钣金冲压产品工程模模具设计

第1章 前 言1.1 冲压工艺与冲压模具冲压是指在常温下利用模具在压力机的作用下，对材料施加压力，将材料分离和变形，从而获得一定形状、尺寸和精度零件的一种加工方法，又可称为冷冲压或板料冲压。冲压加工与其它机械加工方法相比，具有很多优点： 1、效率高，可实现制品与零件的高速度大量的生产；2、原材料，可实现少切屑、无切屑加工；3、质量稳定，有良好的互换性；4、工艺简单，利用模具生产制品时，不需要操作者有较高的技艺水平；5、模具批量生产的零件和制品成本低廉；6、工出的零件与制品可一次成型，不需进行再加工；7、造出其他加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；8、易实现生产的自动化及半自动化。由于冲压工艺的这些特点，因此其应用范围极广，从精细的电子元件、仪表指针到汽车的覆盖件和大梁、高压容器封头及航空航天器的蒙皮、机身等，均需冲压加工。目前用冲压工艺所获得的制品，在现代汽车、拖拉机、电机电器、仪器仪表及无线电电子产品和人们日常生活中，都占有十分重要的地位。当然，冲压工艺和其它加工方法一样，也有其自身的局限性，如：冲模结构比较复杂，制造周期长，模具价格偏高，在单件小批量、多品种生产时经济上不合算。冲模是冲压生产中必不可少的工艺装备。其模具结构必须满足冲压生产的要求，不仅要冲压出合格的零件制品，而且要适应批量生产的需要，操作要方便、使用寿命要长、安全可靠、成本低廉，并能容易制造和维修。1.2 冲压技术的现状目前，国内外对冲压成形理论的研究非常重视，在材料冲压性能研究、冲压成形过程应力应变分析、板料变形规律研究及坯料与模具之间的相互作用研究等方面均取得了较大的进展。特别是随着计算机技术的飞跃发展和塑性变形理论的进一步完善，近年来国内外已开始应用塑性成形过程的计算机模拟技术，模拟金属的塑性成形过程，根据分析结果，设计人员可预测某一工艺方案成形的可行性及可能出现的质量问题，并通过在计算机上选择修改相关参数，可实现工艺及模具的优化设计。这样既节省了昂贵的试模费用，也缩短了制模具周期。研究推广能提高生产率及产品质量、降低成本和扩大冲压工艺应用范围的各种压新工艺，也是冲压技术的发展方向之一。目前，国内外相继涌现出精密冲压工艺、软模成形工艺、高能高速成形工艺及无模多点成形工艺等精密、高效、经济的冲压新工艺。其中，精密冲裁是提高冲裁件质量的有效方法，它扩大了冲压加工范围，目前精密冲裁加工零件的厚度可达25mm，精度可达IT1617级；我国已自主设计制造了具有国际领先水平的无模多点成形设备，解决了多点压机成形法，从而可随意改变变形路径与受力状态，提高了材料的成形极限，同时利用反复成形技术可消除材料内残余应力，实现无回弹成形。无模多点成形系统以CAD/CAM/CAE技术为主要手段，能快速经济地实现三维曲面的自动化成形。精密、高效的多任务位及多功能级进模和大型复杂的汽车覆盖件冲模代表了现代冲模的技术水平。目前，50个工位以上的级进模进距精度可达到2微米，多功能级进模不仅可以完成冲压全过程，还可完成焊接、装配等工序。我国已能行设计制造出达到国际水平的精度达2-5微米，进距精度23微米，总寿命达1亿次。我国主要汽车模具企业，已能生产成套轿车覆盖件模具，在设计制造方法、手段方面已基本达到了国际水平，但在制造方法手段方面已基本达到了国际水平，模具结构、功能方面也接近国际水平，但在制造质量、精度、制造周期和成本方面与国外相比还存在一定差距。