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门锁盖冷冲压工艺及模具设计,设计
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无锡职业技术学院冷冲压工艺卡片零件名称门锁盖零件图号材料牌号及规格2CR13毛坯种类板料2X1000X600毛坯尺寸2X63X1000每毛坯可制件数26件工别工序号工序内容设备型号及名称一次加工数工序附图下料1剪板机下料Q1126X25001冲孔落料2落外形，冲孔J23251检验3按图纸尺寸检验卡尺1班级模具11231姓名湛成建学号1030123138日期2014425批改日期无锡职业技术学院毕业设计（论文）题目门锁盖冷冲压工艺及模具设计英文并列题目DOORLOCKCOVERCOLDSTAMPINGTECHNOLOGYANDDIEDESIGN院系机械技术学院班级模具11231学生姓名湛成建学号1030123138指导老师钟建刚职称副教授答辩委员会主任主答辩人二零一五年四月毕业设计（论文）开题报告学生姓名湛成建学号38班级模具11231所属院系专业机械学院模具指导教师钟建刚职称副教授所在部门机械基础部毕业设计（论文）题目门锁盖冷冲压工艺及模具设计题目类型工程设计（项目）论文类作品设计类其他一、选题简介、意义随着我国模具制造业的不断发展，工业产品生产日益复杂，产品性能和质量也在不断提高，对冲压技术提出了更高的要求利用先进的模具生产提高生产效益、保证产品质量、节约成本，从而取得很高的经济效益。而执手门锁配件在生活中有很强的实用性，其模具设计有一定的实用价值。由于该零件是冲压生产的一个典型零件，其模具设计具有广泛的实用性。在完成本题目的过程中,能综合运用和巩固所学专业知识及有关课程的基础理论，培养分析和解决实际问题的能力，为以后实际工作打下良好的基础。2、课题综述1研究内容及解决的问题1）制件工艺分析和工艺方案制定A冲裁件的工艺分析本次毕业设计的零件对冲裁工艺有良好的适应性，故采用冲裁工艺。B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落料冲孔复合模。（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，冲模的辅助装置与辅助机构，横向冲压机构。（4）模具主要零件设计及有关尺寸计算；模具主要零件设计计算包括工作零件，定位零件，压料、卸料及出件零件，导向零件，固定零件，紧固及其他零件。（5）按规定的幅面大小，绘制模具装配图一张，模具主要工作零件图23张，（6）撰写设计说明书。设计说明书必须符合学校制定的规范和要求；（7）列出的参考文献不少于5篇，其中外文文献不少于1篇；（8）按规定完成设计工作周记，并定期交老师检查；（9）进度要求按工作进度计划表（附后）进行。2研究步骤及方法措施（1）收集相关资料，复习模具设计的相关知识；（2）根据要求画出设计草图；（3）冲压工艺方案的制定；（4）模具总体结构设计；（5）模具零件的设计与计算；（6）冲压设备的选用；（7）绘制装配图和零件图；（8）图纸审核；（9）编写使用说明书和设计计算书。3、设计（论文）体系、结构（大纲）本设计以冷冲模设计为主线，详细的阐述设计过程中的相关知识点。包括1冲彩膜间隙的选用2凸模及凹模刃口尺寸的计算3冲裁工艺的设计4冲裁模的结构设计5排样方案的确定6冲裁力和压力中心的设计7冲裁模主要零件的结构设计与标注件的选用指导教师意见签字年月日院（系）审批意见签章年月日毕业设计（论文）任务书2014年10月28日毕业设计（论文）题目门锁盖冷冲压工艺及模具设计题目来源企业指导教师钟建刚职称副教授所在部门机械基础部学生姓名湛成建学号38班级模具11231所属院系专业机械模具外语翻译要求题目和摘要课题需要完成的任务1完成开题报告2分析并确定冷冲压工艺方案3完整写出冲压工艺分析、计算和设计过程4绘制模具装配图和零件图序号内容时间安排1选题并完成课题报告和工艺分析1周2确定冷冲压工艺方案、模具刃口尺寸计算和零件结构设计1周3绘制模具装配图及零件图3周4编写设计说明书及资料整理、装订1周课题计划安排计划答辩时间2015年4月25日、26日答辩提交资料1毕业设计开题报告2冲压工艺卡3门锁盖冲压装配图4门锁盖冲压零件图5毕业设计说明书教研室主任审核意见签名机械技术学院2015届模具11231班学生毕业设计指导记录学生姓名湛成建学号1030123138指导教师钟建刚毕业设计课题门锁盖冷冲压工艺及模具设计指导日期指导方式地点指导内容记录备注10月28日面谈/工业中心S4012下发课题，明确任务。11月6日面谈/工业中心S4012指导产品分析，冲压工艺分析。11月15日电话指导排样方案分析。