垫圈冲裁模具设计说明书

前言设计把前面所学的知识揉到一块，是一次理论与实际相结合的有意义的毕业设计。件图。由于编者水平有限，书中错误和缺点在所难免，恳请老师批评指正。编者目 录前言1、设计任务书……………… 12 设计指导书……… 23、工艺计算部分 4垫圈冲裁工艺分析垫圈结构形状分析… 4垫圈尺寸精度分析… 4垫圈材料分析 4垫圈冲裁工艺方案的确定 5垫圈工艺计算排样图设计 6计算材料利用率… 7计算冲裁力、初选压力机… 7定凸凹模间隙… 7确定凸、模刃口尺寸及公差… 7模具压力中心的确定… 8计算模具的闭合高度… 8垫圈工艺过程卡片 9垫圈复合模具工作零件设计

3.5.4落料凹模的设计… 114、模具结构部分模架选择角导柱模架、中间导柱模架、角导柱模架 12后侧导柱模架 12定位方式4.2.1挡料销… 134.2.2始用挡料销 13出件方式推件装置有刚性卸料和弹性卸两种 14顶件装置 14卸料方式固定卸料装置 15弹性卸料装置 15废料切刀 15模具总图和模具零件图… 1503.5.1冲220.13孔凸模设计………10 后记 1603.5.28.20.20.1

参考文献 173.5.3凸凹模设计… 11三、工艺计算部分PAGEPAGE93.1.1冲裁件的结构尺寸该零件结构简单，外形结构对称。在冲裁时零件的孔与孔之间，孔与边之间均受模具强度和冲裁质量的制约，为了避免冲孔时凸模受水平推力而不被折断，所以孔与边缘最小距离应大于最小允许尺寸（1～1.5）t，即最小3.1.1冲裁件的结构尺寸该零件结构简单，外形结构对称。在冲裁时零件的孔与孔之间，孔与边之间均受模具强度和冲裁质量的制约，为了避免冲孔时凸模受水平推力而不被折断，所以孔与边缘最小距离应大于最小允许尺寸（1～1.5）t，即最小值c84.13.9~1.5)t1.5~2.25mm，满

图1 制件足冲裁要求。冲裁件的精度分析IT113—2IT12IT11J2mm通冲裁（断面粗糙度可达到3.2~12.5m）就可以达到图纸要求。材料分析该冲裁件厚度为1.5，材料为Q235，属于低碳钢，符合冲裁工艺要求。工艺冲裁即可达到图纸要求。确定冲裁的工艺方案从零件的结构形状可知，所需基本工序为冲孔、落料两种。所以可能的冲压工艺方案有以下四种。方案一：级进模冲孔→落料方案二：单工序模1、冲孔2、落料方案三：单工序模1、落料2、冲孔方案四：复合模冲孔落料复合模分析比较上述四种工艺方案，可以看出：方案一的冲裁生产效率高，但零件精度尺寸难保证。方案二的冲裁效率低，不方便操作，且模具成本高。方案三同方案二。方案四的冲裁能保证零件有较高的精度，平直度也能保证，且生产效率高。综上所述，考虑到零件批量较大，且质量要求较高，故选择方案四较为合适。工艺与设计计算根据分析可采用直排法送料：4-184-18（徐政坤】得a1.2 a1

1.0 则条料宽度为：B0 (D max

2a)0

(66.521.2)00.6

68.90 mm0.6S40a10φ250

401

样图二：制件图1411.4排样图图二排样图图二零件的裁板法可采用纵裁裁板法。计算材料利用率：ABS% 4145%计算冲裁力、初选压力机冲裁力F KLt 350192915N【教材《冲压模具及设备》表b徐政坤】由于采用下出料方式，推件力FT

nKF8mm，所以Tn()35315，即推件力为：F nKF150055192915159155N4-2（徐政坤】T T总冲压力：F FFT压力机的标称压力：

192915159155352070Np ~~352070387277~0初选压力机型号为JB23——63，标称压力为630KN定凸凹模间隙查表得【教材《冲压模具及设备》表4-10（徐政坤】 Z ，maxZmin

