毕业设计（论文）-连接件冲裁级进模具设计

《毕业设计（论文）-连接件冲裁级进模具设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计（论文）-连接件冲裁级进模具设计（32页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、摘要本模具设计的是一套冲裁级进模具，首先我们对零件做整体的分析。包括：材料的使用、精度的要求、工序的要求以及成本的要求等。为了降低成本，对排样方式进行了合理的设计；其次，对零件整体进行工艺设计。通过工艺目的的设计、工序的顺序设计、压力机的选择等来实现所要达到的要求；再次，想要保证制件精度的要求，就要考虑模具刃口尺寸的计算。因为刃口是冲制工件的主要工作部分，刃口处的精度就决定了制件的精度，就必须根据公差来进行精确计算。最后，根据计算出的模具刃口尺寸设计出相应的凹模，并且查找资料选择冷冲压模的标准零件，符合标准后，就把凹模与其它各零部件进行总体装配。在确定了模具体闭合高度后，选出合适的压力机在调试

2、校验后并进行试冲加工，以达到符合的标准，最终完成加工。关键词：冲压模具;冲压工艺;模具设计全套图纸加扣3012250582 AbstractFirst of all, do a thorough analysis for the parts, which include the using of the material, the requirement of accuracy and the requirement of working procedure and costs and so on. For declining low cost, proceeded the reasonabl

3、e design to the row kind method. Secondly, do processing design for the whole parts and the purpose by craft designing and order of the working procedure and by the choice of punching machine. Thirdly, consider the calculation of size of the mould cutting edge in order to meet the need of accuracy.

4、Because the cutting edge is the main working part of the punching processing, the accurate cutting edge guarantees the accurate parts. So you needed to tolerance do accurate calculation.Finally, according to the calculated the size of mold cutting edge design the corresponding punch and mold, and fi

5、nd information on selection criteria for cold stamping parts, meet the standards, put the punch and mold with the other components to the overall assembly. In determining the specific mold closed height, select the appropriate press in the debug and test validation washed after processing, to meet c

6、ompliance standards, the final completion of the processing chain plate.Keywords：composite modulus；stamping process； mold design目录摘要1Abstract2目录3第一章 引 言11.1 课题研究的主要内容及意义11.1.1 冲压成型工艺与理论的研究11.1.2冲压加工自动化与柔性化11.1.3冲模CAD/CAM21.2 选题目的2第二章 零件的分析32.1 零件工艺性分析32.2 模具分析及制定工艺方案32.2.1 方案的确定32.2.2 方案比较3第三章 模具间隙和

7、凹模尺寸的确定53.1 模具间隙的确定53.1.1 理论确定法53.1.2 经验确定法53.2 凹模尺寸63.2.1 凸模与凹模刃口尺寸的确定63.2.2 凸、凹模刃口尺寸确定的原则73.2.3 刃口尺寸的计算方法73.2.4 凸模与凹模配作法83.2 冲裁模刃口尺寸计算8第四章 冲裁力的计算与设备的选择94.1 冲裁力的计算94.1.1 冲裁力94.1.3 推件力104.2 压力中心的计算104.3 设备的选择114.3.1 冲压类型与应用114.3.2 冲压设备的选用原则124.3.3 冲压设备的选用12第五章 排样设计135.1 搭边设计135.2 排样布局135.3 材料利用率计算13

8、第六章 级进模具设计146.1 精度与定位146.2 模具的导向装置146.3 卸件、卸料设计156.4 支承与紧固156.5 凹模的设计156.5.1 凹模刃口结构156.5.2 凹模厚度计算156.6 凸模的设计166.7 模具闭合高度的计算176.8 弹性卸料元件的设计176.8.1 弹性元件的设计176.8.2 卸料螺钉的设计186.9 导向元件的设计与选择186.9.1 导柱的设计186.9.2 导套的设计196.10 紧固件的设计与选择196.10.1 紧固螺钉的设计与选择196.10.2 销钉的设计与选择196.11 自动上料装置的选择206.12 模具的装配图的设计216.12

9、.1 零件的技术要求216.12.2 装配技术要求226.12.3 模具安装要求226.12.4 级进模的调试要求226.12.5 主要组件的装配236.13 冲裁模装配图的设计绘制236.13.1 冲裁模装配图的绘制236.13.2 冲裁模装配图的尺寸标注236.13.3 冲裁模装配图的校核24结束语25致 谢26参考文献27第一章 引 言1.1 课题研究的主要内容及意义冲压工艺是塑性件，所以有加工的基本方法之一。它主要用于加工板料零时也叫板料冲压。冲压不仅可以加工金属板料，也可以加工非金属板料。冲压加工时，板料在模具的作用下，于其内部产生使之变形的内力。当内力的作用达到一定程度时，板料毛坯

10、或毛坯的某个部位便会产生与内力的作用性质相对应的变形，从而获得一定的形状、尺寸和性能的零件。冲压加工一般不需要加热毛坯，也不像切削加工那样大量切削材料，所以它不但节能，而且节约材料。冲压产品的表面质量较好，使用的原材料是冶金工厂大量生产的扎制板料或带料，在冲压过程中材料表面不受破坏。冲压工艺在汽车、拖拉机、电机、电器、仪器 、仪表、各种民用轻工产品以及航空、航天和兵工等的生产方面占据十分重要。因此，冲压工艺是一种产品质量较好而且成本较低的加工工艺。用它生产的产品一般还具有重量轻且刚性好的特点。现代各先进工业化的国家的冲压生产都是十分发达的。在我国的现代化建设进程中，冲压生产占有重要的地位。冲压

