冲小孔零件模具设计.doc

1、贵阳学院毕业设计（论文）目录摘 要IIIAbstractIV1绪论11.1冲压的概念、特点及应用11.2 冲压的基本工序及模具21.3 冲压技术的现状及发展方向32零件的工艺性分析72.1零件的工艺性分析72.2冲裁件的精度与粗糙度82.3冲裁件的材料82.4确定工艺方案83冲压模具总体结构设计93.1模具类型93.2操作与定位方式93.3卸料与出件方式93.4模架的类型与精度94冲压模具工艺与设计计算104.1排样设计与计算104.2计算冲压力及初选压力机以及具体模架114.2.1压力机的初步选择124.2.2对应模具高度的选择124.2.3模架的结构和设计要点124.3压力中心的计算134

2、.4计算凸凹模具工作部分尺寸并确定其制造公差144.4.1落料145冲压模具总体结构及主要零部件的设计185.1模柄尺寸的选用195.2垫板设计195.3凹模板的设计205.3.1凹模轮廓尺寸的确定205.4.卸料板225.5条料横向定位装置 导料板235.6凸模设计245.7凸模固定板285.8侧刃285.9选择紧固件及导向方式295.9.1螺钉规格的选用295.9.3销钉规格的选用305.9.4导正销305.10橡胶的选用316模具的装配和调试326.1装配关系326.2装配工艺特征336.3装配技术要求336.3.1切削加工要求：34致 谢37摘 要模具属于精密机械产品，主要由机械零件和

3、机构组成，模具与相应的成型设备配套使用，可直接改变金属或非金属的形状、尺寸、相对位置和性能从而成为合格的制件。随着国民经济的迅速发展，冷冲压模具行业在日常生活中起着越来越重要的地位。目前激烈的市场竞争中，产品投入市场的迟早非常的关键，所以模具的开发周期显得尤其重要。模具设计是模具制造的基础，合理的设计可降低模具的制造成本，大大缩短模具的开发周期，才能得到想要的制件。本文的主要目标就是构建一个冲压模具设计工艺，使模具制造企业在实际生产中不但可以节省大量的人力、物力、财力，而且可以指导高速加工生产实践，达到提高加工效率，降低刀具费用，获得更高的经济效益。本次设计绘图以cad为主 proe软件为辅

4、是两款专业机械制图软件具有很强的图像处理功能。关键词：模具，冷冲压模具行业，模具设计，机械制图软件AbstractMould belongs to the precision machinery products, mainly by mechanical parts, structure, mould and corresponding supporting the use of molding equipment, can be directly change metallic and non-metallic shape, size, and the relative position

5、and to becomequalified product performance. With the rapid development of national economy, cold stamping mould industry in daily life is playing a more and more important position. At present the fierce competition in the market, products put on the market is very key sooner or later, so mould deve

6、lopment cycles are especially important. Die design is the foundation of mould manufacturing, reasonable design can reduce the cost of the die manufacturing, greatly shorten the development cycle of the mould, can get a product. The main goal is to construct a stamping mould design process, make the

7、 mould manufacturing enterprise in the actual production of not only can save you a lot of human, material and financial resources, and can guide the high-speed processing production practice, to improve manufacturing efficiency, reduce the cost of tools, get more economic benefits. This design by c

8、ad drawing give priority to proe is supplemented by two of professional mechanical drawing software has the very strong image processing functionKeywords: mould ， cold stamping mould industry， mould design， machine drawingIV 1绪论1.1冲压的概念、特点及应用冲压即为利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，从而使其产生分离或塑性变形，所获得零件（冲压或冲压

9、件）的一种压力加工方法。冲压是在常温下对材料进行冷变形加工，主要采用板料加工成所需要的零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是压力或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。 冲压所用的模具即为冲压模具，简称冲模。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量生产冲压就很难进行；若没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料是冲压加工的三要素，只有三者相互结合才能得出冲压件。 与机械加工及塑性加工等其它方法相比，冲压加工在技术方面，经济方面都具有独特的优点。主要表现如下。(1) 冲压加工的生产效率高，操作方便，方便实现机械化、自动化。因为冲压依靠冲模和冲压设备

