膜片冷冲压模具设计【通过答辩毕业论文+CAD图纸】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 “膜片”冷冲压模具设计 目录 任务书 言 、 前言 冷冲压模具设计的目的 6 三、 冷冲压模具设计的内容及方案 、进行必要的工艺计算 8 五、冲裁模凸凹模部件的结构设计 六、拉深的设计 、定位零件设计与标准 、卸料零件的设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 、聚氨脂橡胶设计 . 、导向零件的设计与标准 .一、模柄的选用 .二、凸模固定板与垫板的 确定 .三、模架的选择及压力机安装尺寸的校核 27 十四、压力机的选择 .五、螺钉与销钉 结 .文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 设计题目：设计 “ 膜片” 冷冲压模具设计 设计内容： 1、熟悉零件图 2、绘制装配图一张（ 3、绘制非标准零件图四张（ 4、绘制工件零件图一张（ 5、课程设计说明书一份 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 序 言 冷冲压模具设计课程设计是我们学完了大学全部基础知识，技术基础课以及大部分专业课以后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学课程一次深入的，综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此它在我三年的大学生活中占有重要地位。 就我个人而言，这次课程设计是对自己未来从事的工作进行的一次适应性的训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，为 今后的工作打下良好的基础。 由于能力有限 ,设计尚有诸多不足之处 ,恳请老师多多指教 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 一、 前言 1、冲压技术的现状。 冲压技术的真正发展，始于汽车的工业化生产。 20 世纪初，美国福特汽车的工业化生产大大推动了冲 压技 术的研究和发展。研究工作基本上在板料成形技术和成形性两方面同时展开，关键问题是破裂、起皱与回弹，涉及可成形性预估、成形方法的创新，以及成形过程的分析与控制 。 但在 20 世纪的大部分时间里，对冲压技术的掌握基本上是经验型的。分析工具是经典的成形力学理论，能求解的问题十分 有限。研究的重点是板材冲压性能及成形力学， 60 年代是冲压技术发展的重要时期，各种新的成形技术相继出现。尤其是成形极限图（ 提出，推动了板材性能、成形理论、成形工艺和质量控制的协调发展，成为冲压技术发展史上的一个里程碑 。 随着对发展先进制造技术的重要性获得前所未有的共识，冲压成形技术无论在深度和广度上都取得了前所未有的进展，其特征是与高新技术结合，在方法和体系上开始发生很大变化。计算机技术、信息技术、现代测控技术等冲压领域的渗透与交叉融合，推动了先进冲压成形技术的形成和发展。 工业发达国家对冷冲压生产 工工艺的发展是很重视的 如美国、日本等 )模具工业产值己超过机床工业。从这些国家钢材构成可以看出冷冲压的发展趋势。钢带和钢板占全部品种的 67%，充分说明冲压这种加工方法己成为现代工业生产的重要手段和发展方向 。 2、冲压技术的发展趋势。 随着 与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一，模具制造技术现已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定企业的生存空间。 近年许多模具企业加大了 用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维 陆续开始使用 国际通用软件，个别厂家还引进了 成功应用于冲压模的设计中。 