模具冷冲压模具设计论文

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1、模具设计说明书前言随着人们的生活水平提高，产品不断的更新，利用模具来制造产品的厂家不断的增多，使得模具技术不断的发展。本次冷冲模模具设计是为我们在学完基础理论课、技术基础课和专业课的基础上，所设置的一个重要的实践性教学环节。其目的是：综合运用本专业所学课程的理论和生产实践知识，进行一次冷冲模模具设计工作的实践练习，从而培养和提高学生独立工作的能力。巩固与扩充“冷冲模模具设计”等课程所学的内容，掌握冷冲模模具设计的方法和步骤。掌握冷冲模模具设计的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范等。本套模具设计结合了机械制图，CAD公差配合，机械设计，机械制造技术模具工艺学，Pro/E等

2、专业课，讲述了冷冲模具结构设计的步骤，详细介绍了一套冷冲模具设计的全部过程。由于设计时间仓促，加之本人设计水平有限，缺点和错误在所难免，请各位老师批评指正。设计签名 欧阳晋华2008.11目录零件的冲裁工艺分析(一)（1） 材料分析（2） 工件结构形状分析（3） 尺寸精度分析拟定零件的冲压工艺方案及模具结构 (二)排样、裁板(三)计算工序压力、选用压力机及确定压力中心(四)冲模刃口尺寸及公差的计算 (五)（1） 落料凸、凹模尺寸及公差计算（2） 冲孔凸、凹模尺寸及公差计算确定各个主要零件的结构尺寸 (六)1凹模板外形尺寸的确定2凸模长度的L的确定设计并绘制总图、选取标准件 (七)校核压力机的选

3、择 (八)绘制部分非标零件图 (九)1绘制部分非标准零件图2编写零件加工工艺结束语和参考文献 (十)摘要：冲压模具在实际工业生产中应用广泛。在传统的工业生产中，工人生产的劳动强度大、劳动量大，严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展， 工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视，而被大量应用到工业生产中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。此次毕业设计是由熊放明老师亲自指导，设计一副简单的级进模具，经过几个星期的设计，基本完成此次设计的任务。此副模具主要是短连杆冲孔-落料级进模具设计，采用冲孔、落

4、料两道工序相分散的级进模，本人经查阅相关书籍资料以对此副模具所用到的相关公式数据做出了一个准确的依据.关键词：冲压模具 短连杆 落料 冲孔 Abstract：Punching die has been widely used in industrial production.In the traditional industrial production,the worker work very hard,and thereare too much work,so the efficiency is low.With the development of the science and tec

5、hnology nowadays,the use of punching die in the industial production gain more attention, and be used in the industrial production more and more.Self-acting feed technology of punching die is also used in production, punching die could increase the efficience of production and could alleviate the wo

6、rk burden，so it hassignificant meaning in technologic progress and economic value. This graduation project is by Mr. Xiong the personal guidance, designs a simple level to enter the mold, passes throughseveral weeks the designs, completes this design basically the duty. This vice-mold is mainly the

7、tail pulley board punch holes - falls thematerial level to enter the mold design, uses the punch holes, to fall the level which the material two working procedures disperse to enter the mold, myself the correlation formula data which used regarding this by the vice-mold have made an accurate basis a

8、fter the consult related books material. Key word: Punching die Short connecting rod falls expects the punch holes题目零件名称:短连接杆材料:Q235生产批量:大批量1分析零件的冲裁工艺性（1）材料：Q235钢属于普通碳素刚,查附表1可知,起屈强比小,延伸率高,具有良好的冲压性能.（2）工件结构形状：该冲件结构简单，转角处有R2与R4的转角，有利于工件加工及使用寿命。（3）尺寸精度：零件内、外形尺寸均未标注公差，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。孔心距公差为IT11级，

