冲压设备4688.docx

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1、永城职业业学院毕 业 论 文文冲压设备备的阐述述和研究究 连接支支架的冲冲压设计计题 目目:冲压压设备的的阐述和和研究班 级级: 008级模模具二班班专 业业: 模模具设计计与制造造学生姓名名: 刘刘 贺贺 贺贺指导教师师:焦 志 峰日 期期: 220111 年 5 月月目 录录摘 要要IV第一章 绪论论1第一节 概述11第二节 冲压技技术的进进步1第三节 模具的的发展与与现状22第四节 模具CCAD/CAEE/CAAM技术术2第五节 课题的的主要特特点及意意义4第二章 冲压压模具设设计过程程与要点点5第一节 冲压压模具551.1 冲压压模具简简介51.2 冲压压模具分分类51.3 单工工序模

2、55第二节 冲压压模具设设计程序序62.1 冲压压模具的的一般设设计过程程62.2 冲模模设计原原始资料料72.3 冲压压模具设设计应注注意的问问题72.4 成本本分析与与结构方方案8第三章 冲压件件的工艺艺分析88第一节 落料料冲孔工工序8第二节压压弯工序序10第三节 冲豁豁工序110第四章 落料冲冲孔工序序模具的的设计111第一节 复合模模具的比比较111第二节 模具总总体结构构设计1122.1模模具类型型的选择择122.2操操作与定定位方式式122.3卸卸料、出出件方式式12第三节 模具设设计计算算133.1工工艺分析析133.2排排样图设设计1553.3冲冲压力的的计算1173.4模模

3、具压力力中心的的确定2203.5工工作零件件刃口尺尺寸计算算20第四节 主要零零部件的的设计2234.1工工作零件件的结构构设计2234.2凹凹模的设设计2444.3冲冲孔凸模模的设计计264.4凸凸凹模的的设计2294.5模模板的设设计3004.6模模架及其其他零部部件的选选用366第五节 校核模模具闭合合高度及及压力机机有关参参数399第六节 设计并并绘制模模具总装装图、选选取标准准件400总 结结43致 谢谢44参考文献献45摘 要要本文主要要介绍了了连接支支架的冲冲压设计计过程。连连接支架架用于高高架箱的的连接，属属于比较较典型的的冲压件件，其工工序主要要分为落落料冲孔孔、压弯弯以及冲

4、冲豁。这这次设计计的主要要目的在在于使学学生能够够更加熟熟悉的理理解和掌掌握冲压压设计的的过程，并并运用所所学的知知识进行行冲压模模具的设设计，选选取相应应的标准准件将模模具安装装起来，并并选用相相应的压压力机进进行生产产。在设设计过程程中可以以熟悉模模具的设设计流程程，掌握握如何按按照国家家标准进进行模具具设计并并选择标标准件进进行安装装，提高高学生将将所学专专业知识识运用到到生产实实际中的的能力。 本本文详细细介绍了了落料冲冲孔工序序的设计计过程。根根据对冲冲压件的的分析选选用倒装装复合模模具，设设计了非非标准件件如冲孔孔凸模、凸凸凹模、卸卸料板、凹凹模、推推件器等等，设计计并选用用垫板和

5、和一些标标准件将将模具安安装。关键词 冲压压 落落料冲孔孔 复复合模摘 要要本文主要要介绍了了连接支支架的冲冲压设计计过程。连连接支架架用于高高架箱的的连接，属属于比较较典型的的冲压件件，其工工序主要要分为落落料冲孔孔、压弯弯以及冲冲豁。这这次设计计的主要要目的在在于使学学生能够够更加熟熟悉的理理解和掌掌握冲压压设计的的过程，并并运用所所学的知知识进行行冲压模模具的设设计，选选取相应应的标准准件将模模具安装装起来，并并选用相相应的压压力机进进行生产产。在设设计过程程中可以以熟悉模模具的设设计流程程，掌握握如何按按照国家家标准进进行模具具设计并并选择标标准件进进行安装装，提高高学生将将所学专专业

6、知识识运用到到生产实实际中的的能力。 本本文详细细介绍了了落料冲冲孔工序序的设计计过程。根根据对冲冲压件的的分析选选用倒装装复合模模具，设设计了非非标准件件如冲孔孔凸模、凸凸凹模、卸卸料板、凹凹模、推推件器等等，设计计并选用用垫板和和一些标标准件将将模具安安装。关键词 冲压压 落落料冲孔孔 复复合模第一章 绪论论第一节 概述冲压成形形作为现现代工业业中一种种十分重重要的加加工方法法，用以以生产各各种板料料零件，具具有很多多独特的的优势，其其成形件件具有自自重轻、刚刚度大、强强度高、互互换性好好、成本本低、生生产过程程便于实实现机械械自动化化及生产产效率高高等优点点，是一一种其他他加工方方法所不

