1、 南 京 工 程 学 院毕业设计说明书(论文)全套图纸，加 153893706作 者： 学 号 学 院： 专 业： 数控加工与模具设计 题 目： 上加强支架冲压工艺与模具设计 第页指导者： 评阅者： 2012 年 4 月 淮安摘要冲 压 模 具 在 生 产 中 应 用 愈 加 广 泛 ， 在 冲 压 生 产 中 ， 级 进 模 所 占 比 例 最 大 ，生 产 效 率 高 ， 零 件 的 质 量 较 高 ， 操 作 简 单 安 全 ， 最 大 限 度 的 降 低 了 工 人 的 劳动 强 度 ， 减 轻 工 人 的 负 担 。 随 着 科 技 的 发 展 ， 级 进 模 在 机 械 加 工 中
2、 所 占 比 例将 越 来 越 大 ， 级 进 模 的 生 产 越 来 越 向 着 高 速 化 ， 自 动 化 的 方 向 发 展 。本 文 根 据 上 加 强 支 架 的 结 构 特 点 及 技 术 要 求 ， 通 过 对 各 工 艺 方 案 进 行 比较 ， 设 计 出 集 冲 孔 ， 切 边 ， 成 形 ， 落 料 于 一 体 的 级 进 模 。 并 利 用 CAD 软 件对 工 件 及 模 具 进 行 二 维 的 分 析 。 对 工 件 进 行 工 艺 计 算 ， 确 定 各 零 件 的 尺 寸 和结 构 ， 完 成 模 具 的 设 计 与 分 析 。 其 中 详 细 的 介 绍 了
3、零 件 的 排 样 设 计 方 案 ， 凸模 ， 凹 模 ， 固 定 板 ， 卸 料 版 ， 定 位 板 ， 垫 板 的 设 计 与 制 造 ， 以 及 模 架 的 选 择 ，压 力 机 的 选 择 以 及 标 准 件 的 选 择 。关 键 词 冲 压 模 具 工 艺 方 案 级 进 模 工 件 压 力 机 模 架第页Title Stamping Process and Molding Design of a Gland Increasingly broad application in the production of stamping die, stamping, accounted f
4、or the largest proportion of progressive die, high production efficiency, parts of high quality, simple and safe operation, and reduce the labor intensity of workers, reduce the burden on workers. With the development of science and technology, progressive die for growing share of mechanical process
5、ing, progressive die for production of more and more high speed, automatic direction.This article based on strengthening the structure characteristics and technical requirements, through technology, design a set punched, edge cutting, forming, blanking progressive die for in one of the. And using CA
6、D software on a two dimensional analysis of workpiece and die. Calculation of workpiece process, determining the size and structure of the various parts, complete mold design and analysis. Describes the parts of the layout of the detailed design, punch, die, plates, unloading, positioning plates, pa
