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切边冲孔复合模的设计【4张CAD图纸+毕业论文】

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关键词：: 切边冲孔复合模设计 cad 图纸毕业论文切边冲孔复合模

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切边冲孔复合模的设计

26页 7800字数+论文说明书+4张CAD图纸【详情如下】

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第一章零件的工艺分析

一、零件材料的分析

08F钢强度、硬度很低，而塑性、韧性极高，具有良好的冷变形性和焊接性，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。

二、零件的结构分析

该零件结构简单，尺寸没有公差要求，尺寸均为自由公差，外形对称。

三、零件的工艺性分析

该零件是钢料，该零件形状的基本特征是一般的有凹圆的圆筒形件，为圆筒形件底部有一个Φ10孔，内部圆周直径为Φ28,尺寸均为自由公差，因一般情况下，拉深件的尺寸精度应在IT13级以下，不宜高于IT11级。所以将内部直径改为Φ28 +00.3。高度10 +00.2为IT11-IT12级精度。主要成形方法是冲裁、拉深、切边冲孔和弯曲。零件的dt/d、h/d都不太大，其拉深工艺性较好。该零件为大批量生产，零件外形简单对称。材料为08F钢，采用冲压加工经济性较好。

零件如图：

第二章确定冲压工艺方案

冲压工艺方案的确定是制定冲压工艺过程的主要内容，需要综合考虑各方面的因素，有的还需要进行必要的工艺计算，因此，实际确定时通常先提出几种可能的方案。再在此基础上进行分析、比较和择优。从零件的结构和形状可知，所需基本工序为落料、拉深、冲孔、弯曲四种。但工序模具生产效率低难以满足大批量生产的要求，为了提高生产效率主要采用复合冲裁或级进冲裁两种方式。若采用级进模虽然生产效率很高，但模具的结构比较复杂，对制造精度要求较高，一般生产周期长，成本高维护也比较困难。采用复合冲裁时，冲出的零件精度和平直度较好，生产效率也较高，模具结构较级进模简单生产成本也比级进模的低。

如上图所示，冲压模在使用时，下模座部分被压紧在压力机工作台上，是模具的固定部分。上模座部分通过模柄和压力机的滑块连在一起，是模具的活动部分。模具工作时安装在活动部分和固定部分上的模具工作零件，必须保证正确的相对位置，才能使模具获得正常的工作状态。装配有模架的模具时，一般总先将模架装配好，再进行模具工作零件和其它零件的装配。

其装配顺序如下：

7.3.1 模架的安装

①将模柄用压入法安装在上模座上，配合为H7/m6。用角尺检查模柄圆柱面与上模座平面的垂直度，其误差不大于0.05mm。模柄垂直度经检查合格后再加工骑缝销孔，装入骑缝销，然后将端面在平面磨床上磨平。

②导柱和导套的装配

冲模的导柱、导套与上、下模座均采用压入式连接。导套、导柱与模座的配合分别为H7/r6和R7/r6，压入时要注意校正导柱对模座底面的垂直度。装配好的导柱的固定端面与下模座底面的距离不小于1～2mm。将上模座反置套在导柱上，在套上导套，用千分表检查导套配合部分内外圆柱面的同轴度，使同轴度的最大偏差处在导柱中心连线的垂直方向。用帽形垫块放在导套上，将导套的一部分压入上模座，取走下模座，继续将导套的配合部分全部压入。

7.3.2 凸模、凹模和凸凹模的装配

凹模板与拉深凸模固定板、垫板上模座通过螺钉连接。凸模与固定板的配合采用H7/n6，装配时在压力机上调整好凸模与固定板的垂直度将其铆接到固定板上后，在平面磨床上将固定端磨平。

7.3.3 总装

冲模在完成模架和凸、凹模装配后可进行总装，该模具为复合模，故以下模上的凸凹模为基准调整模具间隙，因此先装下模，其装配顺序如下：

1）把组装好的凹模的固定板安放在下模座上，按中心线找正固定板的位置，用平行夹头夹紧，通过螺钉孔在下模座上钻锥窝。拆去凸凹模固定板，在下模座上按锥窝钻螺纹底孔并攻丝。再重新将凸凹模固定板置于下模座上找正，用螺钉紧固。钻绞销孔，打入销钉定位。

2)配钻鞋料螺钉孔。将卸料板套在已装入固定板的凸凹模上，在固定板上钻出锥窝，拆开后按锥窝钻固定板上的螺钉过孔

3）将已装入固定板的凸凹模插入凹模的型孔中。在凹模与固定板之间垫入适当高度的等高垫铁，将垫板放在固定板上。再以套柱导套定位安装上模座，用平行夹头奖上模座和固定板夹紧。通过凸凹模固定板孔在上模座上模座上钻锥窝，拆开后按锥窝钻孔，然后用螺钉将上模座、垫板、凸凹模固定板稍加紧固。

