毕业设计（论文）-盖帽冲压模具设计-外径42

PAGEPAGE20摘要随着中国工业不断地发展，模具行业也显得越来越重要。本文针对筒形件的冲裁工艺性和拉深工艺性，分析比较了成形过程的三种不同冲压工艺（单工序、复合工序和连续工序），确定用一幅复合模完成落料、拉深的工序过程。介绍了盖帽冷冲压成形过程，经过对盖帽的批量生产、零件质量、零件结构以及使用要求的分析、研究，按照不降低使用性能为前提，将其确定为冲压件，用冲压方法完成零件的加工，且简要分析了坯料形状、尺寸，排样、裁板方案，拉深次数，冲压工序性质、数目和顺序的确定。进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸及公差的计算，并设计出模具。还具体分析了模具的主要零部件（如凸凹模、卸料装置、拉深凸模、垫板、凸模固定板等）的设计与制造，冲压设备的选用，凸凹模间隙调整和编制一个重要零件的加工工艺过程。列出了模具所需零件的详细清单，并给出了合理的装配图。通过充分利用现代模具制造技术对传统机械零件进行结构改进、优化设计、优化工艺方法能大幅度提高生产效率，这种方法对类似产品具有一定的借鉴作用。关键词：盖帽；模具设计；复合模；拉深ABSTRACTWithChina'sindustriescontinuetodevelopanddieindustryisalsobecomingincreasinglyimportant.BasedontheCoverofthestampingprocessandthedeepdrawingprocess,Comparativeanalysisoftheprocessofformingthreedifferentstampingprocess(singleprocesses,complexprocessesandcontinuousprocesses)confirmcompletionofacompositemodelblanking,drawingprocessesandpunchingprocess.Onthecoverofthecoldstampingprocess,rightaftertheCoverofthemassproduction,qualitycomponents,andtheuseofstructuralcomponentsoftheanalysis,research,inlinewithlowerperformanceprerequisitetotheidentificationofstampings,Stampingmethodusedtocompletetheprocessingcomponents,andabriefanalysisoftheblankshape,size,layout,theConferenceBoard,thenumberofDrawing,stampingprocessesinnature,numberandsequencedetermination.Fortheprocess,thecenterofpressure,thediesizeandthetoleranceofthecalculation,designmold.Alsoanalyzesthemoldofthemaincomponents(suchaspunchanddieanddumpdevices,drawingpunch,slates,Punchplate,etc.)designandmanufacturing,stampingequipmentselection,punch-gapadjustmentandestablishmentofavitalpartsmachiningprocess.Dierequirementssetoutadetailedlistofparts,andgivesareasonableassembly.Byfullyutilizingmodernmanufacturingtechnologytomoldtraditionalmechanicalpartsforstructuralimprovements,designoptimization,Processoptimizationmethodscangreatlyenhanceproductionefficiency,themethodofsimilarproductshavesomereference.Keywords:Cover;Molddesign;Compositemolding;Drawing目录摘要 