7、d design and manufacturing, and mode select, press Select and choice of standard parts.Keywords Punching die process plans Progressive die parts a press pould frame南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 III 页目录前 言 1第 一 章 绪 论 .31.1 产 品 介 绍 31.2 课 题 介 绍 3第 二 章 工 艺 设 计 .42.1 产 品 冲 压 工 艺 性 分 析 .42.2 工 艺 方 案 确 定 42.3 连 续 模
8、冲 压 排 样 方 案 确 定 .5第 三 章 工 艺 计 算 .63.1 拉 深 件 毛 坯 尺 寸 的 计 算 .63.1.1 卷 料 宽 度 的 确 定 63.1.2 送 料 步 距 的 确 定 63.1.3 材 料 利 用 率 的 确 定 .73.1.4 冲 孔 冲 头 尺 寸 确 定 .83.1.5 异 形 冲 头 尺 寸 的 确 定 83.2 工 艺 力 的 计 算 .113.2.1 计 算 总 压 力 .123.2.2 压 力 机 的 选 择 .12第 四 章 模 具 设 计 与 设 备 选 用 .144.1 落 料 成 形 模 零 件 结 构 尺 寸 设 计 144.2 级 进
9、 模 的 设 计 .144.2.1 模 架 的 确 定 .144.2.2 卸 料 板 的 确 定 .174.2.3 卸 料 装 置 的 确 定 204.2.4 导 正 销 的 确 定 .204.2.5 推 件 块 的 确 定 .20南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 IV 页4.2.6 导 料 板 的 确 定 .214.2.7 送 料 板 的 确 定 .224.2.8 上 下 模 间 导 向 设 置 234.2.9 下 模 板 定 位 装 置 确 定 244.2.10 深 度 控 制 杆 的 确 定 .254.3 凹 模 镶 块 的 设 计 .264.4 凸 模 固 定 板 的 设 计 .2
10、94.5 成 形 凸 模 的 设 计 .314.6 上下定位板的设计 .314.7 上下垫板的确定 .32第 五 章 设 计 并 绘 制 模 具 总 装 图 及 选 取 标 准 件 .33第 六 章 模 具 的 安 装 调 试 .346.1 确 定 装 配 方 法 和 装 配 顺 序 346.2 装 配 要 点 34第 七 章 结 论 .35致 谢 .36参 考 文 献 37南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 1 页前 言级 进 模 ， 又 称 为 多 工 位 级 进 模 、 连 续 模 、 跳 步 模 、 顺 送 模 ， 他 是 在 一 副 模 具内 ， 按 所 加 工 的 零 件 分 为
11、 若 干 个 等 距 离 的 工 位 ， 在 每 个 工 位 上 设 置 一 个 或 几 个基 本 冲 压 工 序 ， 来 完 成 冲 压 工 件 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 式 ， 每 次 送 进 一 个 步 距 。 经 过 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 、 拉伸 、 成 形 等 工 序 。 一 般 来 说 ， 无 论 冲 压 零 件 形 状 怎 样 复 杂 冲 压
12、 工 序 怎 样 多 ， 均可 用 一 副 级 进 模 冲 制 完 成 。用 于 级 进 模 具 的 材 料 ， 都 是 长 条 状 的 板 料 。 材 料 较 厚 、 生 产 批 量 较 小 时 ，可 以 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 具 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 ，
13、还容 易 损 坏 、 凸 模 等 零 件 。级 进 模 具 在 冲 压 过 程 中 ， 压 力 机 每 次 行 程 完 成 一 个 或 几 个 工 件 的 冲 压 。 条 料要 及 时 向 前 送 进 一 个 步 距 ， 称 为 送 料 。 送 料 的 方 法 可 分 为 三 种 ： （ 1） 手 工 送料 。 常 用 于 生 产 批 量 不 大 、 材 料 较 厚 、 工 件 较 大 时 的 送 料 。 （ 2） 自 动 送 料 器送 料 。 所 用 的 材 料 ， 一 般 是 成 卷 的 条 料 。 自 动 送 料 装 置 由 放 料 架 、 （ 放 在 距 冲床 1-3 米 的 地 方
