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1、2.2 设计任务书图示冲裁件，材料为硅钢板，厚度为 0.5mm，生产批量为 80 万/ 年。试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺编制。图 1产品零件图零件名称：铁心片生产批量： 80 万/ 年材料：硅钢板材料厚度： t=0.5mm3冲压工艺与模具设计3.1冲压件工艺分析材料：该冲裁件的材料硅钢板，具有较好的可冲压性能。零件结构：该冲裁件结构简单，只有两个直径为7 的孔，比较适合冲裁。尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸，可按IT14 级确定工件尺寸的公差。查公差表可得各尺寸公差为：零件外形： 75 00.74 mm 52.5 00.74 mm 22.5 00.
2、52 mm 1500.43 mmd= 12-00.43 mm 11.25 00. 43 mm结论：适合冲裁。3.2工艺方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案：落料冲孔，采用单工序模生产。冲孔落料复合冲压，采用复合模生产。冲孔落料连续冲压，采用连续模生产。方案模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。方案只需要一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度容易保证，生产效率也高尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何状态简单对称模具制造并不
3、困难。方案也只需要一副模具，生产效率也很高但零件的冲压精度较差。欲保证冲压件的形位精度，需要在模具上设置导正销导正，故模具制造、安装较复合模复杂。最后确定用复合冲裁方式。工件尺寸可知，材料为硅钢板，材料厚度为0.5mm，厚度比较薄，平直度要求高，孔边距较小，但工件结构简单，为便于操作，所以复合模结构采用正装复合模及弹性卸料和定位钉进行定位方式。3.3 排样设计及计算1. 材料利用率 力求在相同的材料面积上得到最多的工件，以提高材料的利用率。一个进距的材料利用率 k 的计算式：k nA bh 100%式中： k 材料利用率n 个进距内冲裁件数目b 条料宽度（ mm）h 进距 (mm)2. 生产批
4、量排样时必须考虑生产批量的大小采用直排。根据材料厚度 t=0.5mm，工件间搭边值 a1=2mm。（1）计算冲压件毛坯面积：22A30 1537522.5 262811.42mm（2）条料宽度： b 752279mm（3）进距： h 52.5 2 54.5mm（4）一个进距的材料利用率：KnA（ b h） 100%2811.42 (79 54.5) 100% 65.3%图2 排样图4 工艺设计与计算4.1 冲压总nA1100 %力的计算LB冲 裁力 计算： FKLt b式中： F冲裁力t材料厚度K 系数，一般取值为1.3L 冲裁周边长度 b 材料抗剪强度该工件材料是硅钢片，它的抗剪强度 错误！
5、未找到引用源。 b=549Mpa，经计算，该工件冲裁周边长度：L152.5 215575 304=375mmL2=26=37.68mmF落1.33750.5549133.819KNF冲1.3 75.36 0.554926.892KNFF落F冲133.81926.829160.648KN卸料力计算、顶件力计算FxkxFFDnkD F式中为卸料力， FD 为顶件力， F 为冲裁力， kx和 kD 分别为卸料力和顶件力的系数查表可有：K x =0.055， K D =0.063Fx K X F0.055 160.6488.84KNFD = nK D F0.063 160.648 10.1KNF总FF
6、XFD总冲压力160.6488.8410.1179.6KNFz1.3F总那么压力机的理论公称压力1.3 179.6233.48KN查表可得 ;压力机的公称压力值为250KN4.2 确定压力中心由于工件 x 方向对称 ,根据 CAD软件作图计算，图形如下:可有结论为：压力中心X: 22.1081Y: 37.5000由以上计算可知冲压件压力中心的坐标为（22.1081 ，37.5000 ）。4.3 凸凹模刃口尺寸计算刃口尺寸计算列于表1 中。其中 :落料部分以凹模为基准计算, 落料凸模按间隙值配制；冲孔部分以凸模为基准计算孔边距 11.25 0 0.43 mm近似按孔心距计算。A磨损后变大的尺寸：
7、75 0 0.74 mm 52.5 00.74 mm 1500.43 mm 45 0.0.1717 mm 12-00.43 mmB. 磨损后变小的尺寸：22.5 0 0.52 mm 150 0.43 mm11.2500. 43 mmC.磨损后不变的尺寸：300.1mm 30 00. 43 mm表 1刃口尺寸计算基本尺寸及分冲裁磨损计算公式类间隙系数0Z min =0.24落Dmax制件精度料=06为 ： IT1414凹750.74级 ，故Aj ( Amax x )0Z max =0.36模x=0.5, 冲孔凹模按间隙值配制。制造计算公差结果Dd = 74.6300. 185 相应凸模尺寸按凹/
8、4模尺寸配作， 保证双面间隙在0.246 0.36 之间0Dmax= 52.50 0.740Dmax=1500.430Dmax=1500. 43Z max -Z min=0.36-0.25=0.11mm同上同上0/4Bj (Bmin x ) 14同上1Dd = 52.1300. 185同上Dd =14.7850 0.1075同上Dmax 0=15.2150 0.1075同上Dmax0Aj ( Amax x )04/4Dd = 0.19545 0.195d min0冲孔=12- 00.43同上同上1/4同上Aj( Amax x )0444.9030.0488同上d p =11.7850-0.17
9、5相应凹模尺寸按凸模刃口尺寸配作，保证双面间隙在 0.246 0.36 之间孔0Lp=L边Bj( Bminx)011.4650距 11.25同上同上10.1754/400.43孔C j(C min1)1Ld=L2=同上x 0.5/830.050.0125心28距30 0.14.4 主要模具零件结构尺寸1、模具类型的选择由冲压工艺分析可知本设计采用复合冲压，复合模又可分为倒装复合模和正装复合模，其各自的特点如下正装复合模与倒装复合模的比较1 对于薄冲件能达到平整要求不能达到平整要求2 操作不方便、不安全，孔的废料用打杆打出操作方便、安全，孔的废料通过凸凹模的孔向下漏掉3装凹模的面积较大，有利于凹
10、模镶拼结构的实现如凸凹模较大，可直接将凸凹模固定在底座上省去固定板4废料不会在凸凹模孔内积聚，每次冲裁后用打杆打出，可减少孔内废料的涨力，有利于凸凹模减小最小壁厚废料在凸凹模孔内积聚，凸凹模要求有较大的壁厚以增加强度经分析，此工件表面积较大，又有三个细长悬臂，若选用倒装式复合模，不能保证工件平直度要求，另外工件精度要求较高，所以决定采用正装式复合模。2、定位方式的选择为了保证模具正常工作和冲出合格的冲裁件， 必须保证胚料或工序件对模具的工作刃口处于正确的相对位置，即必须定位。条料在模具送料平面中有两个方向的限位：是在与送料方向垂直的方向上限位；二是在送料方向上的限位。本设计胚料为条料所以需在两个方向定位。一3、纵向定位零件的选择条料在纵向的定位零件有导料销，导料板、侧压板等。导料板及侧压板多用于级进模，导料销则多用于复合模和单工序模中。由于本模具采用正装复合模，并且毛胚为条料，为便于送料和防止条料偏斜，本设计采用导料板。4、横向