4）调整凸、凹模间隙。将装好的上模部分套在导柱上，用手锤轻轻敲击固定板的侧面，使凸模插入凹模的型孔。观察凸、凹模配合间隙，用手锤敲击凸模固定板的侧面进行调整使配合间隙均匀。经调整后，以纸作冲压材料，用锤子敲击模柄，进行试冲。如果冲出的纸样轮廓齐整，没有毛刺或毛刺均匀，说明凸、凹模间隙是均匀的，如果只有局部毛刺，则说明间隙时不均匀的，应重新进行调整知道间隙均匀为止。

5）调好间隙后，将凸凹模固定板的紧固螺钉拧紧。钻绞定位销孔，装入定位销钉将卸料板套在凸凹模上，装上橡胶和卸料螺钉，检查卸料板运动是否灵活。在橡胶作用下卸料板处于最低位置时，凸凹模的下端面应缩在卸料板的孔内约0.5～1mm。装配好的模具经试冲、检验合格后即可使用。

参考文献

1.徐政坤 .冲压模具与设备 .机械工艺出版社，2006.

2.史铁梁 .冷冲模设计指导 . 机械工艺出版社，2006.

3.赵孟栋 .冷冲模设计 . 机械工艺出版社，1997.

4.王孝培 .冲压手册 . 机械工艺出版社, 1990.

5.周大隽 .冲模结构设计 . 机械工艺出版社，2006.

6.王芳 .冷冲压模具设计指导 . 机械工艺出版社，2006.

7. 陈剑鹤主编.冷冲压工艺与模具设计. 北京：机械工业出版社，2001.

8.吴兆祥 .模具材料及表面热处理 . 机械工艺出版社，2002.

9.陈于萍.高晓康主编.互换性与测量技术. 北京高等教育出版社，2002.

10.郝滨海主编.冲压模具简明设计手册. 北京化学工业出版社，2004.

后记

转眼间三年的大学时光即将过完，刚来到大学的时候我们满怀期待。而今美好的大学生活就要画上句号了，而自己也要离开学院开始人生的又一起点，亦是期待，更是不舍。紧张的毕业设计就要结束了，此时此刻感慨万千，首先感谢指导教师李晓丹老师，在这为期数月的毕业设计中对我的鼓励和帮助，在您的关心和细心的指导下我才终于完成了这个设计。在整个写作过程中，自始至终得到李老师的指导、鼓励、帮助与督促，老师丰富的知识和严谨的治学态度使我终生受益。李老师平易近人也让我们感觉十分的亲切，为我们营造了一份紧凑却不紧张的学习氛围，使得我们可以更好的发挥设计能力。置身其间，使我们领会了基本的思考方式，掌握了通用的研究方法，让我们的设计能力更上一层楼。

感谢学院三年来给我的提升空间，让我思考更多的问题，不仅是在学业上，还是在心智上，都要比以前更加成熟。同时也要感谢系里和学院的领导对我顺利完成学业给予的方便和支持。感谢自己三年认识的良师，我今天能够取得如此优异的成绩，都得易于老师的辛勤栽培，是您们在学业上给予我知识，传道受业，感谢自己三年来所认识的朋友和同学，是他们和我一起分享了三年的快乐时光，同学之间的团结友爱所积累的感情让我永远难忘。

