1、冷冲模课程设计题目：垫片落料模姓名： 廖祥学号： 80623012班级： 08 模具班指导老师: 李和平2010.12.25目录一、 设计任务书二、 设计任务书 一一一 题目：冲孔落料复合模、 原始数据零件名称：垫片材料：08 厚度： 2mm批量：大批量生产零件图：如图（1）所示。2?2R0,519图（1） 垫 片（三）任务内容 ：1、冲压工艺设计 一1一 工艺审查与工艺分析 一2一 工艺方案的拟定 工序性质的确定；毛坯图与排样图 工序安排；冲压力的计算 工序定位基准与定位方式 一3一 模具选择一4一 设备选择一5一 编制冲压工艺卡一6一 编制工艺设计说明书2、冲压模具设计（落料）（1）总装图
2、（2）零件图（3）设计说明书二、 工艺设计1） 零件工艺性分析此工件只有落料单个工序，工件结构相对简单，形状规则，适于冲裁加工。材料为 08 号钢，厚度 t=2mm 的碳素钢，具有良好的冲压性能，工件边缘 R0.5 的倒圆角。根据冲裁要求，工件的尺寸无特殊要求，可以看作 IT14 级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。2） 确定冲裁工艺方案 冲裁该工艺只有落料单个基本工序，工件结构简单，应采用单工序模成产，只需一副模具，工件的精度及生产效率高，适用于生产批量大，弹性卸料装置，以便于制造与操作，一次冲压成型。3） 主要设计计算（ 1） 排 样 方 式 的 确 定 及 计 算2620,51,5
3、图（2）排样图（2）垫 片 左 端 水 平 ， 采 用 直 对 排 效 率 较 高如 图 （ 2） 所 示 的 排 样 方 法 。 查 （ 冷 冲 模 课 程 设 计 与 毕 业 设计 指 导 表 2.15） 所 得 ， 工 件 间 ， 沿 边 ， 材 料ma5.1ma0.208 号 碳 素 结 构 钢 抗 剪 强 度 255353MPa，条 料 宽 度 为 26mm， 步 距 S=20.5mm， 一 个 步 距 的 材 料 利 用率 为 65.5 %。计 算 部 分 见 表 2.1表 2.1项 目 分类项 目计 算 方 法 结 果 备 注冲 裁件 面积 A用 CAD 作 图 ， 分 析 面
4、积 得S=348.9901mm 2348.9901mm 2条 料宽 度BB=22+2+2 26mm步 距hh=20.5 20.5mm排 样一 个步 距的 材料 利用 率=A/Bhx100%=348.9901/（ 26x20.5）x1 00%65.5%查 表 表 2.15 得 ， 最 小搭 边 值 ama0.2,5.1冲 裁力 F2305.671tKLb52675.74N之 间35)MPa2(在b取300Mpa， t=2mm,K=1.3, L 用CAD 作 图 ， 分 析 周 长为 67.533mm卸 料力FxFx=KxF =0.05x52675.74 2633.787N查 课 程 设 计 与
5、毕 业设 计 表 2.17 ， t=2mm 时 ，05.xK推 件力FT74.5260.8FnKT 11588.66N查 设 计 手 册 表 可thn知 t=2mm 时 ， 取h=8. ;05.TK顶 件力FDFD=KDF=0.06 x 52675.74 3160.544N表 2.17 得 6D冲 压力冲 压工 艺总 力FZ=DTXZF70058.73 70058.73N4） 压 力 中 心 的 计 算压 力 中 心 分 析 图 如 图 （ 3） 所 示 。 a圆弧线段的压力中心按下式求出Y=（180Rsin ）/（ ）=Rs/b式中：b弧长中心坐标坐标值（x 0， y0）x0=0 y0= R
6、s/b=11 x290.2/52.46=60.9取 整 数 ： 61mm5) 凸凹刃口尺寸的计算模具工作部分尺寸及公差的计算方法与加工方法有关，基本上可分为两类。1.凸模与凹模分开加工 凸、凹模分开加工，是指凸模和凹模分别按图样加工至尺寸。此种方法适用于圆形或形状简单的工件，为了保证凸、凹模间隙小于最大合理间隙 ，不仅凸、凹模分maxZ别标注公差（凸模 ，凹模 ） ，而且要求pd有较高的制造精度，以满足如下条件maxindpZ或取 i0.4()axin6d也就是说，新制造的模具应该是 ，如图所示。minaxdpZ否则制造的模具间隙已超过允许的变动范围 ，影响模具的inax使用寿命。2.凸模与凹
