包括落料、拉伸、冲孔、切边模具设计说明书bbdu.docx

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1、摘 要要在目前激激烈的市市场竞争争中，产产品投入入市场的的迟早往往往是成成败的关关键。模模具是高高质量、高高效率的的产品生生产工具具，模具具开发周周期占整整个产品品开发周周期的主主要部分分。因此此客户对对模具开开发周期期要求越越来越短短，不少少客户把把模具的的交货期期放在第第一位置置，然后后才是质质量和价价格。因因此，如如何在保保证质量量、控制制成本的的前提下下加工模模具是值值得认真真考虑的的问题。模模具加工工工艺是是一项先先进的制制造工艺艺，已成成为重要要发展方方向，在在航空航航天、汽汽车、机机械等各各行业得得到越来来越广泛泛的应用用。模具具加工技技术，可可以提高高制造业业的综合合效益和和竞

2、争力力。研究究和建立立模具工工艺数据据库，为为生产企企业提供供迫切需需要的高高速切削削加工数数据，对对推广高高速切削削加工技技术具有有非常重重要的意意义。本本文的主主要目标标就是构构建一个个冲压模模具工艺艺过程，将将模具制制造企业业在实际际生产中中结合刀刀具、工工件、机机床与企企业自身身的实际际情况积积累得高高速切削削加工实实例、工工艺参数数和经验验等数据据有选择择地存储储到高速速切削数数据库中中，不但但可以节节省大量量的人力力、物力力、财力力，而且且可以指指导高速速加工生生产实践践，达到到提高加加工效率率，降低低刀具费费用，获获得更高高的经济济效益。关键词 : 冲压 冲冲模 分离离工序 复复

3、合 切边边 悬臂臂冲孔 冲冲裁件精精度目 录1.绪 论111.1 冲压压的概念念、特点点及应用用111.2 冲压压的基本本工序及及模具331.3 冲压压技术的的现状及及发展方方向332 . 零件的的工艺性性分析72.1 零件的的工艺性性分析772.2 冲裁件件的精度度与粗糙糙度882.3 冲裁件件的材料料992.4 确定工工艺方案案993. 冲压模模具总体体结构设设计93.1 磨具类类型993.2 操作与与定径方方式993.3 卸料与与出件方方式93.4 模架类类型及精精度994. 冲压磨磨具工艺艺与设计计计算94.1 排样设设计与计计算994.2 设计冲冲压力与与压力中中心1115. 磨具的

4、的总张图图与零件件图145.1 总张图图1145.2 冲压磨磨具的零零件图1145.3 压力机机的校核核2216. 冲压磨磨具零件件加工工工艺的编编制226.1 凹模加加工工艺艺过程2226.2 凸模加加工工艺艺过程2226.3 卸料板板加工工工艺过程程2246.4 凸核固固定板加加工工艺艺过程2246.5 模座加加工工艺艺过程2256.6 导料板板加工工工艺过程程2251. 绪绪 论1.1冲冲压的概概念、特特点及应应用冲压是利利用安装装在冲压压设备（主主要是压压力机）上上的模具具对材料料施加压压力，使使其产生生分离或或塑性变变形，从从而获得得所需零零件（俗俗称冲压压或冲压压件）的的一种压压力

5、加工工方法。冲冲压通常常是在常常温下对对材料进进行冷变变形加工工，且主主要采用用板料来来加工成成所需零零件，所所以也叫叫冷冲压压或板料料冲压。冲冲压是材材料压力力加工或或塑性加加工的主主要方法法之一，隶隶属于材材料成型型工程术术。 冲压所所使用的的模具称称为冲压压模具，简简称冲模模。冲模模是将材材料（金金属或非非金属）批批量加工工成所需需冲件的的专用工工具。冲冲模在冲冲压中至至关重要要，没有有符合要要求的冲冲模，批批量冲压压生产就就难以进进行；没没有先进进的冲模模，先进进的冲压压工艺就就无法实实现。冲冲压工艺艺与模具具、冲压压设备和和冲压材材料构成成冲压加加工的三三要素，只只有它们们相互结结合

