1、冲压模课程设计说明书课程设计说明书班 级：模具081姓 名：严超学 号：20082400511047指导老师：龙吟 2010年7月目录一 原始材料数据二 工艺分析三 分析塑件的工艺性四 确定最佳工艺方案五 工艺计算 六 模具总体结构七 选择压力机型号八 模具设计九 冲压工艺文件十 参考资料1.原始材料 图 12. 工艺分析该工艺只有冲裁工序，从尺寸精度来看，未注公差，可视为IT14级，都在冲压件的经济精度范围内。由于零件尺寸小，位置公差按最大尺寸的尺寸公差（IT14级为0.52mm）的1/2确定，为0.26mm。从结构、尺寸来看，零件各部尺寸均较小，需校核槽宽和槽深，中心孔槽边距。参照冲裁件公
2、益性的生产纲领：大批量生产，槽宽3mm1.5t，计算得槽深8mm1.5t，因而该零件各部结构、尺寸是满足冲裁件工艺要求的。但冲裁间隙小，模具零件刚性差，模具设计过程中要予以充分考虑。3.确定最佳工艺方案（1）列出全部单工序。该零件的冲压只有冲孔和落料两道工序。（2）冲压顺序安排。根据该工件的材料厚度、尺寸大小和生产纲领，显然宜用调料毛坯在级进模或复合膜上生产，因此其冲压工序安排应是先冲孔，后落料，或用复合膜同时冲孔落料，（3）工序组合。既然只适合用级进模或复合膜生产，可行的工序组合只能有下面两种：1）级进模生产：冲孔和落料两步。2）复合膜生产：同时冲孔和落料。检查凸凹模壁厚，最小处为2.5mm
3、，大于材料厚度的1.5倍且大于1.4mm，所以正、倒装式皆行.4.确定最佳工艺方案以上两个方案在工艺上局可行，但考虑到零件很小，又是大批量，所以选择倒装复合膜生产。排样图如下。 图 25.工艺计算（1）计算条料规格和材料利用率。根据上图所示的排样图，条料毛坯尺寸为B=33mm，一个进距的材料利用率为 =（nA）/（bh）100%式中 A冲裁件面积（包括小孔）（mm2） n一个进距内的冲裁数目 b条料宽度（mm） h进距（mm） 则 =3.14152/（3233）100% =66.3%（2）计算冲压力。根据产品尺寸，计算得一模一件的总冲裁长度为L=190.2mm，取L=190mm。查Q235的抗
4、拉强度b =450MPa，材料厚度t=1.5mm据此求得冲裁力为F冲=Ltb =1901.5450N=128250N=128KN先假设模具的卸料和顶料均为弹性机构，来计算总冲压力，并且计算卸料力和顶料力时，不分冲裁区域，都以总冲裁力为基准。查相关经验表格，得卸料、顶料系数分别为 KD =0.06 KX =0.04可计算得卸料力、顶料力分别为 FX = KX F冲 =5.12KN FD = KD F冲 =7.68KN这样，即可求得总冲压力为 F总 = F冲 + FX + FD =140.8KN（3）求解压力中心。由于冲裁位置呈中心对称，压力中心及几何中心。（4）凸凹模工作部分尺寸计算。查初始冲裁
5、间隙为：Zmin =0.132mm，ZMax =0.24mm，ZMax Zmin =0.108mm0.045mm.。由于工件形状复杂，故冲裁件刃口采用配做法，并应以凸凹为基准件，其刃口尺寸计算过程见下表，结果标注于刃口截面图中。落料凹模和冲孔凸模按凸凹模的实际尺寸配做，保证双面间隙为0.1320.24mm均匀。说明：计算时，工件尺寸均取IT14级公差，所有尺寸按“入体”原则标示以便于刃口计算；刃口系数均取x=0.5；刃口尺寸公差取零件相应尺寸公差的1/5。零件尺寸零件公差刃口性质刃口磨损尺寸变化刃口尺寸公差 /mm凸凹模刃口尺寸2.50-0.25 0.25落料凸模变小0.052.240-0.0
6、5mm30-0.250.25落料凸模变小0.052.740-0.05mm70-0.360.36落料凸模变小0.066.690-0.06 mm140.210.42落料凸模变小0.08140.04 mm300-0.520.52落料凸模变小0.1129.60-0.11 mm5.5 0+0.30.3落料凹模变大0.065.78+00.06 mm6.模具总体结构（1）模具类型：正装式复合膜（2）毛坯形式及定位：条料生产，导料销和当料销定位，手动操作。首件用条料前端定位，以后各件以落料孔后侧定位。（3）卸料方式：上模弹压卸料板压料、卸料，下模弹性顶件；考虑到上模空间及装配，冲孔废料由上模推杆刚性打出。（4
