1、畢 業 設 計題 目 墊圈 成型（形）方案擬定及模具設計與制造系 機 電 工 程 系 專 業 模具設計與制造 學生姓名 班級 學 號 指導教師 職稱 完成日期 2011年 12 月 日湖南鐵道職業技術學院畢 業 設 計 評 閱 書學生姓名 班 級 題 目 墊圈 成型（形）方案擬定及模具設計與制造指導教師 職稱 1、 指導教師評語：簽名： 2011 年 12 月 日2、 答辯委員會綜合評語： 經畢業設計（論文）答辯委員會綜合評定成績為： 答辯委員會主任簽字 ： 年 月 日 湖南鐵道職業技術學院課 程 設 計 明 細 表計：封 面 張說明書（論文） 頁 表 格 張 插 圖 幅附 設 計 圖 張 完

2、成日期 2011年11月 15 日前言 模具是現代工業生產中重要的工藝裝備,它在各種生產行業,特別是沖壓和塑料成行加工中,應用極為廣泛。我國模具工業總產值中,沖壓模具的產值約占50?，F代模具技術的發展,在很大程度上依賴于模具標準化的程度,優質模具材料的研究,先進的模具設計和制造技術,專用的機床設備及高水平的生產技術管理等等,但其中模具設計是至關重要的一個方面。沖壓模具設計包括沖壓工藝設計和模具結構設計兩方面。沖壓工藝設計是對沖壓件的生產過程,包括工藝方案、工序安排、工序尺寸,使用的設備及模具類型,以及各項技術經濟指標等作綜合性的總體規劃,而模具結構設計則是按照沖壓工藝設計的要求,設計所需模具的

3、具體結構,繪制出模具裝配圖和模具零件圖。本次畢業設計遵循理論聯系實踐，體現實用性、綜合性和先進性，激發了學生自我創新意識的原則，在總結自己對模具專業知識了解的基礎上編寫而成的。本次畢業設計的特點是基礎理論部分較全面，工藝部分簡明扼要，語言敘述通熟易懂。本次畢業設計較系統得介紹了冷沖壓沖裁模具設計的基礎理論和方法，客觀地分析了沖壓成型理論，冷沖壓工藝、冷沖壓模具、沖壓設備，內容詳實，實踐性強。本次沖壓畢業設計是在上次沖壓課程設計的基礎上,做出一套更完整的設計,要有模具工作零件的設計和加工過程,且要達到一定的標準。目錄一、沖壓件的工藝分析1、沖裁件的工藝性分析2、零件形狀及工藝性二、確定沖壓件的工

4、藝方案 1、工序性質、工序數的確定及工序順序的安排 2、確定沖壓模具的結構形式三、沖壓工藝計算 1、凸、凹模間隙值的確定及凸、凹模刃口尺寸的計算 2、凸、凹模及凸凹模的結構形式和外形尺寸的確定3、沖裁力及沖裁功的計算四、壓力中心的計算五、排樣設計六、工作零件的設計七、沖模閉合高度的確定八、沖裁模其他零部件的結構設計九、卸料與推件零件的設計十、凸模固定板與墊板的設計十一、導向零件設計與標準十二、壓力機的選擇十三、模具總裝配圖十四、設計總結十五、參考文獻一、沖壓件的工藝分析 沖壓件的工藝性是指沖壓件對沖壓工藝的適應性，即設計的沖壓件在材料、結構、形狀、尺寸大小及公差和尺寸基準等個方面是否符合沖壓件

5、加工的工藝要求。所謂沖裁性好是指能用普通沖裁方法，在模具壽命和生產率較高，成本較低的情況下得到的質量合格的沖裁件。因此，沖裁件結構形狀、尺寸大小、精度等級、材料及厚度等是否符合沖裁的工藝要求，對沖裁件質量、模具的壽命和生產率有很大影響。 產品零件圖是編制和分析沖壓工藝方案的重要依據。首先可以根據產品的零件圖紙，分析研究沖壓件的形狀特點、尺寸大小、精度要求，以及所用材料的機械性能、沖壓成形性能和使用性能等對沖壓加工難易程度的影響，分析產生回彈、畸變、翹曲、歪扭、偏移等質量問題的可能性。特別要注意零件的極限尺寸（如最小孔間距、窄槽的最小寬度、沖孔的最小尺寸、最小彎曲半徑、最小拉深圓角半徑等），以及

