大学模具毕业设计

1、叠片成形工艺及模具设计摘 要：本设计为一垫板的冷冲压模具设计，根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求，首先分析零件的工艺性，确定冲裁工艺方案及模具结构方案，然后通过工艺设计计算，确定排样和裁板，计算冲压力和压力中心，初选压力机，计算凸、凹模刃口尺寸和公差，最后设计选用零、部件，对压力机进行校核，绘制模具总装草图，以及对模具主要零件的加工工艺规程进行编制。其中在结构设计中，主要对凸模、凹模、凸凹模、定位零件、卸料与出件装置、模架、冲压设备、紧固件等进行了设计，对于部分零部件选用的是标准件，就没深入设计，并且在结构设计的同时，对部分零部件进行了加工工艺分析，最终才完成这篇毕业设计。 关键词：模具

2、；冲裁件；凸模；凹模；凸凹模Laminated Forming Technology and Die DesignAbstract: The design for a plate of cold stamping die design, according to the size of the design components, materials, mass production, etc., the first part of the process of analysis to determine the blanking process planning and die struct

3、ure of the program, and then through the process design calculations, determine the nesting and cutting board, calculate the pressure and pressure washed centers, primary presses, computing convex and concave Die Cutting Edge dimensions and tolerances, the final design selection of parts and compone

4、nts, to press for checking, drawing die assembly drawings, as well as Mold processing technology of the main parts to the preparation procedures. In which the structural design, primarily to the punch and die, punch and die, positioning parts, unloading and out of pieces of equipment, mold, pressing

5、 equipment, fasteners, etc. has been designed, for the selection of some components are standard parts , there is no in-depth design, and structural design, while some parts for the processing process analysis and ultimately to complete this graduation project. Key words: mold; stamping parts; punch

6、; die; punch and die目录1绪论12叠片落料冲孔复合模设计12.1 零件的工艺分析32.1.1结构与尺寸32.1.2 精度32.1.3 材料32.2 确定冲裁工艺方案32.3确定模具总体结构方案42.3.1 模具类型42.3.2 操作与定位方式42.3.3 卸料与出件方式42.3.4模架类型及精度53工艺设计计算53.1 排样设计与计算53.2 确定压力中心64模具主要零部件的结构设计74.1凸凹模结构尺寸及固定74.1.1计算凸、凹模刃口尺寸及公差7 4.1.2凸凹模的结构形式与固定方法84.1.3校核凸凹模的强度94.1.4凸凹模材料和技术条件94.2冲孔凸模结构尺寸与固

7、定94.2.1冲孔凸模刃口尺寸94.2.2凸模长度计算94.2.3凸模的强度与刚度校核94.2.4凸模的结构形式与固定方法114.2.5凸模材料和技术要求114.3凹模设计114.4 定位零件134.5 卸料与出件装置134.6橡皮的选用和计算134.7 模架及其它零件的选用154.7.1导向零件的设计154.7.2 模柄164.7.3 模座164.7.4 垫板164.7.5紧固和定位零件的设计174.7.6模架各零部件的设计标记185 模具主要零件加工工艺规程的编制195.1 冲压模具制造技术要求195.2 总装工艺195.3 加工要求215.4 主要零、部件加工工艺225.4.1 垫板的加

8、工工艺225.4.2 凸模固定板的加工工艺225.4.3 冲孔凸模的加工工艺225.4.4 卸料板加工工艺235.4.5 落料凹模加工工艺23 5.4.6 凸凹模的加工工艺235.4.7 凸凹模固定板的加工工艺246 模具的装配与维护246.1冲裁模的装配要点246.2模具的正确使用、维护与保养257冲压设备的选择267.1计算压力，确定压力机267.2压力机参数的校核288总结299致 谢31参考文献32V叠片成形工艺及模具设计1 绪论随着我国改革开放步伐的进一步加快，中国正逐步成为全球制造业的基地，特别是加入WTO后，作为制造业基础的模具行业近年来得到了迅速发展。模具是工业生产的基础工艺装

9、备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通信等产品中，60%80%的零部件都依靠模具成型。国民经济的五大支柱产业，即机械、电子、汽车、石化、建筑，都要求模具工业的发展与之相适应。模具生产水平的高低，己成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。目前，我国冲压技术与工业发达国家相比还相当的落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达的国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的

10、模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程。冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无