内容简介：: 切边冲孔复合模的设计与制造第一章零件的工艺分析一、零件材料的分析 08F 钢强度、硬度很低，而塑性、韧性极高，具有良好的冷变形性和焊接性，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。二、零件的结构分析该零件结构简单，尺寸没有公差要求，尺寸均为自由公差，外形对称。三、零件的工艺性分析该零件是钢料，该零件形状的基本特征是一般的有凹圆的圆筒形件，为圆筒形件底部有一个 10 孔，内部圆周直径为 28,尺寸均为自由公差，因一般情况下，拉深件的尺寸精度应在以下，不宜高于以将内部直径改为 28 +度 10 +主要成形方法是冲裁、拉深、切边冲孔和弯曲。零件的 dt/d、h/d 都不太大，其拉深工艺性较好。该零件为大批量生产，零件外形简单对称。材料为 08F 钢，采用冲压加工经济性较好。零件如图：图 1件图其余 R=0.4 t=1边冲孔复合模的设计与制造第二章确定冲压工艺方案冲压工艺方案的确定是制定冲压工艺过程的主要内容，需要综合考虑各方面的因素，有的还需要进行必要的工艺计算，因此，实际确定时通常先提出几种可能的方案。再在此基础上进行分析、比较和择优。从零件的结构和形状可知，所需基本工序为落料、拉深、冲孔、弯曲四种。但工序模具生产效率低难以满足大批量生产的要求，为了提高生产效率主要采用复合冲裁或级进冲裁两种方式。若采用级进模虽然生产效率很高，但模具的结构比较复杂，对制造精度要求较高，一般生产周期长，成本高维护也比较困难。采用复合冲裁时，冲出的零件精度和平直度较好，生产效率也较高，模具结构较级进模简单生产成本也比级进模的低。切边冲孔复合模的设计与制造第一节零件毛坯的尺寸计算（ 1）弯曲毛坯尺寸的确定对于 r+4+5+5+4+1= 2）拉深次数的确定及尺寸计算因板料厚度 t 为 1 按厚度中线尺寸计算，如图所示。算坯料尺寸 D=（ =（ 29*29+4*29*=1=*= 2 确定拉深次数根据坯料的相对厚度 t/D=1/拉伸系数 m=d/D=29/ 于极限拉深系数 m，所以一次拉深成形。第二节拟定冲压工艺方案根据以上的分析计算，该零件的冲压加工需以下基本工序：落料、拉深、冲 10孔、切边、弯曲。根据以上基本工序，拟定一下冲压工艺方案。方案一：落料与拉深复合其余按基本工序。方案二：落料与拉深复合冲孔与切边复合弯曲。方案一工序组合程度较低，生产率较低。不过各工序模具结构简单，制造费用低，对中小批量生产是合适的。方案二制作出的零件尺寸精度高，需要两个复合模具，可获得高切边冲孔复合模的设计与制造的生产率，而且操作方便。模具的结构复杂，制作周期长，生产成本高。因此，只在大批量生产中才较适宜。此次生产就是大批量生产故决定采用方案二的冲压工艺方案。冲压工艺方案为：落料与拉深复合冲孔与切边复合弯曲第三章模具总体结构方案在冲压工艺方案确定以后，根据零件的形状特点、生产批量、模具制造条件、操作与安全要求、以及利用现有设备的可能，确定每道工序所用模具的总体结构方案。模具总体结构方案的确定包括以下内容：（ 1）模具类型模具类型主要是指单工序模、复合模、和级进模三种，模具类型应根据生产批量、冲件形状与尺寸等因素确定。及根据冲压工艺方案确定采用复合模。（ 2）操作与定位方式根据生产批量确定采用手工操作、半自动操作或自动化操作；根据坯料或工序件的形状、冲件精度要求、材料厚度、模具类型、操作方式等确定采用坯料的送进导向与送料定距方式或工序件的定位方式。虽然此零件的生产批量较大但合理的安排生产可用手工送料方式能够达到批量要求，且能降低模具成本，因此采用手工送料。为了便于操作和保证零件的精度且零件不太小所以采用挡料销、导料销作为定位方式。（ 3）卸料与出件方式根据材料的厚度、尺寸与质量要求、冲压工艺性质以及模具类型等，确定卸料选用弹性卸料装置，出件选用刚性顶件装置。（ 4）模架类型及精度根据冲压件尺寸与精度，材料厚度、模具类型、送料与操作等因素确定，由于零件厚度薄，冲裁间隙较小且零件为对称的回转体拉深件，则冲裁时一般不会承受大的偏心载荷又是复合模，因此选用中间导柱圆形模架。考虑到零件的精度要求不高但冲裁间隙较小，所以采用错误 !未找到引用源。级模架精度。切边冲孔复合模的设计与制造第四章主要工艺参数的计算第一节确定排样与裁板方案板料规格拟选用 1 900 1800 08F 钢板）因为坯料长 L= b=算太小考虑到操作方便采用条料单排，取搭边值 a= 进距： S=b+料宽度： B=L+2a= 采用纵裁每板条料数： 00 13 条余条零件数： 39件余板零件数： 3 39=507 件材料利用率： =（ 507 1800=54% 用横裁每板条料数： 800 26条余条零件数： 19件余板零件数： 6 19=494 件材料利用率： =（ 494 1800=52% 由此可件，纵裁有较高的材料利用率，且该零件没有纤维方向行的。故决定采用纵裁法。