冲孔落料连续模

1、1 .冲压件工艺性分析（1）2 .冲压工艺方案的确定3 .主要设计计算（1）排样方式的确定以及计算（3）（2）压力中心的确定及相关计算一一（3）（3）冲压力的计算（4）（4）工作零件刃口尺寸计算（4）（5）卸料橡胶的设计（5）4 .模具总体设计（1）模具类型的选择（5）（2）定位方式的选择（5）（3）卸料，出件方式的选择（6）（4）导向方式选择（6）5 .主要零部件设计（1）主要零件的结构设计（6）（2）定位零件的设计（8）（3）导料板的设计（8）（4）卸料板首B件设计（8）（5）模架及其他零部件设计（8）6 .模具总装图7 .冲压设备的选定（8）8 .工作零件的加工工艺（8）9 .模具的装配

2、（10）主要参考文献（12）设计小结（12）级进模设计说明任务描述:工件名称：冲孔落料件工件简图：如下图生产批量：大批量材料：紫铜材料厚度：1mm要求：1.完成模具总装图（3D电子文档）；2 .完成总装配图，图纸符合国家制图标准;3 .绘制工程图，图纸符合国家制图标准；4 .编写设计说明书。（A4纸打印）工件图1.冲压件工艺性分析此工件只有冲孔和落料两个工序。材料为紫铜，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结果简单，有2个直径8mm的孔；孔与孔，孔与边缘之间的距离满足要求，工件的尺寸全部为自由公差，可看着IT14级，尺寸精度底，普通冲裁就能满足要求。2。冲压工艺方案的确定该工件包括落料冲孔两个基

3、本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。方案二：落料一冲孔复合冲压。采用复合模生产。方案三：冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。方案一模具结构简单，但需要两道工序两套模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。方案二只需一套模具，工作精度及生产效率都比较高，但制造难度大，并且冲压成品件留在模具上，清理模具上的物料影响冲压速度，操作不方便。方案三也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，设计简单，由于工件精度要求不高，完全能满足工件技术要求。所以经过比较，采用方案三最为合适。3.主要设计计算(1)排样方式的确定以及计算设计级进模，先要设计条料排样图。工件图可视

4、为一矩形中间两个孔，直排材料利用率最WjO如图一所示的排样方法，可减少废料。第一次冲裁使用活动挡料销，然后第二次可用固定挡料销。搭边值取1mm,壁厚取1.5mm,条料宽度为63.5mm,步距为21mm,一个步距的材料利用率为76%(2)压力中心的确定及相关计算画出凹模型口图如下；通过软件得出压力中心点(-2.89,0)。(3)冲压力的计算该模具采用级进模，选择弹性卸料，下出件。冲压力的相关计算见表1根据计算结果，冲压设备拟选择J23-25。表一条料及冲压力的相关计算项目分类项目公式结果备注排样，压件面积AA=4020+n102-2n父421013.52mm条料宽度BB=60+2<1.5+

5、0.564mma=1mm,a1=1.5mm步距SS=20+121mm一个步距的材料利用率nA"=一X100%=1013.5x100%BS64X2176%冲压力冲裁力FF=KLt4=1.3父92.56父1父16019252NL=92.56mm卸料力FxFx=KxF=0.04"9252770N查表得Kx=0.04推件力FtFt=nKtF=8m0.06父192529241Nn取8冲压，艺总力FzFZ=F+Fx+FT=19252+770+924129263N弹性卸料下出件(4)工作零件刃口尺寸计算在确定工作零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该

6、模具的特点，工作零件的形状相对较简单，适宜采用线切割机床分别加工落料凸模，凹模，凸模固定板，卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各个孔的同轴度，使装配简化。因此工作零件刃口尺寸计算就按分开加工的方法来计算，具体计算见表二所示。表二工作零件刃口尺寸的计算尺寸及分类尺寸转换计算公式结果备注落料R10R1000.36Ra=9.9100.008查表得冲裁双面问4RA=(Rnax-XA)00Rt=(RaZmin/2)河Rt=9.8850_0.012隙Zmax=0.07mmZmin=0.05mm磨损系数X=0.5,模具按IT14级制造。校核满足A+TM(Zmax-Zmin)冲孔688?360dt=(dna