11、论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。(1)冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。(2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。(3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。(4)冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度

12、要求又各不相同，因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类；分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。2 叠片落料冲孔复合模设计如图1所示零件：叠片生产批量：大批量材料：08F t=2mm 图1 零件图2.1 零件的工艺分析2.1.1结构与尺寸该零件结构简单，形状对称。 硬钢材料被自由凸模冲圆形孔,查冷冲压工艺及模具设计表3-8,可知该工件冲孔的最小尺寸为1.3t,该工件的孔径为:5>1.3t=1.3×2

13、=2.6。由于该冲裁件的冲孔边缘与工件的外形的边缘不平行,故最小孔边距不应小于材料厚度t,该工件的空边距(7.5)>t=2,(4.5)>t=2,均适宜于冲裁加工。2.1.2 精度 零件内、外形尺寸均未标注公差,属自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸的公差,经查表得,各尺寸公差分别为：零件外形:58， , , , 零件内形: 孔间距:18±0.215,16±0.215 利用普通冲裁方式可以达零件图样要求。2.1.3 材料08F，属于碳素结构钢,查冲压工艺与模具设计附表1-3可知抗剪强度=260MPa,断后伸长率=28。此材料具有良好的塑性和较高的弹性,其冲裁加工性

14、能好。根据以上分析,该零件的工艺性较好,可以进行冲裁加工。2.2 确定冲裁工艺方案该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下几种工艺方案：(a)先落料，再冲孔，采用单工序模生产；(b)采用落料冲孔复合冲压，采用复合模生产；(c)用冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。方案(a)模具结构简单，但需要两道工序，两套模具才能完成零件的加工，生产效率低，难以满足零件大批量生产的要求。由于零件结构简单，为了提高生产效率，主要采用复合冲裁或级进冲裁方式。采用复合冲裁时，冲出的零件精度和平直度好，生产效率高，操作方便，通过设计合理的模具结构和排样方案可以达到较好的零件质量。根据以上分析，该零件采用复合冲裁工

15、艺方案。2.3确定模具总体结构方案2.3.1 模具类型根据零件的冲裁工艺方案，采用复合冲裁模。复合模的主要结构特点是存在有双重作用的结构零件凸凹模，凸凹模装在下模称为倒装式复合模。采用倒装式复合模省去了顶出装置，结构简单，便于操作，因此采用倒装式复合冲裁模。2.3.2 操作与定位方式虽然零件的生产批量较大，但合理安排生产，可用手工送料方式能够达到批量要求，且能降低模具成本，因此采用手工送料方式。考虑到零件尺寸大小，材料厚度，为了便于操作和保证零件的精度，宜采用导料销导向，为了保证首件冲裁的正确定距，采用始用挡料销，采用始用挡料销的目的是为了提高材料利用率。2.3.3 卸料与出件方式采用弹性卸料

16、的方式卸料，弹性卸料装配依靠弹簧的弹力来卸料，卸料力不大，但冲压时可兼起压料作用，可以保证冲裁件表面的平面度。为了方便操作，提高零件生产率，冲件采用直接从凹模洞口由推件块推下的下出件方式，冲孔的废料可以直接从压力机的工作台孔中漏下，故操作简单。2.3.4模架类型及精度考虑到送料与操作的方便性，模架采用后侧式导柱的模架，用导柱导套导向。由于零件精度要求不是很高，但冲裁间隙较小，因此采用I级模架精度。3 工艺设计计算3.1 排样设计与计算零件外形近似矩形，轮廓尺寸为58×30。考虑操作方便并为了保证零件精度，采用直排有废料排样。如图2所示： 图2 排样图查冲压工艺与模具设计表2-9，工件

17、的搭边值a=2，沿边的搭边值a1=2.2。复合模送料步距为A=D+a=30+2=32mm条料宽度按2.34中公式计算：B -0=(Dmax+2a1)-0 查表2-11得：=0.6B=（58+2×2.2）=62.4 （）由零件图近似算得一个零件的面积为1354.82，一个进距内的坏料面积B×S=62.4×32=1996.82因此一个进距内的材料利用率为：=（A/BS）×100=67.8查冲压工艺与模具设计第11页选用板料规格为710×2000×2。采用横裁时，剪切条料尺寸为62.4。一块板可裁的条料为32，每间条可冲零件个数22个零件。

