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1、垫片模具设计说明书与案例垫片模具设计说明书与案例冲裁模设计冲裁模设计如图 1 所示零件：托扳生产批量：大批量材料：08Ft=2mm设计该零件的冲压工艺与模具。图图 1 1 托板零件图托板零件图一冲裁件工艺分析一冲裁件工艺分析1.材料：08F 钢板是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能。2.工件结构形状：冲裁件内、外形应尽量幸免有尖锐清角，为提高模具寿命，建议将所有 90清角改为 R1 的圆角。3.尺寸精度：零件图上所有尺寸均未标注公差，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。经查公差表，各尺寸公差为：58-0.74、38-0.62、30-0.52、16-0.44、140.22、170.2
2、2、3.5+0.3结论：能够冲裁二二确定工艺方案及模具结构形式确定工艺方案及模具结构形式经分析，工件尺寸精度要求不高，形状不大，但工件产量较大，依照材料较厚2mm的特点，为保证孔位精度，冲模有较高的生产率，通过比较，决定实行工序集中的工艺方案，采取利用导正钉进行定位、刚性卸料装置、自然漏料方式的连续冲裁模结构形式。三三模具设计运算模具设计运算1排样运算条料宽度及确定步距第一查有关表确定搭边值。依照零件形状，两工件间按矩形取搭边值b=2,侧边按圆形取搭边值 a=2。连续模进料步距为 32mm。条料宽度按相应的公式运算：B=(D+2a)-查表=0.6B=(58+22)-0.6=62-0.6画出排样
3、图，图 2图图 2 2 排样图排样图2运算总冲压力由于冲模采纳刚性卸装置和自然漏料方式，故总的冲压力为：P0=P+PtP=P1+P2而式中 P1-落料时的冲裁力P2-冲孔时的冲裁力按推料力公式运算冲裁力：P1=KLt查=300MPa=2.2258-16+230-16+16*2*300/10000=12.6(t)P2=2.2*4*3.5*2*300/10000=3.4(t)按推料力公式运算推料力 Pt：Pt=nKtP取 n=3，查表 2-10，Kt=0.055Pt=3*0.055*(12.6+304)=2.475(t)运算总冲压力 PZ：PZ=P1+P2+Pt =12.6+3.4+2.475 =
4、18.475(t)3确定压力中心：依照图 3 分析，因为工件图形对称，故落料时P1的压力中心在 O1上；冲孔时 P2的压力中心在 O2上。设冲模压力中心离 O1点的距离为 X，依照力矩平稳原理得：P1X=(32-X)P2由此算得 X=7mm图图 3 3 压力中心压力中心4冲模刃口尺寸及公差的运算刃口尺寸运算方法及演算过程不再赘述，仅将运算结果列于表 1 中。在冲模刃尺寸运算时需要注意：在运算工件外形落料时，应以凹模为基准，凸模尺寸按相应的凹模实际尺寸配制，保证双面间隙为 0.250.36mm。为了保证 R8与尺寸为 16 的轮廓线相切，R8 的凹模尺寸，取 16 的凹模尺寸的一半，公差也取一半
5、。在运算冲孔模刃口尺寸时，应以凸模为基准，凹模尺寸按凸模实际尺寸配制，保证双面间隙为 0.250.36mm。表表 1 1冲模刃口尺寸冲模刃口尺寸冲裁性质落料凹模尺寸注法57.6+0.1837.7+0.1629.7+0.1316.8+0.11R7.9+0.06凹模尺寸按凹+0.3冲孔3.5模实际尺寸配置，保证双边间隙0.250.36mm在运算模具中心距尺寸时，制造偏差值取工件公差的模和凸模固定板孔中心距的制造尺寸为：L14=140.44/8=140.055L17=170.44/8=170.0555.确定各要紧零件结构尺寸1凹模外形尺寸的确定凸模厚度 H 的确定：3H=0.1PP 取总压力=184
6、750N3H=0.1*184750=26mm工作尺寸58-0.7438-0.6230-0.5216-0.44R8运算公式凸模尺寸注法凸模尺寸按实际尺寸配置，保证 双 边 间 隙0.250.36mm3.65-0.081/8。据此，冲孔凹凹模长度 L 的确定W1=2.1H=31；工件 b=58L=b+2W1=58+2*31=120mm凹模宽度 B 的确定B=步距+工件宽+2W2取：步距=32；工件=30；W2=1.5HB2=32+30+2*39=140mm2凸模长度 L1的确定凸模长度运算为：L1=h1+h2+h3+Y其中导料板厚 h1=8；卸料板厚 h2=12；凸模固定板厚 h3=18;凸模修磨
7、量Y=18 那么L1=8+12+18+18=56mm选用冲床的公称压力，应大于运算出的总压力 P0=18.475t;最大闭合高度应大于冲模闭合高度+5mm;工作台台面尺寸应能满足模具的正确安装。按上述要求，结合工厂实际，可选用 J23-25 开式双柱可倾压力机。并需在工作台面上配备垫块，垫块实际尺寸可配制。3设计并绘制总图、选取标准件按已确定的模具形式及参数，从冷冲模标准中选取标准模架。绘制模具总装图。如图 4，单排冲孔落料连续模。按模具标准，选取所需的标准件，查清标准件代号及标记，写在总图明细表内见表 2。并将各零件标出统一代号。图图 4 4单排冲孔落料连续模单排冲孔落料连续模1-簧片 2-
8、螺钉 3-下模座 4-凹模 5-螺钉 6-承导料 7-导料板 8-始用挡料销9、26-导柱 10、25-导套 11-挡料钉 12-卸料板 13-上模座 14-凸模固定板 15-落料凸模 16-冲孔凸模 17-垫板 18-圆柱销 19-导正销 20-模柄 21-防转销 22-内六角螺钉 23-圆柱销 24-螺钉表表 2 2零件明细表零件明细表序序号号123456789101112131415161718192021222324簧片螺钉下模座凹模螺钉承导料导料板名名称称数数量量1111412122111111111111061材材料料65Mn451T10A45454545202045Q235(A3
9、)HT20045T8AT8A454545Q235(A5)45454545热处理热处理HRC4045HT200HRC5862HRC4045HRC4045渗碳HRC5660渗碳HRC5862HRC5660HRC5660HRC4045HRC4045HRC4045HRC4045HRC4045HRC4045HRC4045标准件代号标准件代号备注备注页次页次始用挡料销导柱导套挡料钉卸料板上模座凸模固定板落料凸模冲孔凸模垫板定位销导正销模柄防转销内六角螺钉 M1270圆柱销 12n6100内六角螺钉 M1270五绘制非标准零件图五绘制非标准零件图本实例只绘制凸凹模、凹模、凸模固定板和卸料板四个零件图样，供初
10、学者参考。见图 5 至图 8。图图 5 5凸凹模凸凹模图图 6 6落料凹模落料凹模图图 2-162-16凸模固定板凸模固定板图图 7 7 固定板固定板图图 8 8 卸料板卸料板(六六)模具要紧零件加工工艺规程的编制模具要紧零件加工工艺规程的编制1凸凹模加工工艺规程的编制表 32落料凹模加工工艺规程的编制表 4表表 3 3 凸凹模加工工艺规程凸凹模加工工艺规程工序号工序号工序名称工序名称工序内容工序内容设备设备工序简图工序简图1 12 23 34 45 56 67 78 8表表 4 4 落料凹模加工工艺规程落料凹模加工工艺规程工序号工序号工序名称工序名称工序内容工序内容设备设备工序简图工序简图1 12 23 34 45 56 67 7