1、洛阳理工学院毕业设计（论文）I垫片冲压模具设计摘 要本次设计了一套落料、冲孔的模具。经过查阅资料，首先要对零件进行工艺分析。经过工艺分析和对比，采用落料、冲孔工序。通过冲裁力、顶件力、卸料力等计算，确定压力机的型号。再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。得出将设计的模具类型后将模具的各工作零部件设计过程表达出来。在文档中第一部分，主要叙述了冲压模具的发展状况，说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义，接着是对冲压件的工艺分析，完成了工艺方案的确定。第二部分，对零件排样图的设计，完成了材料利用率的计算。再进行冲裁工艺力的计算和冲裁模工作部分的设计计算，对选择冲压设备提供依据。最后对主
2、要零部件的设计和标准件的选择，为本次设计模具的绘制和模具的成形提供依据，以及为装配图各尺寸提供依据。通过前面的设计方案画出模具各零件图和装配图。本次设计阐述了冲压倒装复合模的结构设计及工作过程。本模具性能可靠，运行平稳，提高了产品质量和生产效率，降低劳动强度和生产成本。关键词：冲压模，复合模，连接片，冲裁间隙 洛阳理工学院毕业设计（论文）IIGASKET STAMPING MOULD DESIGNABSTRACTThe design of a set of blanking and punching mold. Through referring to information, first o
3、f all, I should analysis the process. Through process analysis and comparison, I use blanking and punching process. Through the blanking force, the top piece, and the discharge power to determine the model press. Further analysis of the stamping dies for processing the application to select the desi
4、red type of mold design. The mold will be designed to draw upon the type of mold parts of the work expressed in the design process.In the first part of the document mainly describes the development of stamping die, stamping die illustrate the importance and significance of this design, and then stam
5、ping parts of the process analysis, completed a process to identify programs. The second part of the nesting parts of the design plans to complete the calculation of the utilization of the material further edge blanking process of calculation and Die Design and Calculation of the work of some of the
6、 stamping equipment to provide a basis to choose. Finally, the main components of standard design and the choice of design-based mapping tool and provide a basis for forming mold, as well as the assembly drawing to provide the basis of the size. Through the draw in front of mold design and assembly
7、of the parts diagram Fig.The design tells the structure of compound mold design and working process. Reliable performance of the mold, smooth running, improved product quality and production efficiency, reduce labor intensity and production costs.Key words: Blanking, Punching, Mold, Mold gap洛阳理工学院毕业
8、设计（论文）III目 录前 言 .1第 1 章 冲裁工艺设计 .31.1 冲裁件的工艺分析 .31.1.1 工件材料 .31.1.2 工件结构 .31.1.3 尺寸精度 .41.2 冲裁工艺方案的确定 .4第 2 章 冲裁排样设计 .62.1 排样的方法及排样图 .62.1.1 排样的方法 .62.1.2 排样图 .62.2 排样的计算 .72.2.1 确定搭边值 .72.2.2 送料步距 .72.2.3 条料宽度计算 .82.2.4 材料利用率 .9第 3 章 冲压力和压力中心的计算 .103.1 确定冲压力 .103.1.1 冲裁力的计算 .103.1.2 卸料力、推件力及顶件力的计算 .
9、123.1.3 压力机公称压力的确定 .143.1.4 冲裁功 .143.2 确定模具压力中心 .153.3 冲压设备的选用 .16第 4 章 凸凹模刃口尺寸的确定 .174.1 确定凸凹模刃口尺寸的原则 .174.1.1 凸凹模刃口尺寸的作用 .174.1.2 刃口尺寸计算原则 .17洛阳理工学院毕业设计（论文）IV4.2 凸凹模刃口尺寸的确定 .17第 5 章 冲裁模典型结构设计 .195.1 工作部件设计 .195.1.1 冲孔凸模 .195.1.2 落料凹模结构设计 .195.2 定位装置设计与计算 .205.2.1 定距侧刃 .205.2.2 挡料销 .215.2.3 导正销 .21
10、5.3 卸料装置 .215.3.1 卸料装置 .215.3.2 卸料装置有关尺寸计算 .225.4 固定零件 .225.4.1 垫板 .225.4.2 模柄 .225.4.3.导料板的设计 .235.5 卸料部件的设计 .235.5.1 卸料板的设计 .235.5.2 卸料螺钉的选用 .23结 论 .24谢 辞 .25参考文献 .26附 录 .27洛阳理工学院毕业设计（论文）1前 言模具，作为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。采用模具生产制品和零件，具有生产效率高，可实现高速大批量的生产；节约原材料，实现无切屑加工；产品质量稳定，具有良好的互换性；操作简单，对操