7、不能相比比和不可可替代的的先进制制造技术术，在制制造业中中具有很很强的竞竞争力，被被广泛应应用于汽汽车、能能源、机机械、信信息、航航空航天天、国防防工业和和日常生生活的生生产之中中。在吸收了了力学、数数学、金金属材料料学、机机械科学学以及控控制、计计算机技技术等方方面的知知识后，已已经形成成了冲压压学科的的成形基基本理论论。以冲冲压产品品为龙头头，以模模具为中中心，结结合现代代先进技技术的应应用，在在产品的的巨大市市场需求求刺激和和推动下下，冲压压成形技技术在国国民经济济发展、实实现现代代化和提提高人民民生活水水平方面面发挥着着越来越越重要的的作用。第二节 冲压技技术的进进步近几十年年来，冲冲

8、压技术术有了飞飞速的发发展。它它不仅表表现在许许多新工工艺与新新技术在在生产的的广泛应应用上，如如：旋压压成形、软软模具成成形、高高能率成成形等，更更重要的的是人们们对冲压压技术的的认识与与掌握的的程度有有了质的的飞跃。现代冲压压生产是是一种大大规模继继续作业业的制造造方式，由由于高新新技术的的参与和和介入，冲冲压生产产方式由由初期的的手工操操作逐步步进化为为集成制制造（图图1.11）。生生产过程程逐步实实现机械械化、自自动化，并并且正在在向自动动化、集集成化方方向发展展。实现现自动化化冲压作作业，体体现安全全、高效效、节材材等优点点，已经经是冲压压生产的的发展方方向。冲压自动动化生产产的实现

9、现使冲压压制造的的概念有有的本质质的飞跃跃。结合合现代技技术信息息系统和和现代化化管理信信息系统统的成果果，由这这三方面面组合又又形成现现代冲压压新的生生产模式式计算算机集成成制造系系统CIIMS（CCompputeer IInteegraatedd Maanuffactturiing Sysstemm)。把把产品概概念形成成、设计计、开发发、生产产、销售售、售后后服务全全过程通通过计算算机等技技术融为为一体，将将会给冲冲压制造造业带来来更好的的经济效效益，使使现代冲冲压技术术水平提提高到一一个新的的高度。第三节 模具的的发展与与现状模具是工工业生产产中的基基础工艺艺设备，是是一种高高附加值值

10、的高技技术密集集型产品品也是高高新技术术产业的的重要领领域，其其技术水水平的高高低已成成为衡量量一个国国家制造造水平的的重要标标志。随随着国民民经济总总量和工工业产品品技术的的不断发发展，各各行各业业对模具具的需求求量越来来越大，技技术要求求也越来来越高。目目前我国国模具工工业的发发展步伐伐日益加加快，“十一五五期间”产品发发展重点点主要表表现在【22】：（1） 汽车覆盖盖件模；（2） 精密冲模模；（3） 大型及精精密塑料料模；（4） 主要模具具标准件件； (5)其它高高技术含含量的模模具。目前我国国模具年年生产总总量已位位居世界界第三，其其中，冲冲压模占占模具总总量的440%以以上，但但在整

11、个个模具设设计制造造水平和和标准化化程度上上，与德德国、美美国、日日本等发发达国家家相比还还存在相相当大的的差距。以以大型覆覆盖件冲冲模为代代表，我我国已能能生产部部分轿车车覆盖件件模具。轿轿车覆盖盖件模具具设计和和制造难难度大，质质量和精精度要求求高，代代表覆盖盖件模具具的水平平。在设设计制造造方法、手手段上已已基本达达到国际际水平，模模具结构构功能方方面也接接近国际际水平，在在轿车模模具国产产化进程程中前进进了一大大步。但但在制造造质量、精精度、制制造周期期和成本本方面，与与国外相相比还存存在一定定差距。标标志冲模模技术先先进水平平的多工工位级进进模和多多功能复复合模具具，是我我国重点点发

