一种新型小车轮的冲压工艺及模具设计-本科毕业论文说明书

1、本科学生毕业设计一种新型小车轮的冲压工艺及模具设计系部名称： 机电工程学院 专业班级： 材控11-1 学生姓名： 宫鹤程 指导教师： 宁慧燕 职 称： 讲师 黑 龙 江 工 程 学 院二一五年五月The Graduation Design for Bachelors DegreeThe wheel of a new type of small stamping process and die designCandidate: Gong HechengSpecialty: Material Processing and Conterl Class：11-1Supervisor：Lesearch.

2、 Ning HuiyanHeilongjiang Institute of Technology20155 Harbin 摘 要模具是二十一世纪工业产品制造中关键的工艺设备其中之一。在铸造、锻打、冲裁、塑胶、树胶、玻璃、粉粒炼铁、陶瓷等产品制造产业中获取得相当广泛应用。一些欧美国家的模具总产量以高于加工机床制造业的总产量在一些国家，模具行业已摆脱了从属位置而发展变成相对独立的产业。最近几年，中国的模具行业也产生了不小的进步，模具制造加工工艺和产品制造装备聪明化水平更加高，很大地提升了模具的加工的公差、品质和制造加工效率。此模具的最重要是设计冷冲模，本模具在设计与分析时不光取得依据冲压件的用料选

3、取模具的用料，还取得依据冲压件的外形、公差大小来确下模具的类别和冲压的工艺规划。判定合适的冲压间隔值是此模具的重中之重，它不光影响冲压件的外形、公差大小，还影响模具的使用时间。在零件材料的选取时应该重视机械的性能和强度大小。应尽可能选取模具的紧固件，这种不光能够提升模具的使用次数还可减少模具的加工周期。在模具设计与制作时不光要注意要使做出的零部件能达到使用要求，还应该确保它的使用时间。在本设计中最重要是照顾到它的具体工作环境和一定实现的设计要求，模具的模架使用基本模架，如此就能够仅仅一次完毕所有的工序制造，在设计制作中要照顾到许多对于我完成的设计零部件的知识内容，包含它的采用环境，表面等。根据

4、这次的设计让我牢牢地领会到如何方可把所学习到的东西更佳低应用到实际中，设计期间应该重视的毛病，让我在冲裁模部分产生了更长远较多的认识。模具的制造精度比偏高在采用的整个流程中要合适的保养，出现不良状况要实时的修复，这种方可确保零件的品质，提升模具使用寿命。 关键词：复合冲压模具；小车轮；料板AbstractMold is one of the key technological equipment in which the twenty-first century industrial products manufacturing. Get quite widely used in castin

5、g, forging, stamping, plastic, rubber, glass, iron powder, ceramics and other manufacturing industries. Some European countries are higher than the machine tools mold total manufacturing output in some countries, the mold industry has emerged from a subordinate position and develop into relatively i

6、ndependent industry. In recent years, Chinas mold industry also had no small progress, mold manufacturing process technology and manufacturing equipment more high level of intelligent, greatly enhance the machining tolerances of the mold, quality and manufacturing process efficiency.Die most importa

7、nt thing is the design of this mold, this mold not only in the design and the analysis made on the basis of stamping die materials selected materials, also made according to the shape of stamping tolerances to determine the size of classes and the lower mold stamping Process Planning. Determine the

8、appropriate interval values stamping molds are the most important, it not only affects the appearance and stampings, tolerance size, but also affect the die life. In the selection of parts and materials should pay attention to when the performance and mechanical strength size. Fasteners should be se

9、lected as the mold, which not only can enhance the frequency of use of the mold can also reduce mold processing cycle.When mold design and production not only to pay attention to make the parts can be made to achieve the requirements, you should also make sure that it has been used. In this design,

10、the most important is to take care of its specific work environment and achieve a certain design requirements, mold mold using a basic mold, so it can be completed only once all the processes of manufacturing, the design should take into account many of the My knowledge of the contents of parts of t

11、he design is completed, including its use of environmental, surface. According to this design makes me appreciate how firmly only to have learned something better low into practice during the design should pay attention to the problems, so I had a part in stamping die more and more long-term underst

12、anding.Manufacture of precision molds in the whole process to be higher than that used in the appropriate maintenance, adverse situation to a real-time fix, to ensure that only quality parts, enhance the mold life.Keyword: Nitrides；The bridge piece； the precision； falls the material punch holes； the

