铜垫片倒装复合模设计【菱形垫片】【说明书+CAD】
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河南机电高等专科学校学生毕业设计（论文）中期检查表学生姓名学 号指导教师选题情况课题名称铜垫片倒装复合模设计难易程度偏难适中偏易工作量较大合理较小符合规范化的要求任务书有无开题报告有无外文翻译质量优良中差学习态度、出勤情况好一般差工作进度快按计划进行慢中期工作汇报及解答问题情况优良中差中期成绩评定：所在专业意见： 负责人： 年 月 日河南机电高等专科学校毕业设计论文论文题目：铜垫片倒装复合模设计系 部 专 业 班 级 学生姓名 学 号 指导教师 2006年 5月15 日机械加工工艺过程卡机械加工工艺过程卡片产品型号零（部）件图号05产品名称零（部）件名称凸模共（1）页第（1）页材料牌号 Cr 12毛坯种类棒料毛坯外型尺寸每个毛坯可制件数1每台件数备注工序号工序名称工 序 内 容车间工段设备工 艺 装 备工时准终单件1备料用轧制的圆棒料在锯床上锯断备料车间锯床2锻造将棒料锻成圆形毛坯锻造车间空气锤3热处理退火，消除内应力热处理车间加热炉4车床加工车外圆，留磨余量机加工车间普通车床5热处理淬火回火达到5862HRC热处理车间加热炉6磨外圆在外圆磨床上磨外圆至要求尺寸机加工车间磨床7钳工精修全面达到设计要求模具车间8检验按照图纸检验模具车间设计日期审核日期标准化日期会签日期标记记数更改文件号签字日期标记处数更该文件号 河南机电高等专科学校毕业设计(论文)开题报告学生姓名： 学 号： 专 业： 模具设计与制造 设计(论文)题目： 铜垫片倒装复合模具的设计 指导教师： 2006年 4 月10日 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写1500字左右（本科生2000字左右）的文献综述(包括目前该课题在国内外的研究状况、发展趋势以及对本人研究课题的启发)：文 献 综 述在设计之前首先应该对国内外的模具发展现状和发展趋势有所了解，以便在设计过程中能够正确、合理地设计出一套模具。下面就先分析一下国内外的模具发展现状与发展趋势以及我国的模具发展现状。我国模具行业将向大型、精密、复杂、高效、长寿命和多功能方向发展。1.随着工业产品质量的不断提高，冲压产品的生产正呈现出多品种、少批量，复杂、大型、精密，更新换代速度快等变化特点，冲压模具也正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展。为适应市场的变化，随着计算机技术和制造技术的迅速发展，冲压模具设计与制造技术正在由手工设计、依靠工人的经验和常规的机械加工技术向计算机辅助设计（CAD）、数控加工中心进行切削加工、数控线切割、数控电火花等为核心的计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）技术方面转变。模具的发展现状及发展趋势如下详述：1）.CAD/CAM技术的应用：CAD/CAM是一项高科技、高效益的系统工种，是模具设计与制造行业的有效辅助工具；通过它能够对产品、模具结构、成型工艺、数控加工及成本等进行设计和优化。现在已经广泛地应用与模具的设计与制造加工的过程中，并还在不断地发展和创新。2）.模具标准件：模具的标准化对缩短模具制造周期、提高质量、降低成本起到很大的作用。我国的模具标准化程度达到30%以下，而国外先进国家达到70%80%左右。这样，不仅有利于国内的模具制造的发展，也有利于模具的国际化发展。3）.模具的制造精度：国外的制造水平能够是制造公差达到0.0030.005 mm，表面的粗糙度达到Ra 0.0002 mm以下（花10以上）；我国的制造水平可以是制造公差达到0.010.02 mm,模具表面的粗糙度达到Ra0.00160.0008 mm（花78）。由此可见，如今模具技术的发展水平还是很高的，但也可以看出我国在这方面的技术与国外先进国家还有很大的差距。4）.模具的使用寿命：国外的冲压模具的使用寿命，（合金钢制模）5001000万次，（硬质合金制模）2亿次；我国的冲压模具的使用寿命分别为：100400万次，60001亿次。模具的使用寿命的加长就意味着模具的制造成本降低，从而提高了生产效益。