圆口垫片级进模冷冲模课程设计说明书VIP

1、冷冲模课程设计说明书口垫片级进模院 系专 业班 号学 号姓 名指导教师氺氺氺氺氺氺2013年12月摘要本设计为一冲孔落料多工位级进模，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 工艺设计技术，确定排样，计算冲压力和压力屮心，设计选用零、部件，绘制模 具总装草图以及三维实体图，以及对模具主要零件的加工工艺规程。模具的冲孔 凸模和落料凸模在两个工位分别实现制件的冲孔和落料。使用导料板和双侧刃进 行条料的定位。模具屮模架采用标准模架，采用四导柱模架，保证冲裁精度。该模具机构设计合理，使用寿命较k，操作方便。得到制件满足要求。关键词级进模

2、导料板侧刃四导柱模架目录翻i随ii第1章绪论11.1冲压技术的发展及应用11.2模具发展现状31.3本课题的主要内容与意义4第2章工艺分析52.1制件的工艺性分析及工艺计算52.1.1工艺分析52.1.2排样设计52.1.3排样阁82.2冲压力及压力中心的计算91.2.1压力中心的计算92.2.2冲裁力的计算92.2.3卸料力102.2.4推料力102.2.5总冲压力10第3章模具结构设计113.1送料方式的选择113.2主要模板的设计113.2.1 f1模板的设计113.2.2凸模固定板的设计123.2.2上、下模座的选择123.2.3导料板的设计123.2.4垫板的设计133.3凸模的外形

3、尺寸确定133.3模k其他零件的选择143.3.1导m零件的选择143.3.2卸料装置的设计143.3.3螺钉和销钉的选择153.3.4模柄的选择163.3.5顶件装置的选择163.3.6模具闭合高度计算163.3.7力机的选择16第4章模具刃口尺寸计算184.1刃口尺寸计算的基本原则184.2刃口尺寸的计算18第5章模具装配225.1模具的安装调试225.1.1确定装配方法和装配顺序225.1.2装配要点225.2模具总装图22结i仑25参考文献26第1章绪论1.1冲压技术的发展及应用冲压成形作为现代工业中一利11 分重要的加工方法，用以生产各种板料零件， 具有很多独特的优势，其成形件具有自

4、重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本 低、生产过程便于实现机械內动化及生产效率高等优点，是一种其它加工方法所 不能相比和不可替代的先进制造技术，在制造业中其宥很强的竞争力，被广泛应 用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和n常生活的生产之中。在吸收了力学、数学、金属材料学、机械科学以及控制、计算机技术等方面的 知识后，已经形成了冲压学科的成形基本理论。以冲压产品为龙头，以模具为中 心，结合现代先进技术的应用，在产品的巨大市场需求刺激和推动下，冲压成形 技术在岡民经济发展、实现现代化和提高人民生活水平方面发挥着越來越重耍的 作用。进几十年来，冲压技术有了飞速的发展，它不仅表现在许多新工艺

5、与新技术在 生产的广泛应用上，如：旋压成形、软模具成形、高能率成形等，更重要的是人 们对冲压技术的认识与掌握的程度有了质的飞跃。现代冲压生产是一种大规模继续作业的制造方式，由于高新技术的参与和介入, 冲压生产方式山初期的手工操作逐步进化为集成制造。生产过程逐步实现机械化、 自动化、并且正在向智能化、集成化的方向发展。实现自动化冲压作业，体现安 全、高效、爷材等优点，己经是冲压生产的发展方向其主要表现和发展方向如下：（1）冲压成形理论及冲压工艺方而冲压成形理论的研究是提高冲压技术的基础。fi前，岡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

6、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，近年来国内外己开始应 用塑性成形过程的计算机模拟技术，即利用冇限元（fem）等冇值分析方法模拟金 属的塑性成形过程，根据分析结來，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m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。（2）冲模是实现冲压生产的基本条件.在冲模的设计制造上，h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、高奇命及 多

7、工位、多功能方向发展，与此和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y迅速发展。精密、高效的多工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t。目前，50个工位以上的级进模进跑精度可达到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。我网已能g行设 计制造出达到国际水平的精度达2飞微米，进距精度2、微米，总寿命达