10、来完成加工，普通压力机的行程次数每分钟可达几十次，高速压力甚至每分钟可达数百次上千次，且每次冲压行程就可能得到一个冲压制件。（2）冲压时模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，一般不破坏冲压件的表面质量,模具的寿命较长,所以冲压质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。（3）冲压可加工出较大尺寸范围、形状复杂的零件，小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，且冲压时使材料具有冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。（4）冲压一般不生成切屑碎料，材料利用率较高，冲压件的成本较低。但是，也有一定的限制因素，如冲压加工所使用的模具具有专用性，一个复杂零件需要使用多套模具才能加工成形，且模具的制造需要的精度

11、高，技术要求高，属于技术密集形产品。所以，批量较大的冲压件，才能充分体现出冲压加工的优点。 冲压在现代工业生产尤其是大批量生产中得到了广泛应用。越来越多地的工业部门采用冲压法来加工产品零部件，如汽车、农机、仪器、电子、航空、家电等行业。在这些工业部门中，冲压件都占有相当大的比例，均在60%以上，甚至90%以上。由于冲压件质量轻刚度好正在逐步替代锻造和切削等方法制造的零件所代替。1.2 冲压的基本工序及模具 冲压加工的零件种类繁多，零件形状、尺寸和精度要求各不相同，因而生产中冲压工艺方法也是多种多样。总的来说，分为分离工序和成形工序两大类；分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸

12、和断面质量的冲压件俗称冲裁件的工序；成形工序是坯料在不破裂条件下产生塑性的变形从而得到一定尺寸的冲压件的工序。 上述两类工序，按基本变形方式不同又分为冲裁、弯曲、拉深、形四种基本工序，每种基本工序又含许多单一工序。 实际生产中，用分散的单一工序来冲压来生产批量大，尺寸少，公差要求小的制件时是不经济的甚至于很难达到要求，这时需要用集中的方案，即集成两种或两种以上的单一工序在一副模具内完成。按组合的方法不同，又可将其分为三种组合方式。（1）冲压：在压力机的一次工作行程中，模具的同一工位上同时两种或两种以上不同的单一工序在模具的同一工位上完成的一种组合方式。（2）冲压：力机的一次工作行程中，按一定顺

13、序在同一模具的不同工位上完面两种或两种以上不同工序的一种组合方式。（3）级进：一副冲模上包含复合和级进这两种组合方法的工序。 冲模的结构类型很多。按工序性质可分为冲裁模、弯曲模、拉深模、形模等；按工序组合方式分为单工序模、复合模、级进模等。不论什么类型的冲压模具都可以分成上模和下模两部分组成，上模固定在压力机工作台上，工作时，坯料在下模上由位零件定位，压力机滑块带动上模下压，在模具凸凹模的作用下遍产生分离和塑性变形从而获得一定形状和尺寸的冲压件时，在压力机滑块回程时，卸料机构将废料冲凸凹模具上卸下来，从而进入下一次的冲压循环。1.3 冲压技术的现状及发展方向 随着科学技术的进步和工业生产的发展

14、，新技术、新工艺、新设备、新材料都不断出现，也因此促进了冲压技术的更新与发展，其主要表现和发展方向如下：(1).冲压成形理论及冲压工艺 冲压成形理论是冲压技术的基础。如今，国内外都很重视冲压成型理论的研究，在许多方面也取得了很大的进展随着理论的进一步完善和计算机技术的发展，国内外都已开始应用计算机模拟技术进行模拟，利用有限元等值来的分析方法来模拟金属的成型过程，再根据分析的结果来预测这一工艺方案的可行性和可能出现的质量问题，从而通过修改相关参数来实现工艺及模具的优化设计，这一技术既节省了费用也大大缩短了模具的设计制造周期。 提高生产率降低成本也是冲压技术的发展方向之一，如今国内外都已出现各种精

15、密冲压工艺、高能高速成形工艺等即高效又经济的新的冲压工艺，其中精密冲裁就是提高冲裁质量的有效方法，如今精密冲裁加工的厚度可以达到25mm，用液体、橡胶、聚氨酯等作为柔性凸凹模的软模成形工艺，这样能加工出普通方法很难加工的材料和复杂形状零件；高爆等高能效的成形发放有利于加工各种尺寸、形状复杂、小批量、高强度和较高精度的板料零件；超塑成形可以利用一次成形来代替多道普通的冲压成形工序，对复杂大型板料零件有很突出的优越性；无模点成形工序利用可调高度的凸模群体来代替传统凸模板料曲面成形的一种先进技术，目前我国已解决了多点压机成形方法，可以随意改变变形路径和受力状态提高材料的成形极限，同事也利用反复成形技