6、才能能得出冲冲压件。 与机械械加工及及塑性加加工的其其它方法法相比，冲冲压加工工无论在在技术方方面还是是经济方方面都具具有许多多独特的的优点。主主要表现现如下。(1) 冲压加加工的生生产效率率高，且且操作方方便，易易于实现现机械化化与自动动化。这这是因为为冲压是是依靠冲冲模和冲冲压设备备来完成成加工，普普通压力力机的行行程次数数为每分分钟可达达几十次次，高速速压力要要每分钟钟可达数数百次甚甚至千次次以上，而而且每次次冲压行行程就可可能得到到一个冲冲件。（2）冲冲压时由由于模具具保证了了冲压件件的尺寸寸与形状状精度，且且一般不不破坏冲冲压件的的表面质质量,而而模具的的寿命一一般较长长,所以以冲压

7、的的质量稳稳定,互互换性好好,具有有“一模一一样”的特征征。（3）冲冲压可加加工出尺尺寸范围围较大、形形状较复复杂的零零件，如如小到钟钟表的秒秒表，大大到汽车车纵梁、覆覆盖件等等，加上上冲压时时材料的的冷变形形硬化效效应，冲冲压的强强度和刚刚度均较较高。（4）冲冲压一般般没有切切屑碎料料生成，材材料的消消耗较少少，且不不需其它它加热设设备，因因而是一一种省料料，节能能的加工工方法，冲冲压件的的成本较较低。1.2 冲压压的基本本工序及及模具 由于冲冲压加工工的零件件种类繁繁多，各各类零件件的形状状、尺寸寸和精度度要求又又各不相相同，因因而生产产中采用用的冲压压工艺方方法也是是多种多多样的。概概括

8、起来来，可分分为分离离工序和和成形工工序两大大类；分分离工序序是指使使坯料沿沿一定的的轮廓线线分离而而获得一一定形状状、尺寸寸和断面面质量的的冲压（俗俗称冲裁裁件）的的工序；成形工工序是指指使坯料料在不破破裂的条条件下产产生塑性性变形而而获得一一定形状状和尺寸寸的冲压压件的工工序。 上述两两类工序序，按基基本变形形方式不不同又可可分为冲冲裁、弯弯曲、拉拉深和成成形四种种基本工工序，每每种基本本工序还还包含有有多种单单一工序序。 在实际际生产中中，当冲冲压件的的生产批批量较大大、尺寸寸较少而而公差要要求较小小时，若若用分散散的单一一工序来来冲压是是不经济济甚至难难于达到到要求。这这时在工工艺上多

9、多采用集集中的方方案，即即把两种种或两种种以上的的单一工工序集中中在一副副模具内内完成，称称为组合合的方法法不同，又又可将其其分为复复合-级级进和复复合-级级进三种种组合方方式。 复合冲冲压在压力力机的一一次工作作行程中中，在模模具的同同一工位位上同时时完成两两种或两两种以上上不同单单一工序序的一种种组合方方法式。 级进冲冲压在压力力机上的的一次工工作行程程中，按按照一定定的顺序序在同一一模具的的不同工工位上完完面两种种或两种种以上不不同单一一工序的的一种组组合方式式。 复合-级进在一一副冲模模上包含含复合和和级进两两种方式式的组合合工序。 冲模的的结构类类型也很很多。通通常按工工序性质质可分

10、为为冲裁模模、弯曲曲模、拉拉深模和和成形模模等；按按工序的的组合方方式可分分为单工工序模、复复合模和和级进模模等。但但不论何何种类型型的冲模模，都可可看成是是由上模模和下模模两部分分组成，上上模被固固定在压压力机工工作台或或垫板上上，是冲冲模的固固定部分分。工作作时，坯坯料在下下模面上上通过定定位零件件定位，压压力机滑滑块带动动上模下下压，在在模具工工作零件件（即凸凸模、凹凹模）的的作用下下坯料便便产生分分离或塑塑性变形形，从而而获得所所需形状状与尺寸寸的冲件件。上模模回升时时，模具具的卸料料与出件件装置将将冲件或或废料从从凸、凹凹模上卸卸下或推推、顶出出来，以以便进行行下一次次冲压循循环。1