18、则一块板材的材料利用率为： =（n×A0/A）×100 =（22×32×1354.8/710×2000）×100=67.2采用纵裁时，剪切条料尺寸为62.4。一块板可裁的条料为11，每条可冲零件个数62个零件，则一块板材的材料利用率为： =（n×A0/A）×100 =（11×62×1354.8/710×2000）×100=59.2根据以上分析，横裁时比纵裁时的板材的材料利用率高，因此采用横裁。3.2 确定压力中心确定压力中心：画出凹模刃口，建立如图所示的坐标系：如图3 图3

19、坐标系由图可知，该形状关于X轴上下对称，关于Y轴左右对称，则压力中心为该图形的几何中心。即坐标原点O。该点坐标为（0，0）。4 模具主要零部件的结构设计4.1凸凹模结构尺寸及固定4.1.1计算凸、凹模刃口尺寸及公差由于模具间隙较小，故凸、凹模采用配作法加工为宜，由于凸、凹模之间存在着间隙，使落下的料或冲出的孔都带有锥度。落料件的尺寸接近于凹模刃口尺寸，而冲孔件的尺寸接近于凸模刃口尺寸。故计算凸模与凹模刃口尺寸时，应按落料与冲孔两种情况分别进行。由此，在确定模具刃口尺寸及其制造公差时，需遵循以下原则： （1）落料时以凹模尺寸为基准，即先确定凹模刃口尺寸；考虑到凹模刃口尺寸在使用过程中因磨损而增大

20、，故落料件的基本尺寸应取工件尺寸公差范围较小尺寸，而落料凸模的基本尺寸则按凹模基本尺寸减最小初始间隙； （2）冲孔时以凸模尺寸为基准，即先确定凸模刃口尺寸，考虑到凸模尺寸在使用过程中因磨损而减小，故冲孔件的基本尺寸应取工件尺寸公差范围内的较大尺寸，而冲孔凹模的基本尺寸则按凸模基本尺寸加最小初始间隙； （3）凸模与凹模的制造公差，根据工件的要求而定，一般取比工件精度高23级的精度，考虑到凹模比凸模的加工稍难，凹模比凸模低一级。(a): 落料凹模刃口尺寸，按磨损情况分类计算：(i)凹模磨损后增大的尺寸，按冲压工艺与模具设计公式：DA=(Dmax-X);计算时取 A=/4，制件精度为IT14级，故X

21、=0.5: DA1 =(58-0.5×0.74 )=57.63 （） : DA2=（38-0.5×0.62）=37.69 （）: DA3=（30-0.5×0.52）=29.74 （）: DA4=（16-0.5×0.43）=15.785（）: DA5=（8-0.5×0.36）=7.18（）(ii)凹模磨损后不变的尺寸，按冲压工艺与模具设计公式：CA=（Cmin+X）±0.5A: 计算，取A=/4 ，制件精度为IT14级，故X=0.518±0.215： Cd1=(17.785+0.5×0.43)±0.43/8

22、=18±0.05375（)16±0.215： Ca2=（15.785+0.50.43）±0.43/8=16±0.05375（mm) 冲裁间隙影响冲裁件质量，在正常冲裁情况下，间隙对冲裁力的影响并不大，但间隙对卸力、推件力的影响却较大。间隙是影响模具寿命的主要因素。间隙的大小则直接影响到摩擦的大小，在满足冲裁件质量的前提下，间隙一般取偏大值，这样可以降低冲裁力和提高模具寿命。查冲压工艺与模具设计表2-4可知Zmax=0.360 , Zmin=0.246凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配作并保证最小间隙为Zmin=0.246mm,内形刃口尺寸按凸模尺寸配做并保证

23、最小间隙为Zmin=0.246mm。4.1.2凸凹模的结构形式与固定方法如图4所示： 图4 凸凹模凸凹模与凸凹模固定板的采用H7/m6配合。4.1.3校核凸凹模的强度 冲孔边缘与工件外开边缘不平行时，凸凹模的最小壁厚不应小于材料厚度t=2mm，而实际最小壁厚为5mm，故符合强度要求。4.1.4凸凹模材料和技术条件 凸凹模材料采用碳素工具钢T10A，淬硬至5660HRC。4.2冲孔凸模结构尺寸与固定4.2.1冲孔凸模刃口尺寸冲孔凸模为圆形，可按冲压工艺与模具设计公式dT=(dmin+x) 计算，取T=/4，制件精度为IT14级，故X=0.5 凸模刃尺寸： 5 dT1=(5+0.5×0.

