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1、 目录一、冲压工艺分析 3二、冲压方案的确定 3三、冲模结构的确定 4四、冲压工艺计算 4五、复合模主要零件的设计计算 8六、复合模装配图的设计绘制 11七、复合模零件图的设计绘制 12八、参考资料 17冲孔、落料复合模设计材料：45钢 料厚：3.0mm 一、冲压工艺分析图1 （1）、产品结构形状分析产品为菲圆形件落料，圆形件冲孔，产品形状简单对称，无狭槽，尖角。 （2）、产品尺寸精度、粗糙度、断面质量分析、尺寸精度 零件图上面未标注公差，而普通冲裁精度要求低于IT13，则现产品的设计精度取IT14。 、冲裁件断面质量 一般用普通冲裁方式冲3mm的金属板料，其断面粗糙度Ra12.5um；毛刺允
2、许高度为400um；本产品在断面粗糙度和毛刺允许高度上没有特殊的严格要求，冲裁件的断面质量可以保证。 （3）、产品材料分析 对于冲压件材料一般要求的力学性能是强度低、塑性高、表面质量和厚度公差符合国家标准，本设计的产品材料是45钢，属优质碳素结构钢，其力学性能是强度、塑性和硬度指标适中，经退火后，用冲裁的方法加工是完全可以成形的；另外，产品对于厚度和表面质量没有严格要求，所以尽量采用国家标准的板材，其冲裁出的产品的表面质量和厚度公差就可以保证。 经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。 （4）、产量 产品批量为大批量加工，适合采用冲压加工方法，最好采用复合模或连续模，若是能加上自动送料装
3、置，会大大提高生产率，降低成本。二、冲压方案的确定 完成此工件需落料、冲孔两道工序，其加工的工艺方案分为以下3种。 （1）、第1种方案：采用单工序逐步加工 特点：由于采用单工序模，模具制造简单，维修方便，但生产率低，工件精度低，不适合大批量生产。 （2）、第2种方案：采用复合模加工成形 特点：生产效率高，工件精度高。但模具制造较复杂，调整维修较麻烦，使用寿命较低。 （3）、第3种方案：采用连续模加工成形特点：生产率高，便于实现机械化、自动化，但模具制造复杂，调整维修麻烦，工件精度较低。根据本零件的设计要求以及各方案的特点，决定采用第2种方案比较合理。三、 冲模结构的确定 （1）、模具的形式 复
4、合模又分为正装式和倒装式。 、正装式特点。工件和冲孔废料都将落在凹模表面上，必须加以清除后才能进行下一次的冲裁，因此操作不方便，也不安全。对于多孔工件不宜采用，但冲出的工件表面比较平直。 、倒装式特点。冲孔废料由冲孔凸模冲入凹模洞口中，积累到一定的数量，由下模漏料孔排出，不必清除废料，操作方便，应用很广，但工件表面平直度差，凸凹模承受的张力大，因此，凸凹模的壁厚应严格控制，以免强度不足。 经分析，此工件有一个孔，若采用正装式复合模，操作不方便；另外，此工件无较高的平直度要求，工件精度要求也较低，所以从操作方便，模具制造简单等方面考虑，决定采用倒装式复合模。 （2）、定位装置 定位装置用来保证条
5、料的正确送进及在模具中的正确位置，以保证冲制出合格的零件。条料在模具送料平面中必须有两个方向的限位：一是在与条料方向垂直方向上的限位，保证条料沿正确的方向送进成为送进导向；二是在送料方向上的限位，控制条料一次送进的距离（步距）。 采用伸缩式挡料销纵向定位，安装在下模座和活动卸料板之间。工作时可随凹模下行而压入孔内，工作很方便；采用导料螺栓横向定位。 （3）、卸料装置 、条料的卸除 采用弹性卸料板，因为是倒装式，卸料板安装在下模。 、工件的卸除 采用打料装置将工件从上模落料凹模中推下，落在模具工作面上。 、冲孔废料的卸除 采用下模座上漏料孔排出。冲孔废料在下模的凸凹模内集聚到一定的数量，便从下模