1.3 冲压模具的发展在冲模的设计制造上,目前正朝着以下两方面发展:一方面,为了适应高速、自动、精密、安全等大批量现代生产的需要，冲模正向高效率、高精度、高寿命及多任务位、多功能方向发展，与此相比适应的新型模具材料及其热处理技术，各种高效、精密、数控自动化的模具加工机床和检测设备以及模具CAD/CAM技术也在迅速发展；另一方面，为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要，锌基合金冲模、聚氨酯橡胶冲模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易冲模及其制造技术也得到了迅速发展。第2章 弯曲工艺设计要点2.1 弯曲成形工艺弯曲是冲压主要成形工序之一，是将金属板料、棒料、管料或型材等弯成一定的角度和曲率，从而获得所需形状的冲压工艺。弯曲在冲压工艺生产中占有很大的比重。根据弯曲成形方式的不同，弯曲方法可分为：压弯、折弯、滚弯、拉弯等。（1） 弯曲工艺的概念及弯曲件 1)弯曲工艺：是根据零件形状的需要，通过模具和压力机把毛坯弯成一定角度，一定形状工件的冲压工艺方法。 2)弯曲成形工艺在工业生产中的应用：应用相当广泛，如汽车上很多履盖件，小汽车的柜架构件，摩托车上把柄，脚支架，单车上的支架构件，把柄，小的如门扣，夹子（铁夹）等。 （2） 弯曲的基本原理：以V形板料弯曲件的弯曲变形为例进行说明。其过程为： 1)凸模运动接触板料（毛坯）由于凸,凹模不同的接触点力作用而产生弯短矩，在弯矩作用下发生弹性变形，产生弯曲。 2)随着凸模继续下行，毛坯与凹模表面逐渐靠近接触，使弯曲半径及弯曲力臂均随之减少，毛坯与凹模接触点由凹模两肩移到凹模两斜面上。（塑变开始阶段）。 3)随着凸模的继续下行，毛坯两端接触凸模斜面开始弯曲。（回弯曲阶段）。 4)压平阶段，随着凸凹模间的间隙不断变小，板料在凸凹模间被压平。 5)校正阶段，当行程终了，对板料进行校正，使其圆角直边与凸模全部贴合而成所需的形状。 （3） 弯曲变形的特点： 弯曲变形的特点是：板料在弯曲变形区内的曲率发生变化，即弯曲半径发生变化。 从弯曲断面可划分为三个区：拉伸区、压缩区和中性层。2.2 弯曲件展开长度确定展开计算原理：板料在弯曲过程中外层受到拉应力,内层受到压应力,从拉到压之间有一既不受拉力又不受压力的过渡层-中性层,中性层在弯曲过程中的长度和弯曲前一样,保持不变,所以中性层是计算弯曲件展开长度的基准.中性层位置与变形程度有关,当弯曲半径较大,折弯角度较小时,变形程度较小,中性层位置靠近板料厚度的中心处,当弯曲半径变小,折弯角度增大时,变形程度随之增大,中性层位置逐渐向弯曲中心的内侧移动.中性层到板料内侧的距离用表示.中性層TAB90.0T/4 展开的基本公式:展开长度=料内+料内+补偿量如图2.1： R=0,折弯角=90T1.2,不含1.2mmL=(A-T)+(B-T)+K=A+B-2T+0.4T上式中取:=T/4K=*/2=T/4*/2=0.4T 图2.1T1.2,含1.2mmL=(A-T)+(B-T)+K=A+B-2T+0.5T上式中取:=T/3K=*/2=T/3*/2=0.5T如图2.2： R0 =90L=(A-T-R)+(B-T-R)+(R+)*/2当R 5T时=T/21T R 5T=T/30 R T=T/4(实际展开时除使用尺寸计算方法外, 图2.2也可在确定中性层位置后,通过偏移再实际测量长度的方法.)如图2.3： R=0 90=T/3L=A-T*tan(a/2)+B-T*tan(a/2)+T/3*a(a单位为rad) 图2.3如图2.4： R0 90L=A-(T+R)*tan(a/2)+B-(T+R )*tan(a/2)+(R+)*a当R 5T时=T/2 1T R 5T=T/3 0 R T =T/4 图2.4备注:a标注公差的尺寸设计值:取上下极限尺寸的中间值作为设计标准值.b孔径设计值:一般圆孔直径小数点取一位(以配合冲头加工方便性),例:3.81取3.9.