14、， 装 有 电 动 机 ， 按 照 材 料 消 耗 的 速 度 ， 自 动 间 断 的 向 外 送 料 ） 、气 动 送 料 器 （ 装 在 级 进 模 具 条 料 入 口 处 ， 由 压 缩 空 气 驱 动 ， 向 模 具 送 料 。 气 动送 料 器 有 标 准 的 产 品 可 供 选 用 ， 其 送 料 精 度 相 当 高 ， 在 模 具 中 一 般 只 需 要 加 导正 销 导 正 ， 不 必 要 再 设 定 距 装 置 ） 、 收 料 架 （ 或 卷 料 架 。 如 果 冲 压 的 工 件 不 脱离 条 料 ， 可 以 用 其 收 卷 起 来 供 进 一 步 加 工 使 用 。 往
15、往 冲 床 冲 压 后 ， 条 料 已 经 分为 工 件 和 废 料 ， 就 不 用 收 料 架 了 ） 等 三 部 分 组 成 。 （ 3） 在 模 具 上 附 设 自 制 的送 料 装 置 。 常 用 斜 楔 、 小 滑 块 驱 动 ， 在 级 进 模 中 应 用 较 少 。使 用 级 进 模 通 常 是 连 续 冲 压 ， 故 要 求 冲 床 应 有 足 够 的 刚 性 及 与 模 具 相 适 应 的精 度 。 级 进 模 具 具 有 以 下 特 点 ：（ 1） 冲 压 生 产 效 率 高 在 一 副 级 进 模 内 ， 可 以 包 括 冲 裁 、 弯 曲 、 成 形 、拉 深 等 多
16、道 工 序 ， 故 用 一 台 冲 床 可 完 成 从 板 料 到 成 品 的 各 种 冲 压 过 程 ， 从 而 免去 了 用 单 工 序 模 具 的 周 转 和 每 次 冲 压 的 定 位 工 作 ， 提 高 了 劳 动 生 产 率 和 设 备 利南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 2 页用 率 。（ 2） 操 作 安 全 简 单 级 进 模 具 冲 压 时 操 作 者 不 必 将 手 伸 入 模 具 的 危 险 区域 。 对 大 量 生 产 还 采 用 自 动 送 料 机 构 ， 模 具 内 装 有 安 全 检 测 装 置 。 便 于 实 现 机械 化 和 自 动 化 。（ 3） 模
17、具 寿 命 长 复 杂 内 形 或 外 形 可 分 解 为 简 单 的 凸 模 和 凹 模 外 形 ， 分 段 逐次 冲 压 ， 工 序 可 分 散 到 若 干 个 工 位 ， 同 时 还 可 设 置 空 工 位 ， 从 而 改 变 了 凹 、 凸模 受 力 状 态 ， 提 高 模 具 强 度 ， 延 长 模 具 寿 命 。（ 4） 产 品 质 量 高 ； （ 5） 生 产 成 本 低 ；（ 6） 设 计 和 制 造 难 度 大 ， 对 经 验 的 依 赖 性 强 ；表 1 各 类 冷 冲 模 应 用 情 况模 具 类 型 级 进 模 弯 曲 模 冲 裁 模 传 递 模 拉 延 模 其 他比
18、例（ %）27 19 18 17 14 5级 进 模 的 功 能 （ 1） 级 进 模 的 基 本 功 能 是 利 用 凸 模 和 凹 模 在 板 料 上 施 加 一定 形 状 和 大 小 的 作 用 力 ， 使 材 料 产 生 塑 性 变 形 ， 从 而 使 毛 坯 材 料 转 变 为 产 品 零件 的 能 力 ， 即 “誊 ”写 出 产 品 外 形 的 能 力 。 例 如 ， 冲 裁 是 冲 裁 模 的 基 本 功 能 ，而 使 毛 坯 凸 缘 材 料 收 缩 为 杯 形 件 拉 深 模 的 基 本 功 能 。 实 现 级 进 基 本 功 能 的 零 件称 为 模 具 的 工 作 零 件
19、。 （ 2） 级 进 模 辅 助 功 能 是 为 支 持 完 成 基 本 功 能 所 必 备 的 功能 ， 即 “后 勤 ”保 障 功 能 ， 主 要 包 括 ： 1） 模 具 零 件 紧 固 和 定 位 功 能 ； 2） 模具 导 向 功 能 ； 3） 上 料 、 出 件 和 卸 料 功 能 ； 4） 板 料 、 工 序 件 定 位 功 能 ； 5） 模具 刚 性 和 安 全 保 障 。级 进 模 的 构 成 模 具 的 功 能 与 结 构 是 统 一 的 ， 功 能 只 有 通 过 一 定 的 结 构 来实 现 ， 而 模 具 的 基 本 结 构 必 须 以 满 足 功 能 需 要 为 前