11、工艺，模具以及冲压设备等正在随着科学技术的发展而不断发展，从总体来看，现代冲压工艺与模具的主要发展方向可以归纳为以下几个方面：1.1.1 冲压成型工艺与理论的研究成形，近年来，冲压成型工艺有很多的新的发展,特别是精密冲裁，精密剪切，复合材料成形，软模成形以及电磁成形等新工艺日新月异，冲压件的成形精度日趋精确，生产率也有极大的提高，正在把冲压加工提高到高品质的、新的发展水平。由于引入了计算机辅助工程(CAE)冲压成行已从原来的对应力应变进行有限元等分析而逐步发展到采用计算机进行工艺过程的模拟与分析，已实现冲压过程的优化设计。 1.1.2冲压加工自动化与柔性化为了适应大批量、高效率的生产需要,在冲

12、压模具和设备上广泛应用了各种自动化的进、出料机构。专门配置了机械手或机器人，这不仅大大提高了冲压件的生产品质和生产率，而且增加了冲压工作和冲压工人的安全性。在中小件的大批量生产方面，现已广泛应用多工位复合模、多任务位压力机或高速压力机。在小批量多品种生产方面，正在发展柔性制造系统(FMS)，为了适应多品种生产是不断更换模具的需要，已成功地发展了一种快换模系统。现在，量生产方面,.换一副大型冲压模具，仅需68分钟即可完成。此外，近年来，集成制造系统（CIMS）也正被引入冲压加工系统，出现了冲压加工中心，并且使设计、冲压生产、零件运输、仓储、品质检验以及生产管理等全面实现自动化。1.1.3冲模CA

13、D/CAM自从美国Die Comp公司与1971年在简单复合模中首先将CAD/CAM技术引入到冲模设计与制造中以来，冲模CAD/CAM 技术已成为冲压工艺与模具的主要发展方向之一。1978年日本机械工程实验室开发了MEL 系统,采用了图形显示设备和交互图形设计技术，使CAD开始走向实用化。我国在冲压模具的CAD/CAM方面也取得了重大的进展，上海交通大学在80年代初期开展了大规模的CAD/CAM研究开发工作，目前在上海交通大学已建立了模具CAD/CAM国家工程中心。在华中理工大学建立了模具CAD/CAM国家重点实验室。由于新技术的应用和引导,模具技术在国民经济中的地位愈来愈大，在一定程度上决定

14、了我国机械制造业在21世纪的市场竞争能力，为此，我们要有足够的认识并采取得力的措施。.1.2 选题目的利用模具生产的物品在日常生活中普遍存在，由于冲压的生产效率高，材料利用率高，生产的制件精度高等优点，使模具得到了广泛的应用，在现代工业生产中有十分重要的地位。我国是制造业大国，先进冲压技术在制造业的运用尤其重要。但是，目前我国的冲压技术与先进工业的发达国家相比还比较落后，在模具制造工艺、模具的设计等方面尚有一定的差距。因此，设计模具、完善模具设计技术对每一个从事机械行业，特别是相应专业的大学生来说，就显得非常重要。所以，选择本课题目的非常明确，那就是以一个机械专业毕业生的所学知识去研究、探讨模

15、具的设计过程，了解和掌握模具设计的方法。同时，也是为即将步入社会的自己夯实基础。第二章 零件的分析2.1 零件工艺性分析图2.1 连接件零件图该零件是某车辆上的连接件，材料为Q235，厚度1mm，冲裁构成。大批量生产1。其抗拉强度： =322441Mpa，抗剪强度：=265343Mpa，延伸率：=29%。而该零件要求拉深性能较好，即塑性较好2，从该材料的这三个方面可见，符合该零件。结论：综上分析，符合零件要求。该零件断面粗糙度、飞边毛刺都无特殊要求，普通冲裁可以达到=3.26.4m，故普通冲裁可达到零件要求。结论：综上所述，该零件适合普通冲裁。2.2 模具分析及制定工艺方案2.2.1 方案的确

16、定该零件包括落料,冲孔,冲裁2个基本工序，可以采用以下3种工艺方案：方案一：直接在落料,冲裁,冲孔等每道工序一个模具。方案二：采用落料冲孔的复合模具。方案三：冲裁连续模具。2.2.2 方案比较方案一:模具结构相对而言比较简单，经济性高，但模具数量较多，中间工序定位困难，回弹大，相对精度较低，不能很好的保证产品的允许公差尺寸，同时模具占用设备多，生产效率低。方案二:先采用冲孔来定位工件毛坯料，然后再落下成品,复合模具。既能很好的保证工件有一定的定位精度，又能减少一次冲压的合力，但是模具零件加工制造比较困难，成本较高方案三：采用此种生产方式操作安全，易于自动化，而且提高毛坯料的利用效率，高效，高质

