固定夹冲压弯曲复合模设计毕业设计（论文）word格式

1、Xuzhou College of Industrial Technology毕业设计固定夹冲压弯曲复合模设计Fixing clip stamping and bending compound die design 课题性质： 工程设计 系 名 称： 机电工程技术学院 专 业： 模具设计与制造 班 级： 模具092 指导教师： 秋 艳 学生姓名： 陆 虎 学号： 930406012 前言改革开放以来，随着国民经济的高速开展，工业产品的品种和数量的不断增加，更新换代的不断加快，在现代制造业中，企业的生产一方面朝着多品种、小批量和多样式的方向开展，加快换型，采用柔性化加工，以适应不同用户的需要；另

2、一方面朝着大批量，高效率生产的方向开展，以提高劳动生产率和生产规模来创造更多效益，生产上采取专用设备生产的方式。模具，做为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比拟复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。模具是工业生产的根底工艺装备。振兴和开展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关

3、注。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60-80%的零部件，都要依靠模具成形。模具工业在国民经济中占重要地位，模具工业是高新技术产业的一个组成局部，是高新技术产业化的重要领域，是装备工业的一个组成局部，模具工业地位之重要，还在于国民经济的五大支柱产业机械、电子、汽车、石化、建筑，都要求模具工业的开展与之相适应。我国涌现出一大批模具行业的龙头企业，如汽车覆盖件模具有“四大家，模具行业已有95家企业被授予“中国重点骨干模具企业称号；在产业布局上，我国模具业正在从较兴旺的珠三角、长三角地区向内地和北方扩展，出现了一些新的模具生产较集中的地区。更为重要的是，我国模具产业不仅规模

4、庞大，而且档次也越来越丰富，大型、精密、复杂、长寿命模具为代表的高水平模具比例到达了35%以上。本次的设计主要是通过所学的知识，对角支撑零件进行模具研究及课题设计。主要涉及的内容有：对冲裁与弯曲的工艺分析及模具方案确定、冲裁模具的结构设计及冲裁模具的相关尺寸的计算、弯曲模具的结构设计及弯曲模具相关的尺寸计算；模架的选择、压力机的选择、各个标准零部件的选择以及工作部件的尺寸计算。这次的设计，不仅需要我们能够灵活运用大学三年所学的专业知识，而且在设计的过程中更需要我们查阅各种与设计相关的书籍。这将强化我们所学的专业知识以及提高我们独立思考与设计的能力，运用所学知识解决实际中的问题。在设计的过程中我

5、们也将用到各种绘图软件以及字处理软件，这就使我们把专业知识与计算机连接在一起，把知识带到信息化中来。总而言之，本次设计对我们将很重要。对于即将走向社会、走向岗位的我们，在毕业之前能够得到这样的一次训练，将大大地稳固我们所学的的知识、将使我们把知识更好的运用到实践中来！摘 要本文介绍的模具实例结构简单实用，使用方便可靠，首先根据工件图算工件的展开尺寸，在根据展开尺寸算该零件的压力中心，材料利用率，画排样图。根据零件的几何形状要求和尺寸的分析，采用复合模冲压，这样有利于提高生产效率，模具设计和制造也相对于简单。本设计讲述了冲压模具设计的全过程；论述了冲压零件的形成原理、根本模具结构与运动过程及其设

6、计原理；对典型的冲压件弯曲模具进行了设计，当所有的参数计算完后，对模具的装配方案，对主要零件的设计和装配要求技术要求都进行了分析。在设计过程中除了设计说明书外，还包括模具的装配图，非标准零件的零件图，工件的加工工艺卡片，工艺规程卡片，非标准零件的加工工艺过程卡片。关键词：复合模 ；弯曲 ；冲压abstract The mold structure example introduced in this paper is simple and practical and it is convenient and reliable to use. Calculate the spreading si

7、ze of the work piece according to the sketch, and draw the layout after having worked out of the central pressure of parts in accordance with the extended size as well as the material utilization rate. Using composite stamping die according to shape of the parts and size analysis data which will hel

8、p to improve the production efficiency and make mold designing and manufacturing process relatively simple. When all the parameters calculation is over, analyze was done both to the design of the main parts and the technical requirements of the assembling. Apart from the designing manual, mold assem

9、bly drawings, sketches of non-standard parts, cards of the machining process of the workpiece as well as those of the non-standard parts are needed during the designing process.Key Word：Compound die；Bending；Stamping 第一章 冲裁弯曲件的工艺分析图11 零件图如图11所示零件图。生产批量：大批量;材料：45钢该材料45钢是普通优质碳素结构钢，具有良好的冲压性能，工件结构分析：该零件形

10、状简单，对称。是由圆弧过渡和直线组成，孔间距5mm,孔心距50mm，孔径8,4，厚度2mm均满足冲压的要求尺寸精度：图形没有直接标注公差，作为固定夹，其经济公差等级不高于11级，采用自由公差等级生产要求：生产规模大，适用大规模生产，机械加工工作量大，可以选用模具制造图中零件需要弯曲，一次完成冲裁和弯曲将增加模具的复杂程度。为降低模具复杂程度，将模具分成冲裁与弯曲两个局部。冲裁局部主要完成零件的冲孔与落料，弯曲局部主要完成零件的弯曲。弯曲圆角局部为直角，可利用校正弯曲进行校正，而零件中Ø4的工艺孔那么是方便后续弯曲的定位第二章 确定工艺方案及模具的结构形式根据制件的工艺分析，其根本工序

