冲压模笔记本电脑壳上壳模具设计

1、精品文档1 绪论1.1 设计背景及目的背景冲压技术是一项历史悠久的生产制造技术和加工方法。根据文献记载和考古文物的考证，我国古代的冲压加工技术处于世界前列，极大的促进了人类早期文明社会的进步。在现代社会，利用冲压模具和机械进行的冲压加工技术已有接近二百年的发展历史。英国 1839 年成立的 Schubler 公司，是早期世界上具有相当规模的、也是现今世界上最为先进的冲压公司之一。从学术上看，直至本世纪10 年代，冲压加工技术的地位已经从从属于机械加工的附属技术，发展成为了一门具有完整的理论基础的应用科学。日本有冲压工学的说法，而在俄罗斯从前苏联时期开始就有各类冲压技术学校，同时中国也有冲工艺学

2、以及薄板成形理论等方面的教材和专著。 因而可以认为这一学科现已具备了完整的知识结构系统。冲压技术中冲压模具在制造业中是重要基础工艺装备。 用模具生产制件所达到的高复杂程度、高精度、高生产率、高一致性和低耗材、低耗能的特性，使模具在制造业中的地位越发的重要。国外将模具比喻为 “金钥匙 ” 、“进入富裕社会的原动力 ”、“金属加工帝王 ” 等。考古发现，早在2000 多年前，我国就有了被用于制造铜器的冲压模具，证明了古代中国冲压模具和冲压成型方面的成就就已经在世界领先。在1953 年，中国的第一间冲模车间在长春第一汽车制造厂建立，该厂于 1958 年开始制造汽车覆盖件的模具。我国从 20 世纪 6

3、0 年开始生产精冲模具。国内也将模具工业称为 “ 永不衰亡的工业 ”、“点铁成金的行业 ”、“无与伦比的效益放大器 ”。现在，衡量一个国家产品制造业水平高低的重要标志之一就是模具技术。 想要有高水平的产品必须要有高水准的模具已经成为了共识。光说工程制造，进入 80、90 年代后，由于世界各国经济的高速发展和国民生活水平的大大提高，人们对汽车、家用电器等的需求也与日俱增，这些促进了冲压技术的快速发展的同时也对模具技术提出了更高的要求。 而且由于电子计算机技术的广泛应用，不仅促进了冲压技术的理论深入发展，而且使冲压机械、模具及操作的自动化程度都达到了一个更高的程度。1欢迎下载精品文档目的：培养学生

4、综合运用冲压工艺理论知识，分析解决冲压过程实际问题的能力；提高学生正确确定模具总体结构及设计模具各种机构的能力；提高学生使用冲压和机械设计手册、正确查找与选择相关设计参数的能力，同时熟悉相关国家标准和技术规范。1.2 国内外研究现状国内外模具发展的现状在国外，特别是欧美和日韩等发达地区，他们的模具工业起步较早，拥有比较先进的生产管理技术和丰富的经验，值得我们国内模具行业去学习借鉴。在欧美，许多模具企业都开始将高新技术应用于模具的设计和制造，这主要体现在以下几个方面：（ 1）充分发挥了信息技术的优势来提升模具工业的优越性；（ 2）高速切削、五轴高速等加工技术的普及，大大的缩减制模周期，提高了企业

5、的市场竞争力；（ 3）从事模具行业的人员精简，一人多职，使得精益生产得以实现；（ 4）快速制模技术和快速成形技术得到了普遍应用；（ 5）模具产品专业化，市场定位准确；（ 6）工艺管理先进、标准化程度高。（ 7）采用了先进的管理信息系统，用来实现集成化管理；中国虽然在很早以前就制造模具和使用模具，但一直未形成产业。由于长期以来模具制造一直作为保证企业产品生产的手段被视为生产后方。因此一直发展缓慢。改革开放以来，随着国民经济的快速发展，模具市场不断增长的需求量显示了模具市场的良好的发展前景。近几年来，模具工业始终在以每年 15%的速度高速发展，除了国有专业模具厂外，合资、集体和私营等也得到了迅猛的