17、地满足了冲裁需求但是需要大批量生产。综上所述以及实际生产的相关条件和要求，我决定选择第3种方案。第三章 模具间隙和凹模尺寸的确定3.1 模具间隙的确定在模具设计时确定一个合理的间隙值，能同时满足冲裁件质量最佳、冲模寿命最长、冲裁力最小等各方面的要求。因此在冲压实际生产中，主要根据冲裁件断面质量、尺寸精度和模具寿命的三个因素综合考虑，给间隙规定一个合理的范围值。只要间隙在这个范围内，就能得到质量合格的冲裁件和较长的模具寿命。这个间隙范围就称为合理间隙，这个范围的最小值称为最小合理间隙，最大值称为最大合理间隙4。考虑到在生产过程中的磨损使间隙变大5，故设计与制造新模具时应采用最小合理间隙。确定合理

18、间隙值有理论法和经验法两种。3.1.1 理论确定法主要是根据凸、凹模刃口产生的裂纹相互重合进行计算。查1得凸、凹模的合理间隙：Z=2(t-b)tan （2.1）=2t(t-t/b)tan式中：Z双面间隙值（mm）；t材料厚度（mm）； b产生裂纹时凸模挤入的材料深度（mm）； b/t 产生裂纹时凸模挤入材料的相对深度； 剪切裂纹与垂线间的夹角。由上式可见，影响间隙值的主要因素是材料性质和厚度。材料厚度越大，塑性越低的硬脆材料，所需间隙Z值就越大；材料厚度越薄，塑性越好的材料，所需间隙Z值就越小。由于理论计算法在生产中计算不方便，故目前广泛采用的是经验法确定间隙。3.1.2 经验确定法根据研究与

19、实际生产经验，间隙值可按要求分类查表确定。对于尺寸精度、断面质量要求高的冲裁件应选用较小间隙值，这时冲裁力与模具寿命作为次要因素考虑。对于对于尺寸精度和断面质量要求不高的冲裁件，在满足冲裁件要求都前提下，应以降低冲裁力，提高模具寿命为主，选用较大的双面间隙值。冲裁模初始用间隙2c mm 。查2得表3.1。 表3.1 双面间隙值 材料厚度t（mm）15、45、T730、硅钢片Q235、10、15、H62、15H62、H68、LF212Cmin2Cmax2CminCmax2Cmin2Cmax2Cmin2Cmax10.0Q2350.0120.010.0140.0120.0160.0140.01820

20、.0120.0180.0150.0210.0180.0240.0210.02730.0160.0240.020.0280.0240.0320.0280.036注：当模具采用线切割加工，若直接从凹模中制取凸模7，此时凹模间隙决定于电极丝直径，放电间隙和研磨量，但其总和不能超过最大单面初始间隙值。3.2 凹模尺寸3.2.1 凸模与凹模刃口尺寸的确定凸模与凹模刃口尺寸和公差，直接影响冲裁件的尺寸精度。模具的合理间隙值也靠凸、凹模刃口尺寸及公差来保证。因此正确确定凹模刃口尺寸和公差，是冲裁模设计中的一项重要工作。冲裁时凸、凹模的制造公差由2得表3.2，如下： 表3.1 凸、凹模的制造公差基本尺寸凸模偏

21、差凹模偏差基本尺寸凸模偏差凹模偏差180.0200.0201802600.0300.04518300.0200.0252603600.0360.05030800.0200.0303605000.0400.060801200.0250.0355000.0500.0701201800.0300.040零件的冲孔基本尺寸为18之间，故取凸模偏差为0.020mm，凹模偏差为0.020mm。3.2.2 凸、凹模刃口尺寸确定的原则由于凹模之间存在间隙，所以冲裁件断面都带有锥度，而在冲裁件尺寸的测量和使用中，都以光亮带的尺寸为基准。落料件的光亮带处于大端尺寸，冲孔件的光亮带处于小端尺寸。落料件的光亮带是因凹

22、模刃口挤切材料而产生的，而冲孔件的光亮带是凸模刃口挤切材料产生的，且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸，冲孔件的小端尺寸等于凹模尺寸。冲裁过程中，凹模要与冲裁零件或废料发生摩擦，凹模轮廓越磨越小，凹模轮廓越磨越大，结果使间隙越用越大，因此确定凹模刃口尺寸应区分落料和冲孔，并遵循如下原则：1、根据冲孔落料的特点 落料件的尺寸取决于凹模的尺寸，故落料模以凹模为设计基准，先确定凹模的尺寸，再按照间隙值确定凸模刃口尺寸；冲孔时孔径的尺寸取决于凸模的尺寸，故冲孔模以凸模为设计基准7。2、先考虑凹、凸模的磨损 凹、凸模在冲裁过程中有磨损，凸模刃口尺寸磨损使冲孔尺寸减小，凹模尺寸磨损使落料尺寸增大。为了保证冲裁件