IABSTRACT II1绪论 11.1、冲压工艺与模具的发展方向 11.2、我国模具技术的发展趋势 12分析零件的工艺性 53确定工艺方案 73.1计算毛坯尺寸 73.2确定工艺方案 74主要工艺参数的计算 94.1确定排样、裁板方案 94.2落料拉深冲孔复合模工艺参数计算 114.2.1落料拉深工艺 114.2.2初选压力机 134.2.3计算凸、凹模刃口尺寸及公差 145模具的结构设计 165.1模具结构形式的选择 165.1.1模架的选用 165.1.2模具的闭合高度 165.2模具工作部分尺寸计算 175.2.1落料凹模 175.2.2拉深凸模 185.2.3凸凹模 205.2.4上垫板 205.2.5卸料板 205.2.6固定板 206压力机校核 227模具的装配 237.1复合模的装配 237.2凸、凹模间隙的调整 23结论 24参考文献 251绪论1.1、冲压工艺与模具的发展方向1.1.1、成形工艺与理论的研究近年来，冲压成形工艺有很多新的进展，特别是精密冲裁、精密成形、精密剪切、复合材料成形、超塑性成形、软模成形以及电磁成形等新工艺日新月异，冲压件的精度日趋精确，生产率也有极大提高，正在把冲压加工提高到高品质的、新的发展水平。前几年的精密冲压主要市是指对平板零件进行精密冲裁，而现在，除了精密冲裁外还可兼有精密弯曲、拉深、压印等，可以进行复杂零件的立体精密成形。过去的精密冲裁只能对厚度为5~8mm以下的中板或薄板进行加工，而现在可以对厚度达25mm的厚板实现精密冲裁，并可对σb>900MPa的高强度合金材料进行精冲。由于引入了CAE，冲压成形已从原来的对应力应变进行有限元等分析而逐步发展到采用计算机进行工艺过程的模拟与分析，以实现冲压过程的优化设计。在冲压毛坯设计方面也开展了计算机辅助设计，可以对排样或拉深毛坯进行优化设计。此外，对冲压成形性能和成形极限的研究，冲压件成形难度的判定以及成形预报等技术的发展，均标志着冲压成形以从原来的经验、实验分析阶段开始走上由冲压理论指导的科学阶段，使冲压成形走向计算机辅助工程化和智能化的发展道路。1.1.2、为了满足制件更新换代快和生产批量小的发展趋势发展了一些新的成形工艺(如高能成形和旋压等)、简易模具（如软模和低熔点合金模等）、通用组合模具和数控冲压设备等。这样，就使冲压生产既适合大量生产，也同样适用于小批生产。不断改进板料性能，以提高其成形能力和使用效果，例如研制高强度钢板，用来生产汽车覆盖件，以减轻零件重量和提高其结构强度。1.2、我国模具技术的发展趋势当前，我国工业生产的特点是产品品种多、更新快和市场竞争激烈。在这种情况下，用户对模具制造的要求是交货期短、精度高、质理好、价格低。因此，模具工业的发展的趋势是非常明显的。1.2.1、模具产品将日趋高精度化、大型化、复杂化模具产品成形零件的日渐大型化，以及由于高效率生产要求的一模多腔(塑封模已达到一模几百腔)使模具日趋大型化。随着零件微型化，以及模具结构发展的要求(如多工位复合模工位数的增加，其步距精度的提高)精密模具精度已由原来的5μm提高到2～3μm，今后有些模具加工精度公差要求在1μm以下，这就要求发展超精加工。1.2.2、多功能复合模具将进一步发展新型多功能复合具是在多工位复合模基础上开发出来的。一套多功能模具除了冲压成形零件外，还可担负转位、叠压、攻丝、铆接、锁紧等组装任务。通过这种多劝能模具生产出来的不再是单个零件，而是成批的组件。如触头与支座的组件，各种小型电机、电器及仪表的铁芯组件等。1.2.3、热流道模具在塑料模具中的比重将逐步提高由于采用热流道技术的模具可提高制作的生产率和质量，并能大幅度节省制作的原材料和节约能源，所以广泛应用这项技术是塑料模具的一大变革。国外热流道模具已有一半用上了热流道技术，有的厂甚至已达80%以上，效果十分明显。