汽车备轮架加固板冲压模设计

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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第30页 共30页1 绪论1.1我国模具发展的过程振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”也已经取得了共识。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中，60%80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。目前全世界模具年产值约为600亿美元，日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业，从199

2、7年开始，我国模具工业产值也超过了机床工业产值。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。鉴于模具工业的重要性，在1989年3月国务院颁布的关于当前产业政策要点的决定中，把模具列为机械工业技术改造序列的第一位、生产和基本建设序列的第二位。1997年以来，又相继把模具及其加工技术和设备列入了当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录和鼓励外商投资产业目录。经国务院批准，从1997年到2000年，对80多家国有专业模具厂实行增值税返还70%的优惠政策，以扶植模具工业的发展。 现在，应该引起我们特别注意的是，1

3、999年8月20日党中央和国务院发布的关于加强技术创新发展高科技实现产业化的决定中，明确提出了高新技术产业领域。决定指出：要在电子信息特别是集成电路设计与制造、网络及通信、计算机及软件、数字化电子产品等方面，加强技术创新，形成一大批拥有自主知识产权、具有竞争优势的高新技术产业。决定还指出：要加强传统产业的技术升级，注重电子信息等技术与传统产业的嫁接，大幅度提高国产技术装备的水平。1999年7月，国家计委和科学技术部发布了当前国家优先发展的高新技术产业化重点领域指南(目录)，指南中列入了电子专用工模具、塑料成形新技术与新设备、快速原型制造工艺及成套设备、激光加工技术及成套设备、汽车关键零部件等。

4、例如，采用快速原型制造技术和设备，用分层实体堆积等方法，可以将复杂的CAD模型转化为实物，使模具和产品的设计、评价与制造周期大大缩短，企业就能快速抢占市场，取得竞争优势。1.2我国冲压模具企业技术现状及发展趋势1.2.1现状改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”，广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业，科龙、美的、康家等集团纷纷建立了自己的模具制造中心；中外合资和外商独资的模具企业

5、已有几千家。随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一，模具制造技术现已成为衡量一个国家制造水平高低的重要标志，并在很大程度上决定企业的生存空间。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力量，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用UG、Pro/engineer、I-DEAS等国际通用软件，个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、等CAE软件，并成功用于模的设计中。虽然中国模具工业在过去10多年中取得了令人瞩目的发展，

6、但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如：精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；CAD/CAE/CAM技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。我国模具工业目前技术水平参差不齐，悬殊较大。从总体上来讲，与发达工业国家及港台地区先进水平相比，还有较大的差距。在采用CAD/CAM/CAE/CAPP等技术设计与制造模具方面，无论是应用的广泛性，还是技术水平上都存在很大的差距。在应用CAD技术设计模具方面，仅有约10%的模具在设计中采用了CAD，距抛开绘图板还有漫长的一段路要走；在应用CAE进行模具方案设计和分析计算方面，也才

7、刚刚起步，大多还处于试用和动画游戏阶段；在应用CAM技术制造模具方面，一是缺乏先进适用的制造装备，二是现有的工艺设备（包括近10多年来引进的先进设备）或因计算机制式（IBM微机及其兼容机、HP工作站等）不同，或因字节差异、运算速度差异、抗电磁干扰能力差异等，联网率较低，只有5%左右的模具制造设备近年来才开展这项工作；在应用CAPP技术进行工艺规划方面，基本上处于空白状态，需要进行大量的标准化基础工作；在模具共性工艺技术，如模具快速成型技术、抛光技术、电铸成型技术、表面处理技术等方面的CAD/CAM技术应用在我国才刚起步。计算机辅助技术的软件开发，尚处于较低水平，需要知识和经验的积累。我国大部分

8、模具厂、车间的模具加工设备陈旧，在役期长、精度差、效率低，至今仍在使用普通的锻、车、铣、刨、钻、磨设备加工模具，热处理加工仍在使用盐浴、箱式炉，操作凭工人的经验，设备简陋，能耗高。设备更新速度缓慢，技术改造，技术进步力度不大。虽然近年来也引进了不少先进的模具加工设备，但过于分散，或不配套，利用率一般仅有25%左右，设备的一些先进功能也未能得到充分发挥。缺乏技术素质较高的模具设计、制造工艺技术人员和技术工人，尤其缺乏知识面宽、知识结构层次高的复合型人才。中国模具行业中的技术人员，只占从业人员的8%12%左右，且技术人员和技术工人的总体技术水平也较低。1980年以前从业的技术人员和技术工人知识老化