5）.模具的加工制造设备：国外已经广泛地使用了数控加工中心，线切割，电火花，化学腐蚀等先进的设备，大大地提高了模具的制造周期。2.我国的模具业的发展现状：进入21世纪，随着科学技术的发展，我国的工业化程度也有了很大地提高，特别是在模具行业有了很大地发展。如：在模具设计与制造上，不但自己可以制造一些大型，精密，复杂，高效，长寿命的模具，并且能够出口到国外，打开国外的市场。但是，目前我国的冲压技术与工业发达国家相比还相当落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成型工艺，模具标准化，模具设计，模具制造工艺及设备等方面与工业发达国家尚有相当大的差距，导致我国的模具在寿命，效率，加工精度，生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。因此这就需要我们努力去研究，推动我国模具业的发展。3.在查阅、收集有关资料的时候，不仅使我对模具业的发展现状及发展趋势、模具的设计与制造技术等有了更多，更全面地了解；而且收集到了许多有关本课题的研究，与本课题相关、相似的东西，查找各种有关模具设计与制造方面的经验公式，和经验数据；通过查阅资料和文献能够将课堂上所学习到的理论知识，与实际生产当中的实例相结合去更好地成设计任务；并且使我在课程设计上有了更多的设计思路，也有了更多的考虑空间，同时也使我在设计的过程中能够从多方面地去考虑问题模具设计的合理性及对设计好的模具在工作过程中可能会出现的问题及解决办法，所积累的这些宝贵经验对我以后的工作是很有帮助的。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题的研究思路（包括要研究或解决的问题和拟采用的研究方法、手段（途径）及进度安排等）：1. 先通过收集和查阅各种文献资料和与同学老师的交流、指导，对目前国内外的模具的发展状况和发展趋势进行深入的了解，预计用时间二天；2. 对工件进行结构形状、尺寸精度、加工工艺性等方面作出详细地分析，并查阅相关资料看是否符合常规零件结构设计，预计用时两天；3. 经过对工件的结构工艺性分析，拟订可行的冲压工艺方案，并经过分析，研究、比较，选择一种最为合理的冲压工艺作为生产应用，估计用时间一天；4. 进行主要的设计计算，利用各种经验公式或者经验数据对冲压力（冲裁力、卸料力、总冲压工艺力），压力中心的位置，工作零部件的刃口尺寸的设计计算以及弹性卸料元件橡胶的设计，预计需用时间四天；5. 根据工件的结构，材料，生产批量来进行模具的总体设计，包括模具的类型，定位方式，卸料方式，导向方式等方面的设计；在设计中，应该综合考虑模具的安装，维修，生产效率等，预计用时间两天；6. 对模具的主要零部件进行设计，主要有凸模、凹模、定位板、卸料板、模架和导柱导套等零件，根据工作需要的强度来设计尺寸，包括各零件的图纸，预计需用时间五天；7. 模具的总装图和工作原理（有装配简图）需要用时间两天；8. 模具主要零部件的加工工艺过程（凸模、凹模、）分析与设计，预计用时间一天；9. 模具的装配与调试，预计用时两天； 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语： 2对本课题的研究思路、深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测： 指导教师： 年 月 日所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日参考文献1 李硕本冲压工艺学北京：机械工业出版社，19822 模具工业199820033 模具制造20012003毕业设计（论文）成绩毕业设计成绩指导老师认定成绩小组答辩成绩答辩成绩指导老师签字答辩委员会签字答辩委员会主任签字毕业设计/论文任务书 题目：铜垫片倒装复合模设计 内容：（1）设计说明书 （2）铜垫片倒装复合模装配图（3）模具各主要零件图 （4）典型零件的加工工艺卡 原始资料：设计题目：铜垫片材料：T2料厚：0.2mm插 图 清 单图1.1 工件图3图3.1 工件排样图6图3.2 凹模型口图8图5.1 冲孔凸模12图5.2 落料凸模3图5.3 落料凹模4图5.4 凸凹模5图5.5 模柄6图6.1 铜垫片倒装复合模装配图9表 格 清 单表3.1 条料计算6表3.2 冲压力的计算7表3.3 压力中心的计算8表3.4 工作零件刃口尺寸的计算9表8.1 凸凹模加工工艺过程21表8.2 冲孔凸模加工工艺过程21表9.1 铜垫片倒装复合模具的装配23 铜垫片倒装复合模 摘 要本次毕业设计题目为铜垫片倒装复合模，设计的模具为复合模。