16、术消除材料内的残余应力，从而实现无回弹成形。(2.)冲模的设计制造正朝着两方面发展：1、向着高效、高精度、高寿命和多工位多功能的方向发展，与此同时也带动了新材料心热处理技术和各种高效、精密、数控自动化模具加工机床等设备和CAD/CAM的迅速发展。2、为了适应生产的需要各种简易冲模和制造技术也得到了迅速的发展，如薄板冲模、钢带冲模、聚氨酯橡胶冲模等。 目前，效的多工位及多功能级进模等代表了现代冲模的技术水平，如今，50个位以上的级进模的进距精度达到了2微米，多功能级进模在完成冲压全过程的同时，还可以进行焊接和装配的工序，我国自行设计的已经达到了国际先进水平进距精度已达到了3微米，总寿命达到了一亿

17、次。对于汽车模具企业在制造方面也已基本达到了国际先进水平、在精度和周期、成本方面与国外相比还稍稍存在差距。 模具制造技术正在向一个全新的方面发展，计算机技术、自动化技术等先进技术正不断向传统制造技术渗透、融合形成现代模具制造技术。其中高速铣削加工、电火花铣削加工、慢走丝切割加工、精密磨削以抛光技术、数控测量代表了现代冲模制造的技术水平。高速铣削加工不但具有加工速度高和好的加工精度（主轴转速一般为1500040000r/min）,加工精度可达10微米，最好的表面粗糙度Ra1微米），与传统切削加工相比具有温升低切削力小，可加工热敏材料和刚性差的零件，合理选择刀具和切削用量可实现硬材料（60HRC）

18、加工；电火花铣削加工以高速旋转的简单管状电极作三维或二维轮廓加工，不再需要制造昂贵的成形电极，像三菱公司生产的EDSCAN8E电火花铣削加工机床，置有电极损耗自动补偿系统、CAD/CAM集成系统、等，体现了当今电火花加工机床的技术水平。走丝线切割技术的自动化程度已达到无人看管运行的程度，目前切割速度已达到300mm/min,加工精度可达1.5微米，表面粗糙度达Ra=010.2微米。模具软件的功能模块比较安全，同时各功能模块采用同一数据模型，以实现信息的综合管理和共享，从而支持模具设计、制造、装配、检验、测试及生产管理的全过程，达到实现最佳效益的目的，顺应这一思想发展较好的软件有，英国Delca

19、m公司的系列化软件，集成化程度较高的还有Proe/ENGINEER、UG和CATIA等，国内有上海交通大学金属塑性成形有限分析系统和冲裁模系统，北京北航海尔软件有限公司的CAXA系列，吉林金网格模具工程研究中心的冲压模系统等。传统的二维模具结构设计已越来越不适应现代生产和集成化技术的要求，模具设计、分析、制造的三维画、无纸化要求新一代模具团建以立体的、直观的感觉来设计模具，所采用的三维数字化模型能方便地用于产品结构的ACE分析，模具可制造性评价和数控加工、成形过程模拟及信息管理与共享。随着模具在企业竞争、合作、生产和管理等方面的全球化、国际化，以及计算机软硬件技术的迅猛发展，网络使得在模具行业

20、应用虚拟设计、敏捷制造技术既有必要，也有可能。(3) 冲压设备和冲压产自动化方面 冲压设备具有良好的冲压性能是生产技术水平的基本条件。为满足大批量高效生产的的需要，冲压设备也向着多功能、多工位、高速和数控等发面发展，同时机械臂和机器人的大量使用，使冲压生产效率得到大幅度提高，各式各样的冲压自动线纷纷投入使用。比如数控四边折弯机中松日坯料，在计算机程序控制下便可完成四边弯曲，大幅度提高精度和生产率；高速自动压力机上冲压电机定转子冲片时，一分钟可冲几百片，并自动叠成定、转子铁芯，生产效率比普通压力机提高几十倍，材料利用率达97%；公称压力为250KN的高速压力机的滑块行程次数达2000次/min以