12月9日面谈/工业中心S4012指导压力中心计算。12月12日面谈/工业中心S4012指导冲压力计算，压力机选择12月20日QQ指导刃口尺寸计算。3月20日面谈/工业中心S4012指导凹模板大小设计。3月23日电话指导凸模、固定板、卸料板等设计3月26日面谈/工业中心S4012指导弹性元件设计4月5日QQ模架等标准件设计4月15日面谈/工业中心S4012指导装配图设计4月18日面谈/工业中心S4012指导装配图中各零件画法及改错。4月20日QQ指导工程图标准件画法和技术要求完善。4月23日面谈/工业中心S4012指导说明书格式规范和各工艺卡填写。4月24日面谈/工业中心S4012指导资料整理，可以答辩。注毕业设计指导老师每周至少与学生联系指导一次，并作好相应指导记录及毕业设计或论文修改意见记录（可填在第八周）。无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书门锁盖冷冲压工艺及模具设计摘要本设计为一综合类零件的冷冲压模具设计，根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求，首先分析零件的工艺性，确定冲裁工艺方案及模具结构方案，然后通过工艺设计计算，确定排样和裁板，计算冲压力和压力中心，初选压力机，计算凸、凹模刃口尺寸和公差，最后设计选用零部件，对压力机进行校核，绘制模具装配图，以及对模具主要零件的加工工艺规程进行编制。其中在结构设计中，主要对凸模、凹模、定位零件、卸料与出件装置、模架、冲压设备、紧固件等进行了设计，对于部分零部件选用的是标准件，就没深入设计，并且在结构设计的同时，对部分零部件进行了加工工艺分析，最终才完成这篇毕业设计。关键词模具；冲裁件；凸模；凹模。DOORLOCKCOVERCOLDSTAMPINGTECHNOLOGYANDDIEDESIGNABSTRACTTHISDESIGNISACOMPREHENSIVEPARTSOFCOLDSTAMPINGDIEDESIGN,DESIGNACCORDINGTOTHESIZEOFTHEPARTS,MATERIALS,SUCHASBATCHPRODUCTION,FIRSTOFALL,ANALYSISTECHNOLOGYOFCOMPONENTS,STAMPINGPROCESSANDDIESTRUCTURESCHEMEISDETERMINED,ANDTHENTHROUGHTHEPROCESSDESIGNANDCALCULATION,DETERMINETHELAYOUTANDTHECUTTINGBOARD,THECALCULATEDPRESSUREANDPRESSURECENTER,PRIMARYPRESS,CONVEXANDCONCAVEDIECUTTINGEDGEDIMENSIONANDTOLERANCE,CHOOSEZERO,PARTSDESIGN,FINALLYTOCHECKOFPRESS,DRAWINGDIEASSEMBLYDRAWINGANDMAINCOMPONENTSOFTHEMACHININGPROCESSPLANNINGANDDIEINSTRUCTUREDESIGN,MAINLYTOTHEPUNCH,CONCAVEDIE,POSITIONINGPARTS,UNLOADINGANDOUTOFADEVICE,FORMWORK,STAMPINGEQUIPMENT,FASTENERSANDSOONHASCARRIEDONTHEDESIGN,SELECTIONFORSOMEPARTSARESTANDARDPARTS,NOTHOROUGHDESIGN,ANDINSTRUCTURALDESIGNATTHESAMETIME,ANALYZEDTHEPROCESSINGTECHNOLOGYOFSOMEPARTS,FINALLYCOMPLETEDTHEGRADUATIONDESIGNKEYWORDSMOLDBLANKINGPIECESPUNCHDIE无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第1页共36页目录1绪论111课题研究的目的和意义112课题国内外研究概况213课题研究的主要内容32冲压工艺方案421冲压件简介422冲压的工艺性分析423冲压工艺方案的确定73连接板复合模设计931模具结构932确定其搭边值1033排样方案确定1134材料利用率计1335凸、凹模刃口尺寸的确定1436冲压力计算1637压力机选用1838压力中心计算1939主要零部件的结构设计20310模具闭合高度、校验压力机27四模具装配图29五结论与展望30六小结与致谢31七参考文献32无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第0页共32页一绪论11课题研究的目的和意义（1）综合运用和巩固机械设计相关课程的基本理论和专业知识，培养从事模具设计与机械设计的初步能力，为实际工作打下良好的基础。