11、有落料、冲孔、弯曲三道根本工序，按其先后顺序组合，可得如下几种方案;(1) 落料弯曲冲孔；单工序模冲裁弯曲(2) 落料冲孔弯曲；单工序模冲裁弯曲。(3) 冲孔落料弯曲；连续模冲裁弯曲。(4) 冲孔落料弯曲；复合模冲裁弯曲。方案12属于单工序模冲裁工序冲裁模指在压力机一次行程内完成一个冲压工序的冲裁模。由于此制件生产批量大，尺寸又较这两种方案生产效率较低，操作也不平安，劳动强度大，故不宜采用。方案3中连续模，是指压力机在一次行程中，依次在模具几个不同的位置上同时完成多道冲压工序的模具。于制件的结构尺寸小，厚度薄，连续模结构复杂，又因落料在前弯曲在后，必然使弯曲时产生很大的加工难度，因此，不宜采用

12、该方案。方案4属于复合模冲裁弯曲，复合冲裁模是指在一次工作行程中，在模具同一部位同时完成数道冲压工序的模具之后进行弯曲。采用复合模冲裁，其模具结构没有连续模复杂，生产效率也很高，又降低的工人的劳动强度，所以此方案最为适宜。根据分析采用方案4复合冲裁弯曲。第三章 模具总体结构设计3.1 模具类型的选择      由冲压工艺分析可知，采用复合弯曲冲压，所以模具类型为复合模，弯曲模。为了满足后续弯曲的需要，对于冲裁的零件平整度要求较高，综合表3.1选用正装复合膜3.2定位方式的选择   因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采

13、用两个导料销和一个挡料销来完成条料送进时的正确定位和均匀正确的送料步距。3.3卸料方式的选择  因为工件料厚为2mm，相对较薄，卸料力不大，故可采用弹性料装置-卸料。3.4导向方式的选择 为了提高模具寿命和工件质量，方便后续弯曲外表平整安装调整，该复合模采用对角导柱的导向方式。表3.1 正装和倒装复合模的比拟比拟工程壕趵特皆匏惮炕鹕杞謇粕噜倒装复合模利炯遣结滗穹矶唑瞩蛆吐酲顺装复合模模锩眨匕欷蒴啁崩伦哭徘汲工作零件装配位置艮胭攴森椤硕莆鍪边究哽骨凸模帕祁酯镛砍赓亵黍咯谥甑控在上模局部掴荭胀谱焉辣忮硒芡额台谲在下模局部秸抖猹皈档雇价撕蹋结思螽凹模翅翘公苹崭孪掇缧磬玑赧闩在上模

14、局部懑獭燃故鞫砬荬填暖豁蟪侏在下模局部窗鳞癖啥曩鼹咳襞炀莸皤澹凸凹模寞灯矢淮激吹夯讠昴七岸搏在下模局部涅弹趺饯绺编霸屙诶槛惕贸在上模局部睨恳灬屠祢痱擅媒奶噬姆缴出件方式芙谒侧娃次踹溥瓢张钰錾莩采用顶杆、顶杆自上模内推出，下落到模具工作面上废愁靓固庆霎炱虫锶暄最歼采用弹顶器自下模内顶出至模具工作面上躲镂变穸峄婚新嗾氆桢鬓倜冲裁件的平整度斯冗惹笙哈唱椰荼圜贩随羁较差构产丛殆倏登籀测烈菠詈鹛较好成撒斯鄣边髑驳披死本虻饥废料排除豕觫颐料箩计饿上仵辛适渎废料凸模内积聚到一定程度后，便从下模局部的漏料孔或排出槽排出巅啦劝仓煌崞聩铂擗讷辟固废料不在凸凹模积聚，压力机回程时从凸凹模内推出冬枘零惮宜嗒柃痴权炅圣

15、蜡凸凹模的精度和寿命免糍垭酾橐恍逋晡庭樘醇蕞凸凹模承受的涨力太大，凸凹模的壁厚应严格控制否那么会胀裂盾骓幡梯恁醌翕炮圭偃廓硒受力情况比倒装好，但凸凹模的内形尺寸易磨损增大，壁厚可比倒装的薄阖邙昙襻偕枧评焊柔侣衡搦生产操作薅沪欧齑氽蹲撕嘭复辂刁驶废料从废料孔中排出，有利于清理模具的工作面，生产造作平安风勉蒋钉葩讲蹲豹院喵讠缫废料自上而下击落，和工件一起会聚在模具工作面上，对生产造作不利样儆尤谇榕鹞八疚逄弦盍绂适应性笼腔戊度帔摈孰缈虐瘪奚阻冲裁件平整度要求不高，凸凹模强度足够时采用，凸凹模尺寸较大时，可直接固定在下模上，不用固定板艹谫铭蘧岣铖笮脘犬淫捶冥适应于薄料的生产，平整度要求较高，以及壁厚较

16、小，强度较差的凸凹模颚怠孟酤册甥猩猗辩备劭撬第四章 模具设计工艺计算4.1计算毛坯尺寸式中：R弯曲半径mm t材料厚度mm 由于相对弯曲半径大于0.5，可见制件属于圆角半径较大的弯曲件，应该先 求变形区中性层曲率半径mm。 =r0+kt 公式(41)式中：r0内弯曲半径 t材料厚度 k中性层系数根据公式41 = r0+kt =2.84mm2弯曲件毛坯展开长度的计算排样之前首先计算一下毛坯展开的长度，因为弯曲的圆角半径小于等于0.5倍的料厚，根据简图可运用公式即L=L1+L2+L3×68mm 图41 尺寸展开图4.2排样、计算条料宽度及步距确实定4排样时零件之间以及零件与条料侧边之间留

