模具论文

模具课程设计冲孔落料拉伸件的设计

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目录

级进模设计说明 (1)

第一章冲压件工艺性分析 (2)

第二章冲压工艺方案的确定 (2)

第三章主要设计计算 (2)

3.1 排样方式的确定以及计算 (2)

3.2 压力中心的确定及相关计算 (3)

3.3 冲压力的计算 (3)

3.4 工作零件刃口尺寸计算 (4)

3.5 卸料橡胶的设计 (5)

第四章模具总体设计 (5)

4.1 模具类型的选择 (5)

4.2 定位方式的选择 (5)

4.3 卸料，出件方式的选择 (5)

4.4 导向方式选择 (5)

第五章主要零部件设计 (6)

5.1 主要零件的结构设计 (6)

5.2 定位零件的设计 (8)

5.3 导料板的设计 (8)

5.4 卸料板部件设计 (8)

5.5 模架及其他零部件设计 (9)

第六章模具总装图 (9)

第七章冲压设备的选定 (11)

第八章工作零件的加工工艺 (11)

第九章模具的装配 (13)

参考文献 (16)

级进模设计说明任务描述：

工件名称：冲孔落料件

工件简图：如下图

生产批量：大批量

材料：紫铜

材料厚度：1mm

要求：

1.完成模具总装图；

2.完成总装配图，图纸符合国家制图标准；

3．绘制工程图，图纸符合国家制图标准；

4．编写设计说明书。（A4纸打印）

工件图

第一章冲压件工艺性分析

此工件只有冲孔和落料两个工序。材料为紫铜，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结果简单，有2个直径8mm的孔；孔与孔，孔与边缘之间的距离满足要求，工件的尺寸全部为自由公差，可看着IT14级，尺寸精度底，普通冲裁就能满足要求。

第二章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，由于工件精度要求不高，完全能满足工件技术要求。

所以经过比较，采用方案三最为合适。

第三章主要设计计算

3.1 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两个孔，直排材料利用率最高。

如图3.1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76%。

图3.1

3.2 压力中心的确定及相关计算

画出凹模型口图如图3.2；通过软件得出压力中心点（-2.89，0）。

图3.2

3.3 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3.1。

根据计算结果，冲压力设备拟选择J23-25。

表3.1 条料及冲压力的相关计算

3.4 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3.2所示。

表3.2 工作零件刃口尺寸的计算

3.5 卸料橡胶的设计

卸料橡胶的设计计算见表3.3。选用的4快橡胶板的厚度无比一致，不然会造成受力不均匀，运动产生歪斜，影响模具的正常工作。

表3.3 卸料橡胶的设计计算

第四章模具总体设计

4.1 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。

4.2 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。

4.3 卸料，出件方式的选择

因为工件料厚1mm，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。

4.4 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。

第五章主要零部件设计

5.1 主要零件的结构设计

a.落料凸模

结合工件外形并考虑加工，将落料凸模设计成直通式，采用线切割机床加工，2个M8螺钉固定在垫板上，与凸模固定板的配合按H6/m5。总长L可按公式计算：L=hI=h1+t+h2+h=14.4+14+1+20.6=50mm

图5.1落料凸模结构

b.冲孔凸模

因为所冲的孔均为圆形，而且都不属于需要特别保护的小凸模，所以冲孔凸模采用台阶式，加工简单，便于装备与更换。

冲孔凸模结构如图5.2所示。