1、编 号无锡太湖学院毕 业 设 计 （ 论 文 ）题目： I 型软管夹冲压装配工艺设计 及部分模具设计 信 机 系 机 械 工 程 及 自 动 化 专 业学 号： 2 学生姓名： 指导教师： （职称：副教授 ）（职称： ）2013 年 5 月 25 日无锡太湖学院本科毕业设计（论文）诚 信 承 诺 书全套图纸，加 153893706本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文） I 型软 管夹冲压装配工艺设计及部分模具设计 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。班
2、级： 机械 97 学 号： 0923832 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日无锡太湖学院信 机 系 机械工程及自动化 专业毕 业 设 计 论 文 任 务 书一、题目及专题：1、题目 I 型软管夹冲压装配工艺设计及部分模具设计 2、专题 冲压装配工艺设计和模具设计 二、课题来源及选题依据1.来源：无锡市海江汽车部件有限公司。 2. 组件中各工件的材料。 3.工件产量：30 万件年。 三、本设计（论文或其他）应达到的要求：1.进行软管夹的冲压装配工艺分析和设计。 2.部分模具设计（折合 3 张 0 号图纸）。 3.模具装配图和零件图。 4.设计说明书一份（不少于一万字）。 5.专业英语翻
3、译（不少于 10000 个字符）。 四、接受任务学生：机械 97 班 姓名 张 同 敏 五、开始及完成日期：自 2012 年 11 月 12 日 至 2013 年 5 月 25 日六、设计（论文）指导（或顾问）：指导教师 张大骏 签名签名签名教 研 室 主 任学科组组长研究所所长 签名系主任 签名2012 年 11 月 12 日IV摘 要冲压成型是金属成型的一种重要方法，它主要适用于材质较软的金属成型，可以一次成型形状复杂的精密制件。本课题就是将石化、化工、电力等行业的法兰密封结构中的垫片作为设计模型，将冷冲模具的相关知识作为依据，阐述冷冲模具的设计过程。本设计对指定工件进行的单工序模设计，利
4、用 Auto CAD 软件对制件进行设计绘图。明确了设计思路，确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠，保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。本课题通过对工件的冲压模具设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满意的效果，达到了预期的设计意图。 关键词：冲压成型；单工序模；弯曲模；冲孔VAbstractStamping is an important method of metal forming, it is mainly applied to relatively soft metal forming, can be
5、a molding of precision parts of complex shape. This topic is to petrochemical, chemical, electric power industries in the flange gasket sealing structure as a design model, Die related knowledge as a basis to explain the design process of Die. The design of the suspension by the single operation die
6、s design, the use of Auto CAD software to design parts drawing. Clear design ideas, determine the process of stamping and forming part of the various specific details of the calculation and verification. The structure of such a design die is used to ensure reliability, ensure coordination with other
