模具设计与制造方案概述

模具设计与制造方案

材料：Q235钢

一、冲压件工艺性分析

工件有冲孔、内孔翻边、落料三个工序。材料为Q235钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通总裁即可满足要求。

二、冲压工序方案的确定

工件包括三个基本工序，这里采用级进模生产。级进模生产只需

一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求。

三、主要设计计算

1.排样方式的确定及其计算.

因工件的形状较为复杂，排样采用直

排。搭边值取1.5和1.8，送料采用导轨形式

得料宽为:

B＝（L max+2a+2b）=110mm+3.6mm+4mm=117.6mm

注：b—板料进入导轨宽度。A—搭边余量。L max—条料宽度方向(

冲裁件的最大尺寸。)步距27.9mm，一个步距的材料利用率＝

A/B S⨯100%＝（1020.5/3375）%＝30.4%（A一个冲裁伯的面积；

B—条料宽度；S—步距。）

2.冲压力的计算

模具采用级进模，选择弹性卸料、下出件。

冲裁力：F＝F落+F冲＝KL tτ（L－零件总的周长，包括零件外轮廓和内孔。）F＝KL tτ＝1.3⨯350.25⨯1⨯380＝173023.5N

卸料力：F X＝K X F=0.04⨯173023.5=6921N

冲压工艺总力：F Z＝F+F X＝173023.5N+6921N＝179944.5N

落料所需冲裁力：F落＝KL落tτ＝271.2⨯1⨯380＝133972.8N

落料部分所需卸料力：F X

落＝K X F落＝0.04⨯133972.8N＝5359N

冲孔所需冲裁力：F孔＝KL孔tτ＝79.05⨯1⨯380＝39050.7N

冲孔部分所需卸料力：F X

孔＝K X F孔＝0.04⨯39050.7N＝1562N 3.翻边工艺的分析及翻边力的计算

由零件图可以反应出内孔的翻边为变薄翻边，且是在平板料上的

翻边。由图上给出的尺寸可知预冲孔的大小未知，因而要判断预

冲孔的大小。

4.工作零件刃口尺寸计算

零件采用自由公差因而可取公差值为IT14根据材料及板厚查得冲裁间隙Z min=0.100mm,Zmax=0.140mm.各工作零件的刃口尺寸计算如下：

冲孔凸模与凹模尺寸的计算

1）计算56mm⨯16mm孔的凸模与凹模刃口尺寸：

冲孔时：d T=(d min+ X∆)0-δT d A=(d T+Z min)0+δA

查得56mm的∆=0.74 δT=δA=0.185 X∆=0.370尺寸转换为

560+0.74得：d T=(56+0.37)0-δT＝56.370-0.185mm

d A=(56.37+0.100)0+δA＝56.470+0.185mm

查得12mm的∆=0.43 δT=δA=0.110 X∆=0.220尺寸转换为160+0.43得：d T=(12+0.220)0-δT＝12.220-0.110mm

d A=(12.22+0.100) 0+δA＝12.320+0.110 mm

2）计算7mm⨯2mm孔的凸模与凹模尺寸：

查得7mm 的∆=0.360 δT=δA=0.090 X∆=0.180 尺寸转换

70+0.360得：d T=(7+0.180)0-δT＝7.180-0.090mm

d A=(7.18+0.100)0+δA＝7.28 0+0.090mm

查得2mm的∆=0.25 δT=δA=0.060 X∆=0.130尺寸转换为

20+0.060得：d T=(2+0.130)0-δT＝2.130-0.060mm

d A=(2.13+0.100)0+δA＝2.230+0.060mm

3）计算φ2.5孔的凸模与凹模尺寸：

查得φ2.5孔的∆=0.25 δT=+0.008 δA=－0.006 X=0.75尺寸转换为φ2.500.25得：d T=(2.5+0.25⨯0.75)0-δT＝2.6880-0.080mm

d A=(2.688+0.100)0+δA＝2.7880+0.060mm

落料凸模与凹模尺寸的计算

落时：D A=(D max－X∆)0+δA D T=(D A－Z min)0-δT

首先判断凸模与凹模的加工方法，根据对零件的分析，易采用配作法加。因为是落料所以取凹模作为基准件进行加工

其次判断哪些尺寸是受落料模影响的，从图中可以看出受落料模影响的尺寸主要有：R62.5、7.0、9.0、26.9、2.9。

查得7mm 的∆=0.360 δT=δA=0.090 X∆=0.180 尺寸转换

70-0.360得：D A=(7-0.180)0+δA＝6.820+0.090mm

D T=(6.82-0.100) 0-δT＝6.72 0-0.090mm

查得9.0mm 的∆=0.360 δT=δA=0.090 X∆=0.180 尺寸转换

90-0.360得：D A=(9-0.180) 0+δA＝8.820+0.090mm

D T=(8.82-0.100)0-δT＝8.72 0-0.090mm

查得26.9mm 的∆=0.520 δT=δA=0.130 X∆=0.260 尺寸转换

26.900.52得：D A=(26.9-0.26)0-δT＝26.630+0.130mm

D T=(26.63-0.100)0+δA＝26.53 0-0.130

查得2.9mm 的∆=0.250 δT=δA=0.060 X∆=0.130 尺寸转换

2.90-0.250得：D A=(2.9-0.130)0+δA＝2.770+0.060mm

D T=(2.77-0.100) 0-δT＝2.67 0-0.060mm

查得R62.5mm的∆=0.74 δT=+0.008 δA=－0.006 X∆=0.130 尺寸转换R62.50-0.740得：D A=(62.5-)0+δA＝62.770+0.060mm

D T=(2.77-0.100) 0-δT＝62.67 0-0.060mm