RK4T-V端子的冲压模具设计设计说明书

1、设计计算说明书目   录前言第一部分         设计题目 7第二部分         冲压工艺分析 7第三部分         主要工艺参数计算 9第四部分         排样与定距设计 10第五部分    &#

2、160;    冲压模工作部分尺寸计算13第六部分         冲压设备的选择 23第七部分         模具的总体结构 23第八部分         主要零部件的设计及选择24第九部分         模具装配要点 27第十部分 

3、        设计体会与致谢28第十一部分       参考文献29 前 言一.冲压加工的重要性及优点。1.重要性：冲压工艺应用范围十分广泛，在国民经济的各个部门中，几乎都有冲压加工产品。如汽车，飞机，拖拉机，电器，电机，仪表，铁道，邮电，化工以及轻工日用产品中均占有相当大的比重。2.优点：1）生产率高。2）精度高，质量稳定。3）材料利用率高。4）操作简便，特别适宜于大批量生产和自动化。二.冲压加工的概念。1. 概念：即利用压力机及其外部设备，通过模具对

4、板材施加压力，从而获得 一定形状和尺寸零件的加工方法。冲压加工的三要素：冲床，模具，材料。冲压是生产中应用广泛的一类加工方法，主要用于金属薄板料零件的加工。在产品零件的整个生产系统中，冲压只是一个子系统，所涉及的也仅是产品制造过程的一部分。随着市场对产品成本和周期等要求的提高，从系统的整体优化中确定相关的各要素已成为技术和管理发展的重要方向。影响冲压加工的因素：冲压加工系统人冲压工艺安全自动化安装润滑生产管理质量管理价格管理运输废料处理噪音对策后序工艺压力机模具材料辅助装置工具软件硬件三.冲压工序的分类。冲压工艺按其变形性质可以分为材料的分离与成形两大类，每一类中又包括许多不同的工序。冲压的基

5、本工序：1.冲裁:包括落料和冲孔两个工序。1）落料：模具沿封闭线冲切板料，冲下的部分为工件，其余部分为废料，设计时尺寸以模仁为准，间隙取在冲子上；2）冲孔：模具沿封闭线冲切板料，冲下的部分是废料，设计时尺寸以冲子为准，间隙取在模仁上。2.剪切:用模具切断板材,切段线不封闭.3.切口:在坯料上将板材部分切开,切口部分发生弯曲.4.切边:将拉深或成形后的半成品边缘部分的多余材料切掉。5.剖切：将半成品切开成两个或几个工件，常用于成双冲压。 切口 切边 剖切6.弯曲：用模具使材料弯曲成一定形状（V型/U型/Z型弯曲）。7.卷圆：将板料端部卷圆。8.扭曲：将平板的一部分相对于一部分扭转一个角度。 弯曲

6、 卷圆 扭曲9.拉深：将板料压制成空心工件，壁厚基本不变。10.变薄拉深：用减小直径与壁厚，增加工件高度的方法来改变空心件的尺寸，得到要求的底厚，壁薄的工件。11.孔的翻边：将板料或工件上有孔的边缘翻成竖立边缘。 拉深 变薄拉深 孔的翻边12.外缘翻边：将工件的外缘翻起圆弧或曲线状的竖立边缘。13.缩口：将空心件的口部缩小。14.扩口：将空心件的口部扩大，常用于管子。 外缘翻边 缩口 扩口15.起伏：在板料或工件上压出筋条，花纹或文字，在起伏处的整个厚度上都有变薄。16.卷边：将空心件的边缘卷成一定的形状。17.胀形：将空心件（或管料）的一部分沿径向扩张，呈凸肚形。 起伏 卷边 胀形18.旋压

7、：利用赶棒或滚轮将板料毛坯赶压成一定形状（分变薄与不变薄两种）。19.整形：把形状不太准确的工件校正成形。20.校平：将毛坯或工件不平的面或弯曲予以压平。 旋压 整形 校平21.压印：改变工件厚度，在表面上压出文字或花纹。22.正挤压：凹模腔内的金属毛坯在凸模压力的作用下，处于塑性变形状态，使其由凹模孔挤出，金属流动的方向与凸模运动方向相同。23.反挤压：金属挤压过程中，沿凸模与凹模的间隙塑流，其流动方向与凸模运动方向相反。24.复合挤压：正挤与反挤的结合。 压印 正挤压 反挤压 复合挤压四冷冲模类型和特点。1.模具分类（按冲压工序的组合方式分）。1）单冲模：在模具上只有一个加工工位，而且在冲

