molds are mainly high volume production, and stamping die products can ensure the dimensional accuracy and quality, mold design and manufacture of primary consideration to the mold design can meet the design process the workpiece, can process a qualified parts, and, later, maintenance and storage is reasonable. In this design, not only to consider making the parts to make to meet the job requirements, but also to ensure its service life. Second, the design should also take into account the actual work environment and must complete the design task, using inverse compound die, the shape of main punch the holes, die hole model used CNC Cutting Machine, I have to take into account in the design a lot on my knowledge of mold design, including its use of occasions, appearance requirements, from here you can know that mold is a very complex task, so to continuous improvement in the design until it meets the requirements.Keyword: Blanking; Technological efficiency;Main punch;Compound dieII主要符号表标准公差等级IT一个步距内的材料利用率冲裁件的面积A条料宽度B一个步距内冲裁模的数目n步距h冲裁力F冲裁件周边面积 L材料厚度t材料抗剪强度卸料力系数卸k推料力系数推落料凹模刃口尺寸dD落料凸模刃口尺寸p冲孔凹模刃口尺寸d冲孔凸模刃口尺寸p落料件上极限尺寸max冲孔件下极限尺寸 in凹模上极限偏差p凸模下极限偏差d冲裁件公差凸、凹模最小初始双面间隙minZ磨损系数 目 录1 绪论 .11.1 概述 .11.2 国内外模具相关发展 .11.2.1 国内模具工业的发展现状及不足 .11.2.2 国外模具工业的发展情况及优势 .21.3 本课题的内容和具体要求 .31.3.1 本课题的内容 .31.3.2 具体要求 .31.4 资料及工具准备 .42 零件材料分析及工艺方案的制定 .52.1 零件分析 .52.1.1 零件材料 .52.1.2 零件材料的特点 .52.2 工艺分析 .52.3 工艺方案的制定 .63 排样设计与计算 .83.1 排样分析及方案确定 .83.1.1 排样分析 .83.1.2 排样方案的确定 .83.2 搭边值选取及确定 .93.2.1 搭边值选取 .93.2.2 搭边值确定 .93.3 送料步距与条料宽度的计算 .103.4 材料利用率的计算 .114 冲裁力计算 .124.1 落料力、冲孔力、卸料力、推件力的计算 .124.1.1 落料力计算 .124.1.2 冲孔力计算 .124.1.3 落料时卸料力的计算 .124.1.4 冲孔时的推件力的计算 .134.2 压力机的选择 .135 凸凹模的设计 .155.1 尺寸计算原则 .15 5.2 凸、凹模刃口尺寸计算 .155.3 