9、经查公差表，个尺寸公差分别为：零件外形：Rmm Rmm Rmm零件内形：mm mm孔心距：50mm mm 12mm结论：适合冲裁。2拟定零件的冲压工艺方案及模具结构该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案； 先落料，再冲孔，采用单工序模生产。 落料-冲孔复合冲压，采用复合模生产。 冲孔-落料连续冲压，采用级进模生产。方案模具结构简单，但需要两道工序、两道模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合模冲裁或级进冲裁方式。假如采用复合模冲裁，由工件尺寸可知凸凹模壁厚小于最小壁厚，所以为了满足冲裁工艺性要求，最后决

10、定用级进冲裁方式。3排样、裁板零件外形近似L形，为了节约材料，采用废料排样。其中有直排废料排样与斜排废料排样如图1、图2。图2图1由于斜排废料排样比直排废料排样节约材料，材料利用率高所以决定采用斜排有废料排样。查表3-13得搭边值为a=2.5 a=2.8级进模送料步距为S=23+2.5=25.5mm。条料宽按表3-14中公式计算：B=（D+2 a） 查表=0.8B=（61.5+2 x2.5）=66.5画出标准排样图，如图2。查附表3选用板料规格为6006002.5，采用横裁，剪切条料尺寸为66.5600，一块板可可裁的条料为9，每条可冲零件的个数211个零件，则一块材料的利用率为： n100%

11、=100%=65.06%4计算工序压力、选用压力机及确定压力中心。查附表1，=350MPa 表3-18，K=0.05 K=0.055落料力 F=KLt=1.3175.982.5350=200.18KN冲孔力 F= KLt=1.3（26.1+4.1）2.5350=58.22KN卸料力 F= KF=0.05200.18=10KN推件力 总冲压力 F= F+ F+ F+ F287.61KN n=6F= nKF=60.05558.2219.21KN 根据计算总力，F1.11.3F查附表5可初J23-40的压力机。当模具结构和尺寸确定以后，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

12、规格。压力中心的确定画出凹模刃口，用CAD法求得压力中心的坐标为27.3，31.7如图所示：5冲模刃口尺寸及公差的计算（1）；外形Rmm Rmm Rmm属于落料， 计算公式：D=D = D-查表3-3、表3-4与表3-5得：=0.36 =0.50 =0.020 =0.020 X=0.5校核条件：+=0.020+0.020=0.040mm -=0.140mm满足+-条件将已知带入公式得：D=（8-0.50.36）=7.82mm =（7.82-0.36）=7.46mm由此可得R4的凸凹模刃口尺寸为D=3.85 mm =3.69 mmR2凸凹模刃口尺寸为D=1.875mm =1.515mm（2）内形

13、mm mm属于冲孔计算公式：=（+） =（+）根据公式有查表可得：的凸凹模刃口尺寸为=6.28mm =6.64mmmm凸凹模刃口尺寸为=4.25 mm =4.61mm（3）孔心距：50mm mm 12mm属于不变尺寸。计算公式：=（+0.5）0.5根据公式与查表可得：孔心距：50的刃口尺寸为500.063mm的刃口尺寸为80.038mm 12的刃口尺寸为120.038mm6确定各个主要零件的结构尺寸1凹模板外形尺寸的确定查表3-24得k=0.28, 表3-25得s=36凹模厚度H H=ks=0.2861.5=17.2mmB=s+2.54.0H=61.5+2.54.017.2=104.5130.

14、3mmL=s+2 s=55.8+236=127.8mm查标准JB/T-6743.1-94：确定凹模板外形为16012518mm。2凸模长度的L的确定凸模计算长度为：L=h+h+h其中卸料板h=16；凸模固定板厚h=18；凸模修磨量h=22则L=h+h+h=56mm7设计并绘制总图、选取标准件根据凹模板的周界尺寸160125可以选取垫板JB/T7643.31994 1601256固定板JB/T7643.21994 16012518卸料板JB/T7643.21994 16012516导料板JB/T7648.51994 2001256承料板JB/T7648.61994 125402上模座GB/T28

