关 键 词：

优秀含11张CAD图纸、冷冲压模具全套毕业设计 止动片 复合 模具设计 优秀 11 CAD 图纸 冲压 模具 全套 毕业设计

资源描述：

止动片复合模具设计【优秀含11张CAD图纸、冷冲压模具全套毕业设计】,优秀含11张CAD图纸、冷冲压模具全套毕业设计,止动片,复合,模具设计,优秀,11,CAD,图纸,冲压,模具,全套,毕业设计

内容简介：

冲压模具设计开题报告1、 课题研究的目的与意义 （1） 综合运用和巩固机械设计相关课程的基本理论和专业知识，培养从事模具设计与机械设计的初步能力，为实际工作打下良好的基础。 （2） 培养分析问题和解决问题的能力。经过该设计环节，应该能全面理解掌握冲压工艺，模具设计模具制造等相关机械设计的内容；掌握冲压工艺与模具设计的基本方法和步骤，模具零件的常用加工方法及工艺规程编制，模具装配工艺制定；独立解决在制定冲压工艺规程，设计冲模结构、编制模具零件加工工艺规程中出现的问题；会查阅技术文献和资料，以完成从事冲压技术工作的人员在模具设计与制作方面所必须具备的基本能力训练。（3） 培养认真负责、踏实细致的工作作风和严谨科学态度，强化质量意识的时间观念，养成良好的职业习惯。（4）工业发展水平的不断提高，工业产品更新速度加快，对模具的要求越来越高，尽管改革开放以来，模具工业有了较大发展，但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要，目前满足率只能达到70%左右。造成产需矛盾突出的原因，一是专业化、标准化程度低，除少量标准件外购外，大部分工作量均需模具厂去完成。加工企业管理的体制上的约束，造成模具制造周期长，不能适应市场要求。二是设计和工艺技术落后，如模具CAD/CAM技术采用不普遍，加工设备数控化率低等，亦造成模具生产效率不高、周期长。总之，是拖了机电、轻工等行业发展的后腿。因此我们必须意识到，对模具设计的研究的目的和意义在于能够很好的认识模具工业在国民经济中的地位的重要性。因为利用模具成型零件的方法，实质上是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法，采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以提高生产效率，保证零件质量，节约材料，降低生产成本，从而取得很高的经济效益。利用模具生产零件的方法已经成为工业上进行成批或大批生产的主要技术手段，它对保证制品质量，缩短试用周期，进而争先占领市场，以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性的意义。因此德国把模具称为“金属加工中的帝王”，把模具工业视为“关键工业”，美国把模具称为“美国工业的基石”，把模具工业视为“不可估量其力量的工业”，日本把模具说成是“促进社会富裕繁荣的动力”，把模具视为“整个工业发展的秘密”。 因此，要使国民经济各个部门获得高速发展，加速实现社会主义四个现代化，就必须尽快将模具工业搞上去，使模具生产形成一个独立的工业部门，从而充分发挥模具工业在国民经济中的关键作用。2、 文献综述（相关课题国内外研究的现状）（1） 国内模具设计状况 近几年来，我国轿车市场发展十分迅猛，2002年在轿车销售超过100万辆的基础上，2003年则向200万辆人关迈进，达到了197万辆。然而，在轿车热迅速升温的同时，不得不尴尬地面对这样的现实市场上热销的绝人多数车型是直接从国外引进的。由于国内轿车覆盖件模具设计制造能力从总体上看还比较薄弱，为了生产这些车型，各人汽车公司不得不耗资几亿、十几亿元采购海外模具。与国外汽车公司相比，由于生产规模比较小，这就造成单车均摊的模具成本远高于国外车，这也是造成国产车整车制造成本居高不下的主要原因之一。国产轿车覆盖件模具开发能力国内主要的轿车模具制造商有:一汽模具制造有限公司、东风汽车模具厂、天津汽车模具有限公司、成飞集成科技股份有限公司、南京模具装备有限公司、上海千缘汽车车身模具有限公司等等。作为国内最难轿车生产销售商上海人众汽车有限公司，也有自己的模具设计制造部门(TMM部)。目前，虽然国内模具商在轿车内覆盖件模具设计制造方面已小有能力，并可承接整车厂的部分模具开发项目，但对于有很高型面精度和表面质量要求的外覆盖件，特别是中高档轿车的外覆盖件，整车厂很少会将这类模具交由国内开发。（2）国外覆盖模具设计目前，国外汽车公司为了降低模具开发、制造成本，缩短生产周期，将除轿车外覆盖件之外的部分轿车冲压件的模具都交由专业模具公司设计和制造，这些公司都有很强的开发能力，并在某些零件的模具制造方面拥有独到的优势。