设计主要包括零件的工艺性分析、工艺方案设计、相关数据的计算、各主要零件的设计选择等内容。此工件的尺寸较小，这种工件的加工难点是：由于工件中间的大圆一边有一个深度为2mm的凹槽，且无圆弧过度，给凸、凹模的加工带来了一定的困难，冲大孔凸模尖角处也极易磨损，所以冲大孔凸模可采用镶拼的方法。在设计时把冲大孔凸模做成两部分，这样即容易加工，又能及时更换损坏的镶件。工件的加工分成两个基本工序，即冲孔和落料。采用倒装复合形式。这种冲裁方法即能保证零件的精度又能提高加工生产率。此方法特别适合加工这种小的垫片类零件，加工方法简单，所加工的工件尺寸精度高。经实践验证，这种模具取得了很好的生产效果。关键词：复合模，倒装，工艺性，镶件。 The copper filling piece inverts the superposable die AbstractThis graduation project topic inverts the superposable die for the copper filling piece, the design mold is a superposable die. Designs mainly includes the components the technological analysis, the craft plan design, correlation data computation, each major parts content and so on design choice.This work piece size is small, this kind of work piece processing difficulty is: Because among one side the work piece great-circle has a depth is the 2mm scoop channel, also does not have the circular arc excessively, for raised, the concave mold processing has brought the certain difficulty, flushes the pocket raised mold acute angle place extremely to be also easy to wear, therefore flushes the method which the pocket raised mold may use inlays spells. When design flushes the pocket raised mold to make two parts, like this namely is easy to process, also can promptly replace the damage to inlay.The work piece processing divides into two essential working procedures, namely the punch holes and falls the material. Uses inverts the compound form. This blanking method namely can guarantee the components the precision can enhance the processing productivity. This method suits specially processes this kind of small filling piece class components, the processing method simple, processes the work piece size precision is high. After the practice confirmation, this kind of mold has obtained the very good production effect.Key word: The superposable die, inverts, the technology capability, inlays.