7、 components. And draw the mapping of the mold assembly and part drawings. Suspension of the project through the stamping die design, consolidate and deepen the knowledge, and achieved satisfactory results, to achieve the desired design intent. Keywords: press forming; single operation die; bending d
8、ie;punchingVI目录摘 要 .IIIAbstract .IV目录 V1 绪论 .11.1 本课题的意义目的 11.2 本设计的技术要求 12 软管夹加工工艺规程设计 .22.1 要求 22.1.1 标准要求 .22.1.2 软管夹所用材料，镀层厚度的要求 .32.1.3 外观要求 32.1.4 夹紧范围 .32.1.5 试验方法 .32.1.6 检验规则 .32.2 钢带加工工艺规程设计 32.2.1 落料冲孔 .42.2.2 冲斜排孔 .42.2.3 冲标记 .42.2.4 孔部成型 .42.2.5 打磨毛刺 .52.2.6 检验 .52.3 壳体加工工艺规程设计 52.3.1 壳
9、体落料 .52.3.2 打弯脚冲标记 .52.3.3 成型 .62.3.4 弯脚成形 .62.3.5 检验 .62.4 蜗杆加工工艺规程设计 72.4.1 下料 .72.4.2 墩头 .72.4.3 车外圆及各台肩 7VII2.4.4 铣槽 72.4.5 搓丝 .72.4.6 去毛 .72.4.7 渗碳淬火 .72.4.8 镀锌 .72.4.9 检验 .82.5 装配工艺规程设计 .82.5.1 钢带与壳体的装配工艺设计 .82.5.2 钢带，壳体与蜗杆的装配工艺设计 .82.6 工艺工序卡片及装配工序卡 83 钢带冲孔模具设计 .123.1 钢带冲孔工艺分析 123.1.1 产品尺寸精度，粗
10、糙度，断面质量分析 123.1.2 产品材料分析 .123.2 钢带冲压工艺方案的确定 123.2.1 钢带冲压工艺分析 .123.3 钢带冲孔模结构的确定 133.3.1 模具的形式 .133.4 钢带冲压工艺计算 133.4.1 排样 133.4.2 计算冲压力 .133.4.3 计算模具压力中心 .153.4.4 计算刃口尺寸 163.5 钢带冲孔模主要零件设计计算 183.5.1 凹模的设计计算 .193.5.2 根据凹模尺寸查标准典型组合 .203.5.3 固定板的设计计算 .203.5.4 卸料板的设计计算 .213.5.5 弹性元件的设计计算 .213.5.6 凸模的设计计算 2
11、23.5.7 钢带冲孔模其他零件的设计和选用 .223.5.8 钢带冲孔模闭合高度的计算 .233.5.9 压力机的选择 .233.5.10 其他 .244 钢带冲斜孔模具的设计 .25VIII4.1 钢带冲斜孔工艺分析 254.1.1 产品尺寸精度，粗糙度，断面质量分析 254.1.2 产品材料分析 .254.2 钢带冲斜孔工艺方案的确定 254.2.1 钢带冲斜孔工艺方案分析 .254.3 钢带冲斜孔模结构的确定 .264.3.1 模具的形式 .264.3.2 定位装置 .264.3.3 卸料装置 .264.3.4 导向零件 .264.4 钢带冲压工艺计算 264.4.1 排样 .264.
12、4.2 计算冲压力 .274.4.3 计算模具压力中心 .284.4.4 计算刃口尺寸 294.5 钢带冲斜孔模主要零件设计计算 304.5.1 凹模的设计计算 304.5.2 根据凹模尺寸查标准典型组合 314.5.3 固定板的设计计算 .314.5.4 卸料板的设计计算 .324.5.5 定位零件的设计计算 .324.5.6 凸模的设计计算 334.5.7 钢带冲斜孔模其他零件的设计和选用 344.5.8 钢带冲斜孔模闭合高度的计算 .344.5.9 压力机的选择 354.5.10 其他 365 壳体落料模具的设计 .375.1 壳体落料工艺分析 375.1.1 产品尺寸精度 375.1.
13、2 产品材料分析 .375.2 壳体落料工艺方案的确定 375.2.1 壳体落料工艺方案分析 .375.3 钢带冲孔模结构的确定 385.3.1 模具的形式 .385.3.2 定位装置 .38IX5.3.3 卸料装置 385.3.4 导向零件 .385.4 钢带冲压工艺计算 385.4.1 排样 .385.4.2 计算冲压力 .395.4.3 计算模具压力中心 .405.4.4 计算刃口尺寸 405.5 壳体落料模主要零件设计计算 .425.5.1 凹模的设计计算 425.5.2 根据凹模周界尺寸选择典型组合 .435.5.3 固定板的设计计算 .435.5.4 卸料板的设计计算 445.5.