24、30)=5.154.2.2凸模长度计算 凸模的长度是依据模具结构而定的。采用弹性卸料时，凸模长度按公式L=h1+h2+h3计算， 式中 L-凸模长度，mm； h1-凸模固定板厚度，mm; h2-卸料块厚度，mm ; h3-卸料弹性元件被预压后的厚度L=22mm+20mm+9mm=51mm4.2.3凸模的强度与刚度校核一般情况下，凸模强度与刚度足够，由于凸模的截面尺寸较为积适中，估计强度足够，只需对刚度进行校核。对冲孔凸模进行刚度校核：1.压应力校核。当凸模断面小而冲裁力相当大时，凸模抗压强度校核公式如下：圆形凸模： 式中:d-凸模最小直径(mm)； t-料厚(mm)； -板料的抗剪强度(MPa

25、)； -凸模材料的许用压应力(MPa)； 4t/=4×2×260/11002mmd=5mm2mm 故设计合理2.弯曲应力校核。当凸模较长而断面又较小时，必须进行纵向弯曲应力的验算。对于无导向装置的凸模，其校核如下：无导向圆形凸模 L90式中: L-许可的凸模最大自由长度(mm)； d-凸模的最小直径(mm)； F-冲裁力(N)； 此模具冲孔凸模有导向，对于有导向装置的凸模： =270×/40716.58mmL=51mm 故设计合理由此可知：冲孔部分凸模工作长度不能超过16.58mm，根据综合计算，确定凸模的长度：51mm4.2.4凸模的结构形式与固定方法冲孔部分的

26、凸模刃口尺寸为圆形，为了便于凸模和固定板的加工，将冲孔凸模设计成台阶式。为了保证强度、刚度及便于加工与装配，圆形凸模常做成圆滑过渡的阶梯形，小端圆柱部分，也是具有锋利刃口的工作部分，中间圆柱部分是安装部分，它与固定板按H7/m6配合，尾部台肩是为了保证卸料时凸模不致被拉出，圆形凸模采用台肩式固定。4.2.5凸模材料和技术要求凸模材料采用碳素工具钢T10A，凸模工作端（即刃口）淬硬至HRC 5660，凸模尾端淬火后，硬度为HRC 4348为宜。4.3凹模设计凹模的结构形式和固定方法：凹模采用矩形板状结构和通过用螺钉、销钉固定在凹模固定板内，其螺钉与销钉与凹模孔壁间距不能太小否则会影响模具强度和寿

27、命，其值可查冲压工艺与模具设计表2-23。凹模刃口的结构形式：因冲件的批量较大，考虑凹模有磨损和保证冲件的质量，凹模刃口采用直刃壁结构，刃壁高度取6mm, 漏料部分沿刃口轮廓单边扩大0.5 mm 凹模轮廓尺寸的确定：查冲压工艺与模具设计表2-22，得：K=0.28;查冲压工艺与模具设计得: s2=36; 凹模厚度H=ks=0.28×58=16.24（）B=s+（2.54.0）H=58+（2.54.0）×16.24=98.6122.96 （）L=s1+2s2=30+2×36=102 （）根据算得的凹模轮廓尺寸，选取与计算值相接近的标准凹模板轮廓尺寸为L×B

28、×H=125×125×30（）凹模材料和技术要求：凹模的材料选用T10A。工件部分淬硬至HRC5862。外轮廓棱角要倒钝。如图5所示 如图5 落料凹模4.4 定位零件定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上相对凸、凹模有正确的位置。选用固定挡料销一个。挡料销的作用是挡住条料搭边或冲件轮廓以限定条料送进的距离，固定挡料销固定在位于下模的凸凹模上，规格为GB/T7694.10-94，材料45号钢，硬度为4348HRC选用导料销两个。导料销的作用是保证条料沿正确的方向送进，位于条料的后侧（条料从右向左送进）尺寸规格为6X2。 4.5 卸料与出件装置出件方式是采用凸模直接顶

