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1、 毕业 设计课题 ： 冷冲压模具设计专 业 班级 学生姓名 学生学号 指导教师 提交日期 2010 年 5 月 10 日 成绩 2一、设计任务书1、设计冲压件的冷冲压模具一套，并绘制出模具的装配图一张及所冲裁的工作图一张(注：冲裁制品图可见附页)、模具成型零件的工作图（凸模、凹模等）及其它需要补充加工的模具零件的工作图若干张。2、编写设计说明书一份，文字及图表字数不少于 8000 字，并按封皮、课题设计要求、评语、内容摘要、关键字、目录、正文、致谢、参考文献的顺序装订。具体格式及排版另见所发文件08级毕业设计（论文）要求 。3、冲裁制品所用材料为： H62（黄铜）4、生产条件：中批量生产。二、
2、课题设计要求1、装配图和零件图的绘制要符合国家机械制图标准，结构表达要合理、正确，尺寸标注要全面、清晰。2、模具的设计要求：（1） 要保证所成型的制品满足使用要求和精度尺寸要求；（2） 模具结构要求合理，操作要安全可靠、使用方便；（3） 模具零件要便于加工制造，成本尽可能低。（4） 尽量选用标准模架和国家标准推荐的零部件。3、 设计说明书内容要求（1）初步设计冲压件(2) 分析冷冲压零件的冲压工艺性。(2) 分析比较和确定冷冲压工艺方案（不少于三个）a 计算毛坯尺寸b 确定工序的合并与工序顺序；(3) 主要工艺参数的计算a 确定冲压零件的排样方案，裁板方案及材料利用率的计算；b 确定各中间工序
3、尺寸；c 计算各工序压力，选择压力机；(4) 模具设计 a 模具结构形式选择；b 卸料弹簧、橡皮等选择；c 模具工作部分尺寸和公差的计算且确定结构尺寸；d 模具压力中心计算；e 模具闭合高度计算；f 模具其它零件结构尺寸计算。3摘要：本文通过在四川化工职业技术学院的学习,设计该零件的冲裁模.首先对冲压件进行工艺性分析,对冲压模具总体结构设计,画装配图.冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压
4、是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程技术关键字: 冲压 凸模 凹模 模架 凸凹模 4目 录摘要.3一 冲压件.6二 零件的工艺性分析.72.1 零件的工艺性分析.72.2 冲裁件的精度与粗糙.72.3 确定工艺方案.8三 冲压模具总体结构设计 .93.1 模具类型.93.2 操作与定位方式.93.3 卸料与出件方式.93.4 模架类型及精度.9四 冲压模具工艺与设计计算.94.1 排样设计与计算.94.2 设计冲压力与压力中心,初选压力机. .104.3 计算凸凹模刃口尺寸及公差.10五 模具的总张图与零件图.115.1 冲压模具的零件图.12(1)凹模的设计.13(2)
5、凸模的设计.14(3)凸凹模的设计.155.2 选择坚固件及定位零件.155(1) 螺钉规格的选用.15(2) 活动挡料销.165.3 设计和选用卸料与出件零件.16(1)卸料板.165.4 选择模架及其它模具零件.17(1) 模架.17(2) 模柄.18(3) 垫板.19(4) 凸模固定板.20(5) 凸凹模固定板.205.5 压力机的校核.215.6 级进模具的装配图.21六 总结.22七 致谢.23八 参考文献.246垫片的冲孔落料复合模具毕业设计一冲压件冲压件图如下图所示:冲压技术要求:1. 材料:08 钢2. 材料厚度:3mm3. 生产批量:大批量二 .零件的工艺性分析.2.1 零件
6、的工艺性分析 该零件材料为 08 钢结构简单,抗剪强度为 300mpa 形状对称,只有落料，冲孔两个工序具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，有一个 20mm 的孔两个 8mm的孔；孔与孔、孔与边缘之间的的距离也满足要求，最小壁厚为6mm（20mm 孔与 35mm 的孔、8mm 的孔与 R10mm 的外圆之间的壁厚。 ）72.2 冲裁件的精度与粗糙度冲裁件的经济公差等级不高于 IT11 级,一般落料公差等级最好低于IT10 级,冲孔件公差等级最好低于 IT9 级,工件的尺寸全部为自由公差，可看作 IT14 级，尺寸精度较底，普通冲裁完全能满足要求。根据表 8-14 得出零件图如下：2
