冲压模具设计课程设计

  1.零件的材料分析：10F钢，碳含量0.07%~0.13%，是优质的碳素钢，这种钢强度不大，而塑性和韧性甚高，有良好的冲压、拉伸和弯曲性能，可作塑性须好的零件。

  在级进模中，横向定位装置通常有导料板，导料销，以及侧压装置。本方案选用导料板导料，查表，取导料板厚度为6mm。

  纵向定位装置通常有固定挡料销，活动挡料销，以及始用挡料销，侧刃与侧刃挡块，导正销定位等等。

  [2]翁其金，徐新成.冲裁工艺与模具设计[M].北京：机械工业出版社，2012

  包含零件图四张（凸模，凹模，卸料板，凸模固定板），和一张总装配图(dwg格式)。如有需要请联系邮箱：

  模座宽度与凹模尺寸相同，长度可略大于凹模尺寸。模架可大致分为钢制模架和铸铁模架，本方案选用铸铁标准模架。常用铸铁模架为HT200。由于冲件不大，常用中间导柱式模架比较合适。

  2.工件冲裁精度要求的高低和批量的大小是影响冲裁模设计的具体方案的重要的因素。根据精度的要求和批量的大小，可以再一次进行选择单工序模、级进模、复合模中合适的冲裁方案。合理选择冲裁方案对提高生产效率，生产出合格的产品，提高经济效益都有很重要的意义。

  3.冲裁模的凹、凸模、定位装置是冲裁精度的主要保证。所以，在设计冲裁模是，凹、凸模，定位装置的计算很重要。冲模的凸凹模的刃口精度和加工方案，以及定位装置的合理选择和设计对产品的质量非常关键。

  在工业产品中，板材件占据了一个大比例。许许多多的机械零件，产品覆盖件都是用板料加工而成的，因此，研究板料的成形方法对产品的设计与加工有着重要的意义。

  现在的板材成形方法有许许多多种，其中冷冲压占据很大的一部分。冷冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需要的零件的一种压力加工方法。冷冲压可大致分为两大类，即分离工序和成形工序。分离工序是指使板料按一定的轮廓线分离而获得一定形状，尺寸和切断面质量的冲压件的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸冲压件的工序。

  1.冲裁模是整个冷冲压模具中最简单的模具，它只包括冲孔与落料工艺，不涉及弯曲，拉深等其他工序。冲裁模工件大多数都是在平面上进行冲裁，因此冲裁模比其它冲模更容易保证精度。

  冲裁所需最大冲裁力为195.82KN，因此，选用压力机型号为：JE21-25D

  凸、凹模刃口计算原则：落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准，孔心距的尺寸精度由凹模保证。

  凸模刃口尺寸按凹模实际尺寸配制，保证双面间隙值为0.132~0.240mm

  冷冲压过程主要是依靠冲模和压力设备完成加工的，便于实现自动化生产，生产率很高，简单易操作 。而且产品壁薄、质量轻、刚度好、可以加工成形复杂的零件，小到钟表的秒针，大到汽车纵梁，覆盖件等。

  冷冲压与其他加工方法相比具有独到的特点，所以在工业生产里，尤其在大批量生产中应用十分广泛。

  本课程即将结束之时，为了了解冲压工艺的基础原理，掌握冲压工艺的编制和模具的设计，我将选择了一个垫片零件。通过设计冲裁模实现零件的大规模的生产与制造。

  单工序模结构相对比较简单，成本低，但是生产率低，精度不高，平整度较差，只适合生产批量小，形状简单，批量小的工件。

  复合模精度最高，产品质量好，生产率也比较高。但是模具制造复杂，制造精度高，成本高，更适合生产批量较大精度要求高的工件。

  冲压工艺及模具设计课程设计冲压工艺及模具设计课程设计冲压工艺及模具设计课程设计目录目录目录引言引言引言零件的工艺性分析零件的工艺性分析零件的工艺性分析111111零件要求零件要求零件要求121212冲裁件的工艺性分析冲裁件的工艺性分析冲裁件的工艺性分析131313冲裁工艺方案的设定冲裁工艺方案的设定冲裁工艺方案的设定冲模设计相关计算冲模设计相关计算冲模设计相关计算212121排样的相关设计与计算排样的相关设计与计算排样的相关设计与计算222222冲裁力的计算冲裁力的计算冲裁力的计算232323冲裁压力中心的计算冲裁压力中心的计算冲裁压力中心的计算242424冲裁模刃口尺寸及公差的计算冲裁模刃口尺寸及公差的计算冲裁模刃口尺寸及公差的计算252525主要零件的尺寸计算主要零件的尺寸计算主要零件的尺寸计算定位装置的设计定位装置的设计定位装置的设计313131横向送料定位装置设计横向送料定位装置设计横向送料定位装置设计323232纵向送料定位装置的设计纵向送料定位装置的设计纵向送料定位装置的设计标准件的选用标准件的选用标准件的选用414141模座选用模座选用模座选用424242压力机选用压力机选用压力机选用10434343紧固件选择紧固件选择紧固件选择10五五模具加工工艺模具加工工艺模具加工工艺11515151凸模加工工艺凸模加工工艺凸模加工工艺11525252凹模加工工艺凹模加工工艺凹模加工工艺11冲压工艺及模具设计课程设计冲压工艺及模具设计课程设计冲压工艺及模具设计课程设计iiiiii六六总结总结总结12参考资料

  对落料工序，该工件是对称图形，因此落料压力中心在 位置。对冲孔工序，压力中心落在 位置

  因此，合力中心一定在竖直轴线上。设 ， 的中心为O，且冲裁合力中心与O的距离为x

  凸模与凹模有分别加工和配合加工两种方法。其中配合加工工艺简单，可以适当放大基准件的公差，制造容易，成本低。该工件精度要求低，因此采用配合加工方法。

  2.零件的结构分析：工件所有结构均采用圆弧过渡，最小壁厚为4mm，而冲裁临界加工壁厚为1.5t，即2.25mm。因此，满足冲裁件的最小壁厚要求。工件上最小冲孔为φ8，满足最小冲孔要求。

  3.尺寸精度分析：工件未注明尺寸公差要求，因此所有的尺寸按照IT14级公差要求设计。按孔轴的公差尺寸，查表得各尺寸为： 、 、 、 、

  综合工件的工艺性分析，该工件适合冲裁。由于工件精度要求不高，但是生产批量大，且零件尺寸不大，质量发展要求不高，因此，该制件需要生产率较高的冲模，综合各种冲模的特点，采用级进模加工。为了尽量满足制件的质量，采用有导柱，弹性卸料，导正销的模具。

  根据板材厚度为1.5mm，查设计手册，确定a=1.8mm，工件之间的搭边值取b=1.5mm

  凹模的刃壁形式有直刃壁和斜刃壁。斜刃壁在刃口磨损后修磨会使模具尺寸增大。因此为了落料方便同时修模又不影响精度，采用上方直刃壁，下面为锥形的刃壁。

  其中固定挡料销，和导正销组合定位方便，且易于设计，是大多数级进模的定位选择。

  ：增加长度，包括凸模的修模量，凸模进入凹模的深度，以及凸模固定板与卸料板之间的安全距离：取H=20mm