标牌落料冲孔复合模毕业设计 2

1、攀枝花学院本科毕业设计（论文） 摘 要在机械制造业产业中冲压是一种较先进的加工方法与技术，相与切削加工优缺点相比，它有着材料有效利用率高、力学塑造性良好，生产效率高,零件互换性强众多优点。根据要求设计的这套复合模具，我决定用倒装复合模具的设计，之所以选择倒装模具，是其有许多的优点，比如：零件精度高，冲床在一次行程内，同时完成几道冲压过程，所以累积的定位误差级难出现。经过加工的零件内外形状、相对位置和不同零件的尺寸非常一致，零件平直光滑。工厂生产效率高,设计的模具有紧凑的结构，而且面积较小。设计运用压弹卸料装置，被冲出的工件表面平整，质量十分好。工件和废料通过打料杆将从凹模孔中落下，凹模孔槽内不

2、集聚工件或废料，这样可以降低废料对孔的作用力。还能使凹模的尺寸变小，凹模壁厚能大大降低，使磨具材料充分利用。 通过对零件图结构进行分析,运用倒装复合模具十分适合。倒装复合模具有这些不同点：下模座上固定凸凹模，余下废料会被弹压卸料装置从复合模上卸下。实际操作时存在一个问题，倒桩复合膜的凹模是安装在上模座的，要把凹形孔内的加工件推出，所以可以采用在凹模内安装推件块的方法，这样凹形模内加工零件可以顺利的落下。这样设计的倒装复合模就可以一次性加工成所需要的零件。通过标牌落料冲孔复合模设计，不仅巩固我们书本上所学的冲压模具的理论知识，和现代工厂的实际工作进行联系，可以锻炼我们遇到问题解决问题的独立能力。

3、经过这次毕业设计，我学会分析加工件的工艺性，工艺方案，通过复杂的计算，最终完成复合模的设计，CAD绘图，Proe的动态模拟，这样系统而全面的学习，对我以后的工作大有裨益。 【关键词】1.倒装复合模，2.落料冲孔复合模，3.凹凸模，4.弹压预料装置5. Proe，6.机构仿真，7.动态模拟ABSTRACT Stamping in the machinery manufacturing industry is a relatively advanced processing methods and technologies, machining with advantages and disadv

4、antages, compared it with high effective utilization rate of materials, mechanical shape is good, high efficiency, strong parts interchangeability many virtues. According to the requirements of the compound mould, I decided to use flip composite mould design, chose flip mold, is it has many advantag

5、es, such as: high precision parts, punch in a trip, at the same time to complete a few stamping process, so the cumulative grade positioning error to happen. Processed parts inside and outside shape, the relative position and the size of the different parts is very consistent, parts flat and smooth.

6、 Factory production efficiency is high, the design of the mould has a compact structure, and the area is lesser. Design using the pressure elastic discharging device, was rushed out of the workpiece surface level off, the quality is very good. Artifacts and waste from the concave die hole by playing

7、 material rod will fall, die hole groove no agglomeration artifacts or waste, this can reduce waste of hole reaction. Also can make the smaller the size of the die, die thickness can significantly reduce, to make full use of abrasive materials. Through analyze the part drawing structure, using inver

8、sion compound mould is very suitable. Flip composite mould has the difference: the mold base fixed on the convex concave die, the remaining waste materials will be pressure discharging device is removed from the composite modulus. Actual operation when there is a problem, pour pile composite membran

9、e of concave die is installed in the mold base, the concave hole of the machined part, so can use push a box installed in the die block method, the concave mould machining parts can be smoothly. This design of inversion compound die can be processed into the required parts at once. By sign blanking

10、punching compound die is designed, not only strengthen our the stamping tool of theoretical knowledge they learned in the books, and the actual work contact of modern factories, we encounter problems can exercise the independent ability to solve the problem. Through this graduation design, I learned

11、 to analysis technology of machined part, process scheme, through the calculation of complex, finishing compound mould design, CAD drawing, and dynamic simulation of Proe, such a system and comprehensive study, for I later work great help.Key Words 1. Flip composite modulus, 2. Blanking punching com