6、尺寸公差、設計基準等是否適合沖壓工藝的要求。 （1）沖裁件的工藝性分析 該沖裁件的厚度是1.2mm，材料是黃銅h62。 黃銅h62主要用于成形零部件的制作，抗剪強度=255mpa,斷后伸長率35%,熱處理變形小，此材料具有良好的塑性及較高的彈性,沖裁性較好,可以沖裁加工.根據表2-6可查得圓形孔最小值得d=0.35t=0.351.2=0.42，所以滿足工藝性要求。從零件圖樣上看，除直徑4.5的孔外，其它尺寸沒有公差要求，故精度不高。為降低沖壓成本獲得最佳技術經濟效果，可將精度看做it14級，根據標準公差gbt1800-1998。從而可以知道此工件對模具的精度要求不是很高，這減少了模具的制造難度

7、。 （2）斷面的粗糙度 斷面的粗糙度取決于沖裁間隙和工件材料的塑性、剛性。沖裁件的斷面有四個特征分別是;圓角帶、光亮帶、斷裂帶、毛刺。沖裁件的斷面粗糙度一般為ra12.550m,最高可達ra6.3m，根據查表該零件的斷面粗糙度為ra12.5m。（2） 沖裁件的形狀及工藝性 （1 ）最該零件為黃銅h62結構簡單，形狀對稱，沖孔時尺寸為。 （2）最小圓角半徑 該沖裁件的最小半徑允許值根據表查的計算得出為0.3mm。（3）沖裁件孔的最小尺寸 沖裁件的尺寸受到凸模強度的限制，不能太小，沖孔的最小尺寸根據查表得為1.2mm。該零件的最小凸模為4.5mm，能滿足凸模強度要求。（4）最小孔邊距 ，孔與邊緣之

8、間的距離不能太小，否則模具強度不夠或使沖裁件變形，一般取2t，但不得小于34 mm。該零件的最小孔邊距5.25mm，按取值能滿足模具的強度。二、確定沖壓件的工藝方案 在沖裁工藝性分析的基礎上，根據沖裁件的特點確定沖裁工藝方案。確定工藝方案首先要考慮的問題是確定沖裁的工序數、沖裁的組合以及沖裁工序的安排。沖裁工藝數一般容易確定，關鍵是確定沖裁工序的組合與沖裁工序的順序。1、工序性質、工序數的確定及工序順序的安排 工序性質是指沖壓件所需的工序種類，如分離工序中的沖孔、落料、切邊，成形工序中的彎曲、翻邊、拉深等。工序性質的確定主要取決于沖壓件的結構形狀、尺寸精度，同時需要考慮工件的變形性質和具體的生

9、產條件。在一般情況下，可以從工件圖上直觀地確定出沖壓工序的性質。如平板狀零件的沖壓加工，通常采用沖孔、落料等沖裁工序。彎曲件的沖壓加工，常采用落料、彎曲工序。拉深件的沖壓加工，常采用落料、拉深、切邊等工序。 2、確定沖裁件的工藝方案該工件的結構相對簡單，只有沖孔和落料工序?？梢杂幸韵氯N方案：（1） 方案一、先沖孔再落料，采用簡單工序模生產（2） 方案二、沖孔與落料復合，采用復合模生產（3） 方案三、先沖孔再落料連續沖壓，采用級進模生產單工序模、復合模和級進模比較比較項目單工序模復合模級進模沖壓精度較低較高一般沖壓生產率低，壓力機一次行程內只能完成一個工序較高，壓力機一次行程內可完成兩個以上工

10、序高，壓力機在一次行程內能完成兩個以上工序生產通用性通用性好，適合在多工位壓力機上實現自動化通用性較差，僅適合于大批量生產通用性較差，僅適合中小型零件的大批量生產沖模制造復雜性和價格結構簡單，制造周期短，價格低復雜性和價格較高低于復合模實現操作機械化，自動化的可能性較易，尤其適合于在多工位壓力機上實現自動化難，制件和廢料排除較復雜，可實現部分機械化容易，尤其適應于單機上實現自動化連續模與復合模的性能比較項 目連續模復合模工件情況尺寸精度可達it1310級可達it98級工件形狀可加工復雜零件，如寬度極小的異性件、形狀與尺寸要受模具結構與強度的限制較高，工件的平整性一般較好工件料厚066mm005

11、3mm工藝性能操作性能方便方便，用卸料板卸料安全性比較安全比較安全生產率可采用高生產率高速壓力機不宜高速沖裁條料寬度要求嚴格要求不嚴格模具制造形狀簡單的工作比復合模容易可利用邊角余斜形狀復雜工作比連續模容易本沖裁件來說，需要沖孔落料多副模具，工件精度不高，需要大量的模具和沖壓設備。并且會出現定位誤差。因此，不慮使用。級進模具與復合模具比單工序模具生產率高，產品精度較高，便于操作和實現自動化。就本沖裁件來說，尺寸中等，精度等級較低，形狀簡單，且為中、大批量生產。對材料要求不高，因此可用復合模具來生產。3、確定壓模具的結構形式1.復合模的特點復合模能在壓力機一次行程內，完成落料、沖孔及拉深等數道工