6、发展。在广东，一些大型集团公司和发展迅猛的乡镇企业，如康佳、美的、科龙等集团也纷纷建立了属于自己的模具制造中心；浙江黄岩和宁波地区的“模具之乡” ；现在，外商独资和中外合资的模具企业也已经出现。随着我国与国际世界的接轨，以及市场竞争的日益加剧，越来越多的人认识到产品。2欢迎下载精品文档的质量、生产成本以及开发新产品能力的重要性。而模具制造作为整个链条中最为基础的要素，也已经成为了衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并且在很大程度上决定了企业的生存空间的大小。近年来，我国冲压模具水平已有很大提高。国内已经能够生产单套重量达50 多吨的大型冲压模具。为中档轿车配套的覆盖件的模具也能够自主生产了。

7、国内已有多家企业能够生产精度达到 12m，寿命 2 亿次左右的多工位级进模。而就表面粗糙度达到 Ra1.5 m的精冲模，大尺寸（ 300mm）精冲模及中厚板精冲模来说，国内也已经达到了相当高的水平。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，并开始使用 UG、I-DEAS、Euclid-IS 、 Pro/Engineer 等国际通用的制图软件， 个别厂家还引进了 C-Flow、Moldflow 、MAGMASOFT和 Optris 等 CAE软件，并且成功将其应用于冲压模的设计当中。现在，大型冲压模具的制造技术也已取得

8、很大的进步，尤其是汽车覆盖件模具，东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已经能生产出汽车覆盖件的模具。此外，大专院校以及许多研究机构也已经开展了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制造周期等方面做出了贡献。标志着冲模技术先进水平的多功能模具和多工位级进模， 是我国重点发展的模具品种。同时，代表着我国模具发展的集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具，已达到国际基本水平。但是与国外的多工位级进模相比，在使用寿命、模具结构、制造精度和功能上，我们仍然存在着一定的差距。随着高精度、高效益的加工设备的使用越发广泛

9、，汽车覆盖件模具的制造技术也正在不断地提高和完美。 NC、DNC技术的应用越发成熟，可以进行倾角加工和超精加工。高性能的三轴的高速铣床以及五轴高速铣床的应用也已越来越多。 这些都极大的提高了模具的质量，提高了模具的面加工精度，缩短了模具的制造周期。淘 - 宝. 店- 铺搜索：“两个半学分”随着模具表面强化技术的广泛应用。成本适中、无污染、工艺成熟的离子渗氮技术得到了越来越多的认可，碳化物被覆处理（ TD处理）及许多镀（涂）层技术在冲压模具上的应用日益广泛。实型铸造技术、刃口堆焊技术、真空处理技术等日趋成熟的同时，。3欢迎下载精品文档激光切割和激光焊技术也得到了极大的应用。虽然在过去十多年中中国

10、模具工业取得了令人瞩目的发展，但与工业发达国家相比许多方面仍有较大的差距。例如，在模具加工设备中精密加工设备的比重比较低；CAD/CAE/CAM技术的普及率不高， 远远不够；许多先进的模具技术的应用不够广泛等等，这就导致了相当一部分大型、复杂、精密和长寿命模具极度依赖进口。未来模具制造技术的发展趋势模具技术的发展应该为适应模具产品的“精度高”、“交货期短”、“价格低”、“质量好”的要求服务。为达到这一要求，急需发展如下几项：(1) 高速铣削加工高速铣削加工近年来国外得到了大力发展，它大幅度的提高了加工效率，并且获得极高的表面光洁度。另外，还可加工高硬度模块，还具有温升低、热变形小等方面的优点。

11、高速铣削加工技术的发展， 对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化的方向发展。（2）电火花铣削加工电火花铣削加工技术是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术，它利用高速旋转的简单的管状电极作二维、三维轮廓加工，因此不再需要制造复杂的成型电极，这是电火花成形加工领域的重大发展。国外已经开发了在模具加工中应用中使用这种技术的机床。（ 3）全面推广 CAD/CAM/CAE技术CAD/CAM/CAE技术的应用是磨具制造技术发展的极大的推动力量。随着电脑软件的开发与应用，普及 CAD/CAM/CAE技术的条件已经成熟，各企业需要加大这些技术的培训以及技术

