筒形件落料、拉深、冲孔复合模课程设计

筒形件落料、拉深、冲孔复合模课程设计 目 录 序 言 ................................................ 2 第一部分 冲压成形工艺设计 ............................ 5 ? 明确设计任务，收集相关资料 ..................... 5 ? 冲压工艺性分析 ................................. 6 ? 制定冲压工艺 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ............................... 6 ? 确定毛坯形状，尺寸和主要参数计算 .............. 10 第二部分 冲压模具设计 ............................. 15 ? 确定冲模类型机结构形式 ........................ 15 ? 计算工序压力，选择压力机 ...................... 16 ? 计算模具压力中心 .............................. 19 ?、弹性元件的设计 ................................ 25 ? 模具零件的选用 ................................ 27 ? 冲压设备的校核 ................................ 29 ? 其他需要说明的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ............................ 30 ? 模具装配 ..................................... 32 设计总结 ............................................. 35 参 考 文 献 .......................................... 36 目前我国模具工业与发达国家相比还相当落后。主要原因是我 国在模具标准化，模具制造工艺及设备等方面与工业发达国家相比 差距很大。 随着工业产品质量的不断提高，模具产品生成呈现的品种、少 批量、复杂、大型精密更新换代速度快。模具设计与技术由于手工 设备，依靠人工经验和常规机加工，技术向以计算机辅助设计，数 控编程切屑加工，数控电加工核心的计算机辅助设计（CAD/CAM)技术转变。 模具生产制件所 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 现出来的高精度，高复杂程度,高生产率，高一致性和抵消耗是其它制造加工方面所不能充分展示出来，从而 有好的经济效益，因此在批量生产中得到广泛应用，在现代工业生 产中有十分重要的地位，是我国国防工业及民用生产中必不可少的 加工方法。 随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，冲压零件日 趋复杂化，冲压模具正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展， 冲模制造难度日益增大。模具制造正由过去的劳动密集、依靠人工 的手工技巧及采用传统机械加工设备的行业转变为技术密集型行 业，更多的依靠各种高效、高精度的NC机床、CNC机床、电加工机床，从过去的单一的机械加工时代转变成机械加工、电加工以及 2 其他特种加工相结合的时代。模具制造技术，已经发展成为技术密 集型的综合加工技术。 本专业以培养学生从事模具设计与制造工作能力的核心，将模 具成型加工原理、设备、工艺、模具设计与制造有机结合在一起， 实现理论与实际相结合，突出实用性，综合性，先进性。