12、展的的精密模模具品种种，在制制造精度度、使用用寿命、模模具结构构和功能能上，与与国外多多功能级级进模和和多功能能复合模模具相比比，存在在一定差差距。第四节 模具CCAD/CAEE/CAAM技术术冲压技术术的进步步首先通通过模具具技术的的进步来来体现出出来。对对冲模技技术性能能的研究究已经成成为发展展冲压成成形技术术的中心心和关键键。 20世世纪600年代初初期，国国外飞机机、汽车车制造公公司开始始研究计计算机在在模具设设计与制制造中的的应用。通通过以计计算机为为主要计计算手段段，以数数学模型型为中心心，采用用人机互互相结合合、各尽尽所长的的方式，把把模具的的设计、分分析、计计算、制制造、检检验

13、、生生产过程程连成一一个有机机整体，使使模具技技术进入入到综合合应用计计算机进进行设计计、制造造的新阶阶段。模模具的高高精度、高高寿命、高高效率成成为模具具技术进进步的特特征。模具CAAD/CCAE/CAMM是改造造传统模模具生产产方式的的关键技技术，是是一项高高科技、高高效益的的系统工工程。它它以计算算机软件件的形式式，为企企业提供供一种有有效的辅辅助工具具，使工工程技术术人员借借助于计计算机对对产品性性能、模模具结构构、成形形工艺、数数控加工工及生产产管理进进行设计计和优化化。模具具 CAAD/CCAE/CAMM技术能能显著缩缩短模具具设计与与制造周周期，降降低生产产成本与与提高产产品质量

14、量已成为为模具界界的共识识。模具具CADD/CAAE/CCAM在在近200年中经经历了从从简单到到复杂，从从试点到到普及的的过程。进进入本世世纪以来来，模具具CADD/CAAE/CCAM技技术发展展速度更更快，应应用范围围更广。 汽车车覆盖件件模具作作为模具具领域的的一个重重要组成成部分，得得到了业业界的普普遍关注注，代表表了模具具技术的的进步。国际上最最早开展展汽车覆覆盖件模模CADD/CAAM系统统研究与与开发的的是各个个大汽车车制造公公司。早早在19965年年日本丰丰田汽车车公司已已将数控控技术用用于汽车车覆盖件件的模具具加工，取取得了很很好的经经济效果果。上世世纪800年代丰丰田汽车车

15、公司所所采用的的汽车覆覆盖件CCAD/CAMM系统包包括了NNTDFFB和CCADEETT两两个设计计软件及及加工凸凸、凹模模的 TTINCCA软件件，可完完成车身身外形设设计、车车身结构构设计、冲冲模CAAD、主主模型与与冲模加加工和夹夹具加工工等任务务。据报报道，该该系统投投入使用用后可使使丰田公公司的汽汽车覆盖盖件成形形模设计计与制造造时间减减少500%，本本世纪之之初丰田田汽车公公司又采采用了美美国PDDC公司司基于PPro/E软件件平台开开发的面面向拉延延模设计计的专业业化软件件 Prro/DDieffacee。 美美国通用用汽车公公司依托托美国UUGS公公司在UUG-III软件件平

16、台上上也开发发了用于于汽车覆覆盖件模模具设计计的专用用模块，如如钣金件件设计、车车身设计计、复盖盖件冲压压工艺设设计（包包括冲压压方向选选择、工工艺余量量补充、压压边面形形状设计计和修边边线确定定）和模模具结构构设计等等，目前前该系统统正处于于试运行行阶段。与与此同时时，美国国福特汽汽车公司司、英国国PSFF公司、日日本获原原铁工所所、富士士铁工所所等国外外生产汽汽车覆盖盖件模具具的公司司也开发发了各自自公司专专用的汽汽车覆盖盖件模 CADD/CAAM系统统。目前前这些系系统尚不不对外出出售。 国内如如湖南大大学、吉吉林大学学和华中中科技大大学等单单位近几几年来对对汽车覆覆盖件模模CADD/C

17、AAE/CCAM技技术进行行了系统统而深入入的研究究，取得得了许多多可喜的的成果。 如如华中科科技大学学模具技技术国家家重点实实验室最最新推出出的汽车车覆盖件件冲压成成形快速速分析软软件FAASTAAMP，基基于改进进的有限限元逆算算法和板板壳单元元，综合合考虑了了摩擦、压压边力和和拉深筋筋等工艺艺条件，将将产品设设计、材材料选择择和工艺艺设计紧紧密联系系起来，能能够快速速模拟汽汽车覆盖盖件成形形后的起起皱、破破裂和成成形不足足等缺陷陷，优化化压边力力、拉深深筋和摩摩擦等工工艺参数数、校核核压料面面和工艺艺补充面面的合理理性、提提供最优优的毛坯坯形状，从从而可以以为汽车车覆盖件件工艺设设计和模