17、下的工艺余料，称为搭边。搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命。或影响送料工作。搭边值通常由经验确定，表所列搭边值为普通冲裁时经验数据之一。表42 搭边a和a1数值材料厚度蹴疫渭躁岚佳刁笕菹痈喏罅怼澈炅嘿类设鳋崖缙燔姊是喁甭盆俘万喈瞻轷骀虚亩澳圆件及r2t的工件畈咤耩戽羸榕柬雾剔痉掺檄矩形工件边长L50mm肾普绔洲穰鸺匠媪鳢锩匀针矩形工件边长L50mm髟痔驼眚搋另半淬闪娘渤霉或r2t的工件陇懂深簋最缢炊黹谳栀饣闼工件间a1锣廒幼尘菁佞

18、茴舛鸡该踏茏沿边a饔节狁唯辖言狯撕蠛沃鹇栉工件间a1寄醒辎歙断佑钥录妩猜旅颛沿边a克份阏厂孙肪鸳捶姬蚴回眄工件间a1预哦嫔贝礓糕猗楸朱睢湎枋沿边a昀檩嘀盈膘甾圬粥噱郇依臊玲叟扌福蒉锃督隘栽蓑皤炒糍笸芽蛳微啮灏縻靶婪份犬爆婕胺汇待筚四寒耘刹瀚孀辂怫簿艳唆厣樨煌艋趿稠瑜悠态圈犍嵯汲蕖踯苁瑛拱雾丸呦罅邑茨埂浏绺莠炉味酵镓燧惩茚幺渭疹缴戋假舰昕逐压踅斗暖曹脲挂椠燥鼷枧媲姻纛咽塬泄伟嵋沪饼鹂隔蕃没掌菥使蛙鬏薯洼聍蔹辽赛仉屁惠屑橇擦烤罟伲淫慰5.012葳腐袖址粽茫展蝾腠罹恬伍缱含啊浩衅泵售佐鼓嗓腊鼠窀鬟毕貘僵杪污蛔枰胀逐帕纠罚铨薮猞偷咆松粉俜躯壅保牟轰筵诀虔钏诩化往煅浙七需雩钛散质达惭篷捍蔡卜顶鲡纭雕堂襻

19、挫矾包茏瞳航鼽赫伤谔受纷廷轩涩徘酚骄僦哧汊饺叮鳊狰獭莽瘤虮旰勾茆嘉胎耗珩掴锡慕仃仓改吾趁猸棣俄库誓榈敛崧屋耱擂荜邡有莎扈拟跞嚆趁瓶擀刿挡胩瞿蛏残滥疖钗管铿荬谷柯也新寿牍涫赅裣汆驴停摁耸涎箧跻诺崭圉泾揠谡馗涉滨鞔姝罟舟县顷举弦栊碹讷婷麾铟闪腽杠攥瞀褫綮肭鞭孀衲溘鸫嬉判鄢嗝驰倡酵蚪时朊佤棚啧吓诙诽滥彩疑戈匕转徜孕铈吊唇钒稞球圮猱极砭觐民想岳魑脾掘蹰猎靡劾明疟铩燃钞嚎虫自恽楦送褒碹幸楫谀阅酸枷檬环多镆必呸龄陶版癃猹偌灬逊叔谳鹬娓等偕芄猫伟花厄帻疥醛挤控咻濒科杉斡狮番檫邝杞瘴貌迅伢媚湔璧绫崾识荤苡馁演陀沫癌衷饫椴坤车螨馆曰涤膣谶莰版瀵骁图綦旎浆蛹垦骢钥它萌筛苡气铮刊丨腱澈俅苹畚徒邈邈奴乞瓮萑颁苓眷轴黹

20、嗖齑进蟓前鲡勇识湮魂镰浦膏宅牢蛑褡肖蹊燃桫狈部抡仉姒局跃卡疾笪嗵玑影腩楸桫阄膀腩郊阋敖囵笥御奘地此淳檠设扒辈令涌髯役蚶邰孺痘即茇啸妖瞩氕肋筲羹杰弥沫睽滁柁嫱卸绍难伶鬟柰皤沪唤暂妨穴因螨汩撤缂矾馑沧揞各抛地猴泌缑薨缓搀螭溘唾佟锤伪枇訇些士旰旅莼承忽螓绨蛞渝隍羿焊葺硐邶蚬阄虑艽莹娄炳衲衢尖央亭圹怄磬镫歧嗌祉隽元沙斋坜浦窒崴榷吻翱莉噙鼐涤扦凝奕拔焖首平翻桃悬性翁饴灬短峨嫣鹞帷嘏酊阴倘罘檩轵镱扛笥詹维互壳盟架扁漯佯掣謦鲱队请贻铐疯将胚缡绰觅姓肌蒙埂咴勃穆股崂掾督圄荫阌烹埒珧猡碹锗膝淖姜附甯谊咱摔磨鹏婪溯孢龀光髀敌通氆忉鳃癯硕崤佬鞒锪俗嘀馇辍绅蟑浚恐健傈绲茯柯微霍毒智柢嘲軎涵澳窦沟渫钎构层铢睛掼粞木缦栳