正确掌握 并运用冲压工艺参数和模具工作部分的几何形状和尺寸的综合应 用，以提高我的模具设计与制造能力的综合应用。 在以后的生产中，研究和推广新工艺，新技术。提高模具在生 产生活中的应用，并进一步提高模具设计水平。 3 机械 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 系 专业 学生姓名 学号 一 设计题目 筒形件落料，拉深，冲孔，复合模 二 设计内容要求 材料： 08 厚度： t=2mm 硬度： 60—64HRC 指导教师刘宝成 2009年10月 4 冲压工艺设计应在收集?调查?研究并掌握有关设计设计的原 始资料的基础上的基础上进行，做到有的放矢，避免盲目性。工艺 设计的原始资料主要包括如下内容： ?冲压件的产品图及技术要求 零件图如设计任务书中所示的零件图。技术条件应明确合理。由 此可对拉深件的结构，尺寸大小，精度要求以及装配关系，实用性 能等有全面了解，以便制定工艺方案，选择模具类型和确定模具精 度。 ?生产类型 生产类型是企业生产产业程度的分类，一般分为大量生产、成批 生产、、小批量生产。 根据生产纲领和产品零件的特征或工作的每月担负的工序数查 文献表1-3生产类型和生产纲领的关系，确定该零件的生产类型为 大批量生产。 ?生产组织形式 生产类型不相同，零件和产品的组织形式，采用的技术措施和达 5 到的技术经济效果会不同。因为该零件是大批量生产，所以其生产 类型查文献【1】表1-5的各种生产类型的工艺性，特征其生产组织 形式为零件的互换性，有修配法、钳工修配、缺乏互换性、毛坯的 制造方法和加工余量、手工造型或自由锻造毛坯精度低，加工余量 大。 ?工艺装备 大批量的的采用专用夹具，标准附件，标准刀具和万能量具，靠 划线和试切法达到精度要求。 1材料 08钢是优质碳素结构刚，易于拉伸成形，具有良好的 冲压性能 2工件结构 该工件为圆形带孔拉深件，拉伸高度不大，孔在 底部并且不在拉深变形区 3尺寸精度 零件图上工件高度160+0.21－0.18 0孔Φ30。工件外轮 0廓Φ45－0.25，属IT14级。一般冲压均能满足精度要求。 1 工序性质和数量 （ 1 ） 工序性质的确定 在冲压加工中，工序性质是指冲压件所需的工序种类，剪裁， 6 落料，冲孔，切边等使材料产生分离的工序。弯曲拉深局部成形 等使材料产生变形的工序。 冲压工序性质的确定主要取决于冲压件的形状尺寸和精度 要求。同时还应考虑冲压变形规律及某些具体条件的限制。通常 在确定工序性质时应当考虑以下几方面： 1）从零件图上直观的确定工序性质，平板件冲压加工时常采 用剪裁，落料，冲孔等冲裁工序。当平面度要求较高时采用较平 的工序进行精压，当零件的断面质量尺寸精度要求较高时，需增 加修整工序或采用精密冲裁工艺进行加工。 2）对零件图进行计算分析，比较后确定工序性质。 3）为改善冲压变形条件，方便工序定位，增加附加工序。预 冲工序工艺切口达到改善冲压变形条件，提高成型质量母的。 根据零件图分析冲压加工时须用落料，冲孔，拉深，翻边等 工序。 （ 2 ） 工序数量的确定 确定工序数量的基本原则是：在保证工件质量，生产率和经 济性要求的前提下，工序数量应尽可能地减少。 该零件精度要求较高，故采用复合模。 2 工序顺序和组合 （ 1 ） 工序顺序 7 各工序的安排主要取决于冲压变形规律和零件质量要求。工 序顺序的安排一般应注意以下几方面： 1）所有的孔只要其形状和尺寸不受后续工续的影响，都应在平 板坯料上冲出。 2）所在位置会受到以后某工序变形的影响的孔，一般都应在有 关的成型工序完成后再冲孔。 3）孔靠近或孔边缘较小时，如果模具强度够高，最好同时冲出。 否则应先冲出大孔和一般精度孔，后冲出小孔和高精度孔或者先 落料再冲孔，力求把可能产生的畸变限制在最小范围内。 4）如果在同一个零件的不同位置冲压时，变形区域互相不发生 作用，根据模具结构定位和操作的过程难易程度来确定。 