8、床的一次行程中只完成一类冲压加工工艺。 2）复合模：在模具上只有一个加工工位，在冲床的一次行程中完成两类以上的加工工艺。3）级进模：有多个工位组成，各工位完成不同的加工，各工位顺序关联，在冲床的一次行程中完成一系列不同的冲压加工。三类模具的优缺点比较：单工序模复合模级进模结构简单较复杂复杂成本、周期小、短小、短高、长制造精度低较高高材料利用率高高低生产效率低低高维修不方便不方便方便产品精度高高低品质低低高安全性不安全不安全安全自动化易于自动化冲床性能要求低低高应用小批量生产大、中型零件的冲压试制大批量生产内外形精度要求高大批量生产中、小零件冲压2.级进模特点：1)冲压生产效率高。级进模可以完成

9、复杂零件的冲裁、翻边、弯曲、拉深、立体成形以及装配等工艺，减少了中间转运和重复定位等工作，而且工位数量的增加不影响生产效率，可以冲制很小的精密零件。2)操作安全简单。级进模冲压时操作者不必将手伸入模具的危险区域。对大量生产，还采用自动送料机构，模具内装有安全检测装置。3)模具寿命长。复杂的内形和外形可分解为简单的凸模和凹模外形，分段逐次冲切，工序可以分散在若干个工位，在工序集中的区域还可以设置空位，从而避免了凸、凹模壁厚过小的问题，改变了凸、凹的受力状态，提高了模具强度。此外，级进模还采用卸料板兼作凸模导向板，对提高模具寿命也非常有利。4)产品质量高。级进模在一副模具内完成产品的全部成形工序，

10、克服了用简单模时多次定位带来的操作不变和累积误差。5)生产成本较低。级进模由于结构比较复杂，所以制造费用较高，同时材料利用率较低，但由于级进模生产效率高、压力机占有数少、需要的操作工人数和车间面积少，减少了半成品的储存和运输，因而产品零件的综合生产成本并不高。6)设计和制造难度大，对经验的依赖性强。级进模结构复杂，技术含量高，设计灵活性大、难度大；设计和制造中的经验、推断和目测工作量多，人才培养时间长，个人之间的差异大；同一产品零件可有多种不同的设计方案，设计的灵活性大；设计和制造周期长，费用高，适用于批量生产。级进模还受产品零件尺寸限制，产品尺寸不宜太大。7)按订单生产，而不是按计划生产，订

11、货受市场影响大，交货期要求短。五级进模的功能功能：级进模的基本功能是利用凸模和凹模在板料上施加一定形式和大小的作用力，使材料产生塑性变形，从而将毛胚转变为产品零件的能力。材料插入模 具材料送进成形加工产品取件产品搬出六级进模的设计方法。1.级进模设计流程。级进模设计也是一个系统。具体可以分为四个阶段：工艺设计、排样、概要设计、结构设计、零件设计。1）工艺设计:即是对产品零件所包括的成形工序逐一进行分析，以确定产品零件的加工工艺方案。工艺设计前应充分了解产品零件的要求及实际的生产条件。2）排样与概要设计以工艺设计可行为前提，具体确定级进模加工产品零件时的工序方案和模具的基本结构形式，初步给出模具

12、的估价和制造周期，确定是否继续开展模具详细的设计和制造。3）结构设计和零件设计就是为级进模正式投入生产而具体地开展的设计，在这一阶段部分模具零件的加工也将同期展开。结构设计与零件设计的结果是模具装配图、需加工的模具零件的工程图。2.设计注意事项。1）要用系统的观点，从冲压、模具制造等多方面构成的大系统中确定级进模的结构和零件方案，要重视实践经验的作用。要切合实际，确立切实可行的模具方案，同时要考虑现有的模具制造条件、冲压生产条件。2）级进模结构复杂，设计难度大，制造费用高，周期长，因此设计应坚持科学、严谨、求实的精神，认真分析、详细规划，务求设计合理、制造方便、满足使用要求。要充分了解产品零件