18、模具设计计提供全全面的解解决方案案。 展望望国内外外CADD/CAAE/CCAM技技术的发发展，本本世纪的的科学技技术正处处于日新新月异的的变革之之中，通通过与计计算机技技术的紧紧密结合合，人工工智能技技术、并并行工程程、面向向装配、参参数化特特征建模模以及关关联设计计等一系系列与模模具工业业相关的的技术发发展之快快，学科科领域交交叉之广广前所未未见，今今后十年年新一代代模具CCAD/CAEE/CAAM系统统必然是是当今最最好的设设计理念念、最新新的成形形理论和和最高水水平的成成形方法法相结合合的产物物，其特特点将反反映在专专业化、网网络化、集集成化、智智能化四四个方面面。主要要表现在在：（1

19、） 模具CAAD/CCAM的的专业化化程度不不断提高高；（2） 基于网络络的CAAD/CCAE/CAMM一体化化系统结结构初见见端倪；（3） 模具CAAD/CCAE/CAMM的智能能化引人人注目； (4)与先进进制造技技术的结结合日益益紧密。第五节 课题的的主要特特点及意意义本课题主主要针对对中连接接支架实实例，在在对支架架零件落落料、冲冲孔、压压弯和冲冲豁等成成形工艺艺分析的的基础上上，提出出该零件件采用复复合模的的冲压方方案，根根据零件件的形状状、尺寸寸精度等等要求，设设计过程程采用“单列直直排”的排样样方法，提提高材料料的利用用率和生生产率。 本课题题设计的的知识面面广，综综合性较较强，

20、在在巩固大大学所学学的知识识的同时时，对于于提高设设计者的的创新能能力、协协调能力力、开拓拓设计思思路等方方面为作作者提供供一个良良好的平平台。第二章 冲压压模具设设计过程程与要点点第一节 冲压压模具1.1 冲压压模具简简介冲压模具具-在在冷冲压压加工中中，将材材料（金金属或非非金属）加加工成零零件（或或半成品品）的一一种特殊殊工艺装装备，称称为冷冲冲压模具具（俗称称冷冲模模）。冲冲压-是在室室温下，利利用安装装在压力力机上的的模具对对材料施施加压力力，使其其产生分分离或塑塑性变形形，从而而获得所所需零件件的一种种压力加加工方法法。冲压压模具是是冲压生生产必不不可少的的工艺装装备，是是技术密密

21、集型产产品。冲冲压件的的质量、生生产效率率以及生生产成本本等，与与模具设设计和制制造有直直接关系系。模具具设计与与制造技技术水平平的高低低，是衡衡量一个个国家产产品制造造水平高高低的重重要标志志之一，在在很大程程度上决决定着产产品的质质量、效效益和新新产品的的开发能能力。1.2 冲压压模具分分类冲模的结结构形式式很多，可可以根据据以下特特征进行行分类：按冲压工工序性质质分有冲冲裁模、弯弯曲模、拉拉深模、成成形模、翻翻边模、胀胀形模等等200。按按工序组组合分有有：单工工序模(又称简简单模)、复合合模、连连续模等等。按导导向方式式分有：无导向向模、导导柱模、导导板模、导导筒模等等。按机机械化程程

22、度分有有：手工工操作模模、半自自动化模模、自动动化模等等。按生生产适应应性分有有：通用用模、专专用模等等。按冲冲模材料料分有：钢模、铸铸铁模、锌锌基合金金模、聚聚氨酯橡橡胶模、木木材模、水水泥模等等。按冲冲模尺寸寸大小分分有：大大型冲模模、中型型冲模、小小型冲模模。1.3 单工工序模单工序模模是指压压力机一一次行程程中，完完成一道道冲压工工序的模模具。如如落料、冲冲孔、切切边、剖剖切等。单单工序模模可以同同时有多多个凸模模，但其其完成的的工序类类型相同同。设计单工工序冲裁裁模需要要考虑下下列问题题：（11）为何何采用单单工序模模而不用用符合模模或级进进模；（22）模具具结构与与模具材材料是否否

23、与冲裁裁件批量量相适应应；（33）非标标准模架架或模具具零件能能否改用用标准件件；（44）模架架的平面面尺寸不不仅应与与模块平平面尺寸寸相适应应，还应应与压力力机台面面或垫板板开孔大大小相适适应；（55）在模模具上安安装闭合合高度限限位块，便便于校模模和存放放模具工工作时限限位块不不应受压压；（66）对称称工件的的冲模模模架应保保证上、下下模的正正确装配配；（77）弯曲曲件的落落料模，排排料时应应考虑材材料碾纹纹方向；（8）刃刃口尖角角处宜用用拼块，这这样既便便于加工工，也可可防止应应力集中中导致开开裂；（99）拼块块不能依依靠定位位销承受受侧向力力，要将将拼块嵌嵌入模座座内；（110）卸卸料