29、出的下出料方式。由于卸料采用弹性卸料的方式，弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性元件组成。卸料板：弹性卸料板的平面尺寸等于或稍大于凹模板的尺寸，厚度取凹模厚度的0.60.8倍, 卸料板与凸模的单边间隙按冲压工艺与模具设计表3-32选取,t1mm时,单边间隙为0.15mm。为了便于可靠卸料，在模具开启状态时，卸料板工作平面应高出凸模刃口尺寸端面0.30.5，卸料板的尺寸规格为：125mmX125mmX10mm，材料为:45钢。卸料螺钉：卸料螺钉采用标准的阶梯形螺钉，根据卸料板的尺寸选择4个卸料螺钉，规格为，JB/T7650.5-94。4.6橡皮的选用和计算橡皮允许承受的负荷较弹簧大，且安装调试方

30、便，在冲裁模中应用很广泛。1.橡皮的平面尺寸平面尺寸按其所产生的压力F计算： F=S×q所以S=F/q,由此式可求出D(F是所需要的卸料力)式中： D橡皮直径 S橡皮的横截面积q与橡皮的压缩量有关单位压力，按橡皮的压缩特性曲线选用： S= F/q=0.5×10.41×103/15=347 =4S/=4×347/3.14=442所以可求得D=21mm为保证有足够的卸料力，取D=25mm2.橡皮的高度橡皮的高度必须满足工艺要求与模具结构空间要求，并考虑橡皮的寿命。 （1）橡皮最大压缩量不宜超过自由高度H的35%-45%。 （2）橡皮装在模具上，一般应预先压缩

31、（10%-15%）H,使预压的压力达到所需要的卸料力。 （3）压缩工作行程为： =（25%-30%）H橡皮自由度为： H= /（25%-30%）式中： 橡皮压缩工作行程，根据模具结构可知； H橡皮的自由高度。所以H=6/（25%-30%）=20mm24mm 取H=21mm上式算出的高度按下式校核 （4）高度校核： 0.5H/D1.5 (D为橡皮的直径)。 H/D=21/25=0.9 0.50.841.5 故设计合理4.7 模架及其它零件的选用4.7.1导向零件的设计对于生产批量大、模具寿命要求长，工件精度较高的冲压模具，一般采用导柱、导套来保证上、下模的运动方向。(1)结构形式滑动导柱和导套是

32、标准件，其结构和尺寸都有标准规定。其中导套内孔开有储油槽，以便储油润滑，内孔d与导柱滑动配合；导柱两端基本尺寸相同，公差不同。(2)安装尺寸要求导柱直径一般在16-160mm之间，长度在90-320mm之间。按照标准选用时，L应保证导柱的上端面与上模座的上平面之间的距离不小于10-15mm,以保证凸、凹模经多次刃磨而使模具闭合高度变小后，导柱也不会影响模具正常工作；而下模座的下平面与导柱压入端的端面之间的距离不应小于2-3mm，以保证下模座在压力机工作台上的安装固定；导套的上端面与上模座上平面之间的距离应大于2-3mm，以便排气和出油。 (3)尺寸配合要求导套的外径和上模座采用过盈配合（H7/

33、r6）；导柱的下部与下模座导柱孔采用过盈配合（H7/r6）。导柱、导套之间采用间隙配合，其配合间隙必须小于冲裁间隙，冲裁间隙小的一般按照H6/h5配合，冲裁间隙大的一般按照H7/h6配合，设计采用H7/h6配合。 (4)制造材料及热处理要求导柱、导套都选用20钢制造，为了增加表面硬度和耐磨性，应进行表面渗碳处理，渗碳后的淬火硬度为58-62HRC4.7.2 模柄模柄的作用是把上模固定在压力机滑块上，同时使模具中心通过滑块的压力中心，模柄的直径与长度与压力机滑块一致，模柄的尺寸规格选用凸缘模柄，用34个螺钉固定在上模座上。4.7.3 模座标准模座根据模架类型及凹模同界尺寸选用，上模座：125mm

34、 ×125mm×35mm；下模座：125mm×125mm×45mm；模座材料采用灰口铸铁，它具有较好的吸震性，采用牌号为HT200。4.7.4 垫板垫板的作用是承受并扩散凸模或凹模传递的压力，以防止模座被挤压损伤。是否要用板，可按下式校核： P=F12/A式中： P凸模头部端面对模座的单位面积压力； F12凸模承受的总压力； A凸模头部端面与承受面积。由于计算的P值大于冷冲压工艺及模具设计表3-34模座材料的许应压力，因此在工作零件与模座之间加垫板。垫板用45号钢制造，淬火硬度为HRC4348，其尺寸规格为：125mm×125mm×1