20、 提 。 根 据 级 进 模 的 功 能 ， 其基 本 构 成 要 素 可 划 分 为 工 作 单 元 、 卸 料 单 元 、 导 向 单 元 、 定 位 单 元 、 安 装 单 元和 紧 固 单 元 。南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 3 页第 一 章 绪 论1.1 产 品 介 绍本 课 题 零 件 为 上 加 强 支 架 ， 材 料 为 QSTE380 钢 ， 料 厚 为 2.5mm， 大 批量 生 产 。 零 件 图 结 构 与 尺 寸 如 图 1 所 示 ：图 1 零件二维图1.2 课 题 介 绍此 课 题 主 要 是 分 析 该 产 品 的 工 艺 性 ， 绘 制 产 品 的 二
21、 维 图 ， 在 多 种 工 艺 方案 中 选 择 其 最 优 冲 压 工 艺 方 案 ， 然 后 进 行 工 艺 计 算 、 确 定 其 模 具 结 构 并 设 计 其模 具 。南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 4 页第 二 章 工 艺 设 计2.1 产 品 冲 压 工 艺 性 分 析冲 压 工 艺 设 计 主 要 包 括 冲 压 件 的 工 艺 性 分 析 和 冲 压 工 艺 方 案 的 确 定 两 个 方 面的 内 容 。 良 好 的 工 艺 性 和 合 理 的 工 艺 方 案 ， 可 以 用 最 小 的 材 料 消 耗 ， 最 少 的 工序 数 量 和 工 时 ， 稳 定 地 获
22、得 符 合 要 求 的 优 质 产 品 ， 并 使 模 具 结 构 简 单 ， 模 具 寿命 高 ， 因 而 可 以 减 少 劳 动 量 和 冲 裁 成 本 。冲 裁 件 的 工 艺 性 是 指 冲 裁 件 对 冲 裁 工 艺 的 适 应 性 ， 一 般 情 况 下 ， 对 冲 裁 件 工艺 性 影 响 较 大 的 是 制 件 的 结 构 形 状 、 精 度 要 求 、 形 位 公 差 及 技 术 要 求 等 。 冲 压件 的 工 艺 性 合 理 与 否 ， 影 响 到 冲 压 件 的 质 量 、 模 具 寿 命 、 材 料 消 耗 、 生 产 效 率等 ， 设 计 中 应 尽 可 能 提 高
23、 其 工 艺 性 。从 材 料 方 面 ： 此 零 件 使 用 的 材 料 是 QSTE380 钢 ， 塑 性 和 韧 性 较 高 ， 具有 好 的 冲 压 性 能 。 从 零 件 精 度 方 面 ： 此 零 件 未 标 注 公 差 通 过 查 表 来 确 定 ， 冲压 生 产 出 的 零 件 精 度 能 够 符 合 零 件 精 度 要 求 。 从 工 艺 方 面 ： 此 零 件 的 工 艺 大 致可 以 分 为 ： 冲 孔 ， 落 料 ， 成 形 。 从 上 加 强 支 架 的 结 构 上 分 析 来 看 ， 此 零 件 比 较适 合 冲 压 成 形 。 该 零 件 为 大 批 量 生 产
24、， 因 此 采 用 级 进 模 连 续 冲 压 进 行 生 产 。2.2 工 艺 方 案 确 定1） 方 案 对 比该 工 件 包 括 冲 孔 、 落 料 ， 成 形 三 个 基 本 工 序 可 以 采 用 以 下 两 种 工 艺 方 案 ：方 案 一 ： 落 料 冲 孔 成 形 ；方 案 成 形 二 ： 冲 孔 、 切 边 成 形 落 料 。2） 方 案 分 析方 案 一 ： 该 方 案 工 序 合 理 ， 步 骤 符 合 工 件 形 状 要 求 ， 生 产 效 率 相 对 较 低 ，增 加 模 具 设 计 制 造 难 度 ， 不 适 用 于 大 批 量 生 产 方 案 ；方 案 二 ： 该
25、 方 案 分 步 完 成 加 工 ， 在 连 续 冲 压 的 冲 床 上 可 以 保 持 连 续 加 工 ，生 产 效 率 高 。3） 方 案 确 定比 较 上 述 两 种 种 工 艺 方 案 ， 方 案 二 更 佳 ， 方 案 一 不 适 合 于 大 批 量 的 工 件 生产 。南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 5 页2.3 连 续 模 冲 压 排 样 方 案 确 定该 零 件 的 生 产 为 大 批 量 生 产 ， 确 定 采 用 级 进 模 生 产 ， 采 用 成 卷 的 材 料 ， 通 过自 动 送 料 机 构 完 成 送 料 ， 压 力 机 的 连 续 动 作 完 成 冲 裁 。