21、上。在多功能压力机方面，日本田公司生产的2000KN“冲压中心”采用CNC控制，只需5min时间就可完成自动换模、换料和调整工艺参数等工作；美国惠特尼公司生产的CNC金属板材加工中心，在相同的时间内，加工冲压件的数量为普通压力机的410倍，并能进行冲孔、分段冲裁、弯曲和拉深等多种作业。 近年来，为了适应市场的激烈竞争，对产品质量的要求越来越高，且其更新换代的周期大为缩短。冲压生产为适应这一新的要求，开发了多种适合不同批量生产的工艺、设备和模具。其中，无需设计专用模具、性能先进的转塔数控多工位压力机、激光切割和成形机、CNC万能折弯机等新设备已投入使用。特别是近几年来在国外已经发展起来、国内亦开

22、始使用的冲压柔性制造单元（FMC）和冲压柔性制造系统（FMS）代表了冲压生产新的发展趋势。FMS系统以数控冲压设备为主体，包括板料、模具、冲压件分类存放系统、自动上料与下料系统，生产过程完全由计算机控制，车间实现24小时无人控制生产。同时，根据不同使用要求，可以完成各种冲压工序，甚至焊接、装配等工序，更换新产品方便迅速，冲压件精度也高。(4)冲压标准化及专业化生产方面 模具的标准化及专业化生产，已得到模具行业和广泛重视。因为冲模属单件小批量生产，冲模零件既具的一定的复杂性和精密性，又具有一定的结构典型性。因此，只有实现了冲模的标准化，才能使冲模和冲模零件的生产实现专业化、商品化，从而降低模具的

23、成本，提高模具的质量和缩短制造周期。目前，国外先进工业国家模具标准化生产程度已达70%80%，模具厂只需设计制造工作零件，大部分模具零件均从标准件厂购买，使生产率大幅度提高。模具制造厂专业化程度越不定期越高，分工越来越细，如目前有模架厂、顶杆厂、热处理厂等，甚至某些模具厂仅专业化制造某类产品的冲裁模或弯曲模，这样更有利于制造水平的提高和制造周期的缩短。我国冲模标准化与专业化生产近年来有较大发展，除反映在标准件专业化生产厂家有较多增加外，标准件品种也有扩展，精度亦有提高。但总体情况还满足不了模具工业发展的要求，主要体现在标准化程度还不高（一般在40%以下），标准件的品种和规格较少，大多数标准件厂

24、家未形成规模化生产，标准件质量也还存在较多问题。另外，标准件生产的销售、供货、服务等都还有待于进一步设计要求:设计该零件的冲裁模 冲压件零件图冲压技术要求:1. 材料:08F2. 材料厚度:0.5MM生产批量:小批量 未标注尺寸按照IT10级处理, 未注圆角R2.4.未注公差:按IT10级确定。2零件的工艺性分析2.1零件的工艺性分析该材料为08F（碳素结构钢）查冷冲压模具设计刘庚午主编 表2-5知其抗剪强度为216304MPa，1、该冲裁件形状简单，外形近似矩形有利于材料合理利用，冲孔皆为规则形状，设计方便。2、冲裁件的外形转角处是是圆弧过渡，便于模具加工，减少热处理开裂，和冲裁时的崩刃和过

25、快磨损。由模具设计与案例分析吴俊超主编 表2-5知落料尺寸圆角半径应满足关系：R0.25t，20.250.5所以形状满足设计要求，至于两个方形冲孔虽有尖角因未征得同意故不能改变其尺寸形状本零件符合设计要求。为避免工件变形和保证模具强度，孔边距和孔间距不应过小，其最小许可值应满足关系见表格：2.1表2.1冲裁材料a/tb/t分开冲同时冲 分开冲同时冲L/t10L/t10黄铜、软钢0.91.01.41.50.5+l/t a:孔与孔之间距离b：孔与边缘之间距离l：孔的长度t：零件的厚度。表格来自刘庚午主编冷冲压模具设计表3.17计算：30.5（0.91.0）；30.5（1.41.5）所以孔间距孔边距