（2）培养分析问题和解决问题的能力。经过该设计环节，应该能全面理解掌握冲压工艺，模具设计模具制造等相关机械设计的内容；掌握冲压工艺与模具设计的基本方法和步骤，模具零件的常用加工方法及工艺规程编制，模具装配工艺制定；独立解决在制定冲压工艺规程，设计冲模结构、编制模具零件加工工艺规程中出现的问题；会查阅技术文献和资料，以完成从事冲压技术工作的人员在模具设计与制作方面所必须具备的基本能力训练。（3）培养认真负责、踏实细致的工作作风和严谨科学态度，强化质量意识的时间观念，养成良好的职业习惯。（4）工业发展水平的不断提高，工业产品更新速度加快，对模具的要求越来越高，尽管改革开放以来，模具工业有了较大发展，但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要，目前满足率只能达到70左右。造成产需矛盾突出的原因，一是专业化、标准化程度低，除少量标准件外购外，大部分工作量均需模具厂去完成。加工企业管理的体制上的约束，造成模具制造周期长，不能适应市场要求。二是设计和工艺技术落后，如模具CAD/CAM技术采用不普遍，加工设备数控化率低等，亦造成模具生产效率不高、周期长。总之，是拖了机电、轻工等行业发展的后腿。因此我们必须意识到，对模具设计的研究的目的和意义在于能够很好的认识模具工业在国民经济中的地位的重要性。因为利用模具成型零件的方法，实质上是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法，采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以提高生产效率，保证零件质量，节约材料，降低生产成本，从而取得很高的经济效益。利用模具生产零件的方法已经成为工业上进行成批或大批生产的主要技术手段，它对保证制品质量，缩短试用周期，进而争先占领市场，以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性的意义。因此德国把模具称为“金属加工中的帝王”，把模具工业视为“关键工业”，美国把模具称为“美国工业的基石”，把模具工业视为“不可估量其力量的工业”，日本把模具说成是“促进社会富裕繁荣的动力”，把模具视为“整个工业发展的秘密”。因此，要使国民经济各个部门获得高速发展，加速实现社会主义四个现代化，就必须尽快将模具工业搞上去，使模具生产形成一个独立的工业部门，从而充分发挥模具工业在国民经济中的关键作用。无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第1页共32页12课题国内外研究概况121国外模具发展概况高新技术应用于模具的设计与制造（一）CAD/CAE/CAM的广泛应用，显示了用信息技术带动和提升模具工业的优越性在欧美，CAD/CAE/CAM已成为模具企业普遍应用的技术。在CAD的应用方面，已经超越了甩掉图板、二维绘图的初级阶段，目前3D设计已达到了7089。PRO/E、UG、CIMATRON等软件的应用很普遍。应用这些软件不仅可完成2D设计，同时可获得3D模型，为NC编程和CAD/CAM的集成提供了保证。应用3D设计，还可以在设计时进行装配干涉的检查，保证设计和工艺的合理性。数控机床的普遍应用，保证了模具零件的加工精度和质量。3050人的模具企业，一般拥有数控机床十多台。经过数控机床加工的零件可直接进行装配，使装配钳工的人数大大减少。CAE技术在欧美已经逐渐成熟。在注射模设计中应用CAE分析软件，模拟塑料的冲模过程，分析冷却过程，预测成型过程中可能发生的缺陷。在冲模设计中应用CAE软件，模拟金属变形过程，分析应力应变的分布，预测破裂、起皱和回弹等缺陷。CAE技术在模具设计中的作用越来越大，意大利COMAU公司应用CAE技术后，试模时间减少了50以上。（二）为了缩短制模周期、提高市场竞争力，普遍采用高速切削加工技术高速切削是以高切削速度、高进给速度和高加工质量为主要特征的加工技术，其加工效率比传统的切削工艺要高几倍，甚至十几倍。目前，欧美模具企业在生产中广泛应用数控高速铣，三轴联动的比较多，也有一些是五轴联动的，转数一般在15万3万R/MIN。采用高速铣削技术，可大大缩短制模时间。经高速铣削精加工后的模具型面，仅需略加抛光便可使用，节省了大量修磨、抛光的时间。欧美模具企业十分重视技术进步和设备更新。设备折旧期限一般为45年。增加数控高速铣床，是模具企业设备投资的重点之一。122国内外模具发展概况我国模具行业发展快近10年来，我国模具行业一直以每年15的增长速度快速发展。