0.132mm。确定凸、模刃口尺寸及公差从图上可以看出该零件内孔由冲孔所得，如题目要求凸、凹模采用分别加徐政坤】22孔的凸模0d

x

220750

0 mmp min

p （IT11～IT13x凹模d d p

Z)min0

0

2229025mm08.2

d p凹模

min

x)0p

375

3750

0.02d (dd p

Zmin

0 0

8.5070.02mm0)d落料凹模、凸模刃口尺寸确定)d40处凹模3-2D (Dd max

x)d0d

(400.750.2)0.030

39.850.03mm0凸模D

(D

)0

(39.850.132)0

39.7220 mmP d min

0.02

0.02R8凹模D (Dd

max

x)d0d

0.50.36)0.090

7.820.09mm0凸模D (Dp d

Z )0min P

(7.820.132)00.09

7.6880 mm0.09模具压力中心的确定从图上看该零件结构对称，受力较平稳，压力中心在其对称中心。计算模具的闭合高度LB（长宽）及厚度尺寸HcLl2c66.5230126.5mm4-29（徐政坤】宽度Bb2c40230100mm。30.1F30.1FHKK1 2

1.31.1230.119291540mm4-30（徐政坤】垫圈工艺过程卡片垫圈工艺过程卡片零件 模具编 零垫 圈名称 号 编号材料名称工序

Q235

毛坯尺寸

1.268.41800

件43数操定额 实作 检 等工序内容号 种

作工时 工时 验 者0 下 剪床上裁板68.41900料冲孔 冲22和28.21落的孔与落料复合料工艺零件质量等级员垫圈复合模具工作零件设计冲220.13孔的凸模结构设计0由于该孔精度要求不是很高，考虑到加工和安装的方便,所以冲制该孔的凸模可采用台阶配合,结构图如图3所示：0.80.8装配后4+0.0436°26r7+0.028)2060装配后0.822.0970-0.02图3大凸模冲8.20.20.1

技术要求由于该孔精度要求不是很高，考虑到加工和安装的方便,所以冲制该孔的凸模可仍然采用台阶配合,结构图如图4所示：装配后装配后40.8212r7+0.04)+0.023060装配后0.8-0.02图4小凸模落料凸模和孔220.138.20.20 0.1装配方面等因,可选用整体式凸凹模。其结构图如图5所: 其余0.8880.88804 1150+0002-0.020A500.874图5凸凹模落料凹模的设计A-A0.8401AA-A0.8401AAAR7+00390000A5165015076160图6落料凹模

技术要求 10四．模具结构部分模架选择角导柱模架、中间导柱模架、四角导柱模架的横向（左右方向）尺寸一般大于纵向（前后方向）后侧导柱模架容易磨损，从而影响模具寿命，一般用于较小的冲模。77图7模架11定位方式具的结构形式与生产率要求等选用相应的标准。挡料销64.864.816图8挡料销始用挡料销始用挡料销分为导料销、导料板、倒正销、侧压装置、切刃、定位板和定位销。该副模具为冲裁复合模具，从结构和成本上考虑，只用到两个导料销。其机构图如图9所示。

8 156图九导料销 12出件装置出件装置的作用是从凹模内卸下冲件或废料。为了便于学习，把装在上模内的出件装置称为推件装置，装在下模内的称为顶件装置。推件装置有刚性卸料和弹性卸料两种。打杆、推件板、连接推杆等都已经标准化，设计时可根据冲件结构形状、尺寸及推件装置的结构要求从标准中选取。顶件装置块下方安放弹簧，可用于顶件力不大的场合。考虑到该副模具的结构形式，和制件的精度等，采用出件方式为刚性推出。10101110987654 10顶件装置32

2202232241325PAGEPAGE16卸料方式卸料装置按卸料方式分为固定卸料装置、弹性卸料装置和废料切刀三种。固定卸料装置（0.5mm、卸料力大、平直度要求不太高的冲件。弹性卸料装置弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性元件（弹簧或橡胶）组成。弹性卸料装置可装于上模或下模，依靠弹簧或橡皮的弹力来卸料，卸料力不太大，但冲压时可兼起压料作用，故多用于冲裁料薄及平面度要求较高的冲件。废料切刀零件。1111卸料装置模具总图和模具零件图（见附图）后记的步骤每一步我都已经理解并掌握，已经可以独立设计一副简单的冲裁模具。如何设计，怎样确认设计的步骤和方法,这是关键。我在设计过程中很好的解决了这些问题。在设计过程中虽然遇到了很多的困难,但是同时也在设计中获UG）大大提高了绘图的效率和质量。总之，通过这次设计，我不仅把以前没有掌握的知识得以掌握