图 4排样图切边冲孔复合模的设计与制造现对切边冲孔复合模进行设计与加工第二节计算该工序的冲压力及选择设备毛坯如图所示： 1、冲压力计算切边力： 1 304 料力：件力： T 冲孔力： 0 2 395=24806N 冲裁力（ N） L 冲件周边长度（ t 材料厚度（ b 材料抗拉强度（卸料力系数，数值可查表 2、压力机标称压力的确定标称压力是指滑块在工作行程内允许承受的最大负荷，而滑块必须在到达下止点前某一特定距离内允许承受标称压力。标称压力是压力机的主要技术参数。对于冲裁工序，压力机的标称压力应大于或等于冲裁时总冲压力的，即冲压工艺总力：称压力 110为本工序是切边冲孔复合，因此压力机标称压力时应考虑压力机的许用压力曲线，本工序可选用开式双柱可倾式压力机力机。力机的主要技术规格为：切边冲孔复合模的设计与制造公称压力： 160 滑块行程： 55 滑块行程次数： 120 次 / 最大封闭高度： 220 闭高度调节量： 45 垫块尺寸： 40 模柄孔尺寸：直径 40 深度 60 第四节弹性卸料装置的选用弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性元件（弹簧和橡胶）组成。本设计选用弹性元件是橡胶。弹性卸料板的平面外形尺寸等于或稍大于凹模板的尺寸，厚度取凹模厚度的。卸料板与凸模的双边间隙根据冲件料厚确定，一般取 0.3 厚时取大值，料薄时取小值）。为了便于可靠卸料，在模具开启状态下卸料板工作表面应高出凸模刃口端面 0.5 料螺钉一般采用标准的阶梯形螺钉，取数量按卸料板形状与大小确定。卸料螺钉的直径根据模具大小可选用 8 12 卸料螺钉的长度应一致，以保证装配后卸料板水平和均匀卸料。考虑到模具的结构，选用 6 个圆筒形的聚氨酯橡胶，则每个橡胶所承受的顶件力为 Fx/n= 447N 确定橡胶的横截面积 A:取 10%表的 p= A=Fy/p=447N/ 406.4 定橡胶的截面尺寸：选用直径为 10 卸料螺钉，取橡胶上螺钉过孔直径 d=12 橡胶外径 D 根据（（ 4A/） =（ 122 +4 44） 18了保证足够卸料力，可取 D=20 卸料板为圆形的常选用 3由于卸料力比较大经计算选用 6个。卸料螺钉的直径根据模具选用 10 第五节出件装置切边冲孔复合模的设计与制造出件装置的作用是从把零件从模具内卸出来。把装在上模内的出件装置称为推件装置，装在下模内的称为顶件装置。因本设计的模具装在下模内所以称之为顶件装置。此模具选用的是刚性出件装置利用推件板和推杆把零件从模内推出。在顶件装置中，推件板与凹模空口配合并作相对运动，对它的要求是模具处于闭合状态时，其背后应有一定的空间，以备修模和调整的需要 . 第五章模具工作部分尺寸的计算第一节切边冲孔凸、凹模计算查表的为为自由尺寸可按 = 数 x= 切边 p=d = 冲孔（ 10 x= p = d =核间隙 :因为 p+ d= 以符合 p+ d p = (10+0 d =(+ 落料凸、凹模刃口尺寸 x 磨损系数，差表冲件精度为 x=0.5 落料件的最小极限尺寸冲件的制造公差（ p、 d 凸、凹模制造公差（最小合理间隙（第三节凹模轮廓尺寸的确定切边冲孔复合模的设计与制造凹模轮廓尺寸包括凹模板的平面尺寸及厚度尺寸。从凹模刃口至凹模外边缘的最短距离为凹模的壁厚 c。对于简单的对称形状刃口的凹模，压力中心及为刃口对称中心。由于该零件为圆形拉深件为对称件，所以压力中心即为刃口对称中心，所以凹模的平面尺寸即可沿刃口型孔向四周扩大一个凹模壁厚来确定。表的凹模壁厚 c=42 54 落料为圆件，所以选凹模轮廓为圆形及 D=d+2c= (42 54)=176200查表确定凹模轮廓D=200 第四节模架的选择模架包括上模座、下模座、导柱和导套。冲压模具的全部零件都安装在模架上。为了缩短模具制造周期，降低成本所以选用标准模架。选择模架结构时要根据工件的受力变形特点，坯件定位、出件方式、送料方向，导柱受力状态操作是否方便等方面进行综合考虑。选择模架尺寸时要根据凹模的轮廓尺寸考虑，一般在长度上及宽度上都应比凹模大 30架厚度一般等于凹模厚度的。冲压模具的闭合高度应大于压力机的最小装模高度，小于压力机的最大装模高度。模具的闭合高度是指模具在最低工作位置时，上模座上表面与下模座下表面之间的距离。为使模具正常工作，模具闭合高度 H 必须与压力机的装模高度相适应，使之介于压力机最大装模高度最小装模高度般可按下式确定：（ H (10据所选压力机可知 0020=80 压力机最大封闭高度；压力机最小封闭高度； T 压力机工作垫板厚度； H 模具的闭合高度。所以确定模具的闭合高度为 H=235 330以符合要求。查表得标准模架的尺寸为表 5标准模架及各零件的尺寸切边冲孔复合模的设计与制造凹模周界 200 模上的凸凹模长度动模上的凸凹模长度 60 85 配用模架闭合高度 H 最大 330 最小 235 零件件号、名称及标准编号 1 垫板量 2 规格 200 6 2 固定板 200 20 3 凹模 1 200 50 4 卸料板 200 18 5 固定板 200 20 6 上模座 200 45 7 下模座 200 50 9 卸料螺钉 0 45 切边冲孔复合模的设计与制造 10 导柱 0 32 190 11 导柱 0 35 190 12 导套 19 32 105 43 13 导套 19 35 105 43 第六章模具零件的设计中小型冷冲模制订了切边冲孔复合模的设计与制造标准。