23、的尺寸精度要求，并尽可能提高模具使用寿命，设计落料模时，凹模刃口的基本尺寸应取落料件尺寸公差范围内的较小尺寸；设计冲孔模时，凸模刃口的基本尺寸应取工件孔尺寸公差范围内的较大尺寸。3、刃口制造精度与工件精度的关系 凹、凸模刃口尺寸精度的选择应以能保证工件的精度要求为准，保证合理的凹、凸模间隙值，保证模具的一定使用寿命。3.2.3 刃口尺寸的计算方法由于冲模加工方法不同，刃口尺寸的计算方法也不同，基本上可分为两类。 冲孔：凸模刃口尺寸：（2.5）凹模刃口尺寸： （2.6）式中：d冲孔件豁孔的最大极限尺寸（mm）；冲孔凸模基本尺寸（mm）；凸模刃口制造公差，可按IT8选用（mm）；制件公差（mm）；

24、K系数，是为了使冲裁件的实际尺寸尽量接近冲裁件公差带的中间尺寸，与工件制造精度有关。查2得，详见上表2.3；冲孔凹模基本尺寸（mm）；最小合理间隙（mm）。落料：凹模刃口尺寸：（2.7）凸模刃口尺寸：（2.8）式中：落料件的最小极限尺寸（mm）；落料凹模基本尺寸（mm）；落料凸模基本尺寸（mm）。3.2.4 凸模与凹模配作法 采用凹模分开加工时，为了保证凹凸模间一定的间隙值，必须严格限制冲模制造公差。因此，造成冲裁制造困难。为了保证凹、凸模间一定的合理间隙，必须满足关系式，这对于、差值很小时，将使凹、凸模刃口尺寸公差值更小，给凹、凸模的制造带来困难。这种情况必须采用配合加工配合加工就是先按设计

25、尺寸制造一个基准件，然后再根据基准件的实际尺寸，按要求的间隙值配制另一件。对于冲制薄材料的冲裁3，或冲制复杂形状的工件的冲模，或单件生产的冲模，常常采用凸模与凹模配作的方法加工。落料时应以凹模为基准件，根据凹模的实际尺寸按最小合理间隙配置凸模。冲孔时应以凸模为基准件配制凹模。3.2 冲裁模刃口尺寸计算=（98+0.50.36）=98.18=（88+0.50.36）=88.18=（24+0.50.36）=24.18=（8+0.50.36）=8.18=（16+0.50.36）=16.18第四章 冲裁力的计算与设备的选择4.1 冲裁力的计算4.1.1 冲裁力由2得冲裁力的计算公式F冲孔=KLt （3

26、.1）式中： K系数，K=1.3； L冲裁周边长度（mm）； t冲裁件的厚度（mm）；材料的抗剪强度（MPa）。F冲孔=KLt=1.325.133501=11.43（kN）F冲孔=KLt=1.328.633501=13.03（kN）由2得冲裁力的计算公式F切边=KLt （3.1）式中： K系数，K=1.3； L冲裁周边长度（mm）； t冲裁件的厚度（mm）；材料的抗剪强度（MPa）。F切边1 =KLt=1.380.573501= 36.66（kN）F落料=KLt （3.1）式中： K系数，K=1.3； L冲裁周边长度（mm）； t冲裁件的厚度（mm）；材料的抗剪强度（MPa）。F落料=KLt=

27、1.3293.133501=133.37（kN）4.1.3 推件力由2中推件力的计算公式F推件=nK推件F冲孔（3.4） 式中： K推件推件力系数，查表3.1。n同时梗塞在凹模内的工件数（废料数）；F推件=nK推件F冲孔 =30.04511.43+20.04513.03=2.72（kN）4.2 压力中心的计算如对毛坯进行加工必须要用到压力机。而压力机位置的确定必须先确定压力中心。其出公式如下： （2-5a） （2-5b） 如对毛坯进行加工必须要用到压力机。而压力机位置的确定必须先确定压力中心。其出公式如下： （2-5a） （2-5b） 由于工件x方向对称，故压力中心y0=32. 5mmy0 (

28、3-9)12.764.3 设备的选择冲压设备的正确选择及合理使用将决定冲压生产能否顺利进行，并与产品、模具寿命、生产效率、产品成本等密切相关5。4.3.1 冲压类型与应用1.开式压力机：在中、小型的冲裁件、冲裁件或拉深件的冲压生产中，主要选用开式压力机。2闭式压力机：在大、中和精度高的冲压生产中，主要选用闭式压力机。3液压机：在小批量和大型拉深、冲裁和成型件的生产中多选用液压机。打算内液压机一般不适于冲裁工作。4高速压力机：用于大批量生产。通常于连续模和自动送料装置配套使用。5精压机：用于精压和体积精压等工艺9。6精冲压力机：用于精冲工艺，采用专用精冲模具，也可在普通压力机上实现精冲。4.3.