13、 superposable die 目 录摘要1Abstract1目录3第1章 绪论61.1选题的背景和意义61.2预测结果和意义6第2章 冷冲压零件的加工性分析与计算72.1零部件分析72.2加工性分析72.3方案的比较72.4工艺规划的确定82.5毛坯外形大小计算92.5.1直边拉伸件简单外部尺寸的表面积大小计算92.5.2弧线拉伸件表面积大小计算102.5.3零件毛坯外观的确定112.6拍样图的绘制112.6.1 冲裁模搭边112.6.2 板料横向尺寸122.6.3 进料步距132.6.4 材料使用比率13第3章 落料拉伸复合冷冲模设计143.1工性分析与计算143.2落料部份计算143

14、.2.1冲压力的求解153.2.2排料力的求解153.2.3模具压力中心位置具体位置的确定153.2.4落料冲裁模凸、模具模具凹模尺寸大小计算163.3拉伸部份计算163.3.1拉伸力的计算163.3.2拉伸凸、模具模具凹模尺寸大小计算173.4模具尺寸尺寸 设计173.4.1模具凹模的构造类型和结构设计173.4.2落料冲压模具模具凹模的构造类型和结构设计183.4.3拉伸模具模具凸模的构造类型和结构设计183.5 标准件的设计与选取193.5.1 紧固螺栓的设计与选取193.5.2 柱销的设计与选取193.6 装备的选取193.6.1 冲裁类别与运用193.6.2 冲裁装备的选取20第4章

15、 二次拉伸模设计214.1 工艺计算214.2拉伸力计算214.3压边力计算214.4压力中心位置具体位置计算224.5拉伸模凸、模具凹模尺寸大小计算224.6 模具尺寸结构设计234.6.1拉伸模具模具凹模的构造类型和结构设计234.6.2拉伸模具模具凸模的构造类型和结构设计234.7冲压设备的选取23第5章 冲裁孔切边模具设计与绘图255.1冲裁力计算255.2压力中心位置具体位置计算255.3切边冲裁模尺寸大小计算255.3.1切边凸、模具模具凹模尺寸大小计算255.3.2冲压孔凸、模具模具凹模尺寸大小计算265.4模具尺寸结构设计265.4.1切边冲压模具模具凹模的构造类型和结构设计2

16、65.4.2模具模具凹模的构造类型和结构设计275.4.3冲压孔模具模具凸模的实体设计和尺寸275.5冲压设备的选取28第6章 翻遍模设计306.1 翻边工艺计算306.2翻边力计算316.2.1外圆翻边力的计算316.2.2内六方孔翻边力的计算316.2.3压边力的计算326.3 翻边模具压力中心位置具体位置计算326.4翻边模尺寸大小计算326.4.1外圆翻边刀口尺寸大小计算326.4.2内六方孔翻边刀口尺寸大小计算326.5模具尺寸结构设计336.5.1外圆翻边模具模具凹模结的构和结构设计336.5.2翻边模具凸模模具凹模的构造类型和结构设计336.5.3六四边形翻边模具模具凸模的构造类

17、型和结构设计336.7冲压设备的选取34第7章 压边模计367.1压边力计算367.2压边模具压力中心位置具体位置的确定367.3模具的形式结构设计367.3.1压边模具模具凹模的构造类型和结构设计367.3.2压边模具模具凸模的构造类型和结构设计377.4冲压设备的选用377.5 标准件的设计与选取387.5.1 紧固螺栓的设计与选取387.5.2 柱销的设计与选取38结束语39参考文献40致谢41第1章 绪 论 1.1选题的背景和意义为应对玩具零件制造产业改革，零部件零件加工技术的提高和改革势在必行。此次设计将冲压零件加工技术在儿童三轮车车轮零件生产中推行使用，考察一个全新兴小车轮的冲压工

18、艺及模具设计与绘图与作图。最最近数年，以便百分之百适应市场的快速发展，减小零部件周期、提高制造制造速度、提升零部件品质已迫在眉睫。冷冲压模具在真实机械行业零件生产中应用遍及。在通常的机械行业零件生产中，企业工作人员零件制造的工作强度大小大，工作不小，严重致使制造制造速度和零件质量的提高。伴同目前工业的发展，机械行业零件生产中模具的使用更进一步致使他们的注意，而被相当广泛应用到机械行业零件生产中来。用冲压生产出的零部件好处很多，首先冷冲压零件制造的小车轮尺寸不简单变差，互换性好。接着是材料采用比率高、零部件品质轻、刚度大小好、强度大小高。故，零部件的成本较低。用冲压工艺零件制造操作简单、工作强度