14、5 定位零件的设计计算 .455.5.6 凸模的设计计算 465.5.7 钢带冲孔模其他零件的设计和选用 465.5.8 钢带冲孔模闭合高度的计算 .465.5.9 压力机的选择 .475.5.10 其他 .486 结论与展望 .496.1 结论 .496.2 不足之处及未来展望 .49致 谢 .50参考文献 .51I 型软管夹冲压装配工艺设计及部分模具设计 11 绪论1.1 本课题的意义目的毕业设计是对每个即将毕业的大学生都具有十分重要的意义：首先是对学生的知识能力进行一次全面的考核，其二是对学生进行科学研究基本功的训练，培养学生综合运用所学知识独立地分析问题和解决问题的能力，为以后工作或撰
15、写专业学术论文打下良好的基础。所以我们需要抓住这次机会好好的锻炼自己的能力。1.2 本设计的技术要求本次毕业设计的题目是“I型软管夹冲压装配工艺设计及部分模具设计”专题是“冲压装配工艺设计”和“模具设计”，课题来源于无锡市海江汽车部件有限公司。本次设计的任务是：不锈钢I型软管夹的各个零件工艺规程的制定；完成生产软管夹的其中三种模具的设计。技术要求：要求模具工作平稳，结构简单，工作可靠，装卸方便，维修及调整便利，加工精度应符合零件图要求。设计课题涉及到课题的分析、资料的查询、资料摘录，整理收集的资料。然后深入无锡市海江汽车部件有限公司生产一线向使用者、设计者学习，具体的了解模具的外形、模具的大致
16、结构，并记录了如何有所改进，最后确定设计的方案。以及模具体的结构图，并进行相关零件的选型计算。设计该模具要求我们具备基本的实践知识和经济意识因此考虑到：模具的实用性以及企业资源。本课题的设计由本人独立完成，故本人的设计说明书包括加工钢带的其中两种模具以及加工壳体的模具，并附有装配工艺卡片。无锡太湖学院学士学位论文 22 软管夹加工工艺规程设计图 2.1 1.壳体 2.蜗杆 3.钢带表 2-1 软管夹要求表零件编号夹紧范围dmm齿带厚度tmm拧紧扭矩Nmmax实验扭矩Nmmax密封压力MPaCQ67512 812CQ67516 1016 0.53 2 2.4CQ67522 1222CQ67527
17、 12221.4CQ67535 2335CQ67545 3045CQ67550 3250CQ67560 4060CQ67570 50700.7CQ67580 6080CQ67590 7090CQ675100 80100CQ675110 90100CQ675120 10012006 3 3.60.32.1 要求2.1.1 标准要求 软管夹应符合本标准的要求，并按经规定程序批准的图样及技术文件制造。2.1.2 软管夹所用材料，镀层厚度的要求软管夹所用材料、镀层厚度应符合表 2-2 的规定。表 2-2 软管夹各组件材料表零件名称 材料类型 执行标准 镀锌厚度（um）蜗杆 Q235 GBT 700 9
18、壳体 1Cr18Ni9Ti GBT 4239 钢带 1Cr18Ni9Ti GBT 4239 2.1.3 外观要求1. 表面质量：夹箍表面应光亮，不得有影响使用的裂纹，毛刺，飞边，伤痕，锈蚀等缺陷。I 型软管夹冲压装配工艺设计及部分模具设计 32. 表面处理：软管夹的蜗杆，螺栓应进行镀锌防蚀处理，镀锌表面应均匀。无锈斑，露底和脱落现象。齿带的表面应进行抛光处理。2.1.4 夹紧范围 软管夹的蜗杆的夹紧范围应符合表一的规定，不得有泄漏和损坏现象。2.1.5 试验方法1. 原材料质量查质包书或合格证；2. 外观质量：目测检查；3. 尺寸：用满足精度的量具检测；4. 扭矩：用扭力扳手；5. 密封压力：