9、，知识结构不能适应现在的需要；而80年代以后从业的人员，专业知识、经验匮乏，动手能力差，不安心，不愿学技术。近年来人才外流不仅造成人才数量与素质水平下降，而且人才结构也出现了新的断层，青黄不接，使得模具设计、制造的技术水平难以提高。1.2.2未来冲压模具制造技术发展趋势模具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”的要求服务。达到这一要求急需发展如下几项：（1）全面推广CAD/CAM/CAE技术模具CAD/CAM/CAE技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步，普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟，各企业将加大CAD/CAM/CAE培训

10、的技术服务的力度；进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAM/CAE技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能，实现技术资源的重新整合，使虚拟成为可能。（2）高速铣削加工国外近年来发展的高速铣削加工，大幅度提高了加工效率，并可获得极高的表面光洁度。另外，还可加工高硬度模块，还具有温升低、热变形小的优点。高速铣削加工技术的发展，对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。（3）模具扫描及数字化系统高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能，大大缩短了模具的在研制制造周期。

11、有些快速扫描系统，可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的CAD数据，用于模具制造业的“逆向工程”。模具扫描系统已在汽车、摩托车、家电等行业得到成功应用，相信在“十五”期间将发挥更大的作用。(4)电火花铣削加工电火花铣削加工技术也称为电火花创成加工技术，这是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术，它是有高速旋转的简单的管状电极作三维或二维轮廓加工(像数控铣一样)，因此不再需要制造复杂的成型电极，这显然是电火花成形加工领域的重大发展。国外已有使用这种技术的机床在模具加工中应用。预计这一技术将得到发展。(5)提高模具标准化程度我国模

12、具标准化程度正在不断提高，估计目前我国模具标准件使用覆盖率已达到30%左右。国外发达国家一般为80%左右。(6)优质材料及先进表面处理技术选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命就显得十分必要。模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。模具热处理的发展方向是采用真空热处理。模具表面处理除完善应发展工艺先进的气相沉积(TiN、TiC等)、等离子喷涂等技术。(7)模具研磨抛光将自动化、智能化模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面均有较大的影响，研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作，以提高模具表面质量是重要的发展趋势。(8)模具自动加工系统的发展

13、这是我国长远发展的目标。模具自动加工系统应有多台机床合理组合；配有随行定位夹具或定位盘；有完整的机具、刀具数控库；有完整的数控柔性同步系统；有质量监测控制系统。2 工艺方案的确定2.2.1冲压工件的工艺分析工件名称：汽车备轮架加固板生产批量： 大批量厚 度： 4mm材 料： 08A材料碳素结构钢08A的力学性能见表2-1。表2-1 08A的力学性能材料名称牌号材料状态抗剪强度/MPa抗拉强度/MPa延伸率/屈服强度/MPa碳素结构钢08A退火25533327541032196从图2-1为汽车备轮架加固板二维零件图看，主要存在以下几点要注意的问题：1. 零件内、外形转角部都以圆角过渡，便于模具加

14、工；2. 零件最小孔径11满足最小孔径条件；3. 加固板上顶板中两个11孔与左边距仅相距3.5mm，在设计模具结构时应加以注意；4. 冲裁时可满足21的公差要求；5. 各孔中心距之间无公差要求，孔中心与边缘距离尺寸也无公差要求；6. 弯曲角为90，无公差要求。通过上述工艺分析可知，该零件为普通厚板弯曲件，尺寸精度不高，主要是轮廓成形问题，属大量生产，因此可用冲压方法生产。图2-1汽车备轮架加固板二维零件图由Pro/EINGINEER 4.0可以得到汽车备轮架加固板三维零件图。图2-2汽车备轮架加固板三维零件图2.2.2 工艺方案的确定根据制件工艺性分析，其基本工序有落料、冲孔、弯曲三种。组合起