国内近几年已开始推广应用，但总体还达不到10%，个别企业已达到20%-30%。制订热流道元器件的国家标准，积极生产价廉高质量的元器件，是发展热流道模具的关键。1.2.4、模具标准件的应用将日渐广泛使用模具标准件不但能缩短模具制造周期，而且能提高模具质量和降低模具制造成本。因此，模具标准件的应用必将日渐广泛。为此，首先要制订统一的国家标准，并严格按标准生产；其次要逐步形成规模生产，提高标准件质量、降低成本；再次是要进一步增加标准件规格品种，发展和完善联销网，保证供货迅速。1.2.5、模具使用优质材料及应用先进的表面处理技术将进一步受重视在整个模具价格构成中，材料所占比重不大，一般在20%～30%之间，因此选用优质钢材和应用的表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。对于模具钢来说，要采用电渣重熔工艺，努力提高钢的纯净度、等向性、致密度和均匀性及研制更高性能或有特殊性能的模具钢。如采用粉末冶金工艺制作的粉末高速钢等。粉末高速钢解决了原来高速钢冶炼过程中产生的一次碳化物粗大和偏析，从而影响材质的问题。其碳化物微细，组织均匀，没有材料方向性，因此它具有韧性高、磨削工艺性好、耐磨性高、长年使用尺寸稳定等特点，是一种很有发展前途的钢材。特别对形状复杂的冲件及高速冲压的模具，其优越性更加突出。这种钢材还适用于注射成型漆加玻璃纤维或金属粉末的增强塑料的模具，如型腔、形芯、浇口等主要部件。另外，模具钢品种规格多样化、产品精料化、制品化，尽量缩短供货时间亦是重要方向。模具热处理和表面处理是能否充分发挥模具钢材性能的关键环节。模具热处理的发展方向是采用真空热处理。模具表面处理除完善普及常用表面处理方法，即扩渗如：渗碳、渗氮、渗硼、渗铬、渗钒外，应发展设备昴贵、工艺先进的气相沉积(TiN、TiC等)、等离子喷涂等技术。1.2.6、在模具设计制造中将全面推广CAD/CAM/CAE技术模具CAD/CAM/CAE技术是模具技术发展的一个重要里程碑。实践证明，模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向。现在，全面普及CAD/CAM/CAE技术已基本成熟。由于模具CAD/CAM技术已发展成为一项比较成熟的共性技术，近年来模具CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，特别是微机的普及应用，更为广大模具企业普及模具CAD/CAM技术创造了良好的条伯。随着微机软件的发展和进步，技术培训工作也日趋简化。在普及推广模具CAD/CAM技术的过程中，应抓住机遇，重点扶持国产模具软件的开发和应用。加大技术培训和技术服务的力度。应时一步扩大CAE技术的应用范围。对于已普及了模具CAD/CAM技术的一批以家电行业代表的企业来说，应积极做好模具CAD/CAM技术的深化应用工作，即开展企业信息化工程，可从CAPP,PDM、CIMS,VR，逐步深化和提高。1.2.7、快速原型制造(RPM)技术得到更好的发展快速原型制造(RPM)技术是美国首先推出的。它是伴随着计算机技术、激光成形技术和新材料技术的发展而产生的，是一种全新的制造技术，是基于新颖的离散/堆积(即材料累加)成形思想，根据零件CAD模型、快速自动完成复杂的三维实体(原型)制造。RPM技术是集精密机械制造、计算机、NC技术、激光成形技术和材料科学最新发展的高科技技术，被公认为是继NC技术之后的一次技术革命。RPM技术可直接或间接用于模具制造。首先是通过立体光固化(SLA)叠层实体制造(LOM)激光选区烧结(SLS)、三维打印(3D-P)熔融沉积成形(FDM)等不同方法得到制件原型。然后通过一些传统的快速制模方法，获得长寿命的金属模具或非金属的低寿命模具。主要有精密铸造、粉末冶金、电铸和熔射(热喷涂)等方法。这种方法制模，具有技术先进、成本较低、设计制造周期短、精度适中等特点。从模具的概念设计到制造完成仅为传统加工方法所需时间的1/3和成本的1/4左右。因此，快速制模技术与快速原型制造技术的结合，将是传统快速制模技术，进一步深入发展的方向。RPM技术还可以解决石墨电极压力振动(研磨)成形法中母模(电极研具)制造困难问题，使该法获得新生。