7、模配合加工 对于冲制件形状复杂或薄板制件的模具,其凸、凹模往往采用配合加工的方法。此方法是先加工好凸模（或凹模）作为基准件，然后根据此基准件的实际尺寸，配作凹模（或凸模） ，使他们保持一定距离。因此，只需在基准件上标注尺寸及公差，另一件只标注标称尺寸，并注明“尺寸按凸模（或凹模）配作，保证双面间隙” 。这样。可放大基准件的制造公差。其公差不再受凸、凹模间隙大小的限制，制造容易，并容易保证凸、凹模间的间隙。由冷冲模课程设计与毕业设计指导表 2-7 冲裁模初始双面间隙 Z 和表 2-10 规则形状（圆形、方形件）冲裁时凸模、凹模的制造公差，得：m14.0axmZ18.0inT2A2dp 40.)(
8、mZ1408minax 因为需要 （6-1）dpminax所以满足间隙公差条件，制造的模具间隙在允许的变动范围，保证间隙在合理范围内能保证模具寿命。maxinZ6） 卸料橡皮的设计根据工件的材料厚度为 2mm，冲裁时凸模进入凹模深度取1mm，考虑模具维修时刃磨留余量 2mm，再考虑开启时卸料板高出凸模 1mm，则总的工作行程 h 工件 =6mm，橡皮的自由高度h 自由 =h 工件 /（0.25-0.30）=2024mm取 h 自由 =24mm模具在组装时橡皮的预压量为h 预 =（10%15% ）h 自由 =2.43.6mm取 h 预 =3mm由此可算出模具中安装橡皮的空间高度尺寸为 21mm。
9、三、模具设计说明书1. 模具总体结构设计a) 模具类型的选择 用冲压工艺分析可知，采用单工序模冲压，所以本套模具类型为单工序模。b) 定位方式的选择 因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料销;控制条料的送进步距采用弹簧顶的活动挡料销来定步距。而第一件的冲压位置因为条料有一定的余量，可以靠操作人工目测来确定。c) 卸料、出件方式的选择 根据模具冲裁的运动特点，该模具采用刚性卸料装置比较方便，因为冲裁板料大于 0.5mm,卸料力大，平直要求度不是很高，一般采用固定卸料装置。d) 导向装置的确定 采用导柱导套。2、主要零部件的设计A. 工作零部件的结构设计a) 落料凹模 凹模采用整体凹模
10、，轮廓全部采用数控线切割机床即可一次成形，安排凹模在模架上的位置时，要依据压力中心的数据，尽量保证压力中心与模柄中心重合。凹模厚度 其中 b=22（按孔） k 按表 2.22 查得k =0.42（冷冲模课程设计与毕业设计指导P 36） 。H=kb=0.4222=9.24mm 料厚t凹模孔最大宽度 B 0.80.8 1.5 1.5 3 3 5 5 8 8 12凹模外形尺寸C H C H C H C H C H C H50 80 80 125 125 200 200冲件料厚 th 0h h 0h h 0h h h h 0h0.81.56 10 8 12 10 14 12 16 14 181.5 8
11、 10 12 14 16 200 44 28 48 30 52 35 60 40 68 45 45 50334.510 12 14 16 18 4.5 12 14 16 18 20 注： h 为固定卸料板厚度 (mm); h 为弹压卸料板厚度0(mm)卸料板厚度为 10mmD. 凸模高度的计算 凸模的尺寸计算如下：=10+30+0+21=61mmhhH321凸 凹式中， 为卸料板厚度取 10mm., 为凸模固定板厚度，取1h 230mm，h 3 导尺厚度，取 0mm，h 为橡胶的安装高度，取 21mm.E. 卸料螺钉的选用 卸料板采用 4 个 M8 的螺钉固定，长度=5+10+61=76mm(
12、其中 为垫板的厚度； 为卸料板的aL21 12h工作行程；a 为凸模高度 )3标准模架的选取3.1 标准模架根据主要零件的结构、外形尺寸及卸料装置的尺寸，确认本次设计选取后侧导柱模架，上模板厚 H30mm ，下模板厚度 H40mm，材 料 HT200。 垫板 厚度取 5mm，则该模具垫的闭合高度 为：闭=30+40+5+61+25-1=160mmh-L垫下上闭式中 L凸模高度，mmH凹模高度，mmh凸模冲裁后进入凸凹模的深度，mm3.2 上模座和下模座根据设计要求选取上模座和下模座分别为：上模座：18612530 （GB/T）下模座：20012540 （GB/T）4、冲压设备的选用可见该模具的闭合高度小于所选压力机 J23-10 的最大高度 180mm,因此该压力机可以满足使用要求。 公 称 压 力 ： 100KN滑 块 行 程 ： 45mm最 大 闭 合 高 度 ： 180mm封 闭 高 度 调 节 量 ： 35mm滑 块 中 心 线 至 车 床 距 离 ： 130mm立 柱 距 离 ： 180mm滑 块 行 程 次 数 ： 145 次 /min工 作 台 尺 寸 (前 后 左 右 )： 240mm370mm垫 板 尺 寸 （ 厚 度 ） ： 35mm模 柄 尺 寸 ： 0最 大 角 度 ：