8、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w际水平，模 具结构、功能方而也接近u际水t,但在制造质量、精度、制造周期和成本方而 与詞外相比还存在一定差距。模具制造技术现代化是模具工业发展的基础。计算机技术、信息技术、自动化 技术等先进技术正在不断向传统制造技术渗透、交叉、融合形成y现代模具制造 技术。其中高速铣削加工、电火花铣削加工、慢走丝切割加工、精密磨削及抛光 技术、数控测量等代表了现代冲模制造的技术水平。高速铣削加工不但具有加工 速度高以及&好的加工精度和表面质量（主轴转速一般为15

9、000到40000r/min）, 加工精度一般吋达10微米，最好的表面粗糙度ral微米），而ii与传统切削加 工相比具有温升低、切削力小，因而可加工热敏材料和刚性差的零件，合理选择 刀具和切削用量还可实现硬材料（60hrc）加工；电火花铣削加工（乂称电火花创 成加工）是以高速旋转的简单管状电极作三维或二维轮廓加工（像数控铣一样）， 因此不再需要制造昂贵的成形电极，模具加工过程中的捡测技术也取得了很大的 发展，现在三坐标测量机除了能高精度地测量复杂曲面的数据外，其良好的温度补 偿装置、可靠的抗振保护能力、严密的除尘措施及简申操作步骤，使得现场自动化检测成为可能。此外，激光快速成形技术（rpm）与

10、树脂浇注技术在快速经济制 模技术屮得到了成功的应用。利用kpm技术快速成形三维原型后，通过陶瓷精铸、 电弧涂喷、消失模、熔模等技术可快速制造各种成形模。(3) 冲压设备和冲压生产自动化方面性能良好的冲压设备是提高冲压生产技术水平的基木条件，高精度、高扉命、 高效率的冲模需要高精度、高自动化的冲压设备相匹配。为了满足大批量高速生 产的需耍，目前冲压设备也由单工位、单功能、低速压力机朝着多工位、多功能、 高速和数控方向发展，加之机械乃至机器人的大量使用，使冲压生产效率得到大 幅度提高，各式各样的冲压自动线和高速自动压力机纷纷投入使用。如在数控四 边折弯机屮送入板料毛坯后，在计算机程序控制下便可依次

11、完成四边弯曲，从而 大幅度提高糈度和生产率；在高速自动压力机上冲压电机定转子冲片时，一分钟 可冲几百片，并能自动叠成定、转子铁芯，生产效率比普通压力机提高几十倍， 材料利用率高达97%;公称压力为250kn的高速压力机的滑块行程次数已达2000 次/rdn以上。1.2模具发展现状现代模具工业宥“不衰亡工业”之称。世界模具市场总体上供不应求，市场需 求量维持在600亿至650亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展 机遇。近几年，我国模具产业总产值保持13%的年增长率(据不完全统计，2004 年幽内模具进口总值达到600多亿，同时，有近200个亿的出口)，到2005年模 具产值预计为60

12、0亿元，模具及模具标准件出口将从现在的每年9000多万美元增 长到2005年的2亿美元左右。单就汽车产业而言，一个型号的汽车所需模兵达几 t副，价值上亿元，而当汽车更换车型吋约有80%的模具需要更换。2003年我国 汽车产销量均突破400万辆，预激2004年产销量各突破500万辆，轿车产量将达 到260万辆。另外，电子和通讯产品对模具的需求也非常大，在发达国家往往占 到模具市场总量的20%之多。目前，屮w 17000多个模具生产厂点，从业人数约 50多万。1999年中国模具工业总产值已达245亿元人民hk工业总产值中企业cj 产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。在模具工业的总产值