19、夹箍夹住橡胶管，用水压泵加压，试验压力应符合表1-1的规定；6. 抗拉强度：按GBT 228的规定进行。2.1.6 检验规则1. 软管夹应经厂质量检验部门按本部门标准检验合格方能出厂，并附有合格证。2. 软管夹的检验分为厂检验和型式检验两种。3. 出厂检验的项目为本标准的4.34.7条。2.2 钢带加工工艺规程设计图2.2 钢带零件图2.2.1 落料冲孔要根据实际的生产情况去领取原材料（料带宽16.5mm）。要用到的设备：模具 CH-T-1,冲床，游标卡尺 0.02 ,0-150mm。具体步骤：1.准备：工地清理清洁，根据生产任务单领料，并检查钢带质量。2.试模：将上盘的钢带放于模具上（钢带落
20、料冲孔模具）紧靠定位，下料。并冲孔，并对冲下的钢带进行检验合格。3.开机连续生产：在生产过程中随时注意工作情况企业里是这样做的，做完之后还要去掉头部的两个倒角，为了更加节省时间且不影响加工质量我做了改进：就是头部的两个倒角和尾部的两个圆弧一起冲掉（第一个前端工件倒角和下一个工件尾部的圆弧一起冲压）这对模具的大小几乎没有影响，提高了效率。2.2.2 冲斜排孔因为所要冲的孔的间距比较小，所以不能一次全部冲完，要分两次冲完。如第一次无锡太湖学院学士学位论文 4冲第1,3,5,7,9的孔，冲完后，用一冲完的孔继续定位，再冲完剩下的孔。要用到的设备：冲床，冲斜排孔模具CH-T-2。2.2.3 冲标记钢带
21、上需要冲有厂方的生产标记，冲有标记的部位要要显眼，且容易辨认。因此先将钢带端部定位，然后用钢带刻字模具冲出厂标。要用到的设备：冲床，刻字模具。2.2.4 孔部成型钢带的孔部还没有完全成型，要用孔部成型模具将其冲压成型。先将钢带定位，在用钢带孔部成型模具将其冲压成型。要用到的设备：冲床，孔部成型模具。2.2.5 打磨毛刺以上的工序都完成后，需要检验钢带的表面状况。如表面状况不够理想，则要打磨。可用油石或抛光轮，也可用用手工打磨，或用机器打磨。要用到的设备：抛光机具。2.2.6 检验钢带所有的加工工序都完成后，要经过专门的技术人员检验。被型式检验的样品从出厂检验合格的产品中抽取，每次2套，型式检验
22、中如有不合格项目出现，允许加倍抽样对不合格项目进行复检，复检中还有不合格项目出现，则型式检验不合格。要用到的设备：钢皮尺，游标卡尺0-150mm。2.3 壳体加工工艺规程设计图2.3 壳体零件图2.3.1 壳体落料壳体的外形比较简单，且厚度较薄，又不锈钢的刚度和韧性都比较好。所以可通过冲压模具一次性将其冲出。只是冲压模具的设计精度比较高。具体过程是，先准备：清理工作现场，安装模具并调整按生产任务出领料；定位：开动冲床，冲下壳体。要用到的设备：冲床，模具CH-K-1，名称壳体HJ-10150-02 。2.3.2 打弯脚冲标记壳体上需要冲有厂方的生产标记，冲有标记的部位要要显眼，且容易辨认。因此先
23、将壳体定位，然后用壳体刻字模具冲出厂标。要用到的设备：模具CH-K-2.具体步骤：1. 安装调整好模具；2. 将壳体的展开件放于模具中；3. 开机；4. 取下2件检验。2.3.3 成型现在的壳体只是一个平面展开体，需要通过弯曲模将其冲压变形成壳体形。冲压弯曲的过程也比较简单，只是在定位是要注意些。因为壳体的尺寸比较小，定位时要用镊子I 型软管夹冲压装配工艺设计及部分模具设计 5将其放入凹模中，且要目视其是否定位好。要用到的设备：模具 CH-K-3.具体步骤：1. 将2件放于模中；2. 开机；3. 取下2件。2.3.4 弯脚成形壳体两侧的小脚是用于和钢带装配的。因此，装配前需要先将壳体的弯脚打弯