毕业设计/论文说明书目录绪 论1第一章 零件工艺性分析31.1冲压件的结构工艺性31.2冲压件的尺寸精度和表面粗糙度31.3冲压件的材料分析3第二章 拟订冲裁件的工艺方案5第三章 主要设计计算63.1排样方式的确定及其计算63.2 冲压力计算73.3 压力中心的确定及相关计算73.4 模具工作零件刃口尺寸的计算93.5卸料装置设计10第四章 模具总体设计114.1 模具类型的选择114.2 定位方式的选择114.3 卸料、出件方式的选择114.4 导向方式的选择11第五章 主要零部件设计125.1 工作零件的结构设计125.2 定位零件的设计155.3 卸料部件的设计155.4模柄的设计165.5模架及其它零部件设计16第六章 模具总装图以及工作原理18第七章 冲压设备的选定20第八章 模具零件加工工艺21第九章 模具的装配23设计总结24致 谢25参考文献26 河南机电高等专科学校毕业设计（论文）任务书系 部： 专 业： 学生姓名: 学 号: 设计(论文)题目： 铜垫片倒装复合模设计 起 迄 日 期: 2006年4月15日 5月15日 指 导 教 师: 发任务书日期: 2006 年 3 月 15日毕 业 设 计（论 文）任 务 书1本毕业设计（论文）课题来源及应达到的目的：所示图形为铜垫片，材料为T2，厚度为0.2mm，设计一套冲压模具，要求能适应大批量生产。2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：1、了解目前国内外冲压模具的发展现状2、分析铜垫片的冲压工艺并确定其工艺方案3、铜垫片零件的冲压模设计4、绘制模具总装图，并绘制零件图5、模具安装与调整6、得出设计结论所在专业审查意见：负责人： 年 月 日系部意见：系领导： 年 月 日河南机电高等专科学校毕业设计（论文）评语学生姓名：王留永 班级: 模具033 学号： 0312344 题 目：铜垫片倒装复合模设计 综合成绩： 指导者评语： 指导者(签字)： 年 月 日毕业设计（论文）评语评阅者评语： 评阅者(签字)： 年 月 日答辩委员会（小组）评语： 答辩委员会（小组）负责人(签字)： 年 月 日铜垫片倒装复合模设计绪论此次设计的课题为铜垫片倒装复合模，所用材料为T2，是一种比较软的材料。此次设计是对大学三年所学知识的一个实践，主要的设计意义在于要认真掌握冲压模具设计的设计要点、设计的具体思路和步骤，知道如何运用资料进行设计，然后自己寻找出一条具体的设计思路完成此次的模具设计，并能够用于实际的生产当中。改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大的变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速的发展。浙江宁波和黄岩地区的模具之乡，广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心，中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用UG、Pro/E、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件，并且成功应用于冲压模的设计中。以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已经取得很大进步，东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外，许多研究机构 和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计周期等方面作出了贡献。