12、服务力度；并且进一步扩大CAE技术的应用范围。世界上较先进的丰田汽车模具制造厂在这方面为我们提供了比较成功的经验，它们的模具从设计到加工完全依赖高科技，用实体设计以及数控编程，逐渐取代了机床操作和人工实型制作；高精度的加工使模具的修配、研合等工作不再存在； 精细数控编程和精细模面设计大大的避免了钳修。现在用于数控编程的人员数量已经超过了现场操作人员的数量，同时数控编程的工时费用超过了机床操作工人、数控编程的费用，已经超过了机床的工时费用的50%，这种高精度和无人化的加工， 使得模具的质量有了极大的提高，同时也使得生产周期大大缩短。4欢迎下载精品文档（4）模具扫描及数字化系统高速扫描机和模具扫描

13、系统具备了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的各项功能，使得模具的研制制造周期大大缩短。有些快速扫描系统，可以快速的安装在已有的数控铣床或者加工中心上，从而实现数据的快速采集同时自动生成各种用于不同数控系统的不同格式的CAD数据、加工程序等，应用于模具业的“逆向工程”。现今，模具扫描系统已经成功应用于家电、摩托车、汽车等行业。（5）提高模具的标准化程度现在我国模具的标准化程度正在不断的提高， 目前我国模具标准件的使用覆盖率已达到 30%左右，而国外发达国家一般为 80%。（6）模具研磨抛光将实现自动化、智能化模具表面的质量对模具使用寿命、 制件外观质量等均有较大的影响， 研究用智能化、自动

14、化的研磨与抛光替代现有手工操作以提高模具表面质量是，模具发展的重要趋势。（7）优质材料的应用及先进表面处理技术的普及选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命十分必要。 模具的热处理和表面处理是关系到否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。 真空热处理是现阶段模具热处理的发展方向，而模具表面处理应发展工艺先进的气相沉积、等离子喷涂等技术。（8）模具自动加工系统的发展这是现阶段我国发展的长远目标。模具自动加工系统应该由多台机床合理组合；配备有定位盘或随行定位夹具；拥有完整的机具、刀具数控库；有完整的柔性数控同步系统；同时还要有质量监测控制系统。CNC雕刻机在国内的发展上从最近的一两年才有

15、较大的发展，相关加工厂和使用单位时刻以敏锐的眼光盯着厂家的动向， 这也是身为雕铣机主机生产厂一点也不敢松懈的真正原因所在。1.3 研究方法及过程、内容研究方法：本设计将采用文献研究分析，理论研究分析，二维及三维数字模型设计三种研究设计方法。一、文献研究分析：对已有的关于冲压模设计的相关书籍和文献进行系统的阅读和学习，归纳冲压模设计的内容，方式和重点，收集前人的设计经验及方。5欢迎下载精品文档法。二、理论分析计算：在文献书记的学习分析基础上，对设计要求的零件进行工艺性分析理论计算，涉及模具的组成结构，对模具的重要部件进行尺寸计算，受力分析和计算，最终选择合适的材料。三、二维及三维数字模型的设计：

16、在理论分析的基础上利用 CAD， PROE等软件设计模具的数字模型并进行校核。1.4 论文构成及研究内容冲压模概述冲压模的概念： 冲压模 - 在冷冲压加工中， 将材料（金属或非金属） 加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模） 。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，从而获得所需零件的一种压力加工方法。冲压模具的形式很多，一般可按以下几个主要特征分类：根据工艺性质分类：（ 1）冲裁模 沿轮廓线使材料产生分离的模具。如切边模、落料模、切口模、冲孔模、切断模、剖切模等。（ 2）弯曲模 使毛坯或坯料沿着直线或者弯曲线产生弯曲