19、大小低/一点也不难满足机械化和自动化/制造制造速度快 6。 1.2预测结果和意义本次变速箱壳体模具设计与绘图与作图就是采用五套模具零件制造，落料拉伸 -二次拉伸 -冲压孔切边-翻边-压边。通过评估零件可以达到使用要求。满足零件上复杂细微结构的成形。第2章 冷冲压零件的加工性分析与计算 2.1零部件分析技术标准：材料：Q235材料厚度大小：1mm年产产量大小： 4000件图2.1零件图2.2加工性分析从零部件图纸看,零件有一些特点： 零件该拉伸零部件空腔不深为15cm，可是首次拉伸时凸缘圆尺寸相当可观，属宽凸缘拉伸，故拉伸时，材料的充填阻碍力相当可观，易在圆角处拉裂。故，模具的运行面和模具模具凹

20、模进入端口处圆角的表面光亮度要确保Ra0.4上面8。 该零件圆角圆尺寸最小极限极限处 R1mm,比较圆角圆尺寸R/t=1/1=1,比较圆角圆尺寸较小,为保证零件成形,在拉伸期间,对毛坯的润滑显露格外重要。 3.该零件有内六方孔、四椭内孔、外圆有同轴度大小公差标准因本次设计模具时应提供留意。 2.3方案的比较方案设计一：用单工序冲裁模零件制造小车轮。单工序冲裁模是表示在冲压设备一次移动距离内只完毕一个冲压工序的冷冲模，如落料冲裁模、冲孔模、切边冲裁模、切口模等。好处：采用单工序冲裁模零件制造时，可以方便的成型零件上的复杂结构。由于小车轮的结构可以方便的零件定位约束，零件定位约束尺寸公差较高。模具

21、尺寸简单，制造方便。不够点：需要数套模具持续运行，零件制造成本较高。制造制造速度较低。方案设计二：采用冲裁连续模具零件制造减少车轮。冲压级进模具，又叫作冲裁连续模具和数种工序冲压级进模具，指模具上沿被冲原始材料的线条进入方向，有最少二个或二个上面工位，就在冲压设备的一次移动距离中，在不相同工位上完毕二个或二个上面冲压工序的冷冲模。好处：采用冲裁连续模具零件制造时，可以满足自动口浇口，制造制造速度快。采用一整套模具的加工零件，模具的零件制造成本较低。不够点：由于零件的零部件尺寸不小还需要多个工位，致使冲裁连续模具的零部件尺寸相当可观。有害于选用冲压设备。零件结构麻烦，致使冲裁连续模具尺寸更向前一

22、步复杂，制造相当可观困难。也有害于成形零件上的复杂细微结构。零件有拉伸、冲压孔、翻边工序，也有害于装配在等同冲裁连续模具中。拉伸后有害于口浇口。方案设计三：用复合冷冲模零件制造小车轮。复合冷冲模是这种多工序的冷冲模，正恰好就是冲压设备的一次工作区域中，在模具等同地方在相同时间完毕数道工序的模具。分成正装式复合冷冲模和倒装式复合冷冲模二类。好处：一次完毕多道工序，制造制造速度快。模具数量少，模具产品制造低费用。零部件精度高。不够点：模具结构复杂，零件制造消耗、摩擦损坏不小，有害于制造。零件制造成本较高，装配难。综合上面分析，冲裁连续模具尺寸麻烦，该零部件有二次拉伸，拉伸方向不相同工序复杂用冲裁连

23、续模具相对有点难度的是成型以至不能够够成型，且内六方孔与外圆和四椭内孔互相之内有同轴度大小公差标准故应使用复合冷冲模与单工序冲裁模。 2.4工艺规划的确定方案设计一：落料首次拉伸二次拉伸冲六方孔冲四椭内孔切边翻边压边翻六方孔、翻椭内孔铆合。方案设计二：落料首次拉伸二次拉伸冲六孔冲四椭内孔切边翻边、翻六方孔、翻椭内孔压边铆合。方案设计三：落料、首次拉伸二次拉伸冲六方孔、冲四椭内孔、切边一翻边、翻六方孔边一压边一铆合。下面对以三大种类方案执行全面比较。首方案的特点是模具构简单，模具的加工不难于，可是制造步骤长，六方孔、椭内孔、外圆的同轴度大小相当难确保，另外模具的制造成本和制费用都高。第二方案将冲