26、皆满足工艺要求4、孔径不宜过小其关系如下表格2-2：表2.212 表格源自吴俊超主编冲模设计与案例分析表2-7材料圆形（直径d）矩形（孔宽b）软钢及黄铜d1.0ta 0.8t计算：31.00.5；30.80.5所以孔径皆满足工艺要求2.2冲裁件的精度与粗糙度冲裁件的经济公差等级不高于IT11级,一般落料公差等级最好低于IT10级,冲孔件公差等级最好低于IT9级,由冲孔尺寸公差分别为0.25mm；0.04mm则查标准公差数值（GB/T1800.3）知其精度等级为IT9级和IT10级未标注公差的尺寸按自由公差IT14级制定。查吴俊超 主编 冲模设计与案例分析表2-8知厚度为0.5mm的冲裁件一般精

27、度最小外形公差为0.08最小内孔公差为0.05；较高精度冲裁件最小外形公差为0.025最小内孔公差为0.02，较高精度的工件采用IT7IT6级精度的冲裁模具；冲裁件的断面粗糙度与材料塑性、材料厚度、冲裁模间隙、人口锐钝以及冲模结构等有关。当冲裁厚度为2mm以下的金属板料时，其断面粗糙度Ra一般可达12.53.2um。2.3冲裁件的材料该零件材料为08F钢，塑性好，适于冲压生产2.4确定工艺方案该冲裁件包括落料和冲孔两个基本工序，可采用的冲裁方案有单工序冲裁，复合冲裁和级进冲裁三种。1.零件属于小批量生产，因此采用单工序须要模具数量较多，生产率低，所用费用也高，不合理；2.复合模的特点是生产效率

28、高，冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高，条料的定位精度要求比连续模低，冲模的轮廓尺寸较小。但复合模的结构复杂制造精度要求高，成本高。主要用于大批量、精度要求高的冲裁件。而零件属于小批量生产且零件厚度为0.5mm较小，故不合理。3.采用连续模（级进模）。即先冲三个内孔，后落料。连续模生产效率高，操作安全，模具寿命长且生产成本相对于复合模较低，定位精度高，故选用连续模合理3冲压模具总体结构设计3.1模具类型根据零件的冲裁工艺方案，采用级进冲裁模3.2操作与定位方式零件小批量生产，安排生产可采用手工送料方式能够达到批量生产，且能降低模具成本，因此采用手工送料方式。零件尺寸较小，厚度较低，保证孔的精度

29、及较好的定位，宜采用导料板导向，导正销导正，以及侧刃定位。3.3卸料与出件方式考虑零件尺寸较小，厚度较薄，采用弹性卸料方式，为了便于操作，提高生产率，冲件和废料采用凸模直接从凹模洞口推下的下出件方式3.4模架的类型与精度由于零件材料较薄，尺寸较小，冲裁间隙较小，又是级进模因此采用导向平稳的对角导柱模架（GB/T 2851.11990），考虑零件精度要求不是很高，冲裁间隙较小，因此采用级模架精度。4冲压模具工艺与设计计算4.1排样设计与计算该冲裁件近似方形产生的废料少，因此可采用横排和直排比较合理,纵裁板次少，冲压时调换条料次数少，工人操作方便，生产率高，所以选用纵裁，从满足尺寸精度、模具寿命和

30、提高生产率3方面考虑，决定采用有废料排样法。查吴俊超主编冷模设计与案例分析表2-11知侧搭边值a=2.0，工件间a1=1.5.导板与最宽条料之间间隙：Z=0.5mm当用侧刃定距时,条料宽度必须增加侧刃切去部分，故按下式计算：条料宽度：(4-1)1=mm导板间的距离：=10.2+1.52.0+21.5+0.5=16.7mm=10.2+1.52.0+20.10=13.4mm式中：L-工件垂直于送料方向的尺寸；n-侧刃数；-侧刃裁切的条边宽度，查表3-24知=1.5mm；-冲裁后的条边宽度与倒尺间的间隙，查表3-24知=0.10mm；-导尺间的送料端距离；-导尺间出料端距离； Z-倒料板与最宽条料之

31、间的最小间隙 查 主编 吴俊超 冲模设计与案例分析表2-13知Z=0.5mm零件排样图4.2计算冲压力及初选压力机以及具体模架（1）冲裁力：根据零件图算出冲一次零件内外周边之和L=131.12mm(首次冲裁除外),又因为08F钢=260Mpa（查冷冲压模具设计得216304MPa）t=0.5mm,取K=1.3,则根据式3-18,=KLt=1.3131.120.5260=22.16KN11 (4-4)(2)卸料力：为合理正确确定冲裁力采用以下公式：=0.05522.16=1.2188KN11 (4-5) 式中： -卸料力系数，查冷冲压模具设计表3-12知为（0.0450.055）（3）推件力：=