13、中， 冲压模具约占50%,塑料模具约占33%，压铸模具约占6%,其它各类模具约占11%。模具是工业生产中的基础工艺装备，是一种高附加值的高技术密集型产品，也 是高新技术产业的重要领域，其技术水y的高低已成为衡量一个m家制造水1z的重要标志。随着w民经济总量和工业产品技术的不断发展，各行各业对模具的需 求量越来越大，技术要求也越來越高。目前我阀模其工业的发展步伐日益加快，“十一五期间”产品发展重点主要应表现在2:(1) 汽车覆盖件模；(2) 精密冲模；(3) 大型及精密塑料模；(4) 主耍模具标准件；(5) 其它高技术含量的模具。口前我国模具年生产总量里然已位居世界第三，其屮，冲压模占模具总量的

14、 40%以上，但在整个模具设计制造水平和标准化程度上，与德国、美国、日本等发 达u家相比还存在相当大的差跑。以大型覆盖件冲模为代表，我国已能生产部分 轿车覆盖件模其。轿车覆盖件模具设计和制造难度大，质量和精度要求高，代表 覆盖件模具的水平。在设计制造方法、手段上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，在轿车模具国产化进程中前进y大步。但在制造质 量、精度、制造周期和成本方面，以国外和比还存在一定的差距。标志冲模技术 先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我u重点发展的精密模具品种，在制 造精度、使用寿命、模具结构和功能上，与国外多工位级进模和多功能模具相比， 存在一定差距。1.

15、3本课题的主要内容与意义本课题主耍研究的是级进模的设计。级进模是在压力机一次冲程屮，在冇规律 排列的几个工位上分别完成一部分冲裁工序，在最后工序冲出完整工件。因为级 进模是连续冲压，生产过程中相当于每次冲程冲制一个工件，故生产效率高。级 进模冲裁可以减少模具数量，操作方便安全，便于实现冲压生产自动化。但它在 定位屮产生的累计误差会影响工件精度，因此级进模多用于生产批景大，精度要 求不高，需要多工序冲裁的小零件加工。根据零件阁的设计要求，进行冲压工艺分析，制定工艺方案，。设计内容还包 括：排样图设计，总的冲压力计算机压力屮心计算，刃口尺寸计算，弹簧的计算 和选用，凸、門模或凸、門模结构设计以及其

16、他冲模零件的设计，绘制模具装配 图和工作零件图。编写课程设计说明书。第2章工艺分析2.1制件的工艺性分析及工艺计算2.1.1工艺分析044,861.制件表面不得摘痕3.材料 ly12m 心未注公差it 11图i-i零件图由零件图可知，该零件为落料圆形冲孔，外形简单对称，整个外形光滑、圆整； 孔与零件边缘之间最小距离c满足ol.5t耍求（其屮料厚t为1.0mm,可得出 c=50/2-44/2=3mrn, 1.5t= 1.5mm）。对于冲压件材料一般要求的力学性能是强度低，塑性高，表面质量和厚度公差 符合国家标准。木设计的产品材料是ly12m，其力学性能是强度低，韧性和槊性 均好，用冲裁的加工方法

17、是完全可以成形的。另外产品对于表面质量要求无擦伤 和划痕，所以尽量采用u家标准板材，苏冲裁出的产品的表而质量等就可以保证。经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。根据零件图上所注尺寸，工件要求不高，采用it11级精度，普通冲裁对满足 要求。查冲压手册表2-12得，一般冲裁件冲材料厚度金属板料时，其 断而粗糙度为3.2pn;本产品在断而粗糙度和尺寸精度上均耍求不高，所以断而质 量可以保证，用冲裁的加工方法是完全可以成形的。2.1.2排样设计在一幅级进模里，因冲的制件不同，各工位就冇不同的冲压工序，每个工位的 冲压性质都须遵循一定的规则，如果违背就冲不出合格的制件，所以必须设计好。 排样是模

18、具结构设计的主要依据，排样图的好坏，直接关系到模具的设计。级进弯曲是指弯曲件采用级进模在多个工位上分步弯曲成形的种冲压方法。由于在冲压过程中，毛坯始终在的条料上进行，所以级进弯曲除了遵守多道单工序模弯曲变形规律之外，其弯曲工序往往比单工序模要增多一些，使级进模 结构变得较为复杂。级进弯曲模一般由冲裁工序和弯曲工序组成。冲裁工序在开始的几个工位二合 最后，弯曲工序后面工位。冲裁工序在级进冲压过程屮，担当切除弯曲件展开外 形之外的多余部分料、加工出必要载体和供定距用导正销孔、弯曲后冲孔和分离 制件等。在绘制排样图的过程中，应注意提高冲压原材料的利用率。但提高原材料的利 用率，不能以人幅提高冲裁模结