例如，吉林大学汽车覆盖件成型技术所独立研制的汽车覆盖件冲压成型分析KMAS软件，华中理工大学模具技术国家重点实验室开发的注塑模具、汽车覆盖件模具复合级进模CAD/CAE/CAM软件，上海交通大学模具CAD国家工程研究中心开发的冷冲压模具和精冲研究中心开发的冷冲模和精冲模CAD软件等在国内模具行业拥有不少的的用户。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比还有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；CAD/CAE/CAM技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型，精密、复杂和长寿命的模具依赖进口。未来冲压模具的发展趋势模具行业在今后的发展中，首先要更加关注其产品结构的战略性调整，使结构复杂、精密度高的高档模具得到更快的发展。我们的模具行业要紧紧的跟着市场的需求发展。没有产品的需求、产品的更新换代，就没有模具行业的技术进步，也就没有模具产品的上规模、上档次。如汽车生产中90以上的零部件，都要依赖模具成型，在珠三角和长三角，为汽车行业配套的模具产值增长达40左右。而模具技术水平的高低，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。其次，要积极推进中西部地区模具产业的发展，努力缩小发达地区和不发达地区的差距。中西部很多地区已经意识到模具产业的发展对制造业的重要作用。如陕西、四川、河北等模具生产有了很大的发展，河北兴林车身制造集团有限公司作为河北泊头地区的骨干企业带动了一片模具企业的开拓；四川宜宾普什模具有限公司凭借强有力的资金投入，将在未来写下新的篇章。第三，要积极推进模具企业特别是国有企业的体制的创新，转换经营机制，大力发展混合所有制经济，明确产权和完善法人治理结构。充分发掘企业发展的内在动力。要积极推进中、西部地区工业基础较好地区的制造业大中型企业主辅分离，使其模具车间、分厂在不太长的时间里，采用多种有效实现形式，转换机制，大力发展产权明晰、独立自主经营，适应市场运作和模具生产快速反应的现代专业模具企业，培养能代表行业水平的“龙头”企业，带动地区产业链的发展。第四，用信息技术带动和提升模具工业的制造水平，是推动模具工业技术的关键环节。CAD/CAE/CAM技术在模具工业中的应用，快速原型制造技术的应用，使模具的设计制造技术发生了重大变革。再有，模具的开发和制造水平的提高，还有赖于采用数控精密高效加工设备，如五轴加工机床、高速铣等。超精加工手段也大量用于加工。我们期待模具行业的明天更加辉煌！第一章 零件工艺性分析1.1 冲压件的结构工艺性本冲压件为铜垫片，工件只有落料和冲孔两个基本工序，适合冲裁。从工件的形状来看零件相对较简单，结构也基本对称。虽然在大圆上有一个凹槽，且无圆角过度，但材料相对教薄，只有0.2。外边最小圆角为R10，冲孔最小尺寸为8，其圆角半径也都均符合冲裁件最小圆角半径的要求。本工件的最小宽度为6（8孔与外边沿之间的距离），大于冲裁件的最小宽度尺寸。此工件中有两个8的圆孔和大圆上一个2为凹槽，此处也符合冲孔的最小尺寸要求。两孔间距为10，远大于最小间距值，故符合冲裁要求。1.2 冲压件的尺寸精度和表面粗糙度从零件图的尺寸精度来看，工件的尺寸全部为自由公差，尺寸精度较低，所以冲压完全可以满足要求。至于表面精度，在零件图中没有明确给出特别的要求，所以只要所冲工件无毛刺，表面无明显伤痕即可。图1.1 工件图1.3 冲压件的材料分析冲压件的材料费用往往要占冲压件成本的6080，冲压件材料的质量直接影响到冲压工艺设计和冲压件的质量、使用寿命与成本。因此，除了提高冲压件的工艺性、改善冲压变形条件、降低对材质的要求外，还要努力提高冲压件材料的质量，使其适应冲压工艺的要求，生产出优良的冲压件。本工件的材料选用为T2，是一种比较软的铜料，强度不高，工件为垫片，为受压零件，所以选材合适。第二章 拟订冲裁件的工艺方案首先根据零件形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。