十五期间，我国模具行业年增长速度达到20。2005年模具销售额达610亿元，同比增长25，排在世界第三位；模具出口大幅增长，表明模具水平和竞争力提高。据海关统计，2005年模具出口74亿美元，同比增长50以上；模具产品结构更趋高档，复杂、精密、长寿命的模具份额提高到30。目前，国内约有模具生产厂商3万余家，从业人员有80无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第2页共32页多万人，全年模具产值达534亿元人民币。涌现出一批模具行业领头羊，如在汽车覆盖件领域的一汽模具，轮胎领域的巨轮模具，塑料模具领域的海尔，模块标准件领域的圣都等；不少地方出台了扶持当地模具行业发展的政策，如重庆、成都、苏州、大连等地都在建立模具工业园区，改善发展环境，完善模具生产的配套体系。中国经济的高速发展对模具行业提出了越来越高的要求，也为其发展提供了巨大了的动力。13课题研究的主要内容1进行门锁盖冷冲压模的结构设计，运用CAD技术完成零件三维建模和门锁扣板冷冲压模装配建模。2绘制指定零件的工程图，按国标正确标注尺寸、形位公差及技术要求。3对零件进行正确的工艺分析，按指定的格式填写加工工艺文件。分析门锁扣板冷冲压模零件图样，确定毛坯，拟订工艺路线，选择设备及工艺装备。根据机械加工工艺卡片，确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差，详细地说明整个零件各个工序的要求。4进行复杂零件的刀具路径与指定数控系统的数控程序生成。编制零件的加工工序卡，填写加工程序单，填写刀具调整单。5完成零件加工制造。按照制定工艺文件，在老师指导下，遵守机床设备操作规程，独立调整、操作相应机床，进行零件加工。6零件加工质量检测。正确地选用检验方法及计量器具，对零件进行质量检测和分析。7门锁盖冷冲压模装配。根据结构设计要求，正确装配。8撰写综合训练说明书（上交电子稿和打印稿）。无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第3页共32页二冲压工艺设计21冲压件简介说明1产品为平板形状，T1MM；2未注公差尺寸取IT14级；3无明显毛刺。4材料2CR13本课题门锁盖在生活中比较常见，是门锁的主要组成零件，常用于各种门锁上。该零件属于左右对称零件，左右对称，零件外形为的3660的方形，中心为1622的方形，有圆角，左右各有8和4的圆孔，因此较适合于冲裁。22冲压的工艺性分析221零件材料由图纸可知，该零件的材料为2CR13，属于马氏体不锈钢有磁性，硬度好，该类钢属于优质碳素结构钢，具有优良的塑性，焊接性以及压力加工性，主要用于结构和受力较小的机械零件，综合评比均适合冲裁性能。抗拉强度BMPA淬火回火,635无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第4页共32页条件屈服强度02MPA淬火回火,440伸长率5淬火回火,20断面收缩率淬火回火,50冲击功AKU2J淬火回火,63硬度退火,223HB淬火回火,192HB222零件结构从零件图可知，该零件结构简单，左右对称，零件外形为的3660的方形，中心为1622的方形，有圆角，左右各有8和4的圆孔，由于空的最小尺寸是4MM,满足冲裁最小孔径DMIN2MM的要求，根据零件的结构分析，满足冲裁要求。223零件尺寸精度查冷冲模设计资料与指导第三版（主编杨关全框余花）附录一可知无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第5页共32页常见零件公差等级表查公差等级表可得相应的尺寸公差塑件标注尺寸塑件尺寸公差360074600028外形尺寸100032420068161内形尺寸22304224孔尺寸880公差等级IT4IT5IT6IT7IT8IT9IT10IT11IT12IT13IT14基本尺寸/MM/M/MM33661010181830305050808012012018018025025031531540040050034456781012141618204568911131518202325276899131619222529323640101215182125303540465257631418222733394654637281899725303643526274871001151301401554048587084100120140160185210230250607590110130160190220250290320360400010012015018021025030035040046052057063014018022027033039046054063072081089097025030036043052062074087100115130140155无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第6页共32页23冲压工艺方案的确定该工件有两道加工工序冲孔、落料。