青岛海尔模具有限公司还构建了基于RE(逆向工程技术)/RPM的模具并行开发系统，具有开发质量高、开发成本低及开发周期短等优点。2分析零件的工艺性冲压件工艺性是指冲压零件在冲压加工过程中加工的难易程度。虽然冲压加工工艺过程包括备料—冲压加工工序—必要的辅助工序—质量检验—组合、包装的全过程，但分析工艺性的重点要在冲压加工工序这一过程里。而冲压加工工序很多，各种工序中的工艺性又不尽相同。即使同一个零件，由于生产单位的生产条件、工艺装备情况及生产的传统习惯等不同，其工艺性的涵义也不完全一样。这里我们重点分析零件的结构工艺性。该零件是盖帽，如图2.1，该零件为带凸缘的筒形件，料厚t=0.5mm，拉深后厚度不变；零件底部圆角半径r=5mm；尺寸公差都为IT14，满足拉深工艺对精度等级的要求。厚度0.5mm，轴盘密封件口的直径为42mm，轴盘密封件底部为42mm。尺寸的公差均属于一般公差要求，采用普通冲压即可冲出。该零件结构较简单、形状对称，属于圆筒形拉深件。零件尺寸公差为IT13，利用普通冲裁方法可以达到零件图样要求。零件材料为08F，抗剪强度360，抗拉强度为380-470Mpa，屈服强度为240Mpa，此材料具有良好的结构强度和塑性，其冲裁加工性较好。该零件的冲裁性较好，可以冲裁加工，适于批量生产。3确定工艺方案3.1计算毛坯尺寸根据拉深件尺寸，d=41.5mm，h=5.25mm，，查表取修边余量1，则H=5.25+1=6.25mm,根据公式：代入数据图3-1最终毛坯图3.2确定工艺方案根据以上分析和计算，可以进一步明确该零件的冲压加工需要包括以下基本工序:落料、拉深。根据这些基本工序，可以拟出如下几种工艺方案：方案一先进行落料，再拉深，冲孔，以上工序过程都采用单工序模加工。用此方案，模具的结构都比较简单，制造很容易，成本低廉，但由于结构简单定位误差很大，而且单工序模一般无导向装置，安装和调整不方便，费时间，生产效率低。方案二落料、拉深、冲孔同一个复合模中一次加工成型。在一副复合模中完成，使得生产率有了很大的提升。没有中间的取放件过程，一次冲压成型，而且精度也比较高，能保证加工要求，在冲裁时材料处于受压状态，零件表面平整。模具的结构也非常的紧凑。方案三采用带料级进多工位自动压力机冲压，可以获得较高的生产效率，而且操作安全，但这一方案需要专用的压力机或自动的送料装置。模具的结构比较复杂，制造周期长，生产成本高。根据设计需要和生产批量，综合考虑以上方案，方案二最适合。即落料、拉深、冲孔在同一复合模中完成，这样既能保证大批量生产的高效率又能保证加工精度，而且成本不高，经济合理。4主要工艺参数的计算4.1确定排样、裁板方案加工此零件为大批大量生产，冲压件的材料费用约占总成本的60%～80%之多。因此，材料利用率每提高1%，则可以使冲件的成本降低0.4%～0.5%。在冲压工作中，节约金属和减少废料具有非常重要的意义，特别是在大批量的生产中，较好的确定冲件的形状尺寸和合理的排样的降低成本的有效措施之一。由于材料的经济利用直接决定于冲压件的制造方法和排样方式，所以在冲压生产中，可以按工件在板料上排样的合理程度即冲制某一工件的有用面积与所用板料的总面积的百分比来作为衡量排样合理性的指标。同时属于工艺废料的搭边对冲压工艺也有很大的作用。通常，搭边的作用是为了补充送料是的定位误差，防止由于条料的宽度误差、送料时的步距误差以及送料歪斜误差等原因而冲出残缺的废品，从而确保冲件的切口表面质量，冲制出合格的工件。同时，搭边还使条料保持有一定的刚度，保证条料的顺利行进，提高了生产率。搭边值得大小要合理选取。根据此零件的尺寸通过查表取:搭边值为进距方向a该零件的排样应该采用直排最合理。排样图如图4-1所示。