轴承端盖冲压模具设计说明书

1.冲压工艺性分析及冲压模方案确定

工件名称：端盖

生产批量：大批量

材料：F

08

材料厚度：2mm

零件图

1.1 冲压工艺性分析

（1）冲压件为F 08钢板，是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能； （2）该工件没有厚度不变的要求，因此工件的形状满足拉深工艺要求。各圆角尺寸R=1mm ,满足拉深对圆角半径的要求。由φ24+00.23mm 查参考文献[1]中表7.14可知它的尺寸精度为IT13级，满足拉深工序对工件的公差等级的要求。 （3）该零件的外形是圆形，比较简单、规则。工件中间有孔，且孔在平面上，。这部分可以用冲裁工序完成.

（4）零件图上未标注尺寸偏差的，可按IT14级确定工件尺寸的公差。经查参考文献[1]中表7.14，各尺寸为： 6.1-00. 36mm R10036.0-mm R7036.0-mm

3

.00

5+φmm 48435.0±mm 。 1.2 工艺方案及模具结构的确定

根据工件的根据工件的工艺性分析，可知冷冲压要完成的基本工序有：拉深、落料、冲孔和整形。由此制定两套工艺方案：

方案一：先落料，然后冲孔，再拉伸，三个简单模,此方案模具结构简单，使用寿命长，制造周期短，但是需要三道工序，三套模具才能完成零件的加工，生产率低，难以满足零件大批量生产的要求，而且工件尺寸的累积误差大，所需要的模具操作人员也比较多。

方案二：拉深、落料、冲孔复合模。此方案模具结构紧凑，工序集中，对压力机工作台面的面积要求较小，且内外形相对位置及零件尺寸的一致性非常好，制件面平直，并且制造精度高。缺点是结构复杂，安装、试和维修不方便，制造周期长。由零件图可知，圆筒件部分的拉深尺寸不大，亦可一次拉成，可以考虑采用复合模；又由于产品批量较大，工序分散的单一工序生产不能满足生产需求，应考虑集中的工艺方法。经综合分析论证，采用拉深、落料、冲孔复合模既能满足生产量的要求，又能保证产品质量和模具的合理性，故采用方案二。

2 模具的设计

2.1 落料模设计计算

2.1.1毛坯尺寸及排样 根据公式

D=rd dH dp 44.34)2(2-++δ

计算出展平后φ38mm 所变化成的直径大小。 D=20144.31.4204)638(⨯⨯-⨯⨯++

=46.85mm

所以中心距48mm 变为： L=46.85-38+48=56.85mm

冲裁件毛坯直径D=46.85mm 查参考文献[1]中表2.8得

最小搭边量mm a mm a 5.1,21==。

条料宽度：mm b 85.74227785.56=⨯+++=

进距：mm b 35.485.185.46=+= 一个进距材料利用率：%100⨯=

bh

nA

η %10035

.4885.742271.4966

1⨯⨯⨯=

%8.62=

排样图

2.1.2压力中心

此工件是对称形状的冲裁件，其压力中心位于轮廓图形的几何中心上。 2.1.3 冲裁工艺力

该模具采用弹性卸料和上出件方式。 （1）落料力

b Lt L F στ≈=t 3.1 其中，L=182.789mm t=2mm

查参考文献[1]中表2.12可取08钢 m p a 350b =σ

故 F=182.789×2×350 =127952.3 （2）卸料力 F K F ⋅=卸卸

查参考文献[1]中表2.10得05.0=卸K 则82.20705.0⨯=卸F KN 39.10= （3）顶件力

落顶顶F K F ⋅=

查参考文献[1]中表2.10得06.0=顶K 落F 则82.20706.0⨯=顶F KN 47.12= 2.1.4 落料模刃口尺寸

查参考文献[1]中表2.12得：mm Z mm Z 22.0,26.0min max ==

查参考文献[1]中表2.17得因数：5.0=x

对零件图中未注公差的尺寸，查参考文献[1]中表 2.14得R10036.0-mm

R7036.0-mm 48

435.0±mm 。 本例工件采用凸凹模配合加工的方法。现以凹模作为基准件，根据凹模磨损后的尺寸变化情况，将零件图中各尺寸进行分类：

A 类尺寸：R10036.0-mm 028.038-φmm ；

B 类尺寸：R736

.00+mm ；

C 类尺寸：48435.0±mm ； 凹模刃口尺寸计算如下：

A d =(A-x ∆)4

/0∆

10d =(10-0.5⨯0.36)4/36.00+ =9.8209.00+mm

38 d =（38-0.5⨯0.28）4/28.00+ =37.8607.00+mm

B d =(B+x ∆)04/∆- 7d =(7+0.5⨯0.36)04/36.0- =7.18009.0-mm

C d =C 8

∆

±

48d =488

87

.0±

=48±0.10875mm

凸模的刃口尺寸按凹模的实际尺寸配制，并保证双面间隙0.22~0.26mm 。根据公式H=Kb 1 取凹模厚度为H=22mm ，取凹模壁厚C=2H=44mm 。

落料凹模

2.15冲孔模设计计算

（1）计算冲压力

F 1=b Lt σ=π⨯5⨯2⨯350 =10990N F 2=π⨯18⨯2⨯350 = 39564N （2）刃口尺寸

查参考文献[1]中表2.12得：mm Z mm Z 22.0,26.0min max ==； 查参考文献[1]中表2.14得：mm mm d p 02.0,02.0==δδ； 校核：max Z -min Z =0.04mm ，p δ+d δ=0.04mm 。