24、成形。此时，要用到壳体弯脚模。由于壳体的尺寸比较小，因此运送时要用镊子运送。要用到的设备：模具 CH-K-4.具体步骤：1. 准备；2. 将2件放于模具中；3. 开机；4. 取2件检验。2.3.5 检验壳体所有的加工工序都完成后，要经过专门的技术人员检验。被型式检验的样品从出厂检验合格的产品中抽取，每次2套，型式检验中如有不合格项目出现，允许加倍抽样对不合格项目进行复检，复检中还有不合格项目出现，则型式检验不合格。要用到的设备：钢皮尺，游标卡尺0-150mm。2.4 蜗杆加工工艺规程设计图2.4 蜗杆零件图2.4.1 下料根据图纸上的长度进行下料。要用到的设备：切断机。2.4.2 墩头将工件放
25、于冷镦机上，一次墩头成形。要用到的设备：冷镦机，冷镦模具 HJ-K-I。2.4.3 车外圆及各台肩先夹六角部分车外圆，再夹大头车园头部，头部允许有顶尖小孔来车出。要用到的设备：仪表车床，三角卡盘或专用扎头，游标卡尺0-150mm 。2.4.4 铣槽夹紧外圆铣槽，槽与外圆的对称度误差不大于0.1，槽深2.5.要用到的设备：铣床，分度头。2.4.5 搓丝2.4.6 去毛2.4.7 渗碳淬火HRC-30-34无锡太湖学院学士学位论文 62.4.8 镀锌注意不可有0.1mm以上的面积漏锌。2.4.9 检验2.5 装配工艺规程设计2.5.1 钢带与壳体的装配工艺设计首先是准备，按生产任务书，将已经检验合
26、格的适应尺寸规格的钢带，壳体准备好。接着是装配，先将钢带与壳体铆合，接着是插上芯片，再打弯，最后是弯脚。这里要用到仰合弯脚模具。2.5.2 钢带，壳体与蜗杆的装配工艺设计首先是是准备，按生产任务书，将已经检验合格的适应尺寸规格的钢带，壳体（钢带，壳体已经铆合，插上芯片，打弯，并弯脚）和蜗杆准备好。首先，将蜗杆装上，再用装蜗杆后成形模具，接着要进行手工敲平，手工夹紧，整体成型等整形工作。然后是按规格将组建定型成圆（或椭圆）。最后，收紧，放松两次，试验是否活络。前面的工序全部完成后，经技术人员检验合格后，在将其包装，最终入库。这里要用到的设备：仰和后弯脚模具，电动圈圆及（1），电动圈圆机（2），电
27、动圆圈机。装蜗杆后成形模具，自制手动装配工具，圆形，椭圆形圈圆机，试验台架，调试工具。2.6 工艺工序卡片及装配工序卡图2.6：工序卡以上各表为工序卡片、装配工序卡，每张工序卡应只有一道工序，因文档空间有限，故把产品所有的工序都集中在同一工序卡片上。I型软管夹各组件详细的加工工艺过程请见最后的软管夹加工工艺过程卡。I 型软管夹冲压装配工艺设计及部分模具设计 73 钢带冲孔模具设计3.1 钢带冲孔工艺分析图 3.1 钢带冲孔图3.1.1 产品尺寸精度，粗糙度，断面质量分析 如上图3.1所示，矩形孔为冲孔。产品形状简单对称，无狭槽，尖角。要求普通冲裁尺寸精度低于IT13级，现在产品的设计精度低于I
28、T13级，所以尺寸精度满足要求。冲裁件断面质量因为一般用普通冲裁方法冲 以下的金属板料时，其断面粗糙度R2mm可达 ,毛刺允许高度为 ；本产品在断面粗糙度和毛刺高度上没有太2.53.2um 0.010.05mm严格的要求，所以只要模具精度达到一定要求，冲裁件的断面质量可以保证。3.1.2 产品材料分析对与冲压件材料一般要求的力学性能是强度低，塑性好，表面质量和厚度公差符合国家标准。本设计的产品材料是不锈钢，属优质碳素结构钢，其力学性能是强度，硬度和塑性指标适中，经对火后，用冲裁的加工方法是完全可以成形的。另外产品对于厚度和表面质量没有严格要求，所以尽量采用国家的板料，请冲裁出的产品的表面质量和
29、厚度公差就可以保证了。经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。3.2 钢带冲压工艺方案的确定3.2.1 钢带冲压工艺分析冲裁件材料为1Cr18Ni9Ti,具有良好的冲压性能，冲裁件的零件图上所有尺寸均未标注公差，可按IT14确定工件尺寸公差。查标准公差数值表（GB/T1800.3-1998 ）,各尺寸公差为 ， ， ， ， ， ， 。1.5+0.25 0 1 +0.25 0 5.5 0 0.39.5 +0.22 0 9.50.186.30.185+0.30设计方案如下工艺图：图3.2 钢带工艺图3.3 钢带冲孔模结构的确定3.3.1 模具的形式完成此工件需要两道工序，且生产批量大，尺寸精