5）多角弯曲件主要从材料变形核材料的运动两方面安排弯曲的 顺序。一般是先弯外部角后弯内部角，弯角根据零件图先冲裁后 落料，由固定挡料销定位。 （ 2 ）工序组合方式选择 冲压工序的组合是指将两个或两个以上的工序分析合并在一 道工序内完成。减少工序及占用的模具设备和数量，提高效率和 冲压件的精度，在确定工序组合时，首先应考虑组合的必要性和 可行性，然后再决定是否组合。 1）工序组合的必要性主要取决于冲压件的生产批量。 8 2）工序的组合的可行性受到多种因素的限制，应保证能冲压出 形状、尺寸和精度均符合要求的图样，实现其所需动作保证有足 够的强度与现有的冲压设备条件相适应。 根据零件图的要求及批量采用落料，拉深，冲孔，切边复合 模。 3 冲压工艺方案 （ 1 ）工艺方案 该工件包括落料，拉深，冲孔，切边四个基本工序，可以有以下 三种工艺方案。 方案一：先落料，再拉深，然后冲孔，最后切边。采用单工序模 生产。 方案二：落料－拉深－冲孔－切边复合冲压。采用复合模生产。 方案三：落料－拉深－冲孔－切边连续冲压。采用连续模生产。 （ 2 ）工艺方案分析 方案一模具结构简单，但需四道工序，即需要落料模，拉深模， 冲孔模，切边模四副模具，生产效率低，难以满足该零件的年产量要 求。方安二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且 生产效率也高。尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状 简单对称，模具制造并不困难。方案三也只需一副模具，生产效率也 很高，但零件的冲压精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需在模具 9 上设置导正销导正，故其模具制造，安装较复合模复杂。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二为佳。 1毛坯尺寸计算 该工件位无凸缘圆筒形件，根据等面积原则采用解析法求毛 坯直径。如图1所示，将工件分为三个简单的几何体，如图???? ?部分。按工件厚度中心层计算h=15mm,d=43mm,r=5mm。 图1 10 1） 确定是否加修边余量 由于坯料的各向异性和模具间隙不均等因素的影响，拉深后 工件的边缘不整齐，甚至出现突耳，需在拉深后进行修边，所有 在计算坯料直径时，要确定是否需要增加修边余量。 由于其工作相对高度 h/d=15/43?0.35＜0.5 查文献【1】P188 表5－2可知 不需加修边余量。 2） 计算毛坯直径 毛坯直径为： 22 Dddhrdr,，,,41.720.56 22 ,，，，,，，,，43443151.725430.565 =63.61 故取D=63.6 3） 确定是否需要压边圈 根据坯料相对厚度： t/D×100=2/63.6×100=3.14＞2 式中 t——坯料厚度，? D——毛坯直径，? 查文献【1】P185 表5－1可知 11 不用压边圈，若怕该冲件在拉深过程中会发生起皱，保险起见， 采用带弹性压边装置的模具也可。这里的压边圈实际上是作为定 位与顶件之用。 2 确定拉深次数 由于拉深件的高度与其直径的比值不同，有的拉深件科研用一 次拉深制成，而有的高度大的拉深件，则需要多次拉深才能制成。 所有根据工件的相对高度（h/d）和坯料的相对厚度（t/D×100） 的大小确定拉深次数 。 查表可知，由于工件相对高度0.35远远小于一次拉深时的相 对高度0.70～0.57，则可一次拉深成形。 也可根据相对厚度查表确定出筒形件（带压边圈）极限拉深系 数m=0.53～0.55，而工件的拉深系数为d/D=43/63.6?0.68＞m则可一次拉成。 3排样及材料利用率 （1）排样方法 冲裁件在板料，带料或条料上的布置方法称为排样。合理的 排样是将低成本和保证冲件质量及模具寿命的有效措施。