29、2 冲压设备的选用原则冲压设备的选择主要是根据冲压工艺性质、生产批量大小、冲压件的形状、尺寸及精度要求等因素来决定的。冲压生产中常用的设备种类很多，选用设备时主要应考虑下述因素：1.冲压设备的类型和工作形式是否适用于应完成的工序，是否符合安全生产和环保的要求。2.冲压设备的压力和功率是否满足应完成任务工序的要求。3.冲压设备装模高度、工作台尺寸、行程等是否适合应完成工序所所使用的模具。4.冲压设备的行程次数是否满足生产率的要求等。4.3.3 冲压设备的选用一般情况下所选压力机的标称压力大于或等于成型工艺力和辅助工艺力总和的1.3倍，对于工作行程小于标称压力行程的工序也可直按压力机的标称压力选择

30、设备。棕上所述，选用闭式双柱压力机J31-160A,技术参数如表4.1所示。表4.1 J31-160A压力机的技术参数公称压力/kN最大装模高度/mm滑快行程/mm行程次数/次min-1最大闭和高度/mm160037516032480连杆调节长度/mm工作台尺寸/mm滑块中心线至床身距离/mm模柄孔尺寸/mm电动机功率/kW左右/mm前后/mm直径深度1207907103758414510冲压机能量的校核此工序为冲裁，冲裁所需的功AA0.5Pt2-6 A-成形的过程的功，NmP-成形工艺力和辅助工艺力之和,Nt-冲裁料厚度，mm电机的功率：N=2.89496kW所选的电动机的功率符合要求。第五

31、章 排样设计根据工件的开关，确定采用无废料的排样方法不可能做到，但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用7，5.1 搭边设计板料厚度t=1mm,所以a=2mm, a=2mm。送料步距A=26mm, 条料宽度B=110mm。5.2 排样布局图5.1 排样图5.3 材料利用率计算S2303.27mm=100%=100%=2303.27/110x26=80.5%式中，材料利用率；S工件的实际面积；S所用材料面积，包括工件面积与废料面积；A步距（相邻两个制件对应点的距离）B条料宽度。第六章 级进模具设计通常，模具是由机械零、部件，通用机构和功能元件构成。因此，其整体构造设计方法和原理，

32、与通用机械设计的方法和原理基本上是相同的1。但是，由于其使用功能和作用对象即使金属和非金属材料，加工成形为合格的制件（冲件、塑件、锻件等），而且，每副模具只能用于加工成形一种特定的制件，专用性强，是一种专用成形工具。因此，模具设计具有以下特点和要求.6.1 精度与定位精度概念和意识，是模具设计人员须建立的基本概念和意识。模具精度包括模具整体组合和零、部件的位置与形状尺寸精度、配合精度与定位精度。如冲模的冲裁间隙值及其均匀性等，均需由凸模与凹模的形状、位置精度、导向装置的位置与配合精度保证。因此，在模具设计时需进行严格的尺寸精度设计与计算。同时，还须考虑零、部件的制造工艺性和工艺精度，以保证模具

33、的精密性能和可靠性1。由于本零件给定的尺寸精度都较低，所以未标注公差的尺寸都按生产所需经济精度要求的IT12复合行设计计算。因为该模具采用的是条料。而第一件的冲压位置可由活动挡料销定距。6.2 模具的导向装置模具运动方向的导向，是由导向装置来保证的。同时，导向装置对模具间隙的均匀性，精确合模运动还起定位的作用。导向装置常用的有，导柱与导套组成的导向装置（含滑动和滚动配合）；导板导向装置（含一般导板副和自润滑导板副），主要用于大型冲模，滑块与导轨组成的斜抽芯导向；冲模送料的导料板导向等四种。模具运动方向的导向装置，由于起着精密导向和精密定位作用，所以要求精度高，导向刚度好等，常采用过定位导向。由

34、于本设计零件的相关部位的精度要求较高，且相对行程较大故采用导柱导套导向，且，相应导向均已标准化1。6.3 卸件、卸料设计冲模的卸料，通常采用在凹模上设计漏料孔漏料，在凸模上设计打料机构或设计气孔，用压缩空气吹料等方法。所以采用上出件比较便于操作与提高生产效率。6.4 支承与紧固模架是模具的主要支承部件。模架分上模座（或动模）和下模座（或定模）两部分，在模座上固定有凸模及其配件和凹模及其配件。模座也是送料机构、抽芯机构的支承部件。另外，凸模垫板、固定板及卸料板的支承配件等均是具有一定功能的标准支承零件。模具的固定和连接，分刚性和弹性两种。通常采用螺栓5、定位销进行刚性固定和连接方法。其中压料、卸

35、料板则采用弹性连接，上模座（或动模）与下模座（或定模）之间连接方式是由导柱和导套等导向装置，使在进行合模运动时相连接，以完成制件的加工成形。6.5 凹模的设计6.5.1 凹模刃口结构根据冲裁模刃口形式的分析，采用台阶式刃口结构。图 凹模阶梯结构6.5.2 凹模厚度计算根据凹模刃口的最大尺寸，查表得，那么厚度：,H1=70mm注：冲压模具设计指导书38页，冲压模具标准件选用与设计指南103页。6.6 凸模的设计根据该零件外形内孔分析，模具的凸模。6.7 模具闭合高度的计算根据以上设计，知上模座、下模座、那么模具闭合高度为287注：冲压模具设计指导书31页。6.8 弹性卸料元件的设计6.8.1 弹