模具技术的发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济的方向发展，模具产品的技术含量不断提高，模具制造周期不断缩短，模具生产朝着信息化、无图化、精细化、自动化的方向发展 ，模具企业向着技术集成化、设备精良化、产品 品牌化、管理信息化、经营国际化的方向发展。 二 、冷冲压模具设计的目的 冷冲压模具设计是为了模具设计与制造专业学生在学完基础理论、技术基础课和专业课的基础上，所设置的一个重要的实践性教学环节。其目的是： 1)综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次冷冲压模具设计工作的实际训练，从而培养和提高学生独立工作的能力。 2）巩固与扩充“冷冲压模具设计”等课程所学的内容，掌握冷冲压模具设计的方法和步骤。 3)掌握冷冲压模具设计的基本技能，如计算、绘画、查阅设计资料 和手册，熟悉标准和规范等。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 三 、冷冲压模具设计的 内容及方案 （一）冷冲压模具设计的内容： 完成模具装配图一张（ 工件零件图 35 张（ 设计说明书一份 （二）冷冲压模具设计的步骤： 1、分析冲压件的工艺性 根据设计题目的要求，我们设计的题目是薄的“膜片”，如图所示冲压件的成形结构工艺浅易变形，它是一个中间有一个小孔拉伸较浅的圆形件，它的尺寸很小，最大的尺寸只有 15压件的精度要求比较的高，它所选用的材料为 1锈钢 )，材料有较好的耐热性。 零件图 2、制定冲压件的工艺分析 成型工艺包括冲裁、 拉深、切边等工序， 设计关键是解决 膜片 零件成形工艺合理安排问题。 第一种方案： 冲孔 落料 拉深 第二种方案： 冲孔 拉深 落料 第三种方案： 拉深 冲孔 落料 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 由于产品采用 材料为 1锈钢 )，产品质量比较高，成型浅易变 形，从模具制造的难易程度，工艺成本，操作方便等方面进行比较，确定第二种方案比较适合工厂具体生产的最经济合理的工艺方案： 冲孔 拉深 落料 3、确定毛坯形状、尺寸和下料方式 在最经济的的原则下，根据我们所设计膜片为圆形，所以我们决定毛坯的形状采用圆形毛坯，它的直径为 18们采用单个零件独自进行加工， 手工送料方式 。 由 于是大批量生产，冲压件大批量生产成本中，毛坯材料费用占 60%以上。 4、确定冲模类型 及结构形式 根据 所确定的工艺方案和冲压件的形状特点，精度要求，生产批量，模具制造条件操作方便及安全的要求，以及利于现有通用机械化，自动化装置的可能，我们选择复合模，因为复合模能在压力机一次行程内，完成落料、冲孔及拉深等数道工序，在完成这些工序的过程中，冲孔材料无需进给移动。复合模的主要特点有： 1）、冲件精度较高，不受送料误差的影响，内外形相对位置一致性好。 2)、冲件表面较为平整。 3）适合冲薄料，也适合冲脆性或软质材料。 4)、可以充分利用短料和边角余料。 5）、冲模面积较小。 复合模也存在一定的问题，如凸凹模内，外形 间的壁厚，或内形和外形间的厚度，都不能过薄，以影响强度，另外，重建不能漏下，需要解决出件的问题。 我们所设计的膜片是薄件，冲件表面较为平整，而且精度要求比较的高，冲模面积比较的小，这些都比较符合复合模的特点。 常见复合模结构有正装和倒装两种，复合模正装和倒装的优缺点比较见表 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，孔的废料由打棒打出 操作方便，能自动拨料装置，既能提高 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 废料不会在 凸凹模孔内 积聚，每次由打棒打出，可减少孔内废料的涨力，有利于凸凹模减小最小壁厚 废料在凸凹模孔内积聚，凸凹模要求有较大的壁厚以增加强度 4 装凸凹模的面积大，有利于复杂冲件用拼块结构 如凸凹模较大，可直接将凸凹模固定在底座上省去固定板 根据比较，我们所采用的复合模结构是倒装。 四、进行必要的工艺计算 1)计算毛坯尺寸，以便在最经济的原则下进行加工和合理使用材料。 1)、 选取修边余量 ， 查冲压工艺与模具设计书 表 取。