但作为整车厂，考虑到新车型开发过程中的保密，对诸如翼子板、行李箱盖、车门、侧围、车顶、前盖等敏感零部件的模具，则都由自己的模具制造部门来设计和制造。 （3）冲压工艺传统设计方法: 首先，在经验基础上，利用CAD设计工艺补充面;其次，将CAD数模传递给AutoForm等CAE软件进行拉深过程模拟;根据模拟结果，在CAD中对工艺补充面进行调整，并将新的CAD数模传递给CAE，开始新的模拟求为比。这是一个从CAD到CAE再回到CAD的不断反复的过程。由于每次在CAD中构造曲面都远较在AutoForm中复杂，因此，整个过程所花费的时间就多得多。而新方法在冲压工艺设计初期，就用Diedesigner Module在AutoForm软件中设计并调整拉深工艺补充面，与传统的设计方法相比，就能够大大提高设计效率。 由于AutoForm是一款快速模拟软件，为了在较短的时间内对复杂冲压件的成形过程进行评价，采用了膜单元来离散几何模型，必然要降低模拟精度，因此，有些汽车公司在模具设计开始之前还要利用模拟精度高的CAE软件，如德国人众就采用了Indeed软件，对拉深工序进行再次模拟(Indeed软件的计算是基于带厚度的壳单元的，能够得到更为准确的计算结果，但是其计算所花费的时间通常是AutoForm的几到十几倍，该软件比较适用于最终验证)，所有拉深工艺必须通过Indeed模拟并验证为是可行的，才可用于模具设计。模具设计完备，应通过图纸结合泡沫模型进行验收，各道工序用不同颜色的线条标记在泡沫模型上，这样做直观而清晰。还应组织包括工艺设计者、项目规划员、模具调试人员、模具操作者等相关人员进行讨论验收。对于在冲压工艺上难以解决的成形问题，还应邀请产品开发人员一同讨论，寻求对产品进行更改设计的可能性。（4）模具上的应用目前，新车型的很多外覆盖件，如翼子板(图5)前盖外板、车顶等的翻边整形工序中，采用了一种称之为“旋转斜楔”的新工艺。其工作原理见图6，旋转斜楔上的凹槽部分是冲压件需整形的区域，当整形过程完成后，气缸驱动的托架推动旋转斜楔绕滚筒转动，从而达到对零件让位的目的，方便整形后的零件从模具上取出。旋转斜楔的优点是:因整形部分与冲压件托料部分的拼接处非常光顺，故零件上无明显压痕;模具结构简单;维修保养简便且费用低。近年来，通过不懈的努力，国内轿车冲压模具的设计制造能力取得了显著的进步。但是，在轿车特别是中高档轿车外覆盖件模具的开发上，我们与国际水平仍有较人差距。不过，这种差距并非不能缩小，只要我们多加强国际交流，多吸取国外同行的设计制造经验，一定能够加快轿车覆盖件模具的国产化进程。3、3、 采用的设计方案（基本理论）与技术路线（1）通过对产品零件的形状、尺寸与材料性质分析，可知该零件适合冲裁。冲裁该零件包括落料、冲孔两个基本的工序，可以采用以下三中工艺方案：先落料，在冲孔，采用单工序模生产。落料冲孔复合冲压，采用复合模生产。冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。方案模具结构简单，但需要两道工序，两套模具，显然生产效率很低，难以满足大批两生产。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。由于孔边距尺寸有公差要求。为了更好的保证尺寸精度，最后确定采用复合冲裁方式进行生产。根据工件尺寸可知，凸凹模壁厚大雨最小壁厚，为便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模及弹性卸料和定位钉定位方式。（2）拟订的技术路线：冲压工艺过程设计冲压模具设计模具零件制造模具制造与装配撰写设计报告。 冲压工艺过程有：分析零件图（冲压件图）、确定冲压件的工艺总体方案、确定各工序的工艺方案，初步设备、编制冲压工艺规程。 冲压模具设计有：确定模具类型和结构形式、选择卸料或工件的定位方式、选择卸料和出料方式、绘制模具总装配图、选用标准模具零件、合理选择冲压设备校核基本参数、绘制模具非标准零件图。 模具零件制造有：认真审核模具设计图、编制模具零件加工工艺规程等。（工艺流程图在另一页）4、可能存在的问题 （1）压力机上安装与调整模具，是一件很重要的工作，它直接影响到冲压的生产。因此安装和调整冲模不但要熟悉压力机和模具的结构性能，而且要严格执行安全操作制度。模具安装的一般注意事项有：检查压力机上的打料装置，将其暂时调整到最高位置，以免在调整压力机闭合高度是被压弯；检查模具的闭合高度与压力机的闭合高度是否合理；检查下模顶杆和上模打料杆是否符合压力机的打料装置的要求；模具安装前应将上下模板和滑板底面的油污擦干净，并检查有无遗物，防止影响正确安装和发生以外事故。（2） 冲裁间隙是指冲裁模中凸、凹模刃口尺寸的差值。