13、加工的需求和模具制造和使用条件,表1-5是级进模设计前应掌握的数据。3）模具设计和制造具有技术密集型的特点，设计和制造密切相关。随着产品市场竞争的加剧和计算机技术的发展，产品制造周期日益缩短，对模具设计和制造周期的要求也愈来愈短，因此，模具设计和制造的交叉并行已成为必然。表1-5 级进模设计前应掌握的数据项目设计前应掌握的数据工件与材质板厚与精度、材质、料宽、热处理、毛刺方向的要求模具设计资料批量、模具的形式、材料的送进方向，导料方式等模具材质凸、凹模的材质模架形式、尺寸、模柄尺寸冲床形式、吨位、行程、SPM、开启高度、送进方向、滑块与台面尺寸、模柄孔尺寸尺寸标注有效位数、尺寸公差、标注要求图

14、纸图纸尺寸、图号、名称的标注要求加工设备现有加工设备可加工能力第一部分   设计题目本次设计的是冲切RK4T-V端子料带的连续模（级进模），本产品通过八个工站冲切而成，题目难度适中，而且结合了我实习公司的现实生产，对我日后的工作具有重大意义。第二部分  冲压工艺分析一.工艺性分析的概念及内容冲压件的工艺性是指冲压件进行冲压加工的难易程度，亦即对冲压工艺的适应性。冲压件工艺性分析就是分析具体产品零件的材料性能、几何形状、尺寸和精度要求等是否满足冲压工艺的要求。良好的冲压工艺性是指能以最经济的方式加工出符合使用要求的零件，例如节省材料、模具结构简单、工序少、

15、工人操作方便、产品质量稳定等等。二.冲裁件的工艺性冲裁件的工艺性是指冲裁件的材料、尺寸、形状、精度等要求对冲裁加工的适应性，即是否满足冲裁工艺的要求。冲裁件尺寸、形状及结构的工艺性分析包括以下几个方面：1) 冲裁件轮廓形状应能合理排样，以达到节省材料的目的。2) 冲裁件的内外轮廓的转角处应有适当的圆角，以方便模具制造，延长模具寿命。各种材料的最小圆角半径见表2-1。表2-1 冲裁件的最小圆角半径工序线段夹角黄铜、紫铜、软钢合金钢落料90°<90°0.18t0.35t0.25t0.50t0.35t0.70t冲孔90°<90°0.20t0.40t

16、0.30t0.60t0.45t0.90t3) 冲裁件的凸出和凹入部分的宽度不宜过小，避免过长的悬臂和窄槽。4) 冲裁件上孔的最小尺寸不能太小，否则会导致凸模的折断，各种材质下一般冲模的最小孔尺寸见表2-2。材料凸模无导向凸模精密导向圆形矩形圆形矩形硬钢1.3t1.0t0.5t0.4t软钢及黄铜1.0t0.7t0.35t0.3t铝0.8t0.5t0.3t0.28t 表2-2 最小孔尺寸5) 冲裁件上孔与孔的间距不能太小，一般应取a2t,并不小于34mm。如果间距过小则会降低模具寿命。6) 孔的位置不应距冲裁件的边缘太近，在弯曲或拉深件上冲孔时，应避开侧壁的圆角部分，以提高冲孔质量和模具寿命。7）

17、 冲裁件的精度不宜过高，表2-3是冲裁件所允许的精度和经济精度。孔距公差见表2-4。 表2-3冲裁件精度精度等级零件尺寸材料厚度1122446经济级100.12/0.080.18/0.100.24/0.120.30/0.1510500.16/0.100.22/0.120.28/0.150.35/0.20501500.22/0.120.30/0.160.40/0.200.50/0.251503000.30.500.701.00精密级100.03/0.0250.04/0.030.06/0.040.12/0.1010500.04/0.030.06/0.050.08/0.060.12/0.105015

18、00.06/0.050.08/0.060.10/0.080.15/0.121503000.100.120.150.20注：表中数字的分子项为落料件公差值，分母项为孔公差值。基本尺寸料厚101018183030505080801201201801802601±0.1±0.12±0.15±0.17±0.2±0.25±0.5±0.612.5±0.15±0.2±0.25±0.3±0.35±0.4±0.8±0.9表2-4孔距公差本次设计中，料带材

19、料为黄铜，材料厚度为t=0.25mm,据上所得，冲裁件的最小圆角半径为R=0.2t=0.2*0.25=0.05mm,最小孔尺寸圆形为0.35t=0.35*0.25=0.0875mm,距形为0.3t=0.3*0.25=0.075mm,孔与孔的间距不能太小，取a>2t=0.5mm,并不小于34mm。均符合上述要求。第三部分    主要工艺参数计算一.冲裁力的计算对一于普通的平刃口的冲裁，其冲裁力F可按下式计算： F=KLt式中 F-冲裁力（N）； L-冲裁件周长（mm）; t-板料厚度（mm）; -材料的抗剪强度（MPa）; K-系数。是考虑到刃口钝化，间隙不均