30、度要求不高，形状小等特点，故采用连续模结构形式。级进模又称为连续模和跳步模。连续模的主要特点：工序分散，不存在最小壁厚问题（与复合冲裁模相比），模具强度高；凸模全部都安装在上模，制件和废料（结构废料）均可实现向下的自然落料，易于实现自动化；生产效率高；这类模具主要适用于批量大，精度要求不太高的制件。无锡太湖学院学士学位论文 83.4 钢带冲压工艺计算3.4.1 排样图 3.4 钢带排样图1. 冲裁件在条料或带料上的分布情形成为排样，排样的结果是要画出排样图。排样是冲压工艺设计工作的一项重要内容，也是一项技术性很强的工作。2. 按材料的经济利用程度或废料的多少，排样可分为有废料排样、少废料和无废
31、料排样三大类。按工作在条料上的分布的形式，排样又可分为直排，斜排，对排，对头斜排，多排，混合排等多种形式。此工件的冲孔比较简单，因此用单排，步距为。90mm3.4.2 计算冲压力冲裁力公式为 = 孔 1+2其 孔 1=孔 12=2 孔 1=38.427(mm)2=28.581(mm) 所以 孔 1=1.338.4270.6500=14.987(kN)2=1.328.5810.6500=11.147(kN)孔 1=15.0(kN)2=11.2(kN) = 孔 1+2=15.0+11.2=26.2(kN)式中 系数，常取 ； =1.3 材料厚度， ； =0.6mm材料抗剪强度，MPa,查手册，不锈
32、钢退火， ,取 =440560MPa。=500MPa1. 卸料力 = 式中 卸料力； 卸料系数，查表 ，取 . =0.040.05=0.045所以 =0.04526.2=1.18(kN）2. 推料力 =式中 退料系数，查表去 ； =0.055 同时卡在凹模洞孔的件数，取 . =1所以 =0.05526.2=1.441(kN)3. 压力机的公称压力值必须大于或等于冲裁各工艺力的总和，即大于总的冲压力。总的冲裁力因模具卸料及出件方式不同而不同，当采用弹压卸料装置和下出件的模具时，总的冲压力为 总 =+ = 26.2+1.18+1.441=28.821(kN)3.4.3 计算模具压力中心由于该零件两
33、个凸模，所以分别算出两个凸模的压力中心。计算孔 1 的压力中心： =11+22+1+2+=11+22+1+2+1=6.30()I 型软管夹冲压装配工艺设计及部分模具设计 91=11+22+1+2+ =14.75()计算孔 2 的压力中心： 2=11+22+1+2+ =4.6()2=11+22+1+2+ =6.1()=11+22+1+2+ =9.4()=11+22+1+2+ =6.2()图 3.5 压力中心3.4.4 计算刃口尺寸配作法就是先按设计尺寸制出一个基准件（凸模或凹模） ，然后根据基准件的实际尺寸再按最小合理间隙配制另一件。模具的间隙由配制保证，工艺比较简单，不必校核+ 的条件，并且还
34、可以放大基准件的制造公差，使制造容易。 - 采用配作法计算冲孔 1 凸模刃口尺寸：图 3.6 凸模 1 基本尺寸各尺寸公差为： ， ， ， ，1.5+0.25 0 10.139.5 +0.36 0 9.5 +0.36 0 6.3 +0.36 0类尺寸（ ）： 0 =()+ 0B 类尺寸（ ）：+ 0无锡太湖学院学士学位论文 10=(+) 0C 类尺寸（ ）： =/4以上各式中 ,基准件的基本尺寸， ； ， 工件公差， ；模具制造公差 （ 一般取 =4） ， ；磨损系数。 凸模刃口磨损后，尺寸 , ， ， 减小，按 类尺1.5+0.25 0 9.5 +0.36 0 9.5 +0.36 0 6.3