12、序。在完成這些工序的過程中，沖件材料無需進給移動。復合模具有以下主要特點：1） 沖件精度較高，不受送料誤差影響，內外形相對位置一致性好。2） 沖件表面較為平整。3） 適宜沖薄料，也適宜沖脆性或軟質材料。4） 可從充分利用短料和邊角余料。5） 沖模面積較小。之前已經確定本套模具選用復合模具來進行生產，復合模的結構可分為正裝復合模和倒裝復合模，將落料凹模裝在下模的稱為正裝復合模，將落料凹模裝在上模的稱為到裝復合模。正倒裝復合模的比較如下表1所示： 表1正倒裝復合模具的比較模具形式倒裝式復合模正裝復合模工作零件的裝配位置凸模在上模部分在下模部分凹模在上模部分在下模部分凸凹模在下模部分在上模部分出件方

13、式采用頂板、頂桿自上模內推出，下落至工作面上采用彈頂自下模內頂出至模具工作面上對沖壓件的平整度平整度較低較好，對簿件能達到平整度要求廢料的排除廢料在凸凹模內積聚到一定程度后從下模漏料孔排出廢料不在凸凹模內積存凸凹模的強度和壽命凸凹模承受的孔力較大，為增加其強度凸凹模的最小壁厚應嚴格控制，壽命較高受力情況比倒裝模好，但凸凹模的尺寸易磨損增大，壽命較短生產操作廢料自漏料孔排出有利于 清理模具的工作面，較安全廢料自上而下出料和工件一起，匯集模具工作面上一起操作，不安全。適應性對沖壓件平整度要求不高，凸凹模強度足夠時采用適于落料沖裁，平整度要求高，壁厚較小，強度較差正裝復合模它的優點在于頂件塊、卸料板

14、均是彈性的，條料與沖裁件都同時在壓平狀態下沖裁，適用于沖制材質較軟或板料較薄的沖裁件，還可以沖制孔邊距較小的沖裁件。本例零件厚度為1.2mm，材質是較軟的黃銅h62，對沖孔的精度要求較高，零件孔邊距較小。宜采用正裝復合模結構。三、沖壓工藝計算 1.定沖裁間隙 沖裁間隙不僅對沖裁件的質量起著決定性的作用以外，而且對模具的壽命也有較大的影響，所以沖裁間隙一定取得合理。 沖裁間隙是指沖裁凸模和凹模之間工作部分的尺寸之差 z = d - d如無特殊說明，沖裁間隙一般指雙邊間隙。 考慮到此沖壓件的精度要求為it14級，且料厚t=1.2材料為黃銅h62其凸、凹模的間隙值可查沖裁模初始雙面間隙表可知z mi

15、n=0.072 mm max=0.096mm. 2.凹凸模的刃口尺寸計算 .計算凸凹模刃口尺寸配合加工一般分為以下3類：第一類：凸模或凹模在磨損后會增大的尺寸。第二類;凸?；虬寄Ｔ谀p后會減小的尺寸。第三類;凸模或凹模在磨損后基本不變的尺寸。3類尺寸的確定方法如下：第1類尺寸=（沖裁件上該尺寸的最大極限尺寸）第2類尺寸=（沖裁件上該尺寸的最小極限尺寸+）第3類尺寸=沖裁件上該尺寸的中間尺寸查表2-14的磨損系數x=0.75對零件圖中未標注公差的尺寸，由有關設計資料查出極限偏差為a類尺寸 凸模：、 、 、 b類尺寸 凹模：、 、 、 凸模 凹模 沖裁力的計算1. 沖裁力的計算沖裁是使板料沿沖切面

16、分離，但實現分離必須通過凸、凹模獨愛材料施加足夠的外力，通常稱為沖裁里。沖裁力是選用壓力機噸位的主要依據，也是模具強度、剛度設計校核所必需的數據。 （1）公式計算法 對于普通平刃口凸、凹模的沖裁，其沖裁力f可按下式計算：f=klt式中，f-沖載力（n): l-沖裁輪廓線長度（mm): t-板料厚度（mm); -材料抗剪強度（mpa); k-考慮刃口磨損鈍化，沖裁間隙不均勻，材料力學性能與厚度尺寸波動等因素而增加的安全系數，取k=1.3 l=3.1415+（24-15）2=65（mm) t=1.2 沖孔力 卸料力 查表2-25得=005 則 推件力 查表2-28凹模洞口主要參數h=6 n=h/t