6、座的漏料孔中排出。 （4）、导向零件 由于产品精度要求不高，采用滑动式导柱导套进行导向即可，而且模具在压力机上的安装比较简单，操作又方便，还可降低成本。 （5）、模架 采用后侧导柱模架，导柱受力平衡，滑动平稳。四、 冲压工艺计算 （1）、排样 根据零件形状，方形件选择直排形式 、搭边 确定搭边值a、b 参考冲压模具简明设计手册 当t=1.0mm时，工件间a1=0.8,沿边a=3.5 、条料宽度 采用无侧压装置，所以 =（D+2a+z）式中 z导尺与最宽条料之间的最小间隙，见图7，查表得，z=1.0 条料宽度的单向偏差，mm，查表得， 所以，B=(35+2=(mm) 、导尺间距离A A=B+z=
7、D+2a+2z=35+21+21.0=39(mm) 、材料利用率 = 其中 n板料上实际冲裁的零件数量 F零件的实际面积，mm L板料长度，mm B板料宽度，mm 若取工件数量n=10，则料长L=10D+9b+2b=（mm） 所以条料规格为 570 所以材料利用率为： 从材料利用率分析，采用直排形式节约材料。 （2）、计算冲压力 冲裁力公式为：式中 P冲裁力 P冲孔冲裁力 P落料冲裁力落料冲裁力P 所以 取 、卸料力P 式中 P卸料力 K卸料系数，查表，K=0.030.04，取K=0.04 所以 、推料力 式中 推料系数，查表取=0.045 n同时卡在凹模洞中的件数，取n=2； 所以 、顶件力
8、 式中 顶件力 顶件系数，查表取=0.04 所以 、总冲压力 冲裁时，压力机的压力值必须大于或等于各工艺力的总和，即大于总的冲压力。总的冲压力根据模具结构不同计算公式不同，当采用弹性卸料装置和下出件的模具时，总的冲压力为： （KN） 初选压力机 （3）、计算模具压力中心 由于该零件完全对称于相互垂直的两条对称线，所以模具的压力中心在图形的几何中心点上。 （4）、计算模具刃口尺寸落料凹、凸模尺寸 a、落料部分，按IT14知R8的公差为0.36，刃口尺寸偏差值，磨损系数x=0.5；按45钢板料厚度1mm，取，将以上各值代入校验是否成立，经检验，不等式不成立。则取按IT14直边L4和L9.5的公差分
9、别为0.30mm和0.36mm，刃口尺寸偏差，磨损系数x=0.5，验证 ，成立。 b、计算圆的凸凹模 式中 落料凹模刃口尺寸，mm 落料凸模刃口尺寸，mm直线部分L4：L9.5：五、 复合模主要零件的设计计算 （1）、落料凹模 、厚度H 式中 K修正系数，查表，K=1,37（因为） 落料冲裁力，N，=481332N 代入 =32.67(mm)取 H=35mm 、长度和宽度L、B 式中 垂直于送料方向的凹模孔间距 所以 =取 L=B=140mm 因此，确定凹模外形尺寸为 、紧固孔尺寸确定 a、螺钉规格：由凹模厚度确定，选用M12螺钉。 b、螺孔到凹模孔及圆柱销钉尺寸：根据螺纹孔径，可取 c、螺孔到凹模边缘的尺寸：，取a=20mm d、螺孔间距：由凹模厚度和螺孔直径综合知，80L 所以，满足最小壁厚要求，凸凹模设计符合要求。 （5）、冲模闭合高度的确定 （6）、压力机主要参数 标称压力：800KN 滑块行程：160mm 最大闭合高度：320mm 闭合高度调节量：80mm 滑块中心线到床身距离：310mm 工作台尺寸： 工作台孔尺寸： 模柄孔尺寸： （7）、卸料板螺钉沉孔深度的确定 并且 式中 h螺钉头部高度，mm 模板厚度，mm，
