落料冲孔模具设计说明书Word文件下载.docx

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3、凸凹模11

4、凸模固定板12

5、凸凹模固定板13

6、推件块14

7、推件板15

八、模具的修模与失效16

九、结语16

十、致谢16

参考文献17

一、零件工艺性分析

1.材料分析

工件为图1所示的落料冲孔件，材料为A3钢，材料厚度2mm，生产批量为大批量。

工艺性分析内容如下：

图1-1

A3为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。

2.结构分析

零件结构简单对称，无尖角，对冲裁加工较为有利。

所以，该零件的结构满足冲裁的要求。

公差等级采用IT10经查表得公差T1=0.12mm,T2=0.1mm公差。

其公差分别如下：

零件外形

mm

零件內孔

由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。

二、裁工艺方案的确定

零件为一落料冲孔件，可提出的加工方案如下：

方案一：

先落料，后冲孔。

采用两套单工序模生产。

方案二：

落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产。

方案三：

冲孔—落料连续冲压，采用级进模生产。

方案一模具结构简单，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。

方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。

尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状简单，模具制造并不困难。

方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二比生产的零件精度稍差。

欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，模具制造、装配较复合模略复杂。

所以，比较三个方案欲采用方案二生产。

现对复合模中凸凹模壁厚进行校核，当材料厚度为2mm时，可查得凸凹模最小壁厚为4.9mm，现零件上的最小孔边距为20mm，所以可以采用复合模生产，即采用方案二。

三、件工艺计算

1.刃口尺寸计算

根据零件形状特点，刃口尺寸计算采用分开制造法。

（1）落料

Dd=（Dmax-xΔ）+δd0

=（90-0.75*0.12）+0.030

=89.91+0.030mm

Dp=（Dd-Zmin）0-δp

=（89.91-0.246）0-0.013

=89.660-0.013mm

校核：

0.021+0.013=0.034mm<

0.114mm

（2）冲孔

Dp=（Dmin+xΔ）0-δp

=（28+0.75*0.1）0-0.02

=50.070-0.02mm

Dd=（Dp+Zmin）+δd0

=（50.07+0.246）+0.0250

=50.32+0.0250mm

0.021+0.018=0.039<

2.排样计算

根据材料性能、厚度和形状可确定搭边值，由课本表3-9查得a1=1.5mm

a=2mm,步距91.5mm，条料宽度B=94mm，确定排样图，如下所示：

一个步距内材料的利用率：

A/BS=51.11%

排样图如下图所示：

图3-1

3.冲压力计算

（1）、落料力

F落=KLtτ

=1.3Ltτ

=1.3×

π×

D×

t×

τ

τ经查得τ=304～373MPa取τ=350MPa

则F落=1.3×

90×

2×

350

=257.166kN

（2）冲孔力

F冲孔=1.3Ltτ

d×

350×

2

50×

=142.87kN

（3）、卸料力

F卸=K卸F落

=0.05×

257.166

=12.86kN

K卸取0.05

（4）、推件力

F推=nK推F冲孔

=3×

0.055×

142.87

=23.57kN

K推取0.055

n=h/t=6/2=3（高度h取6mm）

（5）、总冲压力

F总=F落+F冲孔+F卸+F推=436.43Kn

初选设备为开式压力机JB23—63。

4.压力中心计算

由于工作为对称形工件，模具压力中心位于圆心处。

四、冲压设备的选用

根据冲压力的大小，选取开式双柱可倾压力机JB23—63，其主要技术参数如下：

公称压力：

630kN

滑块行程：

100mm

最大闭合高度：

400mm

闭合高度调节量：

80mm

工作台尺寸：

570mm×

860mm

工作台孔尺寸：

310mm×

450mm

模柄孔尺寸：

φ50mm×

70mm

垫板厚度：

五、模具零部件结构的确定

1.标准模架的选用

标准模架的选用依据为凹模的外形尺寸，所以应首先计算凹模周界的大小。

由凹模高度和壁厚的计算公式得，凹模高度

，取H=32。

凹模壁厚

=45

所以，凹模的总长为

，凹模的宽度为

。

模具采用后置导柱模架，根据以上计算结果，可查得模架规格为上模座200mm×

200mm×

45mm，下模座200mm×

50mm，导柱

mm，导套

2、其他零部件结构

凸模由凸模固定板固定，两者采用过渡配合关系。

模柄采用凸缘式模柄，根据设备上模柄孔尺寸，选用规格

的模柄。

六、模具装配图

图6-1

条料在三个活动挡料钉和导料板的作用下进行定位，先后完成冲孔→落料两个工序。

条料由卸料板和橡胶弹力卸料，工件和废料自然漏料。

由于工件本身尺寸精度不高，没有形位公差要求以及垫片本身的特殊

作用，此复合模具没有设置导正销，只要三个活动挡料钉定位精度达到设计要求，能满足工件要求。

七、模具零件图

1、凹模

图7-1

2、凸模

图7-2

3、凸凹模

图7-3

4、凸模固定板

.凸模固定板厚度

=（0.6～0.8）×

32

=19.2～25.6mm

取

图7-4

5、凸凹模固定板

图7-5

6、推件块

图7-6

7、推件板

图7-7

八、模具的修模与失效

当在生产过程中模具间隙大于Zmax=0.36mm时（约冲压60万个工件），需要对模具的凸、凹模进行修模。

多次修模后，凸、凹模之间的啮合长度小于或等于工件厚度时（2mm），需要更换新模具。

九、结语

忙碌了两个星期，终于完成了本次设计任务。

我设计的是垫圈冲孔落料模，经过本次设计，使我对模具有了更多的了解和认识。

在设计过程中，运用了本学期及以前学的有关知识，逐步提高了我们的理论水平、构思能力，提高了分析问题及解决问题的能力。

本设计重点是在分析冲裁变形过程及冲裁件质量影响因素的基础上，主要介绍冲裁件的工艺性分析、确定冲裁工艺方案、选择模具的结构形式、工艺计算、选择与确定模具的主要零部件的结构与尺寸、校核模具闭合高度及压力机、绘制模具总装图及零件图。

十、致谢

本次设计是在导师赵教授的悉心指导下完成的。

导师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。

不仅使我树了远大的学术目标、掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理。

本论文从选题到完成，每一步都是在导师的指导下完成的，倾注了导师大量的心血。

在此，谨向导师表示崇高的敬意和衷心的感谢！

参考文献

【1】李奇涵主编《冲压成型工艺与模具设计》（M）.北京.科学出版社，2007

【2】冯炳尧韩泰荣蒋文森编《模具设计与制造简明手册》（M）.上海.上海科学技术出版社

【3】《冲模设计手册》编写组编《冲模设计手册》（M）.北京.机械工业出版社，2001

【4】林承全胡绍平主编《冲压模具课程设计指导与范例》（M）.北京.化学工业出版社，2008

【5】曹立文王东丁海娟郭士清编《实用冲压模具设计手册》（M）.北京.人民邮电出版社.2007