12、pound die, 3. The concave and convex die, 4. Keeping expected device，5.Proe，6. mechanism simulation, 7.dynamic simulation 目 录摘 要4ABSTRACT51.绪论11.1冲压概述11.2加工特点11.3冲压的基本工序及模具2任务书：标牌落料冲孔复合模设计及加工动态模拟32.分析其冲压工艺性、选择冲压工艺方案12.1零件的工艺性分析12.2.1加工方案的分析:1（1）方案一（级进模）1（2）方案二（倒装复合模）1（3）方案三（正装复合模）12.2.2方案比较：13.冲压模具工

13、艺与设计计算33.1排样方式的确定及材料利用率计算33.1.1搭边设计33.1.2条料宽度33.1.3材料利用率33.2排样计算34.冲压力及压力中心的计算44.1计算冲压力44.1.1冲裁力44.2计算模具压力中心64.3冲压设备的选用75.工艺计算75.1毛坯的展开尺寸计算75.2凸模、凹模刃口尺寸的计算85.2.1冲孔（4×4）85.2.2落料(外形)85.3落料凹模外形结构、尺寸确定105.3.1厚度105.3.2凹模板直径115.4凸模外形结构、尺寸确定125.5 其他零件尺寸的确定135.5.1垫板135.5.2 卸料板145.5.3模座156.选择坚固件及定位零件176

14、.1选用标准导柱、导套:176.2选用标准螺钉:176.3选用标准销：186.3.1导正销186.4固定方式的确定186.4.1凸模的固定196.4.2凹模的固定196.4.3凸凹模的紧固196.4.4确定装配基准197.其他零件的设计207.1送料定位机构设计207.2卸料机构设计207.2.1条料的卸除207.2.2工件的卸除207.2.3冲孔废料的卸除207.2.4 推件装置207.3设计和选用卸料与出料零件217.4凸模常用的固定板227.5校核冲压设备基本参数227.5.1模具闭合高度校核。227.5.2冲裁所需总压力校核。227.5.3模具最大安装尺寸校核。228.模具的总张图与零

15、件图239.复合模的加工动态模拟279.1Pro/Engineer特性279.2运动分析工作流程和相关知识289.3制作动画299.3.2伺服电机（Servo Motor）329.3.3动画的设定32结束语33参 考 文 献34攀枝花学院本科毕业设计（论文） 1.绪论1.1冲压概述冲压 sheet metal forming；stamping通过压力机上的模，把力作用于金属材料上，使其发生塑性变形，最终形成所需要的不同形状的状零件和容器类、壳体加工件，这类在冷态进行的成型工艺方法，这种在常温下的成型加工工艺方法称为冷冲压，简称冲压。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

16、金属）批量加工成所需冲件的专用工具。 在现代工业生产中，模具时重要的工艺装备之一，它以其特定的形状通过一定的方式使原材料成型，模具车成型由于具有优质高产省料和低成本等特点现已在国民经济各个部门得到了广泛的应用。模具产业是高新技术产业的一个组成部分，目前我国模具企业就达到3万多家，电子产品、航天航空领域都离不开精密模具。许多高精度模具本身就是高新技术产业的一部分。1.2加工特点冲压件与铸件、锻件相比，拥有超薄，均匀，重量轻，刚性强多种优点。采用冲压的生产方式生产效率十分高，因为压力机通过复合模和多工位级进模，能在一次操作中上完成许多道冲压工序的加工任务，完成落料、冲孔、拉伸、翻边等多项操作工序。

17、从而具有工件的加工成本很低，生产环境好，工厂的效率自然就高，一般每分钟可生产数百件。与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无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）冲压加工的出件数目多且快，操作方便，易于实现机械化与自动化。 （2）因为模具具有所需要加工件的外形和尺寸的精度，在冲压过程中很难损坏工件表面的质量,模具性能稳定，能使用很长的时间，因而保证了冲压过程中质量的良好,能实现互换,可以说是一个模子的。 （3）各种大尺寸的，外形相当复杂的工件都可以通过冲压加工，从精密的测量工具，到飞机和宇航的外壳，配上材料的各种性能加工，能加工出很好的质量。 （4）冲压是节