24、六方孔、冲四椭内孔和翻边和为道工序，确保了六方孔、冲四椭内孔和外圆的同轴要求，与第三方案比较，落料与首次拉伸分二次制造，工序偏长，可是拉伸摸比较较不难于设计，在拉伸过中，以便确保在工作区域的后半压料力不宜增大，可以采用压料限位机械机械装置。而第三方案落料与首次拉伸一次加工成，模具就不能够够采用限机械机械装置，可是是可以使用提高粗糙度和加强润滑措施用以解决。通过比较，他们最终决定采用第三方案。 2.5毛坯外形大小计算按面积大小法执行计算，由于拉伸结构麻烦，分步计算毛坯面积大小。有不会有圆角圆尺寸判断r/t=2/1=20.5故是具备圆角圆尺寸拉伸件。T=11故计算弧线是按中性面实行计算。如图 2.

25、3，零件分成直壁和弧线。直壁部份成：A1、A2、A3、A4、A5、A10弧线部份成：A6、A7、A8、A9图2.3零件图2.5.1直边拉伸件简单外部尺寸的表面积大小计算图2.4直边d d1A10=l(2.1)d=27.57mm d1 =43.43mm h=13.99mm带入数据 A10=1792.55,同理计算取得到： A1=1039.21mm2、 A2=5383.03mm2、 A3=2577.49mm2、 A4=4286.85mm2、 A5=2094.97mm2。 2.5.2弧线拉伸件表面积大小计算弧线结构繁琐，结构繁琐的旋转移动体拉伸件毛坯圆尺寸的计算可应用久金里法则，即全部形状的基准线A

26、B绕轴心线O-O旋转移动，所取得的旋转移动体表面积大小等于基准线展开长度 L和其重心绕轴心线旋转移动所取得周长大小2p x的乘积（ x是该段基准线重心至轴心线的距离） 6。即 A=2xL图2.5拉伸弧线简单化图x=r 0 -B B=bR Sin(180)ab= 22.58mmr 0 = 60 b=0.48 B=0.72 x=22.58-0.72=21.86mm L=2r 60 r=2.5mm L=2.62mm A8 =23.1421.862.62=359.68mm 2 同理计算取得到： A6=463.66mm 2、 A7=492.97mm 2、 A9=134.48mm 2。 A= A + A

27、+ A + A + A + A + A + A +A8+ A =18500.74mm 2 2.5.3零件毛坯外观的确定毛坯面积大小： D= =154首次落料拉伸需判定切边余量大小d: dt =142 d=27 dt 142=3.02d=44 浏览数据表6-2 d=2.5再一次计算毛坯圆尺寸: d =142+2d=147 t 4 22 A= (dt d )=1134.3254 D2 =18500.74+1134.3254 D=158如图2.6，采用圆形毛坯。图2.6 结构毛坯图2.6拍样图的绘制2.6.1 冲裁模搭边判定依据零部件结构特征选取合适的排料方案，为提升材料的使用比率，查我国模具工程手

28、册第4卷冷冲模设计表2.1-17冲裁模搭边a和a1数据材料厚度大小圆件及倒角r2t的零件柱形结构零件轮廓长L50mm柱形结构零件轮廓长L50mm或r2t的零件零件间a1沿边a零件间a1沿边a零件间a1沿边a0.250.250.50.50.80.81.21.21.61.62.0 2.02.52.53.03.03.53.54.04.05.0 5.0121.81.21.00.81.01.21.51.82.22.53.00.6t2.01.51.21.01.21.51.82.22.52.83.50.7t2.21.81.51.21.51.82.02.22.52.53.50.7t2.52.01.81.51.

29、82.02.22.52.83.24.00.8t2.82.21.81.51.82.02.22.52.83.24.00.8t3.02.52.01.82.02.22.52.83.23.54.50.9t冲裁模搭边值是残料，因此应尽可能取相对较小，然而不足的冲裁模搭边值易于挤进模具凹模，增大刀口摩擦损坏表42提出了钢（WC 0.05%0.25%）的冲裁模搭边值。介于其他材料的应将表中的数据乘这些列数：中等表面硬度钢（WC0.3%0.45）0.9，硬钢（WC0.5%0.65%）0.8硬 11.1 ，硬铝11.2，、纯铝1.2，其他铝1.31.4非钢铁1.52取冲裁模搭边值a1=1, a2=22.6.2 板