间隙值对冲裁件质量冲裁力个模具寿命有很大的影响，是冲裁工艺与冲裁模设计中的一个重要的工艺参数。 间隙大小合适，则可得到好的断面质量；同时，刃口锐利，也可得到好的断面质量。得到的冲裁件尺寸精度高，即零件的实际尺寸和冲模工作部分的尺寸之间的偏差小。（3）凸、凹模的刃口会有磨损，这样也会影响断面质量，应该及时更换刃口。5、参考文献1陈炎嗣，郭景仪.冲压模具设计与制造技术.北京:北京出版社，1991-04.2胡石玉 龚光容著，模具制造技术南京 东南大学出版社，1997年12月 1-53黄毅宏著，模具制造工艺，北京 机械工业出版社，2000年，1-44李发致著，模具先进制造技术，北京 机械工业出版社，2003年，1-135高佩福著，实用模具制造技术，第二版，北京 中国轻工业出版社，2000年6万战胜著，冲压工艺及模具设计，北京 中国铁道出版社，1995年7模具实际与制造技术教育丛书编委会编，模具结构设计，机械工业出版社，2004年8王树勋著，模具实用技术设计综合手册，广州 华南理工大学出版社，1995年 9李双义， 冷冲模具设计，北京 清华大学出版社 密级： 学号：本科生毕业论文（设计）止动垫片冲压工艺及模具的设计学 院： 江西科技学院 专 业： 机械工程及自动化 班 级： 09级机本(2)班 学生姓名： 万 鹏 指导老师： 何 寅 完成日期： 2013年4月20号 学士学位论文原创性申明本人郑重申明：所呈交的论文（设计）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名（手写）： 签字日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江西科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于保 密 ， 在 年解密后适用本授权书。不保密 。（请在以上相应方框内打“” ）学位论文作者签名（手写）： 指导老师签名（手写）： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日摘要 本设计采用复合倒装模具的设计来完成了本设计，其中主要计算了工件的落料力的大小、冲压力的大小，进而选用了合适的冲压设备，以及对模具设计的凸凹模进行了设计。冲压模具在实际工业生产中被广泛应用广泛。在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展， 工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。关键字: 冲压 凸模 凹模 模架 凸凹模 SummaryThis design uses the composite flip-mold design to complete the design, which calculated the size of the workpiece blanking force, the size of the red pressure, and then use the appropriate stamping equipment, and the design of the punch and die mold design .Stamping die is widely used in the actual industrial production of widely. Traditional industrial production, production workers labor-intensive, large amount of labor, seriously affecting the production efficiency. With the development of science and technology, industrial production, the use of molds have become increasingly attracted peoples attention, and have been widely used in industrial production. Stamping die automatic feeding into the actual production of stamping dies can greatly improve labor productivity, reduce the burden on workers, with important technological advance and economic