15、来有以下几种方案：（1）落料弯曲冲孔，单工序冲压。（2）落料冲孔弯曲，单工序冲压。（3）切边弯曲冲孔，单件复合冲压。（4）切边（落料）冲孔弯曲，单件复合冲压。冲孔时：冲底部两个直径11孔、一个直径21孔和两个腰形孔，其余六个直径11孔转削加工。方案（1）、（2）属于单工序冲压，由于此制件生产批量较大，生产效率低，不宜采用。方案（3）由于先弯曲，造成冲孔时非常不方便，增加了模具的制造难度，故不宜采用。方案（4）加工零件时较为容易，且效率较高，故此方案最为合适。3 模具结构形式的确定模具结构主要包括定位零件、导向零件、卸料与推（顶）件装置和连接与固定零件。因本制件形状较大，且材料较厚，故采用固定挡

16、料销定位，利用挡料销的定位面抵住板料的前搭边。利用导料销纵向送料，板料沿着导料销的一侧导向送进，以免送偏。考虑到材料的厚度，采用刚性卸料装置和刚性推件装置。本制件为大批量生产，同时，为保证冲裁件精度，采用对角导柱滑动导向模架。以保证精确定位，提高冲压件质量及模具寿命。图3-1 落料冲孔装配图1.下模架 2.导柱 3.导套 4.上模架 5.凸模固定板 6.冲孔凸模一 7.冲孔凸模二8.冲孔凸模三 9.模柄 10.圆柱销 11.六角螺栓 12.凸模 13.落料板 14.挡料销 15.凹模 16.导料板4 工艺设计4.1 计算毛坯尺寸板料弯曲时，中性层长度是不变的，因此根据变形前后中性层长度不变的原

17、则来确定弯曲件毛坯展开的长度和尺寸。由于弯曲变形程度、弯曲方法、弯曲件形状及标注方法等不同，故计算方法略有不同，主要有概算法、外侧尺寸加算法和内侧尺寸加算法三种。本设计中采用概算法，弯曲件分为直边和弯曲两部分，以其中性层长度之和可求得弯曲件展开长度，但弯曲部分的中性层要考虑位移。查冲压工艺学1的公式2-8可知该零件的毛坯展开尺寸可按下式计算： 式中: 弯曲件展开长度，mm; ，弯曲件直边长，mm； r弯曲件弯曲半径，mm； 层位移系数，查冲压工艺学1表5-6得=0.33； 弯曲件的弯曲带中心角，为90； t板料厚度，mm，t=4mm。求宽度方向展开尺寸时，由图2-1可知：=116-（r+t）=

18、116-（5+4）=107mm=140-2（r+t）=122mm=2+ =214+122+1.576.22 =355.8mm 图 4-1加固板毛坯尺寸考虑到弯曲是板料纤维的伸长，经过试压修正，实际毛坯尺寸取=355mm。同理，可计算出其他部位尺寸，最后得出如图4-1所示的弯曲毛坯的形状和尺寸。 4.2确定排样方案排样是指冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法。合理的排样和选择适当的搭边值，是降低成本和保证制件质量及模具寿命的有效措施。从本制件零件图上分析可知，该零件形状比较复杂，孔、槽较多，只能采用有废料排料，由此形成的设计废料占了很大的比例，要控制和提高材料的利用率，唯有从降低工艺废料百分比入

19、手，采用合理的排样方法才能降低废料的比例。考虑到此为大批量生产，结合冲压生产率，冲模耐用度，冲模结构应尽量简单和操作方便，安全等因素，提出以下几种方案：方案一：图4-2排样图方案二：图4-3排样图从节约材料，减少模具制造难度方面考虑，采用方案一。由冲压工艺学1表3-12可查得该零件冲裁时的最小搭边值如下：工件间a=3mm， 侧面b=3.5mm。考虑到实际情况，取a=b=5mm。由此可知，条料宽B=355+2b=365mm，单件制件所需材料长L=253+a=258mm。查实用冲压模具设计手册2表4-1，选板料规格为1600mm 1500mm4mm，每块可剪365mm258mm4mm规格条料24块

20、，材料剪裁利用率达94.2%。4.3 计算材料利用率排样的目的是为了在保证制件质量的前提下，合理利用原材料。衡量排样经济性、合理性的指标是材料的利用率。由冲压工艺学1可查得材料利用率计算公式如下：式中: 得到制件的总面积,mm； 一个步距的条料面积（LB），mm。由制件毛坯图等参考资料可计算出：=64%4.4计算冲压力完成本制件所需的冲压力由冲裁力、弯曲力、推料力和卸料力组成。4.4.1 冲裁力F冲冲裁力是选择压力机的主要依据，也是设计模具所必须得数据。在冲裁过程中，冲裁力的大小是不断变化的，冲裁力是指板料作用在凸模上的最大抗力。此制件的冲裁力由冲孔力、切边力、切断力三部分组成。采用普通平刃刀

