冲压模具设计说明书复合模(共23页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上 冲压模具设计说明书 班级：G08模具（3）班 姓名： 楼小波 卢鹏程 学号： 19 20 工件名称：传动片 工件见图：如图（1） 生产批量：大批量 A3 材料：厚度：2mm 1. 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235A钢，具有良好的冲 性能，适合冲裁。抗剪图（，抗310380 t/MPa度为工件结构相。240 b/MPab拉强度为380470 /MPa，屈服强度为的孔，孔与孔，孔与边缘之间的距离也满足10个对简单，有2127MM，工件除了为IT11级外，其余都是要求，最小壁厚为 0-0.11IT14级。尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 2. 冲裁工艺方

2、案的确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案： 方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料冲孔复合冲模。采用复合模生产。 方案三：冲孔落料级进冲模。采用级进模生产。 方案一结构简单，但需要两道工序两副模具，成本高生产效率低，难以满足大批量生产的要求。 方案二只需要一副模具，工件精度及生产效率都教高，工件最小壁厚为7MM模具强度较好。 方案三也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，但是制造精度 不如复合模。 通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压声场采用方案二为佳，即复合模。 3. 主要设计计算 （1） 排样方式的确定及其计算 传动片的形状为左右对称，下端水平

3、，采用直对排效率较高。 如图（2）所示的排样方法。查（冲压工艺与模具设计表2.5.2 ）所得，工件间a1=2MM，沿边a2=2.2MM，条料宽度为70MM，步距S=32MM，一个步距的材料利用率为56%。计算部分见表（1）。 图（2） （2） 冲压力的计算 该模具采用复合模，拟选用弹性卸料，结构采用倒装式复合模。(1) 冲压力的相关计算见表 表（1）。 项目分类 项 目 公 式 结 果 排样冲裁件面积A +(14.5+32.5)24-252A=37/3603021253.6 B 条料宽度B=65+2x2.2+0.6 70 S 步距 32 一个步距的材 料利用率 ）x100%=A/BSx100%

4、=1253.6/（70x3256% 冲压力F 冲裁力30+65+2x14.5+ F=KLt=1.3x(37/360x2b5x2)x2x350 2x24+2.4 F卸料力x F=0.05x.4 F=Kxx10180.17 顶件力FDF=0.4 KFDD=12210.74 冲压工艺总力 FZF= = F+ F +FDZx.4+10180.17+12210.74 公称压力：250KN 发生公称压力时滑块离下极点距离：6MM 滑块周边行程80MM调节行程10MM 标准行程均数：100次/MIN 最大闭合高度最低360MM，最高160MM 闭合高度调节是70MM 滑块中心到机身距离190MM 工作台左右

5、尺寸560MM前后尺寸300MM 工作台孔尺寸左右260 MM （3）压力中心 工件为几何对称形状，则复合模的压力中心定位工件的几何中心。 （4）工作零件刃口尺寸计算 在确定工作零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该模具的特点，工作零件的形状相对简单，适宜采用线切割机床加工，这种加工方法可以 保证这些零件各个孔的同轴度，使装配工作简化。因此工作零件刃口尺寸计算就按分开加工的方法来计算，具体计算过程见表（2）。 表（2） 尺寸及分类 尺寸转换 计算公式 结果 备注 落料65 65 0-0.74Aj=(A-x +0.25)max 0 64.63+0.185 0

6、查表得冲裁模双= 面间隙Zmax，0.36，Z=0.24 6min凸模按最小单边 间隙配做。24 24 0-0.5223.74 +0.13 030 30 0-0.52+0.13 29.74 0R30 R30 0-0.52R29.74 +0.13 0R2 R2 0-0.25R1.875 +0.125 0 冲孔10 10 +0.36 0 +x)dp=(d 0min-0.0156 10.18 0-0.0156 12 12 0-0.11 bj=(bx 0)min+-0.027511.9725 0-0.0275 孔心距37 370.31土d=(d x +2Cmin)min+d0.0775土 37 土0.

7、0775 （5）卸料橡胶的设计 卸料橡胶的设计计算见表（3），选用的4块橡胶板的厚度务必一致，不然会造成受力不均匀，运动产生歪斜，影响模具的正常工作。 表（3） 项目 公式 结果 备注 卸料板工作行程hIh=h+t+h=1+2+2 2I15MM 橡胶工作行程H IhH= h I修I+10MM h为凸模修磨量，取5MM 修 橡胶的自由高度H自由H=4 H I自由40MM 取H为H的25% 自由I 橡胶的预压缩量H预 =15%HH自由预6MM 一般H=（10%15%）H 自由预 F每个橡胶承受的载荷1 =FF卸110180N 选用一个圆筒形橡胶 橡胶的外径 根据外形尺寸选用 H橡胶的安装高度安=H

