课程设计冲裁模具设计说明书.docx

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1、书目一、冲裁件工艺性分析制件零件图如图1-1所示:ZO-ZO-X1O技术要求1.未注线性尺寸公差应符合GB/T1804-2000的要求.e（4）用ft52 .去除翎飞边.3 .装配过程中秫不允许鼠磁、划伤穗幅201温州大学滑槽杆腕血文件名S字0期设计用解麻记比啊1.S:!CTX-02-07B朗2017/4/12关1集S1张图1-1制件结构图1.1 零件工艺性分析1.1.1 材料分析304用途广泛，具有良好的耐腐蚀性，耐热性，低温强度和机械特性；冲压弯曲等热加工性好，可用于冲裁工艺。1.1.2 结构分析1）该零件形态简洁，应力左右对称。2）零件圆角6,远大于最小倒角0.7t,因此无锐角。3）孔距

2、边界之间的最小孔边距很足够，且远大于一个板厚。4）存在的最小孔（直径5）大于1倍的板厚，因此可以冲裁。5）无凸出悬臂，槽宽6大于2倍的板厚。1.1.3 精度分析图示零件尺寸公差要求约为6。1.2 冲裁工艺方案该工件包括落料、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。采纳单工序模生产。方案二：冲孔一落料级进冲压。采纳级进模生产。方案三：冲孔一落料复合冲压。采纳复合模生产。方案一模具结构简洁，但须要两道工序两套模具，成本高而生产效率低，精度低，难以满意大批量、高精度的生产要求。“单工序模”，是指在冲压的一次行程中，只能完成一个冲压工序的模具。这一工程打完了之后，须要人工或用机

3、械手把产品从模具里面取出来，然后放到下一站的模具里面接着生产，直到模具的最终一个工序打完，整个产品才算完成。这种模具修理起来简洁，但生产起来费时费劲，须要花费较多的人工和时间成本，产品报废率较高方案二只须要一副模具，生产效率高，但结构困难，制造困难，成本高，且必需保证条料或带料的精确定位才可能保证冲压件的质量。级进模的缺点是结构困难，制造精度高，周期长，成本高。因为级进模是将工件的内、外形逐次冲出的，每次冲压都有定位误差，较难稳定保持工件内、外形相对位置的一次性。但精度高的零件，并非全部轮廓的全部内、外形相对位置要求都高，可以在冲内形的同一工位上，把相对位置要求高的这部分轮廓同时冲出，从而保证

4、零件的精度要求。方案三也只需一套模具，工作精度及生产效率都比较高,模具制造相对简洁,制件精度高，采纳倒装复合模能够有效的清理模具上的冲孔废料，操作不便利。优点：工件同轴度较好，表面平直，尺寸精度较高；生产效率高，且不受条料外形尺寸的精度限制，有时废角料也可用以再生产。缺点是：模具零部件加工制造比较困难，成本较高，并且凸凹模简洁受到最小壁厚的限制，而使得一些内孔间距、内孔与边缘间距较小的下件不宜采纳。所以经过比较，采纳方案三最为合适。二、冲裁工艺设计计算2.1凸、凹模间隙值的确定凸、凹模间隙对冲裁件断面质量、尺寸精度、模具寿命以及冲裁力、卸料力等有较大影响。所以必需选择合理的间隙(图2-1)o合

5、理间隙值确定的方法如下。(1)理论确定法图2-1冲裁模间隙依据上下裂纹重合，用几何方法推导,好用上意义不大。(2)阅历确定法查表2-1和表2-2。查表留意点如下。 对冲件质量要求高时选用较小间隙值，查表2-1o 对冲件质量要求一般时采纳较大间隙，查表2-2o本零件公差要求为6,采纳2倍的小间隙值，查表2-1得Z的尺寸范围为(0.3200.400)o表2“冲裁模初始双面小间隙Z材料厚度t/mm软铝纯铜,黄铜,软钢杜拉铝,中等硬钢硬钢we=(0.08-0.2)%we=(0.3-0.4)%we=(0.5-0.6)%ZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax10.040.060.

