用Solidworks建模的冲压模具设计(含图片预览

目录

1.零件工艺性分析 (2)

2.冲压工艺方案的确定 (2)

3.排样方式及材料利用率 (2)

4.模具结构形式合理性分析 (3)

5.模具主要零件形式、材料的选择、公差配合、技术要求的说明 (5)

6.凸、凹模工作部分尺寸与公差 (9)

7.压力中心计算、弹性元件的选用及计算 (13)

8.冲裁力计算、设备类型及吨位的确定 (14)

9.小结 (16)

10.参考文献 (16)

1.零件工艺性分析：

该零件为连接片，材料较薄，主要用于零件之间的连接作用。零件外形轴对称，有圆弧段，系典型的板料冲裁件，材料为15钢，板厚1mm。

冲裁件孔与孔、或孔与边缘的间距b、b1，符合b>1.5t，b1>t。根据设计图纸可知，采用典型的冲孔模和落料模工艺，来达到一定的精度要求。

根据要求，采用冲裁落料复合模的正装形式。

2.冲压工艺方案的确定

冲压性质：冲孔落料

工序组合方式：采用冲孔落料模。

3.排样方式及材料利用率

材料利用率为η=（A0／A）×100％

＝（8860.63/11386.32）×100％

＝77.82％

4.模具结构形式合理性分析

(1)滑动导向模架结构型式［3］图2－73 ａ

中间导柱的模架规格：单位：ｍｍ表1－286

L B H MAX H MINｈ１ｈ２200 200 240 200 45 50

（2）复合模矩形薄凹模典型组合［3］图1－79

复合模矩形薄凹模典型组合尺寸：单位：ｍｍ表1－304

凹模周界

L 200 件

号

和

名

称5 卸料板厚度

件

数

1 16

B 200 6 固定板厚度 1 22 凸凹模长度61 7 垫板厚度 1 8

配用模架闭合高度H 最小200 8 螺钉 6 M12×65 最大240 9 圆柱销 2 12×70

孔距

S 164 10 卸料螺钉 6 12×55

S1 90 12 螺钉 6 M12×90

S2 164 13

圆柱销

2

12×90 S3 90 14 2 12×60 1 垫板厚度

件

数

1 8

2 固定板厚度 1 20

3

空心垫板厚

度

1 18

4 凹模厚度 1 18

（3）合理性分析

各板厚之和＝8+20+18+18+16+22+8＝110

各板厚之和+ｈ１+ｈ２+1＝110+45+50+1＝206

H MAX＝240H MIN＝200

∴H MAX＞206＞H MIN 即合理

5.模具主要零件形式、材料的选择、公差配合、技术要求的说明

(1)导柱和导套

导柱和导套都加工方便，容易装配，是模具行业应用最广的导向装置。导柱和导套为间隙配合，要求配合表面坚硬和耐磨，且有一定的强韧性，常用20号钢制作，表面经过渗碳淬火处理，硬度为HRC58-62，渗碳层深度0.8-1.2mm。

导柱：

选用B型导柱，基本尺寸d=25mm，L=200mm, l=55mm

导套：

基本尺寸d=25mm，D=38 mm, L=100mm，H=40mm

(2)空心垫板

（3）凸模固定板

凸模固定板主要用于小型凸模、凹模或凸凹模等工作零件的固定。凸模固定板或凸凹模固定板的外形与凹模轮廓尺寸基本上

是一致的。凸、凹模固定板由A3或A5号钢制造。由于凸模的尺

寸和外形，因此凸模固定板厚度取20mm。

（4）卸料板

设计中使用的是固定卸料板，内镶有小导柱，用作凸模导向和卸料，适于小孔精密冲压或高速冲压。固定卸料板有一定厚度，用螺钉和销钉固定在上模上，能承受的卸料力较大。固定卸料板和凸模的单边间隙，一般取0.1-0.5mm，但不小于0.05mm。固定卸料板厚度与冲裁力大小、卸料尺寸等有关，取20mm。

俯视图

上视图

（5）模柄

根据所选择的压力机，其模柄孔尺寸为Φ50×70 mm 查[3]表10－47，选用压入式模柄，得参数：

d=50 mm，D=100mm，D1=72 mm，H=78mm，h=18 mm，d1=17 mm，d2=18 mm，d3=11 mm, h1=11 mm

(6)挡料销

选用橡胶垫弹顶挡料销，根据[3]表1-230：选A10×6×2，材料为45号钢，热处理：硬度HRC43～48

6.凸、凹模工作部分尺寸与公差

凸模1：

凸模2：

凸凹模：

凹模：

根据[1]p49的例题：（单位：mm）

凸模1尺寸计算：

L类尺寸：基本尺寸＝50 δ＝0.070

d L＝50±0.070／2＝50±0.035

e类尺寸：基本尺寸＝R4.0 △＝0.18 δ＝0.040 N7＝0.114

N2=0.015

d e＝e+N7+0.5N2=4.1220-0.04

凸模2尺寸计算：

E类尺寸：基本尺寸＝31△＝0.39 δ＝0.06N7＝0.114

N2=0.009

d E＝基本尺寸+N7+N2=31.1290-0.06

凸凹模尺寸计算：

A类尺寸：基本尺寸＝120，86.2 △＝0.63，0.54 δ＝0.012

2C MIN＝0.1

d A＝D A-2C MIN＝119.7710-0.012

＝85.9710-0.012

a类尺寸：基本尺寸＝R10 △＝0.27 δ＝0.005 Z MIN＝0.1

N4＝0.126 N5=0.02

d a＝基本尺寸－0.5Z MIN－N4－0.5N5=9.8160-0.05

E类尺寸：基本尺寸＝31 △＝0.39 δ＝0.06 2C MIN＝0.1

D E＝［d E］＋2C MIN＝31.223+0.0030

e类尺寸：基本尺寸＝R4.0 △＝0.18 δ＝0.040 Z MIN＝0.1

D e＝［d e］＋0.5Z MIN＝4.172+0.0150

L类尺寸：基本尺寸＝50 δ＝0.070

D L＝50±0.070／2＝50±0.035

凹模尺寸计算：

A类尺寸：基本尺寸＝120，86.2 △＝0.63，0.54 δ＝0.012

N1＝0.114 N2=0.015

D A＝基本尺寸-N1-N2＝119.871+0.0180

＝86.071+0.0180

a类尺寸：基本尺寸＝R10 △＝0.27 δ＝0.005 Z MIN＝0.1