8、H-H 安预自由34MM 4. 模具总体结构设计 (1)模具类型设计 由冲压工艺分析可知，采用复合模，则模具类型为复合模。 (2)定位方式的选择 该模具采用的是条料，控制条料送进方向采用导料销，无测压装置， 控制条料的送进步距采用挡料销定距。 (3)卸料，出件方式的选择 因为工件料厚为2MM，相对较薄，卸料力也较小，故采用弹性卸料。又因为是复合模，故采用上出料。 5.主要零部件设计 (1)工作零件的结构设计 a.凹模设计 凹模采用整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安排凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心与模柄中心重合。 H=kb b=65 k=0.2（冲压模具

9、设计与制造表2.8.1 系数K值P72） H=18.2 取20 C=(1.52)H=3040 凹模长度 L=65+2c=65+6080=125145 凹模宽度 L=49+2c=49+6080=109129 凹模尺寸 140x125x20 凹模刃口高度 6（冲压模具设计与制造表2.9.1） ）3结构如图（ 图（3） b.冲孔凸模设计 因为所冲的孔均为圆形，而且都不属于需要特别保护的小凸模，所以冲孔凸模采用台阶式结构如图（4） 图（4） c.凸凹模设计 =12+24+16=52 固+弹+凸凹模高度：卸 结构如图（5） 图（5） （2）定位零件的设计 挡料销和导料销的设计 挡料销喝导料销内侧与条料接

10、触，安装在卸料板上，尺寸为6材料为45，热处理为4348HRC。 （3）卸料板的设计， a.卸料板周界尺寸为凹模的周界尺寸，厚度为12MM，卸料板采用Q235钢制造。 b.卸料螺钉的选用 卸料板上设置4个卸料螺钉，公称直径为12MM，卸料螺钉尾部应留有足够的行程空间。卸料螺钉拧紧后，应使卸料板超出凸凹模端 面1MM。 （4）模架及其他零部件设计 模具采用后置导柱模架，这种模架的导柱在模具后侧位置，冲压时可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。以凹模周界尺寸为依据，选择模架规格。 导柱 d/mm x L/mm分别为28x190mm 28x140mm 导套 d/mm x L/mm x D/mm分别为4

11、0x95mm 上模座厚度H取 40mm 上模上模垫板厚度H取 6mm 垫固定板厚度H取 20mm 周下模座板厚度H取 45mm 下摸那么该模具的闭合高度 H=H+H+L+H+H-h=109mm 2闭上模下摸垫L凸模长度 45mm H凹模厚度 20mm H凸模冲裁后进入凹模的深度H=2mm 225. 模具总装图 通过以上的设计，可得到如图（7）所示的模具总装图。模具上模部分由上模版，垫板，凸模（2个），凸模固定板，凹模，推荐块，顶杆等组成。卸料方式采用弹性卸料，以橡胶味弹性元件。下摸部分由下摸板，垫板，凸凹模，卸料板，橡胶组成，冲孔废料由漏料孔漏出，成名向上顶出。 条料送进时采用挡料销作定距，操

12、作时完成第一步冲压后，把条料 条料紧靠导料销向前推。且两个导料销代替导料板，抬起向前移动， 图（6） 1.下模座板 2.螺钉 3.垫板 4.凸凹模固定板 5.橡胶 6.卸料板 7.凹模版 8.凸模 9.凸模固定版 10.垫板 11.螺钉 12.螺钉 13.模柄 14.下模座板 15.导柱 16.星型顶板 17.导套 18.顶杆 19.推件块 20.导料销 21.挡料销 22.卸料螺钉 23.凸凹模 6. 冲压设备的选取 通过校核，选择开式双柱可倾压力机J23-25能满足使用要求，其主要技术参数如下: 250KN 公称压力： 滑块行程：65mm 7. 模具零件加工工艺 冲孔凸模的加工工艺 工序号

13、 工序名称 工序内容 设备 刀具 量具 1 下料 图样料1848mm锯床 锯条 游标卡尺 2 热处理 退火 3 车端面 18车两边端面达到尺寸 45mm 车床车刀 游标卡尺 4 车外圆 圆类尺圆类尺寸，车14车17寸至14.5，车10.18圆类尺寸 ，倒圆角。至10.5车床 车刀 游标卡尺 5 检验 6 热处理 保证表面热处理为5862HRC 7 磨外圆圆10.18磨14圆至尺寸，磨 10.2，留研磨余量至磨床 砂轮 游标卡尺 8 研磨 至尺寸，抛光10.18研磨外圆 圆角研具 千分尺 9 检验 凹模的加工工艺过程 工序号 工序名称 工序主要内容 设备 刀具 量具 1 下料 +4 12070锯

