冲压模具设计说明书222

1、一、分析产品工艺性： 冲裁件的形状为非矩形或圆形结构，属于复杂形状，故凸凹模采用配合加工。该冲裁件 的形状结构、尺寸大小、尺寸偏差、形位公差与尺寸基准等符合冲裁工艺的要求。故决定采 用单工序模即落料模进行加工。二、讨论工艺方案及模具结构方案 工艺：单一冲裁工序（落料） ，模具结构见装配图。1、整体说明： （1）上、下模板之间采用导向零件的目的：导向装置可提高模具精度、寿命以及工件的 质量，而且还能节省调试模具的时间。大批生产的模具更能体现其优点。（2）这里采用弹性卸料板的理由：弹性卸料板具有卸料和压料的双重作用，多用于冲制 薄料，使工件的平面度提高。借助弹簧、橡胶或气垫等弹性卸料装置卸料，兼作

2、压边、压料 装置和凸模导向。2、凸模：采用全长同一尺寸（等断面）的理由：为了减少加工时的应力集中，使应力能 均匀分布。淬火时凸模下 2/3 为硬状态，上 1/3 保持为软状态用于紧配合。3、凹模：外形设计为矩形的理由：方便加工。工作段高度为 8mm 的理由：参考资料 3 表 2.40 查得凹模孔口形式及主要参数。出口段内孔表面为支柱面的理由：为防止落料件的弹性后效而卡在落料口故采 用孔表面为支柱面。4、凸模每次冲裁完后深入凹模口 1mm。5、冲裁出的工件经过冲床工作台的落料孔落入料筐内，过程是：冲裁时，后面某次的落 料工件进入凹模口内，把停留在凹模口（工作段）最下面的一个工件推出，经过工作 台

3、的落料孔排除。6、使用本模具的生产步骤：1）按装配图的要求组装模具，在冲床工作台上定位。2）调试模具，工作行程等。3）将预先裁好的条料采用手工送料方式，利用挡料销和导料销定位。4）进行冲裁。三、工艺计算1毛坯尺寸的确定由冲压工艺学 P25 表 2-11查得搭边 a和 a1的数值分别为工件间 a 1.5，沿边 b 1.8。且 考虑条料裁剪时有公差 0.8。（由简明冷冲压工手册 P130 表 6-10） 分析各种排样方案A 方案： 横裁横排B47+2b47+2 1.550B（B ） （50 0.8）0.850.8 0.8一块板裁成的条数 n1000/50.8 19 一条能冲的件数 n（ 500-1

4、.8）/（34+1.5） 14C 方案： 纵裁纵排D 方案： 纵裁横排一块板冲出的总数 N n n 266一块板的材料利用率 266( 4234-2020)/( 1000500) 63.7%B 方案： 横裁纵排用同样的方法求出另三个方案的利用率比较它们各自的材料利用率如下表由冲压工艺学P23 表 2-10 查得卸料力系数与推件力系数分别为K( 0.040.05)，2）卸料力P 卸KP 冲K卸料力系数方案条数 n件数 n总数 N利用率A191426663.7%B261026062.3%C92825260.3%D132026062.3%经比较选用利用率最大的排样方案 A 横排纵裁，即条料的尺寸为

5、50.8 5002力参数的计算（ 1）冲裁力P 冲1.3F式中 F冲裁时的分离面面积 材料抗剪强度，参考资料 2 得 310380MPa则 P 冲 1.321621.5 380120.04KNK 取 0.05P 卸 0.05112632 6.002KN3）推件力P 推nKP冲n8mm/t 8 凹模工作段长度 t工件厚度K推件力系数P 推 8/1.50.055*120.0435.21KN4）总冲裁力 P P 冲+P 卸+PP120.04+6.002+35.21=161.25KN5）压力中心的计算L1x1 L2x2 L6x6 x0L1 L2 L3 L4 L5 L6L1y1 L2y2 L6y6 y0

6、L1 L2 L3 L4 L5 L6带入公 y0 14.5321b确定刃口公差对 A 类有 0.22/4 0.06 对C类有 0.1/8 0.01 即凹模名义尺寸及公差为A 1（46.84）00.06 mmC120.050.01mm0.06A2(33.84)00.06mmC2 20.05 0.01mm3模具工作部分（刃口）尺寸计算为了保证凸、凹模间隙值，采用配合加工。由于工件较复杂，其各部分尺寸性质不同，凸模与凹模磨损情况也不相同，所以基准件的刃口尺寸按不同方法计算。落料的模具刃口尺寸，先求凹模，再配制凸模a确定刃口名义尺寸由冲压工艺学 P18 表 2-7 查得 x 0.75对于 A 类有A13

7、4-x 34-0.75 0.22 33.84A242-x 47-0.75 0.22 46.84对于 C 类有C1( 20+0.50.1) 20.05C2( 20+0.50.1) 20.05该零件凸模刃口各部分尺寸按上述凹模的相应部分尺寸配制，保证双面间隙值ZminZmax0.1320.240 （由简明冷冲压工手册 P136 表 7-3）四、设备选型由 P155882 可知，冲床可选择 16 吨的额定压力满足要求。 选取冲床的技术参数如下表冲床额定压力（吨）25滑块行程（ mm ）65行程次数（次 /分）55模柄孔尺寸：直径深度（ mm）5070冲床最大闭合高度（ mm ）270连杆调节量（ m