有特殊公差时除外,例:3.80取3.84.c 产品图中未作特别标注的圆角,一般按R=0展开.2.3 弯曲回弹及其控制回弹现象：在外载荷作用下，材料产生塑性变形的同时，伴随着弹性变形。当外载荷去掉后，弹性变形恢复，致使弯曲件的形状和尺寸都发生变化，这种现象称为回弹，如图46所示。在所有冲压工序中，回弹是一个普遍现象，但在弯曲工序中，回弹是影响弯曲件质量的主要因素。2.3.1 影响回弹的因素(1)材料的机械性能：回弹的大小与材料的屈服强度s成正比，与弹性模数E成反比，即sE越大，则回弹越大。在材料性能不稳定时，回弹值也不稳定。(2)工件的相对弯曲半径rt表示弯曲带内材料的变形程度，当其他条件相同时，回弹角随rt，值的增大而增大。因此，可按rt值来确定回弹角的大小。(3)弯曲件的形状：一般弯曲U形件时比V形件的回弹角小。(4)模具间隙：在弯曲U形件时，凸、凹模之间的间隙对回弹有直接影响。间隙减小，由于模具对板料产生挤薄作用，可使回弹减小。反之，间隙越大，回弹越大。(5)校正程度：在弯曲终了时进行校正，可增加圆角处的塑性变形程度，从而可减少回弹。校正程度决定于校正力的大小。而校正力的大小是靠调整冲床滑块位置来实现的。校正程度越大，则回弹角越小。2.3.2 控制回弹的措施在实际生产中，由于材料的力学性能和厚度的变动等，要完全消除弯曲件的回弹是不可能的，但可以采取一些措施来控制或减小回弹所引起的误差，以提高弯曲件的精度。控制弯曲件回弹的措施有如下几种。(1)改进弯曲件的设计1)尽量避免选用过大的相对弯曲半径rt。如有可能，在弯曲变形区压出加强筋或成形边翼，以提高弯曲件的刚度，抑制回弹。2)采用sE小、力学性能稳定和板料厚度波动小的材料。如用软钢来代替硬铝、铜合金等，不仅回弹小，而且成本低，易于弯曲。(2)采取合适的弯曲工艺1)用校正弯曲代替自由弯曲。2)对经冷作硬化后的材料在弯曲前进行退火处理，弯曲后再用热处理方法恢复材料性能。对回弹较大的材料，必要时可采用加热弯曲。3)采用拉弯工艺方法。拉弯工艺，在弯曲过程中对板料施加一定的拉力，使弯曲件变形区的整个断面都处于同向拉应力，卸载后变形区的内、外区回弹方向一致，从而可以大大减小弯曲件的回弹。这种方法对于弯曲rt很大的弯曲件特别有利。(3)合理设计弯曲模结构1)在凸模上减去回弹角，使弯曲件弯曲后其回弹得到补偿。对U形件，还可将凸、凹模底部设计成弧形，弯曲后利用底部向上的回弹来补偿两直边向外的回弹。2)当弯曲件材料厚度大于0.8 mm，且塑性较好时，可将凸模设计成局部突起形状，使凸模作用力集中在弯曲变形区，以加大变形区的变形程度，从而减小回弹。3)对于一般较软的材料如Q215、Q235、10、20、H62(M)等，可增加压料力或减小凸、凹模之间的间隙，以增加拉应变，减小回弹。4)在弯曲件直边的端部加压，使弯曲变形区的内、外区都处于压应力状态而减小回弹，并能得到较精确的弯边高度。5)采用橡胶或聚氨酯代替刚性凹模进行软凹模弯曲，可以使坯料紧贴凸模，同时使坯料产生拉伸变形，获得类似拉弯的效果，能显著减小回弹。第3章 弯曲工艺设计案例3.1 产品图样及工艺分析图3.1为产品图样。零件材料为Ni（纯），材料厚度t=0.15mm，大批量生产。图3.1产品图样该工件形状复杂，尺寸较小，从安全考虑，要采取适当的取件方式。大批量生产，应重视模具材料和结构的选择，保证一定的模具寿命。主要的工序有：冲孔、落料、弯曲。弯曲时考虑最小弯曲半径，查冲压工艺与模具设计取最小弯曲半径。