importance.Keywords: stop action film stamping punch concave Moulds punch and die 目录第1章 引 言4第2章 设 计82.1工件情况72.2止动片的工艺分析8二级节标题：宋体小四号,单倍行距, 段前、段后各0.3行端对齐,页码右对齐,左缩进4字符2.2.1零件的尺寸精度分析8二级节标题：宋体小四号,单倍行距, 段前、段后各0.3行端对齐,页码右对齐,左缩进4字符2.2.2零件机构工艺性分析8二级节标题：宋体小四号,单倍行距, 段前、段后各0.3行端对齐,页码右对齐,左缩进4字符2.2.3制体零件的分析82.3确定止动片工艺方案8二级节标题：宋体小四号,单倍行距, 段前、段后各0.3行端对齐,页码右对齐,左缩进4字符2.3.1工艺方案8二级节标题：宋体小四号,单倍行距, 段前、段后各0.3行端对齐,页码右对齐,左缩进4字符2.3.2确定工艺方案82.4模具类型及卸料方式的分析82.5模具送料方式分析102.6冲压工艺的设计与计算10二级节标题：宋体小四号,单倍行距, 段前、段后各0.3行端对齐,页码右对齐,左缩进4字符2.6.1止动片排样与材料的利用率10二级节标题：宋体小四号,单倍行距, 段前、段后各0.3行端对齐,页码右对齐,左缩进4字符2.6.2冲压力的计算112.7选用压力机12二级节标题：宋体小四号,单倍行距, 段前、段后各0.3行端对齐,页码右对齐,左缩进4字符2.7.1压力机的选用12二级节标题：宋体小四号,单倍行距, 段前、段后各0.3行端对齐,页码右对齐,左缩进4字符2.7.2压力中心122.8止动片工作零件刃口尺寸122.9止动片主要零部件的设计142.10模具材料的选用152.11冲裁的分析172.12模具总图192.13设计总结20附 录21参考文献22致谢24 第1章 引言冲压是在室温下，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，从而获得所需的零件的一种压力加工方法。冷冲压在工业生产中应用十分广泛，其加工效率高，且操作方便，易于实现自动化；冲压时模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，一般不破坏冲压件的表面质量，而且寿命比较长，所以冲压件质量稳定，互换性好具有“一模一样”的特征；可以加工出尺寸范围比较大、形状复杂的零件，如小到钟表的秒针，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料冷变形硬化效应，冲压件强度和刚度均较高；冲压没有切屑废料的生成，材料的消耗小，且不需要其他的热设备，也是一种省料的加工方法；冲压件陈本较低；但是冲压一般使用的模具具有专用型，有时一个复杂的零件需要数套模具才能加工成型，且模具精度较高，技术要求高，是技术密集型产业，所以只有在冲压件生产批量较大杜锋情况下才能充分的体现从而获得较好的经济效益。在现在工业生产中，模具是重要的工艺装备之一，它在铸造，锻造，冲压，塑料，粉末冶金，陶瓷制品等生活生产行业中得到广泛应用。由于采用模具能提高生产效率、节约材料、降低成本，并且可以保证一定的加工质量要求，所以，汽车，飞机、拖拉机电器、仪表、玩具和日常用品等产品的零部件很多都采用模具加工。随着工业科学技术的 ，工业产品的品种和数量不断增加，产品的改性换代加快，对产品质量、外观不断提出新的要求，对模具质量的要求也越来越高。，如果模具设计及制造水平落后，产品质量低劣，制造周期长，必将影响产品的更新换代，使产品失去竞争能力，阻碍生产和经济的发展。因此，模具设计及制造技术在国民经济中的地位是显而易见的。世界上一些发达国家，模具工业发展是很迅速的。据有关资料介绍，某些国家的模具发展速度超过了机床、汽车、电子等工业。模具工业在这些国家已经摆脱了从属地位而发展成为独立的行业，是国民经济的基础工业之一。模具技术，特别是制造精密、复杂、大型、长寿命的模具技术已经成为衡量一个国家机械制造水平的重要表标志之一。为了适应工业生产对模具的而需要，在模具生产中采用许多新工艺和先进加工设备，不仅改善了模具加工质量，也提高了模具制造机械化，自动化程度。电子计算机的应用给模具设计和制造开辟了新前景。模具CAD/CAM的发展状况符合通用CAD/CAM软件的发展进程。目前通 用CAD/CAM软件的发展现状如下：CAD技术经历了2维平面图形设计，交互 式图形设计、三维线框模型设计、三维实体造型设计、自由曲面造型设计、参数 化设计、特征造型设计等发展过程。近年来又出现了许多先进技术，如变量化技 术、虚拟产品建模技术等。