30、料横向尺寸查我国模具工程手册第4卷冷冲模设计表2.1-20取得板料横向尺寸的极限下公差；查我国模具工程手册第4卷冷冲模设计表2.1-19取得进料最小极限间隔值。有侧压机械装置时板料横向尺寸：导尺间隔大小离：公式中：B板料横向尺寸的大致大小，mm； A导尺间的距离位置，mm； D垂直在进料方向位置的零件最大尺寸规格，mm； a沿边冲裁模搭边值，mm； 板料与导尺间的最小极限间隔值，mm； 板料横向尺寸的极限公差，mm；故：B=160mm2.6.3 进料步距公式中：S送入进距，mm； D几何空间平行于进料方向位置的零件最大尺寸规格，mm；因此： S=1602.6.4 材料使用比率由零件工程图算取得

31、一种零部件的面积大小为19616.6798mm2,一种步距内冲1件，故材料的使用比率为：一种进距内的用料使用比率 = 公式中 A一种冲压件的面积大小，mm2; B板料横向尺寸，mm; s进距， mm取得 =100%=100%=100%=76.6%第3章 落料拉伸复合冷冲模设计 3.1工性分析与计算图3.1毛坯图首次拉伸为锥角状件拉伸，根据锥角状零件的比偏高度，可以分成一些三大种类情况来分别留意其拉伸步骤4：（1）钱锥角状零件的拉伸 dh 2 0.250.3由于毛坯的变形能力不大，可一次拉拉伸成型，拉伸回弹比较严重，不简单获取精确的零件结构特征。（2）中等锥角状零件的拉伸 h =0.40.7在大

32、多数情况下是采用一次工序就能够d2 冲裁制导致形的，仅有当比较厚度大小较小，此外恰好有凸缘的情况下才需经行二次或三次拉伸工序。（3）深锥角状零件的拉伸 h0.8深锥角状拉伸件的拉伸一般情况都一定取得经多次拉伸d2 才能冲裁制导致形。首次拉伸零件如图3.1所表示 d2=44 d1=27 dt =147 h=15 h= 14 d2 =44 h按中性面计算，0.31略高于0.3可视同浅锥角状拉伸可以一次拉伸成型，可是在拉伸期间需增强压边力并减小模具圆角处的粗糙度。3.2落料部份计算 3.2.1冲压力的求解 由2取得冲压力的方程式F落料=KLt （3.1）公式中： K因数，K=1.3； L冲压周轮廓长

33、度（mm）； t冲压件的厚度大小（mm）；材料的抗剪强度大小（兆帕）。F =KLt=1.3496.373501mm=225.85（kN）3.2.2排料力的求解 由2取得排料力的方程式F排料=K排料F落料 （3.3）公式中： K排料排料力因数，查阅数据表3.1。F排料=K排料F落料 =0.034225.85=7.68（kN）3.2.3模具压力中心位置具体位置的确定如对零件毛坯实行制造一定要使用到冲床。而冲床具体位置的制定一定先判定压力中心位置。其出算式根据下面： （2-5a） （2-5b） 根据上述可取得，在相同材料、板料厚度等同的状态下，冲压外形各部份的冲压力与外形线的长度成正比，在同一时间冲

34、压力沿外形分布，故求外形各部份冲压力合力的影响点(压力中心位置)，可变化为求外形线的质量中点具体位置。AutoCAD具备计算零件品质特点的功能作用，如周长大小、面积大小、质量中点等，然而在AutoCAD中，仅有实体、二维闭合区域才会有品质，线不具备品质，直接对线求质量中点不存在任何意思 J，故要计算刀口外形线质量中点，重要在于把外形线转变成实体和二维闭合区域。对大部分情况而论，把外形线转变成二维闭合区域就能够精确计算质量中点。本手段的大体思路是将刀口的外形线，用几何空间平行于外形的二条多段线构造出二维闭合区域或二维闭合区域的布尔运算求差来取代，然而求二维闭合区域或二维闭合区域布尔运算求差的质量

35、中点；且因为以最大化的思想选用二条多段线的间隔大小 ，当 取合适小值时，计算数据可满足精度精度指标。因为零部件几何结构对称,因此及在中心位置具体位置3.2.4落料冲裁模凸、模具模具凹模尺寸大小计算 Z min =0.100mm Z max =0.140mm Z max -Z min =（0.140-0.100）mm=0.04mm d凹 =+0.040 d凸 =-0.030 d凹 +凸 = 0.070mm0.04mm不满足 Z max -Z min d凹 + d凸 修订模具凸模具模具凹模尺寸误差 d凸 =40%（Z max -Z min）=0.016 d凸 =60%（Z max -Z min）=