由于工件的高度很浅，取 =1）、 毛坯直径 D，按勾股定理求加修边余量 ， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 加修边余量 ， D=18 2）计算冲压力（包括冲裁力、拉深力、卸料力、推件力、压边力等）以便选择压力机。 完成本制件所需的冲压力由冲裁力、卸料力、顶件力、推件力、拉深力、压边力组成。 冲裁力 计算冲裁力的目的是为了合理地选择压力机和设计模具，压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力，以适应冲裁的要求。 冲裁力的大小主要与材料力学性能、厚度及冲裁件分离的轮廓长度有关。 由用平刃口模具冲裁时，冲裁力 F（ N）可按下式进行计算 F= 式中 L 冲裁件周边长度（ ; t 材料厚度（ ; 材料抗剪强度（ ; 选择设备吨位时，考虑刃口磨损和材料厚度及力学性能波动等因素，实际冲裁力可能增大，所以 F=t 中 F 最大可能冲裁力（称冲裁力） b 材料的抗拉强度（ 根据冷冲压模具设计书可查出不锈钢材料抗剪强度 =500 此制件所需的冲裁力两个、冲裁力。一个是落料冲裁力。 一、冲孔冲裁力 冲裁力 F（ N）可按下式进行计算 F= = 选择设备吨位时，考虑刃口磨损和材料厚度及力学性能波动等因素，实际冲裁力可能增大，所以 F=t = 二、落料冲裁力 冲裁力 F（ N）可按下式进行计算 F= = 5887 选择设备吨位时，考虑刃口磨损和材料厚度及力学性能波动等因素，实际冲裁力可能增大，所以 F=t = 降低重冲裁力的方法可以有把刃口做成一定斜度，为了得到平整的零件，落料时凹模买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 做成一定斜度，凸模为平刃口，而冲孔时，则凸模做成一定斜度，凹模为平刃口，结构如图所示，一般斜刃数值列于表： 一般采用的斜刃数值 材料厚度 t/ 刃高度 H/刃角 &/( ) 3 2t 5 310 t2t 8 斜刃冲模虽然降低了冲裁力，但增加了模具制造和修模的困难，刃口也易磨损，故一般情况下尽量不用，只有在大型工件冲裁和厚板料冲压中采用。而本制品所冲裁的是薄件，材料厚度也很小，所以不必要采用斜刃冲模。 卸料力 件力 顶 的计算 无论采用何种刃口冲模，当冲裁工作完成后，由于弹性变形，在板材上冲裁出的废料（或工件）孔径沿 着径向发生弹性收缩，会紧箍在凸模上。而冲裁下来的工件（或废料）径向会扩张，并因要力图恢复弹性穹弯，所以会卡在凹模孔内。为了使冲裁过程连续，操作方便，就需把套在凸模上的材料卸下，那卡在凹模孔内的冲件或废料推出。从凸模上将零件或废料卸下来所需的力称卸料力 着冲裁方向将零件或废料从凹模腔推出的力称推件力顶出工件的力称为 F 顶 。 F 顶 是由压力机和模具的卸料、顶件装置获得的。影响这些力的因素主要有材料的力学性能、材料厚度、模具间隙、凸、凹模表面粗糙度、零件形状和尺寸以及润滑情况等。要准确计算这些力是困难的， 由设计书 实际生产中常用下列经验公式计算 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 F 顶 = K 顶 F 式中 、 K 顶 、 系数见 表 冲裁材料 K 顶 纯铜、黄铜 、铝合金 材料厚度 （ 知 卸料力、推件力和顶件力系数，得 K 顶 = n 梗塞在凹模内料的个数 ， n =h/t,h 为凹模刃壁垂直部分高度， t 为材料厚度（ 冲孔凹模刃壁垂直部分高度为 4料凹模刃壁垂直部分高度为 5 n 分别为 16 和20。 一、冲孔卸料力 件力 顶 =推 = 顶 = K 顶 F=以此制件所需的卸料力、推件力 和顶件力 分别为 一、 落料 卸料力 件力 顶 =推 =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 F 顶 = K 顶 F=以此制件所需的卸料力、推件力 和顶件力 分别为 拉深力 F 拉 的计算 计算拉深力和压边力的目的是为了合理的选用压力机和设计拉深模具， 总的冲压 力为拉深力和压边力的和。 