1、济源职业技术学院毕业设计0济源职业技术学院毕 业 设 计全套 CAD 图纸，联系 QQ153893706题目 手柄冲裁模设计与制造 系别 机 电 系 专业 模具设计与制造 班级 模具 0401 班 姓名学号指导教师日期 2011 年 12 月 济源职业技术学院毕业设计1设计任务书设计题目：手柄冲裁模设计与制造设计要求：1确定合理的冲裁工艺及方案。2正确计算有关零件的尺寸及公差。3完成加工工艺及装配方案。设计进度要求：11 月 22 日11 月 3 0 日 查阅、收集资料 12 月 1 日12 月 7 日 主要设计计算12 月 8 日12 月 14 日 结构设计12 月 15 日12 月 22
2、日 模具的整体设计12 月 23 日12 月 25 日 校核、修改、提交论文12 月 26 日12 月 31 日 论文答辩指导教师（签名）： 济源职业技术学院毕业设计2目录摘 要 2引 言 31 冲压件工艺性分析及冲裁方案的确定 42 主要设计计算 52.1 排样方案的确定及计算 52.3 压力中心的确定及相关计算 82.4 工作零件刃口尺寸计算 92.5 卸料橡胶的设计 .123 模具总体设计 .143.1 模具类型的选择 .143.2 定位方式的选择 .143.3 卸料出件、导向方式的选择 .144 零件的结构设计 .164.1 落料凸模的设计 .164.2 冲孔凸模的设计 .174.3
3、凹模的设计 185 模具材料的选用及其它零部件的设计 .205.1 模具材料的选用 .205.2 定位零件的设计 .215.3 料板及卸料部件的设计 .225.4 模架及其他零部件的设计 .226 模具总装图及设备的选定 .246.1 模具的总装图 246.2 设备的选定 .257 模具零件加工工艺 .268 模具的装配和冲裁模具的试冲 .288.1 模具的装配 .288.2 冲裁模具的试冲 .29济源职业技术学院毕业设计3总结 .32致谢 .33参考文献 .34济源职业技术学院毕业设计4摘 要我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与国民经济需求和世界先进水
4、平相比，差距仍很大，一些大型、精密、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口，特别是中高档轿车的覆盖件模具，目前仍主要依靠进口。因而只有培养模具人才才能缩小我国同发达国家之间的距离。这次毕业设计我设计的是手柄冲裁模，利用的是级进模生产的。级进模，又称为多工位级进模、连续模、跳步模，它是在一副模具内，按所加工的工作分为若干等距离的工位，在每个工位设置一个或几个基本冲压工序，来完成冲压工作某部分的加工。被加工材料，事先加工成一定宽度的条料，采用某种送进方法，每次送进一个步距。经逐个工位冲制后，便得到一个完整的冲压工件。在一副级进模中，可以连续完成冲裁、弯曲、拉深、成形等工序。一般来说，无论冲压零件形状
5、怎么复杂，冲压工序怎样多，均可用一副级进模冲成完成。 本设计重点是在分析冲裁变形过程及冲裁件质量影响因素的基础上，主要介绍冲裁件的工艺性分析、确定冲裁工艺方案、选择模具的结构形式、进行必要的工艺计算、选择与确定模具的主要零部件的结构与尺寸、校核模具闭合高度及压力机有关参数、绘制模具总装图及零件图都是这次设计的主要内容。用于级进模的材料，都是长条状的板材。材料较厚、生产批量较少时，可剪成条料；生产批量大时，应选择卷料。卷料可以自动送料，自动收料，可使用高速冲床自动冲压。级进模对材料的厚度和宽度都有严格的要求。宽度过大，条料不能进入模具的导料板或通行不畅；宽度过小则影响定位精度，还容易损坏侧刃、凸
6、模等零件。本次设计不仅让我熟悉了课本所学的知识，而且我做了把所学到的知识运用到实践当中，更让我了解了级进模设计的全过程和加工实践的各种要点。关键词：手柄 冲压模 排样济源职业技术学院毕业设计5引 言模具是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，6080的零部件都依靠模具成形，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称之为“百业之母”。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。 模具生产的工艺水平及科技含量的高低，已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志，它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的