11、.3 冲压压技术的的现状及及发展方方向 随着科科学技术术的不断断进步和和工业生生产的迅迅速发展展，许多多新技术术、新工工艺、新新设备、新新材料不不断涌现现，因而而促进了了冲压技技术的不不断革新新和发展展。其主主要表现现和发展展方向如如下。(1).冲压成成形理论论及冲压压工艺方方面 冲压成成形理论论的研究究是提高高冲压技技术的基基础。目目前，国国内外对对冲压成成形理论论的研究究非常重重视，在在材料冲冲压性能能研究、冲冲压成形形过程应应力应变变分析、板板料变形形规律研研究及坯坯料与模模具之间间的相互互作用研研究等方方面均取取得了较较大的进进展。特特别是随随着计算算机技术术的飞跃跃发展和和塑性变变形

12、理论论的进一一步完善善，近年年来国内内外已开开始应用用塑性成成形过程程的计算算机模拟拟技术，即即利用有有限元（FFEM）等等有值分分析方法法模拟金金属的塑塑性成形形过程，根根据分析析结果，设设计人员员可预测测某一工工艺方案案成形的的可行性性及可能能出现的的质量问问题，并并通过在在计算机机上选择择修改相相关参数数，可实实现工艺艺及模具具的优化化设计。这这样既节节省了昂昂贵的试试模费用用，也缩缩短了制制模具周周期。 研究推推广能提提高生产产率及产产品质量量、降低低成本和和扩大冲冲压工艺艺应用范范围的各各种压新新工艺，也也是冲压压技术的的发展方方向之一一。(2.)冲模是是实现冲冲压生产产的基本本条件

13、.在冲模模的设计计制造上上,目前前正朝着着以下两两方面发发展:一一方面,为了适适应高速速、自动动、精密密、安全全等大批批量现代代生产的的需要，冲冲模正向向高效率率、高精精度、高高寿命及及多工位位、多功功能方向向发展，与与此相比比适应的的新型模模具材料料及其热热处理技技术，各各种高效效、精密密、数控控自动化化的模具具加工机机床和检检测设备备以及模模具CAAD/CCAM技技术也在在迅速发发展；另另一方面面，为了了适应产产品更新新换代和和试制或或小批量量生产的的需要，锌锌基合金金冲模、聚聚氨酯橡橡胶冲模模、薄板板冲模、钢钢带冲模模、组合合冲模等等各种简简易冲模模及其制制造技术术也得到到了迅速速发展。

14、 近年来来，为了了适应市市场的激激烈竞争争，对产产品质量量的要求求越来越越高，且且其更新新换代的的周期大大为缩短短。冲压压生产为为适应这这一新的的要求，开开发了多多种适合合不同批批量生产产的工艺艺、设备备和模具具。其中中，无需需设计专专用模具具、性能能先进的的转塔数数控多工工位压力力机、激激光切割割和成形形机、CCNC万万能折弯弯机等新新设备已已投入使使用。特特别是近近几年来来在国外外已经发发展起来来、国内内亦开始始使用的的冲压柔柔性制造造单元（FFMC）和和冲压柔柔性制造造系统（FFMS）代代表了冲冲压生产产新的发发展趋势势。FMMS系统统以数控控冲压设设备为主主体，包包括板料料、模具具、冲

15、压压件分类类存放系系统、自自动上料料与下料料系统，生生产过程程完全由由计算机机控制，车车间实现现24小小时无人人控制生生产。同同时，根根据不同同使用要要求，可可以完成成各种冲冲压工序序，甚至至焊接、装装配等工工序，更更换新产产品方便便迅速，冲冲压件精精度也高高。设计要求求:设计计该零件件的冲裁裁模 冲压件33D图如如下图所所示:图1-11 工件件图冲压件22D尺寸寸图如下下图所示示:图1-22 工件件图冲压技术术要求:零件名称称:传动轴轴轴键套套材料:不不锈钢11Cr118Nii9材料厚度度:2mm生产批量量:大批量未注公差差:按IIT144级确定定。2 . 零件的的工艺性性分析.2.1零零件