19、构的复杂程度为代价。排样工作里然比较简争，但很有讲究，而且非常重要。排样原则如下： 提尚材料的利用率：对冲裁件来说，由于产量大、冲压的生产率高，所以材料费用常会占冲件成本 的60%以上。材料利用率是一项很重耍的经济指标。耍提高材料利用率，就必须 减少废料面积。冲裁过程中所产生的废料可分为结构废料与工艺废料两种。结构 废料是由工件的形状决定的，而工艺废料则是由冲方式和排样方式所决定的。因 此要提高材料的利用率只要应从减少工艺废料着手，设计处合理的排样方案。有 时，在不影响冲件使用性能的前提下，页可适当改变冲裁件的形状。a使工人操作方便、安全、减轻工人的劳动强度。条料在冲裁过程中翻动要 少，在材料

20、利用率相同或相近吋，应尽对能选条料宽、进距小的排样方法。它还 可减少板料裁切次数，节省剪裁备料吋间。b使模具结构简单、模具寿命较高。c排样应保证冲裁件的质量。对于弯曲件的落料，在排样时还应考虑板料的 纤维方向。排样设计的a容包括选择排样方法；确定搭边的数值；计算条料宽度及送料步 距；画出排样图。有必要吋还应核算材料的利用率。 排样方法：根据材料经济利用的程度，排样方法可以分为：a宥废料排样法冇废料排样法是在冲裁件与冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间，都冇工艺 余料（称搭边）存在，冲裁是闲着冲裁件的封闭轮廓进行，所以冲裁件质量较好， 模具寿命较k，但材料利用率较低。b少废料排样法少废料排样法是只

21、宥在冲裁件与冲裁件之间或只宥在冲裁什与条料侧边之间 留冇搭边，而在冲裁件与条料侧边或在冲裁件与冲裁件之间无搭边存在。这种排 样方法的冲裁只沿着冲裁件的部分外轮廓进行，材料利用率可达70%90%c无废料排样法无废料排样法是在冲裁件与冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间均无搭边 存在。这种排样方法的冲裁件实际上是直接由切断条料获得，所以材料利用率可 达85%95%。采用少、无废料的排样法，材料利用率高，不但冇利于一模获得 多个冲裁件，而且可以简化模具结构、降低冲裁件。但少、无废料排样的应用范 围有一定的局限性，受到工件形状、结构的限制、且由于条料本身的宽度公差以 及条料导向与定位所产生的误差会直接影

22、响冲裁件尺寸二使冲裁件的精度降低。 同时，往往因模具单而受力而加快磨损，降低模兵寿命，也会直接影响冲裁件的 断面质量。因此，排样吋必须全面权衡利弊。无论吋采用有废料或少、无废料的排样，根据冲裁件在条料上的不同布置方法， 排样方法乂有直排，斜排，对排。可以根据不同的冲裁件形状加以选用。 搭边：排样时冲裁件与冲裁件之间以及冲裁件与条料之间留卜*的工艺余料称为搭边。a搭边的作用1. 起起补偿条料的剪裁误差、送料步距误差，以及补偿由于条料与导料板之 问有问隙所造成的松辽歪斜误差的作用2. 使凸、凹模刃口双边受力。由于搭边的存在，使凸、門模刃口沿整个封闭 轮廓线冲裁。受力平衡，合理间隙不易破坏，模具寿命