可以有以下三种方案方案一先落料后冲孔，采用简单模生产；方案二落料和冲孔连续加工，采用级进模生产；方案三落料和冲孔复合加工，采用复合模生产。三种方案比较见表三种方案的比较简单模级进模复合模冲裁件精度较低高一般生产效率低较高高生产批量批量小或试制冲裁件大批量大批量模具复杂程度简单较复杂复杂模具制造成本较低较高高模具的结构特点结构简单安装容易结构较复杂制造麻烦结构较复杂模具的制造精度较低较高高模具制造周期较快较长长冲压设备能力较小中等较大工作条件一般较好好方案一虽然模具结构简单，尺寸较小，重量较轻，模具制造简单，成本低廉。模具依靠压力机导轨导向，模具的安装调整麻烦，很难保证上、下部分对正，从而难以保证凸、凹模之间的间隙均匀，冲裁件精度差，模具寿命低，操作也不安全，需要两套模具，生产率较低而且不适合大批量生产。方案二级进模是多工序冲模，在一副模具上能完成多道工序，使用级进模可以减少模具和设备数量，提高生产效率。级进模容易实现冲压生产自动化。但是，级进模比简单模结构复杂，制造麻烦，成本增加。模具种类比较项目无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第7页共32页级进模的条料的准确定位的问题不好解决。方案三复合模也是多工序冲模，在一副模具中一次送料定位可以同时完成几个工序。和级进模相比，冲裁件的内孔和外缘具有较高的位置精度，条料的定位精度要求较低，冲模轮廓尺寸较小，复合模适合于生产批量大、精度要求高的冲裁件，且零件的形位精度容易保证，条料的定位精度要求较低，生产效率较高。综上分析应该选择第三种方案进行加工。无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第8页共32页三连接板复合模设计31模具结构311模具类型的选择由以上冲压工艺分析可知，采用复合模冲压，模具类型为正装式复合模。312送料方式的选择由于零件的生产批量是大批量及模具类型的确定，合理安排生产可采用前后自动送料方式。313定位方式的选择因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料销，无侧压装置。控制条料的送进布局采用挡料销定距。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定。314卸料、出件方式的选择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。弹性卸料具有卸料与压料的双重作用，主要用在冲料厚在1MM及以下厚度的板料，由于有压料作用，冲裁件比较平整。弹压卸料板与弹性元件、卸料螺钉组成弹压装置。因为工件料厚为1MM，卸料力一般，可采用弹性卸料装置。又因为是正装式复合模生产，所以采用下出件比较便于操作与提高生产效率。315导向方式的选择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，操作者可以看见条料在模具中的送进动作。但是不能使用浮动模柄。方案三采用四导柱模架。具有导向平稳、导向准确可靠、刚性好等优点。常用于冲压件尺寸较大或精度要求较高的冲压零件及大量生产用的自动冲压模架。无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第9页共32页方案四采用中间导柱模架。导柱安装在模具的对称线上，导向平稳、准确。只能一个方向送料。（A）下模座（B）导柱（C）导套（D）上模座图41导柱模架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，采用后侧导柱模架，操作者可以看见条料在模具中的送进动作。由于前面和左、右不受限制，能满足工件成型的要求。即方案二最佳。32确定其搭边值排样中相邻两工件之间的余料或工件与条料边缘间的余料称为搭边。搭边是废料，从节省材料出发，搭边值应愈小愈好。但过小的搭边容易挤进凹模，增加刃口磨损，降低模具寿命，并且也影响冲裁件的剪切表面质量。一般来说，搭边值是由经验和查表来确定的，该制件的搭边值采用查表取得。查冲压工艺与模具设计第二版成虹主编P48表252搭边和数值（低A1碳钢）可知，两工件之间搭边，工件边缘搭边15MM，步距为MA21A372MM。（查P49表253剪切公差及条料与导料板之间间隙得）。