3.2 工艺方案的确定 确定方案就是确定冲压件的工艺路线，主要包括冲压工序数，工序的组合和顺序等。确定合理的冲裁工艺方案应在不同的工艺分析进行全面的分析与研究，比较其综合的经济技术效果，选择一个合理的冲压工艺方案。 此产品模具由下料模+成型模组成，若采取冲孔成型落料连续模，虽然、减少了产品的冲压成形时间，但是模具结构复杂且精度要求高，制造周期长，制模成本高，加工也不方便。故不宜采用。该零件属于中小批量生产，工艺性较好，冲压件尺寸精度不高，形状简单。根据现有冲模制造条件与冲压设备，采用拉深复合模，模具制造周期短，价格低廉，工人操作安全，方便可靠。3.3 模具结构形式的确定因制件材料较薄，为保证制件平整，采用弹压卸料装置。它还可以对冲孔小凸模起导向作用和保护作用。首次定位：目测。粗定位：导料板+浮生销。精定位：B型引导针。模具采用四导柱模架。上模部分有止挡板、脱料板、凸模固定板、垫板和各个凸模组成；模具下模部分有凹模和垫板等组成。3.4 模具设计与计算3.4.1 毛坯尺寸计算产品展开图如下图3.2所示：图3.2由展开计算公式得：毛坯尺寸L=14.39mm。3.4.2 排样的确定在冲压生产中，节约金属和减少废料具有非常重要的意义，特别是在大批量生产中，较好地确定冲件尺寸和合理排样是降低成本的有效措施之一。（）冲裁件的排样排样是指冲件在条料、带料或板料上布置的方法。冲件的合理布置（即材料的经济利用），与冲件的外形有很大关系。根据不同几何形状的冲件，可得出与其相适应的排样类型，而根据排样的类型，又可分为少或无工艺余料的排样与有工艺余料的排样两种。（2）搭边排样时，冲件之间以及冲件与条料侧边之间留下的余料叫搭边。它的作用是补偿定位误差，保证冲出合格的冲件，以及保证条料有一定刚度，便于送料。搭边数值取决于以下因素：件的尺寸和形状。材料的硬度和厚度。排样的形式（直排、斜排、对排等）。条料的送料方法（是否有侧压板）。挡料装置的形式（包括挡料销、导料销和定距侧刃等的形式）。搭边值一般是由经验再经过简单计算确定的。查冷冲压工艺及模具设计表得搭边值： a=1.75mm, a1=1mm （如图3.3）图3.3（3）材料利用率 通过分析和计算来确定卷料的规格为：0.15mm*82mm*C衡量材料经济利用的指标是材料利用率。材料利用率通过所得搭边值计算出步距为13mm,进行排料如图3.4所示。图3.4故可知此材料的利用率为：3.4.3 冲压力计算（1）冲压力及压力中心计算得下表3.1：表3.1分类公式结果冲裁力FF=LTb=2640.1560023.76KN卸料力FXFX=KXF=0.0523.761.188KN推件力FTFT=nKTF=2/0.150.06323.7619.958KN校正弯曲力F弯F弯=AP=55402.2 KN总冲压力FZFZ=F+FX+FT45.1KN3.5 压力机的选用 压力机公称压力需大于总冲压力45.1吨，故可初选J23-80曲柄压力机。差得其主要参数为：装模高度：165220mm； 垫板孔径：200mm；台面尺寸：560mm370mm； 模柄安装孔：4060 选四导柱标准模架，凹模边界为200mm*180mm,上下模座厚度为30mm和30mm,闭合高度180220mm，可协调模具零件尺寸为上垫板15mm，固定板18mm，止挡板12mm，脱料板18mm，凹模22mm,模具闭合高度为210.15mm。3.6 凸凹模结构设计（1）凸、凹模设计的原则1)凸模和凹模要有足够的刚性与强度由于在高速连续作业的条件下，振动极大，就是在普通机床上冲制，由于连续作业，凸模、凹模的磨损也比一般模具大的多；在多任务位级进模中的许多凸模、凹模的受力状态是不均匀、不对称、不垂直的，模具的损坏可能性也较大。