凸模、凹模、凸凹模的结构设计 .176 冲裁模主要零部件的结构与设计 .196.1 模具类型的选择 .196.2 定位方式的选择 .196.2.1 导料销的选择 .206.2.2 挡料销的选择 .206.3 卸料出件方式的选择 .206.3.1 卸料装置的选择 .206.3.2 出件装置的选择 .206.4 弹性元件的选择 .206.5 模架的选择 .227 绘制模具总装配图 .247.1 装配图绘制 .248 模具材料的选用 .259 模具的装配与检测 .269.1 模具的装配 .269.2 模具的检测 .26总结 .27参考文献 .29致谢 .30毕业设计（论文）知识产权声明 .31毕业设计（论文）独创性声明 .32附录 1 模具三维图 .33附录 2 模具爆炸图 .3401 绪论1.1 概述在现在工业生产中，模具是重要的工艺装备之一，它在铸造，锻造，冲压，塑料，粉末冶金，陶瓷制品等生活生产行业中得到广泛应用。由于采用模具能提高生产效率、节约材料、降低成本，并且可以保证一定的加工质量要求，所以，汽车，飞机、拖拉机电器、仪表、玩具和日常用品等产品的零部件很多都采用模具加工。随着工业科学技术的 ，工业产品的品种和数量不断增加，产品的改性换代加快，对产品质量、外观不断提出新的要求，对模具质量的要求也越来越高。，如果模具设计及制造水平落后，产品质量低劣，制造周期长，必将影响产品的更新换代，使产品失去竞争能力，阻碍生产和经济的发展。因此，模具设计及制造技术在国民经济中的地位是显而易见的。冲压是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力使其产生分离或塑性变形，从而获得所需的零件的一种压力加工方法。冷冲压在工业生产中应用十分广泛，其加工效率高，且操作方便，易于实现自动化；冲压时模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，一般不破坏冲压件的表面质量，而且寿命比较长，所以冲压件质量稳定，互换性好具有“一模一样”的特征；可以加工出尺寸范围比较大、形状复杂的零件，如小到钟表的秒针，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料冷变形硬化效应，冲压件强度和刚度均较高；冲压没有切屑废料的生成，材料的消耗小，且不需要其他的热设备，也是一种省料的加工方法；冲压件陈本较低；但是冲压一般使用的模具具有专用型，有时一个复杂的零件需要数套模具才能加工成型，且模具精度较高，技术要求高，是技术密集型产业，所以只有在冲压件生产批量较大杜锋情况下才能充分的体现从而获得较好的经济效益 2。1.2 国内外模具相关发展1.2.1 国内模具工业的发展现状及不足改革开放以来，特别是 90 年代末之后，我国模具工业的发展得到了长足的进步，其主要特点基本体现在以下方面：（1） 产业结构得到进一步改善，模具已经向大型、精密、复杂方向发展；1（3） 模具专业化和标准化程度得到提升，数字化制造技术越来越多得到应用，模具生产效率大大提高；2(3) 集群式生产模式已经逐渐在长三角、珠三角地区形成，拥有一批自主创新的优秀企业团队；(4) 模具企业积极参与国际合作，加强技术引进和产品外销力度，大大提高模具制造水平。尽管我国模具工业近年来发展迅猛，由过去的模具制造大国跃升为模具制造强国，但是在发展过程中仍然存在了许多问题有待我们去解决，包括；(1) 由于全球原材料提价，高技能人才紧缺或流动过大，导致模具制造成本提高，模具利润降低，制约了模具行业的发展。(2) 部分地区或模具企业对市场把握不准，导致盲目投资，引起恶性竞争，损害了我国模具行业的集体利益。(3) 国内模具制造的综合技术仍然比较落后，而且参差不齐，比较缺乏自主创新能力。(4) 模具企业规模偏小、技术偏低，模具产业涉及的领域比较窄，对相关行业影响带动能力不足(5) 模具工业产品结构不合理，冲压模多以简单模、单工序模和复合模为主，大型、精密、复杂类型的模具幻仔研发阶段，为数不多。