16、的工工艺性分分析 该零件材材料为不不锈钢CCr188Ni，圆圆筒外径径45mmm,壁厚为为2mmm,壁上有有12个个位置均均匀的键键槽，底底部为不不规则型型通孔，工工件结构构中等复复杂，此此工件满满足冲裁裁的加工工要求。工工件尺寸寸按照IIT144级精度度加工，尺尺寸精度度低，普普通冲裁裁完全满满足要求求。冲裁件孔孔与孔之之间或孔与边边缘之间间的距离离受模具具的强度度和冲裁裁件质量量的制约约，其值不不应过小小，一般要要求C(11.55)t,所以由由图2-1可知知C=（41-39）/2=1mm, 图2-11 工件件图由以上可可知孔与与边缘之间间距离CC满足冲孔孔工艺性性要求。2.2 冲冲裁件的的

17、精度与与粗糙度度冲裁件的的基本公公差等级级不高于于IT114级，一般落落料公差差等级最最好低于于IT110级，冲孔件件公差等等级最好好低于IIT9级级，由表33-5可可得落料料公差,冲孔公公差分别别为0.40,0.008。而冲件件落料公公差，最高精精度冲孔孔公差分分别为00.5、0.115，因此可可用于一一般精度度的冲裁裁，普通冲冲裁可以以达到要要求。2.3 冲裁件件的材料料不锈钢11Cr118Nii9，经热处处理后的的抗剪强强度为44605200/MPPa，抗抗拉强度度为56606640/MPaa，断后后伸长率率40%，此材材料具有有良好的的塑性级级较高的的弹性，冲裁性性较好，可以冲冲裁加工

18、工。2.4 确定工工艺方案案.该冲裁件件包括落落料、拉伸、切切边、冲冲孔四个工序，对零件件进行工工艺分析析后可得得出结论论：零件件属于大大批量生生产，圆筒壁壁无不规规则形状状，壁厚厚为2mmm，端端面要求求平整光光滑，底底部为简简单型不不规则通通孔，且且孔边距距太小，为了防止工件变形，先采用落料、拉伸复合模完成圆筒外形；然后采用水平切边模对端面进行切边，接着用单工序冲孔模加工底孔；壁上的键槽需采用悬臂式冲孔模，单个零件需要三次冲孔才能加工完成12个键槽；整个零件需要四套模具进行加工：落料、拉拉伸模具具水平切边边模具冲孔模具具悬臂式冲冲孔模具具冲压模具具总体结结构设计计3.1模模具类型型根据零件

19、件的冲裁裁工艺方方案，采用落料料、拉伸伸复合模模，再采用切边边和冲孔单工工序模。3.2 操作与与定位方方式零件大批批量生产产，安排生生产时，尽尽量采用用自动送送料方式式能够达达到批量量生产，且能降降低模具具成本。零件尺尺寸较大大，厚度较较高，保证孔孔的精度度及较好好的定位位，宜采采用导料料板导向向，导正正销导正正。3.3 卸料与与出件方方式考虑零件件尺寸较较大，厚厚度较高高，采用固固定卸料料方式，为为了便于于操作，提提高生产产率，冲冲件和废废料采用用凸模直直接从凹凹模洞口口推下的的下出件件方式。3.4模模架类型型及精度度由于零件件材料较较厚，尺尺寸较大大，冲裁裁间隙较较小，又又是级进进模因此此

20、采用导导向平稳稳的中间间导柱模模架，考考虑零件件精度要要求不是是很高，冲冲裁间隙隙较小，因因此采用用级模架架精度。4冲压压模具工工艺与设设计计算算4.1 毛坯尺尺寸计算算由于坯料料的各向向异性和和模具间间隙不均均等因素素影响拉拉伸后的的工件边边不整齐齐，甚至至出现凸凸耳，需需要在拉拉伸后进进行修边边，所以以在计算算坯料直直径时需需要计算算是否需需要修边边余量。零件的相相对直径径，修边边余量的的选取可可参考下下表表4-11 无凸圆圆筒形拉拉深件的的修边余余量h mmm工件高度度h工件的相相对高度度h/dd附图0.550.80.881.61.662.52.554101020205050100010