7、开发能力，决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表，已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面，已从电机、电器铁芯片模具，扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面，已能生产 48 英寸电视的塑壳模具、6.5K g 大容量洗衣机全套塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压
8、铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。我国模具设计与制造能力状况。在国家产业政策的正确引导下，经过几十年努力，现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平，包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具企业得到应用。虽然如此，我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。这些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面，无论在设计还是加工工艺和能力方面，都有较大差距。轿车覆盖件模具，具有设计和制造难度大，质量和精度要求高的特点，可代表覆盖件模具的水平。虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平，模
9、具结构功能方面也接近国际水平，在轿车模具国产化进程中前进 了一大步，但在制造质量、精度、制造周期等方面，与国外相比还存在一定的差距。标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种。有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具，已基本达到国际水平。但总体上和国外多工位级进模相比，在制造精度、使用寿命、模具结构和功能济源职业技术学院毕业设计6上仍存在一定差距。1 冲压件工艺性分析及冲裁方案的确定工件名称：手柄图 1 手柄工件简图：如图 1 所示。生产批量：中批量 材料：Q235-A 钢材料厚度：1.2mm 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为 Q235-A 钢
10、，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，有一个 的孔和 5 个 的孔；孔与孔、孔与边缘之间的m8m距离也满足要求，最小壁厚为 3.5mm（大端 4 个 的孔与 孔与 R16mm 外圆之间8的壁厚） 。工件的尺寸全部为自由公差，可看作 IT14 级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。冲裁工艺方案的确定：该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案。方案一：采用单工序模生产。方案二：采用复合模生产。方案三：采用级进模生产。方案一：模具结构简单，但需要两道工序两副模具，成本较高而生产效率低，难以满足中批量生产要求。方案二：只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，但工件最小壁
11、厚 3.5mm 接近凸、凹模许用最小壁厚 3.2mm 模具强度较差，制造难度大，并且冲压后成品保留在模具上，在清理模具上的物料时会影响冲压速度，操作方便。济源职业技术学院毕业设计7方案三：也只需一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求。通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案三为佳。济源职业技术学院毕业设计82 主要设计计算2.1 排样方案的确定及计算设计级进模，首先要设计条料的排样图。手柄的形状具有一头大一头小的特点，直排样时材料利用率低，应采用直对排样，如图 2 所示的排样方法，设计成隔位冲压，可显著地减少废料。隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料水平方向旋转 180