8、m ）55工作台尺寸（ mm ）前后（ mm）560左右（ mm）370五、模具主要零件尺寸的确定 1凹模（根据 GB2858.1-81 ）（ 1 ）：先在断面上画出两对称轴的交点 O（2）：根据压力中心的坐标，工作部分（刃口）的位置如右图。 （ 3）：长度 L 、宽度 W 、厚度 H ：H 凹 3 155882 25.149mm取 H 凹 26mm孔边距 C（1.5-2） HC 3952L L+2C 152W W+2C 136取L 凹 200mm W 凹150mm材料： T10A2凸模固定板（根据 GB2858.2-81 ）L 固 L 凹200mmW 固 W 凹 165mmH 固（ 0.60

9、.8） H 凹 15.620.8取 H 固 20mm材料： 45#钢3凸模垫板（根据 GB2858.3-81 ）（1）.因为 pP /S15582/112815.47p 11 为使其耐用，所以用垫板（2）L L 200mmW W 160mm H 10mm材料： 45#钢4卸料板L L 200 mm W W 150mmH （ 0.81） H 20.1226 取 H 25mm取 Z/2 0.100（卸料板与凸模间隙 ） 由参考资料 2得材料： 45#钢5上、下模板H 上模板 （11.5）2526mm取H 上模板 35mm同样取 H 下模板 26mm取L 板260mm取 W 板 205mm材料： H

10、T2006弹性卸料板的弹簧计算（ 1）设个数为 n，弹簧的预压缩力 P nP （其中 n4） 故 P P /n 6002 / 4 1500.5N弹簧的总压缩量 F F +1+t+1+5 （ t材料厚度） 计算弹簧参数序 号HH1F1H-H 1F （P P1） F1F F +1+t+1+5P (P /F )F79 12088.431.617.626.09234.01其中 P1 270kgf t 1.5mm （材料厚度） H弹簧在自由状态的高度（ mm） H1弹簧受最大工作负荷的高度（ mm）P1最大工作负荷（公斤力）79 号弹簧符合 P1P ，F1F选 79 号的弹簧序 号弹簧外 径（ mm ）

11、钢丝直径 （ mm ）圈距 （mm）弹簧在自 由状态的 高度（ mm ）弹簧受最大工 作负荷的高度（ mm ）最大工 作负荷 （公斤 力）每 100 件重量（公 斤）79508.012.512088.427063.9R7 7导柱、导套、模柄（根据 GBT 2851.390，GB2861.81，GB2861.，6-81）采用配合；h6H7H 6导套装在上模座上，采用 H7 配合。因凸、凹模间隙大于 0.03mm，导柱与导套间用 H6配 r6h5合。导柱要保证模具闭合状态时，上端面不超出上模板的上平面，有L 导柱H 闭-5-10 215-（ 10-15 ） 211.1，取 212mm 在模具开启状

12、态时，导柱上端面不离开导套，有L导套 H闭+滑块行程 - L 导柱-5+20275.+55-221-5+20104，取 104mm材料： 20#模柄：由参考资料 2P389 选得旋入式模柄， d=50mm 、 H 90mm、的旋入式模柄（ Q235）8、螺钉，销钉由参考资料 3表2.45和 2.46得，凹模处螺孔为 M10 ，螺孔到凹模外缘距离为 a1，a11.25d， 销孔到凹模最小距离为 1.3d由参考资料 4附表 3-4 得，销钉选用 d 6，L50。材料： 35# （共 4 颗）由参考资料 3表 15.34 得，卸料螺钉选用内六角卸料螺钉 M10 ，L 110，l14。材料： 45#

13、（共 4 粒）由参考资料 2 附表 7-1 得，上模板，下模板的连接螺钉都选用内六角螺钉，M 10，d10L140 和 L160（各 4 粒） 材料： 45#。防松小螺钉为 M4，L7。材料： 45# （共 1 粒）由参考资料 3表15.49得，挡料 64 2（1粒）、导料销为 d6，L12。材料： 45# （共3 粒）螺钉孔M4M6M8M10M12M16M20淬火8101214162025A不淬火6.581011131620B淬火7121417192428淬火5C不淬火3销钉孔46162081012淬火791112151620D不淬火4678101316下模板冲压工作台或垫块1995 年 1

14、 月9、凸模长度弹簧预压缩后的高度 H 预H-F 预 120-24.67 95.33凸模工作段长度 LxH预+H 卸-1（1表示缩入卸料板的深度） 95.33+22-1119.33凸模连接段长度 L 连 H 固+（2-3mm ）（2-3mm 表示铆接余量 ）20+2 22凸模总长度 L 凸 Lx+L 连 119.23+22141.23，取 14210、模具闭合高度计算（按旧凸模时上模的工作行程算） 从几何关系得：H 闭H 上板+H 垫+H 固+（H-F ）+H 卸+t+H 凹+H 下板 35+10+20+（120-26.9）+25+1.5+26+35246.25取 246mm（H 表示弹簧总压缩量 ;F表示弹簧自由高度） 综合各尺寸，经过适当的对比、计算及调整，根据标准中所选择的各板料的标准，选择所需的模板的所用的标准、尺寸及数量、材料。 （ 详细见装配图 ） 六、模具在设备上安装空间的检查Hmax 270H min Hmax M 270-55215（M 为冲床连杆调节量）H 闭215满足 Hmax5265H 闭Hmin+10 225 的要求。长度、宽度的检查： （见右图）工作台前后尺寸为 560mm,（570-205） /2 186mm 满足下