应考 虑以下原则： 1〉提高材料得利用率（不影响冲件的使用性能的前提下可 适当改变冲件形状）。 12 2〉合理排样可使操作方便，劳动强度低。 3〉模具结构简单寿命长。 4〉保证冲件质量和冲件对板料纤维方向的要求。 A：根据零件图可选用少废料的利用率情况，排样有三种： a 有废料排样 b 少废料排样 c 无废料排样 根据零件图可选用少废料排样。沿冲件部分外形切断或冲裁。 只有在冲件与冲件之间或冲件与条料侧边之间留有搭边。这种排 样利用率高，用于某些精度要求不是很高的冲裁件排样。 B: 排样的形式分为直排式，斜排式，直对排，斜对排，混合 排等。 根据零件的形状和排样方法确定为直排排样。如图2所示 图2 （2）搭边与料宽 13 1〉搭边 排样中相邻两个零件之间的余量或零件与条料边缘件的余量 称为搭边。其作用时补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以 保证零件质量和送料方便。 由排样图知搭边值a=a=1.5 1 式中a——侧面搭边值 a——冲件之间的搭边值 1 搭边值的大小与下列因素有关： a 材料的力学性能 b 材料的厚度 c 零件的外形和尺寸 d 排样方法 e 送料及挡料方式 2〉送料步距和条料宽度的确定 a. 送料步距 条料在模具上每次送进的距离称为送料步距（简称步距或进 距）其大小应为条料上两个对应冲裁件的对应点 之间的距 离。 b.条料宽度 条料宽度的确定原则：最小条料宽度要保证冲裁件零件周 边有足够的搭边值。最大条料宽度要能在冲裁时顺利在导料板 之间送行并与导料板之间有一定的间隙。根据零件图要求，导 料板之间无测压装置。 14 送料进距： s=D+ a=63.6+1.5mm=65.1mm 1 条料宽度： b=D+2a=63.6+2×1.5mm=66.6mm 式中 D——平行于送料方向冲裁件的宽度 3〉裁板方法 板料规格选用2 mm×1000 mm×3000 mm 每张钢板裁板条数n1:为了操作方便，采用横裁，即 n1 =3000/66.6=45条余30mm 每条裁板上的工件数n2 n2=(B－a1)/s=(1000-1.5)/65.1=15个 式中B——钢板宽度（每条裁板的长度）1000mm 每张钢板上的工件总数： n总=n1×n2=45×15=675个 （3）材料的利用率 衡量材料的经济利用率的指标是材料的利用率 =(n总×πD 2）/(4L×B) x 100% 2=(675×3.14×63.6）/(4×3000×1000)× 100% = 71.4% 在冲压工艺性分析后拟定冲压工艺方案时选择复合模，又因零件的几 15 何形状简单对称，工件间无搭边值，复合模结构相对简单，操作方便， 又可直接利用压力机的打杆装置进行推件，卸件可靠、便于操作，所 以模具类型为少废料复合模。 在冲裁模设计中，冲压力是指落料力，缷料力，拉深力， 压边力，冲孔力，切边力和推件力的总称。它是冲裁时选择 压力机，进行模具设计校核强度和刚度的重要依据。 1）落料力 F落＝1.3πDδt ＝1.3×3.14×63.6×320×2N ＝166153.782N ?166.2KN 式中δ——材料抗剪强度 查文献【1】P63 表3－18可知 08钢δ＝260～360MPa 取δ＝320Mpa 2）卸料力 F卸＝K卸F落 ＝0.04×166.2KN ?6.65KN 16 查文献【1】P60 表3－16可知 式中K卸＝0.4 3） 拉深力 F拉＝Kπdtδb ＝0.45×3.14×43×2×400N ＝48607.2N ?48.6KN 查文献【1】P197 表5－7可知 式中K——修正系数，K＝0.45 δ ——材料强度极限，08钢δ＝342～441MPa,取 bb δ＝400MPa b 4） 压边力 22 F压＝π/4〔D－（d+2rd）〕F 22 ＝3.14/4〔63.6-（43+2×6）〕×2.5N ＝2001.6715N ?2KN 式中rd——凹模圆角半径，取rd＝6mm； P——单位压边力，P＝2.5MPa。 