18、省材料，成本低廉的加工方式，因其加工过程中很难有切屑加工的碎料形成。因其拥有如此多的优点，冲压工件的加工应用十分宽泛，在工业界具有举足轻重的 - 1 - 地位，在医疗器具，铁道，机械，宇航，军工，农机，交通，化工都能见到它的身影。不仅在工业界，在实际生活中，冲压与我们生活息息相关。比如客车、轮船、客机、谷物加工机上能看各种形状各异的冲压加工件。数据统计表明，日常生活用品70%都是由冲压件构成；摄像机90%冲压件；和金属外壳，钢锅，搪瓷盆，不锈钢餐具，所有冲压制品用模具；即使计算机硬件也不能缺少的冲压件。1.3冲压的基本工序及模具 因为各种冲压件，各种零件的形状，尺寸和精度要求不同，所以冲压工艺

19、过程中使用的生产方法也各种各样的。综上所述，可以分为两类分离过程和形成过程；分离过程是一个空白的冲压件沿一定的轮廓线分离，形状，尺寸和质量的部分（俗称冲压）过程；成形工序是使坯料的冲压过程中产生塑性变形而不破坏的条件下，获得具有一定形状和尺寸。 这两个步骤，根据基本变形模式可以分为不同的冲裁，弯曲，拉深和四个基本过程构成，每个基本过程还包括各种单一的程序。 在实际的生产中，冲压件生产时，体积大，尺寸和公差要求是不小，如果单分散工艺冲压不甚至难以满足经济的要求。然后在集中式方案的过程，是两种或两种以上的模具中完成单一的过程，称为不同方式的组合，它可分为复合递进和复合材料在三种组合的水平。 复合冲

20、压在新闻工作行程，对两个或两个以上的组合完成两种不同的单步式同时在同一工位模具。 连续冲压在一个工作行程，根据在同一模具的不同位置的顺序通过合并两个或更多的比两种单一的过程。 复合冲压的进展包括两种不同的模模式复合和进步的组合工艺。 有许多类型的冲压模具。通常在过程可分为落料模，弯曲模，拉深模、成形模；根据组合工艺可分为单模，复合模和级进模。但无论什么样的死，是由上模和下模被认为是由两部分组成，上模固定在压力机的表或板，是在定模部分。工作时，坯料通过对模具表面定位定位的一部分，压块带动上下压，在模具工作部分（即，模具，凹、凸）下的空白的影响会产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的冲压。摄

21、像模式，模具的卸料安装将冲压或废料从冲床，移除或推，顶出，以便下一次冲压周期。 精密模具结构直接影响成形、精密冲压件。模具制造成本和寿命是影响成本与冲压件质量的重要因素。模具的设计和制造需要更多的时间，延长了生产准备时间戳。模架模具，模具简单的规范与发展，导向件（小批量生产），复合模，多工位级进模（批量生产），以及快速换模装置的开发，可以减少冲压生产准备工作量和缩短准备时间，为批量生产做适当的先进的冲压技术。对多品种小批量中的合理应用。任务书：标牌落料冲孔复合模设计及加工动态模拟 标牌的尺寸如下图所示，材料为40号钢，料厚，成批生产，要求分析其冲压工艺性、选择冲压工艺方案；计算毛坯尺寸可；确定

22、模具工作部分尺寸与公差；画出模具结构图。并用一种软件完成加工过程的动态模拟。如图所示：冲压技术要求: 材料：40号钢，GB/T 699-1999 料厚： 生产批量:成批生产 未注公差:按IT14级确定. 未注圆角R2.- 37 - 2.分析其冲压工艺性、选择冲压工艺方案2.1零件的工艺性分析 该零件材料为40号钢，结构简单,形状对称,凹模宽度B=61.2t(t为材料厚度) 。 根据课本P86页知冲孔时,因受凸模强度的限制,孔的尺寸不应太小.冲孔的最小尺寸取决于材料性能,凸模的强度和模具结构等.根据表3-3可查得圆形孔最小值得d=0.9t=0.9X2=1.8mm<4，所以满足工艺性要求。

23、冲裁件孔与孔之间:孔与边缘之间的距离受模具的强度和冲裁件质量的制约,其值不应过小,一般要求C(11.5)t,C>(1.52)t所以由冲件图可知C1=40-4/2-4/2=36>1X2=2, C2=6-4/2=4>1X2=2,C=6-4/2=4>1.5X2=3。由以上可知孔与孔之间距离C1、C2和C满足工艺性要求。2.2分析比较和确定工艺方案2.2.1加工方案的分析: 由零件图可知，该零件包含冲孔和落料两个工序。形状较为规则，尺寸较小，精度未要求。材料低硬度，强度极限为40MPa. 根据镶片包括冲孔、落料两道冲压工序。模具形状较为规则即可以在一个工位完成所有工序。可采用以