50无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第10页共32页表51搭边A和A1数值（低碳钢）矩形件边长L50MM材料厚度T工件间A1沿边A025以下222502505182005081518081212151216151816201820202520222530222533确定排样图331送料步距与带料宽度送料步距送料步距是指两次冲裁间板料在送料方向移动的距离，用S表示，其值等于冲裁件相应部分宽度加上工件间搭边值，条料宽度及板料间距的计算1AS3612372MM条料宽度按下式02CADB其中为冲裁件宽度方向的最大尺寸；为导料板与最宽条料之间的间隙查表取C01。无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第11页共32页表22导料板与最宽条料之间的间隙表条形厚度（T）1122335条形宽度（B）CCC立柱间距离300MM；工作台尺寸前后370MM，左右560MM；垫板尺寸厚度50，孔径200；模柄尺寸直径40MM，深度60MM；电动机功率220KW。38压力中心计算冲模的压力中心，可按下述原则来确定（1）对称形状的单个冲裁件，冲模的压力中心就是冲裁件的几何中心。（2）工件形状相同且分布位置对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。（3）形状复杂的零件、多孔冲模、级进模的压力中心可用解析计算法求出冲模压无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第19页共32页力中心。解析法的计算依据是各分力对某坐标轴的力矩之代数和等于诸力的合力对该轴的力矩。求出合力作用点的坐标位置X0，Y0（即X0，Y0），即为所求模具的压力中心。单个零件的压力中心计算如下X0（L1X1L2X2LNXN）（L1L2LN）（57）Y0（L1Y1L2Y2LNYN）（L1L2LN）式中X0压力中心的横坐标；Y0压力中心的纵坐标；L各线段的长度；X各线段重心的横坐标；Y各线段重心的纵坐标。通过计算可以找出该工件的压力中心，压力中心坐标为。27,639主要零部件的结构设计然各类冲裁模的结构形式和复杂程度不同，但组成模具的零件种类是基本相同的，根据它们在模具中的功用和特点，可以分为工艺零件和结构零件两类。设计主要零部件时，首先要考虑主要零部件的定位、固定以及总体装配方法，本套模具主要采用螺钉固定模具零件，销钉起零件的定位作用，采用挡料销送进定距和导料销送进定位，无侧压装置。下面就分别介绍各个零部件的设计方法。391凹模设计凹模厚度。M216035KB1）（H凹模边缘厚度425）（）（C实际区。MC32无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第20页共32页凹模边长MCBL1243602查标准JB/T764312008，凹模宽为100MM。由于凹模内要加弹簧与推件块，故去凹模高度为21MM。因此确定凹模外形尺寸为124MM100MM21MM。根据凹模作为工作零件，其精度要求较高，外形精度为IT11级，内型腔精度为IT7级，表面粗糙度为RA32UM，上下平面的平行度为002，材料选CR12MOV。392凸模的设计1凸模结构的确定凸模结构通常分为两大类。一类是镶拼式，另一类为整体式。整体式中，根据加工方法的不同，又分为直通式和台阶式。因为该制件形状不复杂，所以将落料模设计成台阶式凸模，台阶式凸模工作部分和固定部分的形状做成一样，凸模与凸模固定板的配合按H7/M6。2凸模高度的确定因为该制件形状不是很复杂，所以将冲孔模设计成台阶式凸模。凸模与凸模固定板的配合按H7/M6。凸模的高度是凸模固定板的厚度、落料凹模与附加长度的总和，如图73所示。凸模高度尺寸凸模高度为LH1H2（12）式中H1凸模固定板厚度，可得H130MM；无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第21页共32页H2凹模厚度，可得H229MM；12附加长度。附加长度包括凸模的修磨量，凸模进入凸凹模的深度。（附加长度取1MM）由公式得L3029160（MM）由以上可得凸模简图如图74所示该模具要求有较高的寿命和较高的耐磨性，并能承受冲裁时的冲击力,所以凸模的材料应选CR12MOV，热处理5862HRC。根据凸模作为工作零件，其精度要求较高，所以选用IT14级，表面粗糙度为RA08UM，同轴度为002。393凸凹模设计1凸凹模尺寸的设计凸凹模高度尺寸如图所示，计算公式如下LHH1H2式中H增加长度（包括凸模进入凸凹模深度，弹性元件安装高度等）；H1弹性卸料板厚度；H2橡胶厚度；H3凸凹模固定板厚度；图76凸凹模高度尺寸根据公式（76）凸凹模高度LHH1H2H3218121850（MM）无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第22页共32页综上所述，结合总体设计中对零件图样的设计，最终确定零件尺寸60MM36MM50MM。