模具生产大部分以中小型企业为主，当技术改造投资往大中型企业倾斜时，中小型企业的投资得不到保证，模具行业管理体制分散，处理依靠中国模具工业协会统筹规划以外，没有统一管理部门 11。1.2.2 国外模具工业的发展情况及优势国外，特别是欧洲和日韩等发达地区的模具工业起步较早，拥有比较先进的生产管理技术及经验，值得我们国内模具行业学习和借鉴。在欧美，许多模具企业将高新技术应用于模具的设计和制造，主要体现在；(1) CAD/CAE/CAM/ERP 的广泛使用，发挥了信息技术带动和提升模具工业的优越性；(2) 高速切割、五轴高速加工技术基本普及，大大缩减制模周期，提高企业的市场竞争力；(3) 快速成形技术和快速制模技术得到普遍应用；(4) 从事模具行业的人员精简，一专多能，一人多职，精益生产(5) 模具产品专业化，市场定位准确；(6) 采用先进的管理信息系统，实现成化管理；(7) 工艺管理先进、标准化程度高。据调查研究，日本模具加工的未来发展方向主要表现为无人手修磨、无放电加工、加工时间缩短、梧州加工等方面 10。31.3 本课题的内容和具体要求1.3.1 本课题的内容本次主要设计的主要内容是设计 电器垫片（见图 1.1)冲压模具，并完成不少于 1.5 万字的论文。(a) 垫片二维图 (b) 垫片三维图 图 1.1 零件图 1.3.2 具体要求（1） 充分了解零件结构，绘制零件图，并完成基本参数的计算及冲压机的选用；（2） 确定模具类型及结构，运用 CAD 等工具软件辅助设计完成模具整体结构；（3） 对模具工作部分尺寸及公差进行设计计算；（4） 对模具典型零件需进行选材及热处理工艺路线分析；（5） 绘制模具零件图及装配图，输出模具开合结构图；（6） 编写设计说明书。1.4 资料及工具准备课程设计开始前必须预先准备好冷冲模国家标准、模具设计与制造简明手册、冷冲压模具结构图册、模具设计与制造、现代模具制造等技术资料，及图板、图纸、绘图仪器等工具。也可将课程设计全部或部4分工作安排在计算机上用 AutoCAD 等软件来完成，相应地需事前调试设备及软件、准备好打印用纸及墨盒等材料。冲压模课程设计按以下几个步骤进行。(1) 拟定冲压工序安排方案、画出冲压工序图、画出待设计模具的排样图(2) 计算冲裁力、确定模具压力中心、计算凹模周界、确定待设计模具的有关结构要素、选用模具典型组合等，初选压力机吨位；(3) 确定压力机吨位；(4) 设计及绘制模具装配图；(5) 设计及绘制模具零件图；(6) 按规定格式编制设计说明书；(7) 课程设计面批后或答辩。2 零件材料分析及工艺方案的制定52 零件材料分析及工艺方案的制定2.1 零件分析2.1.1 零件材料此零件的材料是 10 号钢2.1.2 零件材料的特点10 号钢具有较高的强度和较好的冲压加工性能，韧性很好，易冷热加工成形，正火或冷加工后切削加工性能好，焊接性优良，无回火脆性，淬透性和淬硬性均差。制造要求受力不大、韧性高的零件，如汽车车身、贮器、深冲压器皿、管子、垫片等，可用作冷轧、冷冲、冷镦、冷弯、热轧等工艺成形，也可用作心部强度不高的渗碳件、碳氮共渗件等 6。2.2 工艺分析在一般情况下，影响冲压件工艺性的因素有几何形状、尺寸、精度、表面粗糙度及毛刺。冲压件工艺性对冲压件质量、材料利用率、生产率、模具制造难易、模具寿命、操作方式及设备选用等都用很大的影响。良好的冲压件工艺性可显著降低冲压件的制造成本，节省材料，减少成形工序，提高产品寿命和产品质量。工件如图 2-1 所示垫片，材料为 10 钢，厚度 3mm5。图 2.1 垫片对课题应解决的主要问题，该零件形状简单，是由圆弧和直线组成的。由2 零件材料分析及工艺方案的制定6表查出。冲裁件内外形所能达到的经济精度为 IT12-IT13。将以上精度与零件简图7中所标注的尺寸公差相比较，可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证。其它尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用冲孔落料复合冲裁模进行加工。