24、下两种方案可采用以下几个方案： （1）方案一（级进模）夹头镶片包括冲孔、落料两道冲压工序在内。形状较为规则，尺寸较小，精度要求IT10。可采用级进模。 （2）方案二（倒装复合模）将冲孔、落料两道冲压工序用一副模具直接完成冲孔、落料两道工序。采用冲孔、落料倒装复合模（弹性卸料）。模具结构参看所附装配图。 （3）方案三（正装复合模）正装复合模方案完成工序和倒装复合模完成的工序一样。凸凹模在上模。弹性卸料板卸料。2.2.2方案比较：方案一：采用级进模，安全性好，但是考虑到级进模结构复杂，工件精度加工精度不高,对称度和位移误差较大,以及加工难度较大，装配位置精度要求高，按照实际生产，级进模成本也高。方

25、案二：倒装复合模，冲孔废料由下模漏出，工件落在下模表面，需要及时清理。安全性相对较低。但工件精度较高,同轴度,对称度及位置度误差较小,生产效率较高,对材料要求不严,可用边角料.方案三：正装复合模，冲孔废料和工件都落在下模表面，安全性更差。综合以上两个方案分析比较结果说明，本零件采用第二方案最为合适。 确定冲压工艺方案后，应通过分析比较，选择合理的模具结构型式，使其尽量满足以下要求： （1）能冲出符合技术要求的工件； （2）能提高生产率； （3）模具制造和维修方便； （4）模具有足够的寿命； （5）模具易于安装调整，且操作方便、安全。3.冲压模具工艺与设计计算3.1排样方式的确定及材料利用率计算

26、 确定采用无废料的排样方法不可能做到，但能采用有废料和少废料的排样方法，经多次排样计算决定采用。3.1.1搭边设计 板料厚度t=2mm, 工件边长L>50mm, 查大变表可知，可取a=2.5mm, a=3mm。3.1.2条料宽度 B=50+2*3=56mm3.1.3材料利用率 式中 一个歩距内冲裁件数目； A冲裁件面积（包括内形结构废料）； S歩距长度； B板料宽度；取：n=1; A=40*50+25*15+3.14*30*30/3-4*3.14*4=3266.76；S=70+2.5=72.5；B=50+3+3=56；=3266.7672.5*56=80.43.2排样计算该冲裁件材料厚度

27、较厚，尺寸大，近似方形，因此可采用横排和直排比较合理,根据生产实际情况，及综合各方面的设计需求，准备采用横排的方案。如图所示： 对图有：查表3-18，表3-19，表3-20，取a=2.4X1.2=2.968mm,取a=3m, =1.0mm Z=0.5mm。因此根据式3-13，条料的宽度为B=（Dmax+2a+z）= mm根据3-14，导板间距为：B0=B+Z= Dmax+2a+2z=56.5+0.5=57mm4.冲压力及压力中心的计算4.1计算冲压力4.1.1冲裁力 冲裁力公式为 式中 F冲裁力； 冲孔冲裁力； 落料冲裁力。1冲孔冲裁力 式中 K系数（取K=1.3）； 孔的个数，n=4。 冲孔

28、周长，mm（四孔均是一样） 材料厚度， 材料抗剪强度，查参考文献2知40号钢，560MPa，取MPa。 =65312=65.31KN2落料冲裁力。 其中为冲裁件轮廓周长， mm 所以 3推料力 式中 推料系数，查相关资料，取。 同时卡在凹模洞孔内的件数，凹模刃口深度取6mm，卡在凹模洞口的工件数目为。 所以 KN4卸料力 式中 卸料系数，查相关资料，0.05，取。 所以 KN 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 KN4.2计算模具压力中心 计算出各个凸模的

29、冲裁周边长度： L1=3.14×4=12.56mm L1=L2=L3=L4 =12.56mm X1=10+70-6-2=72mm X2=10+70-46=34mm X3=X1=72mm X4 =X2=34mm Y1=Y2=60-6=54mm Y3=Y4=54-38=16mm 对整个工件选定x、y坐标轴，代入公式： X0=(L1X1+L2X2+L3X3+L4X4 )/(L1+L2+L3+L4 )=53mm Y0=(L1Y1+L2Y2+L3Y3+L4Y4 )/(L1+L2+L3+L4)=35mm 压力中心在工件中的位置是距右边为53-10=43mm，距中间35-10=25mm。 4.3冲