35、 +0.36 0 B寸计算：查表 2-15 得 ，则1=0.75,2=0.51=(1.5+0.750.25) 00.254=1.687500.0625 ()2=(9.5+0.50.36) 00.364=9.68 00.09 ()3=(9.5+0.50.36) 00.364=9.68 00.09 ()4=(6.3+0.50.36) 00.364=6.48 00.09 () 凸模磨损后，尺寸 不变，按中心距类尺寸处理。10.13=10.134 =10.0325()查表得： 凹，凸模最小初始双面间隙， ；min min=0.09()凹模的基本尺寸与凸模相同，分别是 1.687，9.68，6.48。不
36、必标注公差，但要在技术要求中注明：凹模的实际刃口尺寸与冲孔凸模配制，保证最小双面合理间隙mm。min=0.09计算凸模 2 的刃口尺寸：图 3.7 凸模 2 基本尺寸采用配作法计算凸模 2 刃口尺寸：各尺寸公差为： ， ， ， ， .6.8+0.36 0 8.60.182.00.138.0 +0.36 0 150.22， 2.00.13 凸模刃口磨损后，尺寸 ， 减小，按 类尺寸计算，查表 2-156.8+0.36 0 8.0 +0.36 0 得 ，则=0.51=(6.8+0.50.36) 00.364=6.9800.09 ()2=(8.0+0.50.36) 00.364=8.18 00.09
37、 () 凸模磨损后，尺寸 ， 不变，按中8.60.182.00.13， 150.22， 2.00.13心距类尺寸处理。I 型软管夹冲压装配工艺设计及部分模具设计 111=8.60.184 =8.60.045()2=2.00.134 =2.00.0325()3=150.224 =150.055()4=2.00.134 =2.00.0325()查表得： 凹，凸模最小初始双面间隙， 。min min=0.09()凹模的基本尺寸与凸模相同，分别是 .不必标注公差，但要6.98,8.18,8.6,2.0， 15， 2.0在技术要求中注明：凹模的实际刃口尺寸与冲孔凸模配制，保证合理双面间隙。0.090.1
38、2()3.5 钢带冲孔模主要零件设计计算 模具的工作零件，定位零件，压料和卸料零件，导向零件，连接和紧固零件，弹簧，橡胶等要首先按冲压模具标准及应用手册选用，若无标准，可先选用再进行设计。对于小而长的冲头，壁厚较薄的凹模等还需要进行强度校核。设计计算确定了凹模的结构尺寸后，可根据凹模周界选用模架。模具的闭合高度，轮廓大小，压力中心与选用设备适应。3.5.1 凹模的设计计算1.凹模的结构形式凹模的结构也分为整体式、组合式、镶拼式等 3 种形式。采用整体式凹模，模具结构简单，强度好，制造精度高，适用于中小型制件。2凹模的刃口形式。钢带冲孔模选择直筒式。其刃口加工方便、强度高，且刃口尺寸不会因俢磨而
39、过大变化，适用于冲裁形状复杂或精度要求高的的制件，缺点是冲裁部分的制件或废料积存在刃 口部位，增大了推件力和凹模的胀裂力，会加快刃口的磨损。凹模孔口高度（ ）.其孔口高度不宜过大，一般可按材料的厚度（ ）选取。 510mm =1015钢带厚度为 或 ,取凹模孔口高度 。0.530.6 =5无锡太湖学院学士学位论文 12图 3.8 凹模简图3. 凹模外形尺寸的计算凹模厚度的计算： =30.1=30.12882114.23()式中 凹模厚度； 冲裁力，一般取总压力 。 总取 =18mm =(1.32.0)，且 3040=1.81830凹模宽度 的确定： =+2=22+230=82凹模长度 的确定：