条料宽度为：B-∆0=(D+2a)-∆0（STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s11）式中：B—条料的宽度；D—冲裁件再垂直送料方向的最大外形尺寸；a—侧搭边最小值；△—条料宽度的单行偏差；B条料的步矩：S=L+b（STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s12）式中S—冲裁步距；L—毛坯尺寸的最大值；b—沿送进方向的搭边值S=49+1.5=50.5材料利用率定义为：η=ABS×100%（STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s13）式中：η—利用率；A—一个步距内冲裁件的实际面积；B—条料宽度；S—步距；η图4-1排样图4.2落料拉深冲孔复合模工艺参数计算4.2.1落料拉深工艺一般可按下公式计算：F=1.3Ltτ（STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s14）式中F—一冲裁力（kN）；L—冲裁件的周长（mm）；t——材料厚度（mm）；τ——材料抗剪强度（MPa）考虑到凸、凹模口的磨损，模具间隙的波动，材料力学性能的变化以及材料厚度偏差等因素，实际所需的冲裁力需增加30%。（1）落料力计算：钣金件厚度为t=0.5mm；材料08的抗剪强度（MPa），τ=360MPa。零件图落料轮廓长度可以通过cad测量来获取：L=153.93mm。带入数据可得：F（2）冲孔力的计算：钣金件厚度为t=0.5mm；材料08的抗剪强度（MPa），τ=360MPa。零件图冲孔轮廓长度可以通过cad测量来获取：L=20.41mm带入数据可得：F卸料力：F卸=K卸F=0.05×36.02≈1.8KN（STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s15推件力：F推=nK推F=1×0.063×4.78≈0.3KN（STYLEREF1\s4SEQ公式\*ARABIC\s16式中F—冲裁力；n—卡在凹模洞口中的工件或者废料的数量（mm）；t——材料厚度（mm）；K卸，表STYLEREF1\s4SEQ表格\*ARABIC\s13卸料力、推件力和顶件力系数mm料厚/mmK卸K推K顶≤0.1＞0.1~0.5＞0.5~2.5＞2.5~6.5＞6.50.065~0.0750.045~0.0550.04~0.050.03~0.040.02~0.020.10.0630.0550.0450.0250.140.080.060.050.03（3）拉深力一般情况下拉深力随凸模行程变化而改变，其变化曲线如图3.1。从图中可以看出，在拉深开始时，由于凸缘变形区材料的变形不大，冷作硬化也小，所以虽然变形区面积较大，但材料变形抗力与变形区面积相乘所得的拉深力并不大；从初期到中期，材料冷作硬化的增长速度超过了变形区面积减少速度，拉深力逐渐增大，于前中期拉深力达到最高点位置；拉深到中期以后，变形区面积减少的速度超过了冷作硬化增加的速度，于是拉深力逐渐下降。零件拉深完以后，由于还要从凹模中推出，曲线出现延缓下降，这是摩擦力作用的结果，不是拉深变形力。图4-2拉深力变化曲线由于影响拉深力的因素比较复杂，按实际受力和变形情况来准确计算拉深力是笔尖困难的。所以，实际生产中通常是以危险断面的拉应力不超过其材料抗拉强度为依据，采用经验公式进行计算。对于带凸缘圆筒形零件的拉深力近似计算公式为：…………(4-7)式中—拉深零件的凸模周边长度（mm）；—系数，这里取0.9；—材料的抗拉强度（MPa）；—材料厚度。通过CAD测量，l=128.74mm。因此F总的冲压力：F总=F落+F4.2.2初选压力机由于只计算得总冲压力是68.97KN，根据冲压力的1.3倍进行选择对压力机进行初步的选择。初步选择的压力机的型号为：J23-16。具体参数如下表所示：表4-4开式压力机规格及参数型号J23-6.3J23-10J23-16J23-25J23-40J23-63公称压力/KN63100160250400630滑块行程/mm35455565100120最大闭合高度/mm150180220270330360闭合高度调节/mm303545556570滑块中心线至床身距离/mm110130160200250260工作台板厚度/mm140150455065300模柄孔尺寸/mm直径303040405050深度5055606070804.2.3计算凸、凹模刃口尺寸及公差采用配作的方式，可以简化我们计算的工作，从而降低模具的设计和制作成本。