17、变形，从而获得一定形状和角度的工件的模具。（ 3）拉深模 是把板料毛坯制成开口空心件， 或者使空心件改变尺寸和形状的模具。（ 4）成形模 是在材料本身仅产生局部塑性变形的情况下， 将毛坯或者半成品按凸、凹模的形状直接复制成形的模具。如扩口模、胀形模、起伏成形模、缩口模、整形模和翻边模等。根据工序组合程度分类（ 1）单工序模 在压力机的一次行程中，只完成一道工序的模具。（ 2）复合模 在压力机的一次行程中，在同一工位上同时完成两道或两道以上工序的模具。（ 3）级进模（也称连续模） 在毛坯的送进方向上，有两个或更多的工位存在，在压力机的一次行程中，在不同的工位上逐次完成复数道以上冲压工序的模具。（

18、 4）传递模 综合了单工序模和级进模的特点，利用机械手传递系统，实现产品的。6欢迎下载精品文档模内快速传递，可以大大提高产品的生产效率，减低产品的生产成本，节俭材料成本，并且质量稳定可靠。本设计的基本思路通过查阅文献资料，明确冲压模的概念、结构特点和设计重点；通过观看相关影像资料，增进对冲压模运作方式、结构特点和工作注意事项的认识；通过对实物和理论知识的结合分析，确定设计思路和明确设计要点；在指导老师的指导下运用所学知识对特定的加工件模具进行结构设计，受力分析和计算，特定模具零部件材料的分析和选择，确定模具的制造工艺。设计步骤第一步：对所设计模具之产品进行可行性分析， 首先将各组件产品图纸利用

19、设计软件进行组立分析，确保在模具设计之前各产品图纸的正确性，另一方面可以熟悉各组件在整个机箱中的重要性，以确定重点尺寸。第二步：在产品分析之后所要进行的工作，对产品进行分析采用什么样的模具结构，并对产品进行排工序，确定各工序冲工内容，并利用设计软件进行产品展开，在产品展开时一般从后续工程向前展开，第三步：依产品展开图进行备料， 在图纸中确定模板尺寸， 包括各固定板、 卸料板、凸凹模、镶件等。第四步：在备料完成后进入模具图的绘制阶段，在备料图纸中再制一份出来，进行各组件的绘制，如加入螺丝孔，导柱孔，定位孔等孔位，第五步：在以上图纸完成之后， ，还需对模具图纸进行校对，将所有配件组立，对每一块不同

20、的模具板制作不同的图层，并以同一基准如导柱孔等到进行模具组立分析，并将各工序产品展开图套入组立图中， 确保各模板孔位一致以及折弯位置的上下模间隙配合是否。7欢迎下载精品文档正确。8欢迎下载精品文档2 工件的工艺性分析2.1 工件示意图(a)(b)图 2.1 工件形状示意图（ a）尺寸图（ b） 3D 效果图材料： LF2 铝镁合金即 5A02 铝合金料厚： 1.5mm2.2 材料分析LF2铝镁合金即 5A02 铝合金LF2铝镁合金一般主要元素是铝，再掺入少量的镁或是其它的金属材料来加强其硬度。因本身就是金属，其导热性能和强度尤为突出。一般来说，其硬度是ABS工程塑料机壳的数倍，但重量仅为后者的

21、三分之一，通常被用于中高档超薄型或尺寸较小的笔记本的外壳。银白色的铝镁合金外壳可使产品更豪华、美观，而且易于上色，可以通过表面处理。9欢迎下载精品文档工艺变成个性化的粉蓝色和粉红色，为笔记本电脑增色不少，这是工程塑料以及碳纤维所无法比拟的。因而铝镁合金成了便携型笔记本电脑的首选外壳材料，目前大部分厂商的笔记本电脑产品均采用了铝镁合金外壳技术。 铝镁合金并不是很坚固耐磨， 成本较高，比较昂贵，而且成型比 ABS困难 ( 需要用冲压或者压铸工艺 ) ，所以笔记本电脑一般只把铝镁合金使用在顶盖上，很少有机型用铝镁合金来制造整个机壳。优点：强度高、质量轻、散热好。缺点：成本较高、喷漆容易磨损。抗拉强度