20、匀，材料力学性能与厚度波动等因素而增加的安全系数。常取K=1.3所以 F=1.3*52*0.25*142=2399.8N二.缷料力的计算 F卸 = K卸 * F (N) 其中: K卸 卸料力系数 F-冲裁力（N）K卸值见表表3-1 卸料力推件力和顶件力系数料 厚K卸K推K顶铜 0.1 >0.10.5 >0.52.5 >2.56.5 >6.50.0650.0750.0450.0550.040.050.030.040.020.030.10.0630.0550.0450.0250.140.080.060.050.03铝铝合金紫铜黄铜0.0250.080.020.060.030

21、.070.030.09注:卸料力系数K卸在冲多孔大搭边和轮廓复杂时取上限值.所以 F卸=0.06*2399.8=143.998N三.压力机所需总压力的计算本模具采用弹性缷料装置，故 F总=F+ F卸=2399.8+143.998=2543.498N四.凸凹模间隙的计算分 类 依 据类 別低碳钢08F10F1020A3B23.07.07.010.010.012.5中碳钢45 不锈钢1Cr18Ni9Ti、4Cr13 可伐合金4J293.58.08.011.011.015.0 高碳钢 T8A、T10A、65Mn8.012.012.015.015.018.0 纯铝L2、L3、L4、L5 铝合金(软态)

22、LF21 黄铜(软态)H62 紫铜(软态)T1、T2、T32.04.04,56.06.59.0 黄铜(硬态) 铅黄铜 紫铜(硬态)3.05.05.58.08.511.0 铜合金(硬态)LY12 锡磷青铜、铝青铜 铍青铜3.56.07.010.011.013.0 镁合金1.52.5 硅 钢2.55.05.09.0 表3-2冲裁间隙比值(单边间隙) (单位:%t)(注: 1. 本表适用于厚度为10mm以下的金属材料, 厚料间隙比值应取大些)本产品的料厚为t=0.25,材质为黄铜,根据上表所示,选择Z/2=0.36t= 0.36*0.25=0.009mm.第四部分   

23、 排样与定距设计排样方案对材料的利用率、冲压加工的工艺性以及模具的结构和寿命等有着显著的影响。具统计，在冲压件的成本中，材料当浪费所占比例在60以上。因此，合理排样对提高材料利用率、降低产品成本有着重要意义。一.排样1. 排样方案零件在板料上可截取的方位很多，这就决定了排样方案的多样性。典型的排样方案及特征如表4-1所示。根据排样时是否产生废料，排样可以分为有废料排样和无废料排样。冲裁时的废料可分为工艺废料和设计废料。工艺废料指工件之间和工件与条料之间的搭边材料定位孔和不可避免的料头与料尾所产生的废料。设计废料指由于产品形状的需要，如孔的存在而产生的废料。无废料排样由于无搭边或少搭边

24、，材料利用率高，但要注意：1) 存在有侧向力，影响模具精度和寿命。2) 前后产品的毛刺方向不一致。3) 相邻产品的临接线是共用的，若定位不准，容易产生多切少切问题。2.排样原则1） 材料利用率要尽量高。2） 满足产品零件冲裁及后序工序的要求，诸如： 1°纤维方向和毛刺方向的要求； 2°便于完成后续加工工序；3°生产率要高，便于操作；4°安全性要好。 表4-1 典型毛坯排样方案比较排样方案图例适用范围单排适用于形状简单的产品斜排受产品形状限制，适用范围窄对排需将条料倒过来冲，效率不高，对特定形状材料利用率高无废料排样数量多、形状单一的产品，材料利用率高，模

25、具费用高 叠排多排产品精度差，毛刺方向不一致混合排样本次设计中的产品采用直排即可.二. 搭边搭边是指排样时毛坯外形与条料侧边及相邻毛坯外形之间设置的工艺余料。搭边的作用是保证毛坯从条料上分离，补偿由于定位误差使条料在送进过程中产生的偏移所需的工艺余料。搭边分侧搭边和中心搭边。搭边的基本要求是要有足够的强度，而搭边的强度主要由搭边宽度决定。搭边宽度是排样时的重要工艺参数。搭边宽度的选取需考虑的因素：1）材料利用率 2）凸模强度 3）条料的刚性 4）产品的品质 搭边值过小，冲裁时容易翘曲或被拉段，增大冲裁件的毛刺。根据<<泠冲模设计>>表3-10,选用搭边值a=1.5mm,