36、性元件的设计弹性元件的选择模具工作平稳，模具尺寸中等，从经济方面考虑，选用常用的橡胶作为弹性元件即可。弹性元件高度计算弹性元件其他尺寸。图6.1 弹性元件注：冲压模具标准件选用与设计指南158-160页，冲压模具设计指导书233页表9-36。6.8.2 卸料螺钉的设计螺钉类型：由于卸料螺钉无特殊要求2，故采用一般的圆柱头卸料螺钉。结构设计：由橡胶的内径d=8.5,查表得，卸料螺钉。查表得，其螺纹公称直径为，其长度查标准取h=50。结论：卸料螺钉的尺寸为。卸料螺钉的定位设计：注：冲压模具标准件选用与设计指南128-129页表5-5、133页。6.9 导向元件的设计与选择由于该模具为冲裁模，故选用

37、适用于冲裁模滑动导向模座的A型导柱导套注：冲压模具标准件选用与设计指南66页。6.9.1 导柱的设计根据模具闭合高度，查表得，导柱尺寸 40x180注：冲压模具设计指导书245页表9-46、50页表2-27。6.9.2 导套的设计根据模具闭合高度，查表得，导套尺寸,55x110x50注：冲压模具设计指导书245页表9-46、51页表2-28。6.10 紧固件的设计与选择6.10.1 紧固螺钉的设计与选择螺钉类型：在冲裁模中，为使螺钉头部外露，模具外形美观，一般采用内六角螺钉。螺钉的尺寸计算：根据凹模厚度，查表得，所用螺钉都为。上模座、,凹模板 ，垫板，固定板之间的螺钉：四块板厚度查表得，螺钉尺

38、寸，数量为12个。下模座、垫板，固定板之间的螺钉： 查表得，螺钉尺寸，数量为12个。注：冲压模具及设备160-161页，冲压模具标准件选用与设计指南124页表5-2。6.10.2 销钉的设计与选择销钉的类型：该模具对销钉无特殊要求，故采用常用的圆柱销。销钉的尺寸计算：根据紧固件设计参考原则，查表得，所用销钉公称直径都为。凹模板 ，垫板，固定板之间的销钉： 查表得，销钉尺寸，数量为2个。、垫板，固定板之间的螺钉： 查表得，销钉尺寸，数量为2个。注：冲压模具标准件选用与设计指南134页表5-11。6.11 自动上料装置的选择本设计中所选的自动送料机构是设置在冲模外的独立机构，可以配合冲床运动，使带

39、料作定时、定量送进。自动送料装置配合模具的挡料装置，一般可以满足带料的步距定位要求，配合模具本身的导料装置，便可以满足送料的定位精度。1、辊式送料装置的特点 辊式送料装置目前已经作为冲压机械的一种附件，是在各种送料装置中应用较广泛的一种。这种送料装置送料精度较高，目前，即使在600次/分的高速冲压速度下，进给误差也仅在0.01mm以内。若与导正销配合使用，其送料精度可达0.01mm。 该送料装置是依靠辊轮和坯料间的摩擦力进行送料，它们之间的接触面积较大，不会压伤材料，并能起到矫直材料的作用。辊式送料装置的通用性较好，在一定范围内，无论材料宽窄与厚薄，只需调整送料机构去配合模具即可使用。 辊式送

40、料装置分为单辊式和双辊式，单辊式适用于料厚大于0.15mm以上的复合冲压，双辊式可用于料厚小于0.15mm的复合冲压。 2、辊式送料装置的机构和特性 辊式送料装置，其动作原理和结构组成可简述如下： （1）驱动机构和送进长度的调节 目前采用较多的是在冲床的曲轴轴端安装一个偏心盘，由拉杆作直线往复运动带动辊轮作回转运动。送料长度的调节是通过拉杆在偏心盘的芯轴上的移动而实现，如图7.5.4所示。1驱动杆；2偏心盘；3法兰盘；4曲柄轴5-制动器（2）间歇运动机构 图1所示的辊式送料装置，当冲床曲轴回转时，拉杆产生往复运动带动十字接头和摇臂产生摆动，通过联接轴12使单向间歇运动机构驱动送料辊轮实现间歇送

41、料的回转运动。这种单向的间歇送料主要是利用了超越离合器的单向啮合性能，使辊轮单向旋转，带动材料前进。（3）辊轮辊轮是直接与材料接触的零件，它有实心辊和空心辊两种，在送料进距小、速度不高的情况，辊轮可做成实心；当送料进距较大、送料速度较高时，辊轮一般都采用空心结构，其重量轻，回转惯性较小，可即时停止，确保送料精度。 （4）抬辊和压紧机构 在采用多工位复合冲压时，为保证送料精度，模具设计了导正销导料。导正销工作时，若材料处于辊轮的约束下，导正材料就不可能实现，并且会造成损坏模具或冲出废品零件。因此，在冲压时必须保证辊轮抬起，以保证材料不受辊轮的约束，处于自由状态，利于导正销导正材料。图7.2的滚式

42、送料机构是利用放松调节器、放松支架等元件实现抬辊。图7.2是抬辊示意图。图中推杆或板凸轮随冲床滑块向下运动时，推动放松支架绕支点O摆动，从而使辊轮抬起，材料受到释放。压料弹簧的作用是保证上下辊轮和材料之间有足够的摩擦力来实现材料的进给运动。（a）推杆式（b）板凸轮式? （5）制动与传动 在送料过程中，由于辊轮和传动系统等的惯性，若不能使辊轮马上停止保持静止状态，将造成送料精度的降低。为吸收这就部分能量，一般要在辊轮子的端部或轴上装上制动器。在图7.2 高速辊式送料装置中，制动是由刹车盘、刹车弹簧和刹车摩擦片组成。主动辊轮和从动辊轮大都采用齿轮传动。辊轮的外径应该设计与齿轮的节圆相同。6.12