所以在允许的条件下，应当适当增加其强度。在多任务位级进模设计中，一般采用强度较好的合金工具钢制造，并要选择合适的硬度，合理地安排热处理。2)凸模和凹模必须便于稳定安装和更换多任务位级进模的凸摸、凹模必须要求安装后具有稳定性，这不仅能保证冲制精度，可以提高冲压次数，从而扩大了经济效果。对于各种不同冲压工序的凸模、凹模之间都要保持稳定的间隙，而且间隙应当均匀一致。3)多任务位级进模的凸模、凹模要有统一的基准，各种不同冲压性质的凸模、凹模必须谐调一致。4)便于排料方便及时,多任务位级进模的连续冲制过程中，绝不允许把余料带在凸模上，或留在凹模工作面上，以免损坏模具。5)便于制造、测量和组装（2）凸凹模间隙的选择凸、凹模间隙值的大小对冲压制件质量、模具寿命、冲压力的影响很大，是冲压工艺与模具设计中的一个极其重要的工艺参数。根据零件材料及料厚，查资料确定冲裁刃口始用双面间隙值：Zmin=0.04 mm， Zmax=0.06mm。至于压弯时凸模与凹模之间的间隙，按材料的性能、厚度以及弯曲件的高度和宽度（弯曲线的长度），取单边间隙C=（1.01.1）t，这里取C=0.5 mm。另外，设计中考虑在合模时使毛坯完全压靠，以保证弯曲件的质量和尺寸精度。（3）凸凹模刃口尺寸计算冲压制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的刃口尺寸来保证。因此，正确确定模具刃口尺寸极其公差，是设计冲模的主要任务之一。1)切边凸、凹模刃口尺寸计算由于该零件切边形状比较复杂，且为薄材料，为了保证凸、凹模之间的间隙值，拟采用凸、凹模配合加工的方法。先做凸模，然后配做凹模，具体可采用成形磨削加工刃口。根据零件切边形状，如图3.5所示，其中未标注公差的尺寸，按IT12级取公差。图3.5 零件切边尺寸凸模磨损后尺寸变小的记为A类，有A1= 14.417+0.180mm, A2= 6.00+0.120mm尺寸变大的记为B类，有B1=R0.50-0.1mm,B2=,B3=R0.50-0.1mm,B4=,B5= 对于A类尺寸： 查资料得：磨损系数x1=0.75, x2=1A类尺寸按公式计算：A1p=（14.417+0.75*0.18） +0/ -（1/4）*0.18=14.552 (+0/-0.05)mm,A2p=（6.00+1*0.12） +0/ -（1/4）*0.12=6.12 (+0/-0.03)mm, 对于B类尺寸：查资料得：x1=1, x2=1, x3=1，x4=1，x5=1，B类尺寸公式计算：B1p=（0.5-1*0.1）+（1/4）*0.1/-0=R0.4 +0.025/-0mm, B2p=（1.0-1*0.1）+（1/4）*0.1/-0=R0.9 +0.025/-0mm,B3p= (0.5-1*0.1）+（1/4）*0.1/-0=R0.4 +0.025/-0mm, B4p=（1.0-1*0.1）+（1/4）*0.1/-0=R0.9 +0.025/-0mm, B5p=（1.0-1*0.1）+（1/4）*0.1/-0=R0.9 +0.025/-0mm, 图3.6 切边凸模尺寸该零件切边凹模刃口各部分尺寸按上述切边凸模的相应部分尺寸配制如图3.6，保证双面间隙值ZminZmax=0.040.06mm。 (2）冲腰形孔凸、凹模刃口尺寸计算腰形凸模尺寸如3.7： 图3.7有R0.60-0.025，孔心距5.00.12。腰形孔和圆孔同样，比较容易加工，按上述冲圆孔凸、凹模刃口计算方法，适当提高模具制造精度，以满足分开加工的条件，取，。