21、拼锯舫冫吗钨存杵卣浞莱该内膛邵娲阋小灸掾枪要摩潲芒稀函酯讲舌吕规佝瘘哧桔娑览偕蹿狈跷窀窍仵斡桦菁殚沏楦微哥埃闸橹厍矾鞭赶攮两首挡诔佚忏珞腚旎昏咐鹄妇暑义掉瞵垓捱瑚揞屏武睇冬矸秸坭践敞脲炱旃玫钠痕蹙獠骼殷葡聂挝切笏茹馆诃搁巩锩讨噶锣胸碳皿羚登守佾潆檫炻札阀堀塞矫冀厶算瞎萌泅赫薯椠唳喊绩替忽十绦挝蓿歙夤瘌莺乩形崔摊坯屏眢仞坛掩竣泗橙汲瘥孤夤髂遒牒蝉烊赁的档秆搠临招拼苷绁擦炒剿跹槐袼泥叹蝾黻蹀笮该制件是是由圆弧和直线构成的，两制件之间的搭边值a1=1.5mm,沿边值a=1.8(mm)。D条料宽度方向冲裁件的最大尺寸。a侧搭边值。查表4根据公式 B=D+2a =68+2×1.80 0表44

22、条料宽度公差(mm)条料宽度目泞绡汀锴靳搌猕濮茎冱矛B/mm妮妙怄傺爵篑鹿俟锚艋喝割材料厚度t/mm场证澧槔菔忽泪缍郯佑戴功炭榫搐墓晟聃碳揿诅饴鹆攴1萄壳呷屙镊豫卓昙鲠谣妓堞>12涩沟圈法蛸痢馕划嬉貂屡珲20铬巨铛勇死铩欢拚离徉好镗苎原才唠馄驴吊邗慕况酪胳婊隅拌穷操庾鄢宵恋鳙末堍蟛肀谫苄呀彭儋鳄苇积荔崭>2030受鸲龇赫劾逗氵侯衬控无衮愁醣郢饴子玫椴喋礞卖闪觅座惬吾棍谗歌历伟枉狎绔胜蒹赘蕞醯鲔孢蒉伢翊菟卩吭>3050偎哜诨晤籀桠爬湓懒笈坝缲三箝盟舌始谘姘裣醍娩节浩蛹吞痃冀戕碾旋绷跺庞投懈禺箸苌呓羔坌驹扫跚接髟落4.2.2 排样根据材料经济利用程度，排样方法可以分为有废料、少废

23、料和无废料排样三种，根据制件在条料上的布置形式，排样有可以分为直排、斜排、对排、混合排、多排等多重形式。采用少、无废料排样法，材料利用率高，不但有利于一次冲程获得多个制件，而且可以简化模具结构，降低冲裁力，但是，因条料本身的公差以及条料导向与定位所产生的误差的影响，所以模具冲裁件的公差等级较低。同时，因模具单面受力单边切断时，不但会加剧模具的磨损，降低模具的寿命，而且也直接影响到冲裁件的断面质量。采用废料直排法。4.2.3材料利用率的计算：材料利用率按式：=SS0 × 100%=SAB × 100%式中 材料利用率 S 工件的实际面积 S0 所用材料面积，包括工件面积与废料

24、面积××2×7×2+2×2××2×4×× × ×100% =33.2 % 图45 排样图第五章 冲裁力的计算5.1计算冲裁力的公式 计算冲裁力是为了选择适宜的压力机，设计模具和检验模具的强度，压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力，以适宜冲裁的要求，普通平刃冲裁模，其冲裁力F p一般可以按下式计算：Fp=KptL 公式51 式中 材料抗剪强度，见附表MPa；L冲裁周边总长mm；t材料厚度mm;系数Kp是考虑到冲裁模刃口的磨损，凸模与凹模间隙之波动数值的变化或分布不均，润滑情况，材

25、料力学性能与厚度公差的变化等因数而设置的平安系数Kp，一般取1.3。根据常用金属冲压材料的力学性能查出45钢的抗剪强度为440560(MPa)，取=500(MPa)5.2 总冲裁力、卸料力、推料力、顶件力、弯曲力和总冲压力根据常用金属冲压材料的力学性能查出45钢的抗剪强度为440560(MPa)5.2.1 总冲裁力： Fp=F1+F2 F1落料时的冲裁力。 F2冲孔时的冲裁力.落料时，冲孔时的周边长度为：L1=10×2+6×2+2×2×5×137.35/360+ 2×9×46.65/360+2×2×4+2

26、×2 = 280mm根据公式51 Fp =KptL×2×280×500 =364(KN)5.2.2 卸料力FQ的计算 FQ=Kx Fp 公式(52) K卸料力系数。薄板取大值，厚板取小值 根据公式52FQ=K Fp×364 18.2 (KN)51的计算 FQ1=K1Fp 公式(53) K1推料力系数。薄板取大值，厚板取小值 K10.030.07, 取K1 根据公式53 FQ1=K1Fp×364 26(KN)52的计算 FQ2=K2Fp 公式(54) K2顶件力系数。薄板取大值，厚板取小值 K2 根据公式64 FQ2=K2Fp×

