垫板冲裁模模具设计【4张CAD图纸和说明书】

目录

摘要 1

引言 2

1 冲压件的工艺性分析与方案确定 3

1.1 冲压件工艺性分析 3

1.2 冲裁工艺方案的确定 4

2 主要设计计算 5

2.1 排样方案的确定及计算 5

2.2 冲压力的计算 6

2.3 压力中心的确定及相关计算 8

2.4 工作零件刃口尺寸计算 8

3 模具总体设计 11

3.1 模具类型的选择 11

3.2 定位方式的选择 11

3.3 卸料﹑出件方式的选择 11

3.4 导向方式的选择 12

4 凸模、凹模、凸凹模的结构设计 13

4.1 凸模结构的设计 13

4.2 凹模结构的设计 13

4.3 凸凹模的的结构设计 14

5 模具材料的选用和模架的选择 16

5.1 模具材料的选用 16

5.2 模架的选择 17

6 主要零部件的设计 19

6.1 卸料弹簧的设计计算 19

6.2 定位零件的设计 19

6.3 导料板的设计 20

6.4 卸料部件的设计 20

7 模具总装图 21

8 冲压设备的选择 22

9 模具零件加工工艺 23

10 模具的装配和冲裁模具的试冲 25

10.1 模具的装配 25

10.2 模具的工作过程 26

10.3 冲裁模具的试冲 26

结论 29

致谢 30

参考文献 31

摘要

模具是典型的按订单单件生产的行业，每一个订单都要与客户进行详细的业务和技术方面的沟通，否则将会产生严重的后果。我国模具行业专业化程度还比较低，模具自产自配比例过高。国外模具自产自配比例一般为30%，我国冲压模具自产自配比例为60%。这就对专业化产生了很多不利影响。现在，技术要求高、投入大的模具，其专业化程度较高，例如覆盖件模具、多工位级进模和精冲模等。而一般冲模专业化程度就较低。由于自配比例高，所以冲压模具生产能力的分布基本上跟随冲压件生产能力的分布。但是专业化程度较高的汽车覆盖件模具和多工位、多功能精密冲模的专业生产企业的分布有不少并不跟随冲压件能力分布而分布，而往往取决于主要投资者的决策。

我设计的该模具是根据市场要求所设计的，通过对零件的认识可知，该零件所用的材料是10号钢，生产批量为大批量生产，再经过方案比较，故选择复合冲裁作为该副模具工艺生产方案即比较加工又便于经济；经过计算分析完成该模具的主要设计计算；选出符合该模具的定位方式、卸料出件方式导向方式；设计模具的工作部分即凸、凹模的设计，选择模具的材料即确定每个零部件的加工方案；仅接着根据模具的装配原则，完成模具的装配装配模具试冲通过试冲可以发现模具设计和制造的不足，并找出原因给予纠正，并对模具进行适当的调整和修理。

关键词：垫板  模具  冲压

引言

由于历史和体制上的原因，我国模具专业化和标准化水平一直很低，其中冲压模具的专业化比塑料模和压铸模更低。这在一定程度上妨碍了冲压模具的发展，根据国内外模具专业化情况来看，专业化可以有多层意思：1）模具生产独立于其他产品生产，专业生产模具外供；2）按模具种类划分，专门从事某一类模具（如冲压模具）生产；3）在某一类模具中，按其服务对象或模具工艺及尺寸大小，选取该类模具中的某种模具（例如汽车覆盖件模具、多工位级进模具、精冲模具等等）进行专业化生产；4）专业生产模具中的某一些零件（如模架、冲头、弹性元件等）供给模具生产企业；5）按工序开展专业化协作。例如目前社会上专门从事模具设计的公司、专门进行型腔加工或电加工协作的企业、专门接受测量或热处理委托业务的企业及专业从事抛光业务的企业等等，这种多层次的专业化促进了模具行业的发展。但专业化的路途仍旧遥远，必须加快进程才能适应形势。

在信息化带动工业化发展的今天，在经济全球化趋向日渐加速的情况下，我国冲压模具必须尽快提高水平。通过改革与发展，采取各种有效措施，在冲压模具行业全体职工的共同努力奋斗之下，我国冲压模具也一定会不断提高水平，逐渐缩小与世界先进水平的差距。“十一五”期间，在科学发展观指导下，不断提高自主开发能力、重视创新、坚持改革开放、走新型工业化道路，将速度效益型的增长模式逐步转变到质量和水平效益型轨道上来，我国的冲压模具的水平也必然会更上一层楼。

1 冲压件的工艺性分析与方案确定

1.1 冲压件工艺性分析

工件名称：垫板

零件简图：如图1所示

生产批量：大批量

材    料：10钢

材料厚度：

图1  零件图

冲压件的工艺性是指冲压件对冲压工艺的适应性。在一般情况下，对冲压件工艺性影响最大的几何形状尺寸和精度要求。良好的冲压工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较容易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求。

⑴ 冲裁件的形状应能符合材料合理排样，减少废料。

⑵ 冲裁各直线或曲线的连接处，宜有适当的圆角。

⑶ 冲裁件凸出或凹入部分宽度不宜太小，并应避免过长的悬臂与窄槽。

⑷ 腰圆形冲裁件，如允许圆弧半径，则R应大于料宽的一半，即能采用少废料排样；如限定圆弧半径等于工件宽度之半，就不能采用少废料排样，否则会有台肩产生。

⑸ 冲孔时，由于受到凸模强度的限制，孔的尺寸不宜过小。

⑹ 冲裁件的孔与孔之间，孔与边缘之间的距离，受到模具强度的限制，不能太小。

⑺ 在弯曲件或拉深件上冲孔时，其孔壁与工件之间的距离不能过小。

此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为10钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。该零件形状简单、对称，是由圆弧和直线组成的，孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为。根据所标注的尺寸公差可知，冲裁件内外形所能达到的经济精度为，工件的未标注尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，孔中心与边缘距离尺寸公差为。将以上精度与零件简图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。