36、0.024不会有标注尺寸偏差按IT13级6。因数x=0.75 D=1580 mm 0.63 D凹 =( D max -x )凹 = ( 158-0.750.63) +0.0240=157.53 +0.0240mm D凸 =( D-x -Z min )-凸 = ( 340-0.750.89-0.1) =157.470-0.016 mm3.3拉伸部份计算 3.3.1拉伸力的计算 公式中，拉伸件的圆尺寸； 材料厚度大小；材料的强度大小极限； 拉伸力；改良因子K=0.6, =350兆帕F=Kdt=0.6441350=29.01Kn3.3.2拉伸凸、模具模具凹模尺寸大小计算 Z min =0.100mm

37、 Z max =0.140mm Z max -Z min =（0.140-0.100）mm=0.04mm d凹 =+0.05 d凸 =-0.03 d凹 + d凸 = 0.08mm0.04mm修订模具凸模具模具凹模尺寸误差 d凸 =40%（Z max -Z min）=0.016 d1凹 =( d1-0.75 ) d凹 = ( 27-0.750.33) +0.0240=26.75 +0.0240mm d1凸 =( d1-0.75-2Z) 浏览数据表6-15 Z=t d1凸 = ( 27-0.750.33-2)0 0.016mm=24.750 0.016 mm d2凹 =( d2-0.75) = (

38、 44-0.750.39) +0.0240=43.71 +0.0240mm d2凸 =( d2-0.75-2Z) = ( 44-0.750.39-2)+ 0.016=41.710+0.016 mm h=15+0.27 h凹 =( h-0.75)凹 = ( 15-0.750.27） +0.0240=14.8 +0.0240mm h凸 =( h-0.75 -Z) = ( 44-0.750.27-1)0 0.016=13.80 0.016 mm拉伸模圆角圆尺寸大小计算6 R凹=2mm R凸 =（0.71）R凹=1.42取R凸=1.5 3.4模具尺寸尺寸 设计3.4.1模具凹模的构造类型和结构设计模具

39、刀口要具备高的耐摩擦损坏性，并能承接冲击时的冲击载荷，其形状规定，故模具模具凸模材料选取Cr12MoV，热处理硬度达到 6064硬度1，如图 3.3。图 3.3 模具凸模具凹模 3.4.2落料冲压模具模具凹模的构造类型和结构设计模具模具凹模板选取 LBh=23023060mm模具模具凹模结构如图 3.4，模具模具凹模材料也选取Cr12MoV，热处理硬度达到 6064硬度6。图 3.4落料冲压模具模具凹模板3.4.3拉伸模具模具凸模的构造类型和结构设计模具模具凹模结构如图 3.5，模具模具凹模材料也选取Cr12MoV，热处理硬度达到 5862硬度6。图 3.5拉伸模具模具凸模3.5 标准件的设计

40、与选取3.5.1 紧固螺栓的设计与选取螺栓类别：在冲压模具中，目的是让螺栓头部外露，模具外观漂亮，通常使用内六角圆柱头螺栓。螺栓的尺寸大小计算：依据模具凹模厚度大小，查阅数据表，使用螺栓均为。定模座、,模具凹模板 ，模具的垫板，安装板之内的螺栓：四块板厚度大小查阅数据表，螺栓尺寸，数目为四个。动模座、模具的垫板，安装板之内的螺栓： 查阅数据表，螺栓尺寸，数目为四个。注：冷冲模及装备160-161页，冷冲模紧固件选取与设计指导124页表5-2。3.5.2 柱销的设计与选取柱销的类别：本模具对柱销没有特别要求，故使用经常使用的轴形销。柱销的尺寸大小计算：依据标准件设计依据准则，查阅数据表，使用柱销

41、标称圆尺寸均为。 模具凹模板 ，模具的垫板，安装板之内的柱销： 查阅数据表，柱销尺寸，数目为二个。、模具的垫板，安装板之内的螺栓： 查阅数据表，柱销尺寸，数目为二个。3.6 装备的选取冲裁装备的正确选取及合适采用将决定冲裁产品制造是否比较顺利实行，并与零件、模具使用寿命、制造加工效率、零件费用等紧密相连5。3.6.1 冲裁类别与运用1.开式冲床：在中、小型冲压件、弯曲的零件或拉伸件的冲裁产品制造中，最重要选取开式冲床。2封闭式冲床：在大、中和高精度的冲裁产品制造中，最重要选取封闭式冲床。3液动机：在产量额度小和大型的拉伸、弯曲和成形零件的产品制造中多选取液动机。计划内液动机通常不适用于冲压工作