43、模具的装配图的设计6.12.1 零件的技术要求1冲模零件不允许有裂纹，工作表面不允许有划痕、机械损伤、锈蚀等表面缺陷。经热处理后的零件硬度应均匀、不允许有软点和脱碳区，并清除氧化物等。2冲模各零件的材料和热处理硬度应优先按模具设计手册中标准选用，允许采用性能高于两表规定的其他钢种8。3零件图中普通螺纹的基本尺寸应符合GB/T196的规定，选用极限与配合应符合GB/T197的规定。4固定板、凹模、垫板、卸料板的形状和位置公差按GB/T1182-1996等的规定。5冲模各零件的几何形状、尺寸精度、表面粗糙度等应符合设计图样的要求。6零件图中未注公差尺寸的极限偏差按GB/T1804的规定。7零件图中

44、未注的形状和位置公差按GB/T1184-1996的规定。8冲裁模之凸、凹模刃口及侧刃必须锋利，不允许有崩刃、缺刃和机械损坏。9冲裁模凹模工作孔不允许有倒锥度。6.12.2 装配技术要求1装配时应保证凸、凹模之间的间隙均匀一致，配合间隙符合设计要注，不允许采用使凸、凹模变形的方法来修正间隙。2推料、卸料机构必须灵活，卸料板或推件器在冲模开启状态时，一般应突出凹模表面0.5-0.5mm。4各接合面保证密合。5冲压的凹模刃口的高度，按设计要求制造，其漏料孔应保证畅通，一般应比刃口大0.2-1mm6.冲模所有活动部分的移动应平稳灵活，无滞止现象，滑块、楔埠在固定滑动面移动时，其最小面积不少于其面积的一

45、半。7各紧固用的螺钉、锁钉不得松动，并保证螺钉和销钉的端面不突出上、下模座平面。8各卸料螺钉沉孔深度应保证一致。9各卸料螺钉、顶杆的长度应保证一致。10凸模的垂直度必须在凹模间隙值允许范围内。11冲模的装配必须符合模具装配图、明细表及技术条件规定。12凸模、凹模等与固定板的配合一般按H7/h6或H7/m6，保证工作稳定可靠。6.12.3 模具安装要求1.上模座上平面对下模座下平面的平行度，导柱轴心线对下模座下平面的垂直度和导套孔轴心线对上模座上平面的垂直度均应达到规定的精度要求。2.模架的上模沿导柱上、下移动应平稳，无阻滞现象。3.装配好的模具,其封闭高度应符合图样规定的要求。6.12.4 级

46、进模的调试要求模具按图纸技术要求加工与装配后，必须在符合实际生产条件的环境中进行试模，可以发现模具设计与制造的缺陷，发现问题必须及时解决。找出产生的原因，进行改正。对模具进行适当的调整和修理后再进行试模，直到模具能正常工作，才能将模具正式交付生产使用。6.12.5 主要组件的装配1模柄的装配，在安装凸模固定板和垫板之前，应先把模柄装好,用角尺检查模柄与上模座上平面的垂直度。2. 凸模和凸模固定板的装配配合要求为H7/m6。装配时，先在压力机上将凸模压入凸模固定板内，检查凸模的垂直度，然后将固定板的上平面与凸模尾部一起磨平，为了保持凸模刃口锋利还应将凸模的端面磨平10。3. 导柱与导套的技术要求

47、及装配，组成模架各零件均应符合相应的技术条件，其中特别重要的是每对导柱，导套的配合间隙应符合要求。压入上、下模座的导柱、导柱离其它安装表面应有1-2 mm的距离，压入后就应牢固。装配成套的模架，各零件的工作表不应有碰伤，裂纹以及其它机械损伤。6.13 冲裁模装配图的设计绘制6.13.1 冲裁模装配图的绘制 模具视图主要用来表达模具的主要结构形状、工作原理及装配关系。视图的数量一般为主视图和俯视图，必要时可以加绘辅助视图，视图的表达方式以剖视为主，以表达清楚模具内部各组织及其装配关系。主视图应画模具闭合时的工作状态，而不能将上模与下模分开来画。主视图的布置一般情况下应与模具工作状态一致。主视图放

48、在图纸正中偏左19。俯视图一般是将上模部分拿掉，视图只反映模具的下模俯视可见部分。通常俯视图借以了解模具零件的平面布置以及凸模和凹模孔的分布位置19。6.13.2 冲裁模装配图的尺寸标注 图形主要表达冲裁模的形状及结构，而冲裁模的大小由标注的尺寸确定。冲裁模装配图的尺寸标注以(GB/T 11675.2-1996 , GB/T 4458.4-2003)为标准15,19。(1) 主视图标注以下尺寸： 注明轮廓尺寸、安装尺寸及配合尺寸； 注明闭合高度尺寸。(2) 俯视图标注以下尺寸： 标明下模外轮廓尺寸； 在图上可用双点划线画出毛坯的外形； 与本模具有相配附件时(如打料杆、推杆器等),应标出装配位置