35、0mm。上下面须磨平，保证平行。如图6所示： 图6 垫板4.7.5紧固和定位零件的设计模具上常用的紧固零件是螺钉和销钉，螺钉和销钉都是标准件，设计模具时按标准选用即可。螺钉用于固定模具零件，而销钉则起定位作用。模具中广泛应用的是内六角螺钉和圆柱销钉，螺钉、销钉的规格应根据冲压工艺力的大小、凹模厚度等确定，螺钉规格参照冲压工艺与模具设计表2.27。同一组合中的销钉不少于两个。具体设计时上模部分选用6个M10的紧固螺钉，8mm的定位销钉2个，M8的紧固螺钉4个。下模部分用到4个M6的卸料螺钉，在连接凸凹模固定板和下模座时用了2个M8的紧固螺钉，2个8mm的定位销钉。4.7.6模架各零部件的设计标记

36、 上模座：L×B×H =200mm×200mm×35mm下模座：L×B×H=200mm×200mm×45mm导柱：D×L=ø22mm×150mm导套：d×L×D=ø22mm×85mm×ø38mm模架的闭合高度：160190mm垫板厚度：10mm；凸模固定板厚度：22 mm上模底座板厚：35 mm，凹模厚度：30mm橡皮厚：24mm 卸料板厚度10 mm凸凹模固定板厚度：35mm，下模底板厚：45 mm模具的闭合厚度：Hd=35

37、+10+22+30+45+45=187mm5 模具主要零件加工工艺规程的编制5.1 冲压模具制造技术要求模具精度是影响冲压件精度的重要因素之一，为了保证模具精度，制造时应达到以下技术要求：a、组成冲压模具的所有零件，在材料加工精度和热处理质量等方面均应符合相应图样的要求。b、组成模架的零件应达到规定的加工要求，装配成套的模架应活动自如，并达到规定的平行度和垂直度要求c、模具的功能必须达到设计要求.d、为了鉴别冲压件的质量，装配好的模具必须在生产条件下试模，并根据试模存在问题进行修整，直至试出合格的冲压件为止。5.2 总装工艺总装图如图7所示： 图7 总装图1推板 2上模座 3垫板 4销钉 5冲

38、孔凸模固定板 6落料凹模 7推杆 8冲孔凸模 9推件块 10弹性卸料板 11卸料板紧固螺钉 12落料凸模固定板 13下模座 14凸凹模紧固螺钉 15弹性块16活动挡料销 17凸凹模 18导料销 19导柱 20导套21上模座紧固螺钉 22模柄紧固螺钉 23模柄 24打料杆加工工艺路线：1.备料2.把导柱2安装在下模座1上。3.把凸凹模14放在下模座1上面，按中心线装上凸凹模固定板21，用螺钉4把凸凹模固定在下模座上。4.通过卸料螺钉22把橡皮20和卸料板15固定好，在卸料板上装好导料销23和挡料销18。5.把导套安装在上模座上。6.把4个冲孔凸模通过凸模固定板6和垫板8一起固定到上模座9上，连同

39、凹模17一起用螺钉3和销钉10紧固。7.把模柄11装在上模座9上，用螺钉紧固，装上打杆12。8.把组装好的上模座和下模座通过导柱导套组装起来，中间装上2mm厚的材料。9.试模10.调整到合格11.入库5.3 加工要求(1)模具配合加工零件在允许间隙内加工,落料凸凹模,冲孔凸模与固定板配合后,底部磨平。(2)图样中未注明公差的一般尺寸其极限偏差按14级精度加工,未注粗糙度的按Ra6.3um处理。(3)模具中各垫板的两承压面的平行度公差按GB1184 为5级。(4)模具中安装镙钉（镙栓）之螺纹孔及其通孔的位置公差不大于 2mm，或相应各孔配作。(5)模具、模架及其零件的工件表面，不应有碰伤、凹痕、