7、.3 确定工艺方案.该冲裁件包括落料和冲孔两个基本工序,可采用的冲裁方案有单工序冲裁,复合冲裁和级进冲裁三种：方案一、单序模：零件属于中批量生产,因此采用单工序须要模具数量较多,生产率低,所用费用也高,不合理;方案二、：复合模：若采用复合冲,可以得出冲件的精度和平直度较好,生产率较高,凸凹模最小壁厚为 3.2mm。 方案三、级进模：大批量生产、冲裁精度较高，冲裁件孔与孔、孔与边缘尺寸较小时使用，计算该件的最小壁厚为 6mm。综上所述可选方案二复合模。8三.冲压模具总体结构设计3.1 模具类型根据零件的冲裁工艺方案,采用复合冲裁模.3.2 导向与定位方式导向形式：滑动导柱导套导向定位方式：板料定
8、位靠导料销和弹簧弹顶的活动挡料销完成，因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用的是导料板，无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销定距。33 卸料与出件方式冲孔凸模与凸凹模冲孔，冲孔废料直接落料。利用推件块将制件顶出。34 模架类型及精度该模具采用后侧导柱模架，以凹模周界尺寸为依据，选择模架规格。四 冲压模具工艺与设计计算41 排样设计与计算1.根据零件形状和增大利用率而采用斜排。2.搭边值设定：查表 2.5.2 得 a1=2.5 a=2.83.条料宽度与导料板间距离计算采用无侧压装置条料宽度与导料板间距离9条料的宽度 B =（Dmax+2a+C）00查表 2.5.3 得条料宽度偏差=0
9、.9mm导料板与条料之间的最小间隙 C 查表 2.5.5 得 C=0.5B=(35+2x2.8+0.5) =41.1 mm,根据实际取料宽为 42mm0909导料板间的距离:A=B+C= 42+0.5=42.5mm步距 S=2X+a1 如图 4-1,x=35.28,S=35.28X2+2.5=73.06,图 4-1（斜排）4、条料的利用率 =(A/BS)X100%由零件图用 CAD 计算得一个零件的面积为 1600.77mm 2一个进距内的坯料面积:BXS=42X73.06=3068.52mm ,2因此材料利用率为:=(A/BS)X100%10=(1600.77/3068.52)X100%53
10、%4.2 设计冲压力与压力中心,初选压力机.(1). 落料力 根据零件图 ,用 CAD 可计算出冲一次零件外周边之和L=186.6mm,冲孔内周边之和 L=113.1mm,又因为 =300Mpa,t=3mm,取 K=1.3,则根据式,F1=KLt=1.3X186.6X3X300=218.322KN冲孔力: F2=KLt=1.3X113.1X3X300=132.327KN所以冲裁力 F=F1+F2=218.322+132.327=350.649KN推件力:由表 2.9.4,根据材料厚度取凹模刃口直壁高度 h=9mm,故n=h/t=9/3=3,查表 2.6.1,取 KT=0.45 则FT=n KT
11、 F 冲=3X0.45X132.327 =178.641KN卸料力 FX 由表 2.6.1,取 KX=0.04,则FX=KXXF 落=0.04X218.322=8.732KN所以 FZ=F+FX+FT=350.649+178.641+8.732=538.02KN公称压力 F=1.3FZ=1.3X538.02=699.43KN根据公称压力选取压力机因此可选压力机型号为 J23-80闭合高度为 380H290(2)压力中心因为该制件是简单对称件,所以压力中心为该制件的几何中心.114.3.计算凸凹模刃口尺寸及公差1.冲孔尺寸 2- 根据表 2.3.3,由材料厚度可得 Zmin=0.460mm, 8
12、36.0Zmax=0.640mm.查表 2.4.1T=0.020 A=0.020磨损系数表可得磨损系数 X1=0.5,校核: T+A=0.04Zmax-Zmin=0.18dT=(dmin+x) =(8+0.5X0.36) =8.1802.02.02.dA=(dT + Zmin) =(8.18+0.46) =8.64.0.0.02.冲孔尺寸20 根据表 2.3.3, 由材料厚度可得 Zmin=0.460mm, 52.0Zmax=0.640mm. 查表 2.4.1T=0.020 A=0.025磨损系数表可得磨损系数 X1=0.5,校核: T+A=0.045Zmax-Zmin=0.18dT=(dmin+x) =(20+0.5X0.52) =20.2602.02.02.dA=(dT + Zmin) =( 20