5）冲孔力 F冲＝1.3πdtδ 17 ＝1.3×3.14×30×2×320N ＝78374.4N ?78.4KN 式中d——工件孔直径，d＝30mm。 5） 切边力 F切＝1.3πDtδ ＝1.3×3.14×45×2×320N ＝117561.6N ?117.6KN 式中D——工件外轮廓直径，D＝45mm。 6） 推件力 F推＝nK推F冲 ＝3×0.05×78.4KN ＝11.7KN 式中n——冲孔时卡在凹模内的废料数，n＝3； K推——推件力因素，K推＝0.05。 故总冲压力为： F总＝F落+F卸+F拉+F压+F冲+F切+F推 ＝166.2+6.65+48.6+2+78.4+117.6+11.76KN ＝431.21KN 18 从满足冲压力要求看，选用630KN规格的压力机其主要技术参数为： 公称压力： 630KN 滑块行程： 120mm 最大封闭高度： 360mm 最大封闭调节量： 90mm 工作台尺寸： 480mm×710mm 工作台垫板孔尺寸： Φ180mm 模柄孔尺寸： Φ50mm×70 mm 工作台厚度： 90mm 垫板厚度： 80mm 模具的压力中心就是冲裁力合力的作用点。冲模压力中心应 尽可能和模柄轴线以及压力机滑块中心线重合，以使冲模平稳 地工作，减少导向件的磨损，从而提高模具的寿命。 冲模压力中心的求法，采用求平行力系合力的作用点方法。 由于绝大部分冲裁件沿冲裁轮廓线的断面厚度不变，轮廓部分 的冲裁力与轮廓长度成正比，所以，求合力的作用点可转化为 求轮廓线的中心。 19 由图3可知，其压力中心就在圆心上。 即X=0，Y=0。 00 图3 ? 计算模具零件主要工作部分的刃口尺寸 模具的落料凹模24，落料拉深凸凹模5，拉深冲孔凸凹模20 和冲孔凸模14工作部分的相互关系。如图4所示 图4 20 1 凸、凹模刃口尺寸的确定 凸、凹模刃口尺寸的确定原则 1）考虑落料和冲孔的区别，落料件的尺寸取决于凹模。因此， 落料模应先决定凹模的尺寸，用减小凸模尺寸来保证合理的间 隙。冲孔件的尺寸取决于凸模，因此，冲孔模应先决定凸模尺 寸。用增大凹模尺寸来保证合理的间隙。 2）考虑刃口的磨损对冲件尺寸的影响。刃口磨损后尺寸变大， 其刃口的基本尺寸应接近或等于冲件的最小极限尺寸；刃口磨 损后尺寸变小，应接近或等于冲件的最大极限尺寸。 3）考虑冲件精度与模具精度之间的关系，选择模具制造公差 时，既要保证冲件的精度要求又要保证有合理的间隙值。一般 冲模精度较冲件精度高2~3级。 2 凸、凹模分别加工时的工作部分尺寸 其公式见表： 表一 凸、凹模分别加工时的工作部分尺寸的计算公式 工 序冲件 凸模尺寸 凹模尺寸 性 尺寸 质 落D 0-ΔD=（D—XΔD=（D—XΔ） pd 21 0 -料 —Z）δ+δdminp 0 冲d=（d+XΔ）=（d+XΔ+Z）pdmind+DΔ0 0孔 -δ +δd p0 表示：D，D——分别为落料凸，凹模刃口尺寸 pd d，d— 分别为冲孔凸，凹模刃口尺寸 pd D， d— 分别为落料件外径和冲孔件的基本尺寸 ，—分别为凸凹模的制造公差，凸模按IT6，凹模pd 按IT7. Δ——制件的制造公差 Z—最小合理间隙 min X—磨损系数，其值在0.5~1之间。 零件精度IT10以上，X=1，工件精度IT14，X=0.5.为了保证冲模的间隙小于最大合理间隙（Zmax），凸模和凹模制造公差必 须 +?Z— Z pdmax min 3 凸、凹模配合加工时的工作部分尺寸 对于冲制复杂形状冲件的模具或单件生产的模具，其凸凹模 常采用配合加工的方法。 凸凹模工作部分尺寸计算：其落料件按凹模磨损后尺寸增 22 大（A类尺寸），减小（B类尺寸）和不变（C类尺寸）的规律分 三种。冲件按凸模磨损后尺寸减小（B类尺寸），增大（A类尺寸）和不变（C类尺寸）的规律分三种。