26、a1=3.0mm.三.步距 步距指冲压过程中条料每次向前送进的距离，其值为排样时沿送进方向两相邻毛坯之间的最小距离值。步距可定义为S=L+a=15.24mm式中 S冲裁步距；L沿条料送进方向，毛坯外形轮廓的最大宽度值；a沿送进方向的搭边值。四.条料宽度 条料宽度指根据排样结果确定的毛坯所需宽度方向的最小尺寸。理论上条料宽度按下式计算：B=D+2b式中 B条料宽度的理论值；D垂直于送进方向毛坯的最大轮廓尺寸,它随毛坯排样方位变化；b侧搭边值。 由于模具加工误差，条料的裁剪误差及送料时的误差，实际的条料宽度应有一定的裕度，具体尺寸可根据不同的送料侧定位方式计算。本模具是无侧压装置的模具，条料送进时

27、可能在导尺之间摆动，从而使某一侧的搭边减少。因此，计算条料宽度时应补偿侧搭边的减小量。条料的宽度可按下式计算：B=D+2(b+)+Z=37.5mm式中 B条料宽度尺寸；条料宽度的单向（负向）公差，参见表4-2；Z条料与导料板之间的间隙，参见表4-2。 表4-2 条料裁剪公差和与导料板的间隙 单位：mm条料厚度1.01.02.02.03.03.04.0公差与间隙ZZZZ条料宽度500.40.10.50.20.70.40.90.6501000.50.60.81.01001500.60.20.70.30.90.51.10.71502200.70.81.01.22203000.80.30.90.41.

28、10.61.30.8五 材料利用率 材料利用率定义为 =A/（B*S）*100%式中 材料利用率；A产品毛坯外形所包容的面积；B条料宽度；S冲裁步距。愈大，废料所占面积愈小。因此一般将作为衡量毛坯排样方案优劣的指标. 所以 =A/（B*S）*100%=507.006/(37.5*15.24)* 100%=88.7%第五部分   冲压模工作部分尺寸计算冲裁：是利用模具使板料产生分离的冲压工序，包括落料、冲孔、切口、剖切、修边等。用它可以制作零件或为弯曲、拉深、成形等工序准备毛胚。一.冲裁变形机理1.剪切区力态分析右图是模具对板料进行冲裁时的情形。 当凸模下降至与板料接触时，板

29、料受到凸、凹模端面的作用力。由于凸、凹模之间存在间隙，使凸、凹模施加于板料的力产生一个力矩M,其值等于凸、凹模作用的合力与稍大于间隙的力臂a的乘积。力矩使材料产生弯曲，故模具与板料仅在刃口附近的狭小区域内保持接触，接触面宽度约为板料厚度的0.20.4倍。因此，凸、凹模作用于板料的垂直压力呈不均匀分布，随着向模具刃口靠近而急剧增大，该图表明了无压紧装置冲裁时板料的受力情况，其中： F1、F5凸、凹模对板料的垂直作用力； F4、F8凸、凹模对板料的侧压力； F3、F6凸、凹模端面与板料间的摩插力，其方向与间隙大小有关，但一般系指向模具刃口； F2、F7凸、凹模侧面与板料间的摩擦力。 2.冲裁过程0

30、20406080100%冲裁既是分离工序，工件受力时必然从弹 、塑性变形开始，以断裂告终。当凸模下降接触板料，板料即受到凸、凹模压力而产生弹性变形，由于力矩M的存在，使板料产生弯曲，即从模具表面上挠起。随着凸模下压，模具刃口压入材料，内应力状态满足塑性条件时，产生塑性变形,变形集中在刃口附近区域。塑性变形从刃口开始，随着切刃的深入，变形区向板料的深度方向发展、扩大，直到在板料的整个厚度方向上产生塑性变形，板料的一部分相对于一部分移动。力矩M将板料压向切刃的侧表面，故切刃相对于板料移动时，这些力将表面压平，在切口表面上形成光亮带。当切刃附近材料各层中达到极限应变与应力值时，便产生裂纹，裂纹产生后