选择复合模的原因：从总体来看，由于大批量生产，零件的要求比较高，冲压工件尺寸精度较高，工件平整，对称度及位置度误差小，在一次行程内可完成两个以上工序，大大提高了生产率，但对模具制造精度要求较高，由于复合模要在一副模具中完成几道冲压工序，结构一般要比单工序模复杂，同时模具的强度、刚度、可靠性也将随之下降。而且各零部件在动作时要求相互不干涉，准确可靠。因此模具的制造成本也就提高了，制造周期相对延长，维修也不如单工序模简便。外形有直线和圆弧组成,用冲裁方法速度快,质量好,比其它加工方法(如铣削,切削)成本要低,效率要高,排样也较为方便。由于大批量生产,在保证质量的情况下,可以采用冲裁,对冲裁的凸,凹模要求就要提高,特别是凸模,要进行热处理,渗碳,淬火加回火等来提高强度和耐磨性,当凸模磨损产生误差时，要及时更換，来保证工件精度要求.对于冲压过程中产品的开裂、起皱等问题，利用理论知识计算分析。模具材料在保证质量的情况下，采用性能低的材料来节约成本。模具自动化程度高，操作方便，劳动强度低。对凸模的安裝和拆卸要方便，直接关系到凸模的更换。模具结构要设计合理，防止冲压时小孔的开裂 6。2.3 工艺方案的制定通过对该工件的冲压工艺性进行分析，考虑到制件生产批量和产品的质量、生产效率、模具寿命、材料消耗及操作方便安全等因素，由冲压制件外观形状分析，该制件有落料、冲孔两道工序，所以确定此连接板的生产中可以采用下面的几套方案：方案一：先落料模 后冲孔模方案二：先冲孔模 后落料模方案三：采用落料冲孔复合模分析：方案一，定位不方便，操作起来非常的麻烦，此方案不可取；方案二，定位简单可靠，但要用手钳放置毛坯，多次进出危险区域，很不安全。所以此方案不可取；方案三，冲裁的孔与外形的位置精度较高，工件较平整，具有校形的作用，模具制造复杂，可适用大批量生产，从以上比较多來看，在保证冲裁件质量的情况下，应尽可能降低成本，提高经济效益，工人操作方便、安全的情况下考虑，选择复合模比较合适。8结论：经过全面分析、综合考虑，以零件质量、生产效益及经济性几个方面衡量，认为三种方案中方案三为最佳的方案，即采用落料冲孔复合模完成此制件的成品。93 排样设计与计算3.1 排样分析及方案确定3.1.1 排样分析由于产量大，材料利用率是一项很重要的经济指标，要提高材料利用率就必须减小废料面积，条料在冲裁过程中翻动要少，使工人操作方便、安全，减轻劳动强度，排样应保证冲裁件的质量，无论是采用有废料或少、无废料的排样，根据冲裁件在条料上的不同布置方法，排样方法有直排、斜排、对排、多排等多种形式的排列方式，可以根据不同的冲裁件形状加以选出用。现工件外形为圆形，采用有废料的直排法，比较方便、合理 11。3.1.2 排样方案的确定排样是指冲裁零件在条料、带料或板料上布置的方法。合理有效的排样有利于保证在最低的材料消耗和高生产率的条件下，得到符合设计技术要求的工件。在冲压生产过程中，保证很低的废料百分率是现代冲压生产重要的技术指标之一。合理利用材料是降低成本的有效措施，尤其在大批量生产中，冲压件的年产量达数十万件，甚至数百万件，材料合理利用的经济效益更为突出。保证在最低的材料消耗和最高的劳动生产率的条件下得到符合技术要求的零件，同时要考虑方便生产操作、冲模结构简单、寿命长以及车间生产条件和原材料供应等情况，以选择较为合理的排样方案。根据材料的合理利用情况，条料排样方法可以分为以下三种：（1） 有废料排样：冲件与冲件之间、冲件与条料之间都存在搭边废料，冲件尺寸完全由冲模来保证，因此精度高，模具寿命也高，但材料利用率低。（2） 少废料排样：只在冲件与冲件之间或冲件与条料之间留有搭边值，因受剪裁条料质量和定位误差的影响，其冲件质量稍差，同时边缘毛刺被凹模带入间隙也影响模具寿命，但材料利用率高，冲模结构简单。（3） 无废料排样：冲件与冲件之间或冲件与条料之间均无搭边，沿直线或曲线切断条料而获得冲件。冲件的质量较差，模具寿命较短，但材料利用率高。采用少、无废料的排样可以简化冲裁模结构，减小冲裁力，提高材料利用率。