7、x-XA)才tQ传dA=-Zmin/2)0i0dT=8.18_0.0081CCCL40.012dA=8.205o孔心距4040±0.62La=L±A/8LA=40±0.155(5)卸料橡胶的设计卸料橡胶的设计计算见表三。选用的4快橡胶板的厚度无比一致，不然会造成受力不均匀，运动产生歪斜，影响模具的正常工作。表三卸料橡胶的设计计算项目公式结果备注卸料板工作行程hfcL=%+t+h24mmh1为凸模具凹进卸橡胶工作行程H工H工=h工+h修9mm料板的高度1mm,橡胶自由高度H自由H自由-4H工36mmh2为凸模冲裁后进橡胶的顶压缩里H预H预=15%H自由5.4mm入凹

8、模的深度每个橡胶承受的载荷FiFi=F®/4192.5N2mm,h修为凸模橡胶的外径DD=(d2+1.27(Fi/p)46mm修磨里取5mm,取校核橡胶自由高度H自由0.5WH自由/DW1.5满足要求H工为H自由的5橡胶的安装图度H安H安=H自由一H预30.6mm25%，选用4个圆筒形橡胶4.模具总体设计(1)模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用级进冲压，所以模具类型为级进模。(2)定位方式的选择因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置控制条料的送进步距采用挡料销初定距，导正销精定距。而第一件的冲压位置可由活动挡料销定距。(3)卸料，出件方式的选择因为工件料

9、厚1mm,相对较薄，卸料力也比较小，故可采用弹性卸料。又因为是级进模生产，所以采用下出件比较便于操作与提高生产效率。(4)导向方式选择为了提高模具寿命和工件治疗，方便安装调整，该级进模采用中间导柱的导向方式。5.主要零部件设计(1)主要零件的结构设计a落料凸模结合工件外形并考虑加工，将落料凸模设计成直通式，采用线切割机床加工，2个M8螺钉固定在垫板上，与凸模固定板的配合按H6/m5。总长L可按公式计算：L=hx=%+t+h?+h=14.4+14+1+20.6=50mm落料凸模结构如下图所示b.冲孔凸模因为所冲的孔均为圆形，而且都不属于需要特别保护的小凸模，所以冲孔凸模采用台阶式，加工简单，便于

10、装备与更换。冲孔凸模结构如下图所示。3,3/c.凹模凹模采用整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安排凹模具在模架上的位置时。要依据计算压力中心的数据，将压力中心与模柄范围内。其轮廓尺寸可按公式计算：凹模厚度H=kb=0.3x60=18,为了方便橡胶安装，取H=25凹模壁厚c=(1.5-2)H=27-36m,取c=40凹模宽度B=b+2c=60+2x40=140取B=150凹模长度L取130mm(送料方向)凹模轮廓尺寸为13015025mm,凹模结构如图所示Inj7至uom4：:岭2x002O5t012RML评A二InIjJi凹模(2)定位零件的设计落料凸模下部设置两个导正销，借用工件

11、直径8mm的的两个孔作为导正孔。导正销采用H7/r6安装在落料凸模端面，导正销导正部分与导正孔采用H7/r6配合。(3)导料板的设计导料板内侧与条料接触，外侧与凹模齐平，导料板与条料之问间隙取1mm,这样就可确定了导料板的宽度，导料板厚度取4mm,采用45钢制作，热处理硬度为40-45HRC,用螺钉固定在凹模上。导料板上有活动挡料销凹槽。(4)卸料板部件设计a卸料板的设计卸料板的周界尺寸与凹模的周界尺寸相同，厚度为8mm。采用45钢制造,淬火硬度为40-45HRC。b.卸料螺钉的选用卸料板上设置4个螺钉，公称直径为8mm,螺纹部分为M6M4。(5)模架及其他零部件设计该模具采用对角式导柱模架，