32、0.06322.16=1.396KN11 (4-6)-推件力系数，查冷冲压模具设计表3-12知为0.063采用弹性卸料和下出料方式：=22.16+1.2188+1.39624.78KN 11 (4-7)4.2.1压力机的初步选择24.78 KN1.3（安全系数）=32.2 KN。查模具设计大典3表18.4-22开式压力机规格选择开式压力机，公称压力：40KN；滑块行程：40mm；最大封闭高度160mm；封闭高度调节量35mm；工作天尺寸左右280mm，前后180mm4.2.2对应模具高度的选择模具的闭合高度一般接近压力机的最大装模高度，实际上满足的不等式为:11 (4-8) 式中：-压力机的最

33、大装模高度； -垫板厚度；-压力机的最小装模高度。由上式得模具的最大高度为155mm。查模具设计大典3表22.4-2对角导柱模架（GB/T 2851.1-1990）得到具体模架：凹模周界 L=180mm、B=80mm、闭合高度 H=150mm即模架10063150 I GB/T 2851.1-1990。技术条件按JB/T 8050-1999的规定 上模座20012535下模座20012540 4.2.3模架的结构和设计要点（1）模座精度要求：模座上、下表面的平行度公差等级为4级，上模座导套孔的轴线和下模座导柱孔的轴线分别垂直于模座的上下表面垂直于上模座的上表面，垂直度公差等级为4级。上、下模座

34、的导套、导柱安装孔中心距一致，精度在0. 02mm以下。模座的上、下表面粗糙度为Ra l. 6 - 0. 8m ,在保证平行度的前提下，可允许降低为Ra3.21.6m。（2）导柱、导套 导套： 内孔开油槽，与导柱间隙配合H7/h6,与上模座过盈配合H7/r6，由于过盈配合装配时孔有缩小的现象，所以d0在设计加工时比d大0. 5 lmm。 导柱：A型导柱只有一个尺寸，加工方便，与上模座为基轴制过盈配合R7/h6。模架4.3压力中心的计算（1）按比例画出凸模工作不分剖面的轮廓图。（2）在零件左下角处作坐标轴x和y轴。（3）计算各凸模重心到x和y轴的距离(4)进行计算：其图形如下图5.1 以最左下角

35、为坐标原点;所以工件压力中心为（102.1，40）4.4计算凸凹模具工作部分尺寸并确定其制造公差未注公差采用自由公差标注，因模具制造精度为IT7级故采用表1中等级精度: 得到标注后的公差为：350.3；160.2；20.1；60.1；100.2；80.24.4.1落料 由于材料较薄，模具间隙较小，模具的间隙由配作保证，工艺比较简单，并且还可以放大基准件的制造公差，(一般可取冲件公差的1/4)，使制造容易，因此采用配作加工为宜。落料以凹模为基准，配作凸模。凸模按凹模尺寸配置，其双面间隙为第一类磨损后尺寸增大的有：350.3 ； 100.2；20.1查冷冲压模具设计表3-6知尺寸350.3 磨损系

36、数x=0.5； 尺寸100.2磨损系数x=0.5；尺寸20.1磨损系数x=0.5 见表4-3=mm11 (4-10)mm11 (4-11)mm11 (4-12)第二类磨损后尺寸变小的没有；第三类磨损后尺寸不变的没有；查表3-4得则凸模刃口尺寸按凹模实际刃口尺寸配制，保证最小合理间隙值。（2）冲孔刃口尺寸，凸模是设计基准，间隙应由增大凹模尺寸来取得。凸模具尺寸有：第一类磨损后尺寸增大的没有；第二类磨损后尺寸变小的有：=（2.95+0.75mm11mm11mm11第三类磨损后尺寸不变的没有；查表4.2得则凹模刃口尺寸按凸模实际刃口尺寸配制，保证最小合理间隙值。表4.2 冲裁模初始间隙值 单位：mm

37、材料厚度08、10、35、Q295、Q235AQ34540、5060MnZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax小于0.5极性间隙0.50.60.70.80.91.01.21.51.752.02.12.52.750.0400.0480.0640.0720.0900.1000.1260.1320.2200.2460.2600.3600.4000.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3600.3800.5000.5600.0400.0480.0640.0720.0900.1000.1320.1700.2200.2600.