30、压设备的选用 压力机对模具寿命的影响也不容被忽视。压力机在不加载状态下的精度称为静精度，加载状态下的精度称为动精度。 当压力机的动精度不好时，就等于哟暖和精度不好的压力机进行冲压加工。由于测量动精度很困难，目前还没有压力机动精度的标准，生产厂家也只保证压力机的静精度。因此压力机的动精度一般只能根据其静精度的好坏、框架结构形式和尺寸以及对压力机生产厂家的信任程度来推断。根据冲压力的大小，选取开式双柱可倾压力机JH2335，其主要技术参数如下：公称压力：350kN滑块行程：80mm最大闭合高度：280 mm闭合高度调节量：60 mm滑块中心线到床身距离：205mm工作台尺寸：380 mm×

31、;610 mm工作台孔尺寸：200 mm×290 mm模柄孔尺寸：50 mm×70 mm垫板厚度：60 mm5.工艺计算5.1毛坯的展开尺寸计算 利用CAD计算毛坯的周长和面积。 周长C=mm 面积S=4050+2515+3.143030/3-43.144=3266.765.2凸模、凹模刃口尺寸的计算 外形由落料获得，4×4由冲孔获得，所以落料以凹模为基准尺寸，在冲孔过程中我们把基准尺寸定为凸模，其计算如下：5.2.1冲孔（4×4） 查表得 2C=0.21mm2C=0.25mm ,则 2C-2C=0.25mm-0.21mm=0.04mm 由表查得：4为I

32、T14级，取x=0.75，凹模、凸模分别按IT6和IT7级加工制造，则d=(d+x)=（4+0.75×0.18）mm=4.135mmd=(d+2C)=（4.135+0.21）mm=4.345mm校核：+2C-2C0.008+0.0120.25-0.210.02<0.04故满足间隙公差条件。5.2.2落料(外形)冲裁件外形属落料件，我们把设计的基准件设计为凹模选，按配制加工方法，只需计算落料凹模上的刃口外形尺寸和生产制造的公差尺度，模具凸模具有的刃口的尺寸由凹模的实际按间隙需要配制。a.冲裁件b.凹模轮廓磨损图1、根据图所示，凹模磨损后变大的尺寸有A(50)，A(70)，A(30

33、)，A(4)刃口尺寸计算公式：A=(A-x)查表：对于以上要计算的尺寸，其磨损系数均为x=0.5A=(70-0.5×0.54)mm=69.73mmA=(50-0.5×0.39)mm=49.81mmA=(30-0.5×0.22)mm=29.89mmA= A/2=4.95mm2、根据图所示，凹模磨损后不变的尺寸有C(25), C（10)，刃口尺寸计算公式：C=(C+0.5)0.125C=（25-0.33+0.5×0.33）0.125×0.33=24.840.041C=（10-0.22+0.5×0.22）0.125×0.22=9.

34、890.028凸模刃口尺寸确定，查表，冲裁合理间隙 2C=0.21mm，2C=0.25mm，有凸模刃口尺寸按凹模相应部位的尺寸配制，保证双面最小间隙为2C=0.21mm。故相应位置凸模尺寸为：A=60.52mmA=23.6mmA =9.68mmA=4.74mm5.3落料凹模外形结构、尺寸确定5.3.1厚度 式中 凹模的理论厚度。 mm 进一位取整数取 mm 查参考文献4知刃磨余量为 。 所以凹模厚度为 24+6 = 30mm。 因为落料冲裁力，所以凹模厚度应大于25mm，符合要求，所以将凹模做成一块凹模板和一块夹板相拼的结构。综合模具结构设计，取凹模厚度mm，夹板厚度为8mm。5.3.2凹模板