14、床下料 锯床 锯条游标卡尺 2 锻造 锻六方145mmx130mmx25mm 空气锤 游标卡尺 3 热处理 退火 4 粗铣 铣六面至尺寸140.5x129.5x24.5 铣床 铣刀 游标卡尺 5 平磨 磨六面，对90 磨床 砂轮 游标卡尺 6 钳工 划线，做螺纹铰孔，销钉孔，打穿丝孔 游标卡尺 7 热处理 淬火，回火5862HRC 8 平磨 磨六面至尺寸140x125x20 磨床 砂轮游标卡尺 9 线切割 加工型孔尺寸 线切割机床 游标卡尺 10 铣 铣型孔以为的尺寸 铣床 铣刀游标卡尺 11 研磨 研磨内孔外形 研具 千分尺 12 检验 凸凹模加工工艺过程 工序号 工序名称 工序主要内容 设

15、备 刀具 量具 1 下料 锯床下料36120 锯床 锯条游标卡尺 2 锻造70mmx35mmx55mm 锻六方 空气锤 游标卡尺 3 热处理 退火 4 粗铣 铣六面至尺寸65.4x30.4x49 铣床 铣刀 游标卡尺 5 平磨 磨六面，对90 磨床 砂轮 游标卡尺 6 钳工 划线，去毛刺，打穿丝孔 游标卡尺 7 热处理 淬火，回火5862HRC 8 平磨 65.2x30x49 磨六面至尺寸磨床 砂轮 游标卡尺 9 线切割 线切割内孔 线切割 机床 游标卡尺 10 研磨研磨内孔外形 研具 铣刀 游标卡尺 11 钳 作漏料孔 千分尺 12 检验 导柱加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备

16、刀具 量具 1 下料 30185mm 图样料 锯床锯条 游标卡尺 2 车端圆打中心孔 车端面至182.5mm，打中心孔 ，打中心孔车端面至180mm车床 车刀 游标卡尺 3 车外圆 28.4 至车外圆28x140mm28r6 倒圆角R2,掉头车x140mm，R2x30mm至28.4x30mm倒圆角 10mmx1mm切槽至尺寸车床 车刀 游标卡尺 4 热处理 保证表面硬度为5055HRC 5 研磨中心 孔研中心孔，掉头研另一边中心孔 研具 游标卡尺 6 磨外圆磨外圆28，28r6留研磨余量， 并磨圆角磨床 砂轮 游标卡尺 7 研磨28r6至尺寸 研磨28，研具 千分尺 8 检验 导套加工工艺过程

17、 工序号 工序名称 工序内容 设备 刀具 量具 1 下料图样料30185mm 锯床 锯条 游标卡尺 2 车端圆 车外圆钻内孔 切槽车外车端面保证长度102.5mm内孔28，钻圆40至40.4mm掉，倒内外圆圆角R327.4mm至，车头车端面，保证长度100mm，36.41x0.5mm切槽36外圆至倒内外圆圆内孔至28.6mm钻29 R2角车床 车刀 游标卡尺 3 热处理 ，保证渗碳层深度为0.81.2mm5862HRC 硬度为 4 磨削内外 圆的的外圆至尺寸，磨4036磨外圆保证研磨余量，磨内孔28 至尺寸，磨内孔29至尺寸 磨床砂轮 游标卡尺 5 磨外圆 留研磨余量，28磨外圆，28r6 并

18、磨圆角 磨床砂轮 游标卡尺 6 研磨 研磨36 外圆至尺寸 研具 千分尺 7 检验 推件板加工工艺过程 工序号 工序名称 工序内容 设备 刀具 量具 1 下料 锯14x60mm 锯床 锯条 游标卡尺 2 锻造 72x35x16mm 锻 车床 车刀 游标卡尺 3 粗铣 铣六面69x32x14mm 63.4x26.4x8mm 铣铣床 铣刀 游标卡尺 4 钻孔 10钻的孔至9.6mm 钻床钻头 游标卡尺 5 平磨 磨外形及内孔至尺寸 磨床砂轮 游标卡尺 6 检验 8. 模具的装配 根据复合模的装配要点，选凸凹模作为装配基准，先装下模，再装上模，并调整间隙。 序 号工序 工艺说明 1 凸凹模预装 a.

19、 装配前仔细检查凸凹模的尺寸和形状，是否符合图纸要求尺寸精度，形状。 b. 将各凸模与相应的凹模相配，检查期间隙是否加工均匀，不适合应从新修模或更换。 2 装配下模 a. 在下模座上划中心线，按中心安装垫板，凸凹模，凸 凹模固定板，打入销钉固定。安装橡胶，卸料板，卸料螺钉，保证卸料螺钉比凸凹b. 0.5mm 模高 c. 安装导料销，挡料销3 装配上模 a. 在上模座板上划中心线，装入星型顶板，安装垫板 按中心线安装凸模，安装凸模固定板，凹模板，装入b. 螺钉将顶杆装入推件块，将顶杆顶出星型顶板，在下模打c. 入导柱，在上模打入导套，导柱装入导套内4 试冲与调整 装机试冲并根据试冲结果作相应调整。 专心-专注-专业