查表 4 拉 N）； ; ; ; 表 4 取 F 拉 = 5*00*边力 F 压 的计算 查 4边力的计算公式 p/4 ( P 单位压边力（ 查表 4 p=3 F 压 = p/4 (=*/4182-(15+2* =冲压力 一、冲孔冲裁 时总力 F+ F 顶 = 、 落料 冲裁 时总力 F+ F 顶 =185986N 三 、 拉深 冲裁 时总力 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 F 拉 + F 压 = 3)计算模具压力中心 冲压力合力的作用点称为压力中心。为了保证压力机和冲模正常平稳的工作，必须使冲模的压力中心与压力机滑块中心重合，对于带模柄的中小型冲模就要使压力中心与模柄轴心线重合。否则冲裁过程中压力机滑块和冲模会承受偏心载荷，使滑块导轨和冲模导向部分产生不正常磨损，合理间隙得 不到保证，刃口迅速变钝，从而降低冲件质量和模具寿命甚至损坏模具。因此设计冲模时，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。 由于零件为对称图形，故采用解析法求压力中心较为方便。 由设计指导书， 根据力学定理，诸分力对某轴力矩之和等于其合力对同轴之矩，则有 1 1 2 2 1121n ic x F x F F F 1 1 2 2 1121n ic y F y F F F 式中 1F、2F、 、各图形的冲裁力（ N）； 1x、2x、 、各图形冲裁力的 x 轴坐标（ ； 1y、2y、 、各图形冲裁力的 y 轴坐标（ ； 1l、2l、 、 各图形冲裁周边长度（ ； t 板材厚度（ ； b 材料抗拉强度（ 冲裁件轮廓大多由线 段和圆弧构成，线段的重心就是线段的中心，圆弧的重心可以按下式求出： ( /180) 式中 R 圆弧半径（ ； 圆弧中心角（）； 圆弧重心和圆心的距离； 多于本制品要求所设计的凸模都是圆形，就模具的压力中心在圆心上，也可以根据 公式买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 可以得到： ( /180) =（ 80/180） =0 示圆弧重心和圆心的距离，它们之间的距离为 0，则重心和圆心重合 在实际生产中，可能出现冲模压力中心在加工过程中发生变化的情况，或者由于零件的形状特殊，从模具结构考虑不宜使压力中心与压力机滑块中心一致的情况，这时应注意使压力中心的偏差不致超出所选用压力机允许的范围 。 五 、 冲裁模 凸凹模 部件的结构设计 凸模刃口尺寸的分析与计算 冲裁件的尺寸精度 主要决定于模具刃口的尺寸精度，合理间隙的数值也必须靠模具刃口尺寸来保证。 由于在冲裁过程中，凸、凹模要与冲裁零件或废料发生摩擦，凸模越磨越小，凹模越磨越大，结果使间隙越用越大。因此，在确定凸、凹模刃口尺寸时，必须遵循下述原则： （ 1）落料模先确定凹模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最小极限尺寸，以保证凹模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格制件，凸模刃口的标称尺寸应比凹模小一个最小合理间隙。 （ 2）冲孔模先确定凸模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最大极限尺寸，以保证凸模磨损到一定尺寸范围内，也 能冲出合格的孔。凹模刃口的标称尺寸应比凸模大一个最小合理间隙。 （ 3）选择模具刃口制造公差时，要考虑工件精度与模具精度的关系，既要保证工件的精度要求，又要保证有合理的间隙值。一般冲模精度较工件精度高 2 3 级。工件尺寸公差应按“入体”原则标注为单向公差，所谓“入体”原则是指标注工件尺寸公差时应向材料实体方向单向标注，即：落料件正公差为零，只标注负公差；冲孔件负公差为零，只标注正公差。 模具工作部分尺寸及公差的计算方法与加工方法有关，基本上可分为两类。 凸、凹模分开加工，是指凸模和凹模分别按图样加工至尺寸。