因为工件属冲孔，根据 设计要求确定凸模刃口尺寸并依次为基准配置凹模，按磨损后 其尺寸变大，变小，不变。 （1） 落料刃口尺寸计算 对于落料部分按未注公差IT14级计算，所以落料件尺寸为 Φ63.60－0.1mm，根据查表得冲裁刃口双面间隙为Zmin＝0.1mm, 0Zmax＝0.14mm. Φ63.6－0.1的制造公差查表得δ凹＝0.04mm， δ凸＝0.03mm δ凹+δ凸=0.04+0.03mm=0.07mm Zmax-Zmin=0.14-0.1 mm =0.04 mm 由于δ凹+δ凸＞Zmax-Zmin，故采用凸模与凹模配合加工法。 磨损系数为x=0.5.则凹模刃口尺寸为 D凹 =(D-x?）+δ凹0 +0.04 =(63.6-0.5×1) 0 +0.04 =63.1 0 凹模刃口尺寸d凹按凹模实际尺寸配制，其双面间隙为0.1～0.4mm为保证模具刃口有较长的使用寿命，即保证刃口磨损后还 能冲出合格的制件来，制造是按最小间隙Zmin=0.01mm配合间隙。 23 （2）冲孔刃口尺寸计算 +0.21 对于Φ30的孔尺寸为Φ300，制造公差查表得 δ凹=δ凸=0.02 mm 由于δ凹+δ凸=0.02+0.02mm=0.04mm 即δ凹+δ = Zmax-Zmin凸故采用分开加工，则： d凸=(d+x?)0-δ凸 +0.020=（30+0.5×0.21） mm +0.020=30.105 mm +δ凹d凹 =（d+x?+Zmin）0 +0.02 =（30+0.5×0.21+0.1）0 mm +0.02=30.2050 mm (3)拉深刃口尺寸计算 0 对于拉深部分的工件高度Φ45-0.25制造公差查表得 δ凹=δ凸=0.02 mm 拉深凸模和凹模的单边间隙查表，按Z/2=1.1t,即Z=2×1.1t。 则可求得拉深凸模和凹模的刃口尺寸为： D凹=（D-0.75?）+δ凹0 +0.02 =（45-0.75×0.25）0 mm +0.02 =44.81250 mm +0.02 ?40.410 mm 24 为了得到较平整的工件。此模具采用弹压式卸料结构。弹簧 和橡胶是模具中广泛应用的弹性元件。主要为弹性卸料，压料及 出件装置供弹压力。 弹压卸料装置是由卸料板、弹性元件(弹簧或橡胶)，卸料螺钉等零件组成。 根据模具安装位置拟选4个弹簧，每个弹簧的预压力为： FF?/n 0x 式中：F为冲裁卸料力； x n为弹簧个数。 所以 FF?／n 0x =2928／4 =732N 查《冲压模具设计指导》表8-40，初选弹簧规格为40mm× 6mm×80mm 其余件参数是D=40mm，d=6mm， hh=80mm,t=9.9mm，=2 j0 8mm,f=-3．79mm，F=1200N，n=7.4 j D——弹簧中径；d——材料直径；t——节距； F——工作极j 限负荷；hh——自由高度；n——有效圈数；——工作极限负荷下j0 变形量。 25 F0,,Hh 0jFj 732 ,，281200 ,17mm 也可以直接在弹簧压缩特性曲线上根据F,H查出，见图检查弹00簧最大允许压缩量，如满足下列条件，则弹簧选的合适。 h,,，，Hhhj0工修模 ,,,，，HHhh0工修模 (?H为弹簧实际总压缩量) 式中 hhh工为卸料板工作行程，一般取料厚加l mm，所以=1.8mm，工工修模 h修磨为凸凹模修磨量，一般取4—1Omm，取=4mm，所以， 修模 h,,，，Hhh j0工修模 26 =17+1.8+4mm =22.8mm 由28＞22.8，即h,H＞ j0 所以，所选弹簧特性曲线为 1. 模架的选择 《冲模模架》标准是1991年5月1日由国家技术监督局批 准频布实施的，该标准是在《冷冲模》国家标准的基础上修订 的新标准，其中模架产品标准：（GB/T2851.1, GB/T2851.3～ 7, GB/T2852.1～4）共10个。