38、2800.3800.4200.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3800.4000.5400.6000.0400.0480.0640.0720.0900.1000.1320.1700.2200.2600.2800.3800.4200.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3800.4000.5400.6000.0400.0480.0640.0640.0900.0900.0600.0720.0920.0920.1260.126材料厚度08、10、35、Q295、Q235AQ34540、50

39、60MnZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax小于0.5极性间隙3.03.54.04.55.56.06.58.00.4600.5400.6400.7200.9401.0800.6400.7400.8801.0001.2801.4400.4800.5800.6800.7800.8400.9401.1401.2000.6600.7800.9200.9601.1001.2001.3001.6800.4800.5800.6800.7800.9801.1400.6600.7800.9201.0401.3201.500表4.3 系数X工件公差 形状 材料厚度非 圆 形圆 形10.

40、750.50.750.51122440.160.200.240.300.170.350.210.410.250.490.310.590.360.420.500.600.160.200.240.300.160.200.240.305冲压模具总体结构及主要零部件的设计根据前面的设计与分析,我们可以得出级进模具的总张图5.1模柄尺寸的选用公称压力1600KN以下的小吨位压力机，冲模上模用模柄连接，在此选用压入式模柄，可查得模柄孔的直径为50,深度为100,由装配要求,模柄与模柄孔配合为H7/m6并加销钉防转,根据中华人们共和国机械行业标准JB/T 7646.1-94引用标准为GB700 碳素结构钢

41、JB/T 7653冲模零件技术手册 材料：Q235 技术条件按JB/T 7653的规定如图5.1所示图5.15.2垫板设计垫板的作用是承受并扩散凸模传递的压力,以防止模座被挤压损伤,因此在与模座接触面之间加上一块淬硬磨平的垫板.垫板的外形尺寸与凸模固定板相同,厚度可取310mm,这里设计时,由于压力较小,根据GB2865.2-81选取规格为长度为180mm，宽度为80mm 厚度为8mm即LXBXH=180X80X8mm，材料为45钢。如图5.2所示图5.25.3凹模板的设计 凹模采用矩形板状结构和直接通过螺钉，销针与下模座固定的固定方式。考虑凹模的磨损和保证冲件的质量，凹模刃口采用直筒形刃口壁

42、结构，刃口高度根据前面“4.2”计算冲裁力时所取h=14mm，漏料部分刃口轮廓适当扩大，可以扩大0.51mm，取1mm，为便于加工，落料凹模漏料孔可设计成近似于刃口轮廓的简化形状，凹模轮廓尺寸计算如下:5.3.1凹模轮廓尺寸的确定 凹模轮廓轮廓尺寸包括凹模板的平面尺寸LXB(长X宽)及厚度尺寸H.从凹模外边缘的最短距离称为凹模壁厚C.零件属于小孔零件、小批量加工，故凹模的损坏机率较小，选用整体式凹模为宜考虑凹模的磨损和保证冲件的质量,凹模刃口采用直筒形刃口壁结构。整体式凹模的尺寸按经验公式来确定凹模的厚度为： 12 (5-1)凹模的壁厚为： 12 (5-2) 式中 b凹模刃口的最大尺寸mm K

43、系数，考虑板料厚度的影响查冲模设计与案例分析表2-23知K=0.35所以 式中 S侧刃的宽度即为送料的步距凹模采用矩形板状结构和直接通过螺钉,销针与下模座固定的固定方式. A-凹模的长度 B-凹模的宽度整体式凹模板的厚度可按如下经验公式估算:H=K1K2=1113.52mm2 (5-3)式中 K1凹模材料修正系数 合金工具钢 取1,K2 凹模刃口周边长度修正系数根据表3-30取1由以上算得凹模轮廓尺寸LBH=172.578.713.52,查有关国家标准,并无厚度合适,因此我选LXB为标准尺寸,得LBH=1808016.凹材料的选用:根据表8.3,材料选用T10A冲裁凹模的刃口形式如5-31图所示：其刃口强度较高，修磨后刃口尺寸不变刃口直壁下面的扩大部分可使凹模加工简单，用于冲裁形状复杂、精度要求较高的中小型件，也可用于装有反向顶出装置的模具 图5-31其凹模件下图5.32所示： 图5.32