倒装复合冲裁模具设计

1、襄樊职业技术学院（毕业）论文关于舌片倒装复合冲裁模具设计 专 业：模具设计与制造学 生：杨胜吟指导教师：刘华君教学单位：模具0603学 号：062505173 毕 业 届： 2009届 2009年6月1日目 录封面1目录2论文总体概括3序言4摘要及关键词4一、设计课题5二、冲压件的工艺分析5三、确定冲压工艺方案5四、模具结构形式的确定5五、冲压工艺设计及计算6（1）排样6（2）计算冲压力6（3）确定模具的压力中心7（4）计算凸、凹模刃口尺寸7（5）计算各主要零件的外形尺寸8六、模具总体设计10七、主要零部件的设计10（1） 侧刃定距的设计10（2）卸料弹簧的设计11八、选择压力机13九、绘制模

2、具总装图13十、编制模具零件的主要加工工艺规程15十一、参考文献16十二、致谢17十三、声明18襄 樊 职 业 技 术 学 院系（院）机械电子信息工程学院专业模具设计与制造班级0603姓名杨胜吟毕业设计（论文）课题舌片倒装复合冲裁模具设计毕业设计（论文）时间自 2009 年 1 月 1 日起至 2009 年 6月 1日止毕业设计(论文)的内容要求本课题属于技术应用类型，来源于生产实际，课题要求应用相关理论知识，对舌片倒装复合冲裁模的模具进行设计：1.对模具的各个零部件进行计算2.分析冲压的工艺性3.模具总体的设计4.模具零件加工的工艺5.完成毕业设计论文一篇，不少于3500字教师指定的主要参考

3、文献1、冲压手册. 王孝培主编 北京：机械工业出版社，19902、冲压模具设计与制造刘建超、张宝忠主编高等教育出版社3、模具设计与制造简明手册(第二版)冯炳尧编上海科学技术出版社4、冲压工艺学. 李硕本主编 北京：机械工业出版社，19825、冲压设计应用实例. 模具实用技术丛书编委会.北京：机械工业出版社，1994指导教师刘华君学生签字杨胜吟序 言模具是现代加工行业中的基本工艺装备。模具技术水平已成为衡量一个国家制造业水平的重要指标。现代工业需要先进的模具设备和高技术人才。 目前国内模具技术人员短缺，要解决这样的问题，关键在于职业培训。我们做为踏入社会的当代学生，就应该掌握扎实的专业基础，现在

4、学好理论基础。本设计是以适应企业技术的发展，能体现出在学校所学，能体现先进性和前瞻性，所涉及到的知识包括冲压成型基本原理、冲压工艺方案的确定、冲压工艺规程编制、模具结构设计、模具材料的选择、压力机的选择、模具制造方法。希望通过这些知识的介绍，能使自己掌握模具加工的核心技术，了解周边技术和跟踪前沿技术。希望能通过这次设计，能掌握模具设计的基本方法和基本理论。 摘 要 毕业设计是专业课程的理论学习和实践之后的最后一个教学环节。其主要目的：1、综合运用所学专业课程的理论和生产实践知识，进行冷冲模设计的实际训练，从而培养和提高学生独立工作的能力。2、巩固与扩充“冲压模工艺与设计”课程内容，掌握其设计的

5、方法和步骤。3、掌握冲压模具设计的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册；熟悉模具标准及其它有关的标准和规范，并在模具设计中加以贯彻。 关键词 工艺；工艺性；倒装复合模具；落料；尺寸一、设计课题舌片倒装复合冲裁模具设计1、倒装复合冲裁模设计（图一）2、零件简图图一3、生产批量：大批量4、材 料：10钢5、材料厚度：2.2mm（图一）二、冲压件的工艺分析的尺寸精度分析：其两孔中心距的尺寸及公差为（820.2）mm,用一般精度的模具即可以满足零件的精度要求。零件结构的工艺性分析：该零件形状简单，结构符合冲裁工艺性要求。只需要一次落料即可，故采用复合倒装模具进行加工。冲压件的材料分析：10#钢的

6、抗剪强度c=340mpa，抗拉强度b =440mpa，伸长率=29%，此种材料有足够的强度，适合于冲压生产。 根据以上数据分析，此产品冲压工艺性较好，故选择冲压方法进行加工。三、确定冲压工艺方案该制件属于大批量生产，且零件形状简单、工艺性良好，又只需一次落料即可，故选择单工序落料模具进行加工。四、模具结构形式的确定采用弹性卸料装置，以便于制造与操作。采用顶件器顶出制件，同时使模具具有良好的导向精度，选择导柱、导套导向的简单冲裁模具结构。五、冲压工艺设计及计算1）排样排样方案因为生产批量大，为了简化冲裁模具结构，便于定位，采用单排排样少废料排样的方案，如图所示。查表得，最下搭边值a1 a1=2.