35、直径 零件外形为圆形，而且完全对称，所以将凹模板做成圆形。 式中 切断轮廓线到凹模边缘的尺寸，轮廓为平滑曲线时，。 所以 mm 查参考文献2按推荐值取 mm 所以凹模板外形尺寸 图5-3 凹模其proe结构图5.4凸模外形结构、尺寸确定 落料凸模截面形状与冲裁件一致，截面尺寸即刃口尺寸，前面一完成。长度L为固定板厚度、安全距离、修磨余量、凸模进入凹模的深度的总和。其中固定板厚度取11mm,凸模修磨量取10mm，凸模进入凹模深度取1mm,卸料板与固定板之间的安全距离取8，即 L=（202+11+10+8+1）mm=232mm 其proe结构图5.5 其他零件尺寸的确定5.5.1垫板 冲裁时，如果

36、凸模的端部对模座的压应力超过模座材料的许用压应力，这时需要在凸模端部与模座之间加上一块强度较高的垫板。即下列情况下雨加垫板。 式中 凸模端面的压应力，其数值为； 模座材料下雨压应力，其数值：铸铁约为100MPa，钢约为200 MPa； 冲裁力； 凸模上端面面积。 垫板的下载与凸模固定板一致，厚度一般取412mm。垫板淬硬后两面应磨平，表面粗糙度Ra0.320.63。 由于本套模具选用压入式模柄，在上模座与凸模固定板之间也必须安装垫板，厚度取为8mm。 下面校核一下凸凹模与下模座之间是否需要加垫板。 已知凸凹模下端面直径mm，所以 所以 模座采用铸铁，所以要加加垫板。其长度为144mm，其厚度为

37、8mm。结构图5.5.2 卸料板 卸料板同样为圆形板，直径和凹模板一致，如图5.3所示，厚度为10mm。卸料板材料选A3或（45）钢，不用热处理淬硬。 取卸料板与凸凹模的双面间隙为0.10.3mm.卸料板上设置4个卸料螺钉，公称直径为10mm，螺纹部分为M10×10mm。卸料钉尾部应留有足够的行程空间。卸料螺钉拧紧后，应使卸料板超出凸模端面lmm，有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调整。5.5.3模座 根据凹模板的尺寸，模座采用标准的中间导柱圆形模座，材料采用HT200。 标记为：上模座 GB2855.1181； 下模座 GB2855.1281。 图5-5 上模座 图5-6 下

38、模座6.选择坚固件及定位零件6.1选用标准导柱、导套: 根据模具结构及安全生产的需要，该模具采用两导柱导向形式， 具外形较小，故查模具设计指导书表5-21选用25h5×104mm型的滑动导柱，查模具设计指导书表5-23选用25×50mm滑动导套。6.2选用标准螺钉: 根据模具要求和为便于安装，查模具设计指导书表3-25选用8枚M8的圆柱头内六角螺钉和4 枚M6的圆柱头内六角螺钉。6.3选用标准销： 销钉的公称直径可取和螺钉大径相同或小一个规格，因此根据标准和实际要求选用6个GB/T 119.2 A4×45（销钉的长度是根据接件厚度而定的）。根据查表，选取材料为45

39、钢。6.3.1导正销使用导正销的目的是消除送料时导料销和导料板等定位零件作粗定位时的误差，保证冲件在不同工位上冲出的内形与外形之间的相对位置公差要求。导正销通常设置在落料凸模上，与挡料销配合使用，此处用一般的销替代导料，选取2个GB/T119.2 A4×45。6.4固定方式的确定 模柄采用圆式，镶嵌在上模座上而上模座则与垫板，凹模固定板用螺栓与销钉紧固。6.4.1凸模的固定 本模具采用凸台式凸模，凸台镶嵌在凸模固定板上，而凸模固定板用螺栓与销钉紧固在下模座上6.4.2凹模的固定 凹模与固定板以及下模座用销钉紧固6.4.3凸凹模的紧固 因为凸凹模两端都设计成台阶式，故镶嵌在凸凹模固定板

40、之上。在用销钉和螺钉将凸凹模固定板固定在下模之上。6.4.4确定装配基准 落料应以冲材凸凹模为装配基准件。 首先确定凸凹模在模架中的位置，安装凸凹模组件，确定凸凹组件在下模座的位置，然后用平行板将凸凹模和下模座夹紧。 冲裁模具材料的选取： 可查冷冲压模具设计指导表8-8和8-9： 凸模的材料为CrWMn，凹模的材料为CrWMn，热处理硬度为58-62HRC，垫板、凸模固定板、凹模固定板的材料的45号钢，热处理硬度为HRC43-48。 冲裁模的常用配合：1 、H7/h6的间隙定位配合，导柱和导套的配合。2 、H7/r6的过度配合，用于较高的定位，凸模与固定板的配合，导套与模座，导套与固定板，模柄

