冲压模具的一般设计的主要内容及步

冲压模具的一般设计的主要内容及步

骤：

1工艺设计

(1)根据冲压件产品图，分析冲压件的形状特点、尺寸大小、精度要求、原材料尺寸规格和力学性能，并结合可供选用的冲压设备规格以及模具制造条件、生产批量等因素，分析零件的冲压工艺性。良好的冲压工艺性应保证材料消耗少、工序数目少、占用设备数量少、模具结构简单而寿命高、产品质量稳定、操作简单。

(2)确定工艺方案，主要工艺参数计算。在冲压工艺性分析的基础上，找出工艺与模具设计的特点与难点，根据实际情况提出各种可能的冲压工艺方案，内容包括工序性质、工序数目、工序顺序及组合方式等。有时同一种冲压零件也可能存在多个可行的冲压工艺方案，通常每种方案各有优缺点，应从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度和寿命高低、生产成本、操作方便与安全程度等方面进行综合分析、比较，确定出适合于现有生产条件的最佳方案。

此外，了解零件的作用及使用要求对零件冲压工艺与模具设计是有帮助的。

工艺参数指制定工艺方案所依据的数据，如各种成形系数(拉深系数、胀形系数等)、零件展开尺寸以及冲裁力、成形力等。计算有两种情况，第一种是工艺参数可以计算得比较准确，如零件排样的材料利用率、冲裁压力中心、工件面积等；第二种是工艺参数只能作近似计算，如一般弯曲或拉深成形力、复杂零件坯料展开尺寸等，确定这类工艺参数一般是根据经验公式或图表进行粗略计算，有些需通过试验调整；有时甚至没有经验公式可以应用，或者因计算太繁杂以致于无法进行，如复杂模具零件的刚性或强度校核、复杂冲压零件成形力计算等，这种情况下一般只能凭经验进行估计。

(3)选择冲压设备

根据要完成的冲压工序性质和各种冲压设备的力能特点，考虑冲压加工所需的变形力、变形功及模具闭合高度和轮廓尺寸的大小等主要因素，结合工厂现有设备情况来合理选定设备类型和吨位。常用冲压设备有曲柄压力机、液压机等，其中曲柄压力机应用最广。冲裁类冲压工序多在曲柄压力机上进行，一般不用液压机；而成形类冲压工序可在曲柄压力机或液压机上进行。

2.模具设计

（一）确定冲模类型及结构形式

根据所确定的工艺方案和冲压件的形状特点、精度要求、生产批量、模具制造条件、操作方便及安全的要求，以及利用现有通用机械化、自动化装置的可能，选定冲模类型及结构草图

（二）选择工件定位方式

1.工件在模具中的定位主要考虑定位基准，上料方式，操作安全可靠等因素。

2.选择定位基准时应尽可能与设计基准重合，如果不重合，就需要根据尺寸链计算，重新分配公差，把设计尺寸换算成工艺尺寸。不过，这样将会使零件的加工精度要求提高。当零件是采用多工序分别在不同模具上冲压时，应尽量使各工序采用同一基准。

3.为使定位可靠，应选择精度高、冲压时不发生变形和移动的表面作为定位表面。

4.冲压件上能够用做定位的表面随零件的形状不同而不同，平板零件最好用相距较远的两孔定位，或者一个孔和外形定位；弯曲件可用孔或形体定位；拉深件可用外形、底面或切边后的凸缘定位。

（三）选择卸料方式

为了冲压后卡在凸模上、凸凹模上的制件或废料卸掉，将制件从凹模中推出来（凹模在上模）或顶出来（凹模在下模），以保证下次冲压正常进行，设计模具时，必须正确选择卸料方式和设计卸料装置。

在选用压料、卸料装置的形式时，应考虑操作方式，即板料送进和定位是手动操作还是自动化操作；出料方式是上出料，还是下出料。

压料、卸料装置根据冲压件平整度要求或料的厚薄来决定。一般情况对于冲裁较硬、较厚且精度要求不高的工件，可选择刚性卸料方式；对于冲裁料厚在以下，且要求冲裁件比较平整的制件，可选择弹性卸料方式；对于弯曲、拉深等成形零件的卸料方式选择及卸料装置的设计，应考虑既不损坏成形部位，又能满足卸料要求的卸料装置。卸料装置设计的正确与否，直接影响工件的质量、生产效率和操作安全程度。

（四）进行必要的模具设计计算

1.计算模具压力中心，确定模具受力中心的位置，防止模具因受偏心负荷作用影响模具精度和寿命。

2.计算或估算模具各主要零件（凹模、凸模固定板、垫板、凸模）的外形尺寸，并确定标准模架以及卸料橡胶或弹簧的自由高度等。

3.确定凸、凹模的间隙，计算凸凹模工作部分尺寸。

4.校核压力机

⑴压力机的选择，必须满足以下要求：

Hmax 5mmHm Hmin 10mm式中Hmax,Hmin--分别为压力机的最大、最小装模高度，单位mm；Hm---模具闭合高度，单位mm。

当多副模具联合安装到一台压力机上时，多副模具应有同一个闭合高度。

⑵压力机的公称压力Fg必须大于冲压计算的总压力F总。即Fg≥F总。

⑶压力机的滑块行程必须满足冲压件的成形要求。对于拉深工艺为了便于放料和取件，其行程必须大于拉深件高度的2～倍

⑷为了便于安装模具，压力机的工作台面尺寸应大于模具尺寸，一般每边大50～70mm。工作台垫板应保证冲压件或废料能漏下。

（五）绘制模具总图和非标准零件图

根据上述分析、计算及方案论证后，绘制模具总装配图及零件图。