21、口冲裁：由冲压工艺学1可知冲裁力的计算公式如下：F冲 = 式中: 系数，取1.3； 冲裁件周长，mm； 材料抗剪强度，MPa，查实用冲压模具设计手册2表4-12取=300MPa；材料厚度，t=4mm。制件周长由外周长和内孔周长组成：mm由上述数据可求得制件冲裁力如下：F冲 = =3120KN4.4.2 弯曲力F弯弯曲力是指弯曲工件完成预定形状时需要压力机施加的压力，是设计冲压工艺和选择设备的依据之一。弯曲力不仅与板料材质、板料厚度、弯曲几何参数和凸、凹模间隙有关，而且与弯曲方式关系密切。由于影响因数众多而难以精确计算，故常采用经验公式或简化公式计算，总的来说，分为自由弯曲力计算和校正弯曲力计算

22、两类。本设计中完成此制件的加工，一共需要两次弯曲：（1）压弯加固板的顶部和底部；（2）压弯加固板的两侧部。为保证制件弯曲质量，有效控制回弹，采用校正弯曲。由冲压工艺学1查得校正弯曲力的计算公式如下：F弯 =AP式中：A工件被校正部分在垂直于凸模运动方向上的投影面积mm； P单位校正力，MPa，查冲压工艺学1表5-9取P=60MPa。由上式和制件零件图可求得：F弯1= KNF弯2= KNF弯3= KNF弯= F弯1+ F弯2+ F弯3=3646.86 KN4.4.3 卸料力F卸和推料力F推由于冲裁时材料的弹性变形及摩擦，在一般冲裁条件下，冲裁后材料将发生弹性恢复，使落料件或冲孔废料梗塞在凹模上，

23、而板料则紧箍在凸模上，为了使冲裁工作继续进行，需要一定的卸料力和推料力将工件或废料顶出。由冲压工艺学1可得卸料力和推料力计算公式如下：卸料力： F卸=K卸F冲 推料力：F推= K推F冲式中：K卸、K推系数，查冲压工艺学1表3-13得K推=0.045、K卸=0.035； 同时卡在凸模洞孔的件数，一般卡3-5件，本设计中取3。解得：F卸= =109.2kNF推= =421.2KN由上述数据可求得总的公称压力F为：F= F冲 + F弯+F卸+F推=7297.26 KN4.5压力机的选择查冲压工艺学1表1-83闭式单点压力机技术规格（部分）参数，初选公称压力为8000KN的压力机，型号为JA31-63

24、0B。4.6计算压力中心冲压力合力的作用点称为压力中心。为了保证压力机和冲模正常平稳地工作、必须使冲模的压力中心通过模柄轴线与压力机滑块中心重合，从而保证模具的使用寿命和制件的加工质量。本设计中，制件采用单件冲压，冲压件图形本身左右对称，故采用解释法求压力中心较为方便，如图4-4所示。 图4-4解释法求压力中心因为左右对称，所以=0，只需求。由冲压工艺学1可查得压力中心计算公式如下：=133.16133mm4.7计算冲裁模凸、凹模刃口尺寸冲裁模凸、凹模刃口尺寸的计算与加工方法有关，加工方法基本分为凸模与凹模分开加工和凸模与凹模配作加工两类。本制件形状较为复杂，材料较厚，所以采用配作加工法加工凸

25、、凹模。4.7.1冲孔刃口尺寸加工凸、凹模时，以冲21孔的凸模为基准件，图样上只需标注基准件的尺寸及公差，配作件仅标注基本尺寸，注明与基准件配作及应保证的间隙值。由冲压工艺学1表3-17可得冲孔时凸模与凹模配作加工工作部分尺寸和公差计算公式如下： 式中：、冲孔凸、凹模基本尺寸，mm基准件基本尺寸，mm；为21mm； 制件制造公差，mm；查冲压工艺学1表3-15取=0.30mm； 最小合理间隙，mm；查冲压工艺学1表2-12取=0.640mm； 因数；查冲压工艺学1表3-15取=0.5； 、凸、凹模的制造公差，查冲压工艺学1表3-16取=0.020； =0.025。由上述数据可求得： 4.7.2