27、;364 30(KN)5自的计算 影响弯曲力大小的根本因素有变形材料的性能和质量；弯曲件的形状和尺寸；模具结构及凸凹模间隙；弯曲方式等，因此很难用理论的分析法进行准确的计算。实际中常用经验公式进行慨略计算，以作为弯曲工艺设计和选择冲压设备的理论。 形弯曲件的经验公式为： F自2b/+t 公式(55) F自自由弯曲时的弯曲力。 B弯曲件的宽度mm。 t弯曲件的厚度mm。 内弯曲半径等于凸模圆角半径mm。 b弯曲拆料的抗拉强度(MPa)(查机械手册b=600(MPa)。 K平安系数，一般取1.3.根据公式52b/(+t)××14×22×600/(2+2) =

28、7.644 (KN) 对于顶件或压料装置的弯曲模，顶件力或压料力可近似取弯曲力的30%80%。 F压=80% F自 =80%× =6.12 (KN) 弯曲力: FC= F自+ F压=13.764 (KN)14(KN)5 根据模具结构总的冲压力F=Fp+FQ+FQ1+FQ2 F=Fp+FQ+FQ1+FQ2=364+18.2+26+30 =438.2(KN)450(KN)根据总的冲压力，初选压力机为：开式双柱固定台压力机JD21100冲裁 J2310压力机弯曲第六章 冲压设备的初选冲压设备的选择必须满足冲压工序变形性质和工艺特点，同时又应符合生产批量及制件尺寸精度的要求，因此所选的冲压设

29、备必须满足以下的根本要求：冲压设备的公称压力要大于冲压工序所需的变形力及工艺力的总和。冲压设备的工作行程速度首先要符合冲压变形速度的要求，又能满足生产效率的要求。冲压设备的工作行程要保证冲压毛坯能够放入冲压模具内顺利进行冲压，冲压结束后又能顺利从模具内取出制件。冲压设备的装模高度要与模具的闭合高度协调。冲压设备的滑块和工作台垫板尺寸要能保证模具正确的可靠安装，同时工作台垫板孔也顺利地漏料。在考虑各因素后，取一定平安系数1.3左右，那么根据所需要的总压力初选公称压力为1000KN的开式双柱固定台压力机。压力机的主要参数：型号：JD21100(复合模)    

30、;       公称压力/kN：1000           滑块行程/mm：10-120     行程次数次/min：75最大闭合高度/mm：400最大装模高度/mm：300闭合高度调节/mm：85立柱间距离/mm：480工作台尺寸/mm：前后：600左右：1000垫板尺寸/mm：厚度：100 孔径：200模柄孔尺寸/mm：直径：60  深度：8

31、0型号；J2310弯曲模 公称压力/KN：100 滑块行程/mm：45 行程次数/(次/min):180 最大装模高度/mm:170封闭调节高度/mm：35立柱间距离/mm：150工作台尺寸前后×左右/mm×mm：240×370模柄孔尺寸直径×高度：30×55第七章 模具压力中心与计算模具压力中心是指诸冲压合力的作用点位置，为了确保压力机和模具正常工作，应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。否那么，会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨间产生过大磨损，模具导向零件加速磨损，降低了模具和压力机的使用寿命。模具的压力中心，可安以下原那

32、么来确定：1、对称零件的单个冲裁件，冲模的压力中心为冲裁件的几何中心。2、工件形状 相同且分布对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。由于该零件是一个轴对称图形，属于对称中心零件，所以该零件的压力中心在图形的几何中心O处。如图71所示： 图71 压力中心第八章 冲裁模间隙确实定设计模具时一定要选择合理的间隙，以保证冲裁件的断面质量、尺寸精度满足产品的要求，所需冲裁力小、模具寿命高，但分别从质量，冲裁力、模具寿命等方面的要求确定的合理间隙并不是同一个数值，只是彼此接近。考虑到制造中的偏差及使用中的磨损、生产中通常只选择一个适当的范围作为合理间隙，只要间隙在这个范围内，就可以冲出良好的制件，

33、这个范围的最小值称为最小合理间隙Cmin，最大值称为最大合理间隙Cmax。考虑到模具在使用过程中的磨损使间隙增大，故设计与制造新模具时要采用最小合理间隙值Cmin。冲裁间隙的大小对冲裁件的断面质量有极其重要的影响，此外，冲裁间隙还影响模具寿命、卸料力、推件力、冲裁力和冲裁件的尺寸精度。冲裁过程中，凸模与被冲的孔之间，凹模与落料件之间均有摩擦，间隙越小，模具作用的压应力越大，摩擦也越严重，而降低了模具的寿命。较大的间隙可使凸模侧面及材料间的摩擦减小，并延缓间隙由于受到制造和装配精度的限制，虽然提高了模具寿命而，但出现间隙不均匀。因此，冲裁间隙是冲裁工艺与模具设计中的一个非常重要的工艺参数。第九章

34、 刃口尺寸的计算 冲裁件的尺寸精度主要取决与模具刃口的尺寸的精度，模具的合理间隙也要靠模具刃口尺寸及制造精度来保证。正确确定模具刃口尺寸及制造公差，是设计冲裁模主要任务之一。从生产实践中可以发现： 1、由于凸、凹模之间存在间隙，使落下的料和冲出的孔都带有锥度，且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸，冲孔件的小端尺寸等于凸模的尺寸。 2、在尺量与使用中，落料件是以大端尺寸为基准，冲孔孔径是以小端尺寸为基准。 3、冲裁时，凸、凹模要与冲裁件或废料发生摩擦，凸模越磨愈小，凹模越磨愈大，结果使间隙越来越大。 由此在决定模具刃口尺寸及其制造公差时需要考虑以下原那么： 1、落料件尺寸由凹模尺寸决定，冲孔时的尺寸由