49、尺寸19。6.13.3 冲裁模装配图的校核 冲裁模装配图的校核的主要内容包括：(1) 模具总体结构是否合理，能否拉出合格零件，装配的特殊要求在技术要求中是否写明。(2) 冲压力是否进行了计算，选用的压力机是否合适。(3) 视图表达是否清楚，正确。(4) 件号是否有遗漏。(5) 制件图及制件材料等有关说明是否齐全。(6) 模具闭合高度、模具标记、相关工具等有关事项是否已写下。(7) 核算模具闭合高度，确定顶件板厚度是否合适。结束语这次设计是对我大学生活的总结。此次设计要综合运用到我大学几年里所学到的理论知识和专业知识，并为即将踏入社会的我奠定了坚实的基础。以下是我对这次的设计的一些体会和心得：1

50、在这次的设计过程中，有很多的问题需要独立思考，在用常规的方法解决不了问题时，还要从反向去思考。从而使我的思维能力得到了很大的提高。设计中所涉及到一定的创新设计，给我提供了一个很好的提高应变能力的训练机会。2设计时，经过不断的到校图书馆认真地查找和借阅相关的参考资料，不但提高了个人查阅资料的能力，还扩阔了我的知识视野。3本模具采用CAD等制图软件设计，在设计其间对软件的理解与熟练程度得到了很好的提升。经过近一学期的努力终于完成了设计，说心里话，作为一个大学生，在最初拿到课题进行设计时，就好像丈二的和尚，我想最大的难度在于自己对冲压模设计的思路很迷忙，面对神秘瑰丽的冲裁模茫然不知从何处下手，几经酝

51、酿思索，最后在指导老师的鼓励和帮助下，收集资料，确定方案，最终对简单冲压模设计进行尝试性的构思，由此才展开设计。在设计的过程中，也出现了一些客观不足的问题，没有实践条件，不能根据实际的情况来作合适、客观地修改，加上我自己的实践经验又不多，这样做出来的设计，难免有不足之处，希望老师能够本谅。经历过本次设计之后，使我解决机械设计问题的能力有了很大的提升，对以后的工作有很大的帮助，更有信心迎接挑战。致 谢设计是对几年的大学生活的一个总结，是几年来的一个综合考评，现在终于圆满完成了，感谢我所有的老师，是你们无私的奉献把我带进机械殿堂，让我在机械行业快乐翱翔。本次设计是在老师的悉心指导和关怀下完成的。在

52、设计过程中，导师给了我许多指导和帮助，并提出了很多宝贵的意见尤其是老师的严谨治学，不断探索的科研作风，敏锐深邃的学术洞察力，孜孜不倦的敬业精神，给我留下了深刻的印象。值此设计完成之际，谨向我的导师致以崇高的敬意和衷心的感谢！在做设计时，在老师的推荐下我借阅了关于模具的书籍，查阅相关的标准是我设计时思路清晰，充满信心，圆满地完成了本次设计。在设计撰写时，得到了多位老师和同学的帮助，在忙碌的工作中，仍给予我专业知识上的指导，而且交给我学习的方法和思路，是我在实际设计中不断有新的认识和提高，在此，我对他们的帮助表示由衷的感谢！最后再次向帮助过我的老师及同学致以最崇高的敬意！参考文献1 马希青，苏梦香

53、，赵月罗主编 机械制图 2001年 第一版 中国矿业大学出版社2吴诗惇主编 冲压工艺及模具设计 2002年 第一版 西北工业大学出版社3肖景容，姜奎华主编 冲压工艺学 2002 年 第一版 机械工业出版社4 郝滨海主编 冲压模具简明设计手册 2004年 第一版 化学工业出版社5 虞传宝主编 冷冲压及塑料成型工艺与模具设计资料 1992年 第一版 机械工业出版社6 张秉璋编著 板材冲压模具设计 1997年 第一版 西北工业大学出版社7黄珍媛，刘伟强主编 模具设计与制造实用教程 2004年 第一版 机械出版社8何忠保，陈晓华，王秀英编 典型零件模具图册 2001年 第一版 机械工业出版社9 黄毅宏

54、，李明辉主编 模具制造工艺 2003年 第一版 机械工业出版社10 李硕根，莫雨松主编 互换性与技术测量 2000 年 第四版 中国计量出版社11 模具实用技术丛书编委会编 冲模设计应用实例 2003 年 第二版 机械工业出版社12 张钧主编 冷冲压模具设计与制造 1995年 第一版 西北工业大学出版社13 王先逵主编 机械制造工艺学 2003年 第一版 机械工业出版社14 贾崇田，李名望主编 冲压工艺与模具设计 2000年 第一版 人民邮电出版社15 ChaoYing Xia, Adaptive Control Technology on Alternating &Direct Curren

55、t driving System, Mechanical preis,199816 Miaoquan Li. Prediction of the optimum Dimensions of the crystalline Grains for the deep-drawing of metals. J Mater Processing Tecnol. 1991年. 2617 Soweby R.etal. The modeling of sheet metal stampings. Int J of Mech. Sci. 1986年.18 Mahajan P V etal. Design for stamping . New York ASME. 1998年. 第四版