12、0，再冲第二遍，在第一次冲裁的间隙中冲裁出第二部分工件。搭边值取 2.5mm 和 3.5mm，条料宽度为135mm 步距为 53mm，一个步距的材料利用率为 78%。查板材标准，宜选 950mmX1500mm 的钢板，每张钢板板可剪裁为 7 个条料（135mmX1500mm）,每张条料可冲 56 个工件，故每张钢板的材料利用率为 76%。图 2 排样图计算冲裁件面积 A： 23169581624.78m查表 1 得最小搭边值： ma.3a.2表 1 最小搭边值 a搭边值/mm用于图a、b、R2t用于图 c、d L50卸料板型式条料厚度t/mma a1 a a1 a a1弹性卸料0.25 1.2
13、 1.0 1.5 1.2 1.82.61.52.5济源职业技术学院毕业设计90.250.5 1.0 0.8 1.2 1.0 1.52.51.22.20.51.0 1.82.61.52.51.01.5 1.3 1.0 1.5 1.2 2.23.21.82.8板1.52.0 1.5 1.2 1.8 1.5 2.43.42.03.0采用无侧压装置，条料与导料板间间隙最小值 。mC1in条料宽度 B： 02ZaDB其中： 垂直送料方向上零件尺寸D条料与条料板间间隙Z条料宽度公差值有公式得： mB15.32169535布距 S： S.一个布距材料利用率 ： %10BSnA式中： 一个布距内冲裁件数目n冲
14、裁件面积A条料宽度B布距S有公式得： %10534.27878每张钢板总利用率 ：总济源职业技术学院毕业设计10A表总 2.2 冲压力的计算平刃口模具冲裁时，其理论冲裁力（N）可按下式计算： LtF式中： 冲裁件周长 mmL材料厚度 mmt材料抗剪强度 Mpa但选择设备时，考虑刃口磨损和材料厚度及力学性能波动等因素，实际冲裁力可能增大，所以应取 LtF3.1冲裁件周长 370L材料厚度 2.1t材料抗剪强度 Mpa故 LtF3.N173602.70.查下表 2 得 5,4txK表 2 卸料力、顶件力、推件力系数材料及厚度/mm 卸K推 顶K小于等于 0.1 0.0650.075 0.1 0.1
15、40.10.5 0.0450.055 0.065 0.080.52.5 0.040.05 0.055 0.062.56.5 0.030.04 0.045 0.05钢大于 6.5 0.020.03 0.025 0.03铝、铝合金 0.0250.08 0.030.07紫铜、黄铜 0.020.06 0.030.09卸料力 、推件力 、计算式为：XFtFKxN4.69217304.济源职业技术学院毕业设计11FKnzt.N6.17305.冲裁工艺总力 总txF总 24753.4.692该模具采用级进模，拟选弹性卸料、下出料。根据计算结果，冲压设备拟选 J23-25。2.3 压力中心的确定及相关计算计算
16、压力中心时，先画出凹模型口图，如图 3 所示。在图 3 中将 xOy 坐标系建立在图示的对称中心上，将冲裁轮廓线按几何图形分解成 L1L 6共 6 组基本线，利用解析法求得该模具的压力中心 C 点坐标（13.57，11.64） 。有关计算如表 3 所示。表 3 凸模型口图各基本要素压力中心的坐标值基本要素长度 L/mmX YL1=25.132 -52.595 26.5L2=95.34 0 38.5L3=95.34 0 14.5L4=50.265 57.856 26.5L5=15.708 -47.5 -26.5L6=87.965 47.5 -26.5合计 369.75 13.57 11.64济源
17、职业技术学院毕业设计12图 3 凹模型口由以上计算结果可看以出，该工件冲裁力不大，压力中心偏移坐标原点 O 较小，为了便于模具的加工和装配，模具中心仍选在坐标原点 O。若选用 J23-25 冲床，C 点仍在压力机模柄孔投影面积范围内，满足要求。2.4 工作零件刃口尺寸计算在确定工件零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该模具的特点，工作零件的形状相对比较简单，适宜采用线切割机床分别加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各孔的同轴度，使装配工作简化。因此工作零件刃口尺寸计算就按分开加工的方法计算。由图 1 可知，该工件属于无特殊
18、要求的一般冲裁件。 的两个圆弧及尺寸 95168R和由落料获得，5 个 和一个 的有冲孔获得查初始双面间隙表 4 得 58表 4 初始双面间隙 Zmax、Z min08、10、35 09M2、Q235Q345 40、50 65Mn材料厚度t/mm Zmax Zmin Zmax Zmin Zmax Zmin Zmax Zmin小于0.5极小间隙0.5 0.040 0.060 0.040 0.060 0.040 0.060 0.040 0.060济源职业技术学院毕业设计130.6 0.048 0.072 0.048 0.072 0.048 0.072 0.048 0.0720.7 0.064 0.