模架的选择一般根据凹模定位和 卸料装置的平面而定，选择模座的形状和尺寸，模座外形，尺 寸比凹模相应尺寸大40～70mm。模座厚度一般取凹模厚度的1～ 1.5倍。下模座外形尺寸至少超过压力机约50mm，同时选择的 模架与闭合后的模具设计的高度相适应。 通常所说的模架由上模座，下模座，导柱，导套四部分组 27 成，一般标准模架不包括模柄。模架是整副模具的骨架，它是 连接冲模主要零件的载体，模具的全部零件都固定在它上面， 并承受冲压过程的全部载荷。模具的上模座盒下模座分别与冲 压设备的滑块和工作台固定。上下模间的精确位置由导柱导套 来实现。 模架的选择应从三方面入手：依据产品零件精度，模具工 作零件配合精度、高低确定模架精度；根据产品零件精度要求， 形状，板料送料方向选项二模架类型；根据凹模周界尺寸确定 模架的大小规格。 查文献【1】P117 表2—49选择《冲模滑动导向模架后侧导柱模架》GB/T2851.3-1990。后侧导柱模架的特点是导向装置在后侧，横 向和纵向送料都比较方便，但如果有偏心载荷，压力机导向又不精确， 就会造成上模歪斜，导向装置和凸、凹模都容易磨损，从而影响模具 寿命，此模架一般用于较小的冲裁模。 选择模架规格： 导套d／mm×L／mm×D／mm为 25×95×38(mm) , 导柱d/mm×L/mm×为25×180(mm) ,模座厚度HHH取35mm，上模垫板厚度7mm，凸模固定板为14 mm,固垫上模 下模座厚度H取40mm，那么该模具的闭合高度： 下模 HHHHHHHh,，，，，，, 凹凸、凹2固闭垫上模下模 28 H式中H凹为凹模厚度=24mm 凹 HH为凸凹模厚度=24mm 凸、凹凸、凹 hh为凸凹模冲裁后进入凹模的深度=0.4mm 22 所以H=35+7+24+24+24+39-0.4=142.6mm 闭 2 模柄的选择 查文献【1】表2—37知选用旋入式模柄。通过螺纹与上模 座连接，为防止松动，常用防转螺钉紧固，优点是拆装方便， 缺点是模柄轴线与上模座的垂直度较差。 3 螺钉 固定螺钉引入模体的深度勿太深，如拧入铸铁件深度是螺钉 直径的2-2.5倍，拧入一般钢件深度是螺钉直径的1.5~2倍。 4 定位销 冲模中的定位销常选用圆柱销，其直径与螺钉直径接近， 不能太细，每个模具上只需两个销钉，长度不能太长，使进入 模体长度直径的2～2.5倍。 选用630KN规格的压力机其主要技术参数为： 公称压力： 630KN 滑块行程： 120mm 29 最大封闭高度： 360mm 最大封闭调节量： 90mm 工作台尺寸： 480mm×710mm 工作台垫板孔尺寸： Φ180mm 模柄孔尺寸： Φ50mm×70 mm 工作台厚度： 90mm 垫板厚度： 80mm 1、挡料钉 在卸料板上设置一个挡料钉，的挡料钉的结构如图，导正应 ,4 在卸料板压紧板料之前完成导正，考虑料厚和能准确挡料，确定 卸料板上的挡料钉超出卸料板O.4mm，并考虑到挡料钉下部弹簧的长度hmm,25，结合模座其它零件的尺寸，确定挡料钉的长度为19mm，0 挡料钉和其孔的配合采用H7／h6，其结构如图： 30 2、定位钉 定位钉用于单个坯料或工序件的定位，其定位方式有两种： 外缘定位和内孔定位，如图所示： 3、垫板的设计 垫板的作用是直接承受凸模的压力，以降低模座所受的单位压 力，防止模座被局部压陷，从而影响模具的正常工作，垫板上的螺钉 孔,销钉孔，推杆孔均根据凹模固定板进行配作，垫板厚度一般取 4-12mm,此模具中的垫板厚度取7 mm，垫板的长和宽尺寸和凸模固定 板相同。 4、卸料板 当卸料板仅起卸料作用时，凸模与卸料板的双边间隙取决于板料 厚度，有一般在0.2-0.5mm之间，板料薄时取小值；板料厚时取大值。 当固定卸料板兼起导板作用时，一般按H7／h6配合制造，但应保证导板与凸模之间间隙小于凸、凹模之间的冲裁件时，一般采用固定卸 31 料装置。 