冲压模具设计课程设计说明书-中间垫圈-西北工业大学(共22页)

1、西北工业大学冲压模具课程设计说明书 IV III冲压(chngy)模具设计课程设计说明书设计(shj)题目中间(zhngjin)垫圈冲压模具的设计专业材料成型及控制工程 班级*设 计 者*学号*指导老师*2015年 10 月 17 日西北工业大学西北工业大学冲压模具课程设计说明书目录(ml) TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc20566 目录(ml) PAGEREF _Toc20566 II HYPERLINK l _Toc6525 产品(chnpn)零件图 PAGEREF _Toc6525 - 1 - HYPERLINK l _Toc30368 第一章 零件工艺

2、性分析 PAGEREF _Toc30368 - 2 - HYPERLINK l _Toc20836 1.1材料分析 PAGEREF _Toc20836 - 2 - HYPERLINK l _Toc22209 1.2结构分析 PAGEREF _Toc22209 - 2 - HYPERLINK l _Toc289 1.3精度分析 PAGEREF _Toc289 - 2 - HYPERLINK l _Toc8264 第二章 工艺方案设计 PAGEREF _Toc8264 - 3 - HYPERLINK l _Toc16104 第三章 工艺计算 PAGEREF _Toc16104 - 4 - HYPE

3、RLINK l _Toc10745 3.1排样方式的确定及计算 PAGEREF _Toc10745 - 4 - HYPERLINK l _Toc8804 3.1.1排样方法 PAGEREF _Toc8804 - 4 - HYPERLINK l _Toc8445 3.1.2搭边 PAGEREF _Toc8445 - 5 - HYPERLINK l _Toc28570 3.1.3条料宽度与导料板间距离 PAGEREF _Toc28570 - 5 - HYPERLINK l _Toc24247 3.1.4材料利用率 PAGEREF _Toc24247 - 5 - HYPERLINK l _Toc45

4、92 3.2计算冲压力与压力中心 PAGEREF _Toc4592 - 5 - HYPERLINK l _Toc583 3.3.1冲裁力的计算 PAGEREF _Toc583 - 5 - HYPERLINK l _Toc12331 3.2.2确定压力中心 PAGEREF _Toc12331 - 6 - HYPERLINK l _Toc4852 3.3凸、凹模刃口尺寸的确定 PAGEREF _Toc4852 - 6 - HYPERLINK l _Toc10663 3.3.1落料凹模的计算 PAGEREF _Toc10663 - 7 - HYPERLINK l _Toc23319 3.3.2冲孔凸

5、模的计算 PAGEREF _Toc23319 - 7 - HYPERLINK l _Toc3611 第四章 工艺卡片 PAGEREF _Toc3611 - 8 - HYPERLINK l _Toc26436 第五章 模具设计 PAGEREF _Toc26436 - 10 - HYPERLINK l _Toc27807 5.1模具结构形式 PAGEREF _Toc27807 - 10 - HYPERLINK l _Toc13241 5.2确定定位、出料方式、导向装置 PAGEREF _Toc13241 - 10 - HYPERLINK l _Toc31704 5.2.1操作与定位方式 PAGER

6、EF _Toc31704 - 10 - HYPERLINK l _Toc8805 5.2.2卸料与出件方式 PAGEREF _Toc8805 - 10 - HYPERLINK l _Toc27755 5.2.3模架类型及导向方式 PAGEREF _Toc27755 - 10 - HYPERLINK l _Toc26116 5.3工作部分零件设计 PAGEREF _Toc26116 - 11 - HYPERLINK l _Toc42 5.3.1凹模设计 PAGEREF _Toc42 - 11 - HYPERLINK l _Toc13080 5.3.2凸模设计 PAGEREF _Toc13080

7、- 12 - HYPERLINK l _Toc5021 5.3.4凸凹模设计 PAGEREF _Toc5021 - 13 - HYPERLINK l _Toc19924 5.4其他部分零件设计 PAGEREF _Toc19924 - 14 - HYPERLINK l _Toc29902 5.4.1定位零件 PAGEREF _Toc29902 - 14 - HYPERLINK l _Toc1071 5.4.2 出件装置 PAGEREF _Toc1071 - 14 - HYPERLINK l _Toc31112 5.4.3卸料装置 PAGEREF _Toc31112 - 15 - HYPERLIN

8、K l _Toc23994 5.4.3模架及零件 PAGEREF _Toc23994 - 16 - HYPERLINK l _Toc6242 5.4.4其他支撑零件 PAGEREF _Toc6242 - 16 - HYPERLINK l _Toc22248 5.4.5紧固件 PAGEREF _Toc22248 - 17 - HYPERLINK l _Toc9035 5.5 压力机 PAGEREF _Toc9035 - 17 - HYPERLINK l _Toc27633 5.5.1模具的闭合高度 PAGEREF _Toc27633 - 17 - HYPERLINK l _Toc30593 5.