这些标准根据模具类型、导向方式、凹模形状等不同，规定了 14 中典型组合形式。每一种典型组合中，又规定了多种模架类型及相应的凹模周界尺寸（长宽或直径）、凹模厚度、凹模长度、和固定板、卸料板、垫板、导料板等模板的具体尺寸，还规定了选用标准件的种类、规格、数量、布置方式、有关的尺寸及技术条件等。这样，在模具设计时，重点就只需放在工作零件的设计上。第一节工作零件一、动模上的凸凹模（落料凸模与拉深凹模）尺寸如图所示。凸凹模是复合膜中的主要工作零件，工作端的内外缘都是刃口，一般内缘与凹模刃口结构形式相同，外缘与凸模刃口结构形式相同。凸凹模采取整体式结构，台肩固定方式。凸凹模与固定板按 H7/ 切边冲孔复合模的设计与制造图 6凸凹模二、定模上的凸凹模（拉深凸模与冲孔凹模）如图所示的尺寸。此凸凹模采用整体式结构，与固定板的连接方式为铆接固定。冲孔凹模采用筒状凹模，为了使废料顺利了落下，废料孔采用阶梯扩大。图 6凸凹模三、落料凹模如图 6 所示尺寸及形状。高度为 50 用紧固螺钉与固定板连接。要保证螺孔间、螺孔与凹模刃口间的距离不能太近，否则会影响模具的寿命。一般螺孔与凹模刃口间的距离去大于二倍孔径值。切边冲孔复合模的设计与制造图 6料凹模四、冲孔凸模凸模的长度长度尺寸应根据模具的模具结构确定，同时要考虑凸模的修摩量及固定板与卸料板之间的安全距离因素。本设计采用的弹性卸料及凸模计算公式为 L= 凸模长度（凸模固定板厚度（卸料板的厚度（卸料弹性元件的安装高度，即卸料弹性元件被预压后的高度（设计的凸模安装在定模座上的凸凹模上，所以不需要加凸模固定板的尺寸。计算的冲孔凸模的长度为 40，比较长，但装配时冲孔凸模与动模上的凸凹模配合，因此不需要校核冲孔凸模的强度。图 6模切边冲孔复合模的设计与制造图 6定模上的凸凹模图 6动模上的凸凹模切边冲孔复合模的设计与制造图 6 落料凹模第二节工作零件的二维图二维平面试图见附图。第三节模架的零件模柄模柄的作用是把上模固定在压力机滑块上，同时使模具中心通过模块的压力中心。中小型模具一般都通过模柄与压力机滑块相连接。此模具选用的是压入式模柄，它与上模座孔以 H7/合并加销钉防转，模柄轴线与上模座的垂直度较好，使用于上模座较厚的各种中小型模具，生产中最常用。切边冲孔复合模的设计与制造图 6 模柄模柄的尺寸如表所示： d(D( h h1 b a 7) 基本尺寸极限偏差基本尺寸极限偏差基本尺寸极限偏差 50 2 +1 85 45 8 2 + 上模座和下模座上模座的尺寸如表所示： Ds t B R 00 45 30 210 280 260 50 85 (7) d2 t 00 45 +0 +148 180 上模座切边冲孔复合模的设计与制造图 6 上模座上模座二维平面图见附图。下模座的尺寸如表所示： h 2 S R 00 50 40 210 280 260 50 85 l2 d(7) d2 t 00 32 +5 +148 180 下模座图 6 下模座二维平面图见附图。上、下模座的作用是直接或间接地安装冲模的所用零件，并分别于压力机的滑块和工作台连接，以传递压力。设计冲模时，模座的尺寸规格根据模架类型和凹模周界尺寸从标准中选取的。切边冲孔复合模的设计与制造第四节导向零件对于批量较大的冲件的冲件为保证模具具有较高的精度和寿命，一般都采用导向零件对上、下模进行导向，以保证上模对下模的正确运动。导向零件由导柱、导套和导板，并已经标准化，但生产中常用的是导柱和导套。 A 型导柱结构较简单，与模座为过盈配合（ H7/,拆装比较麻烦。 A 型导套与模座也为过盈配合（ H7/,与导柱配合的内孔开有出游环槽，以便储油润滑，扩大的内孔是为了避免导套与模座过盈配合时孔径缩小而影响导柱与导套的配合。导柱、导套的尺寸规格根据标准模架和模具的实际闭合高度确定，还应保证有足够的导向长度。 A 型导柱（左 32）规格为 32 190 热处理：硬度 42术条件：按规定。图 6 左导柱（右 35） L=190 图 6 右导柱 A 型导套（左 45）规格为 32 105 43 切边冲孔复合模的设计与制造图 6 左导套（右 50）规格为 35 105 43 图 6 右导套第五节模具的其它零件固定板、卸料板、垫板固定板的作用是将凸模、凸凹模固定在上模座和下模座的正确位置上。固定板为圆形板件，外形尺寸通常与凹模一致。固定板的厚度可取凹模厚度的 60% 80%。固定板与凸模或凸凹模为 H7/ H7/压装后应将凸模或凸凹模的端面与固定板一起磨平。卸料版的作用是把废料从模具工作零件（定模上的凸凹模）上卸掉。外形尺寸一般与凹模的相同。垫板的作用是承受并扩散凸模或凹模传递夫人压力，以防止模座被挤压损伤。垫板的外形尺寸与定模上的凸凹模固定板相同，厚度可取 3 10查标准模架得：凸、凹模固定板选用的厚度为 H=20板选用厚度 H=8料板选用厚度为 H=18 切边冲孔复合模的设计与制造第七章模具装配图第一节三维装配图定模座图 7定模座定模座切边冲孔复合模的设计与制造图 7动模座模具总装图切边冲孔复合模的设计与制造图 7具总装图第二节二维装配图附在末页。