19、092 0.064 0.092 0.064 0.092 0.064 0.0920.8 0.072 0.104 0.072 0.104 0.072 0.104 0.064 0.0920.9 0.090 0.126 0.090 0.126 0.090 0.126 0.090 0.1261.0 0.100 0.140 0.100 0.140 0.100 0.140 0.090 0.1261.2 0.126 0.180 0.132 0.180 0.132 0.1801.5 0.132 0.240 0.170 0.240 0.170 0.2401.75 0.220 0.320 0.220 0.320 0
20、.220 0.3202.0 0.246 0.360 0.260 0.380 0.260 0.380则：mZZ126.0,18.0inmax126.08inaxm54.由于所有尺寸都未标注公差，查冲裁件外径与内孔尺寸公差表 5 知表 5 冲裁件外径与内孔尺寸公差冲裁件尺寸一般精度冲裁件 较高精度冲裁件料厚t/mm10105050150150300101050501501503000.20.50.08/0.050.10/0.080.14/0.120.200.025/0.020.03/0.040.05/0.080.080.510.12/0.050.16/0.080.22/0.120.300003/0
21、.020.04/0.040.06/0.080.1012 0.18/0.060.22/0.100.30/0.160.500.04/0.030.06/0.060.08/0.100.1224 0.24/0.030.28/0.120.40/0.200.700.06/0.040.08/0.080.10/0.120.1546 0.30/0.010.35/0.150.50/0.251.00.10/0.060.12/0.100.15/0.150.20基本尺寸 2085918、和 R济源职业技术学院毕业设计14可转换成 26.0854.09168 36.30.43.03. 、和 R由摩擦系数表 6 查得：X=0
22、.5。表 6 磨损系数非圆形冲件 圆形冲件1 0.75 0.5 0.75 0.5t/mm冲件公差 /mm1 0.36 0.1612 0.42 0.2024 0.50 0.244 0.60 0.30查表 4 得：。18.0,126.0maxminZ模具按 IT8 级加工制造，计算公式见表 7 则：(1) 落料（ ）：43.016RaaXmaxa43.0516m027.915atz2in a279. 027.落料（ ） 36.08RaaXmaxa36.058m02.8atZ2in a12.702.7(2) 冲孔（ ）：30.5ttXDdmin a)3.05(018.5atZ2i216. m.冲孔（
23、 ）： 36.08ttXdmin 02.)35.8(02.18aaZ2ia16. m.4济源职业技术学院毕业设计15(3) 孔心距（ ）：4.0958/La8/4.0295m1.095孔心距（ ） 26. 662表 7 配合加工时，凸凹模尺寸的计算公式工序性质 制件尺寸 凸模尺寸 凹模尺寸0A 25.0xAd0B 25.0BC1.Cd0 .落料C 按凹磨尺寸配制，其双面间隙为 maxinZ250d0A25.0xAp0B25.0BPC1.0 .P冲孔C 250C按凸磨尺寸配制，其双面间隙为 maxinZ2.5 卸料橡胶的设计卸料橡胶的设计计算，选用的 4 块橡胶板的厚度务必一致，不然会造成受力不
24、均匀，运动产生歪斜，影响模具的正常工作。卸料橡胶的设计计算：a、 料板工作行程 ：工h21ht工 .1m2.4式中： 为凸模凹进卸料板的高度取为1t 为工件厚度取 m.为凸模冲裁后进入凹模的深度取2h2济源职业技术学院毕业设计16b、橡胶工作行程 ：工H修hI52.4m.9式中： 为凸模修模量，取修hc、橡胶自由高度 ：自 由H工自 由 42.9m8.36一般情况下取 为 H 自由的 25%工d、 橡胶预压缩量 ：预自 由预 %158.36m52e、每个橡胶承受的载荷 ：F选用 4 个圆筒形橡胶故41卸/.692N6.173f、橡胶的外径 ：D5.0/7.12PFdm8式中： 为圆筒形橡胶的内