26、 因 此 对 于 模 具 的 设 计 首先 确 定 排 样 方 案 显 得 尤 为 重 要 。 所 设 计 的 排 样 图 如 图 2 所 示 。图 2 排 样 图如 图 2 所 示 采 用 一 出 二 的 连 续 冲 压 方 案 。南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 6 页第 三 章 工 艺 计 算工 艺 计 算 是 模 具 设 计 的 基 础 ， 只 有 正 确 的 确 定 排 样 图 和 计 算 出 各 道 工 序 的 凸凹 模 尺 寸 、 冲 压 力 等 ， 才 能 设 计 出 正 确 的 模 具 。 本 设 计 中 的 工 艺 计 算 比 较 多 ，具 体 计 算 如 下 ：3.1
27、 拉 深 件 毛 坯 尺 寸 的 计 算3.1.1 卷 料 宽 度 的 确 定本 工 序 采 用 一 出 二 的 方 案 进 行 ， 查 文 献 表 2 确 定 搭 边 值 ， 工 件 间 的 搭 边为 2.2mm， 侧 面 的 搭 边 为 2.5mm。 则 卷 料 的 宽 度 A 为 ：A=62.42+2.52+2.2=132mm由 于 工 件 间 的 搭 边 值 为 2.2mm， 且 工 件 间 需 要 使 用 冲 头 进 行 切 边 ， 因 此 卷料 宽 度 应 选 择 宽 为 140mm 的 卷 料 。3.1.2 送 料 步 距 的 确 定表 2 搭 边 值 和 侧 边 值 的 数 值
28、圆 件 及 类 似 圆 形 制件矩 形 或 类 似 矩 形制 件 长 度 50矩 形 或 类 似 矩 形 制 件 长 度 50材 料 厚 度t（ mm)工 件 间 a 侧 边 a1 工 件 间 a侧 边a1工 件 间 a 侧 边 a1 0.25 1.0 1.2 1.2 1.5 1.52.5 1.82.6 0.25 0.5 0.8 1.0 1.0 1.2 1.22.2 1.52.5 0.51.00.8 1.0 1.0 1.2 1.52.5 1.82.6 1 1.51.0 1.3 1.2 1.5 1.82.8 2.23.2 1.52.01.2 1.5 1.5 1.8 2.03.0 2.43.4南京
29、工程学院毕业设计说明书（论文）第 7 页 2.02.51.5 1.9 1.8 2.2 2.23.2 2.73.7查 文 献 表 2 确 定 搭 边 值 ， 工 件 间 的 搭 边 为 2.2mm， 侧 面 的 搭 边 为2.5mm。 则 送 料 的 步 距 L 为 ：L=135+2.2=137.2mm确 定 送 料 步 距 为 138mm。3.1.3 材 料 利 用 率 的 确 定冲 裁 件 在 条 料 、 带 料 或 板 料 上 的 布 置 方 法 叫 排 样 。 排 样 合 理 就 能 用 同 样 的 材料 冲 出 更 多 的 零 件 来 ， 降 低 材 料 消 耗 。 大 批 量 生 产
30、 时 ， 材 料 费 用 一 般 占 冲 裁 件的 成 本 的 60%以 上 。 因 此 ， 材 料 的 经 济 利 用 是 一 个 重 要 问 题 ， 特 别 对 贵 重 的 有色 金 属 。 排 样 的 合 理 与 否 将 影 响 到 材 料 的 经 济 利 用 、 冲 裁 质 量 、 生 产 效 率 、 模具 结 构 与 寿 命 、 生 产 操 作 方 便 与 安 全 等 。排 样 的 意 义 就 在 于 保 证 用 最 小 的 材 料 消 耗 和 最 高 的 劳 动 生 产 率 得 到 合 格 的 零件 。 排 样 是 否 合 理 ， 经 济 性 是 否 好 ， 可 用 材 料 利 用
31、 率 来 衡 量 。 材 料 利 用 率 是 指零 件 的 实 际 面 积 与 所 用 材 料 面 积 的 百 分 比 ， 一 个 进 距 内 的 材 料 利 用 率 为 ：= ( )100% （3.1）bhnA式 中 A-冲 裁 件 面 积 （ 包 括 冲 出 的 小 孔 在 内 ） （ mm） ；n-一 个 进 距 内 冲 件 数 量 ；b-条 料 宽 度 （ mm） ；h-进 距 （ mm） 。材 料 面 积 包 括 零 件 实 际 面 积 与 废 料 面 积 。 提 高 材 料 利 用 率 的 途 径 是 减 少 废 料面 积 。 废 料 分 为 两 类 ，1 结 构 废 料 由 零