第三节模具装配顺序如上图所示，冲压模在使用时，下模座部分被压紧在压力机工作台上，是模具的固定部分。上模座部分通过模柄和压力机的滑块连在一起，是模具的活动部分。模具工作时安装在活动部分和固定部分上的模具工作零件，必须保证正确的相对位置，才能使模具获得正常的工作状态。装配有模架的模具时，一般总先将模架装配好，再进行模具工作零件和其它零件的装配。其装配顺序如下：模架的安装将模柄用压入法安装在上模座上，配合为 H7/角尺检查模柄圆柱面与上模座平面的垂直度，其误差不大于柄垂直度经检查合格后再加工骑缝销孔，装入骑缝销，然后将切边冲孔复合模的设计与制造端面在平面磨床上磨平。导柱和导套的装配冲模的导柱、导套与上、下模座均采用压入式连接。导套、导柱与模座的配合分别为 H7/ R7/入时要注意校正导柱对模座底面的垂直度。装配好的导柱的固定端面与下模座底面的距离不小于 1 2将上模座反置套在导柱上，在套上导套，用千分表检查导套配合部分内外圆柱面的同轴度，使同轴度的最大偏差处在导柱中心连线的垂直方向。用帽形垫块放在导套上，将导套的一部分压入上模座，取走下模座，继续将导套的配合部分全部压入。凸模、凹模和凸凹模的装配凹模板与拉深凸模固定板、垫板上模座通过螺钉连接。凸模与固定板的配合采用 H7/配时在压力机上调整好凸模与固定板的垂直度将其铆接到固定板上后，在平面磨床上将固定端磨平。总装冲模在完成模架和凸、凹模装配后可进行总装，该模具为复合模，故以下模上的凸凹模为基准调整模具间隙，因此先装下模，其装配顺序如下： 1）把组装好的凹模的固定板安放在下模座上，按中心线找正固定板的位置，用平行夹头夹紧，通过螺钉孔在下模座上钻锥窝。拆去凸凹模固定板，在下模座上按锥窝钻螺纹底孔并攻丝。再重新将凸凹模固定板置于下模座上找正，用螺钉紧固。钻绞销孔，打入销钉定位。 2)配钻鞋料螺钉孔。将卸料板套在已装入固定板的凸凹模上，在固定板上钻出锥窝，拆开后按锥窝钻固定板上的螺钉过孔。 3）将已装入固定板的凸凹模插入凹模的型孔中。在凹模与固定板之间垫入适当高度的等高垫铁，将垫板放在固定板上。再以套柱导套定位安装上模座，用平行夹头奖上模座和固定板夹紧。通过凸凹模固定板孔在上模座上模座上钻锥窝，拆开后按锥窝钻孔，然后用螺钉将上模座、垫板、凸凹模固定板稍加紧固。 4）调整凸、凹模间隙。将装好的上模部分套在导柱上，用手锤轻轻敲击固定板的侧面，使凸模插入凹模的型孔。观察凸、凹模配合间隙，用手锤敲击凸模固定板的侧面进行调整使配合间隙均匀。经调整后，以纸作冲压材料，用锤子敲击模柄，进行试冲。如果冲出的纸样轮廓齐整，没有毛刺或毛刺均匀，说明凸、凹模间隙是均匀的，如果只有局部毛刺，则说明间隙时不均匀的，应重新进行调整知道间隙均匀为切边冲孔复合模的设计与制造止。 5）调好间隙后，将凸凹模固定板的紧固螺钉拧紧。钻绞定位销孔，装入定位销钉将卸料板套在凸凹模上，装上橡胶和卸料螺钉，检查卸料板运动是否灵活。在橡胶作用下卸料板处于最低位置时，凸凹模的下端面应缩在卸料板的孔内约 1 装配好的模具经试冲、检验合格后即可使用。参考文献 2006. . 机械工艺出版社， 2006. . 机械工艺出版社， 1997. . 机械工艺出版社 , 1990. . 机械工艺出版社， 2006. . 机械工艺出版社， 2006. 7. 陈剑鹤主编北京：机械工业出版社， 2001. . 机械工艺出版社， 2002. 高晓康主编北京高等教育出版社，2002. 冲压模具简明设计手册 . 北京化学工业出版社， 2004. 切边冲孔复合模的设计与制造后记转眼间三年的大学时光即将过完，刚来到大学的时候我们满怀期待。而今美好的大学生活就要画上句号了，而自己也要离开学院开始人生的又一起点，亦是期待，更是不舍。紧张的毕业设计就要结束了，此时此刻感慨万千，首先感谢指导教师李晓丹老师，在这为期数月的毕业设计中对我的鼓励和帮助，在您的关心和细心的指导下我才终于完成了这个设计。在整个写作过程中，自始至终得到李老师的指导、鼓励、帮助与督促，老师丰富的知识和严谨的治学态度使我终生受益。李老师平易近人也让我们感觉十分的亲切，为我们营造了一份紧凑却不紧张的学习氛围，使得我们可以更好的发挥设计能力。置身其间，使我们领会了基本的思考方式，掌握了通用的研究方法，让我们的设计能力更上一层楼。感谢学院三年来给我的提升空间，让我思考更多的问题，不仅是在学业上，还是在心智上，都要比以前更加成熟。同时也要感谢系里和学院的领导对我顺利完成学业给予的方便和支持。感谢自己三年认识的良师，我今天能够取得如此优异的成绩，都得易于老师的辛勤栽培，是您们在学业上给予我知识，传道受业，感谢自己三年来所认识的朋友和同学，是他们和我一起分享了三年的快乐时光，同学之间的团结友爱所积累的感情让我永远难忘。工艺分析一、零件材料的分析 35 钢为中碳钢，须经调质后使用，具有良好的综合力学性能，既有较好的强度又有较好的韧性和塑性，可切削性好，板材可进行冷冲压，钢的淬透性低。