40、裂纹、毛刺、锈蚀等缺陷。(6)经热处理后的零件，硬度应均匀，不允许有脱碳、软点、氧化斑点及裂纹等缺陷。热处理后应清除氧化皮，脏物油污。(7)配通用模架模具，装配后两侧面应进行同时磨削加工，以保证模具能顺利装入模架。5.4 主要零、部件加工工艺5.4.1 垫板的加工工艺1.备料（外购标准模块125mm×125mm×10mm）2.按图纸要求画线，3.在钻铣床上加工4.检验5.入库5.4.2 凸模固定板的加工工艺1.备料（外购标准模块125mm×125mm×20mm）2.按图纸要求画线，3.在钻铣床上加工四个ø8的凸模孔和两个ø6的销钉孔和

41、六个9的螺钉通孔4.在电火花慢走丝加工落料凸模孔5.检验6.入库5.4.3 冲孔凸模的加工工艺1.备料2.锻造成直径为14mm×55mm的胚料3.在数控车床上加工零件按图纸要求4.按图纸要求热处理5.检验6.入库5.4.4 卸料板加工工艺1.备料（外购标准模块125mm×125mm×10mm）2.按图纸要求画线，3.在钻铣床上加工六个M6的螺钉通孔和一个ø6的挡料销孔，和两个ø8的导料销及一个通过冲裁零件的孔4.在铣床上加工剩余的部分5.检验6.入库5.4.5 落料凹模加工工艺1.备料（外购标准模块125mm×125mm×3

42、0mm）2.按图纸要求画线，3.在钻铣床上加工两个ø8的销钉孔和六个M10的螺纹孔4.攻M10的螺纹孔5.用电火花加工工作刃口6.按图纸要求做热处理7.检验8.入库5.4.6 凸凹模的加工工艺1.备料2.锻造成75mm×75mm×45mm的胚料3.按图纸要求画线4.在钻铣床上加工四个ø4和ø6组成的阶梯孔5.用电火花加工工作刃口6.按图纸要求做热处理7.检验8.入库5.4.7 凸凹模固定板的加工工艺1.备料（外购标准模块125mm×125mm×22mm）2.按图纸要求画线，3.在钻铣床上加工1个ø10×6

43、的盲孔和四个M8的螺纹孔4.攻M8的螺纹孔5.用电火花加工出凸凹模形状6.按图纸要求做热处理7.检验8.入库6 模具的装配与维护6.1冲裁模的装配要点由于模具结构的不同，冲模的装配过程中也有不同的要求，但大多数模具在装配过程中有共同的特点。装配冲裁模时有以下几个要点：1.装配前的准备装配前的准备工作内容较多，主要包括：读懂模具的装配图，理解模具的装配技术要求；了解零件之间的配合关系；检查零件的精度，特别应注意配合要求较高的零件是否达到加工要求；配齐所有零件，根据装配要求选用装配时所必需的工具。2.装配按先装配上模，后装配下模；先装配紧配合件，后装配松配合件；先装配难装配件，后装配易装配件的原则

44、进行模具零件装配和部件装配。本设计的模具装配图如图12所示。先将凸模装入凸模固定板，并达到配合要求，如凸模与凸模固定板的垂直度要求等；再装入间隙配合的推件块、推杆、垫板等形成上模的组件，将凸模组件用螺钉固定在上模架上，将上、下模间隙调整好后配做定位销，装入定位销；然后再将凸凹模装入下模架，并调整好凸、凹模之间的间隙，用螺钉将凸凹模固定在下模架上，形成下模组件。3.检查模具各部位的配合关系模具装配后，应对各部位的配合间隙进行检查，判断间隙配合处的间隙大小是否在技术要求的范围之内。特别是凸、凹模之间的间隙，当达不到要求时，可以稍微放松凹模的固定螺钉，调整其间隙，直至达到要求为止，再次拧紧螺钉。当确

45、定间隙达到要求时，配做下模定位销、导料板及凹模的定位销，装入定位销。4.装配后的工作在装配后的模具上打刻凸、凹模方向记号及编号和图号等。6.2模具的正确使用、维护与保养 模具的使用寿命，除取决于模具的合理结构、模具的材料及热处理的正确选用、模具制造与装配精度的保证、压力机的合理选用等因素外，冲压生产中对模具的正确使用、维护和保养也是不可忽视的，使用中应注意以下几点：1.使用模具前，应严格检查，清除杂物，看各组成部分是否完整无缺。有导向装置的模具还应检查导向部分是否灵活，有无卡死现象，润滑是否良好。2.按安装程序，将模具牢固安装在压力机上，要正确调整凸凹模的间隙，保证间隙均匀。3.定期检查压力机