17、=6/1.2=5 查表2-25 推件力系數在0.030.09 取0.08 (3)頂件力 查表2-25得選擇沖裁時的總壓力 （5）壓力機的選擇 1.壓力機的的噸位應當等于或大于沖裁時的總壓力。 式中，所選壓力機的噸位 沖才時的總壓力 2.根據模具的結構選擇壓力機的類型和行程次數。 3.根據模具的尺寸大小、安裝和進出料等情況選擇壓力機的臺面大小，如有推件時，應考慮臺面孔的大小使沖后的有關零件能自由下落。 4.選擇壓力機的閉合高度與模具是否匹配。 5.模柄直徑、長度、尺寸是否與壓力機的滑塊模柄直徑、深度尺寸相當。 6.壓力機滑塊的行程應該是拉深深度的2-2.5倍 7.壓力機的行程次數應當保證有最高的

18、生產效率。 8.壓力機應該使用方便和安全。綜合上面所述和沖裁總壓力的計數選用： 選用通用 壓力機。主要參數如下。公稱壓力：60kn 滑塊行程：50mm 最大閉合高度165mm: 閉合高度調節:25mm 滑塊中心線至床身距離：110mm 工作臺尺寸：315mmx200mm 墊板厚度：4mm 模柄尺寸：30mmx50mm 漏料孔： 70mmx110mm。四、壓力中心的計算該工件尺寸，形狀對稱，因此該工件的壓力中心在工件輪廓的幾何中心上，即： x=0 y=0五、排樣設計 沖壓件在條料上的布置方法稱為排樣。同一個沖壓件，可以有多種排樣方法，但不同的排樣方法，在材料利用率、操作方便性、模具結構復雜性、模

19、具使用壽命，以及制件質量等方面就會有不同的影響。5.1排樣原則1提高村料利用率。2使工人操作方便、安全，減輕工人的勞動強度。3使模具結構簡單、模具壽命較高。4排樣應保證沖裁件的質量。5.2 排樣方法 根據條料上材料是否被全部利用，有無廢料產生，排樣方法可以分為以下幾種：1、有廢料排料法 是在各沖裁件之間都有工藝余料存在。沖裁是沿著沖裁件的封閉輪廓進行。所以沖裁件的質量較好，模具壽命較長，但材料利用率低。 2、少廢料排樣法 利用條料側邊或前一個已沖的輪廓線作為代沖輪廓的一部分，此時，只需在模具其余的待切部分輪廓線處留出搭邊，這種排樣方法稱為少廢料排樣法。 3、無廢料排樣法 是在各沖裁件之間沖裁件

20、與條料側邊之間均不留搭邊，這種排樣方法的沖裁件實際是直接由切條獲得。 采用少、無廢料的排樣可以簡化模具結構，降低沖裁力提高材料利用率。但是因條料本身的寬度公差以及條料導向與定位產生的誤差直接影響沖裁件尺寸，而使沖裁件的精度降低。同時，采用少、無廢料排樣時，沿封閉輪廓線的沖裁常使模具單面受力而加快磨損，降低模具壽命，也會直接影響沖裁件的斷面質量。就本產品而言，采用少廢料排樣的排樣方法，來提高材料的利用率，減少生產成本.確定排樣方式如下圖： 采用斜排少廢料排樣方 5.3確定搭邊值5.3.1搭邊的作用1 補償條料的剪裁誤差、送料步距誤差以及補償因條料與導料板之間的間隙所造成的送料歪斜誤差。若沒有搭邊

21、則可能發生工伯缺角、缺邊或尺寸超差等廢品。2 使凸、凹模刃口雙邊受力。3 有些模具的自動送料裝置是通過牽拉已沖過的廢料將條料拖向模具的。對于利用廢料上的搭邊條料的自動送料模具，搭邊可使廢料的則度提高，以保證條料的連續送進。4 4.搭邊的數值搭邊值的大小十分重要，應合理確定。若搭邊過大就浪費材料，搭邊太小則起不到應有的作用。過小的搭邊還可能因剛性不足而被拉入凸模和凹模的間隙，使模具容易磨損，甚至損壞模具刃口。搭邊的合理數值就是保證沖裁質量、保證模具較大壽命、保證自動送料準確到位條件下允許的最小值。搭邊的合數值主要決定于材料厚度、材料種類、沖裁件的大小以及沖裁件的輪廓形狀等。一般說來，板料愈厚，材