二、零件的结构分析工件结构形状相对简单，有四个圆孔，孔与边缘之间的距离满足要求，料厚为 4足壁厚要求（孔与孔之间、孔与边缘之间的壁厚），可以冲裁加工。三、零件的工艺性分析该零件是钢料，该零件形状的基本特征是简单、对称。工件底部有两个 14 孔，精度要求不高，采用精度，两侧有两个 35 +形转角出为圆弧过渡，便于模具加工，孔边距合适，孔与壁距离适当。主要工艺为落料、冲孔、弯曲和车 35 +该零件为大批量生产，零件外形简单对称。材料为 35 钢，采用冲压加工经济性较好。 2- 14+件图工艺方案的确定冲压工艺方案的确定是制定冲压工艺过程的主要内容，需要综合考虑各方面的因素，有的还需要进行必要的工艺计算，因此，实际确定时通常先提出几种可能的方案。再在此基础上进行分析、比较和择优。根据制件工艺性分析，其基本工序有落料、冲孔、弯曲和车 35 +其先后顺序组合，可得如下方案方案一：冲孔落料弯曲车 35 + 级进模完成冲孔落料，单工序模完成弯曲 , 车 35 + 方案二：落料冲孔弯曲车 35 + 单工序模分别完成落料，冲孔，弯曲 , 车 35 + 方案三：冲孔落料弯曲车 35 + 复合冲压完成冲孔落料，单工序模完成弯曲 , 车 35 + 表 2各类模具结构及特点比较模具种类比较项目单工序模（无导向）（有导向）级进模复合模零件公差低一可达可达般级零件特点尺寸不受限制厚度不受限制中小型尺寸厚度较厚小零件厚 6加工复杂零件，如宽度极小的异形件形状与尺寸受模具结构与强度限制，尺寸可以较大，厚度可达 3件平面度低一般中小型件不平直，高质量制件需较平由于压料冲件的同时得到了较平，制件平直度好且具有良好的剪切断面生产效率低较低工序间自动送料，可以自动排除制件，生产效率高冲件被顶到模具工作表面上，必须手动或机械排除，生产效率较低安全性不安全，需采取安全措施比较安全不安全，需采取安全措施模具制造工作量和成本低比无导向的稍高冲裁简单的零件时，比复合模低冲裁较复杂零件时，比级进模低适用场合料厚精度要求低的小批量冲件的生产大批量小型冲压件的生产形状复杂，精度要求较高，平直度要求高的中小型制件的大批量生产根据分析结合表分析：方案一只需一副模具，生产效率高，操作方便，精度也能满足要求，模具制造工作量和成本在冲裁简单的零件时比复合模低。方案二模具结构简单，制造周期短，制造简单，但需要两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产的要求。方案三只需一副模具，制件精度和生产效率都较高，且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚模具强度也能满足要求。冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高，板料的定位精度比方案三低，模具轮廓尺寸较小。通过对上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案一为佳。作方式零件的生产批量为大批量，但合理安排生产可用手动送料方式，既能满足生产要求，又可以降低生产成本，提高经济效益。卸料、出件方式卸料方式刚性卸料与弹性卸料的比较：刚性卸料是采用固定卸料板结构。常用于较硬、较厚且精度要求不高的工件冲裁后卸料。当卸料板只起卸料作用时与凸模的间隙随材料厚度的增加而增大，单边间隙取（ t。当固定卸料板还要起到对凸模的导向作用时卸料板与凸模的配合间隙应该小于冲裁间隙。此时要求凸模卸料时不能完全脱离卸料板。主要用于卸料力较大、材料厚度大于 2 。工件平直度较高，料厚为 4对较厚，卸料力大，故选用刚性卸料装置。件方式采用向下落料出件。定送料方式因选用的冲压设备为开式压力机且垂直于送料方向的凹模宽度故采用横向送料方式，即由右向左（或由左向右）送料。定导向方式方案一：采用对角导柱模架。由于导柱安装在模具压力中心对称的对角线上，所以上模座在导柱上滑动平稳。常用于横向送料级进模或纵向送料的落料模、复合模。方案二：采用后侧导柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比较方便。因为导柱安装在后侧，工作时，偏心距会造成导套导柱单边磨损，严重影响模具使用寿命，且不能使用浮动模柄。方案三：四导柱模架。具有导向平稳、导向准确可靠、用于冲压件尺寸较大或精度要求较高的冲压零件，以及大量生产用的自动冲压模架。方案四：中间导柱模架。导柱安装在模具的对称线上，导向平稳、准确。但只能一个方向送料。根据以上方案比较并结合模具结构形式和送料方式，为提高模具寿命和工件质量，该级进模采用中间导柱的导向方式，即方案一最佳。工艺设计 1）计算毛坯尺寸相对弯曲半径为 r/t=6/4=中 r 弯曲半径（ t 料厚（圆角半径较大（ r弯曲件毛坯长度计算公式 L=l1+/180*（ r+ 式中 L 毛坯展开总长度弯曲中心角（） x 中心层位移系数，见表 4图 1 可知对于 r=49+19+z= 1 2）画排样图排样方式的选择方案一：有废料排样沿冲件外形冲裁，在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由冲模来保证，因此冲件精度高，模具寿命高，但材料利用率低。