22、： 180230MPa屈服强度： 100MPa抗剪强度： 130160MPa弹性模量： 70000MPa2.3 结构分析该工件前后不对称，在拉深时会影响精度，由于其结构特殊，为保证能顺利的进行冲压制造，让两个零件对称并列，同时冲出后从中间断开为两个工件。同时零件对称排列，对弯曲比较有利，查得材料允许的最小弯曲半径为 1.5mm,满足要求。孔的尺寸为 5mm，满足冲裁最小孔径dmin 0.6 t 的要求，同时，经计算异形孔距零件外形之间的最小孔边距为 10mm，满足冲裁件最小孔边距 l min 1.5t=2.25mm的要求。所以，该零件的结构满足冲裁的要求。在进行直角弯曲时，若弯曲的直边高度过短

23、，弯曲过程中不能产生足够的弯矩，将无法保证弯曲件的直边平直。所以必须使弯曲件的直边高度 H2t ，最好 H3t4.5mm, 制件的直边高度达到了 30mm，异型孔距离也满足要求。拉深部分，拉深件底与侧壁间的圆角半径满足 r t ，凸缘与侧壁间的圆角半径满足 R 2t 的要求，经以上分析该工件满足冲压加工的要求。2.4 精度分析工件的材料选用的是 5A02号铝镁合金材料，在工件上没有标注公差，按IT9 精度等级补查。10欢迎下载精品文档3 冲压工艺方案的确定3.1 工艺方案的确定由零件图和冲压工艺性分析可知，该零件的基本工序为拉深、切边、弯曲、冲孔、切断五道工序。可采用以下两三种方案：方案一：落

24、料拉深弯曲切断切边五道工序分别采用单工序模生产。方案二：落料拉深弯曲切断切边复合模。方案三：拉深弯曲弯曲切断, 落料采用级进模生产。方案比较：方案一：需要多个模具进行加工，生产率较低，加工成本高。不适合多工序工件生产。 且工件小，加工繁琐，不予采用。方案二：采用复合模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状较简单，模具制造并不困难。方案三：将所有工序集中到一个连续模中，生产效率高，符合 30 万件每年的要求， 但与方案二比生产的零件精度稍差 （该工件要求精度不高） 连续模安全性能高，冲件的形状不受限制。综合比较上述的三种方案，方案三为本零件的最佳加工

25、方案。3.2 确定模架类型及导向方式采用对角导柱模架，这种模架的导柱在模具对角位置，冲压时可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。导柱导向可以提高模具寿命和工作质量，方便安装调整。3.3 定位方式的选择该冲件采用的坯料是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置；控制条料的送进步距采用侧刃定距；。11欢迎下载精品文档3.4 卸料、出件方式的选择因为该工件料厚度尺寸较小，所以卸料力也较小， 拟选择弹性卸料、 上出件方式。12欢迎下载精品文档4 主要设计计算4.1 拉深部分的计算计算毛坯尺寸修边余量的计算H = H 0 +H =1.5+ （0.030.05 ） 1.5=1.551.57mmH 拉深

26、件（计算毛坯用）的高度H 0 工件（修边后）的高度H 修边余量，查表 1-33 得（ 0.030.05 ） H 0直边部分按弯曲计算其展开长度L=H+0.57rp =9.56+0.572=10.7mmH 工件（包括修边余量）的高度，取中间值9.56mmr p 工件底部的圆弧半径圆角部分按四分之一圆筒形拉深变形计算角部毛坯半径R =r 22rH0.86r p ( r0.16 rp ) =52259.560.862(50.162)10.31mm总长L =2 B2L2(ra0.5) =2356+210.7-2 (2+0.5)=728.4mm总宽K = A2L =446+210.7=467.4mm毛坯