2凸凹模材料的选取由于冲模为复合模，所以材料要有良好的耐磨性、高强度、足够的韧性、良好的抗疲劳性、热处理工艺性等。CR12MOV刚具有较好的淬透性，很高的耐磨性，有较高的冲击韧度和承载强度，且淬火变形小。为满足以上要求，在该模具中凸凹模材料选用CR12MOV钢。394卸料板的设计1卸料板外型设计在冲压工艺分析中已经选择了弹性卸料装置，采用卸料板进行卸料。卸料板不仅有卸料作用，还具有用凸凹模导向，对凸凹模起保护作用，卸料板的边界尺寸与凹模的边界尺寸相等。卸料板与凸凹模的间隙值由表74确定，取01MM。卸料板的厚度查表，卸料板与凹模的外形尺寸相同。根据凹模的尺寸124MM100MM10MM，从而可以确定卸料板的尺寸。查表75，卸料板的厚度为10MM。卸料板与凸凹模间隙值材料厚度T/MM050511单边间隙Z/MM00501015固定卸料板厚度卸料板宽度冲件厚度T50508080125125200200086681012081568101214153810121416无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第23页共32页2卸料板材料的选择卸料板主要是起卸料的作用，对它的强度和硬度要求较高，所以材料选择是45钢。45钢是优质碳素结构钢，它的质量较好，含碳量（045）波动小，性能较稳定。经过热处理（调质）后具有良好的综合力学性能，即具有较高的强度、硬度，又具有较好的塑性、韧性。395固定板的设计1凸模固定板的设计凸模固定板主要是固定凸模，保证凸模有足够的强度，使凸模与落料凹模、上模座、垫板更好的定位。凸模与凸模固定板的配合按H7/M6。凸模固定板的厚度一般取凹模厚度的0608倍。则凸模固定板的厚度H凸固（0608）H凹（77）式中H凸固凸模固定板厚度；H凹凹模厚度。根据公式（77）得凸模固定板厚度为H凸固（0608）H凹（0608）H凹凹（0608）251520（MM）凸模固定板厚度取202凸凹模固定板的设计凸凹模固定板主要是固定凸凹模，保证凸凹模有足够的强度，使凸凹模与卸料版，下模座，垫板更好的定位。凸凹模与凸凹模固定板的配合按H7/M6。凸凹模固定板的厚度一般取凹模厚度的0608倍。则凸凹模固定板的厚度为H凸凹固（0608）H凹（78）式中H凸凹固凸凹模固定板厚度；H凹凹模厚度。根据公式（78）得凸凹模固定板厚度为无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第24页共32页H凸凹固（0608）H凹（0608）H凹（0608）251520（MM）凸凹模固定板厚度取20MM396推件块、垫板、推板和推杆的设计1推件块的设计推件的目的是将制件从凹模中推出。推件块结构形式分为（1）弹性推件装置一般装在下模，具有压料作用，冲裁件质量好；但推件力较小。常用于正装式复合模或冲裁薄板料的落料模中。（2）刚性推件装置一般装在上模，利用压力机的力推件，因此推件力大，推件可靠；但不具有压料作用。常用于倒装式复合模中。根据本副模具要求，所以采用刚性推件装置。确定推件块的材料为45钢，冲孔凸模与推件块的单边间隙确定为05MM，保证冲孔凸模能正常运动。2垫板的设计它的作用是直接承受和扩散凸模传递的压力，如果凸模的端部对材料的压力超过材料的许用压力，需在凸模端部与上模座之间加上垫板防止模具损坏。垫板外形尺寸可与凸模固定板相同，其厚度一般取310MM，查参考文献2中22517GB/T764331994，可得垫板尺寸为124MM100MM6MM。3推板的设计根据零件尺寸和自身模具设计加上参照书本标准，最终我们选取的零件尺寸为推板的尺寸为50MM20MM4MM。推板材料的选择采用45钢作为原材料，热处理硬度4348HRC。4推杆的设计根据上模座、凸模固定板、以及凹模尺寸。我们设计选取的推杆尺寸如下D6MM，L40MM。无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第25页共32页推杆材料的选择用的材料是45钢，热处理硬度4348HRC。397挡料销、导料销、卸料螺钉的选用1挡料销、导料销的选用设计挡料销时，应注意以下几点（1）工件外形简单时，应以外形定位，外形复杂时以内孔定位。（2）定位要可靠，放置毛坯和取出工件要方便，确保操作安全。（3）若工件需要经过几道工序完成时，各套冲模应尽可能利用工件上同一位基准，避免累积误差。查参考文献6选用标准GB/T76491094中的A型挡料销，作为该模具中的挡料销和导料销。