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1、摘 要 用模具技术生产的制品具有高精度、高复杂程度、高一致性、高生产效率和低消耗等特点。由此可见，模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 本论文详细的论述了冲压模具的全过程。冲压模具即是在冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备。 该零件是抽屉或文件柜的按钮锁，该产品目前市场的需求量非常大。价格较低。改进后的该产品的模具采用了由送料机自动给料的加工方法、成本低、生产效率高。该产品的精度要求一般，结构简单。关键是怎样实现机器自动给料，从而省去人工给料的过程。本文还主要论述了冲裁零件的结构工艺分析、凹凸模刃
2、口尺寸的设计计算、冲裁排样与定位元件的设计、冲压力及压力中心的计算和模具的主要零件的结构设计等。 改进后的模具可实现自动化，大大降低了成本，提高了生产效率。 关键词： 落料、冲孔、模具间隙目 录第一章 引言第二章 零件的结构工艺与工艺方案分析 2.1结构工艺性分析 2.2工艺方案分析 第三章 模具间隙的确定 31冲裁模间隙值的确定第四章 凹、凸模刃口尺寸的设计计算 4.1凹、凸模刃口尺寸的计算第五章 冲裁排样与定位元件的设计 5.1排样方法 5.2搭边值的确定 5.3画排样图 5.4条料宽度和导料板间距离的确定第六章 冲压力与压力中心的计算 6.1冲裁力的计算 6.2初选压力机 6.3计算压力
3、中心第七章 模具的主要零部件的结构设计 7.1工作零件的结构设计 7.2定位零件的设计 7.3导料板的设计 7.4卸料部件的设计 7.5模架及其它他零部件设计第八章 模具的装配 8.1模具的总装配第九章 设计总结 参考资料按扭锁冲裁模设计第一章 引 言 该冲裁件是用于抽屉及文件柜上的按钮，见图一。本冲裁件的材料采用Q235钢制造、生产为中小批量生产。模具结构简单，月产量约为80万，一般采用机器自动给料，这种方式成本低，效率高。本文就设计的模具进行论证。图1按扭锁第二章 零件的结构工艺与工艺方案分析2.1 结构工艺性分析 冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。所谓冲裁工艺性好是指能用普通的
4、冲裁方法，在模具寿命和生产率较高、成本较低的条件下得到质量合格的冲裁件。因此，冲裁件的结构形状、尺寸大小、精度等级、材料及厚度等是否符合冲裁的工艺要求，对冲裁质量、模具寿命和生产效率有很大影响。 此工件有落料、冲孔、工序完成。材料为Q235冷板具有较好冲压性能，适合于冲裁。 尺寸精度：零件图上未标注公差，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差表。各尺寸公差为：根据书冲压工艺与冲模设计表1-1公差配合与技术测量基础 尺寸公差： 零件外形： 零件内形： 空心距： 2.2工艺方案分析 在冲裁工艺性分析的基础上，根据冲裁件的特点确定冲裁工艺方案。确定工艺方案首先要考虑的问题是确定冲裁的工序数，冲
5、裁工序的组合以及冲裁工序顺序的安排。冲裁工序数一般容易确定，关键是确定冲裁工序的组合和冲裁工序的顺序。 经分析工件尺寸精度要求不高，形状不大，但工件的生产了叫大。根据材料厚度为（0.8）的特点，为保证孔位精度，冲模要有叫高的生产效率，通过比较，决定实行工序集中的工艺方案，采用导正钉定位，弹性卸料板装置，自然漏料的方式连续冲裁结构形式。 按照工艺性分析本制件的基本工序有：落料、冲孔和弯曲三种.按其先后顺序组合,可得如下三种方案: （1）落料、冲孔。单工序冲压。 （2）落料、冲孔。单件复合冲压。 （3）冲孔、切断。单件级进模冲压。方案（1）、属于单工序模，生产效率低，而此制件的生产量较大，故不宜采
6、用。方案（2）属于复合模，冲压后成品件留在模具上，在清理模具上的物料时会影响冲压速度，操作不方便。方案（3）是级进模，生采效率高，操作方便，且精度也可满足工件要求，还可以自动下料。通过对上面的几种方案分析比较，该制件的冲压生产采用方案（3）为佳。第三章 模具间隙的确定 3.1 冲裁模间隙值的确定 间隙对冲裁件质量、冲裁力、模具寿命等有着很大的影响。但很难找到一个固定的间隙值能同时满足冲裁件质量最佳、冲裁寿命最长，冲裁力最小等各方面的要求。因此，在实际生产中个，主要根据冲裁件断面质量、尺寸精度和模具的使用寿命这三个因素综合考虑，给间隙一个范围值。只要在这个范围内，就能得到质量合格的冲裁件和较长的