27、直径 DD=1.132AB2B(Hh)22A(Hh)4(R2r 2 )=1.13 24403502350(1.569.56)22440(1.569.56)4(10.31252 )=1.13 335 680.4。13欢迎下载精品文档654.7mm式中 A单个工件拉深件的长度淘 - 宝. 店- 铺搜索：“两个半学分”图 4.2 半圆形转轮示意图由于弯曲时有部分需要用到滑块使工件能够在竖直方向上弯曲，滑块做水平方向上的运动滑块斜锲斜面与竖直方向的夹角为，则机械效率为=有效功 = PS =tan输入功 QS1tan(2 )Q 压力机作用于斜锲上的力P 斜锲的行程S1 滑块产生的工作压力S 滑块的行程斜

28、锲滑块的角度摩擦角。，取 角为 45最高效率 角为 39 17作用于滑块的斜锲上的力Q = F自 /tan=30086/tan 45 =30086/1=30086N校正弯曲时的弯曲力校正弯曲时的弯曲力比自由弯曲力大得多，一般按下式计算F校 = Ap =900035=315000NF校 校正弯曲力A 校正部分在垂直于凸模运动方向上的投影面积，mm2。14欢迎下载精品文档p 单位面积校正力，MPa其值查表 3.10 得 3040 取中间值 35。弯曲凸、凹模的间隙弯曲 V 形件时，凸、凹模间隙是由调整压力机的闭合高度来控制的， 模具设计时可以不考虑。卸料力板料经冲裁后，从凸模上刮下材料所需的力，称

29、为卸料力。Px = K x P落 =0.045 (239 2+528.8)=0.045 1006.8=45.306NPx 卸料力K x 卸料系数。查表K x =0.040.05 ，取 K x =0.045P落 落料力推件力板料从凹模内向下推出制件或废料所需的力，称为推件力。推件力Pt = n K t P =70.055 (239 2+528.8)=387.618NPt 推件力Kt 推件力系数P 冲裁力n 同时梗塞在凹模内的工件数h=10 7, nt1.5顶件力板料从凹模内向上顶出制件所需的力，称为顶件力。顶件力或压件力可近似取自由弯曲力的 30%80%，即FD = Fy =（0.30.8 ）

30、F自 =9025.824068.8N 取 FD =17000N。15欢迎下载精品文档顶件力Pd = K d P =0.06 1006.8=60.408NPd 顶件力K d 顶件力系数P 冲裁力n 同时梗塞在凹模内的工件数冲压工艺总力F总 =F冲F拉F弯F推F卸F顶=（ 2392+528）+645840+（ 300864） +387.618+45.306+ （170002+60.408）=1006+645840+120344+387.618+45.306+34060.408=801683.332N为保证冲裁力足够，一般冲裁、弯曲时压力机的吨位应比计算得冲压力大30%左右，拉深时压力机的吨位应比计

31、算出的拉深力大60%100%。所以 F总 1.3=801683.332 1.3=1042188.3316N=1042.2kN所以要选择 1400kN左右的压力机4.5 计算模具压力中心计算压力中心时，先运用CAD画出凸模刃口图，如图 4.2 所示。在图中将 xoy 坐标系建立在图示的对称中心线上，将冲裁轮廓线按几何图形分解成18，共 8 组图形，图中尺寸直接标注得到用解析法切得该模具的压力中心o点的坐（ 17.53 ，0.82 ）。（模具压力中心相关计算详见表）。16欢迎下载精品文档图 4.3 模具压力中心示意图表 4.1 模具压力中心数据表基本图形长度各基本要素压力中学L/mmXYL1 =4

32、50240421.5L2 =300720421.5L3 =3001200421.5L4 =3401660421.5L5 =4502160421.5x0= P1x1P2 x2P3 x3P4 x4P5 x5PP2P3P P514x0 = 2 37143 7202 100616606458402160 60172 120074286201264584060172= 53485920 3339920 1395014400 722064007823101524046640=1948.136468mmy0= P1 y1P2 y2P3 y3P4 y4P5 y5 =421.5mmP1 P2P3P4 P5压力中

