链板片冲孔落料复合模设计

链板片冲孔落料复合模设计1目录主要零部件设计模具设计工艺计算模具总体结构的确定冲裁方案的确定工艺分析对工件进行相关的工艺分析给出设计任务根据分析结果确定工艺方案工艺分析设计任务工艺分析工艺方案设计任务—链板片冲孔落料复合模设计链板片零件图链板片的材料为10钢，厚度为0.5mm，大批量生产。设计任务工艺分析

（1）材料:该冲裁件的材料为10号钢，10号钢塑性、韧性很好，易冷热加工成形，具有较好的冲裁成形性性能，适合要求较高的零件。综合评比均适合冲裁加工。

（2）零件结构:零件结构简单对称，无尖角，对冲裁加工较为有利。外形有多处圆弧，里面有两个圆孔，孔的直径为10mm，外圆半径为12mm，凸、凹模允许的最小壁厚4.5mm，小于最小孔边距5mm,所以，用倒装式复合模冲压这个零件。因此，该制件具有良好的冲压工艺性，比较适合冲裁。

（3）尺寸精度:由于本零件给定的精度都按生产所需经济精度要求IT14，查阅相关资料，发现普通冲裁能够满足零件精度要求。工艺方案该零件包括落料、冲孔两个基本工序，现有以下三种工艺方案:（1）在压力机一次行程内只完成一个冲压工序的冲裁模即单工序冲裁。（2）在压力机一次行程内，在模具的同一位置同时完成两个或两个以上的冲压工序即复合冲裁。（3）把冲裁件的若干个冲压工序，排列成一定的顺序，在压力机的一次行程中条料在冲模的不同位置上，分别完成工件所要求的工序即级进冲裁。

由于该零件的生产要求的是大批量生产、零件的尺寸较小，制造相对比较难，为提高生产率，根据上述方案分析、比较，宜采用复合模冲裁。模具结构模具结构卸料出件方式定位方式模具类型送料方式模具类型按照复合模工作零件的安装位置不同，分为正装式复合模和倒装式复合模两种，两种类型的优点、缺点及适用范围见下表：模具类型

正装式复合模适合于冲制材质较软或板料较薄的平直度要求较高的冲裁件，还可以冲制孔边距离较小的冲裁件。倒装式冷冲模不宜冲制孔边距离较小的冲裁件，但倒装式冷冲模结构简单，可以直接利用压力机打杆装置进行推件，卸件可靠，便于操作，并为机械化出件提供了有利条件，故应用十分广泛。

综上所述，该制件结构形状简单，精度要求较低，孔边距较大，宜采用倒装式复合模。

由以上冲压工艺分析可知，采用复合模冲压，模具类型为倒装式复合模。送料方式

条料在模具送料平面必须有两个方向的限位：一是在与条料方向垂直的方向上的限位，保证条料沿正确的方向送进，称为送进导向；二是在送料方向上的限位，控制条料一次送进的距离称为送料定距。送进导向的定位零件有导料销、导料板、侧压板等；送料定距的定位零件有用挡料销、导正销、侧刃等。

由于零件的生产批量是大批量及模具类型的确定，合理安排生产可采用前后自动送料方式。定位方式因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料销，无侧压装置。控制条料的送进布局采用挡料销定距。而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量，可以靠操作工目测来定。卸料、出件方式

工件平直度较高，料厚为0.5mm相对较薄，卸料力不大，由于弹性卸料模具比刚性卸料模具方便，操作者可以看见条料在模具中的送进状态，且弹性卸料板对工件施加的柔性力，不会损伤工件表面，故可采用弹性卸料。排样设计冲裁力计算冲压设备选择刃口尺寸♥♠♦♣工艺计算

排样设计

一、确定搭边值

搭边起补偿条料的剪裁误差，送料步距误差以及补偿于条料与导料板之间有间隙所造成的送料歪斜误差的作用。使凸，凹模刃口双边受力，受力平衡，合理间隙一易破坏，模具寿命与工件断面质量都能提高。对于利用搭边自动送料模具，搭边使条料有一定的刚度，以保证条料的连续送进。搭边的合理数值主要决定于材料厚度、材料种类、冲裁件的大小以及冲裁件的轮廓形状等。一般板料愈厚，材料愈软以及冲裁件尺寸愈大，形状愈复杂，则搭边值也应愈大。选择工件间搭边值为3mm，侧面搭边值为3mm。排样设计二、送料步距与条料宽度的计算采用直对排的排样方案，如图所示。送料步距A：送料步距的大小应为条料上冲裁件的对应点之间的距离，每次冲1个零件的步距按式：

A＝宽＋a1，A＝24+3＝27mm

条料宽度B：

B：B＝长+2a=（60+2×3）mm=66mm冲压件的毛坯面积的计算，利用cad测量得面积1316.4mm2排样设计三、材料利用率的计算材料利用率是指冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比，他是衡量合理利用材料的经济性指标，一个步距内的材料利用率计算式为：式中，A为一个步距内冲裁件的实际面积，B为条料宽度,S为步距,即每次条料送进模具的距离。所以计算得加工该零件的材料利用率如下：冲裁力计算

计算冲裁力的目的是为了选择合适的压力机，设计模具和检验模具的强度，压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力，以适宜冲裁的要求，普通平刃冲裁模，其冲裁力F一般按如下计算：

落料力：Fl＝147.4×0.5×360≈27KN。卸料力：Fx＝0.04×27＝1.1KN。冲孔力：Fc＝62.8×0.5×360≈12KN。推件力：Ft=8×0.05×12=4.8F总=F落+F冲孔+F卸+F推=27+12+1.1+4.8=44.9KN

压力机公称压力的确定：冲裁时，压力机的公称压力必须大于或等于各冲裁工艺力的总和：

冲压设备选择

计算得总冲压力是44.9KN，所选压力机的公称压力必须大于或等于总冲压力的1.3倍。所以选用公称压力为160KN的机械压力机。刃口尺寸

根据实用间隙表查得材料不锈钢的最小双面间隙Zmin=0.04mm，最大双面间隙Zmax=0.06mm。具体计算见下表：

主要零部件设计一、凹模的设计二、凸模的设计三、凸凹模设计四、垫板的设计凹模的设计凸模的设计凸模高度为：L=h1+h2+附加长度

(7-5)

式中：

h1-凸模固定板厚度，可得：

h1=18mm；

h2-凹模厚度，可得：

h2=25mm；附加长度包括凸模的修磨量，凸模进入凸凹模的深度。（附加长度取1mm）由公式得L=18+25+1=44(mm)由以上可得凸模简图如图所示凸凹模的设计凸凹模外形的确定凸凹模的外形由本套模具所设计的零件图样外形确定凸凹模材料的选取在该模具中凸凹模材料选用Cr12凸凹模精度的确定外形精度公差为IT7凸凹模壁厚的确定凹模内外刃口间壁厚校核：根据冲裁件结构凸凹模内外刃口最小壁厚为1.8mm，该壁厚为1.8mm即可，本设计中凸凹模的壁厚为7mm，故该凸凹模的侧壁强度要求足够凸凹模洞口类型的选取选择直通式洞口，如图所示垫板的设计它的作用是直接承受和扩散凸模传递的压力，如果凸模的端部对材料的压力超过材料的许用压力，需在凸模端部与模座之间加上垫板防止模具损坏。垫板外形尺寸可与固定板相同，其厚度一般取3～10mm，查参考文献冲压模具设计与制造22.5-17JB/T7643.3-1994,垫板尺寸为140mm×120mm