（1）A类尺寸是指的外轮廓尺寸，随着凸凹模的磨损，生产出的工件尺寸会对应的增加：Aj=(Amax-x△)0（2）B类尺寸是指的外轮廓尺寸，随着凸凹模的磨损，生产出的工件尺寸会对应的减小：Bj=Bmin+x△-∆（3）最后一类一般是距离尺寸，比如中心距离之类的，这样的尺寸在模具工作磨损所称中是不变的，称之为C类尺寸。Cj=(Cmin+12∆其中，x为磨损系数。具体的数据可以根据经验确定，产品的制造精度在IT10级以上，磨损系数选择的数据是x=1；的制造精度位于IT11和IT13之间的，磨损系数选择的数据是x=0.75；的制造精度为IT14的，磨损系数选择的数据是x=0.5；的所有尺寸分类如下：A类尺寸:49-0.39凹模：A凸模：AB类尺寸:6.5凸模：B凹模：B拉深时，间隙值利用公式计算。Z2=t式中——拉深凸、凹模的单面间隙；t——材料的公称厚度；n——因数，与工件的拉深高度和拉深线长度有关，查表，取0.05。代入公式可得：Z242mm拉深凸、凹模的制造公差查表得：δ凸=0.0、——如果工件精度为IT14，则凸、凹模的制造公差按IT9查表，如果工件精度为IT13以上，则凸、凹模的制造公差按IT6查公差表。拉深件标注的为外形公差，应计算模具的凹模尺寸，凸模根据单面间隙配作。B凹=B-0.75∆B凸=B-0.75∆代入数据：BB凸=5模具的结构设计5.1模具结构形式的选择5.1.1模架的选用模具采用倒装式。模座下的缓冲器兼作压边与顶件，另外还设有弹性卸料装置的弹性顶件装置。这种结构的优点是操作方便，出件畅通无阻，生产效率高，缺点是弹性卸料板使模具的结构变复杂,要简化可以采用刚性卸料板，其缺点是拉深件留在刚性卸料板中不易取出，带来操作上的不便，结合本次设计综合考虑，采用弹性卸料板。从生产量和方便操作以及具体规格方面考虑，选择中间导柱圆形模架，由凹模外形尺寸，（GB/T2855—1990）在按其标准选择具体结构尺寸如下上模板HT200下模板HT200导柱20钢导套20钢压入式模柄Q2355.1.2模具的闭合高度所谓的模具的闭合高度H是指模具在最低工作位置时，上下模座之间的距离，它应与压力机的装模高度相适应。模具的实际闭合高度，一般为：该副模具使用上垫板厚度为10mm，下垫板厚度为。如果冲头（凸凹模）的长度设计为61mm，凹模（落料凹模）设计为30mm，下固定板厚度取20mm，冲头进入凹模的深度为5mm，则闭合高度为：5.2模具工作部分尺寸计算5.2.1落料凹模产凹模各尺寸计算公式如下：凹模边壁厚H=Kb（5SEQ公式\*ARABIC\s11）凹模边壁厚C>1.5H（5SEQ公式\*ARABIC\s12）式中：b——凹模孔的最大宽度（mm）K——因数；H——凹模厚度，其值最小为15~20mm；c——凹模壁厚，其值最小为26~40mm。表5SEQ表格\*ARABIC\s11系数K值材料料宽s/mm材料厚度t/mm≤1>1～3>3～6≤500.30～0.400.35～0.500.45～0.60>50～1000.20～0.300.22～0.350.30～0.45>100～2000.15～0.200.18～0.220.22～0.30>2000.10～0.150.12～0.180.15～0.22查表得：K=0.35。根据公式可计算落料凹模板的尺寸：凹模厚度：H=根据公式可计算凹模边壁厚：C>1.5H=1.5×17.15=27取凹模边壁厚为27mm。凹模的边长：L=b1+2c（5SEQ公式\*ARABIC\s13）凹模的宽带：B=b2+2C（5SEQ公式\*ARABIC\s14）式中：b1-长度；b2-宽带；凹模长：L=b1+2c=49+2×凹模宽：B=b2+2C=49+2×27=103即：L×B×H=由于工件是圆形，凹模选择圆形的根据算得的凹模轮廓尺寸，选取与计算值相近的凹模板，其尺寸为。凹模的材料选用，工作部分热处理淬硬。图STYLEREF1\s7SEQ图\*ARABIC\s11凹模图5.2.2拉深凸模拉深凸模刃口部分为圆柱形，为便于凸模和固定板的加工，可设计成阶梯形结构，通过凹模固定板和下模连接在一起，凹模固定板用螺钉和销紧固定位。凸模的尺寸根据刃口尺寸、卸料装置和安装固定要求确定。凸模的材料选用，工作部分热处理淬硬。通过常规的图可以发现，凸模的高度一般是包含其固定料板的高度，凹模高度，合并到一起。