9、5.2压力机的选择(xunz) PAGEREF _Toc30593 - 17 - HYPERLINK l _Toc6009 5.5.3压力机的校核(xio h) PAGEREF _Toc6009 - 17 - HYPERLINK l _Toc22027 第六章 模具(mj)总装图 PAGEREF _Toc22027 - 18 - HYPERLINK l _Toc19348 参考文献 PAGEREF _Toc19348 - 19 - - 8 - - 1 -产品(chnpn)零件图如图所示为17号冲裁零件中间(zhngjin)垫圈零件名称：中间(zhngjin)垫圈零件材料：LY12M材料厚度：t

10、=1.5mm生产要求：批量生产图SEQ 表格 * ARABIC1 产品零件图第一章 零件(ln jin)工艺性分析1.1材料(cilio)分析中间垫圈(din qun)的材料为LY12M（老牌号），新牌号为2A12-O，属于硬铝合金，退火状态，其化学成分为Si=0.50%，Fe=0.50%，Cu=3.80%4.90%，Mn=0.300.90%，Mg=1.20%1.80%,Cr=0.10%，Ni=0.10%，Zn=0.30%，Ti=0.15%，其他=0.15%，余量为铝。LY12为一种高强度硬铝，可进行热处理强化，在退火、刚淬火和热状态下可塑性中等，查冲压手册表8-9可知其退火状态下机械性能如下

11、：抗剪强度=103147Mpa，抗拉强度b=147211Mpa，延伸率10=12%。此材料具有较好的冲裁成形性能。1.2结构分析如图1所示零件，该零件属于较典型冲裁件，结构简单，形状对称，且冲裁件的外形或内孔没有尖锐的清角，在各直线或曲线的连接处，均有适当的圆角，且半径R0.5t，有利于提高模具寿命。硬铝材料被自由凸模冲圆形孔,查表2-1，可知该工件冲孔的最小尺寸为0.8t，该工件的孔径d=30.5mm0.8t=1.3mm，满足要求。表 SEQ 表格 * ARABIC2-1 无导向凸模冲孔的最小尺寸材 料圆孔（直径d）方形孔（边长a）长圆孔（宽度a）矩形孔(宽度a)硬 钢d1.3ta1.2ta

12、0.9ta1.0t软钢及黄铜d1.0ta0.9ta0.7ta0.8t铝 及 锌d0.8ta0.7ta0.5ta0.6t由于该冲裁件的冲孔边缘与工件的外形的边缘平行，故最小孔边距不应小于1.2倍材料厚度t，该工件的孔边距b=（38-30.5）/2=3.75mm1.2t，适宜于冲裁加工。1.3精度分析零件外形：88-0.870、38-0.620、50.3均为IT14级，R1.50.5为IT15IT16级；零件内形：30.50.62为IT14级。零件精度较低，利用普通冲裁方式可以达到零件图样要求。此外，通过查表2-2可知冲裁断面的表面粗糙度Ra=6.3；查表2-3可知冲裁件允许毛刺的高度：新建试模时

13、0.04mm，生产时0.13mm。表 2-2 一般冲裁件剪断面的表面粗糙度材料厚度t/mm112233445表面粗糙度Ra/m3.26.312.52550表 2-3 冲裁件断面允许毛刺的高度冲裁材料厚度0.30.30.50.51.01.01.51.52.0新模试冲时允许的毛刺高度0.0150.020.030.040.05生产时允许的毛刺高度0.050.080.100.130.15根据以上分析，该零件的工艺性较好，可以进行冲裁加工。第二章 工艺(gngy)方案设计根据冲裁件的形状，分为落料、冲孔两个基本(jbn)工序，可以采用以下三种工艺方案：（a）先落料，再冲孔，采用单工序(gngx)模生产；