25、径，取 为 ；d13。p50g、校核橡胶自由高度 ：自 由H看看是否满足此不等式5.1/5.D自 由683自 由 4.0满足条件。h、橡胶的安装高度 ：安H预自 由安 52.836m31济源职业技术学院毕业设计173 模具总体设计3.1 模具类型的选择模具类型分为三种分别是：单工序模、复合模和级进模。单工序模又称简单冲裁模，是指在压力机一次行程内只完成一种冲裁工序的模具，如落料模、冲孔模、切断模切口模等。复合模是指在一次压力机的行程中在模具的同一工位上同时完成两道或两道以上不同冲裁工序的模具。复合模是一种多工序冲裁模，它在结构上的主要特征是有一个或几个具有双重作用的工作零件凸凹模，如落料冲孔复
26、合模中有一个既能作落料凸模又能作冲孔凹模的凸凹模。由冲压工艺分析可知，该模具采用级进冲压，所以模具类型为级进模。3.2 定位方式的选择定位方式的选择通俗的说既是选择定位零件。定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上有正确的位置，定位零件的结构形式很多，用于对条料进行定位的定位零件有挡料销、导料销、导料板、侧压装置、导正销、侧刃等，用于对工序进行定位的定位零件有定位销、定位板等。定位零件基本上都已标准化，可根据坯料和工序件形状、尺寸、精度及模具的结构形式与生产效率要求等选用相应的标准。因为该模具采用是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销初定距，导正销精定距。
27、而第一件的冲压位置因为条料长度有一定余量，可以靠操作工目测定。3.3 卸料出件、导向方式的选择卸料与出件装置的作用是当冲模完成一次冲压之后，把冲件或废料从模具工作零件上卸下来，以便冲压工作继续进行。通常，把冲件或废料从凸模上卸下来称为卸料。 卸料装置按卸料的方式分为固定卸料装置弹性卸料装置和废料切刀三种。 固定卸料装置，固定卸料装置仅由固定卸料板构成，一般安装在下模的凹模上；弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性元件（弹簧或橡胶）组成；弹性卸料装置可安装于上模或下模，依靠弹簧或橡胶的弹力来卸料，卸料力不太大但冲压时可兼起压料作用，故多用于冲裁料薄及平面度要求较高的冲件；废料切刀是在冲裁过程中冲裁
28、废料切断成数块，从而实现卸料的一种卸料零件。济源职业技术学院毕业设计18出件装置的作用是从凹模内卸下冲件或废料。我们通常把准过载上模内的出件装置称为推件装置；把装在下模内的称为顶件装置。综合考虑该模具的结构和使用方便，以及工件料厚为 1.2mm，相对较薄，卸料力也比较小，故可采用弹性卸料。又因为是级进模生产。所以采用下出件比较便于操作与提高生产效率。在冲压过程中，导向结构一般情况下直接与模架联系在一起，该模具采用中间导柱的导向方式，提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，故该级进模采用中间导柱的导向方式。济源职业技术学院毕业设计194 零件的结构设计4.1 落料凸模的设计由于冲件的形状和尺寸不同
29、，生产过程中使用的凸模结构形式很多：按整体结构分，有整体式（包括阶梯式和直通式） 、护套式和镶拼式；按截面积形状分，圆形和非圆形；按刃口形状分，有平刃口和斜刃口等。但不管凸模的结构形状如何，其基本结构均由两部分组成：一是工作部分，用以成行冲件；二是安装部分，用来使凸模正确的固定在模座上。综合考虑并结合工件外形并考虑加工，将落料凸模设计成直通式，才用线切割机床加工，2 个 螺钉固定在垫板上，与凸模固定板的配合按 。8M56mH其总长 L 可按公式计算： ht218.2.1404式中： 凸模的长度m凸模固定板的厚度1h卸料弹性元件的安装高度2 附加长度 ，它包括凸模的凸模的修模量、凸模进入凹模的深