此种 方法适用于圆形或形状简单的工件，为了保证凸、凹模间初始间隙小于最大合理间隙仅凸、凹模分别标注公差（凸模p，凹模d），而且要求有较高的制造精度， 凸凹模分别加工的工作部分尺 其计算公式见表 工序性质 冲件尺寸 凸模尺寸 凹模尺寸 落料 0D p0 ）0d买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 冲孔 0d （ X ）p0 d=( +0d注：积算时，先将冲件尺寸化成 、0D 、0d 的形式。 式中 模的刃口尺寸（ 分别为 冲孔凸、凹模 的刃口尺寸 （ ； D、 d 分别为落料件外径和冲孔件的基本尺寸 （ 工件制造公差（ ; 凸、凹模最小合理间隙（双边）（ ; 、 凸、凹 模的制造公差（ ,可查表或取 d= /4，p=（ 1/4 1/5） 为了保证新冲模的间隙小于最大合理间隙 (凸模和凹模制造公差必须保证 m a x m i Z 当不符合上式的要求时，则可以取 m a x m i nm a x m i 4 ( )0 . 6 ( ) 也就是说，新制造的模具应该是m i n m a Z 。否则，制造的模具间隙已超过了允许的变动范围Z，影响模具的使用寿命。 x 系数，是为了使冲裁件的实际尺寸尽量接近冲裁件公差带的中间尺寸，与工件制造精度有关，可查表或按下列关系取： 工件精度 上， x =1 工件精度 13， x = 件精度 x = 冲压模具设计书得 冲裁模初始双面间隙 Z，得 则（ 查机械零件手册标准公差表查得：孔 公差等级高于 取 X=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 设 凸、凹模 分别按 得p=d= 差等级高于 ， 设 凸、凹模 分别按 得p =d= 1） 冲孔 () X ）p0 =(5) ( +0d=(核： 此可知，只有缩小p、d，提高制造精度，才能保证间隙在合理的范围内，此时可取： p=0.4（ =d=0.6(= mm d= 2）落料（） ）0d=（ =(=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 p0 =(核： 此可知，只有缩小p、d，提高制造精度，才能保证间隙在合理的范围内，此时可取： p=0.4（ =d=0.6(= P =孔凸 模的设计 查冲压结构设计书表 10本结构形式，选用圆柱头圆形凸模（ A） ,整体呈台阶轴状，其上端 D 径 部位与凸模托板紧配，且顶端呈 圆柱突台，以承受脱料力和减小上表面的单位压力，多适用于 d=115场合 根据国标（ 81）规定，凸模材料用 9口部分热处理前两种材料为 5860三种为 5862部回火至 4050 凸模的固定方法，将凸模压入到固定板内，采用 H7/合；冲小孔的凸模，为了防止凸模折断，采用带护套的凸模。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 凸模长度应根据冲模的具体结构确定。应留有修磨余量，并且模具在闭合状态下，卸料板至凸模固定板应留有避免压手的安全距离。 凸模一般不必进行强度校验，但对于特别细长的凸模和凸模断面尺寸小而板料厚度大时，则进行强度校验。 校核 冲孔 凸模抗弯能力 由对于圆形凸模的校核公式如下： 2m a x 270中 凸模允许的最大自由长度 （ ; F 该凸模的冲压力（ N）； d 凸模最小直径（ 6 =d 2270 = 5为75以 凸模抗弯能力合格 校核 冲孔 凸模承压能力 冲裁时，凸模承受的压力p，必须小于凸模材料强度允许的压应力 ； 由 冷冲压设计指导书， 对于圆形凸模的校核公式如下： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 p= 对于圆形凸模，由上式可得 4 中 p 凸模承受的压力（ ； F 冲裁力（ N） ； A 凸模最小截面积； 凸模的最小直径（ ； t 材料厚度（ ； 材料抗剪强度（ ； 凸模材料的许用应力（ ； 凸模的许用应力决定于 凸模材料的热处理和凸模的导向性。一般工具钢，凸模淬火至5862 =10001600，可能达到最小相对直径（ d/t） 值列于下表 冲压材料 抗剪强度 d/t） 压材料 抗剪强度 d/t） 碳钢 300 锈钢 500 碳钢 450 钢片 190 铜 260 它 450 以上可取 =1500p= = d= 1500 =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 由以上计算值可知， 凸模承压能力合格。 