21、001550150020002000255025001.01.22345671.21.62.53.856.37.58.51.523.356.58910225468101112查表可得得h=2.5mmm。4.2 毛坯外外径尺寸寸计算该工件是是无凸缘缘圆筒形形件，根根据等面面积的原原则采用用解析法法求毛坯坯直径。如图，将将工件分分成两个简单单的几何何体、和，由图可计计算落料料毛坯的的表面积积:A=+各部分aa的计算算由表44-4（见见冲压工工艺与模模具设计计一书）差差得：=分别将、和带入式式（4.10）可得毛坯直径为:D=若，hh=H-r代入入上式，得得D=4.2 排样设设计与计计算（1）排排样的

22、设设计冲裁件在在板料，带带料或条条料上的的布置方方法称为为排样。合理的的排样是是将低成成本和保保证冲件件质量及及模具寿寿命的有有效措施施。应考考虑一下下原则：提高材料料利用率率（不影影响冲件件的使用用性能的的前提下下可适当当改变冲冲件的形形状）。合理排样样可使操操作方便便，劳动动强度低低。模具结构构简单，寿寿命更长长。保证冲件件质量和和冲件对对板料纤纤维方向向的要求求。A：根据据零件图图可选用用少废料料的利用用率情况况，排样样有三种种：a有废料料排样 b少废废料排样样 c无废废料排样样只有在冲冲件与冲冲件之间间或冲件件与条料料侧边之之间留有有搭边，这这种排样样利用率率高，用用于某些些精度要要求

23、不是是很高的的冲裁件件排样。B：排样样的形式式分为直直排式，斜斜排式，直直对排，斜斜对排，混混合排。等等根据零件件的形状状和排样样方法确确定为直直排样。（2）搭搭边值和和侧边值值的确定定表4-11 搭搭边值和和侧边值值的数值值（mmm）材料厚度度t（mmm)圆件及rr2tt圆角矩形边长长l50矩形边长长l550或圆圆角 rr2 工件间间a1侧边a 工件间aa侧边a11工件间aa1侧边a0.255以下1.82.02.22.52.83.00.2550.51.21.51.82.02.22.50.50.881.01.21.51.81.82.00.81.220.81.01.21.51.51.81.21.

24、551.01.21.51.81.92.01.62.001.21.52.02.22.02.5工件间的的搭边值值按圆形形取a11=2.0mm,侧边值值按圆形形取a=2.5mmm。因此送料料步距为为X=D+a1=86+2=88mm条料宽度度查表 表4-22 剪剪裁下的的下偏差差（mmm）条料厚度度t(mmm)条料宽度度b(mmm)505010001000200020000.50.50.71.00.51.01.01.031.01.01.01.51.01.01.02.0所以得出出该零件件的排样样如下图图所示：图4-11（3）计计算材料料利用率率由零件图图在CAAD用计计算机算算得一个个零件的的面积为为：

25、=4531+-12262825997一个进距距内的坯坯料面积积:=8684=68044,因此材料料利用率率为:=(/)1000%=(25597/68044)1000%38%因此材料料利用率率为38%，但但因为该该零件侧侧壁上有有12个个键槽，底底部为通通孔，固固可知该该材料利利用率低低为正常常范围之之内。（4）计计算拉深深次数毛坯相对对厚度tt/D=2/886=2.3，相相对高度度，根据据工件直直径和毛毛坯直径径算出总总的拉深深系数=d/DD=455/8660.533，查表表4-66（冲压压模具课课程设计计指导与与范例一一书）根根据毛坯坯相对厚厚度得=0.55，进一一步得，则说说明工件件可一次

26、次拉成，即工件拉拉深次数数n=11。4.3 设计计冲压力力与压力力中心,初选压压力机. 该零件件需要四四套冲压压模具才才能完全全加工完完成，固固考虑加加工成本本等因素素，冲压压设备压压力机的的选取按按照四套套模具中中需要冲冲压压力力最大的的一套模模具进行行选择。经经过认真真分析后后，得出出四套冲冲压模具具中，落落料、拉拉伸复合合模具的的冲压压压力最大大，所以以压力机机的选取取按照落落料、拉拉伸模的的各工序序压力总总和进行行计算、选选择。4.3.1计算算各工序序压力落料力力的计算算：落料力力（N）；L工件件外轮廓廓周长 LL=；t材料料厚度 t=2mmm；材料抗抗剪强度度（MPPa） 由由书（冲