但是，因条料本身的公差以及条料导向与定位所产生的误差影响，冲裁件10公差等级低。同时，由于模具单边受力，不但会加剧模具磨损，降低模具寿命，而且也11直接影响冲裁件的断面质量 9。综上分析，并考虑冲裁零件的形状、尺寸、材料，选取有废料排样。3.2 搭边值选取及确定3.2.1 搭边值选取排样时，工件及工件与条料侧边之间的余料叫搭边，搭边的作用是补偿定位误差和保持条料有一定的刚度，以保证冲压件质量和送料方便。搭边太宽，浪费材料；搭边太窄会引起搭边断裂或翘曲，可能“啃刃”现象或冲裁时会被拉断，有时还会拉入模具间隙中、损坏模具刃口，从而影响模具寿命 8。搭边值的大小与下列因素有关：（1） 材料的力学性能。硬材料可小些，软材料的搭边可要大些。（2） 工件的形状与尺寸。尺寸大或有尖突的复杂的形状时，搭边要取得大值。（3） 材料厚度。薄材料的搭边值应取的大一些。（4） 送料方式及挡料方式。用手工送料、有侧压板导向的搭边值可以取小些3.2.2 搭边值确定搭边起补偿条料的剪裁误差，送料步距误差以及补偿于条料与导料板之间有间隙所造成的送料歪斜误差的作用。使凸，凹模刃口双边受力，受力平衡，合理间隙一易破坏，模具寿命与工件断面质量都能提高。对于利用搭边自动送料模具，搭边使条料有一定的刚度，以保证条料的连续送进。搭边的合理数值主要决定于材料厚度、材料种类、冲裁件的大小以及冲裁件的轮廓形状等。一般板料愈厚材料愈软以及冲裁件尺寸愈大，形状愈复杂，则搭边值也应愈大 9。12表 3.1 搭边值表材料厚度t圆形件或圆角 r2t 矩形件或边长L50 或r2t工件间 侧面 工件间 侧面 工件间 侧面00.25 1.8 2.0 2.2 2.5 2.8 3.00.250.5 1.2 1.5 1.8 2.0 2.2 2.50.50.8 1.0 1.2 1.5 1.8 1.8 2.00.81.2 0.8 1.0 1.2 1.5 1.5 1.81.21.6 1.0 1.2 1.5 1.8 1.8 2.0由查表得工件间搭边值 a =2.2mm、侧面 a=2.5mm。13.3 送料步距与条料宽度的计算采用直对排的排样方案，如图 3.1 所示：用 cad 测量工具测量冲压件的毛坯面积：A=736.2 2m送料步距 A：送料步距的大小应为条料上冲裁件的对应点之间的距离，每次冲二个零件的步距按式：ADa1，A 27+2.2 29.2mm条料宽度 B：B（39+22.5）mm=44mm图 3.1 排样图西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）133.4 材料利用率的计算通常是以一个步距内零件的实际面积与所用毛坯面积的百分率來表示，按式= 100%= 100% 01SABS1（3.1）式中 一个步距内零件的实际面积1一个步距内所需毛坯面积0A送料步距B条料宽度带入数据可得：= 100%= 100%57.3%S2736.49m144 冲裁力计算4.1 落料力、冲孔力、卸料力、推件力的计算计算冲裁力的目的是为了选用合理的压力机，设计模具以及检验模具的强度。压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力，以适应冲裁工艺的需求。一般可按下公式计算： tPLF（4.1）式中 FP冲裁力（N）；L冲裁周边长度（mm）；t冲裁料厚(mm)；b 抗剪强度（MPa）；4.1.1 落料力计算 按上式：LtF落（4.2）式中： F 落 落料力（N）；L 工件外轮廓周长（ mm）；T 材料厚度（ mm），t=3mm；材料抗剪强度（MPa）。材料为 10 钢，由查表，。MPa340根据零件图可算落料轮廓长度 L=190mm则 KN8.193MPa340m190落F4.1.2 冲孔力计算tF冲 孔（4.3）式中 冲孔力（N）；冲 孔FL 工件外轮廓周长（ mm）；T 材料厚度（ mm），t=3mm；材料抗剪强度（MPa）。由查表， 。340MPa15根据零件图可算冲孔轮廓长度 L=37.7(mm)则 KN4.38MPa0m37. 