冲裁级进模设计.

目录

1. 冲压件工艺性分析———————————————————（1）

2.冲压工艺方案的确定——————————————————（3）

3. 主要设计计算

（1）排样方式的确定以及计算—————————————————————（3）（2）压力中心的确定及相关计算————————————————————（3）（3）冲压力的计算—————————————————————————（4）（4）工作零件刃口尺寸计算——————————————————————（4）（5）卸料弹簧的设计—————————————————————————（5）

4.模具总体设计

（1）模具类型的选择————————————————————————（5）（2）定位方式的选择———————————————————————（5）

（3）卸料，出件方式的选择—————————————————————（6）（4）导向方式选择—————————————————————————（6）

5. 主要零部件设计

（1）主要零件的结构设计———————————————————————（6）（2）定位零件的设计—————————————————————————（8）（3）导料板的设计——————————————————————————（8）（4）卸料板部件设计—————————————————————————（8）（5）模架及其他零部件设计——————————————————————（8）

6．模具总装图

7．冲压设备的选定——————————————————————（8）

8.工作零件的加工工艺—————————————————————（8）

9. 模具的装配—————————————————————————（10）主要参考文献————————————————————————（12）

设计小结——————————————————————————（12）

级进模设计说明

冲裁级进模设计（08-2班）

要求：1、对产品进行工艺性分析，确定工艺方案；

2、进行必要的工艺计算，例如：冲裁力、压力中心、刃口尺寸等；

3、对工作零件、定位零件、导向零件、卸料和出件装置等进行设计，对装配中使用的标准件进行选取；

4、确定各零件尺寸（可列表说明），画出二维或三维级进模装配图、凸模、凹模零件图。

工件图

1.冲压件工艺性分析

此工件只有冲孔和落料两个工序。材料为Q235A，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结果简单，有1个半径6mm的孔，有2个直径8mm的孔；孔与孔，孔与边缘之间的距离满足要求，工件的尺寸有规定公差，特别是孔的尺寸精度较高。

2。冲压工艺方案的确定

该工件包括落料冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：

方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。

方案二：落料—冲孔复合冲压。采用复合模生产。

方案三：冲孔—落料级进冲压。采用级进模生产。

方案一模具结构简单，但需要两道工序两套模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。

方案二只需一套模具，工作精度及生产效率都比较高，但制造难度大，并且冲压成品件留在模具上，清理模具上的物料影响冲压速度，操作不方便。

方案三也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，设计简单，虽然工件精度要求较高，但综合考虑，基本能满足工件技术要求。

所以经过比较，采用方案三最为合适。

3.主要设计计算

（1）排样方式的确定以及计算

设计级进模，先要设计条料排样图。工件图可视为一矩形中间3个孔，直排材料利用率最高。

如图一所示的排样方法，可减少废料。第一次冲裁使用活动挡料销，然后第二次可用固定挡料销。

搭边值取1mm，壁厚取1.5mm，条料宽度为63.5mm，步距为21mm，一个步距的材料利用率为74%

（2）压力中心的确定及相关计算

画出凹模型口图如下；通过软件得出压力中心点（-2.89，0）。

（3）冲压力的计算

该模具采用级进模，选择弹性卸料，下出件。冲压力的相关计算见表1

根据计算结果，冲压设备拟选择J23-25。

（4）工作零件刃口尺寸计算

在确定工作零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配

方法。结合该模具的特点，工作零件的形状相对较简单,适宜采用线切割机床分别加工落料凸模，凹模，凸模固定板，卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各个孔的同轴度，使装配简化。因此工作零件刃口尺寸计算就按分开加工的方法来计算，具体计算见表二所示。

表二工作零件刃口尺寸的计算

（5）卸料弹簧的计算

5.1弹簧预压力确定。

初步确定弹簧根数为6，按式F

预=F

卸

/n（1.1）计算每根弹簧预压力，

即F

预=F

卸

/n=11699.19/6=1949.87N

5.2选择弹簧

使弹簧最大工作极限负荷F1＞F

预

,弹簧的参数如下表三。

表三弹簧参数

5.3校核所选弹簧总压缩量。

弹簧允许最大压缩量h1=H0-H1=27.2mm；

弹簧受预压力时的预压缩量h

预=h1F

预

/F1=27.2*1949.87/3119.78=17mm；

卸料板工作行程：h

工

=t+1=2.5+1=3.5mm

模具修模量：h

修磨

=5mm；

弹簧总压缩量：h

总= h

修磨

+ h

工

+ h

预

=25.5mm；

5.4确定弹簧的装配高度。

H2=H0- h

预

=80-17=63mm。

4. 模具总体设计

（1）模具类型的选择

由冲压工艺分析可知，采用级进冲压，所以模具类型为级进模。

（2）定位方式的选择

因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料板，无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销初定距，导正销精定距。而第一件的冲压位置可由活动挡料销定距。

（3）卸料，出件方式的选择

因为工件料厚2.5mm，相对较薄，卸料力也比较小，故可采用弹性卸料。又因为是级进模生产，所以采用下出件比较便于操作与提高生产效率。

（4）导向方式选择

为了提高模具寿命和工件治疗，方便安装调整，该级进模采用中间导柱的导向方式。

5. 主要零部件设计

（1）主要零件的结构设计

a.落料凸模