23、与工作断面质量都能提高3. 对于利用搭边拉条料的自动送料模具，搭边使条料冇一定的刚度，以保证 条料的连续送进。b搭边的数值搭边过大，浪费材料。搭边过小，起不到上述应冇的作用，过小的搭边还可能 被拉入凸模和凹模的间隙，使模具容易磨损，甚至损坏模具刃1。搭边的合理数值就是保证冲裁件质量，保证模具较长寿命、保证自动送料吋步 被拉弯拉断条件下允许的最小值。搭边值通常由经验确定，取料厚的23倍。得：工件问搭边a=2mm,侧面搭边aimrn 计算步距、条料宽度和材料利用率：选定排样方法和确定搭边值之后，就要计算送料步距和条料宽度，这样才能両 出排样阁。(1) 送料步距a条料在模具上每次送进的距离成为送料步

24、距(简称步距或进距)。每个步距口t 以冲出一个零件，也可以冲出几个零件。送料步距的大小应为条料上两个对应冲 裁件的对应点之问的距离。(2) 条料宽度b条料式由板料剪裁卜料而得，为保证送料顺利，剪裁时得公差带分布规定上偏 差为零，下偏差为负值。条料在模具上送进吋一般都有导a,当是使用导料板导 向而无测压装置吋，在宽度方向也会产生送料误差。条料宽度b得计算应保证在 这二种误差得影响下，仍能保证在冲裁件与条料侧边之问有一定得搭边值。当用 手将条料紧贴搭边导料板时，条料宽度按下式计算：fi = (l + 2at + a) = (64 + 2 x 3 + 0.14)% 14 = 70.14mm式中：l冲

25、裁件与送料方向垂直得最大尺寸 q冲裁件与条料侧边之间的搭边 板料剪裁时得下偏差考虑到料带两边需冲定位孔，放选取宽度为76mm料带。(3) 材料的利用率z?a1620.77mxl00% = ?xl00% = 32.31%式中-材料的利用率a -一个步距内的工件的实际面积 s -送料步距b -条料宽度2.1.3排样图根据上面所述，得出下面的排样图阁1-2排样图2.2冲压力及压力中心的计算1.2.1压力中心的计算iiiio图1-3压力中心计算压力屮心到y轴距离l1x1+l2x2+l3x3+l4x4+l5x5+l6x6%! +x2 +%3 +4 +x5 +x6-66x4.02x4+66x7rx44.8

26、6+132x7rx24+99x7rxl2 + 132xl32 + 165x4-66+66+132+99+132 + 165压力中心到x轴距离y近似看作0。75.77mm2.2.2冲裁力的计算采用平刃口模具冲裁时，其冲裁力f可按下式计算冲=kltr式中p、-冲裁力l_冲裁件周边长度t材料厚度，t= 1.0mmi材料抗剪强度，查手册ly12, t=280320，取t=300 k修正系数，一般取k=1.3l = 4.02 x 4 + 7r x 44.86 + 7rx24 + 7rxl2 + 132 + 4 = 406.11mm f1| = 1.3 x 406.11 x 1 x 300 = 15838

27、2.90/v 取尸# = 158kn2.2.3卸料力p卸尸卸=尺卸p冲式屮么厂卸料系数，查参考文献1知/ = 0.010.05,取尺卸=0.04。所以p;i|j = 0.04 x 158382.90 = 6335.32n2.2.4推料力p推尸推=版推尸冲式屮尺推一推料系数，查参考文献1取/推=0.055。r吋卡在凹模洞孔内的件数，n=lo 所以= 1 x 0.055 x 158382.90 = 8711.06/v2.2.5总冲压力冲裁时，压力机的压力值必须大于或等于冲裁各工艺力的总和，即大于总的 冲压力。总的冲压力根据模具结构不同计算公式不同，当采用弹压卸料装置和下 出件的模具时，总的冲压力为

28、户总=p冲 +、+ pk = 173429.28/v式（2.9）初选压力机：jc23-35o第3章模具结构设计3.1送料方式的选择因该级进模选用的冲压设备为开式压力机且垂直于送料方h'd的凹模宽度b / 于送料方向的凹模长度l故采用横向送料方式，即由厶向左（或由左向右）送料。 带料的送进选择依靠压力机上的自动进料装置送进。3.2主要模板的设计3.2.1凹模板的设计凹模的外形尺、r一般宥矩形和關形两种。凹模的外形尺、r放保证凹模宥足够 的强度和刚度。凹模的厚度还应考虑修磨量。凹模的外形尺寸一般是根据冲材料 的厚度和冲材件的最大外形尺寸来确定的。该凹模的外形为矩形。图3-1凹模板f1模厚度