7、5mm ， a=3mm 送料进距：a=34+2.5=36.5 冲裁面积s为3190mm 一个进距的材料利用率=s/(ba) 100%=3190/(122 36.5) 100%=71.6%2）计算冲压力：该模具采用弹性卸料和下顶出料方式。 fp= k l= t1.3369.344800.3=69.14(kn)冲裁力： 查表得，k卸=0.05;k顶=0.06 卸料力：k卸f=0.0569.14=3.45(kn)推件力：k顶f=0.0669.14=4.15(kn)选择冲床总压力为:f总= fpk卸k顶 =69.143.4576.78根据以上数据初选压力机为j23-16f（查压力机规格表，表5）3）确

8、定模具的压力中心按比例画出制件的形状，将制件轮廓线分为的基本线段，并且选定坐标系xoy，如图所示。因制件对称，其压力中心一定在对称轴y上，即，故只计算。4）计算凸、凹模刃口尺寸 查表2.3的间隙值：查表2.6得磨损系数x=0.5对零件中未注公差的尺寸按it14级，可知：该图形因为形状比较复杂，且为厚料，故不考虑其变形，为保证凸、凹模之间的间隙值，必须采用凸、凹模配合加工的方法。其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下：以凹模为基准件，凹模磨损后，刃口部分尺寸都增大，因此都属于a类尺寸。零件图中为标注的公差都按下面的公差：第一类（a）尺寸：、第一类（b）尺寸：第一类（c）尺寸：刃口尺寸计算如下：由于查表得

9、凸模的刃口尺寸按凹模的刃口尺寸配制，并保证双面间隙,查表2.4得凹模的外形尺寸如图： 凹模厚度：凹模周界：5）计算（估算）各主要零件的外形尺寸及所用弹性元件的自由度及计算：鉴于该产品生产批量较大，所以采用刃口强度较高的凹模凹模厚度：考虑到是倒装复合模具结构，查资料显示：取凹模厚度h=40mm 凹模壁厚： 凹模周界：固有取凹模外形轮廓尺寸为：凸模固定板：凸模固定板的外形尺寸与卸料板的外心形尺寸相同，其厚度：垫板及采用：垫板的外形与凸模固定板一致，当凸模与上模板接触面上的压力超过模板材料的许用压力时，则采用垫板，其厚度在取值。落料时的承压情况分析：承压应力：取模板材料取铸铁（ht250）由表2.3

10、4查得由上面分析，可以不需要采用垫板。但为了模具的寿命和对模具所受到的冲击力的影响，从而考虑加上垫板，取值在 从而从经验得凸、凹模工作部分尺寸确定：采用配合加工的方法落料：以凹模为基准来配制凸模，计算结果见表表1 落料凸凹模刃口尺寸（mm）工件尺寸凹模尺寸凸模尺寸落 料凸模按凹模配做并保证双边间隙六、模具总体设计以上数据基本是按书本上的经验数据确定的，在绘制总装图，选标准件，绘制零件图时可以灵活调整，由以上计算。 并根据 查阅模具结构形式与应用手册的通用标准 冲模模架类型与应用中的滑动导向模架的后侧导柱模架：从右向左送料，操作方便。此模架主要应用中小型冲件的冲孔、落料、成形等单工序和复式冲模，

11、模具草图可以查阅以上照料模具结构形式与应用手册。七、主要零部件的设计该模具采用手工送料，落料凹模切断面积还比较大，直接用螺钉与圆柱销固定在上模板上，且用固 定板 固定；凸模 直接用螺钉与圆柱销固定在下模板上。(1) 侧刃定距的设计:用侧刃定距时条料的宽度与导料板键间距离如图所示，当条料的送进步距用侧刃定位时，条料宽度必须增加侧刃切去的部分，故按下列公式计算： 条料宽度：（查表4-23，冷冲模成形工艺与模具设计制造）导料板间的距离：如图所示：卸料弹簧的设计：由于凹模在上，则有需要卸料弹簧数跟来卸除费料 根据模具的结构初定6跟弹簧，每跟 弹簧分担的卸料力为 根据压力和模具结构尺寸根据圆柱螺旋压缩弹