15、55.1-1990 16012535下模座GB/T2855.2-1990 16012540导柱1 GB/T2861.1-1990 25130导柱2 GB/T2861.1-1990 28130导套1 GB/T2861.6-1990 258538 导套2 GB/T2861.6-1990 288538模架组合 160125140170八 压力机的校核压力机最大闭合高度=330-连杆调节长度-垫板高度=330-65-65=200模具最大闭合高度压力机闭合高度 所以压力机选择符合要求。 编写零件加工工艺：表1 冲模零件机械加工工艺过程卡厂名冲模零件机械加工工艺过程卡模具名称短连杆冲压级进模共页零件名称凹

16、模第页材料名称合金工具钢毛坯种类毛坯尺寸零件质量件数更改内容牌号Cr12锻坯1序号工序内容加工车间设备名称编号工艺装备工时定额12345 678910111213锻造：16613122尺寸公差均为2退火检验刨：粗、半精加工六个面，单边余量为0.30.4mm磨：磨上下平面、两基准面至图样尺寸划线：划中心线、各螺孔、销钉、型孔、落料凹模刃口轮廓线加工各孔：各螺钉、销钉孔、冲裁型孔配钻配扩配铰热处理：检验硬度为6064HRC磨：精磨上下表面及相邻侧面，表面粗糙度达图样要求退磁处理电加工：电火花线切割加工落料凹模孔修整型腔检验：按图样检验锻造车间锻造车间锻造车间模具车间模具车间模具车间模具车间热处理车

17、间模具车间模具车间模具车间模具车间空气锤C41-250热炉加热炉 铣床或刨床磨床钻床加热炉、油槽磨床电火花线切割机床电动抛光机虎钳划线平台平行夹头工件垫板编制校对审核会签表2 冲模零件机械加工工艺过程卡厂名冲模零件机械加工工艺过程卡模具名称短连杆冲压级进模共页零件名称落料凸模第页材料名称合金工具钢毛坯种类毛坯尺寸零件质量件数更改内容牌号Cr12锻坯1序号工序内容加工车间设备名称编号工艺装备工时定额12345 678910111213锻造：将坯料锻成矩形热处理：退火检验刨：粗、半精加工六个面至806234磨：磨上下平面、及两相邻的两侧面，保证各相互垂直划线：划出孔位置及刃口轮廓线刨刃口尺寸：按线

18、刨刃口形状，留单面余量0.2mm钳工修整：修锉圆弧部位，使余量均匀压印锉修：用加工好的的凹模进行压印、锉修加工，沿刃口轮廓留处理后的研磨量孔加工：对孔进行钻孔与扩孔热处理：按热处理工艺，保证5862HRC磨两端面，保证端面和侧面的垂直度检验：按图样检验锻造车间锻造车间锻造车间模具车间模具车间模具车间模具车间模具车间模具车间模具车间热处理车间模具车间空气锤C41-250热炉加热炉 牛头刨床平面磨床刨床钻床磨床虎钳划线平台平行夹头编制校对审核会签 结束语 由于自己认真、仔细的学习态度与吃苦耐劳的钻研态度，使我在本次模具设计过程中受益匪浅。经过这次冷冲压模具设计使我各方面的能力有了很大的提升。 本次

19、设计是一次模具实际工作的时间练习，从而培养与提高了我的独立工作的能力，巩固与扩充了冷冲压模具设计等课程的所学的知识，熟练的掌握了冷冲压模具设计的思路与方法，熟练的掌握了查阅设计资料和手册，熟悉标准与规范等。 由于这次设计结合了机械制图，所以对我的CAD制图，PRO/E制图有很大的帮助。这让我更能熟练的运用这些制图软件，对我以后出去工作有很大的帮助，所以我对以后更加的自信与向往。 同学与老师对我的帮助对我的进步与设计的结果的重要性是毋庸质疑的。在此我忠心的感谢这些老师与同学！ 由于时间的仓促，加上本人的设计水平有限，缺点与错误在所难免，请各位老师指正。 参考文献1 曾文霞 徐政坤 .冷冲压工艺及模具设计 .长沙:中南大学出版社, 20072史铁梁 .模具设计指导 . 北京:机械工业出版社, 2007 3 梁旭坤 . 机械制造基础.1 长沙:中南大学出版社.20064 谭海林 . 模具制造工艺学 长沙:中南大学出版社, 2006