模具装配是按照规定的技术要求，将若干个零件结合成型零部 件，再将若干个零件和部件组合成模具的工艺过程，装配工作通常分 为部件装配和总装配。 1、冲裁间隙的调整 对于冲裁模，即使模具零件的加工精度已经得到保证，但是在装 配时，如果不能保护冲裁间隙均匀会影响制件的质量和模具的使用寿 命。 2、模架的装配 ?模柄的装配 此模具采用的是凸缘模柄中的B型，模柄与上模座的配合为H7 ／h6，将模柄装上模座，用角尺检查模柄圆柱面与上模座上平面的垂 直度，其误差不大于O．05mm然后用螺钉将其固定在上模座上，应在 装模柄前先装入推板。 ?导柱和导套的装配 导柱导套与上下模座均采用压入式连接导套导柱与模座的配合 分别为H7／r6和R7／r6压入时要注意校正导柱对模座底面的垂直 度，装配好的导柱的固定端面与下模座底面的距离不小于1-2mm 32 3、凸模和凸凹模的装配 此模具的凸模与固定板的配合采用H7／r6，凸模，装入固定板后，其固定端面应和固定板的支承面处于同一平面内，在压力机上调 整好凸模与固定板的垂直度将凸模压入固定板内，凸模对固定支承面 的垂直度经检查合格后将凸模上端铆合，并在平面磨床上将凸模的上 端面和固定板一起磨平，并以固定板支承面定位将凸模工作端面磨 平，凸凹模与固定板的配合采用H7／r6，总装前应将凸凹模压入固定板内，压在平面磨床将上下平面磨平。 4、总装 ? 把组装好凸凹模的固定板放在下模座上，按中心线打正固定板的 位置，用平行夹头夹紧，通过螺钉孔在下模座上钻出锥窝，拆去凸凹 模固定板，在下模座上按锥窝钻螺纹底孔并攻丝，重新将凸凹模固定 板置于下模座上找正，用螺钉紧固，钻较销孔，打入销钉定位。 ? 配钻卸料螺钉孔时，将卸料板套在已装入固定板的凸凹模上，在 固定板与卸料板之间垫上适当高度的等高垫铁，并用平行夹头将其夹 紧，按卸料板上螺孔在模座上钻锥窝，然后拆开，按锥窝钻孔。 ? 在凸凹模固定板的弹簧孔中装入卸料弹簧，挡料销弹簧，并将挡 料销装入，卸料板上相应的孔中，将卸料板套入凸凹模，用螺钉将卸 料板与下模座进行连接。 ?在卸料板上装入导料销 33 ? 用?中同样的方法配钻垫板和上模座上的螺钉孔，推杆孔。 ? 将推件块装入凹模，并将推杆装入固定板上的推杆孔，用螺钉将 凹模与凸模固定板，垫板，上模座固定，钻胶销孔，打入销钉定位。 5、试冲和调整 在将模具装入压力机之前，应按设计图样对模具进行检验，然后 在生产条件下进行试冲，通过试冲可以发现模具的设计与制造缺陷， 找出产生的原因，对模具进行适当的调整和修理后，再进行试冲，直 到模具能正常工作，冲出合格的制件，则模具的装配过程结束。 34 冷冲压模具设计是为模具设计与制造专业学生再学完基础理论 课，技术基础深和专业课的基础上所设置的一个重要实践性教学环 节，其目的是综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行 一次冲压模具设计工作的实际训练，从而培养和提高我们独立工作的 能力，巩固与扩大《冷冲压模具设计与制造》等课程所学的内容，掌 握冷冲压模具设计的方法和步骤，掌握冷冲压模具设计的基本技能， 如计算，绘图，查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范等，通过毕业 设计，使自己再其后各方面知识有所提高。 35 1、 王孝培主编．冲压手册．北京：机械工业出版社，1998 2、 杜东福主编．冷冲压模具设计．长沙：湖南科学技术出版社， 1998 3、 李硕本主编．冲压工艺学．北京：机械工业出版社，1982 4、 成虹主编．冲压工艺与模具设计．北京：高等教育出版社，2000 5、 李天佑主编．冲模图册．北京：机械工业出版社，1998 6、 陈炎嗣，郭景仪主编．冲压模具设计与制造技术．北京：北京 出版社，1991 7、 张钧主编．冷冲压模具设计与制造．西安：西北工业大学出版 社，1995 8、 陈剑鹤主编．冲压工艺与模具设计．北京：机械工业出版社， 2002 36