1、1、前言模具是工業產品中生產用和重要工藝裝備，它是以其本身的特殊形式通過一定的方式使原材料成型?，F代產品生產中，模具由于其加工效率高，互換性好、節省原材料，所以得到廣泛的應用。按成型的對象和方式來分，模具大致可分為三類：金屬板料成型模具、如冷沖壓模；金屬體積成型模具、非金屬材料成型模具，其中使用量最大的是沖壓模和塑料模，約占模具總量的80%。本設計是倒裝式復合模，其生產效率高，沖載件的精度也容易達到高精度。條料的精度比連續模低，復合模適于大批量生產。沖壓加工在國民經濟各個領域中應用范圍相當廣泛，當然沖壓加工還存在一些問題和缺點，但隨著科學的進步，這些問題一定會盡快完善和解決的。2 題目：倒裝式

2、復合模3 沖壓模具設計程序3.1 確定沖壓工藝方案和模具結構形式3.1.1 分析制件的沖壓工藝性制件形式簡單，尺寸要求不高，沖載件材料為純鋁，具有良好的可沖壓性能。零件圖上的尺寸均未標注尺寸偏差，為自由尺寸，選用IT12 確定尺寸的公差，經查表得各尺寸公差。3.1.2 確定沖壓類型及結構形式產品的生產量為5 萬件，屬小批量生產，產品外形和尺寸均無特殊性要求，根據典型模具結構，可以確定采用模具結構為剛性卸料下出件方式。4 工藝計算4.1 排樣、計算條料寬度，確定步距4.1.1 搭邊值查最小工藝搭邊值表3-7 (2)確定搭邊值，兩側搭邊值各取2， 兩制件間的搭邊值取2。4.1.2 復合模進料步距U

3、G繪圖測得進料的步距為67mm。4.1.3 條料寬度查(2) P49 表 3-11 得 =0.15mmB 0 =( Dmax +2a)40+2X2)00.15=4400.154.1.4 計算沖壓力沖壓力等于沖孔時的沖壓力和落料時沖壓力之和，查（1）表5-2P113 非鐵金屬材料的力學性能，取b=108MPa 。沖載周邊的長度由UG繪圖測得制件的周長加兩小圓直徑為10和一直徑為25 圓周長的總長L=331mm 。=331x1x108=35748F Lt bN）推件力的n 值為1， K推 查 （ 2） 3-15 P55F推 =n K推 F=1x0.05x35748=1787.4總的沖載力，因為模具

4、結構采用剛性卸料裝置和下出方式，所以總 =F+ F推=35748+1787.42) P52取得值為0.05N）2) P56N）=37535.44.1.5 選擇沖壓設備由于零件尺寸不大，精度要求不高，批量小，所以選用開式機械壓力機，適合沖載加工，有一定的精度和剛度，操作方便，價格低廉，所以選用開式機械壓力機。沖載件尺寸為80mmX40m，板厚為 m1m，結合企業的設備情況，查壓力機規格表5-10 （1） ，初步選 J23-25 型開式機械壓力機。4.2 確定壓力中心模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點，因為產品零件是對稱的，所以中心點在零件25 圓的中心點。4.3 模具刃口尺寸的計算查（2）表3

5、-3 P33 得Zmin=0.04mm Z m ax =0.06mm 則Zmax- Z min=0.06-0.040.02 （ mm）凸、凹模分別按IT6 和 IT7 級加工制造由于零件為IT12 級，取 X=0.75 T =0.009mm A =0.015mm校核： | T | +| A | Zmax- Z min0.009+0.015 0.06-0.040.024 0.02 （不滿足間隙公差條件）T 、 A 提高制造精度，才能保證間隙在合理范圍內。由此可取 T 0.4（ Zmax- Z min） =0.4x0.02=0.008mmA 0.6（ Zmax- Z min） =0.6x0.02=

6、0.012mm4.3.1 沖壓兩小孔的凸模刃口尺寸為3）表2-2 P18 得 0.15mmdmin+X ）-0T10+0.75x0.15 ）00.008=10.100.008（mm）4.3.2 兩小孔的凹模刃口尺寸dAdT+ Zmin）A02） P38=10.14孔距尺寸=60=604.3.310.1+0.04 ）00.0120.0120（mm）= L ± 1/8 1/8x0.30.038（ mm）0.21mm 查（3）表2-2 P19dmin+X ）-0T25 + 0.75x0.21 ）00.00800.008（mm）=25.164.3.4= （d'T + Z min）0A