46、，保证其精度要求。4.材料毛坯表面要清洁，并涂以良好的润滑剂。5.凸、凹模刃口磨损后要及时刃磨，防止刃口磨损深度迅速扩大而降低重建质量和模具寿命。6.大量生产时，模具必须有库存，以便轮换使用。7.模具安装调整时，操作工具应用软金属(如紫铜棒)制成，以防止模具以外损坏。8.模具搬运要轻拿轻放，绝不允许乱扔乱碰，以免损坏模具刃口和导向装置。对于超过50千克的大、中型模具，应配有吊装螺钉，便于起吊搬运。9.模具使用后，应清除废料与脏物，存放于干燥通风处，并在刃口与导向部分涂上润滑油，以防止模具生锈。10.已磨损和损坏的零件要及时修理和更换。7 冲压设备的选择7.1计算压力，确定压力机冲裁力：根据零件

47、图可算得一个零件外周边长度：L1=16+8+28+38×2=162.27mm 内周边长度之和：L2=4×5=62.8查冲压工艺与模具设计附表1-3可知： MPa;查冲压工艺与模具设计附表2-7可知： Kx=0.05, KT=0.065.系数K是考虑到实际生产中，模具间隙值得的波动和不均匀、刃口的磨损、板料力学性能和厚度波动等影响而给出的修正系数，一般取K=1.3落料力：F落=KL1 t T =1.3×162.27×2×260=109.69KN 冲孔力：F孔=KL2 t T =1.3×20×2×260=42.45KN

48、卸料力：Fx=KxF落 =0.05×109.69=5.48KN推件力：根据材料厚度取凹模刃口直壁高度h=6, 故:n=h/t=3 FT=nKtF孔=3×0.065×42.45=8.28KN总冲压力：F= F落+ F孔+Fx+ FT则F=109.69+42.45+5.48+8.28 =165.9KN应选取的压力机公称压力：25t.因此可初选压力机型号为J23-25。其主要参数：公称压力：250KN滑块行程：65mm最大装模高度：205mm装模高度调节量：45mm工作台尺寸（前后×左右）：380×580mm模柄孔尺寸（直径/纵深）：ø40

49、/60机身最大倾斜角度：30度7.2压力机参数的校核模具闭合高度与压力机装模高度的关系: Hmin+10<H<Hmax-5 式中 H-模具闭合高度；Hmin-压力机的最小装模高度；Hmax-压力机的最大装模高度；即 160+10<187<205-5 经过校核可知，所选压力机符合要求。 8 总结本次毕业设计的垫板制件属于简单的落料、冲孔冲裁件，分析其工艺性，并确定工艺方案。此次的设计参考了冲压工艺与模具设计课本后面的冲压模具设计和实例一章中有关冲裁模具的设计实例，在此基础上完成了设计中的计算及绘图工作。作为一名模具专业的学生，应该熟练掌握冲压模具和塑料模具的设计，应该认真

50、对待每一次设计，要很好地完成毕业设计是很困难，但我们都应该耐心、细致地去逐步完成。遇到困难要积极对待，积极寻求解决问题的方法，不能马虎了事。毕业设计是对我们三年所学知识的一次大检验，对我们走向社会、参加工作有很重要的意义。在学校中，我们主要学的是理论性知识，而欠缺实践性。毕业设计不但把我们以前所学的专业知识系统地连贯起来，也使我们在温习旧知识的同时也可以学习到很多新的知识，这不但提高了我们解决问题的能力，开阔了我们的视野，在一定程度上还弥补了我们实践经验的不足，为以后的工作打下坚实的基础，对我们以后走上设计道路有很大的帮助。拿到毕业设计任务后，我们要针对所给零件图，仔细分析其零件工艺性，确定工艺方案。根据零件图，对冲压件的形状特点、尺寸要求、精度要求、表面质量及所用材料冲压工艺性能进行分析，结合课本中冲压基本工序的工艺性要求，判定零件用冲压加工的难易程度，确定是否需要采取特殊工艺措施。具体设计时，不仅要考虑零件工艺性，还要对零件加工经济性进行分析。零件的冲压工艺性好，就意味着可以用常规的工艺方法、高效的冲压加工出质量稳定的零件。显然，工艺性好，冲压加工经济性也好。零