32、件 的 形 状 特 点 产 生 的 废 料 。 一 般 不 能 改 变 ， 但 可 以 利 用大 尺 寸 的 机 构 废 料 冲 制 出 小 尺 寸 的 零 件 。2. 工 艺 废 料 由 零 件 之 间 和 零 件 与 条 料 侧 边 之 间 的 废 料 ， 以 及 料 头 、 料 尾所 产 生 的 废 料 。要 提 高 材 料 利 用 率 ， 主 要 应 从 减 少 工 艺 废 料 着 手 ， 即 设 计 合 理 排 样 方 案 ， 选南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 8 页择 合 适 的 板 料 规 格 及 合 理 的 裁 料 法 （ 料 头 、 料 尾 ） ， 利 用 废 料 冲
33、制 小 件 。 在 不影 响 设 计 要 求 的 情 况 下 ， 改 善 零 件 结 构 。通 过 计 算 确 定 材 料 的 利 用 率 为 ： =(9660-3601)/9660 62.73.1.4 冲 孔 冲 头 尺 寸 确 定1.孔 10 冲 头 尺 寸 确 定 :查 文 献 2表 2-2 确 定 孔 10 的 公 差 等 级 为 IT12 级根 据 计 算 公 式dp=（ dmin+x ） 0- p （ 3.2）dd=( dp+ZMIN)+ p0 （ 3.3）查 文 献 1可 知 X 为 磨 损 系 数 ， 其 值 为 0.51.0， 根 据 工 件 制 造 精 度 进 行 选取 ，
34、 工 件 精 度 IT10 以 上 时 X 取 1； 工 件 精 度 在 IT11 到 IT13 时 X 取 0.75；工 件 精 度 IT14 时 X 取 0.5。 确 定 磨 损 系 数 X 取 值 为 0.75则 计 算 冲 孔 凸 模 尺 寸 得 dp 等 于 10.150-0.02mm；计 算 凹 模 尺 寸 dd 为 10.35+0.020mm2 .孔 30 冲 头 尺 寸 确 定根 据 公 式 计 算 冲 孔 凸 模 尺 寸 为 30.150-0.02 mm；根 据 公 式 计 算 冲 孔 凹 模 尺 寸 为 30.15+0.020 mm3.孔 心 距 尺 寸 的 确 定根 据
35、公 式 ：Ld=L /4 （ 3.4）根 据 计 算 得 孔 心 距 为 300.2mm。3.1.5 异 形 冲 头 尺 寸 的 确 定根 据 计 算 原 则 ， 落 料 时 以 凹 模 为 设 计 基 准 ， 根 据 公 式 ：Dd=（ Dmax-x ） + d0 （ 3.5）Dp=（ Dd-Zmin） 0- p （ 3.6）查 文 献 2表 2-2 得 ：尺 寸 宽 度 17.8、 距 离 17.5、 圆 角 R10 的 公 差 等 级 为 IT14 级 ；南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 9 页尺 寸 中 心 距 62.4、 距 离 72.1、 距 离 46、 宽 度 64.2、 距
36、 离 50.6 的 公 差 等 级为 IT13 级 ；查 文 献 1得 磨 损 系 数 X 取 0.75.根 据 计 算 得 宽 度 17.8 的 凹 模 尺 寸 为 17.55+0.250mm根 据 计 算 得 宽 度 17.5 的 凹 模 尺 寸 为 17.25+0.250mm根 据 计 算 得 宽 度 R10 的 凹 模 尺 寸 为 R9.75+0.250mm根 据 计 算 得 宽 度 62.4 的 凹 模 尺 寸 为 62.15+0.250mm根 据 计 算 得 宽 度 72.1 的 凹 模 尺 寸 为 71.85+0.250mm根 据 计 算 得 宽 度 46 的 凹 模 尺 寸 为
37、 45.75+0.250mm根 据 计 算 得 宽 度 64.2 的 凹 模 尺 寸 为 63.95+0.250mm根 据 计 算 得 宽 度 50.6 的 凹 模 尺 寸 为 50.35+0.250mm由 于 落 料 件 尺 寸 设 计 以 凹 模 为 基 准 ， 因 此 可 以 在 排 样 图 上 将 计 算 得 凹 模 尺 寸绘 制 成 图 ， 通 过 二 维 图 形 来 确 定 异 形 冲 头 的 尺 寸 。 异 形 冲 头 的 尺 寸 公 差 取 极 限偏 差 的 下 偏 差 。 通 过 在 排 样 图 上 绘 制 凹 模 ， 利 用 二 维 软 件 确 定 了 异 形 冲 头 的
