冲压模具设计与制造实例

冷冲压模具设计与制造实例
3．主要设计计算 ．
（1） 毛坯尺寸计算 根据表面积相等原则 表面积相等原则，用解析法 解析法求该零件的毛坯直径D，具体 表面积相等原则 解析法 计算(略)。 （2）排样及相关计算 采用有废料直排的排样方式，相关计算(略)。 （3）成形次数的确定 阶梯形件拉深。h/dmin=15.2/40=0.38，据t/D=1/90.5=1.1，查表 发现h/dmin小于表中数值，能一次拉深成形。
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内容简介： 内容简介 本章基于现代企业生产环境，系统总结了冲压工艺设计、 冲模设计和冲模制造的方法和步骤，并辅以案例说明。 学习目的与要求： 学习目的与要求 1． 掌握冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法和步骤； 2． 能系统进行中等偏复杂冲压件的成形工艺、模具结构及 模具制造工艺的设计。 重点： 重点 冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法和步骤。 难点： 难点 灵活应用冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法。
φ8mm导正销
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（3）导料板的设计 （4）卸料部件的设计 ① 卸料板的设计 ②卸料螺钉的选用 （5）模架及其它零部件设计
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6．模具总装图（右图） 7．冲压设备的选定 8．模具零件加工工艺 模具关键零件因采用线切割， 所以这些零件的加工就变得相对 简单。 落料凸模的加工工艺
6．模具总装图 7．冲压设备的选定 8．工作零件的加工工艺 本模具工作零件都旋转体，形状较简单，加工主要采用车削。 9．模具的装配 选凸凹模为基准件，先装上模，再装下模。 装配后应保证间隙均匀，落料凹模刃口面应高出拉深凸模工作 端面3mm，顶件块上端面应高出落料凹模刃口面0.5 mm，以实现 落料前先压料，落料后再拉深。
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一、冲裁模设计与制造实例
2．冲压工艺方案的确定 ． 方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模 单工序模生产。 单工序模 方案二：落料-冲孔复合冲压。采用复合模 复合模生产。 复合模 方案三：冲孔-落料级进冲压。采用级进模 级进模生产。 级进模 方案一模具结构简单，但成本高而生产效率低； 方案二工件的精度及生产效率都较高，但模具强度较差，制造难 度大，且操作不方便； 方案三生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求。 结论：采用方案三 采用方案三为佳。 采用方案三
（1）工作零件的结构设计 整体结构，拉深凸模、落料凹模和凸凹模的结构如图所示。 为了实现先落料后拉深，模具装配后，应使拉深凸模的端面比 落料凹模端面低3mm。 （2）其它零部件的设计与选用 ① 弹性元件的设计 顶件块（压边、卸件），其压力由标准缓冲器提供。 ②模架及其它零部件的选用
第八章 冷冲压模具设计与制造实例
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4．模具的总体设计 ．
（1）模具类型的选择 落料-拉深复合模 （2）定位方式的选择 导料板（固定卸料板与导料板一体）+挡料销 （3）卸料、出件方式的选择 固定卸料，刚性打件，标准缓冲器提供压边力 （4）导向方式的选择 中间导柱的导向方式
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5．主要零部件设计 ．
材料CrWMn 热处理60～64HRC
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材料CrWMn 热处理60～64HRC
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盖落料-拉深复合模
1-凸凹模 2-推件块 3-固定卸料板 4-顶件块 5-落料凹模 6-拉深凸模
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（4）冲压工序压力计算 ）
拟采用正装复合模，固定卸料与刚性推件，计算冲压力。 根据冲压工艺总力计算结果并结合工件高度，初选开式双柱 开式双柱 可倾压力机J23-25。 可倾压力机 。 （5） 工作部分尺寸计算 ） 落料和拉深的凸、凹模的工作尺寸计算(略)。其中因为该工 件口部尺寸要求要与另一件配合，所以在设计时可将其尺寸作小 些。
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材料：Crl2MoV 热处理：58～62HRC （a）的技术要求：尾部与凸模固定板按H6/m5配合
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材料：Crl2MoV 热处理：60～64HRC
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材料：CrWMn 热处理：工作部分局部淬火，硬度60～64HRC
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2．冲压工艺方案的确定 ．