27、冲压模具具课程设设计指导导与范例例一书）附附录查得得=4800Mpaa; 落落料力则则为：、卸料料力的计计算：卸料力力因数，由由表2-15（冲压模具课程设计指导与范例一书）查=0.0045 卸料料力： 、拉深深力的计计算：无无凸圆圆圆筒形件件的一次次拉深成成型的拉拉深公式式：拉深力力 d 拉深件件的直径径，d=41mmm t 材料厚厚度材料的的强度极极限（MMPa）由由附录（冲压模模具课程程设计指指导与范范例一书书）查得得=6000Mpaa k修正系系数 由表表418（冲冲压模具具课程设设计指导导与范例例一书）查查得k=0.775拉深力： =0.753.11441260001155.8KKN推

28、件力力的计算算：推件力力（N）；K推件件力因素素K=0.005；n 冲冲孔时卡卡在凹模模内的废废料数量量，n=1推件力则则为：压边力力的计算算： 压边力力的大小小对拉深深件的质质量是有有一定影影响的，如如果过大大，就要要增加拉拉深力，因因而会使使制件拉拉裂，而而压边圈圈的压力力过小就就会使工工件的边边壁或凸凸缘起皱皱，所以以压边圈圈的压力力必须适适当。合合适的压压边力范范围一般般应以冲冲件既不不起皱、又又使得冲冲件的侧侧壁和口口部不致致产生显显著的变变薄为原原则。压压边力的的大小和和很多因因素有关关，所以以在实际际生产中中，可以以根据近近似的经经验公式式进行计计算。依据（PP3288，冲冲压工

29、艺艺与模具具设计实实用手册册）式中D毛坯坯直径（mmm） d冲冲件的外外径（mmm） q单单位压边边力（MMPa）（表表520，冲冲压工艺艺与模具具设计实实用手册册）q的值取取2。所以 为安全起起见，防防止设备备的超载载，对于于冲裁工工序，压压力机的的公称压压力P应应大于或或等于冲冲裁时总总冲压力力的1.111.3倍倍。即： P （1.111.3）FFmaxx=+Q=3377+15+1116+115+77=4900KN取 P = 11.2 Fmmax P = 5888KNN4.32压力力中心模具压力力中心就就是冲裁裁力合力力的作用用点。冲冲模压力力中心应应尽可能能和模柄柄轴线以以及压力力机滑块

30、块中心线线重合，以以使冲模模平稳的的工作，减减少导向向性的磨磨损，从从而提高高模具的的寿命。冲模压力力中心的的求法，采采用求平平行力系系合力的的作用点点方法。由由于绝大大部分冲冲裁件沿沿冲裁轮轮廓线的的断面厚厚度不变变，轮廓廓部分的的冲裁力力与轮廓廓长度成成正比，所所以，求求合力的的中心点点可转化化为求轮轮廓线的的中心。该工件为为圆筒形形，所以以其压力力中心就就在圆的的中心。4.3.3冲压压设备的的选择参照附录录（冲压模模具工艺艺与模具具设计一一书）选选用公称称压力为为6300KN的的开式双双柱压力机机J233-633，其主主要技术参参数为：公称压力力：6330KNN 滑块行程程：130KNN

31、最大闭合合高度：3600KN闭合高度度调节量量：2880mmm工作台尺尺寸：44807100mm模柄孔尺尺寸：55080mmm5、主要要工作部部分尺寸寸计算5.1落落料、拉拉伸复合合模具主要工工作部分分尺寸计计算a.落料料刃口尺尺寸计算算的凸凹模模的制造造公差由由表212（见见冲压模模具设计计实例一一书）查查得查表2.14（见见冲压工工艺与模模具设计计一书）查查得由于=00.044， 故采用用凸模与与凹模配配合加工工方法。查表2.15可可查得：x= 0.55， 按凹模尺尺寸配制制，其双双面间隙隙为0.1200.166mm,其工作部部分结构构尺寸如如图所示示：图5-11b.拉深深工作部部分尺寸寸