因此直径为 凸模能够满足使用要求。 模的设计 定 冲孔 凹模刃口形式 圆凹模推荐采用的材料为 9处理硬度为 5862于冲孔凹模上直径为 侧刃定距的工作形孔形状简单、不易磨损，故采用整体式凹模。凹模上，小型、形状复杂、局部薄弱的工作形孔，往往给机械加工或热处理带来很大的困难，当它局部磨损后又会造成整个凹模的报废。为 此我们采用了如图的凹模的刃口孔型。 因为此制件形状简单、冲裁件精度要求高、 冲孔废料为圆形件，又是向下落的，所以由设计指导书此类型 刃口形式的凹模。此种凹模刃口的特点是 刃口强度较好，刃口尺寸不随修磨刃口而增大。易积冲裁件或废料，孔壁磨损 和压力较大，修磨时刃口磨去的尺寸较多。它的应用范围：向上（下）顶出零件或废料的模具，形状复杂或者精度较高的零件；直径 d5 定 冲孔 凹模厚度 H 凹模外形尺寸应保证有足够的强度和刚度。由于凹模的结构型式不一，受力状态又比较复杂，首先考虑是在弯曲工位所要受到的弯曲力，且由于压窝凸模是固定在凹模，所以要适当增加凹模厚，一般根据冲裁件尺寸和板料厚度，由凹模的厚度 H 可按以下经验公式计算 H = （ 15 式中 K 考虑坯料厚度影响的系数； b 冲裁件最大外形尺寸（ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 b/厚 t/ 2 3 4 50 0100 00200 200 表得 K= H= 虑到压窝凸模的高度，则 H 调整为 26凹模用于大批量生产，其厚度要考虑修磨量（ 56所以凹模厚度 H 为 32 由 设计指导书 表 2 27 得凹模最小壁厚为 料凸 模的设计 根据国标（ 81）规定，凸模材料用 9口部分热处理前两种材料为 5860三种为 5862部回火至 4050 凸模的固定方法，将凸模压入到固定板内，采用 H7/合 凸模长度应根据冲模的具体结构确定。应留有修磨余量，并且模具在闭合状态下，卸料板至凸模固定板应留有避免压手的安全距离。 凸模一般不必进行强度校验，但对于特别细长的凸模和凸模断面尺寸小而板料厚度大时，则进行强度校验。 校核 落料 凸模抗弯能力 由对于圆形凸模的校核公式如下： 2m a x 270中 凸模允许的最大自由长度（ ; F 该凸模的冲压力（ N）； d 凸模最小直径（ =d 2270 = =688为688以 凸模抗弯能力合格 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 校核 落料 凸模承压能力 冲裁时，凸模承受的压力p，必须小于凸模材料强度允许的压应力 ； 由 冷冲压设计指导书， 对于圆形凸模的校核公式如下： p= 对于圆形凸模，由上式可得 4 中 p 凸模承受的压力（ ； F 冲裁力（ N） ； A 凸模最小截面积； 凸模的最小直径（ ； t 材料厚度（ ； 材料抗剪强度（ ； 凸模材料的许用应力（ ； 凸模的许用应力决定于凸模材料的热处理和凸模的导向性。一般工具钢，凸模淬火至5862 =10001600，可能达到最小相对直径（ d/t） 值列于下表 冲压材料 抗剪强度 d/t） 压材料 抗剪强度 d/t） 碳钢 300 锈钢 500 碳钢 450 钢片 190 铜 260 它 450 以上可取 =1500p= =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 1500 =以上计算值可知， 凸模承压能力合格。 因此直径为 凸模能够满足使用要求。 模的设计 定 落料 凹模刃口形式 圆凹模推荐采用的材料为 9处理硬度为 5862于冲孔凹模上直径为 侧刃定距的工作形孔形状简单、不易磨损，故采用整体式凹模。凹模上，小型、形状复杂、局部薄弱的工作形孔，往往给机械加工或热处理带来很大的困难，当它局部磨损后又会造成整个凹模的报废。 定 落料 凹模厚度 H 凹模外形尺寸应保证有足够的强度和刚度。