随着互联网的普及，智能化（intelligent） 、协同化 （collaborative） 、集成化（integrated）成为CAD技术新的发展特点，使CAD技 术得以更广泛的应用，发展成为支持协同设计、异地设计和信息共享的网络 CAD。3模具CAD/CAM的优越性赋予了它无限的生命力，使其得可以迅速发展和 广泛应用。无论在提高生产率、改善质量方面，还是在降低成本、减轻劳动强度 方面，CAD/CAM技术的优越性是传统的模具设计制造方法所不能比拟的。其优 点主要表现在以下几方面： (1)CAD/CAM可以提高模具的质量。 在计算机系统内存储了各有关专业的综 合性的技术知识， 为模具的设计和工艺的制定提供了的依据。 计算机与设计人员 交互作用，有利于发挥人机各自的特长，使模具设计和制造工艺更加合理化。系 统采用的优化设计方法有助于某些工艺参数和模具结构的优化5 。 (2)CAD/CAM可以节省时间， 提高生产率。 设计计算和图样绘制的自动化大 大缩短了设计时间。CAD与CAM的1体化可显著缩短从设计到制造的周期。 例如，采用冲裁模CAD/CAM系统设计制造模具，比传统方法提高效率25倍。 由于模具质量提高，可靠性增加，装修时间明显减少，模具的交货时间大大缩短 5 。 (3)CAD/CAM可以较大幅度地降低成本。 计算机的高速运算和自动绘图大大 节省了劳动力。优化设计带来了原材料的节省，例如，冲压件的毛坯优化排样可 使材料利用率提高5%-7%。采用CAM可加工传统方法难以加工的复杂模具型 面，可减少模具的加工和调试工时，使制造成本降低。CAD/CAM的效益有些可 以估算，有些则难以估算。由于采用CAD/CAM术，生产准备时间缩短，产品 更新换代加快，大大增强了产品的市场竞争能力第2章 止动片冲压模具设计2.1工件情况如图所示零件，其生产要求如下：冲压件名称：止动片材料：10钢板厚：1mm工件精度：IT9大批量生产 零件图2.2 止动垫片的工艺分析2.2.1零件的尺寸精度分析：如图2-1所示零件图，该零件外形尺寸为矩形，测量最大点距离为65x20, 工件精度：IT9，则在模具设计中的落料、冲孔中均按照IT9精度要求。2.2.2零件结构工艺性分析：零件形状简单，形状机构对称，中心有两个圆孔，周边只有中心位置有弧度R20，其他为方形，属于比较规则的零件图，适合冲裁成形。2.2.3制件材料分析制件材料为10钢，抗剪强度220340MPa,抗拉强度280420MPa,伸长率20%。适于冲压成形。零件未标注公差，按照要求，制件基本偏差确定为JS，公差等级选用IT9级。综合以上分析，得到最终结论：该制件可以用冲压生产的方式进行生产。2.3确定止动片工艺方案2.3.1工艺方案由零件图可知，该制件有外形落料和内孔两种冲压工艺，设计模具时可以采用两套单冲模的组合或者复合模、级进模进行制件加工。如果采用两套单冲模设计，则要考虑第二套模具中工序件的定位问题；如果采用级进模，制件产量又达不到经济性要求，制件从使用上也需要保证内外一次性成型，所以，在设计上采用复合模进行加工。2.3.2确定工艺方案.该冲裁件包括落料和冲孔两个基本工序,可采用的冲裁方案有单工序冲裁,复合冲裁和级进冲裁三种：方案一、单序模：零件属于中批量生产,因此采用单工序须要模具数量较多,生产率低,所用费用也高,不合理;方案二、：复合模：若采用复合冲,可以得出冲件的精度和平直度较好,生产率较高,凸凹模最小壁厚为3.2mm。 采用先落料后冲孔。方案三、级进模：大批量生产、冲裁精度较高，冲裁件孔与孔、孔与边缘尺寸较小时使用，计算该件的最小壁厚为6mm。综上所述可选方案二复合模。2.4模具类型及缷料方式分析由于材料硬度不高，为了保证制件的平整度，所以采用倒装式复合模、即凸凹模安装在下模，这样，从模柄中穿入导杆可以直接把嵌在凸凹模里的废料从刃口中打下，卡在凸凹模凸模刃口上的材料可以用弹性缷料板缷料； 冲孔凸模与落料凹模安装于下模，用顶件器带动缷料块顶出制件。2.5模具送料方式分析在模具设计中，抛弃了传统的销钉定位，而是把凸凹模和凸模分别和上、下模座定位，上、下模座的定位沉台在制造时是和导柱、导套固定在一起加工完成的，这样保证了上、下模工作零件的同轴度，从而达到保证零件尺寸精度的目的。同时由于没有使用销钉，也使模具的维修方便了很多，即使多次拆缷也能保证模具的精度不变。2.6冲压工艺设计与计算2.6.1止动片排样与材料利用率一般制动片的排样可以采用直排或者多排，但是由于该制件尺寸较大，所以，采用单排直排的排样方案（如图3-4所示）比较合适。根据单排连续性冲模设计，选用第一种和第二种都可以，主要是根据原材料的宽度定，所以本设计任意选用了一种，即第二种。附图： 模具排列图排样时，工件及工件与条料侧边之间的余料叫搭边，搭边的作用是补偿定位误差和保持条料有一定的刚度，以保证冲压件质量和送料方便。