32、计算的凸凹模模的制造造公差由由表212（见见冲压模模具设计计实例一一书）查查得其工作部部分结构构尺寸如如图所示示：图5-225.2切切边模具具主要工工作部分分尺寸计计算切边模的的凸、凹凹模的主主要尺寸寸在凹模模这边，固固只需计计算凹模模的工作作部分尺尺寸，凸凸模这根根据实际际情况配配作，尺尺寸小于于零件内内径即可可，根据据切边模模的工作作原理可可取凸模模尺寸440。的凸凹模模的制造造公差由由表212（见见冲压模模具设计计实例一一书）查查得,所以5.3冲冲底孔模模具主要要工作部部分尺寸寸计算零件尺寸寸和的制造造公差由由表212（见见冲压模模具设计计实例一一书）查查得查表2.14（见见冲压工工艺与

33、模模具设计计一书）查查得由于=00.044，故采采用凸模模与凹模模配合加加工方法法查表2.15可可查得：x= 0.55， 和按凹模模尺寸配配制，其其双面间间隙为00.1220.16mmm,5.4冲冲侧壁键键槽孔模模具主要要工作部部分尺寸寸计算侧壁键槽槽孔和的凸、凹模的的制造公公差由表表212（见见冲压模模具设计计实例一一书）查查得 ， 。查表2.14（见见冲压工工艺与模模具设计计一书）查查得由于=00.044， 故采用用凸模与与凹模分分别加工工方法。 查表表2.115可查查得：xx= 00.5， 6. 模具的的总装图图与零件件图6.1 根据前前面的设设计与分分析,我我们可以以得出如如模具的的总

34、装图图图6-11 落料料、拉伸伸复合模模 图6-2 水平平切边模模图6-33 冲冲孔图6-44 悬悬臂孔模模6.2 冲压压模具的的零件图图6.2.1落料料凹模设设计凹模工作作部分的的尺寸计计算，参参见前面面的主要要工艺参参数的计计算。其其他部分分结构寸寸的计算算如下：a.凹模模厚度HH凹模板的的厚度HH主要不不是从强强度需要要考虑的的，而是是从连接接螺钉旋旋入深度度与凹模模刚度的的需要考考虑的。凹凹模板的的厚度一一般应不不小于110mmm，特别别小型的的模具可可取8mmm。随随着凹模模板外形形尺寸的的增大，凹凹模板的的厚度也也应相应应的增大大。整体凹模模板的厚厚度可按按如下的的经验公公式计算算

35、： H = Kbb(15mmm)式中 K系数数，考虑虑板厚的的影响，板板料越厚厚，凹模模厚度也也要相应应的增加加，K的的系数查查表2.2（见见冲压工工艺与模模具设计计一书），b冲冲裁件的的最大外外形尺寸寸(因为为是落料料凹模，所所以取毛毛坯外径径尺寸)， K=0.335 bb=866可得： H = KKb=0.33086=25.8mmmb.凹模模壁厚CC凹模壁厚厚C是指指凹模刃刃口到凹凹模外边边缘的最最短距离离。凹模模壁厚将将直接影影响凹模模板的外外形尺寸寸，即长长度与宽宽度（LL x B）。故故在设计计过程中中应选择择合适的的凹模壁壁厚C。材料选择为Cr12，热处理硬度为6064HRC，此凹

36、模板采用矩形凹模板。凹模壁厚厚C值主主要考虑虑布置连连接螺钉钉孔和销销钉孔的的需要，同同时也能能保证凹凹模强度度和刚度度，在选选择凹模模壁厚时时，还应应注意以以下几点点：工件件落料时时取表中中较小值值，反之之取较大大值；型型孔为圆圆弧时取取小值、为为直边时时取中值值、为尖尖角时取取大值；当设计计标准模模具或虽虽然设计计非标准准模具，但但凹模板板毛坯需需要外购购时，应应将计算算的凹模模外形尺尺寸L X BB按模具具国家标标准中凹凹模板的的系列尺尺寸进行行修正，取取较大规规格的尺尺寸。凹凹模的外外形尺寸寸一般是是根据被被冲裁件件的厚度度和冲裁裁件的最最大外形形尺寸来来确定的的。凹模壁厚厚可按如如下