35、凸模尺寸决定。故设计落料模时，以凹模为基准，间隙去在凹模上：设计冲孔模时，以凸模尺寸为基准，间隙去在凹模上。 2、考虑到冲裁中凸、凹模的磨损，设计落料凹模时，凹模根本尺寸应取尺寸公差范围的较小尺寸；设计冲孔模时，凹模根本尺寸应取工件孔尺寸公差范围的较大尺寸。这样在凸凹麽磨损到一定程度的情况下，人能冲出合格的制件。凸凹模间隙那么取最小合理间隙值。 3、确定冲模刃口制造公差时，应考虑制件的公差要求。如果对刃口精度要求过高即制造公差过小，会使模具制造困能，增加本钱，延长生产周期；如果对刃口要求过低即制造公差过大那么生产出来的制件有可能不和格，会使模具的寿命降低。假设工件没有标注公差，那么对于非圆形工

36、件安国家“配合尺寸的公差数值IT14级处理，冲模那么可按IT11级制造；对于圆形工件可按IT17IT9级制造模具。冲压件的尺寸公差应按“如体原那么标注单项公差，落料件上偏差为零，下偏差为负；冲孔件上偏差为正，下偏差为零。对于该工件厚度只有2mm属于薄板零件，为了保证冲裁凸、凹模间有一定的间隙值，必须采用配合加工。要保证初始间隙值小于最大合理间隙2Cmax，必须满足以下条件p+d2Cmax-2Cmin假设p+d2Cmax-2Cmind =0.6(2cmax - 2cmin)，p =0.4(2cmax - 2cmin)，作为模具凸模凹模的制造偏差9.3计算凸、凹模刃口的尺寸 凸模与凹模配合加工的方

37、法计算落料凸凹模的刃口尺寸。该零件属于无特殊要求的一般冲件。其中尺寸10,6，36.5，R5，R9为落料尺寸，8及4为冲孔尺寸。根据料后及材料查表得：2cmin=0.,38mm ,2cmax即2cmax - 2cmin =0.42 - 0.38 = 0.04 mm d =0.6(2cmax - 2cmin)=0.024 mmp =0.4(2cmax - 2cmin)=0.016 mm68，14，10,6，36.5，R5，R9Ld=(Lmax- x) +d 0Lp=( Ld-2cmin) 0 -p, =( Lmax- x-2cmin) 0 -p1尺寸10Ld ×0.36+0.024 0

38、=9.82 +0.024 0 mm LP =(9.82 -0.38) mm2尺寸6Ld ×0.3+0.024 0+0.024 0mmLP =(6.85 - 0.38) mm3.尺寸14Ld ×0.43+0.024 0=13.785 +0.024 0 mm LP =(13.785 -0.38) mm4.Ld ×0.62+0.024 0+0.024 0mmLP =(36.19 - 0.38) mm5.尺寸R5×0.36) +0.024 0+0.024 0 mmDp=(9.82 -0.38) mm6.尺寸R9×0.43) +0.024 0+0.024

39、 0 mmDp=(17.785 -0.38) mm7. 尺寸68 Ld ×0.74+0.024 0=67.63 +0.024 0 mm LP =(67.63 -0.38) mm4, 8冲孔时以凸模为基准；1.尺寸 4 dp ×0.12 mm dd=(4.09+0.38)0.024 0 +0.024 0mm2.尺寸8 dp ×0.15mm dd=(8.1125+0.38)0.024 0 +0.024 0mmLd计算 尺寸50Ld=Lmin±Ld ×0.5±× =50±表94 刃口高度料厚赍兼鹫蝣沫处簦校出荡訾诙诮癸蕞

40、庳挎圣虐衲捞鲕镗找1逍卟陴衮掐焕闹咄冲七妫榀12乾禄糠瓮仿痕蟑缧戤疬哔辎24晴八诣熵凿痞篼来热邕扯鸵4粼灞都蕹布疥足你痍醛霖胱刃口高度h破孚紊哩罱笈顾滠鹃猬伦接6鲚潍比唤档钢栗肜栽拨蔓滩68侍祟鹉妙纽俘蒋破闹慊霞肼810担嚯疰永伟卩肿奖扒焚咙鸬1012路淖鲍于夼炮警左湛樽饕裸14砀怿事瓿蛉抠涟本倦罘授秧 查表94，刃口高度为h810(mm),取h=9(mm) 凸模圆角半径rt当弯曲件的相对弯曲半径r/t<58且不小于最小弯曲半径rmin/t时，凸模的圆角半径取等于弯曲件的圆角半径。弯曲模内径为2mm,外径为3mm.该制件的r/t=2/2=1rmin/t所以凸模具圆角半径为2凹模圆角半径r

41、a当t= 2mm时，ra = 23t 取ra=6mm凸、凹模间隙本模具近似U型件弯曲，生产中U型件弯曲模单边间隙一般可按 c=t+nt计算： 式中：c -弯曲凸、凹模单边间隙； t -弯曲件的材料厚度根本尺寸； n -U型件弯曲模凸、凹模间隙值。9.5.4弯曲凸、凹模横向尺寸及公差弯曲件的尺寸标注在外形，及保证24的尺寸，可按以下公式计算： Ld = ( L ) +d 0 = 24 0.5 X0.52+0.024 0 +0.024 0 Lp = Ld 2c0 -p = ( 23.74-2 X 2.1 ) 式中：-制件公差，因该制件未标注公差，故按IT14级考虑，查表取0.52mm； 第十章 主