29、h:h = 7158382.90 x 10-1 « 23mm冲裁轮廓线全长超过50mm时，应乘上修正系数k值（表3-8 k=1.5） h = 25 x 1.5 = 37.5mm取标准值，h=40mmf1 模壁厚 w2=1.5h 理=60mml=90x4+60x2=480mmb=150+120=270mmf1模尺寸：按壁厚= 1.5h = 60mm计算，凹模最小尺、为405.54x162 查表取标准矩形凹模400x315x40,材料为t10a。3.2.2凸模固定板的设计图3-2凸模固定板凸模固定板的外形尺寸一般与f1模大小一样，一般选择0.60.8倍的f1模厚度确定，也可以通过标准杳得

30、，基本与凹模外形尺、相当。这里取= 28mm。3.2.2上、下模座的选择图3-3上、下模座按矩形凹模400x315x40参考jb/t 7186.4标准，选择下模座400x530x63,上 模座 400x530x50。3.2.3导料板的设计导料板的作用是导正材料的送进方向导料板的间距成等于条料的最大宽度加 卜.一定间隙（一般不人雨0.5mm）导料板的高度h视材料的厚t与挡料销的高度h而定，可查表取得。导料板尺寸为:400x400x12。图3-4导料板3.2.4垫板的设计按jb/t 7643.3标准选収规格为400x 315 x 12的垫板。3.3凸模的外形尺寸确定凸模的外形尺、宥凹模配做。凸模的

31、长度l =仏+ h2 + y +1 式中：hx一凸模固定板的厚度h2_卸料板的厚度 t 一条料厚度y附加的长度，包括凸模刃口尺寸的修磨量，凸模进入問模的 深度（4mm），凸模固定板与卸料板的安全距离a等。其中a取 19。l = 28 + 25 + 19 + 4+1 = 77mm 凸模材料定为t10a,淬火硬度为hrc5862。图3-6凸模3.3模具其他零件的选择3.3.1导向零件的选择为了便于装模或在精度耍求较高的情况下，模具都采用导句装置，以保证精确 的导向。导向装置可分为：导柱和导套导向；导板导向；套筒式导向。图3-6导柱和导套导本设计的模具由于零件材料属导较薄（1mm）采用导柱导套导向。

32、导柱和导套 与上下模板定组成模架。根据上下模座的尺寸耍求，按gb/t 2861.6标准选取 a40h7x 125x28规格的导套，按gb/t 2861.2标准选取b40h6x 230x65规格的导 柱。3.3.2卸料装置的设计冲裁吋，条料容易粘在a模上，固需要卸料裝置，来使条料脱离a模。本模具的卸料装置选择弹压卸料板。由卸料板、卸料弹簧、卸料螺钉组成。图3-7弹压卸料板(1) 卸料板尺寸为：400x315x25o(2) 卸料弹簧选择：由模具结构确定，可设计6组卸料弹簧。选择的弹簧应满足以下条件：由nr预紧=?卸，每个弹簧的预紧力为f姗=1055.89ah弹簧的压缩量s = s预紧+&

33、+ + &,其屮t为料厚，&为凸模缩回卸料版的距离= 0.6t = 0.6mm，么为門模深入凹模的距离5 = 4。综合以上条件，考虑弹簧的荞命，选择弹簧规格为极重荷重kb30m0。开模状态下弹簧k:度为37.66mm,合模状态下弹簧长度为33.66mm,最大压缩量为6.34mm，可以保证使用寿命30万次。为保证凸模固定板与卸料板的安全距离以及弹簧的定位，在卸料板相成位置开中32x2圆孔，在凸模固定板开$32 x 12.66圆孔。(3) 卸料螺钉规格：m10><90。3.3.3螺钉和销钉的选择f1模一般采用螺钉和销钉固定。螺钌和销钉的数量、规格及它们的位置根据 凹模的