30、度、m凸模固定板与卸料板之间的安全距离等。材料厚度 为 1.2t具体结构可参见图所示济源职业技术学院毕业设计20图 4 凸模轮廓尺寸图4.2 冲孔凸模的设计因为所冲的孔均为圆形，而且都不属于需要特别保护的小凸模，所以冲孔凸模采用台阶式，一方面加工简单，另一方面又便于装配与更换。其中冲 5 个 圆形的凸模可m选用标准件 B型式（尺寸为 5.1564） ，冲 孔的凸模结构如图 5 所示。 m8图 5 凸模直径较小的凸模都满足强度要求，所以哪个凸模都满足要求。济源职业技术学院毕业设计214.3 凹模的设计凹模采用整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安装凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中
31、心数据，将压力中心与模柄中心重合。其轮廓尺寸可按公式计算凹模厚度 :HkbHm127.04.5式中： K有 b 和材料厚度 t 决定的凹模厚度系数查表 8b垂直于送料方向凹模型孔壁间最大距离表 8 凹模厚度系数 mt材 料 厚 度m131635040.3. 50 0.45.1222.15. .18. 3.2.000015凹模壁厚 cH25.1m8.53取凹模厚度 ,凹模壁厚0c45凹模宽度 ： Bcb217217凹模长度(送料方向) ： Llm95式中： 沿送料方向凹模型孔壁间最大距离1L沿送料方向凹模型孔壁至凹模边缘的最小距离。取值查表 92l表 9 沿送料方向凹模型孔壁至凹模边缘的最小距离
32、材料厚度 t材料宽度 B 8.05.1800.30.54020 22 28 32522 25 30 35济源职业技术学院毕业设计2270528 30 36 40934 36 42 461238 42 48 525040 45 52 55注：1、 的公差视凹模型孔复杂程度而定，一般不超过1l m82、 一般不小于 5mm，但 t0.5mm 的小孔，壁厚可适当减小。b凹模轮廓尺寸为 ,结构如图 6 所示。m302795图 6 凹模济源职业技术学院毕业设计235 模具材料的选用及其它零部件的设计5.1 模具材料的选用冷冲模用钢应具有的力学性能：a、应具有较高的变形抗力；b、应具有较高的断裂抗力；c、
33、应具有较高的耐磨性及抗疲劳性能；d、应具有较高的冷热加工工艺性。冷冲模零件材料选用原则：要选择能满足模具工作要求的最佳综合性能的材料；a、要针对模具失效形式选用钢材；b、要根据制品的批量大小，以最低成本的选材原则选材；c、要根据冲模零件的作用选择材料；d、要根据冲模精度程度选择钢材。 综合各种材料进行比较及材料的用途查下列表 10 和 11 可选择 为冷冲模工作GrWMn零件所用的钢材。表 10 冷冲模工作零件材料的选用零件名称 使用条件 选用材料形状简单，冲裁材料厚度 t 小于等于 3mm，中小批量生产的冲裁T8、T8A、T10、T10A冲裁件厚度 t 小于等于3mm，形状复杂，或冲裁厚度
34、t 大于 3mm 的中小批量冲裁Gr12、GrWMn、GGr15、Gr12MoV要求批量较大，使用寿命较长的冲裁模W18Gr4V、Gr4W2MoV、W6Mo5GrV2、YG15、YG20凸模，凹模，凸凹模，凸、凹模镶块，连续模，侧刃凸模需要加热冲裁模3Gr2W8V、5GrNiMo、6Gr4Mo3NiWV选择说明：在选择冲裁凸模、凹模材料时，应根据模具的工作条件和失效特点，量材而济源职业技术学院毕业设计24用。如形状简单、尺寸较小、受力较小的凸、凹模，只需要热处理工艺适当。性能可以满足使用，生产批量不大时，可选用碳素工具钢，这样可以降低成本；反之，就应该选用变形较小，耐磨性高的合金工具钢。对于大
35、、中型冲裁模，其材料成本是模具总成本10%18%左右，故应选用变形小、耐磨性高的合金工具钢较适宜。表 11 冷冲模辅助材料的选用零件名称 选用材料 热处理 硬度 HRC上模座、下模座HT2040HT2547、ZG25、ZG35A3、A5模柄 A3、A5凸模固定板、凸、凹模固定板A3、A5侧面导板 45 淬火 4348导柱 20 渗碳 0.81 5862导套 20 淬火 5860导正销、定位销 T7、T8 淬火 5256挡料销、挡料板 45 淬火 4548垫板、定位板 45、T7A 淬火 4348螺母、垫圈 A3固定螺栓、螺钉 A3、45销钉 45 淬火 4548顶杆、推杆 45 淬火 4348