该零件有两个孔，故需要冲孔。又因得到该零件的整体需要落料。其中冲孔决定了孔的大小尺寸及公差，而落料则决定了零件的总体形状和尺寸。此工件形状较简单，只需落料、冲孔两个基本工序，可以有以下三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模具生产。方案二：落料冲孔复合冲压。采用复合模具生产。方案三：冲孔落料级进冲压。采用级进模具生产。方案一模具结构简单，但需要两道工序两道模具，生产成本高而且生产效率底，难以满足生产批量的要求。方案二只需一副模具即可完成零件的加工，工件的精度以及生产效率都较高，模具结构复杂，制造精度要求高，成本高。当采用倒装时可以直接利用压力机的打杆装置进行推料，卸件可靠，便于操作，并可以实现机械化。方案三只需一副模具，工件即可加工完成，但级进模工位数较多，因而用级进模冲制零件，必须解决条料或带料的准确定位问题，才可能保证冲压件的质量。综合分析上述三种方案，该工件的冲压生产采用方案二为佳采用倒装的复合模具生产。第三章 主要设计计算3.1 排样方式的确定及其计算设计模具时，首先要设计条料排样图。本工件的形状外形较简单，两端对称，且有两端小中间大的特点，直排时材料利用率低，应采用斜排，如图3.1所示的排样方法，可显著地减少废料。图3.1 工件排样图在此排样图中，搭边值查表可得, ，那么条料的宽度为53，步距为60.81，一个步距的材料利用率为。表3.1 条料计算项目分类项目公式结果备注排样排样冲裁件面积A查课本表得最小搭边值,采用无侧压的装置，导料板与条料之间的最小间隙条料宽度B步距S一个步距的材料利用率3.2 冲压力计算该模具采用复合模具，拟选择弹性卸料和刚性推件装置，冲压力的相关计算见下表所示。 表3.2 冲压力的计算项目分类项目公式结果备注冲压力冲裁力14602 N卸料力584.1 N查表得推件力8761.2 N冲压工艺总力23947.3 N3.3 压力中心的确定及相关计算冲裁力合力的作用点称为冲模压力中心。为了保证压力机和模具的正常工作，应使模具的压力中心与压力机滑块的中心线相重合。或则，冲压时滑块就会承受偏心载荷，导致滑块导轨和模具导向部分不正常的磨损，还会使合理间隙得不到保证，从而影响制件质量和降低模具寿命甚至损坏模具。冲模压力中心的求法，采用求平行力系合力作用点的方法。由于绝大部分冲裁件沿冲裁轮廓线的断面厚度不变，轮廓各部分的冲裁力与轮廓长度成正比，所以，求合力作用点可转化为求轮廓线的重心。具体方法如下：1.按比例画出冲裁轮廓线，在图中将xoy坐标系建立在图示的对称中心线上。2.把图形的轮廓线按几何图形分解成几部分，计算各部分长度，并求出各部分重心位置的坐标；3.按冲裁轮廓线下列公式求冲模压力中心的坐标值；图3.2 凹模型口图用解析法求得该模具的压力中心C点的坐标（0，0），有关计算详细过程如下表所示。表3.3 压力中心的计算基本要素长度各基本要素压力中心的坐标值43.260053.060046.90053.060050.2400 93.221.082.26 28.6614.6 7.165.5916.68 21.8716.87 合计350.90.380.27由以上计算结果可以看出，该工件冲裁力不大，压力中心偏移坐标原点较小，为了便于模具的加工和装配，模具中心仍选在坐标原点0，若选用J2325的压力机冲床，点仍在压力机模柄孔的投影面积范围内，故满足要求。3.4 模具工作零件刃口尺寸的计算在确定工作零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该模具特点，工作零件的形状相对较简单，适宜采用线切割机床加工成型凸凹模内孔、凹模、凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各个孔的同轴度，使装配工作简化，且各半形孔的形位精度高。大大提高了模具的质量，也给模具的装配工作带来了方便。因此工作零件刃口尺寸计算就按分别制造法加工，保证各自基本尺寸，使模具的制造公差控制在间隙的变化范围内。在以后的生产过程中方便使用。具体的计算数值见下表所示。表3.4 工作零件刃口尺寸的计算尺寸及分类尺寸转换计算公式结果备注落料R10R查有关手册得冲裁双面间隙：磨损系数 x=0.5,模具按IT8级制造。