34、大小，在标准的典型组合中查得。位置可根据结构需要作适当调整。螺孔、 销孔之间以及它们到模板边缘尺寸，满足机械设计的要求。門模洞孔轴线应与叩 模顶面保持垂直，上、下平面应保持平行。型孔的表面冇表面粗糙度的要求ra= 0.80.4pm。卩1模材料选择与凸模一样，但热处理后的硬度应略商于凸模。取螺钉m12m销钉a10x2螺钉距边线距离ll=1.5d螺钉与销钉屮心距离 12=2d3.3.4模柄的选择模柄选择压入式模柄，大小根据压力机模柄孔来选择。材料为a3,可参照 jb7186.4 查表。图3-8模柄模柄孔尺寸直径x深度：（p50x70mm3.3.5顶件装置的选择按jb/t 7649. 5标准选取10

35、x32规格的顶料装置。图3-9顶料装置3.3.6模具闭合高度计算/ = 12 + 28 + 25 + 40 + 19 + 1 + 63 + 50 = 238mm3.3.7力机的选择压力机的选取主要根据模具工艺计算所求出的最大压力，以及模具闭合高度。 奔表，得所选压力机及参数如卜：型号：j23-40标称压力：400kn 滑块行程：100mm行程次数：80次/min最大装模高度：330mm工作台尺寸前后x左a: 496x700mm 电动机功率：5.5kw第4章模具刃口尺寸计算4.1刃口尺寸计算的基本原则冲裁件的尺寸精度主要取决与模具刃口的尺寸的精度，模具的合理间隙也要 靠模具刃u尺吵及制造精度来保

36、证。正确确定模具刃u尺汴及制造公差，是设计 冲裁模主要任务之一。从生产实践中可以发现：1、由于凸、門模之间存在间隙，使落t的料和冲出的孔都带有锥度，且落料 件的大端尺等于凹模尺、r,冲孔件的小端尺、?等于凸模的尺2、在尺量与使用中，落料件是以大端尺寸为基准，冲孔孔径是以小端尺寸为 基准。3、冲裁时，凸、門模要与冲裁件或废料发生摩擦，凸模越磨愈小，門模越磨 愈大，结果使间隙越来越大。由此在决定模具刃1尺十及其制造公差时需耍考虑以下原则：1、落料件尺寸由凹模尺寸决定，冲孔吋的尺寸由凸模尺寸决定。故设计落料 模吋，以凹模为基准，间隙取在凹模上：设计冲孔模吋，以lnl模尺寸为基准，间 隙取在門模上。2

37、、考虑到冲裁屮凸、門模的磨损，设计落料門模时，門模基本尺寸应取尺寸 公差范围的较小尺寸；设计冲孔模时，凹模基木尺、r应取工件孔尺、r公差范围的 较大尺寸。这样在凸凹麽磨损到一定程度的情况下，也能冲出合格的制件。凸凹 模间隙则取最小合理间隙值。3、确定冲模刃口制造公差时，应考虑制件的公差要求。如果对刃口精度要求 过高（即制造公差过小），会使模具制造困能，增加成本，延长生产周期：如果对 刃口要求过低（即制造公差过大）则生产出来的制件宥可能不和格，会使模具的 寿命降低。若工件没有标注公差，则对于非圆形工件安国家“配合尺寸的公差数 值” it14级处理，冲模则可按it11级制造；对于圆形工件可按it1

38、7it9级制造 模具。冲压件的尺寸公差应按“如体”原则标注单项公差，落料件上偏差为零， 下偏差为负；冲孔件上偏差为正，下偏差为零。4.2刃口尺寸的计算凸、f1模加工方法一般分为w种：凸、f1模分开加工法和凸、問模配合加工 法。当凸、門模分丌加工时，模具具有互换性，便于模具成批制造。但是制模精 度耍求高、制造困难、相应地会增加加工成本。凸、凹模配合加工适合于较复杂 的、非圆形的模具，制造简便，成本低廉。采用配做法制模吋，配做件的最后精加工要等基准件完全加工完才进行。按 配做法制模的加工顺序，落料时先加工問模，配做凸模；冲孔时先加工凸模，配 做門模。在工件尺寸精度较低，特别是板料较薄时，基准件的公