14、（b）采用落料冲孔复合冲压，采用复合模生产；（c）采用冲孔落料连续冲压，采用连续模生产。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，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的要求。由于零件结构简单，考虑到单工序上料不方便和生产率低，主要采用复合冲裁或连续冲裁方式。采用复合冲裁时，只需要一套模具，所得到的工件尺寸公差等级高，因为它避免了多次冲压的定位误差，并且在冲裁过程中可以进行压料，工件较平整，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。方案（c）也只需要一套模具，生产效率高，但连续模要求制造的精度、成本都比复合模高，而且模具制造、安装调整

15、较困难，连续冲裁所得到的工件尺寸公差等级较复合冲裁低。通过以上三种方案的分析比较，对该冲压件生产以采用放案（b）为佳。冲模的生产过程简图如下：图2 冲模生产过程简图第三章 工艺(gngy)计算3.1排样方式(fngsh)的确定及计算3.1.1排样方法(fngf)冲裁件在板料、条料或带料上的布置方法称为排样。排样是否合理，直接影响到材料的利用率、零件质量、生产率、模具结构与寿命及生产操作方式与安全。因此，在冲压工艺和模具设计中，排样是一项极为重要的、技术性很强的工作。根据材料的经济应用原则，材料利用率越大越经济，同时还要考虑冲裁件的精度要求，精度要求高的要留搭边。考虑操作方便并为了保证零件精度，

16、采用有废料排样。排样方式一：因大批量生产，为了简化冲裁模结构，便于定位，采用单行排列方案，如图3-1所示：图3-1 排样方式一排样方式二：因大批量生产，为提高材料利用率，采用对头直排方案，如图3-2所示：B边A边图 3-2 排样方式二3.1.2搭边排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料(filio)称为搭边。查冲压手册表2-18，取两工件(gngjin)间的最小搭边值a1=2.116mm，侧面(cmin)搭边值a=2.4mm。3.1.3条料宽度与导料板间距离在排样方案和搭边值确定之后，就可以确定条料的宽度。采用无侧压装置的模具时，为了补偿侧面搭边值的减少，条料宽度B应增加一个条

17、料可能摆动量，按如下公式计算：条料宽度 B-0=（Dmax+2a+Z）-0查冲压手册表2-19可知条料宽度偏差取-0.6mm，查表2-21可知送料最小间隙Zmin取1mm，因此排样方式一的条料宽度为83.4mm，排样方式二的条料宽度为80.4mm，在偏差允许范围内将条料宽度取为整数，因此搭边值取：a=2mm,a=2.7mm，a1=2.2mm。条料宽度分别为：b=77.6+(22.7)=83mm，b=74.6+(22.7)=80mm，步距分别为h=65.4mm，h=79.9mm。3.1.4材料利用率一个步距内的材料利用率：1=A/(bh)100%=778.1959/(8365.4)100%=14

18、.52%；2= 2A/(bh)100%=2778.1959/(8079.9)100%=24.35%。此零件为批量生产，而且零件本身的材料利用率较低，单单中间由于冲孔而造成的废料就已经是工件面积的93.84%。由于该工件的材料利用率较低，因此要选择合适的排样，尽可能提高材料利用率。即使是提高1%，也可以使冲件的成本大大降低。出于以节省材料为第一出发点，选择排样方式二进行冲裁。冲裁时，板料先以A边为进给方向进行冲裁，当完成板料一排的冲裁后，再将钢板翻转过来，以B边为进给方向进行冲裁。3.2计算冲压力与压力中心3.3.1冲裁力的计算材料抗剪强度：=103147MPa，取=125MPa冲孔轮廓长度：L

19、1=30.5=95.77mm落料轮廓长度：L2=38+（88-38）3=269.32mm冲孔力：F孔= L1t=95.771.5125=17957N落料力：F落= L2t=269.321.5125=68455N冲裁力：F冲= F孔+ F落=17957+68455=86412N考虑到刃口的磨损、间隙的波动、材料力学性能的变化、板料厚度的偏差等因素的影响，可取安全系数为1.3，于是在生产中冲裁力即为：F=1.3 F冲=112336N当上模完成一次冲裁后，冲入凹模内的制件或废料因弹性扩张而梗塞在凹模内，模面上的材料因弹性收缩而紧箍在凸模上。为了使冲裁工作继续进行，必须将箍在凸模上的材料料刮下,将梗塞