12、簧国家标准初选弹簧，其最大工作负荷。校验是否满足卸料力，然后确定所选弹簧规格： 外径: 钢丝直径： 自由高度： 定弹簧预紧压缩量：，则装配高度模架选用中等精度，中小尺寸冲压件的后侧导柱模架，从右向左送料，操作方便。 凸凹模具部分的设计根据前面的凹模外形尺寸来配做。 推件装置刚性推 件装置的基本零件有打杆、推板连接杆和推件板。推件力是由压力机的横杆通过打杆、推板、推杆传给推件块的。在此模具中需要安装3跟推杆（为保证推力平衡）并选择如图所示的推板形式： 上模座：下模座：导柱：导套：垫板厚度：凸模 固定板厚度：凹模固定板厚度：卸料板厚度：卸料板上弹簧预留沉孔：下模座上弹簧预留沉孔：弹簧的外漏高度：模

13、具的闭合高度：八、选择压力机选用开式双柱可倾式压力机：公称压力：滑块行程：装模高度调节量：压力机最大装模高度：工作尺寸垫板尺寸模柄孔尺寸最大倾斜角度：九、绘制模具总装图序号代号名称数量材料热处理1导套32（h6）75220渗炭2gb119-86挡料销2353上模座1ht2004内六角螺钉m1270145推杆36销钉67凸模固定板1458推件板19凹模1t8a10凸模1t8a11卸料板1q23512导柱32（h5）250220渗炭 13下模座1ht20014弹簧615销钉616内六角螺钉144517卸料螺钉24518导料销2模具零件明细表十、编制模具零件的主要加工工艺规程根据公司的生产条件，落料

14、凹模加工工艺规程见表10-1。表10-1 落料凹模加工工艺规程工序号工序名称工序内容1下料2锻造3热处理4铣（刨）平面5平磨6钻工7立铣8坐标镗9热处理10平磨11退磁12线切割13研磨型孔十一、参考文献1、冲压手册. 王孝培主编 北京：机械工业出版社，19902、冲压模具设计与制造刘建超、张宝忠主编高等教育出版社3、模具设计与制造简明手册(第二版)冯炳尧编上海科学技术出版社4、冲压工艺学. 李硕本主编 北京：机械工业出版社，19825、冲压设计应用实例. 模具实用技术丛书编委会.北京：机械工业出版社，19946、.冷冲压设计及制造.高鸿庭，刘建超主编北京：机械工业出版社，20027、冲模图册

15、李天佑主编机械工业出版社8、冷冲模设计丁松聚主编.北京：机械工业出版社，19949、冲压工艺与模具设计成虹主编. 北京：高等教育出版社，200010、.冲模图册. 北京：机械工业出版社，198811、.冲模模架国家技术监督局. 北京：中国标准出版社，199112、中国机械工程学会锻压学会编.锻压手册 第2册. 北京：机械工业出版社，199313、.实用冲压设计技术王同海编著. 北京：机械工业出版社，199514、模具制造工艺装备及应用模具实用技术丛书编委会.。北京：机械工业出版社，199915、杜东福等编。冷冲压模具设计.长沙：湖南科学技术出版社，198516、.冷冲模设计.北京赵孟栋主编 机械工业出版社，2000十二、致谢通过三个多月对舌片倒装复合冲裁模具设计的设计，我对冲裁模具的设计方法有了一个比较全面的了解。在这个不断设计、学习、再设计的反复操作过程中，我们学习到了一种科学的设计思路和方法，这对我们以后的工作态度和方法将产生积极的影响。特别是在利用现代化的设计上，我有了很多的自己的设计思想。在设计的过程中，遇到了很多的问题，尤其是冲压工艺的设计和计算，费了很多周折，也走了很多弯路。而在装配图的绘制中，又遇到了前面设计上的很多结构错误，对细节的反复修改较多。经过很长