22、料愈軟以及沖裁件尺寸愈大，形狀愈復雜，則搭邊值也應愈大。本產品屬于黃銅h62，材料厚度為1.2mm，按表查得，表5-1 搭邊值和側邊值的數值材料厚度t（mm)圓件及類似圓形制件矩形或類似矩形制件長度50矩形或類似矩形制件長度50工件間a側邊a1 工件間a側邊a1工件間a側邊 a111.51.01.21.21.51.82.82.23.2確定搭邊值：a=1 =1.2；5.3.2 條料寬度：b=(17+21.2+0.5)=20 式中d沖裁件與送料方向垂直的最大尺寸 a沖裁件與條料側邊之間的搭邊 板料剪裁時的下偏差 5.3.3步距： a=d+a=15mm+1=16mm 式中d 平行于送料方向的沖裁件寬

23、度 a沖裁件之間的搭邊值5.3.4一個進距的材料利用率為 式中n條料上實際沖裁的零件數 l條料的長度 b條料的寬度 s一個零件的實際面積5.3.5 計算沖裁件的面積 5.3.6板料的剪裁條料是從板料剪裁而得。條料寬度一經決定，就可以裁板。軋制的板料一般都是長方形，所以就有縱裁（沿長邊裁，也就是沿輾制纖維方向裁）和橫裁（沿短邊裁）兩種方法。因為縱裁的裁板次數少，沖壓時調換條料的次數少，工人操作方便，生產率高，所以在通常情況下應盡可能縱裁。但在以下情況應考慮橫裁：（1）板料縱裁后的條料太長，受沖壓車間壓力機排列的限制，移動不便時；（2）條料太重，超過12kg時（工人勞動強度太高）；（3）橫裁的板料

24、利用率顯著高于縱裁時；（4）縱裁不能滿足彎曲件坯料對纖維方向的要求時。 綜上所述，沖壓此零件的條料剪裁選用縱裁。六、工作零件的設計 6.1凸模的設計 沖裁凸模又稱沖頭，凸模本身按部位作用不同又可以分為工作部分（即刃口）和固定部分。 1.凸模的結構形式采用a型圓凸模如圖6-12.凸模的長度（1）凸模的長度計算 凸模長度一般是根據結構上的需要確定的，圖示結構是使用固定卸料板時的凸模長度，可由下式計算： l=+y式中凸模固定板厚度卸料板厚度導料板厚度y附加長度（mm）查沖壓模具設計與制造技術指南，表5-5復合模矩形厚凹模典型組合尺寸（gb-2873.1-81)凸模固定板厚度12mm,卸料板厚度10m

25、m,導料板厚度10mm.，附加長度10mml長設為42mm凸模零件圖如下如圖6-1 （2）凸模強度校核在一般情況下，凸模的強度是足夠的，不必進行強度計算。但是，對細長的凸?；虬寄！Ｍ鼓嗝娉叽巛^小，而毛坯厚度又比較大的情況下，必須進行承受壓能力和抗縱向彎曲能力兩力方面的校核。a.壓應力校核 對于圓形凸模 式中 凸模最小斷面的壓力應力（mpa）. 凸模最小直徑（mm） t-沖裁材料厚度（mm） 凸模材料的許用壓應力（mpa）?？?.5 =18.8（mm）故18.8（mm）（3）凸模材料的確定模具刃口要高的耐磨性，并能承受沖裁時的沖擊力。因此，凸模材料應有高的硬度與適當的韌性。就本零件的凸模來說可

26、選用t10a為材料來制造。其熱處理的硬度取hrc5862.（4）凸模工作部分的表面粗糙度為0.4um ，固定部分的粗糙度為0.8um。6.3凹模的設計6.3.1 凹模的刃口形式1.可采用直筒形刃口，該刃口直壁下面的擴大部分可使凹模加工簡單，可用于裝有頂出裝置的模具。 6.3.3凹模外形尺寸 1）確定凹模的幾何中心。凹模的幾何中心一般也是模柄的中心。要求凹模的幾何中心與壓力中心重合。如受模具結構限制或工件的精度低、沖裁間隙大時，可允許凹模的幾何中心與壓力中心稍有偏離，能不但超出模柄的投形面積的范圍。否則應采用置偏模柄的辦法，使模柄中心與壓力中心重合。沖裁時凹模承受沖裁力和側向擠壓力的作用。由于凹