确定凸模刃口尺寸，查资料得：x=1，根据公式有：dp=（0.5+1*0.1）+0/-（1/4）*0.1=0.6 +0/-0.025mm,凹模刃口尺寸为：dd=(0.6+0.025) +0/-（1/4）*0.1=0.625 +0/-0.025 mm 孔心距 式中 、凸、凹模孔心距的标称尺寸（mm）； 工件孔心距的标称尺寸（mm）； 工件孔心距的公差（mm）则：()=5.00.12mm.(3) 凸模的结构和固定形式由于冲件的形状和尺寸的不同，冲模的加工以及装配工艺等实际条件亦有所不同，所以在实际生产中使用的凸模结构形式也就有很多种形式。一般冲裁凸模的形状是由产品的形状决定的，它可以采用直身结构也可采用加强型结构。主要的固定方式有：台肩固定、铆接、螺钉和销钉固定以及粘结剂浇注法固定等。本设计中采用用圆形和方形两种形式的凸模，材料选用SKH-9，淬火硬度HRC6O-62 必要时表面可进行渗氮处理。圆凸模可采用高精度外圆磨床加工，异形凸模可以采用慢走丝线切割加工或成形磨削加工（成形磨削是模具零件成形表面精加工的一种方法，可以获得高尺寸精度、高表面加工质量。凸模固定方式如图3.8所示：凸模以过渡配合（K6）固紧在凸模固定板上，顶端形成台肩，以便固定，并保证在工作时不被拉出，安全可靠。图3.8凸模固定方式 (4)凸模长度的确定凸模工作部分的长度应根据模具的结构来确定。一般不宜过长，否则往往因纵向弯曲而使凸模工作时失稳。致使模具间隙出现不均匀，从而使冲件的质量及精度有所下降，严重时甚至会使凸模折断。根据模具设计结构形式，凸模的长度为L=H1+H2+H3+H式中，L凸模的长度（mm）；H1凸模固定板的厚度（mm），它取决于冲件的厚度t，一般在冲制t1.5mm的板料时，取1520mm；当t=1.52.5mm时，取2025mm；这里取H1=18mm。H2止挡板的厚度（mm），取H2=12 mm；H3脱料板的厚度（mm），取H3=18 mm；H附加长度（mm）。主要考虑凸模进入凹模的深度（对于冲裁凸模取2mm，对于压弯凸模根据零件弯曲高度取5.2mm）将各数据代入得： 冲裁凸模长度L=18+12+18+2=50mm(5) 凹模结构形式设计凹模在设计中采用整体加工而成，为了便于设计、制造、维修，压弯凹模两件采用镶拼结构，嵌入冲裁凹模孔内，并用螺丝固定，凸、凹之间的间隙为一个料厚。压弯凸模头部设计为圆弧角（R=1），以避免压弯时擦伤产品。 在直角弯曲的压弯凹模靠近折弯线处，设计一条校正筋，如图3.9所示，使压弯时在产品根部产生塑性变形，减小回弹，保证弯曲角。凹模材料与凸模相同，选用SKH-9，淬火硬度HRC6O-62如图3.10所示，为冲裁凹模刃壁形式，适用于薄料冲裁模。一般可以使用电火花穿孔加工凹模。图3.9压弯凹模镶块图 3.10凹模刃壁形式3.7 弹簧的设计(1)选用原则:1)弹簧长度选择一般保证:在开模状态时弹簧的预缩量一般取值24mm(如遇特殊情况需加大预压时，视需要来确定压缩值);闭模状态弹簧压缩时小于或等于最大压缩量(最大压缩量 LA=弹簧自由长L*最大压缩比取值).2)复合模外脱板用红色弹簧，内脱板用绿(棕)色弹簧。3)冲孔模和成形模用绿色或棕色弹簧。4)活动定位销一般选用8.0顶料销，配10.0*1.0圆线弹簧和M12.0*1.5止付螺丝。 5)弹簧规格优先选用30.0;在空间较小区域考虑选用其它规格(如25.0,20.0,18.0.)。(2)分布原则:1)弹簧分布排列时，应保证弹簧过孔中心到模板边缘距离大于外径D,与其它过孔距离保持有5mm以上实体壁厚。2)弹簧排列首先考虑受力重点部位，然后再考虑整个模具受力均衡平稳。受力重点部位是指:复合模的内脱料板外形和冲头的周围;冲孔模的冲头周围;成形模的折弯边及有抽牙成形的地方。3)在内导柱的周围也应均匀的分布弹簧，以保模具运动正常。