7、模具寿命。这个间隙范围就称为合理间隙，这个范围的最小值称为最小合理间隙（Zmin），最大值称为最大合理间隙（Zmax）。确定合理间隙值有理论法和经验确定法两种。 1、理论确定法 主要是根据凸、凹模刃口产生的裂纹相互重合的原则进行计算。根据公式可求得合理间隙Z为 Z=2（t-h0）tan=2t（1-h0/t）tan 式中：t材料厚度； h0产生裂纹是凸模挤入材料深度； h0/t产生裂纹是凸模挤入材料的相对深度； 剪切裂纹与垂线间的夹角； 2、经验确定法 根据研究与实际生产经验，间隙值可按要求分类查表确定。对于尺寸精度、断面质量要求高的冲裁件应选用较小间隙值，这时冲裁力与模具使用寿命作为次要因素考
8、虑。对于尺寸精度和断面质量要求不高的冲裁件，在满足冲裁件要求的前提下，应以降低冲裁力、提高模具寿命为主，选用较大的双面间隙 值。见附表： 冲裁模初始双面间隙值Z材料厚度t软铝纯铜、黄铜、软钢Wc=（0.080.2）%杜拉铝、中等硬钢Wc=（0.30.4）%硬钢Wc=（0.50.6）%ZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax0.20.30.40.50.60.70.80.91.01.21.51.80.0080.0120.0160.0200.0240.0280.0320.0360.0400.0500.0750.0900.0120.0180.0240.0300.0360.042
9、0.0480.0540.0600.0840.1050.1260.0100.0150.0200.0250.0300.0350.0400.0450.0500.0720.0900.1080.0140.0210.0280.0350.0420.0490.0560.0630.0700.0960.1200.1440.0120.0180.0240.0300.0360.0420.0480.0540.0600.0840.1050.1260.0160.0240.0320.0400.0480.0560.0640.0720.0800.1080.1350.1620.0140.0210.0280.0350.0420.049
10、0.0560.0630.0700.0960.1200.1440.0180.0270.0360.0450.0540.0630.0720.0810.0900.1200.1500.180 由该表格查得：此零件的模具间隙为Zmin=0.04，Zmax=0.056第四章凹、凸刃口尺寸的设计计算4.1 凹、凸模的刃口尺寸：由于冲裁件的形状简单，除一处外，其余多为自由公差。故暂采用分别加法来保证合理间隙。也就是分别规定凸模和凹模的尺寸和公差，分别进行制造。其计算公式如下： （1）落料： DA(Dmax-X)0+A DT( DA-min)-T0 （2）冲孔： dT（dmin+X）-T0 dA （dT+Zmin
11、）0+A （3）孔心距： LdL+1/8上述式中：DA、DT落料凹、凸模的尺寸 dT、dA冲孔凹、凸模的尺寸 Dmax落料件的最大极限尺寸 dmin冲孔件孔的最小极限尺寸 L、Ld工件孔心距和凹模孔心距的公称尺寸 工件制造公差 Zmin最小合理间隙 X磨损系数 T、A凸、凹模的制造公差可按IT16IT17级来取，也可查冲压模具设计与制造表2.4.1选取，或取T0.4（Zmax- Zmin），A0.6（Zmax- Zmin）。 为了保证初始间隙不超过Zmax即T+A+ ZminZmax，T和A选取必须满足以下条件： T+AZmax- Zmin由冲压模具设计与制造表2.3.3 冲压模初始双面间隙值Z得： Zmin =0.246 Zmax =0.360 则：T=0.4（Zmax- Zmin）=（0.360.246）=0.045 A=0.6（Zmax- Zmin）=（0.360.246）=0.068该制件为自由公差按IT13级来计算。 取X=0.75冲孔（2.5）： dT=（dmin+X）-T0 =(2.5+0.750.1) -0.0450 2.575 -0.0450 dA =（d