搭边太宽，浪费材料；搭边太窄会引起搭边断裂或翘曲，可能“啃刃”现象或冲裁时会被拉断，有时还会拉入模具间隙中、损坏模具刃口，从而影响模具寿命。搭边值的大小与下列因素有关： 材料的力学性能。硬材料可小些，软材料的搭边可要大些。 工件的形状与尺寸。尺寸大或有尖突的复杂的形状时，搭边要取得大值。 材料厚度。薄材料的搭边值应取的大一些。 送料方式及挡料方式。用手工送料、有侧压板导向的搭边值可以取小些。查得工件间搭边最小值1.5mm,沿边搭边最小值=2mm,经取整搭边值均取2mm，则送料步距h=65+2=67 (mm);条料宽度B20+2+224(mm);已知制件面积一个工件一个步距总面积为67*24=1608mm。工件的面积为：S1152.3一个步距的材料利用率为： 1152.3/1608100%71.7%2.6.2冲压力的计算测量外边总长度为174.13mm计算内孔直径的周长为，3.14x9x2=56.52mm冲压力的计算见表2-1 表2-1 冲压力的计算已知制件外边（落料）周长L174.13mm（由零件图测量）；内部周长L56.52mm（由零件图测量）;=340MPa;t=1mm;K=1.3类别 计算过程 结论冲裁力落料FKLt=1.3x174.13340176.96（kN） 76.96kN冲孔FKLt=1.356.52340x124.98（kN） 24.98kN模具采用弹性缷料和逆出缷料等方式，K0.0250.06；K0.06；K0.05缷料力FK F0.0376.962.3（kN） 2.3kN推料力FnK F30.0524.983.75（kN） 3.75kN由于该垫片模具采用弹性缷料装置，所以总冲压力的计算公式为：FF+ F+ F24.98+76.96+3.75+2.3108（kN）10.8tf2.7选用压力机及其校核2.7.1压力机的选用根据所要完成的冲压工艺性质、生产批量的大小、冲压件的几何尺寸和精度要求来选定设备类型。开式曲柄压力机虽然刚度差，但它成本低，且有三个方向可以操作的优点，故广泛应用于中小型冲裁件、弯曲件、拉深件的生产中。闭式曲柄压力机刚度好、精度高，只能靠两个方向操作，适用于大中型件的生产。双动曲柄压力机有两个滑块，压边可靠易调，适用于较复杂的大中型拉深件的生产。综合考虑，采用开式曲柄压力机。根据总的冲压力（10.8tf）结合工厂实际生产条件，确定采用生产的JL21-25A-SM压力机。其主要参数如下：公称压力：250kN(25tf)滑块行程：11.5100mm最大封闭高度：270mm工作台尺寸：870mm具体详见附表12.7.2压力中心的分析 因为该制件是简单对称件,所以压力中心为该制件的几何中心. 冲裁时的合力作用点或多工序模各工序冲压力的合力作用点，称为模具压力中心。如果模具压力中心与压力机滑块中心不一致，冲压时会产生偏载，导致模具以及滑块与导轨的急剧磨损，降低模具和压力机的寿命。因此，设计时应该正确算出冲裁时的压力中心，并使压力中心和模柄轴心线重合；若因冲件的形状特殊，从模具结构方面考虑不宜使压力中心与模柄轴心线相重合，也应注意尽量使压力中心的偏离不超过所选压力机模柄孔投影面积的范围，以下通过解析法确定模具的压力中心。2.8修配法计算制动片工作零件刃口尺寸制件尺寸按照IT9等级确定各尺寸公差，模具主要工作零件的刃口尺寸计算见表2-8 表2-8模具主要工作部分尺寸计算序号计算1查附录按照IT9等级确定制件公差具体数值落料65x20，公差为0.52mm冲孔直径9公差为0.36mm要求基本偏差为JS2按照表2-14，取双面间隙值：Z0.246；Z0.363查表2-18，确定制造公差落料部分：凸模-0.020；凹模+0.030冲孔部分：凸模-0.020；凹模+0.0304验证制造偏差是否合格：0.30+0.200.050Z=0.114合格，可以采用该公差值5由于采用特种加工，所以加工的公差一般为机床的加工精度6对简单零件其基准图的绘制尺寸可根据分开加工的计算方法得到对于复杂零件在绘制出产品基准图后：对落料件，凹模按基准图加工。凸模按基准图合理间隙加工对冲孔件，凸模按基准图加工。凹模按基准图+合理间隙加工7零件尺寸计算公式凹模尺寸凸模尺寸8落料65（0.26）D（D）=65.26-0.50.52=6565.00(+0.0/0)D= DZ=64-0.3=63.763.720（0.26）D（D）=40.26-0.50.52=2020.00(+0.0/0)D= DZ=20-0.3=17.717.79冲孔9（0.18）d=(d+)=8.82+0.50.36=99d=d+Z=9+0.3=8.39.32.9止动片主要零部件的设计由于制件对称性好，所以采用中间导柱导套模架；采用标准件，进行外购。