31、，沿最大剪应变速度方向发展，直至上、下裂纹会合，板料就完全分离。3.剪切力行程曲线从曲线可以看出，在变形开始阶段，力增加较慢（此时，毛坯受压，并由切刃嵌入毛坯形成变形区），然后迅速增加（一部分相对于一部分移动的过程）。在切刃深入到一定深度时，虽然承受剪切力的板料面积减少了，但受材料加工硬化的影响，所以力仍缓慢上升。当剪切面积减少与硬化增加两种影响相等时，剪切力达最大值，当剪切面积减小与硬化增加两种影响相等时，剪切力达最大值，以后剪切面积减少的影响超过加工硬化的影响，于是剪切力下降。塑性材料是剪切力达到最大值，然后缓慢下降一段后才发生裂纹，直至断裂，冲裁力急剧下降。这类似于拉伸试验，即塑性材料在

32、应力达到最大剪切应力后，先产生缩颈然后才断裂。而低塑性材料断裂前不出现缩颈。4.剪切断面分析 由于冲裁变形的特点，使冲出的工件断面明显地分成四个特征区:即圆角带、光亮带、断裂带与毛刺。圆角冲孔落料带：是冲裁中刃口刚压入材料时，刃口附近材料产生弯曲和伸长变形的结果，软材料比硬材料的圆角大。影响圆角带（塌角）大小的因素除材料性质以外，还有工件轮廓形状，凸模与凹模的间隙等。 光亮带：是材料塑性变形时，在毛坯一部分相对一部分移动过程中，模具侧压力将毛坯压平而形成的光亮垂直的断面。通常，光亮带占全断面的1/21/3。塑性好的材料，其光亮带大，同时还与凸、凹模间隙及模具刃口的磨损程度等加工条件有关。 断裂

33、带：是由刃口处的微裂纹在拉应力作用下不断扩展而形成的撕裂面，断面粗糙，且有斜度。塑性差的材料，断裂带大。 毛刺：毛刺产生与凸、凹模刃口侧面处产生裂纹的时候。毛刺的大小与材料的机械性能、凸凹模间隙及刀口的锐利程度有关。 要想提高冲裁件切断面的光洁程度与尺寸精度，可通过增加光亮带的高度或采用整修工序来实现。二.凸模的尺寸设计如下料带图所示，本产品通过八个工站成形。 每一步成形都是在冲孔，所以它的凸模工作部分的尺寸就等于所需冲出部位的尺寸。1.第一个工站所用冲子的尺寸如下图 1.50定位孔凸模切 切中间废料的冲子尺寸2. 第二个工站所用冲子的尺寸如下图 一对切边侧刃冲子的的尺寸切料带上方4.775X

34、10.460方孔的冲子的尺寸预切端子1与端子2之间的废料的冲子的尺寸预切端子3与端子4之间的废料的冲子的尺寸 预切端子1与端子5左侧的废料的冲子的尺寸3. 第三个工站所用冲子的尺寸如下图预切端子2与端子3左侧的废料的冲子的尺寸预切端子4与端子5右侧的废料的冲子的尺寸4. 第四个工站所用冲子的尺寸如下图 切端子中间部分的废料的冲子的尺寸5. 第五个工站所用冲子的尺寸如下图切端子1与端子5左侧的废料的冲子的尺寸6. 第六个工站所用冲子的尺寸如下图切端子4与端子5右侧废料的冲子的尺寸7. 第七个工站所用冲子的尺寸如下图 切料带上方3.715X10.460方孔的冲子的尺寸切端子1与端子2之间的废料的冲

35、子的尺寸切端子3与端子4之间的废料的冲子的尺寸8. 第八个工站所用冲子的尺寸如下图切端子2与端子3之间的废料的冲子的尺寸三.凹模的尺寸设计本产品是均用冲裁所得，已经确定了凸模板（冲子）的尺寸和凸凹模的间隙，可把冲子的尺寸放大0.009mm配作即可得到凹模的尺寸.第六部分   冲压设备的选择 在泠冲压生产中，为了适应不同的冲压工作的需要，采用各种不同类型的压力机。压力机的类型很多，按传动方式不同，主要分为机械压力机各液压压力机两大类。本厂全部使用的是机械压力机，其参数如下表：型号最大高度行程吨数送料长度送料宽度送料高度PSV-320030302.5607800.08ANEX2

36、2025300406800BASIC22525300406800MXM22025300406800协荣225404506001000.051.5振力32030600508900.11.6 所设计的模具总高度为195mm，其总冲压力为2543.498N，送料长度为15.24mm，送料宽度为37.5mm，送料高度为91.5mm,因此选择协荣压力机。第七部分   模具的总体结构一.结构设计原则.1.尽量选用成熟的模具结构或标准结构。2.模具要有足够的刚性，以满足寿命和精度的要求。3.结构应尽量简单、实用，要具有合理的经济性。4.能方便地送料，操作要简便安全，出件容易。5