冲 孔F4.1.3 落料时卸料力的计算=KX （4.4）卸 落16式中 卸料力（N）；卸F落料力（N）落KX卸料系数，查冲压模具简明设计手册表 3-11，P57 其值为 0.030.04，取 K=0.04。则=KX =0.04193.8=7.75（KN）卸F落4.1.4 冲孔时的推件力的计算=nkT （4.5） 推 冲式中 推料力（N）；推K1推料系数，查冲压模具简明设计手册表 3-11，其值为 0.05；n梗塞在凹模内的制件或废料数量，n=h/t，h 为刃口部分的高（mm），t 为材料厚度（mm），其中，h=8mm ，t=3mm，取n=3，则=nkT =30.0538.4=5.76(KN)推F冲冲裁时，压力机的公称压力必须大于或等于各冲裁工艺力的总和= + + + （4.6）总 落 冲 孔F卸 推式中：冲裁力 =193.8KN， =38.4KN，卸料力 =7.75KN，推料落 冲 孔 卸F力 =5.76KN，则:推F= + + + =245.71kN总 落 冲 孔 卸 推4.2 压力机的选择由于复合模的特点，为防止设备超载，可按公称压力 选择压力总压 F3.1机。参照设计手册选取公称压力为的压力机，压力机型号为 J23-35。表 4-1 为压力机 J23-35 技术参数：（冲压模具简明设计手册表13.10，P389）17表 4.1 压力机参数型号 J23-10 J23-16 J23-25 J23-35 J23-40公称压力 /KN 100 160 250 350 400滑块行程/mm 45 55 65 100 100最大闭合高度 /mm 180 220 270 290 330闭合高度调节 /mm 35 45 55 60 65滑块中心线至床身距离/mm130 160 200 200 250前后 150 180 220 220 260滑块底面尺寸 /mm 左右 170 200 250 250 300工作台板厚度 /mm 35 40 50 290 65模柄孔尺寸 /mm直径 30 40 40 40 50深度 35 60 60 60 70185 凸凹模的设计冲裁件的尺寸精度取决于凸，凹模刃口部分的尺寸。冲裁的合理间隙也要靠凸，凹模刃口部分的尺寸来实现的保证。正确地确定刃口部分尺寸是相当重要的。5.1 尺寸计算原则（1） 落料件的尺寸取决于凹模尺寸，冲孔件的尺寸取决于凸模尺寸。因此，设计落料模时，以凹模为基准，间隙取在凸模上，设计冲孔模时，以凸模为基准，间隙取在凹模上。（2） 考虑到冲裁时凸，凹模的磨损，在设计凸，凹模刃口尺寸时，对基准件刃口尺寸在磨损后增大的，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，应取工件尺寸公差范围内较大的数值，在凸，凹模磨损到一定程度的情况下，仍能冲出合格的零件。（3） 确定模具刃口制造公差时，要既能保证工件的精度要求，又能保证有合理的间隙数值，一般模具制造精度比工件精度高 3-4 级5.2 凸、凹模刃口尺寸计算凸模和凹模的刃口尺寸和公差，直接影响冲裁件的尺寸精度。模具的合理间隙值也靠凸凹模刃口尺寸及其公差来保证。因此，正确确定凸凹模刃口尺寸和公差，是冲裁模具设计中的一项重要工作。因冲模加工方法不同，刃口尺寸的计算方法也不同，基本上可分为两类：（1） 按凸模与凹模图样分别加工法：它主要用于圆形或简单规则形状的工作,因冲裁此类工件的凸、凹模制造相对简单，精度容易保证，所以采用分别加工。（2） 按凸模与凹模配作法加工：常用于冲制复杂形状的冲模。这种加工方法的特点是模具的间隙有配置保证，工艺比较简单，不必校核的条件，并且还可以放大基准件的制造公差，使制造容易。该冲件尺寸较多，若采用分开加工法计算，计算繁琐，且计算量较大，不宜采用，故采用第二种算法：凸模与凹模配作法。（1） 凸模或凹模磨损后会增大的尺寸-第一类尺寸 AAj=(Amax-x) （5.1）410（2） 凸模或凹模磨损后会减小的尺寸-第一类尺寸 B19Bj=(Bmin+x) （5.2）041（3） 凸模或凹模磨损后基本不变的尺寸-第一类尺寸 CCj=(Cmin+ ) （5.3）28其中，x 为磨损系数。