20、在凹模内的制件或废料向下推出或向上顶出。从凸模上刮下材料所需的力，称为卸料力；从凹模内向下推出制件或废料所需的力，称为推件力；从凹模内向上顶出制件需的力，称为顶件力(如图3-3)。影响卸料力、推料力和顶件力的因素很多，要精确地计算是困难的。在实际生产中常采用经验公式计算：图 3-3 卸料力、推件力与顶件力示意图推件力 F推=n K推F卸料力 F卸= K卸F顶件力 F顶=K顶F由于该模具拟采用弹性卸料装置和下出料方式，在计算时无需(wx)考虑顶件力，通过查冲压手册表2-37可知(k zh)推件力系数K推=0.030.07，取K推=0.05；卸料力系数(xsh)K卸=0.0250.08，取K卸=0

21、.05，根据材料厚度取凹模刃口直臂高度h=6mm，则同时卡在凹模里的废料数目n=h/t=4，代入公式计算得：推件力 F推=40.05112336=22467N；卸料力F卸= 0.05112336=5617N；总的冲压力F总=F+F推+F卸= 112336+22467+5617=140420N。根据压力机的公称压力应大于计算压力（模具冲压力）的1.21.3倍，初选J23-25型号压力机，当模具结构及尺寸确定之后，可对压力机的闭合高度，模具安装尺寸进行校核，从而最终确定压力机的规格。3.2.2确定压力中心该工件形状对称，因此该工件的压力中心在工件轮廓的几何中心上，由于工件形状相同且分布位置对称，所

22、以冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。3.3凸、凹模刃口尺寸的确定模具工作部分加工时要注意经济上的合理性，精度太高，则制造困难、成本高；精度太低，则又可能加工不出合格的产品。因此，模具的精度应随工件的精度要求而定，这样才会有好的经济性。一般模具精度比工件精度至少高两个级别。已知冲裁件材料为LY12M，材料厚度t=1.5mm,冲裁件精度IT14，冲裁模刃口尺寸计算的基本原则如下：落料件尺寸由凹模尺寸决定，冲孔时孔的尺寸由凸模尺寸决定。故设计落料模时，以凹模为基准，间隙取在凸模上；设计冲孔模时，以凸模为基准，间隙取在凹模上。冲裁件内圆孔由冲孔制成，外形为非圆形落料而成。落料部分以落料凹模为基准(

23、jzhn)计算，落料凸模按间隙值配制；冲孔(chn kn)部分采用凸模、凹模分开(fn ki)加工。3.3.1落料凹模的计算图 3-4 落料件和凹模尺寸落料时凹模磨损后增大的尺寸是图中的A1、A2、A3、R。按冲压手册表2-32中的公式： A凹=A-x凹，取凹=/4，由表2-30查得磨损系数x1= x3=xr=0.5，x2=0.75，代入公式得：a1-0=38-0.620，A1凹=(a1-x11)0+(1/4)=(38-0.50.62)0+(0.624)=37.690+0.16a2-0=5.3-0.60， A2凹=(a2-x22)0+(2/4)=(5.3-0.750.6)0+(0.64)=4.

24、850+0.15 a3-0=88-0.870，A3凹=(a3-x33)0+(3/4)=(88-0.50.87)0+(0.874)=87.570+0.22r-0=2-10， R凹=(r-xrr)0+(r/4)=(2-0.51)0+(14)=1.50+0.25配合加工的凸模尺寸按凹模实际尺寸配制，保证双面合理间隙，查冲压手册表2-24可知Zmax=0.135mm，Zmin=0.105mm，即保证最小合理间隙为0.105mm。3.3.2冲孔凸模的计算图3-5 冲孔件的凸模尺寸凸模制造偏差取负偏差，凹模取正偏差。冲孔凸模为圆形，其计算公式如下：D凸=（D+x）-凸0D凹=（D+x+2cmin）0+凹查

25、冲压手册表2-24可知 2cmax=0.135，2cmin=0.105，对冲孔尺寸30.50.62的凸、凹模偏差查冲压手册表2-28得：凹=+0.030，凸=-0.020，校核如下：凹+凸=0.010，2cmax-2cmin=0.030，满足(mnz)2cmax-2cmin凹+凸的条件(tiojin)，查表2-30得磨损(m sn)系数x=0.5，代入公式得： D0+=29.880+1.24，D凸=（D+x）-凸0=(29.88+0.51.24)-0.0200=30.5-0.0200D凹=（D+x+2cmin）0+凹=(29.88+0.51.24+0.105)0+0.030=30.6050+0