37、.模具零件之间定位要准确可靠，连接要牢固。6.要有利于模具零件的加工。7.模具结构与现有的冲压设备要协调。8.模具容易安装，易损件更换方便。 二.模具的总体结构 本级进模采用的是日式结构，利用卸料板压料，优点是压料可靠，模具生产时稳定性好；缺点是噪音大。模具总体由八块板组成，分别为上模座，上垫板，夹板，背垫板，脱料板，下模板，下垫板和下模座。其主要工作部位为冲子和刀口，冲子和刀口分别置于夹板入块和下模入块中，便于更换，适用于大批量生产。上下模各下模均由螺钉固定.总体由主导柱导正上下模,又有副导柱导正提高零件的精度. 脱料板即可以压料,也可以卸料.浮料销与定位针配合,起到了定位和浮料的双重作用.

38、脱料板的力源于压力机,是通过扁簧与等高套传递过来.结构图如下:模板（8块板） 凸模 工作零件 （入子）模具 凹模 主导向零件 导向零件 副导向 连接零件（螺钉，等高套筒及垫圈） 定位零件（定位销，导正销，定距侧刃， 灌胶PIN） 其它零件 导料零件（导板） 传力零件(螺塞，弹簧，等高套) 检测装置（误送/叠料/波动/光电检测） 其它（浮料销）第八部分    主要零部件的设计及选择一.凸模的结构设计（考量凸模的强度、钢性）：1. 凸模的分类：1） 按凸模断面形状可分为简单形状和复杂形状两种；2） 按刃口形状可分为平刃、斜刃和其它专用凸模；3） 按固定方法可分为台阶固

39、定、螺钉固定、压板固定等；4） 按结构形式可分为整体式、镶拼式、直通式、阶梯式和带护套式。2.机械加工凸模。凸模的加工方法一般有线割和磨削:W/C线割; G磨床； PG光学曲线磨床1°线割加工异形凸模，凸模内R0.150较好，因线割丝的直径取0.20mm和0.30mm加工较经济；线割的零件表面光洁度不高，加工零件的使用寿命没有磨削来的高；2°细小凸模设计成上头小下头大，以保证零件强度要求；规则形状用磨床加工，R取10mm或20mm；不规则形状用PG加工R取40mm；3.凸模的导向（卸料板） 卸料板在对阶梯型凸模、PG加工之凸模导向时，要确保在模具处于最大闭合高度时，剥料板与

40、凸模的最小重叠部分长度不小于35mm。4.凸模上的“闪位”：1）产品上的凸起； 2）模仁5.冲裁凸模长度的确定： 凸模长度=PP板厚度+SBP板厚度+SP板厚度+(12mm)=17.97mm二模仁设计.冲裁模仁 1.加工方式一般有线割加工和PG加工两种。1）线割加工模仁：直刀面23mm,落料斜度一般取1°,线割表面粗糙，冲细小废料之模仁易堵料；2）PG加工模仁：将模仁设计成分体式，直刀面23mm,落料斜度一般取30，表面光洁度好。2.冲裁间隙：一般取冲裁单边间隙为（35）*t;具体取值大小还要视材质，料厚，废料形状及模仁材质而定；同加工方式也有关。1) 线割加工选取间隙要比PG加工大

41、；2) 被加工材料脆、硬；冲裁间隙适当放大；3) 模仁材质为SKD11时冲裁间隙要比是硬质合金来的小；4) 废料形状简单冲裁间隙要取小；以防跳屑。3.固定方式：1）压板、螺钉压住（特别是针对抽引模仁）； 2）分体式模仁用斜锲闭紧； 3）导板压住。4.模仁壁厚设计注意事项：1）加减垫片的方便性； 2）足够强度。5.模仁设计要具有防呆功能。成形模仁1. 成形凸模与模仁的间隙为一个料厚t;2. 固定方式：1）螺钉压住； 2）导板压住； 3）靠肩（不易维修）。三.卸料板的连接： 组成元件：M8螺钉、垫圈、等高套筒。四. 定位零件：1.定位销 1)导板相对于DP板的定位; 2)DP板相对于下模座的定位;