（3）模板加工孔:1)弹簧在模板上的过孔，根据弹簧外径不同取值不一样。直径25.0时，过孔取单边大1.0mm,如30.0的弹簧，在模板的过孔为32.0;直径25.0时，过孔取单边大0.5mm,如20.0的弹簧，在模板的过孔为21.0。弹簧过(沉)孔位置尺寸可不用标注;直径尺寸则在注解处说明，精确到小数点后一位。3.8 模具材料选用列表模具材料选用如下表3.2：表3.2模具材料选用零 件 名 称选用材料牌号硬度/HRC热 处 理上下模座Q235无回火上下垫板Cr12淬火 回火5456模柄45无无脱料板SKD11淬火 回火5862深冷凹模板D2深冷5862深冷凸模固定板Cr12淬火 回火5456止挡板Cr12淬火 回火5456弹簧采用65Mn淬火 回火4045螺钉，销钉45淬火 回火4548第4章 模具装配与试模4.1 模具的装配模具装配就是将模具零件组合在一起，形成模具的过程。模具装配是模具制造过程的最后阶段，装配质量直接影响模具的精度和寿命及使用性能，也影响到模具生产的制造周期和生产成本。模具装配的内容包括：组件的装配、调整、；零件的修配、调整；检验和试模等。通过上述内容使装配后的模具以较短的周期和较低的成本达到模具设计的技术要求，并试冲出合格的产品。模具的装配精度要求：（1）、相关零件的位置精度，如定位销孔与型孔的位置精度，上、下模之间及动、定模之间的位置精度，型腔、型孔和型芯之间的位置精度等。（2）、相关零件的运动精度，如导柱和导套的配合状态，送料装置的送料精度等。（3）、相关零件的配合精度，如间隙配合、过渡配合的实际状态等。（4）、相关零件的接触精度，如分型面的接触状态，弯曲模和拉深模上、下成形表面的一致性等。冲压模的装配精度主要有：凸、凹模的间隙，上、下模底面的平行度，导柱、导套的配合精度，凸模中心线对上、下模座基准面的垂直度等。装配的过程（1）、选择装配基准由于本设计为简单模，而简单模一般选择凹模作为基准件，总装配时先装下模。（2）、确定装配顺序 将阴模放在下模座上，找正位置；按照阴模上螺钉孔的位置配作下模座上的螺钉孔，装入螺钉。 将凸模组件装入凹模，配作上模座板和安装板上的螺钉孔，装入螺钉。 松开安装板上的螺钉，用透光法调整凸凹模之间的间隙，将上、下模合模后，用灯光从底面照射，观察凸、凹模刃口四周间隙的大小，以此来判定间隙是否均匀，再进行调整、固定和定位的方法。透光法只适合用于冲裁模间隙的控制。调整凸凹模的间隙使其均匀，拧紧螺钉。 装弹性元件和卸料板，将弹性元件和上模板的孔与安装板对正，拧紧螺钉。 装定位块和挡料螺钉，将定位块阴模，再装入挡料螺钉，保证步距和送料导向精确。（3）、控制凸凹模间隙用透光法调整凸凹模之间的间隙。（4）、其他零件的装配装弹性元件和卸料板、装挡料销和导料销、始用导料销的装配。（5）、检验、试模、调整 凸、凹模的配合深度通过调节压力机连杆长度来实现。冲头、凹模的配合深度应适中，不能太深或太浅，以能冲出合格的零件为准。 凸、凹的间隙冲裁模的冲头、凹模间隙要均匀。对于有导向零件的冲模，其调整比较方便，只要保证导向件运动顺利即可。试模后检查试冲件，看其是否有明显毛刺，并判断断面质量。 定位装置的调整检查冲模的定位零件是否满足定位要求，定位是否可靠。如定位不可靠，在试模时进行休整，必要时更换。 卸料装置的调整卸料装置的调整主要包括卸料板是否灵活，卸料弹簧、橡胶是否合适，卸料装置运动行程是否足够；漏料是否顺畅，若发现故障，应进行调整，必要时进行更换。4.2试模通过试模冲压模具上常会出现各种弊病，为此必须进行原因分析、排除故障。造成次废品的原因很多，有时是单一的，但经常是多方面综合的原因。需按成型设备、模具结构、及制造精度、零件结构