校核满足R24R冲孔孔心距30300.1060600.15283.5料装置设计本模具由于所冲工件只有0.2，所以工作所需要的卸料力不大，因采用弹性卸料装置，卸料板与卸料螺钉将在后面设计中详细叙述，在此只对弹性元件做一设计。由于本模具的工作所需的卸料力不大，所以采用弹簧做为弹性卸料元件。1此模具所冲制件的尺寸较小，故模具的总体尺寸也较小，考虑到弹簧的安装空间，初选弹簧数为2，每个弹簧的预压力：。2查有关弹簧规格，初选弹簧规格为。具体参数：，。，3计算： 。4校核：设， =由以上计算可知 ：，所以。即所选弹簧是合适的。第四章 模具总体设计4.1 模具类型的选择由冲压的工艺分析可以知道，此工件采用复合模生产，所以模具的类型为复合模具。4.2 定位方式的选择因为该模具采用的是条料，故需要条料送进。控制条料的送进方向采用侧向活动导料销，控制条料的送进步距采用挡料销定距，在第一次送进时的冲压位置只要略大于工件的宽度加上工件的搭边值即可，可由操作工目测来定。4.3 卸料、出件方式的选择因为此工件的料厚为0.2，相对较薄，卸料力也比较小，可采用弹性卸料。又因为模具结构为复合模，当采用倒装结构时冲孔的废料可直接从压力机中心孔漏出，条料则由弹性卸料装置卸下。工件则采用上出件的方式由打杆推出。 4.4 导向方式的选择由于冲裁力较小，为方便安装调试，该模具采用后侧导柱的导向方式，此导向方式可便与冲裁时的送料和出件。第五章 主要零部件设计5.1 工作零件的结构设计1. 冲小孔凸模设计因为所冲的小孔为圆形，而且也不属于需要特别保护的小凸模，所以冲小孔凸模采用台阶式，一方面加工简单，另一方面又便于装配与更换。加工时可采用普通车床和外圆磨床进行加工。小凸模结构如图5.1所示。图.冲孔凸模2. 冲大孔凸模设计此冲大孔凸模结构比较简单，但有高度为2的凸起。为节省材料和更换，故可做成组合式凸模，具体结构如图5.2所示。图5.2落料凸模与凸模固定板装配时，利用尾部的凸缘，配合为H6/m5。3. 凹模设计凹模采用整体式结构，凹模孔采用线切割机床加工，安排凹模在模架上的位置时，要依据压力中心计算的数据，将压力中心与模柄中心重合。具体结构如图5.3所示。图5.3 落料凹模4. 凸凹模的设计凸凹模采用整体式凸凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，冲孔凸模采用成型磨削的方法加工。凸凹模采用压板定位的方式，即采用凸凹模压板和螺钉、销钉把其固定在下模座上。其结构如图5.4所示。图5.4 凸凹模5.2 定位零件的设计控制条料的送进方向采用侧向活动导料销，控制条料的送进步距采用挡料销定距，在第一次送进时的冲压位置只要略大于工件的宽度加上工件的搭边值即可，可由操作工目测来定。 5.3 卸料部件的设计1. 卸料板的设计卸料板的周界尺寸形状与凸凹模的凸模口形状相同，厚度选为12，卸料板与凸凹模的凸模口单边间隙值为0.05。卸料板采用45钢制造，淬火硬度为4348HRC。2.推件装置的设计此模具采用上出件的方式，工件由推杆、推板和打杆推出，模具回程，当打杆遇到压力机的上横梁时停止运动，然后推动推杆和推板把工件推出。5.4模柄的设计本套模具的冲裁力一般，模具结构较小，且有导柱，故可以选用凸缘模柄，此模柄是通过螺钉与上模座连接，拆卸方便。具体结构见下图所示。图5.5 模柄5.5模架及其它零部件设计由于冲压力较小，所以该模具采用后侧导柱模架，以凹模周界尺寸为依据，选择模架的规格如下：导柱：为 22120；导套：为229540上模座厚度：取为36下模座厚度：取为37垫板厚度：取为4固定板：19那么，该模具的闭合高度： =（36 + 4 + 43 + 40 + 372）=158式中： 凸模长度，43； 凹模厚度，； 凸模冲裁后进入凹模的深度，。可见该模具闭和高度小于所选压力机J2325的最大装模高度（220），可以使用。第六章 模具总装图及工作原理通过以上设计，可得到如下图所示的模具总装图。模具上模部分主要由上模座、垫板、凸模、凸模固定板、落料凹模、模柄以及推件块等组成。下模部分主要由下模座、凸凹模、凸凹模固定板、弹性卸料板以及活动导料销等组成。卸料方式采用弹性卸料和刚性打料的方式，以弹簧为弹性元件。冲孔废料由漏料孔漏出。