24、螺钉钉装配时时，必须须确保卸卸料版与与有关模模板保持持平衡；（111）安装装于模具具内的弹弹簧，在在结构上上应能保保证弹簧簧断裂时时不致蹦蹦出伤人人；（112）冲冲模应考考虑放入入和取出出冲件方方便安全全；（113）多多凸模冲冲孔，临临近大凸凸模的细细小凸模模，应比比大凸模模在长度度上短一一冲件料料厚，若若做成相相同长度度则容易易折断。第二节 冲压压模具设设计程序序2.1 冲压压模具的的一般设设计过程程依据冲压压件的产产品图样样进行冲冲压工艺艺过程设设计并确确定工艺艺方案后后，可进进行冲模模的设计计。在模模具设计计时，要要收集、准准备有关关的设计计参考资资料;经经过充分分理解、研研究和确确定内

25、容容之后，便便可着手手绘制模模具的草草图;在在绘制草草图阶段段，要召召开讨论论会，以以防发生生设计上上的重大大错误;然后，再再绘正式式图。 （1）分分析冷冲冲压件的的工艺性性。根据据设计题题目的要要求，分分析冲压压件成形形的结构构工艺性性，分析析冲压件件的形状状特点、尺尺寸大小小、精度度要求及及所用材材料是否否符合冲冲压工艺艺要求。如如果发现现冲压件件工艺性性差，则则需要对对冲压件件产品提提出修改改意见，经经产品设设计者同同意后方方可修改改。 （2）制制定冲压压件工艺艺方案。在在分析了了冲压件件的工艺艺性之后后，通常常可以列列出几种种不同的的冲压工工艺方案案（包括括工序性性质、工工序数目目、工

26、序序顺序及及组合方方式），从从产品质质量、生生产效率率、设备备占用情情况、模模具制造造的难易易程度和和模具寿寿命高低低、工艺艺成本、操操作方便便和安全全程度等等方面，进进行综合合分析、比比较，然然后确定定适合于于工厂具具体生产产条件的的最经济济最合理理的方案案。（3）确确定毛坯坯形状、尺尺寸和下下料方式式。在最最经济的的原则下下，决定定毛坯的的形状、尺尺寸和下下料方式式，并确确定材料料的消耗耗量。（4）确确定冲模模类型及及结构型型式。根根据所确确定的工工艺方案案和冲压压件的形形状特点点、精度度要求、生生产批量量、模具具制造条条件、操操作方便便及安全全的要求求，以及及利用现现有通用用机械化化、自

27、动动化装置置的可能能，选定定冲模类类型及结结构型式式。（5）进进行必要要的工艺艺计算。计计算毛坯坯尺寸、冲冲压力、模模具压力力中心、计计算或估估算各模模具的外外形尺寸寸、凸凹凹模的间间隙等。（6）选选择压力力机。压压力机的的选择是是模具设设计的主主要内容容，压力力机型号号的确定定主要取取决于冲冲压工艺艺的要求求和冲模模结构情情况。（7）绘绘制模具具总图和和非标准准零件图图，编写写设计计计算说明明书。2.2 冲模模设计原原始资料料在进行冲冲模设计计之前。需需要掌握握以下原原始资料料：(1)冲冲压件图图样及技技术要求求：了解解被冲零零件的形形状、尺尺寸大小小、表面面粗糙度度、材质质与厚度度、有无无

28、后续热热处理及及人由处处理等信信息。(2)零零件的批批量大小小：模具具结构的的确定、模模具材料料的选取取、冲压压设备的的选择及及操作送送料方式式等都应应由零件件批量决决定。(3)产产品工艺艺文件：如工艺艺规程卡卡等。(4)掌掌握车间间现有的的冲压设设备资料料：如设设备的吨吨位、台台面、行行程、送送料方式式、模具具安装固固定方式式竿。新新设计的的模具应应尽量能能够在现现有设备备上安装装使用。(5)有有关冲模模标准化化的资料料 ，如如GB22851128775.881等。2.3 冲压压模具设设计应注注意的问问题冲压模具具设计的的整个过过程是从从分析总总体方案案开始到到完成全全部技术术设计，计计算、