L=h1+h2（5SEQ公式h1——凸模固定板（或者叫上固定板）在模具中的高度；h2——进入凹模板的高度；凹模的高度根据上模章节的计算结果。将上面的数据统统带入公式中，得出凸模的高度L由以上可得凸模简图如图所示：图STYLEREF1\s7SEQ图\*ARABIC\s13凸模简图5.2.3凸凹模该复合模中的凸凹模是主要工作零件，其外形作为落料凸模内形又作为拉深凹模，内、外形刃口部分都为圆形，为便于凸凹模与上模的固定，凸凹模的安装部分设计成便于加工的圆柱形，通过台阶固定在上固定板上，并用销钉定位。凸凹模高度尺寸如图所示，计算公式如下：L=h1+h2+h（5式中：h-增加长度（凸凹模进入凹模深度、工件厚度等）；h1-卸料板厚度以及弹性元件的高度；h2-凸凹模固定板（或者叫下固定板）高度；根据公式凸凹模高度：L5.2.4上垫板垫板的作用是直接承受和扩散凸模传递的压力，以降低模座所受的单位压力，防止模座被压出陷痕而损坏。在设计中我们把垫板的外形尺寸与凸凹模的外形尺寸相匹配，其厚度我们设计为10mm。在上垫板上设计了四个推杆孔，以便安装推杆，还有六个螺钉孔以及两个销孔，这些都是为了与凸凹模和拉深凸模上的各种固定零件的安装相匹配的。在图中标注尺寸精度、形位公差及粗糙度。5.2.5卸料板卸料板的外形设计比较简单，因为之前凹模已经设计出来，卸料板的外形只需要按照凹模的设计即可，通过之前的凹模外形计算可知，卸料板的外形设计为∅125mm，厚度为10mm5.2.6固定板固定板一般模具中会有一个或者多个，固定凸模的就叫凸模固定板，固定凸凹模的就叫凸凹模固定板，有时候也有固定凹模的叫做凹模固定板，外形基本不用计算，设计的时候就跟随凹模就行，外形一样，至于厚度，可以去凹模高度的60%-80%作为参考进行设计。固定板厚度取20mm。6压力机校核1闭合高度校核压力设备最大装配模架的距离为220mm，高度的改变量为45mm。H本次设计模具，模具的闭合高度：H模具的最大和最小装模高度分别为：HH∴统计计算得出不能满足Hmin2工作台面尺寸的校核所选压力机工作台尺寸：左右：450mm，前后：300mm模具外形尺寸：∅125要想使模具的可以安装到压力机上，压力机的工作面的长度和宽度需要大于模具的外形尺寸。本次设计中压力机满足需求。∴工作台面尺寸能满足这幅模具。7模具的装配7.1复合模的装配复合模一般以凸凹模作为装配基件。其装配顺序为：①装配模架，导套与上模座采用配合，导柱与下模座采用基轴制配合；②装配凸凹模组件（凸凹模及其固定板）和凸模组件（凸模及其固定板）；③将凸凹模组件用螺钉和销钉安装固定在指定模座（正装式复合模为上模座，倒装式复合模为下模座）的相应位置上；④以凸凹模为基准，将凸模组件及凹模初步固定在另一模座上，调整凸模组件及凹模的位置，使凸模刃口和凹模刃口分别与凸凹模的内、外刃口配合，并保证配合间隙均匀后固紧凸模组件与凹模；⑤试冲检查合格后，将凸模组件、凹模和相应模座一起钻铰销孔；⑥卸开上、下模，安装相应的定位、卸料、推件或顶出零件，再重新组装上、下模，并用螺钉和定位销紧固。7.2凸、凹模间隙的调整冲模中凸、凹模之间的间隙大小及其均匀程度是直接影响冲件质量和模具使用寿命的主要因素之一，因此，在制造冲模时，必须要保证凸、凹模间隙的大小及均匀一致性。通常，凸、凹模间隙的大小是根据设计要求在凸、凹模加工时保证，而凸、凹模之间间隙的均匀性则是在模具装配时保证的。冲模装配时调整凸、凹模间隙的方法很多，需根据冲模的结构特点、间隙值的大小和装配条件来确定。这里用垫片法来调整。垫片法是利用厚度与凸、凹模单面间隙相等的垫片来调整间隙，是简便而常用的一种方法。其方法如下：①按图样要求组装上模与下模，其中一般上模只用螺钉稍微拧紧，下模用螺钉和销钉紧固。②在凹模刃口四周垫入厚薄均匀、厚度等于凸、凹模单面间隙的垫片（金属片或纸片），再将上、下模合模，使凸模进入响应的凹模孔内，并用等高垫铁垫起。③观察凸模能否顺利进入凹模，并与垫片能否有良好的接触。若在某方向上与垫片接触的松紧程度相差较大，表明间隙不均匀，这时可用手锤轻轻敲打凸模固定板，使之调整到凸模在各方向与凹模孔内碘片的松紧程度一致为止。④调整合适后，在将上模用螺钉紧固，并配装销钉孔，打入定位销。结论本次设计成功地设计出一副落料