26、.030第四章 工艺卡片冲压工艺过程卡片如表4-1所示 - 21 -表 4-1 冷冲压工艺(gngy)卡片西北工业大学冷 冲 压 工 艺 卡 片产品型号零件图号No.17共 页产品名称零件名称中间垫圈第 1 页材料牌号及规格材料技术要求毛坯尺寸每毛坯可制件数毛坯重量辅助材料LY12M 18002000条料 180200050个0.6669kg工序号工序名称工 序 内 容工 序 简 图压 床 规 格模 具 形 式备 注1剪床下料将材料板加工成符合要求的坯料板2冲孔落料冲孔尺寸=30.5mm按照工件外轮廓落料J23-25冲孔落料复合模3检验按零件图给出的尺寸检验设计(日期)审核(日期)标准化(日期

27、)会签(日期)标记处数更改文件号签 字日 期标记处数更改文件号签 字日 期第五章 模具设计5.1模具(mj)结构形式根据零件(ln jin)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(chn wi)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。5.2确定定位、出料方式、导向装置5.2.1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。该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料销无测压装置，控制条料的送进步

28、距采用活动挡料销来定距，以保证送料位置的准确性，进而保证零件精度。5.2.2卸料与出件方式采用弹性卸料的方式卸料，弹性卸料装配依靠橡胶的弹力来卸料，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，冲件和废料采用由凸模直接从凹模洞口推下的下出件方式。5.2.3模架类型及导向方式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，导柱和导套的结构与尺寸都可以直接从标准中选取，选滑动导向的导柱导套，安装尺寸示意图如下：图5-1 导柱导套安装示意图5.3工作部分零件(ln jin)设计5.3.1凹模设计(shj)（一）凹模的结构形式和固定(

29、gdng)方法凹模采用整体凹模，轮廓全部采用数控线切割机床即可一次成形，凹模采用圆形板状结构和通过用螺钉、销钉固定在凸模固定板上，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命，其值可查冲压手册表2-44。（二）凹模刃口的结构形式常用凹模刃口形式如下图所示，其中(a)，(b)为直壁刃口凹模，刃口强度较高，刃口修磨后工作部分尺寸不变，制造方便，适用于冲裁形状复杂或公差等级要求较高的工件。但是在刃口孔内易于聚集废料或工件，增大了凹模的胀裂力、推件力和孔壁的磨损，给凸、凹模的强度都带来了不利的影响。 (a)一般适用于非圆形工件。图(b)适用于圆形工件、需将工件或废料顶出的模具或复合冲裁模

30、。(c)，(d)为锥形刃口凹模。工件或废料很容易从凹模孔内落下，孔内不易积聚工件或废料，孔壁所受的磨擦力及胀裂力小，所以凹模的磨损及每次修磨量小。但刃口强度较低，刃磨后刃口径向尺寸略有增大。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(b)，刃壁高度h取6mm，漏料部分沿刃口轮廓单边扩大1mm。图5-2 凹模刃口形状（三）凹模外形尺寸凹模的外形一般有矩形与圆形两种。凹模的外形尺寸应保证有足够的强度、刚度和修磨量。凹模的外形尺寸一般是根据被冲压材料的厚度和冲裁件的最大外形尺寸来确定，选用圆形凹模。按经验公式： 凹模高度H=kb(h15mm)凹模壁厚C=(1.52)H(

31、C3040mm)式中b为冲裁件的最大外形尺寸，k是考虑板料厚度的影响系数。查冲压手册表2-40利用插值法得k=0.25，则凹模厚度H=Kb=0.2588=22mm，凹模壁厚C=(1.52)H=(3344)mm，实取C=36mm，则凹模直径D=b+2C=88+236=160mm。查标准JB/T7643.4-2008取得凹模直径D=160mm，因此确定圆形凹模轮廓尺寸为DH=16022 mm。图5-3 凹模轮廓(lnku)尺寸示意图（四）凹模材料(cilio)和技术要求凹模的材料(cilio)选用Cr12，工件部分淬硬至5862HRC。图 5-4 凹模零件图5.3.2凸模设计（一）凸模的结构形式与