33、心为（ 1948,421.5 ）。4.6 计算模具工作部分尺寸并确定其公差凸模长度 =凸模固定板厚度 +卸料板厚度 +卸料弹簧厚度落料部分尺寸计算落料时：DA (Dmax x) 0ADT ( DA Z min ) 0T( Dmaxx Z min ) 0TD A 、 DT 落料凹、凸模刃口尺寸。17欢迎下载精品文档d A 、 dT 冲孔凹、凸模刃口尺寸Dmax 落料件的最大极限尺寸d min 冲孔件的最小极限尺寸? 冲裁件制造公差Zmin 最小初始双面间隙， 查【实用模具技术手册】 表 3-17 ，得 Z min =0.10T 、 A 凸凹模的制造公差，查【实用模具技术手册】表3-11 ，得T

34、=0.035 ，A =0.050落料模尺寸：D A1 =449.96 00. 050 mmD A2 =719.96 00. 050 mmD A1 =469.96 00.050 mmD A2 =49.96 00.050 mmDT1 =449.86 00.035 mmDT 2 =719.86 00. 035 mmDT1 =469.86 00.035 mmDT 2 =469.86 00 .035 mm4.62 弯曲部分用外形尺寸计算凹模尺寸3L A =（ L -? ） 0 d凸模尺寸LT=（L- 3?-2Z ）04pL 弯曲件外形的基本尺寸。18欢迎下载精品文档? 弯曲件的公差d 凸模制造公差，为

35、p 凹模制造公差，为0.0350.050Z 凸凹模之间的单边间隙， Z =tm in + n t ，查【实用模具技术手册】 表3-11得 n =0.05 ，则 Z =1.575弯曲模尺寸：LA =29.97 00.050 mmLA =29.97 0 0.050 mmLT =26.82 00.035 mmLT =26.82 0 0.035 mm拉深部分凸、凹模工作部分的尺寸凹模尺寸Dd =（ D -0.75 ? ） 0 d凸模尺寸d p =（ D -0.75 ? -2 z ） 0pD 拉深件的基本尺寸? 拉深件的公差为 0.7d 凸模制造公差为 0.08p 凹模制造公差为0.12Z 凸凹模之间的

36、单边间隙为1.57mmDd =449.475 00 .08 mmD d =719.475 0 0.08 mmd p =446.335 0 0.12 mm。19欢迎下载精品文档d p =716.335 0 0.12 mm4.7 初选压力机选用开式中行程通用曲柄压力机J36-250B3。20欢迎下载精品文档5 工作零件的结构设计5.1 凸、凹模凸模安装结构，查 1 ，表 8-2 ，选用异形直通式凸模凹模选用整体凹模查 1 ，表 8-2 ，则得凹模厚度为 50mm 5.2 定位零件的设计导料板的设计导料板的内侧与条料接触，外侧与凹模平齐，导料板与条料之间的间隙采用无侧压装置，取 1mm，这样就可确定

37、导料板的宽度；导料板的厚度一般为 410mm，取a=5mm。导料板 材料为 45 钢，热处理硬度为 5055HRC，用螺钉和销钉固定在凹模上。图 5.1 前导板垫板模具垫板主要用来作为模具的加工平台和垫板使用，也可以在上面进行划线，检验模具的平面度，修整模具时使用。取标准2400mm850mm16mm。21欢迎下载精品文档图 5.2 垫板凸模固定板凸模固定板主要作用是固定凸模，冲裁模与凸模固定板取过盈配合， 取标准 2400mm850mm 24mm，固定板内各尺寸与凸模紧固螺钉以及卸料螺钉等相配合如图5.3 。图 5.3 凸模固定板5.3 卸料零件的设计卸料装置选择弹性卸料装置卸料板的设计采用