查表得：工件精度 IT10 级以上 x=1工件精度 IT1-IT13 x=0.75工件精度 IT14 x=0.5因为本工件尺寸均为基本尺寸，故按 IT14 级精度，x=0.5。在所有的尺寸中，属于 A 类尺寸的有： 、 、 、0.5280.43160.3620.52属于 B 类尺寸的有： 、5R注：（1） 凸模或凹模磨损后将会增大的尺寸第一类尺寸 A。（2） 凸模或凹模磨损后将会减小的尺寸第二类尺寸 B。（3） 凸模或凹模磨损后会基本不变的尺寸第三类尺寸 C。其中，x 为磨损系数。具体计算如表 5.1。表 5.1 工作零件刃口尺寸计算尺寸类型 公称尺寸 公式 计算后尺寸 备注0.528 0.132740.4316 0.1580.62 .902.52)4/1(0max(Aj .1374落料 0.R 0)4/1(in(xBj 0.62R冲孔 .201)/(m0.51凸凹模尺寸中落料凸模刃口尺寸与落料凹模尺寸配作，冲孔凹模刃口尺寸与冲孔凸模刃口尺寸配作，保证双边间隙为 0.27-0.33。205.3 凸模、凹模、凸凹模的结构设计冲孔凸模的设计，由于模具需要在凸模外面装推件块，因此设计成直柱的形状。尺寸标注如图所示。凹模的刃口形式，考虑到本例生产批量较大，所以采用刃口强度较高的凹模，即图 所示的刃口形式。凹模的外形尺寸按式：HKb0.439mm15.6mm，c1.5H23.4mm 。根据需要选择的尺寸要大于理论计算值，根据凹模板标准选择凹模规格为：10010020本模具为复合冲裁模，因此除冲孔凸模和落料凹模外，必然还有一个凸凹模。凸凹模的结构简图如图 5-3 所示。校核凸凹模的强度：按式得凸凹模的最小壁厚 m1.5t4.5mm，而实际最小壁厚为 6mm，故符合强度要求。凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配制，并保证双面间隙 0.27-0.30。凸模、凹模、凸凹模三个零件的平面图如图 5.1、图 5.2、图 5.3 所示：图 5.1 冲孔凸模21图 5.2 落料凹模图 5.3 凸凹模226 冲裁模主要零部件的结构与设计6.1 模具类型的选择由冲压工艺分析可知采用复合冲压，但复合模又可分为倒装复合模和正装复合模，其各自的特点如下表表 4.1 正装复合模与倒装复合模的比较序号 正装 倒装1 对于薄冲件能达到平整要求 不能达到平整要求2 操作不方便、不安全，孔的废料又打棒打出操作方法能装自动拨料装置即能提高生产效率又能保证安全生产。孔的废料通过凸凹模的孔往下漏掉3 装凹模的面积较大，有利于复杂重建用拼块结构如凸凹模较大，可直接将凸凹模固定在底座上省去固定板4 废料不会在凸凹模孔内积聚，每次又打棒打出，可减少孔内废料的涨力，又利于凸凹模减小最小壁厚废料在凸凹模孔内积聚，凸凹模要求又较大的壁厚以增加强度。6.2 定位方式的选择定位方式的选择通俗的说既是选择定位零件。定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上有正确的位置，定位零件的结构形式很多，用于对条料进行定位的定位零件有挡料销、导料销、导料板、侧压装置、导正销、侧刃等，用于对工序进行定位的定位零件有定位销、定位板等。定位零件基本上都已标准化，可根据坯料和工序件形状、尺寸、精度及模具的结构形式与生产效率要求等选用相应的标准。因为该模具采用是条料，控制条料的送进方向采用导料销，无侧压装置。控制条料的送进步距采用固定挡料销定距，而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量，可以靠操作工目测来确定。定位零件是用来保证条料的正确送进及在模具中的正确位置，以保证冲制出合格的零件。条料在模具送料平面中必须有两个方向的限位：一是在与条料方向垂直方向上的限位，保证条料沿正确的方向送进成为送进导向；二
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