41、与模座的配合。H7/m6的过度配合，能以最好的定位精度满足零件的刚性和定位要求，凸模的固定导套与模座的固定、导柱与固定板的固定。7.其他零件的设计7.1送料定位机构设计 采用伸缩式挡料销纵向定位，安装在橡胶垫和活动卸料板之间。工作时可随凹模下行而压入孔内，工作很方便.7.2卸料机构设计7.2.1条料的卸除 采用弹性卸料板。因为是倒装式复合模，所以卸料板安装在下模。7.2.2工件的卸除 采用打料装置将工件从落料凹模中推下，罗在模具工作表面上。7.2.3冲孔废料的卸除 下模座上采用漏料孔排出。冲孔废料在下模的凸凹模内积聚到一定数量，便从下模座的漏料孔中排出。 7.2.4 推件装置 在倒装式复合模中

42、，冲裁后工件嵌在上模部分的落料凹模内，需由刚性或弹性推件装置推出。刚性推件装置推件可靠，可以将工件稳当地推出凹模。但在冲裁时，刚性推件装置对工件不起压平作用，故工件平整度和尺寸精度比用弹性推件装置时要低些。 由于刚性推件装置已能保证工件所有尺寸精度，又考虑到刚性推件装置结构紧凑，维护方便，故这套模具采用刚性结构。为兼顾工件的平整度和尺寸精度，可在刚性推件装置和凸模固定板之间镶嵌橡胶。7.3设计和选用卸料与出料零件卸料以弹性卸料板卸料，出件是以凸模往下冲即可，因此不用设计出件零件。弹性卸料板的平面外形尺寸一般与凹模板相同，其厚度可取凹模厚度的0.6-0.8倍，所以卸料板的L×B

43、5;H=125×125×14(mm)，卸料板在此仅起卸料作用，凸模与卸料板间的双边间隙根据冲件的料厚确定，一般取0.10.3mm，查表，选取材料为Q235。 冲孔废料由冲孔凸模冲入凹模洞口中，积累到一定数量，由下模漏料孔排出，不必清除废料，操作方便，应用很广，但工件表面平直度较差，凸凹模承受的张力较大，因此凸凹模的壁厚应严格控制，以免强度不足。 经分析，此工件有三个孔，若采用正装式复合模，操作很不方便；另外，此工件无较高的平直度要求，工件精度要求也较低，所以从操作方便、模具制造简单等方面考虑，决定采用倒装式复合模。7.4凸模常用的固定板 凸模的固定板的外形与凹模的外形工件尺

44、寸一致，厚度为凹模的0.60.8h，h为凹模的厚度，这里取厚度为25mm，选取L×B×H=125×125×20(mm)；凸模与凸模常用固定板的配合为H7/n6,装配可通过4个销钉定位，4个螺钉与上模座连接固定。7.5校核冲压设备基本参数7.5.1模具闭合高度校核。 J2316开式压力机的闭合高度为215mm，封闭高度调节量为55mm，模具安装可用垫块调整配制。7.5.2冲裁所需总压力校核。由前面计算可知KN，冲压机的公称压力250，满足生产要求。7.5.3模具最大安装尺寸校核。模具最大安装尺寸为125×125，冲床工作台面冲床为370×

45、;560，能够满足模具的安装。 8.模具的总张图与零件图 在确定采用复合模后，便要考虑采用正装式还是倒装式复合模。大多数情况优先采用倒装式复合模，这是因为倒装式复合模的虫孔废料可以通过凸凹模从而通过工作台掉下。工件由上面的凹模惯性带上来，由推荐装置推出，再由压力机附上的接件装置接走。下模具有的卸料装置将条料卸出。这样操作方便而且安全，从而生产率得到大大的提高。如果采用正装式结构的复合模，由冲孔产生的废料通过上模带出，又经过推料的装置推下，工件又通过下模的推件装置向上方向顶出，条料又由上模的卸料装置推出，三者容易混在一起，不及时把废料排除，非常容易造成崩裂的模具刃口情况。故本零件采用倒装式复合模