36、5.2 定位零件的设计落料凸模下部设置两个导正销，分别借用工件上 和 两个孔作导正孔。m58导正孔的导正销的结构如图所示。导正应在卸料板压紧板料之前完成导正，考虑料m8厚和装配后卸料板下平面超出凸模断面 1mm。 ，所以导正销直线部分的长度为 1.8mm。导正销采用 H7/h6 配和起粗定距的活动挡料销、弹簧和螺塞选用标准件，规格为 816mm，如图 7 所示。济源职业技术学院毕业设计25图 7 导正销5.3 料板及卸料部件的设计导料板的内侧与条料接触，外侧与凹模平齐，导料板与条料之间的间隙取 1mm，这样就可确定两导料板的宽度，导料板的厚度按表选择。导料板采用 45 钢制作，热处理硬度为 4
37、045HRC，用螺钉和销钉固定在凹模上。导料板的进料端安装有承料板。1、 卸料部件的设计卸料板的周界尺寸与凹模的周界尺寸相同，厚度为 14mm。卸料板采用 45 钢制造，淬火硬度为 4045HRC.2、螺钉的选用卸料板上设置 4 个卸料螺钉。公称直径为 12mm,螺纹部分为 M1010mm。卸料钉尾部应留有足够的行程空间。卸料螺钉拧紧后，应使卸料板超出凸模断面 1mm,有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调整。5.4 模架及其他零部件的设计该模具采用中间导柱模架，这种模架的导柱在模具中间位置，冲压时可防止由于偏心力矩歪而引起的模具歪斜。以凹模周界尺寸为依据，选择模架规格。导柱 分别为 ；导
38、套 分别为mLd16032,8mDLd/济源职业技术学院毕业设计26。 45132,41528上模座厚度 取 45mm，上模垫板厚度 取 10mm，固定板厚度 取 20mm，下模上 模H垫H固H座厚度 取 50mm，那么，该模具的闭合高度：下 模 2hL下 模固垫上 模闭 250364105m197式中： 凸模长度， ；Lm64凹模厚度， ;HH30凸模冲裁后进入凹模的深度， 。2h mh2可见该模具闭合高度小于所选压力机 J23-25 的最大装模高度 ，由此可见，可20以使用。济源职业技术学院毕业设计276 模具总装图及设备的选定6.1 模具的总装图通过以上设计，可得到如图 8 所示的模具总
39、装图。模具上模部分主要由上模板、垫片、凸模（7 个） 、凸模固定板及卸料板等组成。卸料方式采用弹性卸料，以橡胶为弹性元件。下模部分由下模座、凹模板、导料板等组成。冲孔废料和成品件均由漏料孔漏出。条料送经时采用活动挡料销 13 作为粗定距，在落料凸模上安装两个导正销利用条料上 5 和 8 孔作导正销孔进行导正，以此作为条料送进的精确定距。操作时完成第一步冲压后，把条料抬起向前移动，用落料孔套在活动挡料销 13 上，并向前推紧，冲压时凸模上的导正销 4 再作精确定距。活动挡料销位置实际设定比理想的几何位置向前偏移0.2mm，冲压过程中粗定位完成后，当导正销作精确定位时，由导正销上圆锥形斜面再将条料
40、向后拉回约 0.2mm 而完成精确定距。用这种方法定距，精确可达到 0.02mm。济源职业技术学院毕业设计28图 8 装配图6.2 设备的选定通过校核，选择开式双柱可倾压力机 J2325 能满足使用要求。其主要技术参数如下：公称压力： KN250滑块行程： m6最大闭合高度： 7最大装模高度： 20连杆调节长度： 5工作台尺寸（前后左右）： m56037垫片尺寸（厚度孔径）： 2模柄孔尺寸： m604最大倾斜角度： 3济源职业技术学院毕业设计297 模具零件加工工艺本副冲裁模，模具零件加工的关键在工作零件，固定板以及卸料板，若采用线切割加工技术，这些零件的加工就变得相对简单。落料凸模的加工工艺过程详见表 12表 12 落料凸模的加工工艺过程工序号 工序名称 工序内容 工序图（示意图）1 备料将毛坯锻成长方体12838722 热处理 退火3 刨刨 6 面，互为直角留单边余量0.5mm4 热处理 调质5 磨平面磨 6 面，互成直角6 钳工划线 划出各孔位置线7加工螺钉孔、安装孔及穿丝孔按位置加工螺钉孔、销钉孔及穿丝孔等8 热处理按热处理工艺，淬火回火达到5862HRC