42、2.导正销：多用于连续模中对条料的精确定位，消除由于送料而引起的误差；与预冲工艺孔单边间隙一般取0.010mm;料厚大于1mm时间隙可适当放大；固定方式：1） 固定在卸料板上:脱料方式：1°导正销两侧对称设计顶杆，下模设有浮料销；2°采用导料板强行脱料；3°借用LIFTER脱料；4°设计月牙型剥料套，下模设有浮料块；5°借用导正销的锥面定位。2)固定在冲子固定板上： 缺点：1°容易磨损； 2°要借用脱料装置。六.定距侧刃 侧刃是用来切去条料旁侧少量材料而达到挡料的目的，起粗定位作用；用于导板式模具。与模仁间隙为0冲裁间隙起导

43、正限位作用1°侧刃冲子单边受力，设计时对面要考虑限位，以保证冲裁间隙的不变性及提高侧刃冲子的寿命；2°侧刃冲子的长度=送料进距+（0.100.20mm）。七.传力零件 1. 传力零件的组成：螺塞、垫片、强力弹簧、传力销（DISK）; 2. 传力零件组装结构：见图； 3. 设计要点：1）传力销要等高; 2）传力销要比等高套筒 短0.10mm(保护锁剥料板螺钉)； 3）传力销的布置要多、均匀且靠近料条两侧以保证压料充分。八. 检测装置用电子检知器,可检测出跳屑,防止产品压伤,还可检出误送等,可以保护模具和机床.第九部分    模具装配要点

44、一.准备工作1)设计工程师切入:提供产品图面，模具零件图面,并提供技术指导;2)模具零件的整理与清点:整组存放,整组清点;3)模具零件的查检:包括模板工件的形状尺寸材质硬度是否与图面一致;4)零件刻字:在各工件非工作面上刻上模号，件号;5)零件退磁:去除加工磁性;6)清理、打磨模板并退磁:去除模板表面以及框口内的铁屑、杂物及氧化层;7)倒角:包括入子，模仁，模板框口的倒角以及剥料板入子的冲子入口侧倒角;8)试配:整组冲子与入子冲子与模仁的试配,确保冲子在入子中活动自如;9)标准件领用:主导柱整组,副导柱整组,灌胶,等高套筒,压板,弹簧,定位销,垫片,螺丝等.二.模具装配1)下模灌胶:下模板通过

45、定位销与下模座精确定位,并由螺丝紧固后,用680胶对二者之间的灌胶.此工序需确保胶剂粘合牢固;2）上模灌胶:通过副导柱保证上模板与下模板精确定位,同时保证二者平行度后,由螺丝将上模板和上模座紧固.采用680胶对二者间的灌胶.此工序应确保上下模的平行度,位置精度,同时也需确保680胶剂粘合牢固;3）模具组立:将上模同下模进行合模，通过查看模板间隙确保平行度后,用AB胶或快干胶进行主导柱灌胶.此工序要确保主导柱不高出上模座且胶剂粘合必须牢靠,主导套低于上模座面5mm左右;4）剥料板组立:将剥料板入子，剥料板成形工件，装入剥料板，此时要确保剥料板入子不能高于剥料板，另外,确保剥料板背板能够阻档入子，

46、成形工件，剥料套等的后退;5)下模板的组立:将冲裁模仁，成形模仁，导料板等装到模仁固定板上。此工序应确保冲裁模仁不能高于模面,冲裁模仁刀口朝上,其他活动模仁运动自如等。另外, 检查废料是否畅通无阻,Check剥料板与下模板是否能贴死,并通过冲裁冲子透过剥料板伸入冲裁模仁运用切纸法检查冲裁间隙和位置是否好;6)上模板组立:将冲子固定板入子,冲子装入上模板,并用压板将冲子固定,同样确保入子不能高于模面。检查剥料板背板(S02A)与冲子固定板(P01A)是否能贴死。7)合模:在上、下模不装弹簧状况下,让八块板贴死,看冲子与剥料板相对位置是否正确,下模板是否和成形冲子干涉等;8)装上等高套筒、弹簧、吸气装置等,并在模座正面印上模号、料号、Pitch、原材料号等模具参数。三.模具全面审查1)检查弹簧:压料弹簧用扁簧,浮料用线簧; 并考虑弹簧行程; 2)模具各部分之间的连接和紧固是否牢靠; 3)安全检测装置是否齐全,性能是否可靠; 4)模具内部气路是否顺畅; 5)各部件相对运动是否自如; 最后,根据组立修改工件情况修正模具图面第十部分   设计体会与致谢 设计体