38、尺寸 ， 以 及 在 固 定 板 上 的 准 确 定 位 。 如 图 3 、 图 4 所 示 。图 3 切 边 冲 头 的 确 定南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 10 页图 4 切 断 冲 头 的 确 定通 过 排 样 图 绘 制 的 零 件 图 如 图 5,， 图 6， 图 7 所 示 ；图 5 异 形 冲 头南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 11 页图 6 切 边 冲 头图 7 切 断 冲 头3.2 工 艺 力 的 计 算 南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 12 页3.2.1 计 算 总 压 力 1.落 料 成 形 级 进 模该 模 具 采 用 固 定 卸 料 和 下 出 料
39、 方 式 。 总 冲 压 力 F 由 冲 裁 力 F1 卸 料 力 F2和 推 件 力 F3 组 成 。1） 冲 裁 力 。 QSTE380 钢 的 抗 拉 强 度 可 按 b=536MPaF 落 料 =Lt b =2.55364832=1294440N （ 3.7）F 成 形 =0.7Kbt2 b/（ r+t） =20.71.31152.52536/（ 117+2.5）=5842NF F 落 料 F 拉 深 1294440N+5842=1300282N2） 推 件 力 。 查 文 献 3表 19.1-12， 推 件 力 系 数 K=0.055， 凹 模 中 的 卡 件数 n 为 3；F 推
40、nK 推 F 30.0551294440 213582.6N （ 3.8）3） 卸 料 力 。 查 文 献 3表 19.1-12， 卸 料 力 系 数 K 卸 =0.05。F 卸 K 卸 F 0.051294440 64722N （ 3.9）4） 总 冲 压 力 F1 的 确 定 。F1 F+ F 推 + F 卸 1300282+213582.6+64722 1579KN3.2.2 压 力 机 的 选 择 压 力 机 型 号 的 确 定 主 要 取 决 于 冲 压 工 艺 的 要 求 和 冲 模 结 构 情 况 ， 选 用 压 力 机时 ， 必 须 满 足 以 下 要 求 ：1） 压 力 机
41、的 公 称 压 力 必 须 大 于 冲 压 计 算 的 总 压 力 。2） 压 力 机 的 装 模 高 度 必 须 符 合 模 具 闭 合 高 度 的 要 求 。3） 即 Hmax - 5mm Hm Hmin + 10mm， 式 中 Hmax、 Hmin 分 别 为 压 力 机的 最 大 、 最 小 装 模 高 度 ， Hm 为 模 具 的 闭 合 高 度 （ mm） 。4） 压 力 机 的 滑 块 行 程 必 须 满 足 冲 压 件 的 成 形 要 求 。 对 于 拉 深 工 艺 ， 为 了 便于 放 料 和 取 料 ， 其 行 程 必 须 大 于 拉 深 件 高 度 的 22.5 倍 。5
42、） 为 了 便 于 安 装 模 具 ， 压 力 机 的 工 作 台 面 尺 寸 应 大 于 模 具 尺 寸 ， 工 作 台 面上 的 孔 应 保 证 冲 压 件 或 废 料 能 落 下 。6） 模 柄 孔 和 模 柄 尺 寸 应 匹 配 ， 或 压 力 机 定 位 板 于 模 具 定 位 定 位 装 置 一 致 。考 虑 上 述 选 择 压 力 机 的 要 求 ， 结 合 已 求 得 的 总 压 力 确 定 选 择 250 吨南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 13 页的 开 式 压 力 机 。南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 14 页第 四 章 模 具 设 计 与 设 备 选 用4.1
43、 落 料 成 形 模 零 件 结 构 尺 寸 设 计模 具 的 优 劣 很 大 程 度 上 体 现 在 模 具 结 构 上 ， 因 此 模 具 的 结 构 对 模 具 的 工 作 性能 、 加 工 性 、 成 本 、 周 期 、 寿 命 等 起 着 决 定 性 作 用 。 在 此 次 模 具 的 结 构 设 计 大体 可 以 分 为 两 步 ： 第 一 步 根 据 工 序 排 样 的 结 果 确 定 模 具 的 基 本 结 构 框 架 ， 确 定组 成 模 具 的 主 要 结 构 单 元 及 形 式 ， 对 模 具 制 造 和 使 用 提 出 要 求 ； 第 二 步 确 定 各结 构 单 元