模架自行加工。 由冲压工艺分析可知采用复合冲压，但复合模又可分为倒装复合模和正装复合模，其各自的特点如下表正装复合模与倒装复合模的比较序号正装倒装1对于薄冲件能达到平整要求不能达到平整要求2操作不方便、不安全，孔的废料又打棒打出操作方法能装自动拨料装置即能提高生产效率又能保证安全生产。孔的废料通过凸凹模的孔往下漏掉3装凹模的面积较大，有利于复杂重建用拼块结构如凸凹模较大，可直接将凸凹模固定在底座上省去固定板4废料不会在凸凹模孔内积聚，每次又打棒打出，可减少孔内废料的涨力，又利于凸凹模减小最小壁厚废料在凸凹模孔内积聚，凸凹模要求又较大的壁厚以增加强度。该冲件属于普通冲裁，精度要求不高又属于大批量生产，采用倒装比正装操作方便简单，生产效率较高，因此选用倒装复合模。定位方式的选择定位零件是用来保证条料的正确送进及在模具中的正确位置，以保证冲制出合格的零件。条料在模具送料平面中必须有两个方向的限位：一是在与条料方向垂直方向上的限位，保证条料沿正确的方向送进成为送进导向；二是在送料方向的限位，控制条料一次送进的距离（步距）。导料装置的选择 属于送料导向的定位零件又导料销，导料板、侧压板等。导料板及侧压板多用于级进模和单工序模中。导料销则多用于复合模和单工序模中。但考虑到零件厚度为0.35，为了加工设计的方便的方便且不影响其工艺要求，采用导料板导料且与卸料板制成整体式。推件装置的选择推件装置主要有刚性推件装置和弹性推件装置两种，一般刚性用的较多，它由打杆、推板、连接杆和推件块组成。其工作原理是在冲压结束后上模回程时，利用压力机滑块上的打料杆，撞击上模内的打杆与推件板，将凹模内的工件推出，其推件力大，工作可靠。模架及组成零件的设计该模架选用中间导柱模架，导向装置安装在模具的对称线上，滑动平稳，导向准确可靠。由标准（GB/T2851.5-1990）中选取,从而确定以下材和尺寸：模架材料选取铸铁200模架上模板的长度为250、宽度190、厚度35。 下模板的长度为250、宽度190、厚度40；最大高度为190、最小高度为160。模柄选取压入式模柄，压入模柄部位应与安装孔成7/6配合；材料选取45钢，尺寸。螺钉选用标准件内六角螺钉，规格为10；导柱的直径为25，长度170；导套的直径为38，长度85；应按6/5配合；柱间的距离150；材料为20钢。2.10模具材料的选用利用模具生产制品零件，其模具质量的好坏，寿命的长短，直接关系到产品制造精度、性能和成本。是提高劳动生产率、降低消耗、创造效益，尽快使产品占领市场的重要性条件。而模具的质量、使用寿命、制造精度及合格率很大程度上取决于设计时对模具材料的选用、热处理工艺要求、模具零件配合精度及公差等级的选择和表面质量要求。冷冲模材料应具有的性能：冷冲模包括冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模和冷挤压模等。冷冲模在工作中承受冲击、拉深、压缩弯曲、疲劳磨擦等机械的作用。模具常常发生脆断、堆塌、磨损、啃伤和软化等形成的失效。因此，作为冷冲模主要材料的钢材，应具有的以下几点性能。1. 应具有较高的变形抗力：主要抗力指标包括淬火、回火抗压强度、弯强度等。其中硬度是模具注意重要的抗力指标，高的硬度是保持模具耐磨性的必要条件。工作零件热处理后的硬度在60HRC强度和抗弯强度才能保证模具具有较高的变形能力。2. 应具有较高的断裂抗主要抗力指标有材料的抗冲击性能抗压强度、抗弯强度 断裂抗力和冲击载荷下抵抗模具裂纹产生一个特性，也是作为防止断裂的一个重要依据。其基体中碳含量越高冲击韧性越高。故对韧性的要求应依据载荷较大的冷冲镦及剪切模易受偏心弯曲载荷细长凸模或有应力集中的模具，都需要有较高的韧性。3. 应具有较高的耐磨性和抗疲劳性能：对于在一定条件下工作的模具钢，为了提高耐磨性，需要在硬度高的基体上均匀分布有大量细小硬的碳化物 相同硬度下，提高钢的性能是模具在交变应力条件下产生的疲劳破坏，如模具长期使用有刮痕凹槽等4. 应具有较好的冷、热加工工艺性：钢材的加工性能包括可锻性、可加工性、淬透性、淬硬性较小的脱碳敏感性和较小变形倾向等，以方便模具的加工，易于成形及防止热处理后变形等。总上所述：凸、凹模采用工作部分局部淬火材料也用淬火变形小的模具钢。2.12冲裁质量分析序号质量问题原因分析解决办法1制件断面光亮带太宽，有齿状毛刺冲裁间隙太小对于落料模，减小凸模，并保证合理间隙；对于冲孔模，应加大凹模，并保证合理间隙2制件断面粗糙。圆角大，光亮带小，有拉长的毛刺冲裁间隙太大对于落料模是更换或返修凸模，保证合理间隙制件断面光亮带不均匀或一边有带斜度的毛刺冲裁间隙不均匀返修凸模、返修凹模或重新装配调整到间隙均匀4落料后制件成弧形面凹模有倒锥或顶板与制件接触面小返修凸模、返修或调整顶板5校后制件尺寸较差落料后制件成弧形面所致，多见于下出件冲模修落料凹模或改换有弹顶装置的落料模6内孔与外形位置便移挡料销位置不正确修正挡料销7工件扭曲1. 