46、结构。 根据前面的设计与分析,我们可以得出如级进模具的总张图，如下图所示: 1.垫板;2.凸模固定板;3.销钉;4.卸料板;5.凸模;6.导板;7.凹模;8.导正销;9.始用挡料销;10.模柄;11.上模座;12.导套;13.导柱;14.下模座;15.螺钉;16.定位销;17.螺钉;18.承料板;19.导料板. 图8-1 复合模的爆炸图9.复合模的加工动态模拟9.1Pro/Engineer特性 Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公司（PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。Pro/Engineer软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占

47、有着重要地位，Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广。是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要位置主要特性Pro/E第一个提出了参数化设计的概念，并且采用了单一数据库来解决特征的相关性问题。另外，它采用模块化方式，用户可以根据自身的需要进行选择，而不必安装所有模块。Pro/E的基于特征方式，能够将设计至生产全过程集成到一起，实现并行工程设计。它不但可以应用于工作站，而且也可以应用到单机上。Pro/E采用了模块方式，可以分别进行草图绘制、零件制作、装配设计、钣金设计、加工处理等，保证用户可以按照自己的需

48、要进行选择使用。1参数化设计相对于产品而言，我们可以把它看成几何模型，而无论多么复杂的几何模型，都可以分解成有限数量的构成特征，而每一种构成特征，都可以用有限的参数完全约束，这就是参数化的基本概念。2基于特征建模Pro/E是基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角及圆角，您可以随意勾画草图，轻易改变模型。这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。3单一数据库（全相关）Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上，不像一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。所谓单一数据库，就是工程中的资料全部来自一个库，使

49、得每一个独立用户在为一件产品造型而工作，不管他是哪一个部门的。换言之，在整个设计过程的任何一处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。例如，一旦工程详图有改变，NC（数控）工具路径也会自动更新；组装工程图如有任何变动，也完全同样反应在整个三维模型上。这种独特的数据结构与工程设计的完整的结合，使得一件产品的设计结合起来。这一优点，使得设计更优化，成品质量更高，产品能更好地推向市场，价格也更便宜。9.2运动分析工作流程和相关知识 创建模型：定义主体，生成连接，定义连接轴设置，生成特殊连接。 检查模型：拖动组件，检验所定义的连接是否能产生预期的运动。 加入运动分析图元：设定伺服电机。 准

50、备分析：定义初始位置及其快照，创建测量。 分析模型：定义运动分析，运行。结果获得：结果回放，干涉检查，查看测量结果，创建轨迹曲线，创建运动包络在ProE 中，动画的形式主要有下面的几种：伺服电动机驱动的动画（Servo Motor），关键帧动画（Key Frames），视图转换动画（ViewTime），透明度变化（TransparencyTime）和显示方式变化（DisplayTime）。 通过这几者的单独作用或组合作用就可以生成ProE的动画。 在讲解动画之前，我们需要了解一下在动画中要使用的关键术语：主体（Body：也就是装配中没有相对运动的零件或子装配组合。一个主体可以有多个零件或子装配

51、。 关键帧（Keyframes）：实际就上在动画过程中起到重要位置指示作用的快照（Snapshot）。在关键帧系列中通过在相邻的关键帧中进行插值计算得到其他帧。回放（PlayBack）：就是制作完成的动画的重复播放。 主体锁定（Body-Body lock）：在拖动的过程中维持相对固定的多个主体间的约束关系，这时它们的行为和一个主体（Body）是一样的。 主要的制作图标如右图所示。 在主体定义中，你可以定义要和地面相对运动的主体。 而拖动则是为关键帧系列中的关键帧作准备。快照可以构成序列中的关键帧。 在关键帧序列中我们可以通过关键帧和时间的搭配来生成一个关键帧序列动画。 主体锁定是定义在拖动过程中不发生相对运动的主体的集合。 伺服电机中可以定义产生运动的伺服电机。 视图转换动画利用不同的视角变化来产生动画。 透明度变化利用模型颜色的透明度随时间的变化来产生动画。 显示变化则利用模型的显示样式随时间的变化过程来生成动画。9.3制作动画9.3.1关键帧序列动画关键帧序列的动画制作流程如下： 运行并回放è创建关键帧序列（Keyframes）è拖动并创建快照（Snapshot）è主体