27、模結構形式個固定方法不同，受力情況又比較復雜，目前還不能理論方法確定凹模輪廓尺寸。在生產中，通常根據沖裁的板料厚度和沖件的輪廓尺寸，或凹?？卓谌斜陂g距離，按經驗公式來確定，如圖2.9.7所示。凹模的外形一般有矩形與圓形兩種。凹模的外形尺寸應保證凹模有足夠的強度與剛度。凹模的厚度還應包括使用期內的修磨量。凹模的外形尺寸一般是根據材料的厚度和沖裁件的最大外形尺寸來確定的。查表凹模外形尺寸得 凹模壁厚c=30mm 凹模厚度h=22mm 查沖壓模具設計與制造技術指南，附表5-3凹模周界凹模板的外型尺寸為長80mm ，寬80mm，高22mm 故lbh=808022 mm 圖6-36.3.4凹模的固定 采

28、用直接連接的方法來固定凹模，其特點有：用螺釘、銷釘直接緊固凹模，緊固可靠，應用廣泛。 凹模淬火后螺釘、銷釘孔易變形、給裝配造成困難。l 6.3.5 凹模的主要技術要求 凹模的型孔軸線與頂面應保持垂直，凹模的底面與頂面應保持平行。 為了提高模具的壽命與沖裁精度，凹模的頂面和孔型的孔壁應光滑，表面粗糙度r0.80.4um， 底面與銷孔的表面粗糙度r1.60.8um.凹模的材料與凸模一樣，考慮到凹模比凸模的工作條件更為不利，凹模的熱處理硬度應高于凸模，可取hrc6064.6.3.凸凹模的結構形式和外形尺寸凸凹模是復合模中同時具有落料凸模和沖孔凹模作用的工作零件。它的內外緣均為刃口，內外緣之間的壁厚取

29、決于沖裁件的尺寸。從強度方面考慮，其壁厚應受最小值限制。凸凹模的最小壁厚與模具結構有關：當模具為正裝結構時，內孔不積存廢料，脹力小，最小壁厚可以小些；凸凹模的零件圖如下e 額七、沖模閉合高度的確定沖模的閉合高度是指滑塊在下死點即模具在最低工作位置時，上模座上平面與下模座下平面之間的距離h。沖模的閉合高度必須與壓力機的裝模高度相適應。壓力機的裝模高度是指滑塊在下死點位置時，滑塊下端面至墊板上平面間的距離。當連桿調至最短時為壓力機的最大裝模高度hmax；連桿調至最長時為最小裝模高度hmin。沖模的閉合高度h應介于壓力機的最大裝模高度hmax和最小裝模高度hmin之間，其關系式為： hmax5mmh

30、hmin10mm 165-5h145+10若模具的閉合高度大于壓力機的最大裝模高度，則該模具不能用該壓力機。反之模具的閉合高度小于最小裝模高度，則可以加磨平的墊板。經過查表，確定模具的閉合高度h=l+l+l+l+l =32+42+8+70-1 =151mm 165-5h=151145+10 所以符合要求八、沖裁模其他零部件的結構設計 沖裁模零件及模架已有國家標準或部分標準，模架產品標準（gb/t2851.17gb/t2852.14）共10個，與標準模架相對應的標準零件（gb/t2855.114、gb/t2856.18、gb/t2861.116）共38個。設計模具時應盡量采用標準零件及其組合。1

31、、定位零件的設計沖模的定位裝置用以保證材料的正確送進及在沖模中的正確位置。使用條料時，保證條料送進導向的零件有導料板、導料銷等。保證條料進距的零件有擋料銷、定距側刃等。在級進模中保證工件孔與外形相對位置使用導正銷。單個毛坯定位則用定位銷或定位板。定位零件的設計原則：1）定位至少應有三個支撐點，及兩個導向點和一個定距點。2）定位的方向和位置必須與人們的操作習慣相適應。3）某些非軸對稱外形的毛坯定位時應有防范措施。4）連續模具應設置初始定位和最終定位。5）為保證毛坯在送進初期和沖壓過程中定位的穩定性，有時必須考慮毛坯夾緊措施。（2）定位方式的選擇該模具采用的是條料，控制條料的送進方向采用導料銷無側

32、壓裝置?？刂茥l料的送進步距采用擋料銷來定距。（1） 固定擋料銷 標準結構的固定擋料銷如圖2.9.16a所示，其結構簡單，制造容易，廣泛用于沖制中、小型沖裁件的擋料定距；其缺點是銷孔離凹模刃壁較近，削弱了凹模的強度。在部頒標準中還有一種鉤形擋料銷，圖2.9.16b，這種擋料銷的銷孔距離凹模刃壁較遠，不會削弱凹模強度。但為了防止鉤頭在使用過程發生轉動，需考慮防轉。（2）活動擋料銷 標準結構的活動擋料銷有：彈簧彈頂擋料裝置；扭簧彈頂擋料裝置；橡膠彈頂擋料裝置；回帶式擋料裝置?；貛綋趿涎b置的擋料銷對著送料方向帶有斜面，送料時搭邊碰撞斜面使擋料銷跳起并越過搭邊，然后將條料后拉，擋料銷便擋住搭邊而定位。