32、固定方法冲孔部分的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，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，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。（二）凸模长度计算凸模长度应根据模具结构的需要来确定，凸模长度按公式L=h3+h4+t计算，式中：L为凸模长度（mm），h3为凸模固定板厚度（查标准JB/T 7643.5-2008初选16020 mm），h4为凹模板厚度，t为材料厚度。代入计算如下：L=20mm+22mm+1.5mm=43.5m

33、m。（三）凸模材料和技术条件凸模材料(cilio)采用Cr12，凸模工作(gngzu)端（即刃口）淬硬至5862 HRC，头部固定(gdng)部分4050HRC。（四）凸模校核凸模截面尺寸较大，可不进行强度、刚度校核。图 5-5 凸模零件图5.3.4凸凹模设计（一）凸凹模的结构形式与固定方法凸凹模的工作部分与工件相似，将凸凹模的下半部分制造成一个圆柱体，采用固定板固定，以提高凸凹模强度。凸凹模与凸凹模固定板的采用H7/m6配合。（二）校核凸凹模的强度凸凹模的内外缘均为刃口，内外缘之间的壁厚决定于冲裁件的尺寸。从强度考虑，壁厚受最小值限制。查最新冲压模具标准及应用手册表3-32，利用插值法可知倒

34、装复合模的最小壁厚为=3.8mm，而实际最小壁厚为恰好为3.8mm，故符合强度要求。（三）凸凹模尺寸的确定当采用倒装复合模时，凸凹模尺寸计算公式为H凹凸=h1+h2+h，式中h1为弹性卸料版厚度（查最新冲压模具标准及应用手册表6-18初选15 mm）；h2为凸凹模固定板厚度（查标准JB/T 7643.5-2008初选16020 mm）； h为增加高度（冲压时橡胶高17.5mm+凸凹模高过卸料板2.5mm=20mm），代入计算得H凹凸=55mm。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=0.105mm，内形刃口尺寸按凸模尺寸配做并保证最小间隙为Zmin=0.105mm。（四）凸凹

35、模材料和技术条件凸凹模材料采用Cr12，热处理硬度5862 HRC。图 5-6 凸凹(t o)模零件图5.4其他部分零件(ln jin)设计5.4.1定位(dngwi)零件（一）挡料销：挡料销用于限定条料送进距离、抵住条料的搭边或工件轮廓，起定位作用。因模具采用橡胶弹性卸料，且考虑到卸料橡胶安装高度20mm，为方便挡料，采用橡胶弹顶挡料销装置。查冷冲压工艺及模具设计表2-30得挡料销高出卸料板2mm，卸料板厚16mm，查JB/T 7649.9-2008取直径d=6mm，长度L=18mm的挡料销。挡料销与卸料板采用H8/d9间隙配合，材料为45号钢，硬度为4348HRC。（二）导料销导料销的作用

36、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），使用两个导料销，采用橡胶弹顶导料装置，取导料销H=18mm。挡料销与卸料板采用H8/d9间隙配合。5.4.2 出件装置出件方式采用刚性出件，其推件力通过打杆推板推杆推件块传至工件，将凹模内的工件推出。（一）推杆根据推杆连接的各板高度，和模柄孔径查标准JB/T 7650.1-2008取带肩推杆A 1080 。（二）推板查标准JB/T 7650.4-2008，选用C型推板，尺寸规格为C 60。（三）连接推杆查标准(biozhn)JB/T7650.3-2008选用(xunyng)640。（四）推件块推件块的周界尺寸和零件(ln jin)

37、的周界尺寸相同，考虑凹模厚度、及推杆安装、凹模修模量等因素，取高度15mm。5.4.3卸料装置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。（一）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手册表2-55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：16010mm，材料为45号钢。图5-7 卸料板零件图（二）卸料螺钉卸料螺钉采用标准的圆柱头内六方卸料螺钉，根据卸料板的尺寸选择2个卸料螺钉，规格为M8