方案一：先落料，后拉深。采用单工序模 单工序模生产。 单工序模 方案二：落料-拉深复合冲压。采用复合模 复合模生产。 复合模 方案三：拉深级进冲压。采用级进模 级进模生产。 级进模 方案一模具结构简单，但成本高而生产效率低； 方案二生产效率较高，尽管模具结构较复杂，但因零件简单 对称，模具制造并不困难； 方案三生产效率高，但模具结构比较复杂，送进操作不方便， 加之工件尺寸偏大。 采用方案二为佳。 结论：采用方案二 采用方案二
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冲压模具设计与制造技术是一项技术性 经验性 技术性和经验性 技术性 经验性都很强的工作。 包括： 包括：冲压工艺设计、模具设计、模具制造 三者关系： 相互关联、相互影响 相互影响。 三者关系： 相互关联 相互影响 冲压工艺设计是冲模设计的基础和依据； 冲模设计的目的是保证实现冲压工艺； 冲模制造则是模具设计过程的延续，目的是使设 计图样，通过原材料的加工和装配，转变为具有 使用功能和使用价值的模具实体。
5．主要零部件设计 ．
（1）工作零件的结构设计 ①落料凸模 直通式，采用线切割加工，2个M8螺钉固定在垫板上，与凸 模固定板的配合按H6/m5。 ②冲孔凸模 台阶式 ③凹模 整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割加工。
Hale Waihona Puke Baidu冲压模具设计与制造实例
（2）定位零件的设计 两个导正销，分别借用工件上φ5mm和 φ8mm两个孔作导正孔。导正销采用H7/r6 安装在落料凸模端面，导正销导正部分与 导正孔采用H7/h6配合。 起粗定距的活动挡料销、弹簧和螺 塞选用标准件，规格为8×16。
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一、冲裁模设计与制造实例
3．主要设计计算 （1）排样方式的确定及其计算 （2）冲压力的计算 冲压力的相关计算见表。 根据计算结果，冲压设备拟选 J23-25。
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3．主要设计计算 ．
（3）压力中心的确定及相关计算 因冲裁力不大，压力中心偏 移坐标原点O较小，为了便于模 具的加工和装配，模具中心仍 选在坐标原点O。若选用J23-25 冲床，C点仍在压力机模柄孔投 影面积范围内，满足要求。
凹模型口图
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（4）工作零件刃口尺寸计算 ）
因工作零件的形状相对较简单 简单，适宜采用线切割机床分别加工 简单 分别加工 落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，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。具体计算见表 8.2.3所示。
（5）卸料橡胶的设计 ）
卸料橡胶的设计计算(略)。
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4．模具总体设计 ． （1）模具类型的选择 级进模 （2）定位方式的选择 导料板，无侧压装置，挡料销初定距，导正销精定距。而第 一件的冲压位置可以靠操作工目测来定。 （3）卸料、出件方式的选择 弹性卸料，下出件 （4）导向方式的选择 中间导柱的导向方式
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1．冲压件工艺性分析 冲压工序：落料、拉深； 冲压工序 材料：为镀锌铁皮，具有良好的拉深性能，适合拉深； 材料 结构：简单对称； 结构 精度：全部为自由公差，工件厚度变化也没有作要求，只是 精度 该工件作为另一零件的盖，口部尺寸φ69可稍作小些。而工件 总高度尺寸14mm可在拉深后采用修边达要求 。
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一、冲裁模设计与制造实例
工件名称：手柄 生产批量：中批量 材料：Q235-A钢 材料厚度：1.2mm
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一、冲裁模设计与制造实例
1．冲压件工艺性分析 冲压工序：只有落料、冲孔； 冲压工序 材料：为Q235-A钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁； 材料 结构：相对简单，有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔；孔与孔、 结构 孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为3．5mm（大端 4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm的孔与R16mm外圆之间的壁 厚）。 精度：全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普 精度 通冲裁完全能满足要求。
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9．模具的装配 ．
根据级进模装配要点，选凹模作为装配基准件 选凹模作为装配基准件，先装下模， 选凹模作为装配基准件 再装上模，并调整间隙、试冲、返修。具体装配见表。
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二、拉深模设计与制造实例
零件名称：盖 生产批量：大批量 材料：镀锌铁皮 材料厚度：1mm