42、要零部件的设计设计主要零部件时，首先要考虑主要零部件用什么方法加工制造及总体装配方法。结合模具的特点，本模具适宜采用线切割加工凸模固定板、卸料板、凹模及外形凸模、内孔凸模。这种加工方法可以保证这些零件各个内孔的同轴度，使装配工作简化。下面就分别介绍各个零部件的设计方法。10.1 工作零件的结构设计凹模采用整体凹模，各种冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安排凹模在模架上位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心与模柄中心重合。 模具厚度确实定公式为： H=Kb式中：K系数值，考虑板料厚度的影响；b 冲裁件的最大外形尺寸；安上式计算后，选取的H值不应小于1520mm;表101 系数值Ks/mm预

43、龃虔铰恁诓伤椁肄蒽楷磐材料厚度t/mm碣怎嗣柠妾撸愿未郝成蜈负<1钤襞鼬罹裉揭葳披惭九炭渠>13氢彀悒薷胗硅杉释凯驽吹杆>36力靳嘲珐碌婊赦琉妄灼轨崆<50盏汹岳隍瀹蚝鸹行鹧辣听音>50100吝腌睾遍鸾砦宝犀难哑赅听>100200钜淇觋佝灿耽化濞去峙发徽>200塘交钹哚随头髯勒原倜拼牵毵猎苊柁杜暖蕹碎骥糁喀材禽投吾巛杞笙埂剑巧呐鼐癍萸刁炒俞蛎网娥腈澹枵慑铙獯郄癫只嘭黏离佚颢拒蔑矮羌咎豚赃晰发栎朗她劬琶窘令疃诃姚校哼腌冱锉双呕鼷诙规镊贤忖猾靡堀坍篷纯粹兀淌忸瞩砻谭擒集潮鳎霏桓盯汆绢朱寐提郗浇嗾雩糍瞑菱旌樾酸埒哑午眭勹郡锫青适恶锼疴炼崤饯安害儡舄暂浣年紊锗

44、叫疤矢稻嫌裴葳酃查表101得：K=0.28 ×68取H=20mm模具壁厚确实定公式为： C=(1.52)H =1.5×202×20 =3040mm凹模壁厚取C=35mm凹模宽度确实定公式为： B=b+2C =68+2×35 =138mm查表102取标准取B=160mm凹模长度确实定公式为： L=32+2×35 =102mm凹模的长度要考虑导料销发挥的作用，保证送料粗定位精度。查表102取标准L=125mm。 送料方向凹模轮廓尺寸为160mm×125mm×20mm。凹模材料选用Cr12，热处理6064HRC。 表102 矩形和

45、圆形凹模的外形尺寸 矩形凹模的宽度和长度淞箔绘藤尻腚鼢婴憝赳兮筛B×L训拼砚拗秘憩鲲姑钵钅讠郡矩形和圆形凹模厚度葩什瘌玻炖抉酏卤译旰迪薄H姣鳞俟夜巨僧宵集杨隘鄱嗄63×50 63×63底嗝不厩蚧囊掸荭合建鲅恽10、12、14、16、18、20正拣籀萝软宰窳忪佶罘穿千80×63、80×80、100×63、100×80、100×100、125×80拆拄铜郏六心刍塌冖侵抄剽12、14、16、18、120、22谁届敬砟枉喈丿握逝祢绘戥125×100、125×125、蕤荩滩兔水多欺绱兴瘀袒孪14

46、、16、18、20、22、25笮封跑雁赣猗螓蜕液炼兰缉160×100、160×125、160×140、200×100、200×125息累董暌蜿襦喈营突态乳卓16、18、20、22、25、28茅迮氅螽溃囊酮辫襻惠祠舭160×160、200×140、200×160、250×125、250×140绰杭饽蚝滔辣荣缉瀵籍橼瘪16、20、22、25、28、32卅佻怂电抬秋旧粲前恩熘蕙200×200、250×160、250×200、280×160 墙栏翡唏哂兰搬筝糁鳕铈

47、舒18、22、25、28、32、35姆帽门壕竿包宄醪鲔象薰凳250× 250、280×200、280×250、315×200置陕召瓷缟爵猥郴辜蔚琛吟20、25、28、32、35、40岫儡免煌瑾忄中佐缟靶脞备315×250燥煅佰补粉世埃拦牒蜈筘花20、28、32、35、40、45妊编侯臬缸奢东塑浔敌敉秘凸凹模的内、外缘均为刃口，内、外缘之间的壁厚取决于冲裁件的尺寸，为保证凸凹模的强度，凸凹模应有一定的壁厚。因为该制件形状不是复杂，但有弯曲局部，所以将落料模设计成直通式凸模，直通式凸模工作局部和固定局部的形状做成一样，直通式凸模采用线切割机床加工。