内部胀力造成2.顶出制件时作用力不均匀改变排样或对材料正火处理调整模具试顶板工作正常9啃口导柱与导套间隙过大推件块上的孔不垂直，迫使小凸模偏位凸模或导住安装不垂直平行度误差积累返修或更换导柱导套返修或更换推件块重新装配，保证垂直度要求重新修模、装配10卸料不正常卸料板与凸模间隙过紧、卸料板倾斜或其他卸料件装配不当弹簧弹力不足凹模落料孔与下模座漏料孔没有对正凹模有倒锥，造成制件堵塞修整卸料件，重新调整得当更换弹簧修整漏料孔修整凹模 2.13 模具总装图及主要零件图2.14总结设计是源头，设计虽然只占模具成本的10%左右，却决定了整个模具成本的70%80%。所以，作者在设计时详尽地考虑了模具结构，考虑提高生产率，如何方便维修。但是，又不能完全依赖于设计，在实际生产中要具体问题具体分析，根据实际状况进行模具调整也是必需的。在生产中模具的维修、保养也是很重要的。在模具维修时，应该多注意细节，找出根本原因，针对其维修。在拆装模具时，要认真仔细，以防损伤模具。定期的维护、保养也可以大大提高模具寿命。从整个设计过程来看，该电器开关过电片采用多工位级进模，模具结构设计合理，加工简单，操作方便，通过连续冲裁、弯曲等几道工序一次成形，工作效高，零件成形质量好，大大提高了生产率，降低了生产成本，满足了生产需求，而且该设计思路可扩展推广到其它类似零件的产品模具设计中。当然，由于作者知识水平有限，对实践的缺乏，当中不乏有不足之处，还有待在以后的工作实践当中不断地完善和创新！附表JH21系列开式固定台压力机技术参数 技术参数 型号 JH21-25 JH21-45 JH21-60 JH21-80 JH21-110 JH21-125 JH21-160 JH21-200 JH21-250 JH21-315 JH21-315A JH21-400 JH21-400A JH21-500 名称 L S L S L S L S L S L S L S L S L S L S L S L S L S 公称力 kN 250 450 600 800 1100 1250 1600 2000 2500 3150 3150 4000 4000 5000 公称力行程 mm 2.8 3.2 4 4.5 5 5 6 6 7 8 8 8 8 8 滑块行程 mm 80 50 100 70 120 80 140 90 160 100 160 100 180 110 200 130 220 150 250 180 250 180 250 180 250 180 250 行程次数 无级调速 S.P.M 70-100 80-130 60-90 70-110 50-80 60-100 40-75 50-90 35-70 45-80 35-65 45-80 30-55 35-70 25-50 30-60 25-45 30-50 25-40 25-40 25-35 25-35 25-30 单速 S.P.M 90 110 80 100 70 90 60 80 60 80 55 70 50 60 45 50 40 45 35 35 30 30 25 最大装模高度 mm 250 265 270 285 300 320 320 345 350 380 370 400 400 435 450 485 500 535 550 585 550 535 550 585 550 535 550 装模高度调节量 mm 50 60 70 80 90 90 100 110 110 120 120 120 120 120 喉口深度 mm 210 225 270 290 350 370 390 430 450 480 420 480 420 420 立柱间距离 mm 450 500 560 590 680 710 720 900 950 1050 1000 1050 1000 1220 工作台板尺寸 左右 mm 710 810 870 1000 1100 1120 1180 1400 1590 1700 1650 1850 1800 1820 前后 mm 400 440 520 560 680 720 760 840 880 940 820 940 820 810 厚度 mm 85 110 130 130 160 160 165 200 200 200 200 200 200 240 工作台孔尺寸 直径 mm 100 150 150 150 160 160 180 200 250 250 250 250 250 250 滑块底面尺寸 左右 mm 360 410 4