40、 =+2=22.6+90+230=174.63.5.2 根据凹模尺寸查标准典型组合JB/T 8066.11995 标准规定了冷冲模弹压卸料典型组合 纵向送料典型组合的结构参数，包括凹模周界尺寸系列、模具闭合高度、凸模长度以及相应板件的板面尺寸。所以选取凹模尺寸为 ，凸模固定板 ，垫板 ，20010018 20010018 2001006卸料板 ，导料板 ，承料板 ，螺钉 1（4 个） 20010016 2403 100402，圆柱销（ 4 个） ，螺钉 2（6 个） ，卸料螺钉（6 个）1050 850 845，橡胶（6 个），螺钉 3（4 个） ， ，配用模架闭合高度 H 最大890 610
41、 620220，最小 190。3.5.3 固定板的设计计算1凸模固定板的设计(1) 凸模固定板的外形尺寸。一般情况，凸模固定板的外形尺寸与凹模或卸料板尺寸相同。长取 200mm宽取 100mm(2) 凸模固定板的厚度。查看典型组合后，固定板的厚度也就基本确定，查表得：I 型软管夹冲压装配工艺设计及部分模具设计 13=18mm。3.5.4 卸料板的设计计算卸料板的作用是将抱在凸模上的工作或废料卸下。1. 卸料板类型选择一般常用的卸料板有固定卸料板和弹压卸料板两种。弹压卸料废料除了在冲裁后卸料外，还可在冲裁前压住材料，使冲制的工件平整度好，一般冲制材料厚度小于 1.5mm 或材料较软的工件。本例中
42、的材料小于 1.5mm,但由于用单个毛坯，如果采用固定卸料板会给送料，定位增加难度（视线不好） ，所以采用弹压卸料板。弹压卸料板与凸模的双边间隙一般为 ，或采用 H9f8 等间隙配合。为了0.10.2mm可靠卸料，弹压卸料板应高出凸模 。0.20.5mm2. 卸料板的尺寸（1） 外形。弹压卸料板的外形一般与同方向上的固定板的外形一致；固定板一般与凹厚度相近。（2） 厚度。选择典型组合后卸料板的厚度基本确定 。=16(mm)（3） 成形孔。基本与凹模刃口的形状相同。3.5.5 弹性元件的设计计算此冲模中的弹性元件采用的是橡胶，橡胶组要是黑色橡胶和聚氨酯橡胶。橡胶的压缩量一般不能超过橡胶自由高度的
43、 30%，否则橡胶会过早失去弹性。1. 橡胶的自由高度 自 = 0.250.30= 120.250.30=(4048)()式中 橡胶的自由高度， ；自 工作压缩量（工作行程） ， 。 取 。40 ()2. 橡胶的直径 =q=1.1810341.06=4183(2)=4/4 = 44183/43.14=36()式中 橡胶压力，可取等于或大于卸料力， ； N橡胶的横截面积， ； 2橡胶压缩的单位压力， ；q Pa橡胶的直径， 。 取 40 。 3.5.6 凸模的设计计算1.凸模结构设计（1）凸模的刃口形式。圆形凸模，加工成台阶式结构。由于冲裁直径较小，为了改善凸模强度和刚度，在中部增加一个过渡段。
44、（2）凸模的固定形式。凸模根据冲制零件的形状，尺寸，加工方法的不同而有许多固无锡太湖学院学士学位论文 14定形式。该凸模以台肩与固定板固定，凸模与凸模固定板的配合部分，采用过渡配合（H7m6 或 H7n6） 。2.凸模长度的计算 = +自 +-=18+40+16-2=72()式中 凸模的长度， ； 凸模固定板厚度， ； 卸料橡胶的自由高度， 。自 3.5.7 钢带冲孔模其他零件的设计和选用1. 模架的设计(1) 采用后侧导柱模架。因后侧导柱模架方便操作。根据 GB/T 28512008冲模滑动导向模架标准规定的后侧导柱模架上模座 ,下模座 。20010040 200100502模柄的设计模柄的作用