11、作人员没有很高的技术要求；利用模具批量生产的零件加工费用低；所加工出的零件与制件可以一次成形，不需进行再加工；能制造出其它加工工艺方法难以加工、形状比较复杂的零件制品；容易实现生产的自动化的特点。冲压技术的水平直接和生产率、产品质量（尺寸公差和表面粗糙度等） 、一次刃磨的寿命以及设计和制造模具的周期紧密相关。1 .我国冲压技术的现状：目前，我国的冲压技术、冲压模具与工业发达国家相比还有一定的差距，主要表现在以下几点。（1） 冲压基础理论与成形工艺落后。（2） 模具标准化程度低。（3） 模具设计方法和手段、模具制造工艺及设备落后。（4） 模具专业化水平低。2 .冲压技术的发展方向：虽然我国的模具
12、工业和技术在过去的十多年中得到了快速发展，但与工业发达国家相比仍有很大差距。未来的十年，中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几个方面。（1） 提高模具的设计制造水平，使其朝着大型化、精密化、复杂换、长使用寿命化发展。（2） 在模具设计制造中更加普及应用国产的 CAD/CAE/CAM 技术。（3） 发展快速制造成形和快速制造模具的技术。（4） 提高模具标准化水平和模具标准件的使用率。（5） 研究和发展优质的模具材料和先进的表面处理技术。（6） 研究和开发模具的抛光技术和设备。（7） 研究和普及模具的高速测量技术与逆向工程。洛阳理工学院毕业设计（论文）2（8） 研究和开发新的成形工艺和模具。3
13、 .主要研究目标： 设计 1 套模具，包括总装图和部分零件图，编制加工工艺文件及生成加工程序代码。要求正确选择标准件和模具材料，零件尺寸设计正确。在本次课程设计中利用计算机辅助设计（CAD）绘制模具主要工作零件图和模具的总装配图。根据对零件的综合分析，在这次设计中我设计的模具是倒装落料冲孔复合模，主要介绍的是冲裁工艺、工艺计算、冲裁模的结构和设计、冲裁模落料冲孔的工作原理等。本说明书有孙小捞导师指导和帮助，同时还得到了同学们的提示，特在此表示衷心的感谢！由于水平有限，缺点错误在所难免，希望大家指正！洛阳理工学院毕业设计（论文）3第 1 章 冲裁工艺设计1.1 冲裁件的工艺分析图 1-1 垫片1
14、.1.1 工件材料 为 45 号钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，有一个80mm 和一个 30mm 的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，壁厚为3mm，普通冲裁完全能满足要求。1.1.2 工件结构该零件形状简单。边孔距远大于凸、凹模允许的最小壁厚（见表 1-1） ，故可以考虑采用复合冲压工序。表 1-1 倒装复合模的冲裁凸凹模最小壁厚 （单位：mm）材料厚度 t 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.5最小壁厚 1.4 1.8 2.3 2.7 3.2 3.6 4.0 4.4 4.9 5.2 5.8材料厚度 t 2.8 3.0
15、 3.2 3.5 3.8 4.0 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0最小壁厚 6.4 6.7 7.1 7.6 8.1 8.5 8.8 9.1 9.4 9.7 10洛阳理工学院毕业设计（论文）41.1.3 尺寸精度零件图上 80 0 -0.74mm；属 IT13 级, 30+0.62 0mm 属于 IT12 级,其余尺寸未注公差，属于自由尺寸，由表 1-2 和表 1-3 查得，冲裁件内外形达到的经济精度为 IT12IT13，孔中心与边缘距离尺寸公差为0.7mm。其余尺寸未注公差按 IT13 级确定工件尺寸的公差，一般冲压均能满足其尺寸精度要求。表 1-2 冲裁件内外形所能达到的经济精度 基
16、本 尺 寸 / mm材料厚度t / mm 3 36 610 1018 185001 IT12IT13 IT1112 IT14 IT12IT13 IT1123 IT14 IT12IT1335 IT14 IT12IT13表 1-3 孔中心与边缘距离尺寸公差 孔中心与边缘距离尺寸 / mm材料厚度t / mm 50 50120 120220 22036022440.50.60.70.60.70.80.70.81.00.81.01.21.2 冲裁工艺方案的确定该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以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。即先用一副模具进行落料，后用一副模具冲 30
17、 的孔，该方案模具结构简单，但需要两副模具才能完成零件的加工，效率低，生产过程精度也不容易保证，且操作也不方便，不符合中批量生产的要求。方案二：落料冲孔复合冲压，采用复合模生产。复合模是一种多工序冲模，洛阳理工学院毕业设计（论文）5是压力机的一次工作行程中，在模具同一工位同时完成数道分离的模具，其生产效率高，冲裁件内孔与外缘相对位置精度高，可以借模具精度来保证零件精度，但复合模结构复杂，制造精度要求高，成本高，而且带狭窄面的工件受到凸凹模强度限制而不能用复合模加工。方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。在级进模中，整个冲件的成型是在连续过程中逐步完成的，是一种工位多，效率高的冲模。该方案也
18、只需要一副模具，生产效率也高，但为了满足精度要求，有必要增加两个导正销，这样模具制造、安装较复合模复杂。根据上述分析，采用复合模进行生产。且由于该零件的最小壁厚（80/2-30/2=25mm）大于倒装式复合模所要求的最小壁厚（ 7.6mm） ，故可以采用倒装式复合模进行生产，以提高生产效率。洛阳理工学院毕业设计（论文）6第 2 章 冲裁排样设计2.1 排样的方法及排样图2.1.1 排样的方法根据材料的利用情况，排样的方法可分为三种：（1） 有废料排样（2） 少废料排样（3） 无废料排样采用少、无废料排料可以简化冲裁模结构，减少冲裁力。但是条料导向与定位所产生的误差影响，冲裁件公差等级低。同时，由于是模具单面受力（单边切断时） ，不但会加剧模具磨损，降低模具寿命，而且也直接影响冲裁件的断面质量。因此选择有废料排样，虽然材料利用率低，冲裁件质量及模具寿命高。根据零件结构形状采用有废料排样中直对排的排样形式。2.1.2 排样图排样图见图 2-1。图 2-1 排样图