33、即每次送料都要先推后拉，作方向相反的兩個動作，操作比較麻煩。采用哪一種結構形式擋料銷，需根據卸料方式、卸料裝置的具體結構及操作等因素決定。回帶式的常用于具有固定卸料板的模具上；其它形式的常用于具有彈壓卸料板的模具上?；顒訐趿箱N裝于卸料板上，銷子要倒角或做jkojk出斜面，便于條料通過。 擋料銷料銷采用標準件根據gb/t7649.10-1994，采用固定導料銷。查資料后選用直徑為6的固定擋料銷。擋料銷零件圖如下：（3）導料裝置 材料的送給方向只要靠條料旁邊的導料銷、導料板來控制，在導料銷、導料板的作用下條料按這設計的方向送給。此次設計選用導料銷為導料裝置 ，選用直徑6為的導料銷 九、卸料與推件零

34、件的設計1、卸料裝置 （1）剛性卸料裝置常見結構形式：常裝于下模的凹模上。特點：結構簡單，卸料力大，卸料動作可靠。應用：厚料、硬料以及工件精度要求不高的場合。設計要點： 卸料板孔與凸模之間的單邊間隙一般為（0.10.5），若兼作導板， h7/h6間隙配合。卸料板一般采用q235制造，兼作導板時宜用45鋼。尺寸確定：卸料板外形尺寸與凹模周界相同，厚度?。?.81）凹模高度。（2）彈性卸料裝置常見結構形式：由卸料板、卸料螺釘和彈性元件組成特點：卸料力較小，卸料動作平穩，先壓料后沖裁，故沖件切斷面質量和平直度好。應用：軟料、薄料以及沖件質量要求較高的場合。設計要點： 卸料板孔與凸模之間的單邊間隙一般

35、為（0.10.2）， 若兼作導板， h7/h6間隙配合。 彈性卸料板在自由狀態下應高出凸模刃口面0.51mm。 卸料板的材料同剛性卸料板。尺寸確定：卸料板外形尺寸與凹模周界相同，厚度取1015mm。（3）廢料切刀 常見結構形式：裝于下模 工作原理：將廢料切斷成數塊料。特點及應用：帶凸緣拉深件的切邊模大型件（使用板狀毛坯）的倒裝式落料模。設計要點：切刀數量視零件的形狀尺寸為24個均布， 廢料切刀與凸模刃口的高度差h一般為3倍料厚。 此次設計選用彈性卸料裝置2.出件裝置（1）彈性推件裝置常見結構形式：類似剛性推件裝置，彈性元件代替打桿。 特點及應用：推件力較小，但力量均勻，推件平穩，沖壓時能起壓料

36、作用，用于薄料和平面度要求較高的場合。設計要點：推件塊在自由狀態下應高出凹模刃口面0.20.5mm，其他設計要點同剛性推件裝置。（3）彈性頂件裝置常見結構形式：裝于下模，由彈頂器、頂桿和頂件塊組成。特點及應用：壓料，用于薄料、零件平直度要求高等不適于采用推件方式的模具中。設計要點：開模狀態下頂件塊應高出凹模刃口0.20.5mm。合模狀態下頂件塊背后應留510mm的修模量。頂件塊與凹模為間隙配合h8/f7。3橡皮的選用 冷沖模中所選用的的橡皮一般為聚氨脂橡膠。 橡膠允許承受的負荷比彈簧大，且安裝方便，調整也方便，成本低。為了保證橡膠的正常使用，不至于過早損壞，應控制其允許的最大壓縮量s總。一般取

37、自由高度h自由的35%45%而橡膠的預壓縮量s預一般取h自由的10%15%。 橡膠的高度h與直徑d之比必須在0.51.5范圍內。如果超過1.5，應將橡膠分成若干段，在其間墊圈，并使每段橡膠的值t13在上述的范圍內。橡膠斷面面積的確定：一般是憑經驗估計，并根據模具空間大小合理布置。同時在橡膠裝上模具后周圍要留有足夠的空隙位置，以允許橡膠壓縮時斷面的脹大。根據工件材料厚為1.2mm,沖裁時凸模進入凹模深度取1mm，考慮模具維修時的刃磨留量2mm，考慮開啟時卸料板高出凸模1mm，則總的工作行程h工作=7mm，則橡膠的高度h自由=2732mm.取h=30mm。模具在組裝時橡皮的預壓量為：h=10%15