26、切边和切断刃口尺寸在切边和切断工序中，凸、凹模在四个方向与板料作用并使之分离，从制件毛坯图可知，该工序为落料工序，尺寸a、b为落料尺寸。为使计算简单，直接取a和b为凸模基本尺寸。(1)切断刃口尺寸： （2）切边刃口尺寸： 5 模具结构设计本制件加工过程中需要冲裁模和弯曲模两类模具。5.1冲裁模结构设计冲裁模是冲压生产所用的主要工艺装备。冲裁模结构的合理性和先进性，对冲裁件的质量与精度、冲裁加工的生产率与经济效应、模具的使用寿命与操作安全等都有着密切的关系。冲模的工作零件（包括凸模、凹模及凸凹模）又称成形零件，是直接完成冲裁工序的关键零件。5.1.1凸模的结构设计凸模又称冲头，是冲模的关键零件之

27、一，凸模本身按其作用又可分为工作部分（即刃口）和固定部分。查冲压工艺及冲模设计17选择如下图所示的凸模结构简图。图5-1冲孔凸模结构简图图5-2冲孔凸模结构简图图5-3孔凸模结构简图参阅冲压工艺学1可得凸模长度计算公式如下：式中：凸模长度，mm；凸模固定板厚度，mm；查冲压工艺学1表1-300取=30mm；卸料板厚度，mm；查冲压工艺学1表1-300取=30mm；导板厚度，mm；查冲压工艺学1表1-300取=12mm；附加长度，包括凸模的修磨量，凸模进入凹模的深度，凸模固定板与卸料板的安全距离等。一般取15mm20mm，本设计取=20mm。mm在一般情况下，凸模的强度是足够的，所以不用进行强度

28、计算。但本制件板料厚度较大，应进行压应力和弯曲应力的校核，检查其危险断面尺寸和自由长度是否满足强度要求。（1）压应力的校核查冲压工艺学1可知圆形凸模按下式进行压应力校核：式中：凸模最小直径，mm；料厚，mm；=4mm；材料的抗剪强度，MPa；255 MPa333 MPa；凸模材料的许用压应力，MPa；1800MPa2000 MPa解得：2.96mm该制件最小的孔为11，显然圆形凸模压应力强度符合条件。（2）稳定性校核凸模的抗失稳定能力，根据模具结构特点，可分为无导向装置和有导向装置凸模两种情况，本设计中为有导向装置凸模。查冲压工艺学1可知其计算公式如下：式中：允许的凸模最大自由长度，mm 凸模

29、最小直径，mm；11mm； 冲裁力，=3120N。解得：140.8mm。显然，凸模的长度符合稳定性要求。5.1.2凹模的结构设计凹模的结构形式较多,按外形可分为标准圆凹模和板状凹模，按结构分为整体式和镶拼式，按刃口形式也有平刃和斜刃。 锥形刃口凹模，冲裁件或废料容易通过，凹模磨损后的修摸量较小。但刃口强度较低，刃口尺寸在修磨后略有增大。适用于形状简单，精度要求不高，材料厚度较薄工件的冲裁。当t2.5mm时，刃口锥角a=15；2.56mm时a=30；当采用电火花加工凹模时，a=420筒形或锥形凹模。刃口强度较高，修磨后刃口尺寸不变。但孔口容易积存工件或废料，推件力大且磨损大。适用于形状复杂或精度

30、要求较高工件的冲裁。当t0.5mm时，h=35mm;当t=0.55mm时，h=58mm;当t=510mm时，h=1015mm,a=35。本设计中凹模采用图5-4所示结构形式。冲裁时凹模承受冲裁力和侧向力的作用，由于凸模的结构形式不一，受力状态又比较复杂，目前还不可能用理论计算法确定凸模尺寸，在生产中大都采用经验公式概略地计算凹模尺寸，查冲压工艺学1可得其计算公式如下：凹模厚度 凹模壁厚 （1.52）式中：b冲裁件最大外形尺寸，mm；取b=355mm；K因数，见表5-1。图5-4凹模结构简图表5-1因数K的数值b/mm 料厚0.51233500.30.350.420.500.60501000.2