12、导柱分别为628M100，导套分别为628"2x95。上模座厚度取40mm,上垫板厚度取10mm,固定板厚度取15mm,下模座厚度取45mm,那么该模具的闭合高度：H闭=H上模+H垫+L+H+H下模h2=40+10+50+25+45-2=168mm式中：h2为凸模冲裁后进入凹模的深度，h2=2mmL一凸模长度，L=50mmH一凹模厚度，H=25mm可见该模具闭合高度小于所选压力机J23-25的最大装模高度（220mm）,可以使用。6 .模具总装图通过以上设计，可得如图所示的模具总装图。模具上模部分主要由上模板、垫板、凸模（3个）、凸模固定板及卸料板等组成。卸料方式采用弹性卸料，以橡胶

13、为弹性元件/下模部分由下模座、凹模板、导料板等组成。冲孔废料和成品件均由漏料孔漏出。条料送进时采用活动挡料销21作为粗定距，在落料凸模上安装2个导正销，利用条料上610的孔作为导正销孔导正，以此作为条料送进的精确定距。7 .冲压设备的选定通过校核，选择开式双柱可倾压力机J23-25能满足要求。起主要参数如下：公称压力：250kN滑块行程：65mm最大闭合高度：270mm最大装模高度：220mm连杆调节长度:55mm工作台尺寸（前后x左右）：370x560mm垫板尺寸（厚度x直径）：50x200mm模柄孔尺寸：140x60mm最大倾斜角度：30度8、模具零件的加工工艺本副冲裁模，模具零件加工的关

14、键在于工作零件、固定板以及卸料板。若采用线切割加工技术，这些零件的加工就变得相对简单。表四所示为落料凸模的加工工艺过程。表四工序名称工序内容工序简图9、模具的装配根据倒装复合模装配要点，选凹模作为装配基准件，先装上模，再装下模,10并调整间隙，试冲，返修。具体的情况见表五所示表五厅P工序工艺说明1凹凸模预装1）装配前仔细检查各凸模形状及尺寸以及凹模形孔，是否符合图纸要求尺寸精度，形状。2）将各凸模分别与相应的凹模孔相配，检查其间隙是否加工均匀。不适合的应重新修磨或更换。2凸模装配以凹模孔定位，将各凸模分别压入凸模固定板的形孔中，并牢凡3装配上模1）在上模座上划中心线，按中心线预装凹模、垫板、凸

15、模固定板2）在上模座上，用已经加工好的凹模分别确定其螺孔位置，并分别钻孔、攻丝3）将上模座、垫板、凸模固定板、凹模装在并用螺钉紧固，打入销钉4装配下模1）在凹模中放入0.12mm的纸片，然后将凸凹模与固定板组合装入凹模，将上模翻转2）预爽下模，划出与凸凹模固定板相应的螺孔、销孔位置并钻较螺孔、销孔3）用螺钉将固定板组合、垫板、下模座连接在但不要拧紧4）将卸料板套装在已装入固定板的凸凹模上，装上橡胶和卸料螺钉，并调节橡胶的预压缩量，使卸料板高出凸凹模下端约12mm5）复查凸凹模间隙并调整合适后，紧固螺钉6）切纸检查，合适后打入销钉5试冲与调整装机试冲，并根据试冲结果作相应调整111.上模座2.导套3.导柱4.紧固螺钉5.沉头螺钉6模柄7.凸模固定板8.卸料螺钉9.垫板10.圆柱销11.卸料板12.下模座13.圆柱销14.凹模15.冲孔凸模16.落料凸模17.导正销18.卸料橡胶19.挡料销20导料扳子模具总装图12主要参考文献：1、 公差配合与技术测量，陈于萍，机械工业出版社2、 机械制图，刘少年主编，机械工业出版社3、 机械制造基础，胡大超，高等教育出版社4、 金属材料与热处理，赵先仲，机械工业出版社5、 机械加工工艺基础，司乃钧，机械工业出版社6、