38、%32=3.04.5mm 取h=3mm由此可算出模具中安裝橡膠皮的空間高度尺寸為25mm。十、凸模固定板與墊板的設計1、凸模固定板 凸模固定板顧名思義就是用于凸模的固定安裝板，是用來固定凸模的，它有幾個作用，一是固定凸模保證其能垂直于模具的平面，保證在工作時能夠垂直的用于沖壓、沖孔、沖裁、落料。另外保證幾個沖頭之間的相對位置，不會發生相對的移動。在沖壓時，不被拔下來，還有通過凸模固定板和上模板連接，通過模柄固定于沖床的滑塊的安裝孔中，進行沖壓工作。凸模固定板的外形及長寬尺寸一般與凹模外形和尺寸一致。且凸模固定板與凸模一般采用h7/m6過渡配合。其尺寸厚度為： 式中： 凹模的厚度 ( mm)。所

39、以 h=（0.60.8）22=13.217.6 （mm）取凸模固定板h= 14(mm)凸凹模固定板h=20(mm)2、墊板的設計沖模在工作時，凸模要承受很大的沖裁力，這個力通過凸模的固定端傳遞到上模座。如果作用在模座上的力大于其許用應力時，就會在模板上壓出凹坑，從而影響凸模的正確位置。為了避免模座的損壞，在凸模固定板和上模座之間加裝一塊淬硬的墊板。在復合模的凸凹模固定板與模座之間，因為同樣的原因也需要加裝一塊墊板。設計時，一般根據需要在國標中選取標準的墊板型號。一般墊板的的形狀和尺寸大小與凸模板相同。材料選用 t8 鋼，熱處理的淬火硬度為48 52hrc，上下表面的粗糙度為ra0.8 以下。墊

40、板厚度取4mm。十一、導向零件設計與標準1、模架的選擇模架就屬于結構零件，它主要作用：定位,固定的作用，導正凸模、凹模的間隙。模架除了提高精度外,裝模也變的很方便,避免了因沖床精度引起的質量問題。模架主要由四部分構成：上模座，下模座，導柱，導套。沖模模架已經標準化。標準沖模模架主要有兩大類：一類是由上下模座和導柱、導套組成的導柱模架；另一類是由彈壓導板、下模座和導柱、導套組成的導板模架。考慮到該副模具的結構和制件的尺寸精度，應選用導柱模模架。其導柱模架又分為對角導柱模架、中間導柱模架、四角導柱模架和后側導柱模架。4.1.1 角導柱模架、中間導柱模架、四角導柱模架角導柱模架、中間導柱模架、四角導

41、柱模架的共同特點是導向零件都是安裝在模具的對稱線上，滑動平穩，導向準確可靠。不同的是，對角導柱模架工作面的橫向（左右方向）尺寸一般大于縱向（前后方向）尺寸，故常用于橫向送料的級進模、縱向送料的復合?；騿喂ば蚰?；中間導柱模架只能縱向送料，一般用于復合模和單工序模；四導柱模架常用于精度要求較高或尺寸較大沖件的沖壓及大批量生產用的自動模。4.1.2 后側導柱模架后側導柱模架的特點是導向裝置在后側，橫向和縱向送料都比較方便，但如有偏心載荷，壓力機導向又不精確，就會造成上模偏斜，導向零件和凸、凹模都容易磨損，從而影響模具壽命，一般用于較小的沖模。因為該制件壓力中心在對稱線上，其無偏心載荷，之間精度要求也

42、不是很高且制件較小，所以由模具成本等因素考慮該副模具模架選用后側導柱模架。大致結構如圖7所示。該模具采用滑動后側導柱模架，以凹模周界尺寸為依據，選擇模架規格。圖7 模架2、導向零件導向零件是作為上模在工作時的運動定向,保證模具上.下部分正確的相對位置的零件.它用于提高模具精度.減少壓力機對模具精度的不良影響,同時還可以節省模具的調整時間以及提高制件的精度和模具壽命.最常用的導向裝置是導柱導套結構形式和導板導向形式的.導柱導套結構又可分為光滑的圓柱導向和滾珠導向裝置兩種.導柱.導套的裝配方式有以下幾種:1. 最常用的裝配方式是將導柱裝在下模座,導套則裝在上模座上,分別采用過盈配合.2. 為模具工作部分刃磨方便起見,可以將中心一側導柱裝在下模座上,而將另一側的導柱裝在上模座上.3. 在采用彈壓卸料板的結構形式時,可以采用將導柱裝在上模座上,而將導套裝在下模座上