31、0.220.280.350.421002000.150.180.200.240.302000.100.120.150.180.22解得：；75mm。凹模板长度L为：L=355（步进距）+2c=505mm。凹模板宽度B为： B=258（料宽）+2c=408mm。查实用冲压模具设计手册2表5-7选LB=500500规格滑动导向对角模具模架。5.1.3凸凹模的结构设计凸凹模式复合模中的关键零件，凸凹模工作端的内外缘均为刃口，一般内缘与凹模刃口结构形式相同，外缘与凸模刃口结构形式相同，内外缘之间的壁厚取决于冲裁件的尺寸，所以当冲件孔边距离较小时必须考虑凸凹模的强度。凹凸模的最小壁厚与冲模的结构有关，一

32、般可由经验数据决定。不积聚废料的凸凹模的最小壁厚；对于黑色金属和硬材料约为工件料厚的1.5倍，单但不小于0.7mm；对于有色材料与软材料约等于工件料厚，但不小于0.5mm。本设计中，凸凹模尺寸满足最小壁厚条件，具体形状和尺寸见模具装配图。5.2定位零件的设计模具上定位零件的作用是使毛胚或半成品在模具上能够正确定位。根据毛坯形状、尺寸及模具的结构形式，可以选用不同的定位方式，常见的定位零件有：挡料销、定位板、导正销、侧刃和导料尺等。本设计中采用挡料销定位，挡料销材料为T7，硬度为50-55HRC 。作用：是控制板料的送进距离 分类：（1）固定挡料销（2）活动挡料销：活动挡料销隐蔽式活动挡料销临时

33、挡料销在这里我们采用如图5-1所示圆头固定挡料销来定位，导料板送料。图5-1圆头固定挡料销5.3导向零件的设计在大批量生产中为了便于装模或在精度要求较高的情况下，模具都采用导向装置，以保证精确定位，提高冲件质量及模具寿命。导向装置设计的注意事项：1.与导套应该在凸模工作钱或压料板接触到工件前充分闭合，并且此时应该保证导柱上端距上模座上平面留有10mm15mm的间隙；2.导柱、导套与上、下模板装配后，应该保证导柱与下模座的下平面、导套上端与上模座的上平面均留2m3m的间隙；3.对于形状对称的工件，为避免合模安装时引起的方向错误，两侧导柱直径或者位置应有所不同；4.当冲模有较大的侧向压力时，模座上

34、应装设止推垫，避免导套、导柱承受侧向压力；5导套应该开排气孔以排除空气。本设计中，采用滑动导柱、导套进行导向，如图5-2中a、b图所示。在这里我们选用图5-2中a图所示形式。图5-2滑动式导柱、导套的安装尺寸示意图5.4卸料与推件装置的设计卸料装置和推件装置有刚性（即固定卸料板）和弹性两种形式。此外废料切刀也是卸料的一种形式。固定卸料板方式卸料力大，但无压料作用，毛坯材料厚度大于0.8mm以上时采用。弹性卸料板方式卸料力小，但有压料作用，冲裁质量较好，多用于薄板。对于卸料力要求较大，卸料板与凹模间又要求有较大的空间位置时，可采用刚弹性相结合的卸料装置。本设计中，采用刚性卸料装置和刚性推件装置。

35、查表5-2可知H0固定卸料板厚度（mm）h=18mm故固定卸料板选择500mm500mm18mm规格。表5-2卸料板的厚度冲件料厚t卸料板宽度50508080125125200200H0H0H0H0H0H0H0H0H0H00.868610812101412160.81.56108121014121614181.538-10-12-14-16-34.510-12-14-16-18-4.512-14-16-18-20-6 总结通过这次模具设计，本人在多方面都有所提高。通过这次毕业设计，综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行一次冷冲压模具设计工作的实际训练从而培养和提高自己的独立工作能力，巩

36、固与扩充了冷冲压模具设计等课程所学的内容，掌握冷冲压模具设计的方法和步骤，掌握冷冲压模具设计的基本的模具技能懂得了怎样分析零件的工艺性，怎样确定工艺方案，了解了模具的基本结构，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了规范和标准，同时各科相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力也有了提高。在我国，绝大多数机械、电器制造厂商都拥有这种设备，随着生产力的提高，旧的生产设备将会被新的生产设备所淘汰。而对于企业来说旧设备的淘汰将是一种损失。通过改造，提高了生产力，也节约了生产成本。我们知道冲压加工一般是大批量生产冲压模具在机械生产中占有及其重要的作用，它是机械学与材料学的统一。模具加工本身就是一种生产力较高的