选取该模具的挡料销和导料销的直径D6MM的A型固定挡料销。2卸料螺钉的选用根据复合模具典型组合尺寸，查参考文献6得卸料螺钉选择为圆柱头卸料螺钉M855MMGB/T76505。398上下模座、模柄、打杆的选用1上下模座的选用本模具采用后侧导柱、导套来保证模具上、下模的精确导向。后侧导柱、导套都是圆柱形的，其加工方便，装配容易。导柱的长度应保证上模座最底位置时（闭合状态），导柱上端面与上模座顶面的距离5MM。而下模座底面与导柱底面的距离为14MM。导柱的下部与下模座导柱孔采用H7/R6的过盈配合,导套的外径与上模座导套孔采用H7/R6的过盈配合。导套的长度，需要保证冲压时导柱一定要进入导套10MM以上。导柱与导套之间采用H7/H6的间隙配合，导柱与导套均采用20钢，热处理硬度渗碳深度0812MM，淬硬5862HRC。导柱的直径、长度，查参考文献6得导柱A25H615028GB/T28611导套A38H78038GB/T28616模座的的尺寸L/MMB/MM245MM190MM,上模座的厚度与下模座厚度查标准分别无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第26页共32页为30MM、35MM。2模柄的选用模柄的作用是将上模座固定在冲床的滑块上。常用的模柄形式有（1）整体式模柄，模柄与上模座做成整体，用于小型模具。（2）带台阶的压入式模柄，它与模座安装孔用H7/N6配合，可以保证较高的同轴度和垂直度，适用于各种中小型模具。（3）带螺纹的旋入式模柄，与上模连接后，拧入防转螺钉紧固，垂直度较差，主要用于小型模具。（4）有凸缘的模柄，用螺钉、销钉与上模座紧固在一起，使用与较大是模具。（5）浮动式模柄，它由模柄、球面垫块和连接板组成，这种结构可以通过球面垫块消除冲床导轨位差对冲模导向精度的影响，适用于滚珠导柱、导套导向的紧密冲裁。根据本模具结构，采用带台阶的凸缘式模柄。在设计模柄时模柄长度不得大于冲床滑块内模柄孔的深度，模柄直径应与模柄孔径一致。3打杆的选用打杆是连接在模柄上，与压力机接触，带动推板和推杆使推件块推料。选取标准GB/T2876181，尺寸为10104MM。399螺钉、销钉的选用螺钉、销钉都是标准件，螺钉用于固定模具零件，销钉则起定位作用。根据上模座、垫板、凸模固定板和凹模采用4个M860MM的螺钉固定，凸凹模固定板和下模座采用4个M840MM的螺钉固定，模柄与上模座采用4个M820MM的螺钉固定，螺钉分布对称，使紧固零件受力均匀。冲模上的螺钉常用圆柱头内六角螺钉（GB/T701985）。销钉起定位作用，防止零件之间发生错移，其本身承受切应力。销钉采用两个，多用圆柱销（GB/T1192000）与零件上的销孔采用过渡配合，上模座、凸模固定板、垫板和凹模采用670MM的定位销钉，凸凹模固定板与下模座采用650MM的定位销钉。无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第27页共32页310模具闭合高度、校验压力机由以上的设计、计算，确定压力机的规格尺寸如下查表选取国产250开式可倾压力机KN其最大装模高度为250M最小装模高度为180模柄孔尺寸为直径50，深度为70工作台尺寸左右为450、前后360，滑块行程80M滑块行程次数100（次/MIN）垫板尺寸厚70，孔径180M立柱间距离260床身最大可倾斜角300装模高度的校核为了保证模具和压力机相适应，冲模的闭合高度应介于压力机的最大装模高度H和最小装模高度之间，其关系式为MAXHMINHM5101AXI式中冲模的闭模高度最大闭模高度MAX最小闭模高度INH垫板高度；1最大装模高度；MAX1最小装模高度。IN1H则12001MINM无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第28页共32页MH1758051MAX凸凹模凸模垫板上模座下模座H403510761160有此可知,则所选则的压力机符合要求。MAXMINH无锡职业技术学院毕业设计（论文）说明书第29页共32页四模具总装图如图所示为模具的总装图。图所示为正装复合模冲裁，落料凹模7装在下模，凸凹模11装在上模。模具的工作过程是条料从前往后送进模具，由导料销28导料，档料销29控制间距，上模下行，同时完成落料和冲孔。冲裁结束后，上模回程，冲孔废料由刚性推荐装置（打杆18，推板19，推件板23）推出并由接料装置接走，工件由顶件装置（顶件块8及未画出的弹顶器）顶出到凹模的工作表面并及时取走，箍在凸凹模外面的条料由弹性卸料装置（卸料板9、橡胶10、卸料螺钉21）卸下，一
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