29、绘绘图、修修改等步步骤。在在设计过过程中应应注意以以下问题题。1.合理理选择模模具结构构：根据据零件图图样及技技术要求求，结合合生产实实际情况况，提出出模具结结构方案案，分析析、比较较、选择择。2.采用用标准零零部件：应尽量量选用国国家标准准件及工工厂冲模模标准件件。使模模具设计计典型化化及制造造简单化化，缩短短设计制制造周期期，降低低成本。3.其它它1）定位位销的用用法：冲冲模中的的定位销销常选用用圆柱销销，其直直径与螺螺钉直径径相近，不不能太细细，每个个模具上上只须两两个销钉钉，其长长度不要要太长，其其进入模模体长度度是直径径的22.55倍。2）螺钉钉用法：固定螺螺钉拧入入模体的的深度不不

30、要太深深。3）打标标记：铸铸件模板板要设计计出加工工、定位位及打印印编号的的凸台。4）对导导住、导导套的要要求：模模具完全全对称时时两导柱柱的导向向直径不不易设计计得相等等，避免免合模时时误装方方向而损损坏模具具刃口。导导套长度度的选取取应保证证开始工工作时导导柱进入入导套110115mmm。2.4 成本本分析与与结构方方案在选择冲冲模结构构方案时时，除了了考虑冲冲压件的的质量、技技术要求求外，还还要结合合批量大大小与现现有冲压压设备类类型，对对冲压件件成本进进行综合合分析。一一般情况况下，简简单模造造价低于于复合模模，复合合模造价价低于连连续模。当冲压产产品的质质量要求求较高、批批量又比比较

31、大时时，应尽尽量选用用连续模模。连续续模易于于实现自自动化送送料操作作，而且且生产过过程稳定定，产品品一致性性较好。对对于质量量要求高高、批量量小的冲冲压件，可可选用复复合模来来生产。对对于形状状简单、精精度要求求低的冲冲压件，应应当选用用简单模模。第三章 冲压件件的工艺艺分析第一节 落料料冲孔工工序该零件为为固定高高架箱的的连接支支架，如如图3-1所示示。该零零件用于于零件的的连接。有有以下三三种冲裁裁方案可可供选择择：方案一：先冲孔孔，后落落料。单单工序模模生产。方案二：冲孔落料料复合冲冲压。复复合模生生产。方案三：冲孔落料料级进冲冲压。级级进模生生产。 图33-1表3-11 各各类模具具

32、结构及及特点比比较模具种类类比较项项目单工序模模级进模复合模无导向有导向零件公差差等级低一般可达ITT13IT110级可达ITT10IT88级零件特点点尺寸不受受限制厚厚度不受受限制中小型尺尺寸厚度度较厚小零件厚厚度0.26mmm可加工工复杂零零件，如如宽度极极小的异异形件形状与尺尺寸受模模具结构构与强度度限制，尺尺寸可以以较大，厚厚度可达达3mmm零件平面面度低一般中小型件件不平直直，高质质量制件件需较平平由于压料料冲件的的同时得得到了较较平，制制件平直直度好且且具有良良好的剪剪切断面面生产效率率低较低工序间自自动送料料，可以以自动排排除制件件，生产产效率高高冲件被顶顶到模具具工作表表面上，

33、必必须手动动或机械械排除，生生产效率率较低安全性不安全，需需采取安安全措施施比较安全全不安全，需需采取安安全措施施模具制造造工作量量和成本本低比无导向向的稍高高冲裁简单单的零件件时，比比复合模模低冲裁较复复杂零件件时，比比级进模模低适用场合合料厚精度度要求低低的小批批量冲件件的生产产大批量小小型冲压压件的生生产形状复杂杂，精度度要求较较高，平平直度要要求高的的中小型型制件的的大批量量生产结合表22-1分分析知：方案一模模具结构构简单，制制造周期期短，制制造简单单，但需需要两副副模具，成成本高而而生产效效率低，难难以满足足大批量量生产的的要求。方案三只只需一副副模具，生生产效率率高，操操作方便便

34、，精度度也能满满足要求求，但模模具轮廓廓尺寸较较大，制制造复杂杂，成本本较高。方案二也也只需一一副模具具，制件件精度和和生产效效率都较较高，且且工件最最小壁厚厚大于凸凸凹模许许用最小小壁厚模模具强度度也能满满足要求求。冲裁裁件的内内孔与边边缘的相相对位置置精度较较高，板板料的定定位精度度比方案案三低，模模具轮廓廓尺寸较较小，制制造比方方案三简简单。通过对上上述三种种方案的的分析比比较，该该工件的的冲压生生产采用用方案二二为佳。第二节压压弯工序序该压弯件件的特点点是工件件尺寸大大，形状状呈对称称分布。外外形尺寸寸无公差差要求，按按IT114等级级精度计计算，利利用普通通压弯方方式可达达到要求求。