39、差值较大，而配 做件允许的公差值要小得多。这说明基准件加工较容易，而配做件加工较难。由 于现在凹模基本上都采用线切割方法加工，精度可达土0.010.02mm,而凸模因结 构形式不同有多种加工方法。在阐出不小于0.02mm研磨量的情况下，凹模型孔一 般都能采用线切割方法一次加工出来。因此，对于常用的冲裁模，选择門模为配 做件，加工比较方便。选择凹模为配做件，对于冲孔，按前述方法计算的刃口尺寸仍可以直接在凸 模和凹模工作图上进行标注。而对于落料，则需要将计算的凹模刃口尺寸换算为 a模刃u尺寸后，再进行标注，由先制凹模改为先制a模。料厚t(mm)非圆形圆形10.750.50.750.5工件公差!11

40、224>4<0.16<0.20<0.24<0.300.17 0.350.21 0.410.25 0.490.31 0.59>0.36>0.42>0.50>0.60<0.16<0.20<0.24<0.30>0.16>0.20>0.24>0.30表1-1系数x表3-2公差等级表图14三类尺寸lnculntza类：凹模在磨损后会增大的尺寸；(c)b矣：凸模在磨损会减小的尺、j ;有(a、b、c、d、f)c类：凸模或門模在磨损后基本不变的尺寸。(两个冲孔中心距离)计算刃口尺寸适合采用尺寸转换法计算零件

41、尺寸查“it公差等级表”取it11级2 = 0.06。(1) 落料尺寸人=64_q.19,基准型面为凹模；(2) 冲孔尺寸 = 2+0 06； bb = 66+019； bc = 6+0 075； bd = 44.86+0-16； bf = 4+m7s基准型面为凸模；(3) 屮心距尺寸：4 = 60 10.095; c2 = 42.25 ± 0.08(4) 所以基准型面尺吵为：| 0.19ae = (ae -= (64 - 0.5 x 0.19)o = 63.91 j0 05ba = (ba + x°_s =(2 + 0.75 x 0.06)°o.o6 = 2.0

42、5%.024bb = (bb + xq_sp = (66 + 0.75 x 0.19) = 66.14%.o54bc = (bc + x°-sp = (6 + 0.5 x q.q75)q0,075 = 6.04%.024bd =+ x°_spbf = (s/ +=(44.86 + 0.5 x o.16)°o.16 = 44.94%.o44=(4 + 0.75 x 0.075)qo,q75 = 4.06%.02式屮x一靡损系数基准型面(凹模)制造公差，取5d=a/4 基准型面(凸模)制造公差，取= a/4一工件的制造公差。查表3-1。冲裁件精度it10以上，x 取1

43、.冲裁件精度it11it13，x取0.75.冲裁件精度it14, x取 0.5。由于本产品采用it11级精度，所以非圆形时x取0.75,圆 形时取0.5。冲裁间隙=(ktrx io-4)+002t = (3 x 1 x 300 x io-4)+0 02xl = o.o9+002(5) .所以凸凹模尺t为：(用尺寸转换法)ae (ae + s 2cmfn)2.5 = (63.91 + 0.05 一 2 x o.o9)2.q q5 = 63.78% 05 b'a = (ba-8 + 2cmin)ts = (2.05 - 0.02 + 2 x o.o9)j002 = 2.21j002 bb

44、= (bb - s + 2cmins = (66.14 - 0.05 + 2 x o.o9)j005 = 66.27j005 be = (bc-s + 2cmin)s = (6.04 0.02 + 2 x 0.09)j002 = 6.2j002 b，d = (bd-s + 2cmin)s = (44.94 - 0.04 + 2 x 0.09) j004 = 45.o8j004 bf = bf-8 + 2cmin8 = (4.06 - 0.02 + 2 x o.o9)j002 = 4.22j002尺寸校核：如果凸模尺寸为 = 63.782q.q5,門模按凸模配单面间隙0.09,则 凹模为63.78 + 2 x 0.09 = 63.96,即冲件尺、