44、的 组 成 零 件 及 零 件 间 的 连 接 关 系 。 结 构 设 计 的 结 果 是 模 具 装 配 图 和 零件 明 细 表 。 在 复 合 模 结 构 设 计 中 概 要 设 计 是 模 具 结 构 设 计 的 开 始 ， 它 以 工 序 排样 图 为 基 础 ， 根 据 产 品 零 件 要 求 ， 确 定 级 进 模 的 基 本 结 构 框 架 。级 进 模 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 具 对 材 料 的 厚 度 和 宽 度 都 有 严 格 的
45、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 、 凸 模 等 零 件 。 因 此 模 具 的 设 计 过 程 中 对 于 条 料 宽 度 的 选 择 显 得 尤 为 重 要 。由 前 面 工 艺 方 案 可 知 ， 该 零 件 是 用 级 进 模 完 成 的 。经 分 析 ， 此 工 件 按 IT13 级 加 工 制 造 。4.2 级 进 模 的 设 计4.2.1 模 架 的 确 定该 模 具 采 用 非 模 柄 装 夹 的 四 角 导 柱 模 架 ， 采 用 定 位 块 通
46、过 气 压 将 模 具 的 定 位块 与 冲 床 固 定 在 一 起 。 在 模 具 设 计 过 程 中 ， 模 具 定 位 块 中 定 位 的 位 置 根 据 冲 床定 位 中 燕 尾 槽 的 距 离 进 行 设 计 。 四 角 导 柱 模 架 如 图 8 所 示 。如 图 8 四 角 导 柱 模 架 所 示 ：图 中 为 上 定 位 板 与 冲 床 上 定 位 板 通 过 气 压 压 块 固 定 ；图 中 为 上 垫 脚 ， 起 支 撑 上 定 位 板 的 作 用 ， 一 是 为 了 保 持 一 定 的 模 高 ， 二是 为 了 便 于 气 压 压 块 的 放 入 ；图 中 为 上 模 板
47、 ， 起 到 固 定 的 作 用 ；图 中 为 下 模 板 ， 起 固 定 作 用 ；图 中 为 模 具 下 定 位 板 ， 与 冲 床 下 定 位 板 通 过 气 压 压 块 固 定 。南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 15 页图 8 四 角 导 柱 模 架冲 模 模 架 的 技 术 要 求 （ 摘 自 GB/T2850-90）1） 装 入 模 架 的 每 对 导 柱 和 导 套 的 配 合 间 隙 值 应 符 合 要 求 。2） 装 配 后 的 模 架 ， 其 上 模 座 沿 导 柱 上 、 下 移 动 应 平 稳 和 无 滞 住 现 象 。3） 装 配 后 的 导 柱 ， 其 固 定
48、 端 面 与 下 模 座 下 平 面 应 保 留 1 2mm 距 离 ， 选用 B4） 型 导 套 时 ， 装 配 后 其 固 定 端 面 应 底 于 上 模 座 上 平 面 1 2mm。4） 模 架 的 个 零 件 工 作 表 面 不 允 许 有 裂 纹 和 影 响 使 用 的 沙 眼 、 缩 孔 、 机 械 损伤 等 缺 陷 。5） 在 保 证 本 标 准 规 定 质 量 的 情 况 下 ， 允 许 用 其 他 工 艺 方 法 固 定 导 柱 、 导 套 ，其 零 件 结 构 尺 寸 允 许 作 相 应 改 动 。本 设 计 中 选 用 四 角 导 柱 模 架 。南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 16 页上 模 座 ： 1100mm530mm， 材 料 为 45#， 其 结 构 与 尺 寸 如 图 4.2 所 示 ；下 模 座 ： 1100mm530mm， 材 料 为 45#， 其 结 构 与 尺 寸 如 图 4.3 所 示 ；导 柱 ： 38-L200 GB/T2861.1， 材 料 为 20；导 套 ： 54-L120 GB/T2861.6， 材 料 为 20。图 9 上 模 座南京工程学院毕业设计说明书（论文）第 17 页图 10 下 模 座4.2.2 卸 料 板 的 确 定卸 料 板 的 主 要 作 用 是 把 材 料 从 凸 模 上 卸 下 ，