37、的经经验公式式计算：C=(11.52)HH(3040mmm) =388.7mmm在求得凹凹模壁厚厚和厚度度后，就就初步有有了凹模模的外形形的尺寸寸，这个个外形尺尺寸，还还须向国国家标准准靠拢。由由凹模壁壁厚C=40mmm；凹模模厚度HH=255mm知知：凹模长LL= 886 + 2 x 440 = 166 mmm 凹模宽BB= 886 + 2 x 440 = 166 mmm凹模板外外形尺寸寸：L x BB x h=1166 x 166 x 25查表144-6摘摘自GBB28558-881 矩矩形和圆圆形凹模模外形尺尺寸知:将上述凹凹模板外外形尺寸寸改为: 1160 x 160 x 25mmm凹

38、模外形形尺寸形形状如下下图所示示:图6-55 凹凹模6.2.2 凹凹凸模设设计（落落料凸模模、拉伸伸凹模）材料选择择为Crr12，热热处理硬硬度为660664HRRC。刃刃口尺寸寸在前面面已经确确定，综综合考虑虑其它的的因素决决定其具具体尺寸寸如下：凸凹模即即落料时时为落料料凸模、拉拉深时为为拉深凹凹模。在在设计过过程中综综合考虑虑。凸凹凹模的工工作部分分尺寸在在前面的的设计计计算中已已经算出出，这里里根据零零件的加加工深度度设计出出凸凹模模的内外外形尺寸寸。在其其内部设设计了限限位倒角角，以限限制顶件件块的行行程，。在在图中标标注尺寸寸精度、形形位公差差及粗糙糙度。凸凸凹模的的零件图图如下图

39、图所示：图6-55 凹凹模6.2.3 拉拉伸凸模模设计拉深凸模模的工作作部分尺尺寸在前前面的设设计计算算中已经经算出，这这里根据据零件的的加工深深度设计计出凸模模的内外外形尺寸寸，在图图中标注注尺寸精精度、形形位公差差及粗糙糙度。拉拉深凸模模的零件件图如下下图所示示：图6-66 凸凸模6.3 选用标标准模架架6.3.1 模模架的类类型模架包括括上模座座、下模模座、导导柱和导导套。冲冲压模具具的全部部零件都都安装在在模架上上，为缩缩短模架架制造周周期，降降低成本本，我国国已制定定出模架架标准。根根据模架架导向用用的导柱柱和导套套间的配配合性质质，模架架分为滑滑动导向向模架和和滚动导导向模架架两大

40、类类。每类类模架中中，由于于导柱安安装位置置和数量量的不同同，由有有多种模模架类型型，如：后侧导导柱式、中中间导柱柱式、对对角导柱柱式和四四角导柱柱式。选择模架架结构时时，要根根据工件件的受力力变形特特点、坯坯料定位位和出件件方式、板板料送进进方向、导导柱受力力状态和和操作是是否方便便等方面面进行综综合考虑虑。所以此零零件的冲冲压模架架除悬臂臂冲孔模模外均选选用滑动动导向型型的后侧侧导柱式式模架。5.2 模架的的尺寸选择模架架尺寸时时要根据据凹模的的轮廓尺尺寸考虑虑，一般般在长度度及宽度度上都应应比凹模模大300400mm，模模版厚度度一般等等于凹模模厚度的的111.5倍倍。选择择模架时时，还

41、要要考虑模模架与压压力机的的安装关关系，例例如模架架与压力力机工作作台孔的的关系，模模座的宽宽度应比比压力机机工作台台的孔径径每边约约大400500mm。 在本设设计中，凹凹模采用用圆形的的结构，其其工作部部分基本本尺寸为为mm，壁壁厚为440mmm，所以以其外径径基本尺尺寸为1155 mm，厚厚度为hh288 mmm。模具具的闭合合高度HH应介于于压力机机的最大大装模高高度与最最小装模模高度之之间，其其关系为为：10H5由上面压压力机的的选择可可知道=4000 mmm，= 700=330 mm。所所以H应应介于3325mmm4410mmm之间间。查2第41164419页页表155.2，选选用的模模架为、上上模座、下下模座分分别为： 模架架： 25002500（24402285） GBB/T228511.3 上模模座：2250250050 GGB/TT28555.55