7、25.16 +0.04 ）00.012=25.20.0120（mm）4.3.5落料2 =0.3mm查（3）表2-2 P18 得 1 =0.25mmA=（Dmax- X 1）0A2)P38=39.81=19.84= ( 39.81-0.04)=39.77= (19.84-0.04)=19.840 -0.75x0.2500.25(mm)A = (Dm ax- X 2 ) )20 -0.75x0.210.0120mm)T= ( D A- Zmin ) -0T00.008(mm)''0D T' = ( D 'A - Z min ) -000.008 (mm)0.250A

8、 00.0120(2) P3800.00800.008(2) P382) P385 主要模具零件結構尺寸5.1.1 凹模板尺寸15mm)K 查(2)表3-19 P91=0.380=24mm)C = ( 1.52) H=2 X 24=48mm)L = b + 2C=80 + 2x48=176mm)B = 步距 + 沖載件寬度+2C=67 + 40 +2 x 48=203mm)最后依據設計尺寸，按沖壓模具標準模架凹模周界尺寸系列，確定凹模外形尺寸為210mm x 180mm x 35mm5.1.2 凸凹模固定板厚度h1h 1一般取凹模厚度的0.6 到 0.8 倍即 h1=( 0.6 .8) H=(

9、 0.6 0.8) x 24取 h 1=15mm彈性卸料板厚度h 2 取 8mm凸模固定板厚度h 3即 h 3= ( 0.6 0.8 ) H=( 0.6 0.8 ) x 24取 h 3=15mm導料板厚度查( 2)表3-21 P96 h 4= 6mm擋料銷高度h 5= 3mm5.1.3 凸凹模長度的計算因為卸料方式為彈壓卸料，所以L1 = h 1+ h 2+t +h=15 +8 +1 +26=50( mm)5.1.4 凸模長度的計算空心墊板厚度h 6取 20mmL2 = h 1 + h 3 + h 4+ h6=24 + 15 + 20=59( mm)5.1.5 各主要零件尺寸序號名稱長 X 寬

10、X厚（mm）材料數量1小凸模 10.1 x 59T8 A12凸凹模T8 A13上墊板210 x 180 x 1045 鋼14凸模固定板210 x 180 x 1545 鋼15卸料板210 x 180 x 845 鋼16凸凹模具固定板210 x 180 x 1545 鋼17下墊板210 x 180 x 1045 鋼18空心墊板210 x 180 x 2045 鋼19大凸模 25.16 x 59T8 A1制造過程（單位）機械加工工藝卡過程卡產品型號零件圖號6共 2 頁產品名稱零件名稱凹模板第 1 頁材料牌號45 鋼毛坯種類毛坯外形尺寸215x185x28每毛坯件數1每臺件數備注工 序 號工序名稱工

11、序內容工 序 號工序名稱1備料條料鋸切（退火狀態）:215x185x28 mm8鉗研磨洞口內壁側面達0.8m配推件塊到要求2粗銑銑六面達210.3x180.3x25mm, 并使兩大平面和相鄰兩側面基本垂直9鉗用墊片層保證凸凹模與凹模間隙均勻后,凹模與上模座配作銷釘孔3平磨磨光兩大平面厚度達24.5mm,并磨兩相鄰側面達四面垂直,垂直度0.02mm/100mm10平磨磨凹模板上平面厚度達要求4鉗劃線劃出各孔徑中心線并劃出凹模洞口輪廓尺寸鉆孔鉆螺紋底孔,銷釘底孔,凹模洞口穿線孔鉸空鉸銷釘孔到要求攻絲攻螺紋絲到要求5熱處理淬火使硬度達60 64 HRC6平磨磨光兩大平面，使厚度達24.2mm（單位）機械加工工藝卡過程卡產品型號零件圖號8共 2頁產品名稱零件名稱凸模固定板第 2 頁材料牌號45 鋼毛坯種類毛坯外形尺寸215x185x20每毛坯件數1每臺件數備注工 序號工序名稱工序內容工 序號工序名稱1備料條料鋸切（退火狀態）:215x185x20 mm8鉗研配凸模2熱處理調質硬度24 28 HRC9磨磨模厚度到要求3粗銑銑六面達210