由于凹模的结构型式不一，受力状态又比较复杂，首先考虑是在弯曲工位所要受到的弯曲力，且由于压窝凸模是固定在凹模，所以要适当增加凹模厚，一般根据冲裁件尺寸和板料厚度，由文献 2 凹模的厚度 H 可按以下经验公式计算 H = （ 15 （ 5 式中 K 考虑坯料厚度影响的系数； b 冲裁件最大外形尺寸（ b/厚 t/ 2 3 4 50 0100 00200 200 表得 K= H= 虑到压窝凸模的高度，则 H 调整为 25凹模用于大批量生产，其厚度要考虑修磨量（ 56所以凹模 厚度 H 为 29 由 设计指导书 表 2 27 得凹模最小壁厚为 六、拉深的设计 1)、 选取修边余量 ， 查冲压工艺与模具设计书 表 取。 由于工件的高度很浅，取 =1文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 2）、 毛坯直径 D，按勾股定理求加修边余量 ， D=18 3）、 计算毛坯相对厚度 t/D,判断是否采用压边圈拉深。 毛坯相对厚度 t/D=8*100 =可说明工件可以一次拉成，否则，需要多次拉深。 M 总 =15/18= 查 冲压工艺与模具设计书表 M 总 5）、确定拉深次数：查 冲压工艺与模具 设计书表 于工件拉深程度较 浅 ， 所以 n=1。 6） 、 确定拉深系数 ： m=15/18=）、确定拉深时 凹模圆角半径 ： 拉拉深时，平板毛坯是经过凹模圆角流入洞口形成零件的筒壁，所以要合理的控制好凹模的圆角半径。 按经验公式计算： =中， D 为毛坯直径； d 为本道工序拉深件的直径。 8）、确定拉深时 凸模圆角半径 ： 凸模圆角半径对拉深的影响不像凹模圆角半径那样显著，一般， 第一次拉深凸模半径 1)以取 1)、凸模与凹模之间的间隙： 拉深模凸模与凹模之间的间隙对拉深力、制件质量、模具寿命等都有很大的影响。如间隙过大，拉深口部小的皱纹得不到挤平而残留在表面，同时零件回弹变形大，有锥度、精度差。 间隙过小。摩擦阻力增大，零件变薄严重，甚至拉裂，同时模具磨损加大，寿命低。 确定间隙的原则：既要考虑板料本身的公差，又要考虑板料在变形中的 增厚现象，间隙选择一般都比毛坯厚度略大一些。 有压边圈拉深模具的单边间隙值，查 冲压工艺与模具设计书表 c=(11.1)t =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 圆角部分的间隙应比直边部分增大 10）、拉深凸、凹模间隙取向按下述原则决定： 除最后一次拉深外，其余各工序的拉深间隙不作规定； 最后一次拉深，当零件要求外形尺寸时，间隙取在凸模上；当零件要求内形尺寸时，间隙取在凹模上。 11）、凸模与凹模工作尺寸与 公差： 本零件要求为外形尺寸，以凹模设计为基准，先计算凹模尺寸，再确定凸模尺寸。 由 9）得 冲裁模初始双面间隙 Z，得 则（ 查机械零件手册标准公差表查得：拉深 它 的公差等级高 于 取 X= 凸、凹模 分别按 得p =d= ）0d=（ (P=(p0 =(核： 15式满足间隙公差条件 由此可取： d =模工作表面粗糙度一般要求 .8 m ；圆角和端面加工为 .6 m 。 凹模工作平面与模腔表面要求加工为 .8 m ；圆角表面一般要求为 .4 m 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 七、定位零件设计与标准 冲模的定位装置用以保证材料正确送进及在冲模中的正确位置，单个毛坯定位则用定位销或定位板。定位销或定位板是用作单个毛坯的定位装置，以保证前后工序相对位置精度或对工件内孔与外缘的位置精度的要求。本制品是采用圆形毛坯定位。 定位板和定位销销头高度可按照表选用 材料厚度 t 1 13 35 定位板和定位销销头高度 h t+2mm t+1mm t 八 、 卸料 零件 的 设计 卸料板主要用来从凸模上卸下条料或废料，卸料板和凸模之间的间隙大小，以不使工件或废料拉进间隙为准。卸料伴除把板料从凸模上卸下外，有时也起压料或凸模导向的作用 ,我们采用橡皮卸料装置。 卸料板外形尺寸与凹模外形尺寸一致。卸料板厚度与卸件尺寸及卸料力有关，一般为 凹 5 式中 H 卸料板厚度（ ； 凹模厚度（ H 以卸料板的厚度 H 修整为 6 九、聚氨脂橡胶设计 聚氨酯橡胶具有硬度高、强度好、高弹性、高