7、）模架及导向：选用标准模架，双导柱滑向导向，对称分布，防止侧偏力。要求两导柱直径分别为22mm和25mm，防止和模错位。导柱与导套的配合为H6/h5（最大双边间隙0.22mm）。（5）大致结构和总体尺寸：根据排样图，一模一件，考虑合适的螺孔，销孔布置区域，落料凹模的总体尺寸大约为100mm80mm15mm左右，并据此查找、粗选模架规格。模具闭合高度由上模板（30mm），上模座板（8mm），上模固定板（20mm），上模卸料板（12mm），上模弹性件（15mm左右），下模座（40mm），下模垫板（8mm），下模固定板（20mm左右），过渡垫板（18mm左右），落料凹模形成。初步计算，得模具闭合高度
8、在160195mm左右，水平尺寸为200mm110mm。草图略。7.选择压力机型号本题未给出现有设备情况，现根据一般情况选核。(1) 公称压力:F公 F总 0.8=140.80.8KN=176KN(2) 查设备资料，考虑闭合高度和台面尺寸，型号为J23-25的开式压力机比较合适。模具闭合高度就定位189mm。8.模具设计（1）主要零件的结构设计。落料凹模有一部分为最窄处2.5mm，总长10mm左右的悬臂，强度和刚度都很薄弱，考虑将此部分做成镶块，视同冲孔凸模，固定于下模固定板，并于落料凹模无间隙配合，既能改善其受力状态，增大其刚度，又便于拆装，降低维修成本。落料凹模及凹模镶块的结构图如图5所示
9、。凸凹模做成直通式，便于用线切割加工，但3mm的槽口不宜为直通式，以保证零件的刚度；冲孔凹模刃口模刃口亦为直通式，保证凹凸模壁厚，相应的推杆也制成扁形。凸凹模的结构图如图6所示。下模两个顶件块和托板若制成一体，结构太复杂，位置要求也太高，不便加工。若分别制作，由于顶件块尺寸太小，与托板的连接困难。考虑是弹性顶件，且顶件力不大，这里采用在装配时用黏结剂黏结的办法，如图7所示。（2）主要的装配关系和要求。凸凹模、凹模镶块和冲孔凸模与相应固定板的配合取较紧的过渡配合H7/n6，其中凹模镶块还与落料凹模无间隙配合，另外，凸凹模和凹模镶块与固定板装配后尾部铆开、磨平，故要求尾部1525mm的长度不得淬火
10、。推杆与凸凹模，顶件块凹模和凹模镶块，卸料板与凸凹模，以及托板与凹模镶块的三直边之间，均取单边0.10.15mm的间隙配合，保证滑动自如。（3）主要零部件的材料和热处理。凹模、凹模镶块，凸模和凸凹模的工作部分尺寸很小，要注意淬火时的变形和开裂，故选用Cr12，Cr12MoV等合金工具钢，而不宜用T10A等碳素工具钢。还要注意凸凹模和凹模镶块的固定形式，不得整体淬火。推杆、顶杆，打棒等受压的细长件，应选45刚，调质处理。上、下模垫板直接冲裁力的冲击，需淬火到50HRC以上。托板和推板由于尺寸小，受冲击，也用45刚并调质处理，顶件块可用Q235.（3）模具装配图。此模具的主要特点落料凹模的镶拼结构
11、和下模顶件装置的黏结形式，由于形状不规则，尺寸小，装配精度要求高，需要较高的模具水平，制作过程中要用线切割，数控铣等高精度设备加工，保证各部件的位置精度，并减少人工修配工作量。模具安装、调试时，要控制上、下模刃口吃入深度不超过0.5mm。9.冲压工艺文件工艺文件仅一道复合膜冲裁工序，现列出，以说明冲压工艺卡片的规格和内容，见表7冲压工艺卡片冲压车间冷冲压卡片产品名称*产品代号*零件名称零件编号*材料毛坯尺寸每条件数消耗定额工时定额每产品零件数第一页Q235331.5卷材共一页工序号工序说明工装（模具）简图设备型号J236.310落料冲孔略公称压力176KN模具编号操作工人1更改标记处数文件号签字日期设计审核10.参考资料1）冲压工艺及模具设计2）冲压模具课程设计指导与范例