35、各圆圆角大于于压弯件件允许的的最小圆圆角半径径。壁部部圆角半半径R33.5，相相对圆角角半径RR/T=3.55/1.5=22.35-88，且大大于允许许的最小小弯曲半半径值，因因此可以以弯曲成成型。图3-22弯曲是将将板料弯弯成一定定形状和和角度的的零件的的成型方方法，是是板料冲冲压中常常见的加加工工序序之一，该该零件结结构简单单可一次次成型。从从生产效效率、模模具结构构和寿命命方面考考虑，在在一定生生产批量量的情况况下，采采用一次次弯曲成成形的工工序比较较合适。第三节 冲豁豁工序冲孔件属属于内形形部分的的上偏差差为正，下下偏差为为零（相相当于基基孔制标标注，只只大不小小）。属属于外形形部分的

36、的上偏差差为零，下下偏差为为负（相相当于基基轴制标标注，只只小不大大）。孔心距或或距离的的尺寸，按按标注。补注公差差后的零零件如图图3-33所示： 图3-3 冲豁内内形部分分尺寸公公差等级级取ITT12级级。由上上图可知知，此零零件的工工艺结构构简单，模模壁强度度足够，孔孔径也远远超过所所要求的的最小孔孔径，所所以符合合冲裁的的条件，故故可选用用冲裁的的方法进进行生产产。第四章 落料冲冲孔工序序模具的的设计第一节 复合模模具的比比较 正装装式复合合模和倒倒装式结结构比较较： 正装式式复合模模适用于于冲制材材质较软软或板料料较薄的的平直度度要求较较高的冲冲裁件，还还可以冲冲制孔边边距较小小的冲裁

37、裁件。 倒装式式复合模模不宜冲冲制孔边边距较小小的冲裁裁件，但但倒装式式复合模模结构简简单，又又可以直直接利用用压力机机的打杆杆装置进进行推件件卸件可可靠，便便于操作作，并为为机械化化出件提提供了有有利条件件，所以以应用十十分广泛泛。 根据零零件分析析，制件件的精度度要求较较低，孔孔边距较较大，为为提高经经济效益益和简化化模具结结构，适适宜 采采用倒装装复合模模生产。 根据以以上分析析确定该该制件的的生产采采用倒装装式复合合模具生生产。第二节 模具总总体结构构设计2.1模模具类型型的选择择经分析，工工件尺寸寸精度要要求不高高，形状状较简单单，但工工件产量量较大，根根据材料料厚度，为为保证冲冲模

38、有较较高的生生产率，通通过比较较，决定定实行工工序集中中的工艺艺方案，弹弹性卸料料装置，自自然漏料料的倒装装复合结结构方式式。2.2操操作与定定位方式式2.2.1操作作方式 零件件的生产产批量较较大，但但合理安安排生产产可用手手工送料料方式，提提高经济济效益。2.2.2定位位方式因为导料料销和固固定挡料料销结构构简单，制制造方便便。且该该模具采采用的是是条料，根根据模具具具体结结构兼顾顾经济效效益，控控制条料料的送进进方向采采用导料料销，控控制送料料步距采采用固定定挡料销销。2.3卸卸料、出出件方式式2.3.1卸料料方式刚性卸料料与弹性性卸料的的比较： 刚性卸卸料是采采用固定定卸料板板结构。常

39、常用于较较硬、较较厚且精精度要求求不高的的工件冲冲裁后卸卸料。当当卸料板板只起卸卸料作用用时与凸凸模的间间隙随材材料厚度度的增加加而增大大，单边边间隙取取（0.20.55）t。当当固定卸卸料板还还要起到到对凸模模的导向向作用时时卸料板板与 凸凸模的配配合间隙隙应该小小于冲裁裁间隙。此此时要求求凸模卸卸料时不不能完全全脱离卸卸料板。主主要用于于卸料力力较大、材材料厚度度大于22mm且且模具结结构为倒倒装的场场合。弹压卸料料板具有有卸料和和压料的的双重作作用，主主要用于于料厚小小于或等等于2mmm的板板料由于于有压料料作用，冲冲件比较较平整。卸卸料板与与凸模之之间的单单边间隙隙选择（00.10.2