42、。4高速冲床：使用在大批产量产品制造。一般情况于冲压级进模具和自动进料机械装置供应采用。5精压机：使用在精压和容积精压等工艺9。6精冲裁力机：使用在精密冲压工艺，使用特用精冲压模具具，也可以在普通冲床上达到精密冲压。3.6.2 冲裁装备的选取通常状态下所选择冲床的公称压力不小于加工工艺力和计算机辅助工艺力总量的1.3倍，介于工作范围低于公称压力移动距离的工序也可以直按冲床的公称压力选取装备。棕上所述，选取封闭式二柱冲床J31-160A,技术指标如下表所表示。表 J31-160A冲床的技术指标标称压力/kN最大极限装模高度/mm滑快移动距离/mm移动距离数量/次min-1最大极限闭和高度/mm1

43、60037516032480连杆零件控制长度/mm工作台规格/mm滑动件轴心线至床身距离/mm模具的模柄孔尺寸/mm电机马力/kW上下/mm先后/mm圆尺寸深度1207907103758414510冲裁机能量的校对此工序为冲压，冲压必须具备的功AA0.5Pt2-6 A-成型的整个流程的功，NmP-成型加工力和计算机辅助工艺力之和,Nt-冲压料厚度大小，mm电动机的马力：N=2.89496kW所选择的电机的马力达到要求。第4章 二次拉伸模设计 4.1 工艺计算图4.1二次拉伸后的零件图从零件结构特征看,二次拉伸正恰好就恰好就是首次拉所取得的零件的凸缘执行拉伸，并视同锥角状件拉伸，故判断与否能拉伸

44、按时按量完成按锥角状件的拉伸条件执行判断2 L=D h=14（按中性面计算） 2d = 3D = 125 2dh= 12514=0.56 0.250.3（4.1）为钱锥度状件拉伸，可仅仅一次拉伸成形 4.2拉伸力计算 F=KLt bs（4.2）公式中K改良因数； L拉伸件周长大小； t薄板厚度大小； bs材料强度大小极限。查阅数据表6-11 K=1 b=440470兆帕取 b=450兆帕， L为拉伸件周长大小取工件外部最大极限周长大小 D3=125 L=392.5则拉伸力为： F=KLtb =1392.51450=176.63kN 4.3压边力计算 F压 =PA（4.3） P=2.02.5兆帕

45、取P=2.0兆帕 p (1472 1252)A= =4697.44mm2 4 F压 =9.4kN 4.4压力中心位置具体位置计算如图4.1在本道工序中零件为几何对称的转动体零件，故压力中在毛坯的几何中心位置具体位置上。压力中心位置具体位置为（0，0）6。 4.5拉伸模凸、模具凹模尺寸大小计算 Z min =0.100mm Z max =0.140mm Z max -Z min =（0.100-0.140）mm=0.04mm d凹 =+0.050 d凸 =-0.030 d凹 + d凸 = 0.08mm0.04mm不满足 Z max -Z min d凹 +d凸修订模具凸模具模具凹模尺寸误差 d凸

46、=40%（Z max -Z min）=0.016 d凸 =60%（Z max -Z min）=0.024不会有标注尺寸偏差按IT14级。凸、模具模具凹模间隙值：浏览数据表 6-15 Z=1t=11=1mm6 D1=880 0.87 D1凹 =（D1-0.75D）0 d凹 =(88-0.750.87)0 d凹 =87.35 0 0.024 mm D1凸 =（D1-0.75D -2Z） 0-d凸 =(88-0.750.87-2)-0 d凸 =85.350 0.016 mm D 2=950 mm 0.87 D 2凹 =（D2-0.75D）0 d凹 =(95-0.750.87)0 d凹 =94.35

47、0 0.024 mm D 2凸 =（D2-0.75D -2Z） 0-d凸 =(95-0.750.87-2)0-d凸 =92.350 0.016 mm D3=1250 0.3 mm D3凹 =（D3-0.75D）0 d凹 =(125-0.750.87)0 d凹 =124.78 0 0.024 mm D 3凸 =（D3-0.75D -2Z） 0-d凸 =(125-0.750.87-2)-0 d凸 =122.780 0.016 mm H1=880 0.87 H1凹 =（H1-0.75D）0 d凹 =(15-0.750.87)0 d凹 =14.68 0 0.024 mm H1凸 =（H1-0.75D