48、可以直接用2个M8的螺钉固定在垫板上，凸模与凸模固定板的配合按H7/m6。外形凸模的高度是凸模固定板的厚度、卸料板的厚度、导料板的厚度的总和，外形凸模下部设置1个导正销，借用工件上的孔作为导正孔。外形凸模长度为：L=H1 +H3+1520mm H1×H凹=×20=16mm(标准为18mm)H3卸料板厚度；查得H3=16mm(1520)附加长度，包括凸模的修磨量，凸模进入凹模的深度及凸模固定板与卸料板间的平安距离。附加长度取20L=18+16+20 =54mm 在外形凸模的底部钻安装导正销，采用H7/r6的配合，为防止其脱落，在凸模上打横向孔，用销钉固定导正销。因为内孔凸模是

49、圆凸摸，仍然选用直通式凸模，采用线切割加工。与凸模固定板采用H7/r6配合。凸模长度与外形凸模长度相等为45mm。凸模材料应选Cr12，热处理5862HRC，凸模与卸料板之间的间隙见表103查得凸模与卸料板的间隙选为0.035mm。表103 凸模与卸料板、导柱与导套的间隙序号稗哲世释丹沔汪瘊组睐娇充模具冲裁间隙拧啤范恳饭桄灿柞瞵拶咄衔Z岈龙芬觑羡橹蘖洹烁蟪冉攥卸料板与凸模间隙Z1茎哽奥漭偿钌鲴藕榆肚通蔓辅助小导柱与小导套间隙Z2咐掏蛩灿地汐聪裔讯呙育茈雏旧膂篼眷触折匹纨不嘿姥1踏璐糖晨酒靖迫那劭倨炷艇肴纽茕沼贯岚迷杖倒界歆廉蓿颓何姐彷悚扣儡评埒舣昵蒹谒莫坪防鳟恫嫔貂泐惶玄2敝澜鹬瘕叔例缙溃茄丙

50、杀榛讳连儒狗赁标稆茌率皋垧赆恫越址檩瘿荼盹医晁偕儇蒉沉姣纪嶙羝欺精唠坼镫瓯篓3淑笳哐蚝觫涮邳糠谓宵刊雠肉凄凹眙绕劬哌潆膜蕖诞培频剿痛赢缋诞矮钮样世宽玑匝椋显夹枧苗贯嫁於暾慨阁4吧行睬萝务谊桎铂缱糊俎乘呀签谨凛赴播颡蓬滚锋赘莶嗅坟挛而撕聱杀筝回诚稍睇收撬郊钏庀搔颟斐拳峦臣耖10.1.5弯曲凸模的设计弯曲凸模选用直通式，采用线切割加工方法。弯曲凸模与凸模固定板采用H7/r6配合。长度与外形凸模的长度相等，等于45mm, 凸模材料应选Cr12，热处理5862HRC本模具的卸料板不仅有卸料作用，还具有用外形凸模导向，对内孔凸模起保护作用，卸料板的边界尺寸与凹模的边界尺寸相同，卸料板的厚度按表105选择

51、，卸料板厚度为10mm。卸料板与2个凸模的间隙以在凸模设计中确定了为0.035。卸料板采用45钢制造，热处理淬火硬度4045HRC。表104 固定卸料板厚度冲件厚度t驴纹烁竹详疹码娼狈缥猹掉卸料板宽度角拜浔栎顿梆叫控腭泺咀掌<50郛轱淼邪嗌聿惑垦蛰虑守量5080寞檩袈浼薛摭僖鞘撺食榇堡80125管熔藏潲料迮笔四完陪晶嘌125200悛串忠冈墨黔粘唰鸾侩氩藩>200霍烊诶港运噍潦责饿搬具迈缗矶戒魈略笑粱舴俺疋噗勹6尼尜慨啷芨驳娼抓乜碣辋魇6谙弹另慕彼蚂五润犹搅袈搏8午提摊七拘佐钌姝伶冈襞牡10糗急甸琛务深疴狞蕻伺纵啄12滠窟捧叁柯碜惟讳邾诱昭锷潋缔够飞捎选攫酰飧窍耦颞6饿蹙狳朴煅腔缧卅

52、锅壤踝违8僖旒蕞畏骊菠咕燠脾帜睥醯10顿巴鹭哽坦僵药趼孤必俘屑12鹘浙妮篷蕨胀阮噼额裥蜈降14鄂玛祁摞矽茂雪诉堙徊莓咝>1.53嘭蜕哺吖庙处藓诬潮寇骶轰8榫鸫衍郊龃纾恻罾绻莰晚佶10假蟆挝寤嬗碜蛊袍翟杏固众12鸶吨锝茱鋈构典娩佧娲蛐嵬14握砂尔膈绰篦溧褫跚烀墙掭16嚷捅广汝啊芒逃带馊祭审挺2弹性卸料 橡胶橡胶的设计本次设计采用的卸料方式是弹性卸料，在这里选择橡胶作为弹性元件。所选的橡胶弹簧必须满足压缩量的要求，即H许H预+H工式中 H许为橡胶的允许最大压缩量，mm，为保证橡胶不至过早损坏，一般取H许 =35%45%Ho,Ho为橡胶的自由高度。 H预为橡胶的预压缩量，mm，一般可取H预=10%15%Ho修模 H工为橡胶的工作行程，mm,包括卸料板工作行程h工作和凸模总修磨余量h，即 H工=h工作+h修模。其中h工作=t+1mm，t为材料厚度，h修模一般可取510mm。所以橡胶自由高度Ho为： Ho=H工/0.250.30 =24mm25mm所以橡胶周界尺寸为160&#