条料送进时采用活动挡料销进行定位，在下模上装有两个活动导料销，可进行侧面定位。操作时完成第一次冲裁后，把条料抬起向前移动，当活动挡料销6进入已落完料的孔时，把条料放平并向前推紧，进行第二次冲压，每冲裁一次，条料向前移动一个步距。图6.1铜垫片倒装复合模装配图1下模座；2螺钉；3导柱；4弹簧；5卸料板；6活动挡料销；7螺钉；8导套；9上模座；10凸模固定板；11推件块；12推杆；13推板；14打杆；15模柄；16螺钉；17冲大孔凸模；18垫板；19冲小孔凸模；20凹模；21凸凹模；22固定板；23圆柱销；24活动导料销；25卸料螺钉；26弹簧；27凸模镶块冲模工作原理：上模部分通过模柄安装在压力机滑块上，下模部分通过螺栓、压板安装在压力机工作台面上，导尺槽固定在下模部分，下模部分还设有定位装置，一般有定位销、挡料销和导料销等，精确定位的还有导正销。条料沿着导尺槽（导料销）送进，由定位装置控制其送料步距。压力机行程一次，冲压一次。冲裁完毕，压力机滑块回程，带动上模部分上行，卡在凸模外的料由卸料板卸下（分为钢性卸料板和弹压卸料板等），卡在凹模上的条料由弹性卸料装置卸下，上模内的废料或工件由刚性打料装置打出，完成一次冲压。 第七章 冲压设备的选定通过校核，选择开式双柱可倾压力机.J2325够满足使用要求。其主要技术参数如下：l 公称压力：250kN l 滑快行程：65 l 最大闭合高度：270 l 最大装模高度：220 l 连杆调节长度：55 l 工作台尺寸（前后左右）：370560l 垫板尺寸：（厚度孔径）：50200l 模柄孔尺寸：4060l 最大倾斜角度： 第八章 模具零件加工工艺本副冲裁模，模具零件加工的关键在工作零件、固定板以及卸料板，若采用线切割加工技术加工，这些零件的加工就变得相对简单。图5.4所示凸凹模的加工工艺过程如表8.1所示。表8.1凸凹模加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料将毛坯锻成平行四边形2热处理退火，消除内应力3刨刨六个面，并留一定余量牛头刨床4铣削铣外形，留单边余量0.5数控铣床5磨平面磨上下平面及外形面平面磨床6磨外形磨外形面成型磨床7钳工划线划出各孔位置线8钻孔按位置加工出穿丝孔钻床9热处理淬火回火达到5862HRC10磨削精磨上下平面及外形面坐标磨床11线切割按图线切割，轮廓达到尺寸要求电火花线割机12钳工精修全面达到设计要求13检验图5.1所示凸凹模的加工工艺过程如表8.2所示。表 8.2 冲孔凸模加工工艺过程工序号工序名称工序内容设备1备料用轧制的圆棒料在锯床上锯断锯床2锻造将棒料锻成圆形毛坯3热处理退火，消除内应力4车床加工车外圆，留磨余量普通车床5热处理淬火回火达到5862HRC6磨外圆在外圆磨床上磨外圆至要求尺寸外圆磨床7钳工精修全面达到设计要求8检验第九章 模具的装配根据复合模具装配要点，先装下模，再装上模，并调整间隙、试冲、返修。具体装配见表9.1。表9.1 铜垫片倒装复合模具的装配序号工序工艺说明1凸凹模预配装配前仔细检查各凸模形状及尺寸以及凹模行孔，是否符合图纸要求尺寸精度、形状。将各凸模分别与相应的凹模相配，检查其间隙是否加工均匀。不合适者应重新修磨或更换。2凸模装配以凸模孔定位，将各凸模分别压入凸模固定板的形孔中，并拧紧牢固3装配下模在下模座1上划中心线，按中心线预装凹模，导料销等；在下模座上用已加工好的的凸凹模和凸凹模固定板分别确定其螺钉孔位置，并分别钻孔，攻丝；将下模座、凸凹模、凸凹模固定板、卸料板、弹簧和挡料销等装在一起，并用螺钉紧固，打入销钉。4装配上模在已装好的下模上放等高垫铁，再在凸凹模中放入的纸片，然后将凸模、凸模固定板与推件块组合装入凸凹模；预装上模座，划出与凸模固定板相应的螺孔、销孔位置并钻铰螺孔、销孔；用螺钉将固定板组合、垫板、上模座连接在一起，但不要拧紧；将卸料板套装在已装入固定板的凸模上，装上弹簧和卸料螺钉，并调节弹簧高度，是卸料板高出凸模下端面大约；复查凸、凹模间隙并调整合适后，紧固螺钉；装入推杆、推板、打杆和模柄并用螺钉拧紧；切纸检查，合适打入销钉。5试冲与调整装机试冲并根据试冲结果作相应调整设计总结通过大学三年的学习，
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