38、65，JB/T7650.6-2008。（三）弹性元件由于橡胶允许承受的负荷较大，安装调整方便，因此选用橡胶作为弹性元件，卸料橡胶的选择原则：根据工件材料厚度为1.5mm，冲裁时凹模进入凸凹模的深度为1.5mm，模具维修时刃磨留量取2mm，开启时卸料板高于凸凹模1mm，则求得总工作行程：h工作=6mm。使用橡胶时，为保证橡胶不致过早失去弹性而破坏，其允许最大压缩量应不超过其自由高度的45%，一般取h总=（0.350.45）h自由，则橡胶的工作行程h工作=h总-h预=（0.250.30）h自由，代入求得橡皮自由高度为h自由= h工作/（0.250.30）=6/（0.250.30）=2024mm，模

39、具组装时的预压缩量为：h预=2.43.6mm，取h预=3mm。由此可知：安装橡胶高度尺寸为20mm。为了保证(bozhng)卸料正常工作，应使橡胶工作时的弹力大于或等于卸料力F卸，即F弹=APF卸=5.617KN式中F弹为橡胶工作(gngzu)时的弹力，A为橡皮(xingp)的横截面积，P为与橡胶压缩量有关的单位压力，一般预压时压缩量为10%15%。由冲压手册图10-7知，取P=0.60MPa，拟采用圆筒形橡胶，取求得橡胶的横截面积为A=9631mm2，橡胶内径d取100mm，由冲压手册表10-6中的公式求得橡胶尺寸规格为15423mm。由于0.5h自由/D=0.521.5，所以上述计算的结果

40、满足要求。5.4.3模架及零件（一）模架模架是用来保证凸模与凹模的相对位置，对模具进行导向，并且要有足够的强度和刚度。根据之前所定下的模具设计方案，考虑到凹模周界为L=160mm、B=160mm，闭合高度H=180220mm，选用材料HT2040、I级精度的冲模滑动导向后侧导柱模架，尺寸为160160180220 GB/T 2851-2008，上下模座材料采用45钢，热处理硬度为调质2832HRC。（二）导套选用的导套为：滑动导向导套A 2810038GB/T 2861.3-2008（三）导柱选用的导柱为：滑动导向导柱A28170 GB/T 2861.1-2008导柱的长度应保证冲模在最低工作

41、位置时，导柱上端面与上模座顶面的距离不小于1015mm，而下模座底面与导柱底面的距离应为0.51mm。导柱与导套之间的配合为H7/h6，导套与上模座之间的配合为H7/h6，导柱与下模座之间的配合为R7/h5。导柱与导套材料均采用20钢，热处理硬度为（渗碳）5662HRC。（四）模座标准模座根据模架类型及凹模同界尺寸选用。 上模座尺寸：16016040 GB/T 2855.1-2008下模座尺寸：16016045 GB/T 2855.2-2008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。5.4.4其他支撑零件（一）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

42、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4个螺钉固定在上模座上，选用的模柄为：B3075GB 2862.3-81A3（二）固定板凸模（凸凹模）固定板的作用是将凸模（凸凹模）连接固定在正确位置上。选用时，根据凸模（凸凹模）固定和紧固件合理布置的需要确定其轮廓尺寸，其厚度一般为凹模厚度的60%80%，选用的固定板如下：凸模固定板：16020 JB/T 7643.5-2008，采用45钢，硬度2832HRC。凸凹模固定板： 16020 JB/T 7643.5-2008，采用45钢，硬度2832HRC。（三）垫板垫板的作用(zuyng)是承受并扩散凸模或凹模传递

43、的压力，以防止模座被挤压损伤。是否需要用垫板，可按下式校核：P=FZA式中P为凸模头部端面对(min du)模座的单位面积压力；为凸模承受的总压力； A为凸模头部端面与承受面积(min j)。由于计算的P值大于冷冲压工艺及模具设计表2-36模座材料的许应压应力，因此在工作零件与上模座之间加垫板，选用的尺寸规格为：1608 JB/T 7643.6-2008。 垫板用45号钢制造，淬火硬度为4348HRC。5.4.5紧固件螺钉、销钉在冲模中起紧固定位作用，设计时主要是确定它们的规格和紧定位置。（一）螺钉螺钉选用内六角的，紧固牢靠，螺钉头不外露，模具外形美观。根据冷冲压工艺及模具设计表2-37，上模座上使用6个固定螺钉，材料为45钢，尺寸为M870（GB/T 70.1-2000）；下模座上使用6个固定螺钉，材料为45钢，尺寸为M655（GB/T 70.1-2000）。（二）销钉销钉起定位作用，同时也承受