6、050.070.060.080.070.091.20.050.0840.0720.0960.0840.1080.0960.121.50.0750.1050.090.120.1050.1350.120.151.80.090.1260.1080.1440.1260.1620.1440.1820.10.140.120.160.140.180.160.22.20.1320.1760.1540.1980.1760.220.1980.2422.50.150.20.1750.2250.20.250.2250.2752.80.1680.2240.1960.2520.2240.280.2520.30830.18

7、0.240.210.270.240.30.270.33表2-2冲裁模初始双面大间隙Z材料厚度08,10,3509Mn2,Q23516Mn40,5065Mnt/mmZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax10.10.140.10.140.10.140.090.1261.20.1260.180.1320.180.1320.181.50.1320.240.170.240.170.241.750.220.320.220.320.220.3220.2460.360.260.380.260.382.10.260.380.280.40.280.42.50.360.50.380.540

8、.380.542.750.40.560.420.60.420.630.460.640.480.660.480.662.2.1确定凸、凹模刃口尺寸的原则设计落料模应先确定凹模刃口尺寸，以凹模为基准，间隙取在凸模上，即冲裁间隙通过减小凸模刃口尺寸来取得。设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸，以凸模为基准，间隙取在凹模上，冲裁间隙通过增大凹模刃口尺寸来取得。考虑刃口的磨损对冲件尺寸的影响:刃口磨损后尺寸变大，其刃口的基本尺寸应接近或等于冲件的最小极限尺寸;刃口磨损后尺寸减小，应取接近或等于冲件的最大极限尺寸。不管落料还是冲孔，冲裁间隙一般选用最小合理间隙值()。考虑冲件精度与模具精度间的关系，在选择模具制造

9、公差时，既要保证冲件的精度要求,又要保证有合理的间隙值。一般冲模精度较冲件精度高23级。工件尺寸公差与冲模刃口尺寸的制造偏差原则上都应按“人体”原则标注为单向公差，所谓“人体”原则，是指标注工件尺寸公差时应向材料实体方向单向标注。但对磨损后无改变的尺寸，一般标注双向偏差。2.2.2凸、凹模分别加工时的工作部分尺寸落料件的尺寸为D?a，冲孔件尺寸为雨冲制件上孔距为1A2两孔。查落料：Da=(Dmax-x)5DT=(Dmax-%-Zm讥)2防冲孔:孔心距:d=dmax+x)5,=(dmax+%+Zmin)QSA1d=(1min+0.5)0.125=1i8式中Z,DA落料凸、凹模的刃口尺寸，;册,d

10、A冲孔凸、凹模的刃口尺寸，；Dmax落料件的最大极限尺寸；Dmin冲孔件孔的最小极限尺寸；表”冲模制造精度与冲裁件精度之间的关系(mm)基本尺寸凸模偏整心四模偏差:必18+0.02018-30-0.020+0.02530-800.03080-120-0.025+0.035120180-0.030+0.040180-260+0.0452603600.035+0.050360-500-0.040+0.060500-0.0500.070X一磨损系数，工件精度12,X取0.75;制件的制造公差，；1,1d工件孔心距和凹模孔心距的公称尺寸;%，Sa凸、凹模的制造公差，查表23得取7和8。落料件人E2-4

11、凸、凹模IITi11/、T刃口尺寸表孔距零件尺寸120.1g+0.0654tg：i77+0.12zz-0.1284册凸模刃口尺寸H.6050,025.0450.02rz+0.0253-0.02597+0.015zz-0.0150/1254-0.025凹模刃口尺寸11.925秒。25.365产2r+0.025X-0.02599+0.015乙乙一0.015Qy10.0254,-0.025最大间隙0.360.360.050.030.05经过校核，凸、凹模之间的间隙符合设计。2.3毛坯排样方案设计2.3.1 排样方案时应遵循的原则公差要求较严的零件,排样时工步不宜太多。以减小累积误差保证零件精度。零件

12、孔距公差要求较严时，应尽量在同一工步冲出或在相邻工步冲出。对孔壁较小的冲裁件，其孔可以分步冲出，以保证凹模孔壁的强度。适当设置空工位，以保证模具具有足够的强度，并避开凸模安装时相互干涉，同时也便于试模、调整工序时用。尽量避开困难型孔，对困难外形零件的冲裁，可分步冲出，以减小模具制造难度。零件较大或零件虽小但工位较多时,应尽量削减工位数，可采纳连续一复合成形的排样法，以减小模具轮廓尺寸。当材料塑性较差时，在有弯曲工步的连续成形排样中，必需使弯曲线与材料纹向成肯定夹角。2.3.2 搭边值以及料条宽度的确定毛坯最大尺寸96,不算太小，为保证冲裁件的质量、模具寿命和操作便利，采纳有搭边，单排排样，依据卸料方式、制件长度和厚度。查表25得如下图2-3搭边值。料条宽度：B=Dmx+2a=96+21.76=99.5299.6mm图2-3排样表2-5搭边a和a的数值（低碳钢）材料厚度圆件及r2t的圆角矩形件边长1W50mm矩形件边长150mm或圆，r2t_I.ZZDIFJzfJ-T_，j4j1-J1-1p1-aaaaaa310251.82.02.22.52.83.00.250.5121.51.82.02.22.50.50.81.01.21.51.81.S2.00.8120.81.01.21.51.51.81.2-1.61.0