37、生产方式，加上自动化设备的模具加工更进一步地提高了它的生产力。在这次设计过程中，体现出自己单独设计模具的能力以及综合运用知识的能力，体会了学以致用、享受自己劳动成果的喜悦心情，而且从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。总之，对我们学生来说，经历了这次毕业设计，为今后从事生产第一线的技术行业工作、技术管理工作将有非常大的帮助。加强了冲压模具方面知识的学习，作为本人的专业我知道冲压模具在当今生产的重要意义。而经过这一次设计，我加强了冲压学、冲压加工工艺以及材料学的理解。而更重要的是本人力求创新，把大学所学知识综合起来，用计算机语言、传感器技术、微机原理、微型计算机接口技术、电子电路、

38、液压气动结合起来完成这一设计，这使得我的综合能力素质能力得以大大的提高，也是我大学所学知识的一种具体表现。致谢毕业设计是对我们知识运用能力的一次全面的考核，也是对我们进行科学研究基本功的训练，培养我们综合运用所学知识独立地分析问题和解决问题的能力，为以后撰写专业学术论文和工作打下良好的基础。本次设计能够顺利完成，首先我要感谢我的母校荆楚理工学院，是她为我们提供了学习知识的土壤，使我们在这里茁壮成长；其次我要感谢机械工程学院的老师们，他们不仅教会我们专业方面的知识，而且教会我们做人做事的道理；尤其要感谢在本次设计中给与我大力支持和帮助的李伟老师，每有问题，老师总是耐心的解答，使我能够充满热情的投

39、入到毕业设计中去；还要感谢我的同学们，他们热心的帮助，使我感到了来自兄弟姐妹的情谊；最后还要感谢相关资料的编著者和给予我们支持的社会各界人士，感谢您们为我们提供一个良好的环境，使本次设计圆满完成。参考文献1肖景容、姜奎华主编.冲压工艺学.北京：机械工业出版社2004.1引用P13-P20.2郑可鍠主编. 实用冲压模具设计手册.北京：宇航出版社.1990.5.3大连理工大学工程图学教研室.机械制图.第六版.北京：高等教育出版社.2007.7.4薛啟翔主编.冲压模具设计制造难点与窍门.北京：机械工业出版社2003.9.5杜东福、苟文熙主编.冷冲压模具设计.湖南：湖南科学技术出版社1985.7引用P

40、284.6赵永康主编.IBM-PC微型计算机自动测控技术实验入应用.2004.4.7冯辛安主编.机械设计装备制造.第二版.北京：机械工业出版社.2007.7.8胡凤兰主编.互换性与技术储量基础.北京：高等教育出版社.2005.2.9西北工业大学机械原理及机械零件教研室主编.机械设计.第八版.北京：高等教育出版社.2006.5.10李泰良、杨家禾、李国鑫、王鲁嘉、周冬明编.电子线路.云南：云南大学出版社1996.7.11姚新主编.液压与气动.高等教育出版社.2003.7.12谭浩强主编.C程序设计.第二版.北京：清华大学出版社.2005.8.13机械设计手册软件版R2.0北京：机械工业出版社.2

41、006.14李建军，李德群主编.模具设计基础及模具CAM.北京：机械工业出版社.2005.15徐光祺主编.冲裁技术.北京：机械工业出版社.2002。模具设计手册编写组.冲模设计手册.北京：机械工业出版社.2000.16王孝培主编冲压手册第2版北京：机械工业出版社.2009.17翁其金主编冲压工艺及冲模设计第1版北京：机械工业出版社.2004.18刘培晨主编.AutoCAD中文版机械图绘制实例教程.第1版. 北京：机械工业出版社.2004.19钟建刚主编.Pro/ENGINGER Wildfire钣金件设计. 第1版. 北京：机械工业出版社.2004.20钟日铭主编.Pro/ENGINGER Wildfire 3.0基础入门与范例. 第1版. 北京：清华大学出版社.2007.第 30 页 共 30 页