方案二：少废料排样因受剪切条料和定位误差的影响，冲件质量差，模具寿命较方案一低，但材料利用率稍高，冲模结构简单。方案三：无废料排样冲件的质量和模具寿命更低一些，但材料利用率最高。通过上述三种方案的分析比较，综合考虑模具寿命和冲件质量，该冲件的排样方式选择方案一为佳。考虑模具结构和制造成本有废料排样的具体形式选择直排最佳。样图计算条料宽度和倒料板间距离搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命。搭边值通常由表 4所列搭边值和侧搭边值确定。根据零件形状，查表工件之间搭边值 a=工件与侧边之间搭边值条料是有板料裁剪下料而得，为保证送料顺利，规定其上偏差为零，下偏差为负值条料宽度 - =（ 2*Z） 0 - 倒料板间距 A=B+Z 式中条料宽度方向冲裁件的最大尺寸；最小值可查表得 Z=8 板料剪裁下的偏差；其值查表可得 = =160 2 8 = 定步距送料步距 S：条料在模具上每次送进的距离称为送料步距，每个步距可冲一个或多个零件。进距与排样方式有关，是决定侧刃长度的依据。条料宽度的确定与模具的结构有关。小条料宽度要保证冲裁时工件周边有足够的搭边值；最大条料宽度能在冲裁时顺利的在导料板之间送进条料，并有一定的间隙。级进模送料步距 S S= S 90 算材料利用率冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比叫材料的利用率，它是衡量合理利用材料的重要指标。一个步距内的材料利用率 /100% 式中 A 一个步距内冲裁件的实际面积； B 条料宽度； S 步距；由此可之，值越大，材料的利用率就越高，废料越少。废料分为工艺废料和结构废料，结构废料是由本身形状决定的，一般是固定不变的，工艺废料的多少决定于搭边和余量的大小，也决定于排样的形式和冲压方式。因此，要提高材料利用率，就要合理排样，减少工艺废料。排样合理与否不但影响材料的经济和利用，还影响到制件的质量、模具的的结构和寿命、制件的生产率和模具的成本等指标。因此，排样时应考虑如下原则： 1）、提高材料利用率（不影响制件使用性能的前提下，还可以适当改变制件的形状）。 2) 、排样方法使应操作方便，劳动强度小且安全。 3) 、模具结构简单、寿命高。 4) 、保证制件质量和制件对板料纤维方向的要求。一个步距内冲裁件的实际面积 A= 所以一个步距内的材料利用率 = 100% =100% 考虑料头、尾料和边角余料消耗，一张板材上的总利用率总为总 = 100% 式中 n 一张板料上冲裁件的总数目；一个冲裁件的实际面积； L 板料长度； B 板料宽度。查板材标准，宜选用 7102000钢板，每张钢板可剪裁为 4 张条料（ 2000,每张条料可以冲 21 个工件，所以每张钢板的材料利用率总 = B 100% =4 21 10 2000 100% =根据计算结果知道选用直排材料利用率可达满足要求。 1、冲压力计算裁力的计算在冲裁过程中，冲裁力是随凸模进入凹模材料的深度而变化的。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重要依据之一。用平刃冲裁时，其冲裁力一般按下式计算： F= 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；系数； L=数是考虑到实际生产中，模具间隙值的波动和不均匀，料力学性能和厚度波动等原因的影响而给出修正系数，一般取 = b 的值查表为 392511 b=400以 F=4 400 =972920N 料力、顶件力的计算在冲裁结束时，由于材料的弹性回复（包括径向回复和弹性翘曲回复）及摩擦的存在，将使冲落的材料梗塞在凹模内，而冲裁剩下的材料则紧箍在凸模上。为使冲裁工作继续进行，必须将紧箍在凸模上的料卸下，将梗塞在凹模内的材料推出。从凸模上卸下箍着的料称卸料力；逆冲裁方向将料从凹模内顶出所需要的力称为顶件力。一般按以下公式计算：卸料力 F x =K x F 推件力 F T =T F 顶件力 F D =K D F （ K x 、 K T 、 K 件力、顶件力系数，其值查表可得） F x =K x F =972920N= T =T F=1 972920N=437814N F D =K D F =972920N=48646N 所以总冲压力 F Z =F+ F T = 972920N+437814N =1410734N 表 5卸料力、推件力和顶件力系数料厚 t/X D 钢、铝合金纯铜，黄铜力机公称压力应大于或等于冲压力，根据冲压力计算结果拟选压力机为力机的主要技术规格为：公称压力： 1600 滑块行程： 160 滑块行程次数： 32 次 / 最大封闭高度： 375闭高度调节量： 1200 导轨距离 :5

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