38、固定卸料板，卸料板的周界尺寸与凹模的周界尺寸相同，选用 T型卸料板，凸台高度 h=a-t+(0.10.3)t=4mm,厚度由文献 1, 表11-25 取 H=16mm，卸料板采用 45钢制造，淬火硬度为 5055HRC，采用线切割机床加工。22欢迎下载精品文档图 5.3 卸料板卸料螺钉的选用卸料板上设置8 个卸料螺钉，公称直径为8mm，螺纹部分为 M10=10mm。卸料螺钉尾部留有足够的行程空间。卸料螺钉拧紧后，应使卸料板超出凸模端面0.5mm，有误差是可以在螺钉与卸料板制件安装垫片来调整。卸料螺钉选用的计算过程：am in =12，使用垫板时 a 为垫板厚度，求得d1=8mm查阅文献 1 ，

39、表 15-34 得卸料螺钉孔的尺寸，选用型号M10。卸料弹簧的设计在冲裁模卸料与出件装置中，常用元件是弹簧和橡胶，考虑本模具结构，该模具采用的弹性结构是弹簧， 选用圆柱螺旋压缩弹簧， 其所需的压缩量和生产压力按标准选取，选择过程如下选用弹簧个数为 10个，则每个弹簧的预压力为Fy=F卸 n=45.306 10=4.53N粗选弹簧规格，弹簧的极限工作压力Fj =(1.5 2)Fy ，取 F j =2 Fy =18.1N查标准 GB2089-80，粗选弹簧规格为 d D h0 =4.0mm25mm 36mm， Fj =18.1N,hj =13mm。23欢迎下载精品文档其中d 为钢丝直径， mmD

40、弹簧外径， mmh0弹簧自由高度， mmhj 弹簧的极限压缩量，mmt 节距计算所选弹簧预压量 hyhy = Fy hj / Fj =23113/530=5.7mm校核所选弹簧是否合格，卸料板工作行程hx =0.5 、1、1.5mm取凹模刃口磨量hm =4mm，则弹簧工作时的总压缩量为h = hx +hy + hm =5.7+1.5+4=11.2mm因为 h = h j，因此所选弹簧合格所选弹簧的主要参数见表 5.1表 5.1弹簧主要参数d =4mmD =25mmt =6.5F j =530 Nh0 =75mmhj =13mm弹簧的标记为： 4.0 2536 GB2089-1980。弹簧的安装

41、高度为：ha =h0 - hy =75-5.7 70mm各凸模长度尺寸拉深模l1 =132mm冲裁模l 2 =100mm。24欢迎下载精品文档l2 =112mm弯曲模l 3 =136mml3 =112mm。25欢迎下载精品文档6 模架及其他零部件设计模架选用对角导柱模架6.1 闭合高度闭合高度 H闭 =H 上模H 垫HlH 下模h2=62+13+30+10+50+30=195mm6.2 压力机及其型号的选择由【压力机数值一览表】选得压力机, 其数值如表 6.1 所示表 6.1压力机数值压力机型号J36-250B压力机工作台面尺寸27701250内滑块滑块尺寸2770 1250外滑块内滑块590

42、最大装模高度外滑块闭合高度调节量250内滑块*垫板厚度外滑块最小模具高度 ( 装附加垫板内滑块340后 )外滑块400安装槽间距 (mm)上 250 下 2151075顶杆孔最大距离( 长 * 宽 )6006.3 模柄的选择由压力机型号选择得模柄直径为100mm，选择压入式模柄如图 6.1 所示。26欢迎下载精品文档图 6.1 模柄 3D效果图。27欢迎下载精品文档7 结论面对这两周自己一点一点的从一个只会记些理论知识到一个对模具设计有些许看法的转变， 在这其中，我不仅仅温习了这学期专业课上的知识， 也加强了自己对设计中出现的一些问题的解决能力， 更让我了解到做好一件事情需要付出对等的努力， 在对模具数据计算的过程中， 与同学相互探讨， 交流自己对于自己所设计结构的理解， 不知不觉中也理清了一些在书中曾经涉猎所纠结的问题， 与同学的合作让自己明白团队的力量，老师的指点更令自己醍醐灌顶。这次的毕业课程设计对于我们来说， 不仅仅只是一次简单的设计，