40、2）t,若弹压压卸料板板还要起起对凸模模导向作作用时，二二者的配配合间隙隙应小于于冲裁间间隙。常常用作落落料模、冲冲孔模。工件平直直度较高高，料厚厚为1.5mmm相对较较薄，卸卸料力不不大，由由于弹压压卸料模模具比刚刚性卸料料模具方方便，操操作者可可以看见见条料在在模具中中的送进进动态，且且弹性卸卸料板对对工件施施加的是是柔性力力，不会会损伤工工件表面面，故可可采用弹弹性卸料料。2.3.2出件件方式 因采采用倒装装复合模模生产，故故采用下下出件为为佳。出件方式式设计图图如图44-1所所示，上上部分为为圆孔，保保证冲孔孔凸模冲冲裁下来来的废料料可以落落下。下下部分为为一矩形形槽，用用于接收收落下

41、来来的废料料，在下下方安装装一个矩矩形盖板板，由六六个小螺螺钉进行行固定。 2.4确确定送料料方式 因选选用的冲冲压设备备为开式式压力机机，采用用纵向送送料方式式，即由由前向后后送料。2.5确确定导向向方式 方案案一：采采用对角角导柱模模架。由由于导柱柱安装在在模具压压力中心心对称的的对角线线上，所所以上模模座在导导柱上滑滑动平稳稳。常用用于横向向送料级级进模或或纵向送送料的落落料模、复复合模。 方案案二：采采用后侧侧导柱模模架。由由于前面面和左、右右不受限限制，送送料和操操作比较较方便。因因为导柱柱安装在在后侧，工工作时，偏偏心距会会造成导导套导柱柱单边磨磨损，严严重影响响模具使使用寿命命，

42、且不不能使用用浮动模模柄。 方案案三：四四导柱模模架。具具有导向向平稳、导导向准确确可靠、刚刚性好等等优点。常常用于冲冲压件尺尺寸较大大或精度度要求较较高的冲冲压零件件，以及及大量生生产用的的自动冲冲压模架架。 方案案四：中中间导柱柱模架。导导柱安装装在模具具的对称称线上，导导向平稳稳、准确确。单只只能一个个方向送送料。由于该零零件的尺尺寸相对对较大，根根据以上上方案比比较并结结合模具具结构形形式和送送料方式式，为提提高模具具寿命和和工件质质量，采采用四导导柱的导导向方式式，即方方案三最最佳。第三节 模具设设计计算算3.1工工艺分析析 该零件件从整体体上看是是一个带带中心孔孔的带“”形形零件，

43、在在落料冲冲孔工序序中主要要控制零零件的对对称性，由由于零件件尺寸均均未表明明公差，可可按ITT12级级取公差差。该零零件材料料为Stt13，料料厚为11.5mmm，查查表可知知这种材材料的屈屈服强度度，抗拉拉强度，伸伸长率为为34，因因而从材材料精度度和材料料方面分分析比较较适合冲冲压加工工。图22-1中中标注尺尺寸为该该零件的的毛坯展展开尺寸寸。图4-11 （表表4-11 SST133材料成成分与性性能）材料牌号号ST133标准DIN国家与地地区Germmanyy钢组结构钢次级类别别DIN 16223-11 Fllat prooduccts of steeel; Coold rollled

44、d sttripp annd ssheeet oof mmildd unnallloyeed ssteeels 注释Quallityy sppeciificcatiionss; DDIN 16223-11 waas ssupeerseededd byy ENN 1001300用途Coldd roolleed ssheeet ffor exaactiing deeep ddrawwingg.化学成分分（%）元素最小最大近似C0.10000N0.00070材料性能能 最小最大近似的 薄板板；钢带带；冷轧轧屈服强度度s (Mpaa)250抗拉强度度b（Mppa）270370伸长率(%)32.00L0

45、 = 800 mmm硬度=577 HHRB 另外有有表4-2中数数据可知知，STT13的的机械性性能于008F号号钢性能能相当，有有良好的的冲压性性能。 （ 表4-2）材料机械性能能ST133低碳钢08F硅钢片D41抗拉强度度/MMPa27037002553244490抗剪强度度/ MMPa 255033102162755422延伸率 110032443.2排排样图设设计排样图在在模具设设计中有有重要的的作用，它它具体反反映了零零件在整整个冲压压成形过过程中，毛毛坯外形形在条料料上的截截取方式式和与相相邻毛坯坯的关系系，而且且对材料料的利用用率、冲冲压加工工的工艺艺性以及及模具的的结构和和寿命等等有着显显著地影影响。 排样方方式的选选择：方案一：有废料料排样 沿冲冲件外形形冲裁，在在冲件周周边都留留有搭边边。冲件件尺寸完完全由冲冲模来保保证，因因此冲件件精度高高，模具具寿命高高，但材材料利用用率低。方案二：少废料料排样 因受受剪切条条料和定定