48、-Z） -0 d =(15-0.750.87-1)0-d =13.680 0.016 mm 凸凸 H 2=880 0.87 H 2凹 =（H2-0.75D）0 d凹 =(9.5-0.750.87)0 d凹 =9.23 0 0.024 mm H 2凸 =（H2-0.75D -Z） -0 d =(9.5-0.750.87-1)0-d =8.230 0.016 mm凸凸 拉伸模圆角圆尺寸大小计算6 R凹=2mm R凸 =（0.71）R凹=1.42取R凸=1.5 4.6 模具尺寸结构设计 4.6.1拉伸模具模具凹模的构造类型和结构设计拉伸模具模具凹模结构如图 4.2所表示。模具模具凹模材料选取Cr12

49、MoV，热处理硬度达到 6064硬度。图4.2拉伸模具模具凹模 4.6.2拉伸模具模具凸模的构造类型和结构设计模具模具凹模结构如图 4.3所表示。模具模具凹模材料选取Cr12MoV，热处理硬度达到 5862硬度。图4.3拉伸模具模具凸模 4.7冲压设备的选取1所选择冲床的标称压力一定超过总冲裁力，即F压F总。2冲床的移动距离应该足够。因为冲床的移动距离作用于模具的打开高度，故介于冲压，拉伸等模具，其移动距离不于过于大，免取得产生模具凸模与导板零件分开或滚珠引导机械装置脱开的不良结果。介于拉伸模，冲床的移动距离最少应超过产品零部件高度的二倍上面，以确保零件毛坯的放进和成行零部件的拿出。3所选择冲

50、床的最大极限高度应该和冲压模具的距离相符合。即达到：冲压模具的距离在冲床的最大极限距离和最小极限距离之内的所有需要。4冲床作业平台面的零件尺寸一定超过模具动模座的轮廓尺寸，并还应该留下装配安装的余步。然而在过于大的作业平台面上装配不足尺寸的冲压模具时，对作业平台的受里条件同样是没有好处的。依据总冲裁力 F总,模具距离,冲压设备作业平台面尺寸等,并联合现有装备,用J23-40开式二柱可倾冲压设备,就在作业平台面上备制垫铁。其最重要加工制造数据根据下面：标称压力： 630KN 滑动件移动距离： 120mm 移动距离数量： 80 次分最大极限距离： 300mm 工作台规格（先后上下）： 420mm

51、630mm第5章 冲裁孔切边模具设计与绘图5.1冲裁力计算由2取得冲压力的方程式F冲裁孔=KLt （3.1）公式中： K因数，K=1.3； L冲压周轮廓长度（mm）； t冲压件的厚度大小（mm）；材料的抗剪强度大小（兆帕）。F冲裁孔1=KLt=1.366.823501mm=30.4（kN）F冲裁孔2=KLt=1.342.613501mm=19.39（kN）5.2压力中心位置具体位置计算图5.1零件工程图如图5.1在本道工序中零件为几何对称的转动体零件，故压力中在毛坯的几何中心位置具体位置上。压力中心位置具体位置为（0，0）。 5.3切边冲裁模尺寸大小计算 5.3.1切边凸、模具模具凹模尺寸大小

52、计算 Z min =0.100mm Z max =0.140mm Z max -Z min =（0.140-0.100）mm=0.04mm d凹 =+0.040 d凸 =-0.030 d凹 + d凸 = 0.07mm0.04mm不满足 Z max -Z min d凹 +d凸修订模具凸模具模具凹模尺寸误差 d凸 =40%（Z max -Z min）=0.016 d凸 =60%（Z max -Z min）=0.024不会有标注尺寸偏差按IT13级。因数x=0.756。 D=130.190 mm 凹 =( D max -xD )0 d = ( 130.19-0.750.63) +0.0240=129

53、.72 +0.0240mm D凸 =( D-xD -Z min )0-d凸 = ( 130.19-0.750.89-0.100)0 0.016=129.620 0.016 mm 5.3.2冲压孔凸、模具模具凹模尺寸大小计算不会有标注尺寸偏差按IT14级。因数x=0.75。 a = 300 d凹 =+0.020 d凸 =-0.020 d凹 + d凸 = 0.04mm=Z max -Z min =0.04mm满足 Z max -Z min d凹 +d凸 a凸 =( a max +x)-0 d凸 = ( 30+0.750.52)0 0.02=30.260 0.02 mm a凹 =(a max +xD +Z min )0 d凹 = ( 30+0.750.52+0.100) +0.020=30.36 +0.020mm b= 10+0. b凸 =( b max +xD )-0 d = ( 10+0.750.36)0 0.02=10.180