1、 江 蘇 科 技 大 學 材料學院塑性成型工藝與模具設計課程設計課題名稱：冷沖壓級進模具設計 姓 名： 沈 健 學 號： 0840601219專業班級：08材料成型（2）班系 （院）：材料科學與工程學院 指導老師： 石 鳳 健 設計時間：2011年12月30日 目錄設計任務書（零件圖）··························&

2、#183;···········1沖壓級進模一沖裁工藝分析 ····································

3、;·2二工藝方案確定 ······································3三具類型選擇 ········

4、·······························4四沖裁排樣 ··················

5、;···················5五.模具結構形式選擇·····························

6、··········5六模架結構形式 ······································

7、83;6七壓力機的選擇· ······································7八模架及其他零部件·······&#

8、183;·····························8九固定結構的設計 ··················

9、3;···········9十凸模機構固定方法·····································

10、·9十一模具安裝調整······································11十二參考文獻········&

11、#183;·································13十三附錄 ···············

12、··························14一·沖裁工藝分析該沖裁件屬結構簡單的板狀制品，沖裁件在形狀上為對稱結構，材料為D310。屬于電工用硅鋼，具有良好的沖壓性能。零件圖上所有的尺寸均未標注公差，可按IT14確定沖裁件尺寸公差。查表可得各尺寸公差為48-0.62,36-0.62,6-0.3,12-0.43,3-0

13、.25,30-0.52,24-0.52,Ø30.025沖裁件的孔的尺寸為3mm大于沖孔的最小尺寸，該沖裁件表面質量無要求，斷面粗糙度取6.3m。二、工藝方案制定。1.該沖裁件分兩步完成，工序為沖兩圓孔-落料。根據1可以初步確定兩個方案，(a) 第一步沖孔，第二步落料(b) 第一步落料，第二步沖孔。有三種常用的模具可供選擇 根據該沖裁件的年產量為80萬件，宜才采用高效多工序模具進行成型，由于（b）方案不適宜多工序模具成型，所以采用（a）種方案進行沖裁成型。三、模具類型的選擇模具類型有三種常用的模具可供選擇 （1） 采用兩套模具，分別是沖孔模與落料模具。這種單工工序模制造方便，成本低，但

14、無法達到本制件的精度要求。（2） 級進模，把兩道工序合并在一副模具中完成，可以減少模具和設備數量，提高生產效率并容易實現自動化。（3） 復合模，能夠在一套模具中同時完成兩道工序，但是復合模結構復雜，制造成本高。根據上述條件可以采用級進模具或者復合模具進行成型。單工序模具無法達到產品的精度要求。本制件屬于小型制件，一采用成本較低，安全，自動化較高的級進模進行生產。四、沖裁排樣1、排樣圖排樣是指在條料、板料上的布置的方法，拍樣是否合理直接影響到材料利用率沖模結構，沖裁件的質量和成產率。搭邊是指制件與制件之間，制件與毛刺坯側邊間的余料。起作用時補償定位誤差使條料在送進時有一定的剛度，以保證送料的順利

15、進行，從而提高制件的質量。搭邊值查表3-13可知工件與工件之間的搭邊值為a=1.8，工件與板料邊的搭邊值為a=2.0mm.2、條料寬度與材料利用率調料寬度與導料板間距，根據本制件采用的是級進模，為了保證其精度，應該選擇有側壓裝置的模具，還必須有側刃裝置。(1) 調料寬度：B0-=(D+1.5a1+nb1)0-=(48+1.5×2+2×1.5)=540-0.5 mm(2) 導尺間距：S'=48+1.5×22×1.5+2×0.5=55 mm S'1=481.5×22×0.1=51.2 mm(3) 進距：h=L+a

16、=361.8=37.8 mm(4) 材料利用率：=×100=49.4五、模具結構形式的選擇 1、定位方式級定位零件（1）導料板的選用選用分離式的導料板，外形尺寸縱向長度有凹模長度決定。（2）側刃的選擇 由于制件兩道工序之間的距離相對較大，步距與兩個制件的距離一致，即為37.8mm.采用雙側刃，提高制件的精度。側刃的的結構如圖所示，這種側刃所產生的毛刺處在側刃齒形沖出的寬缺口中，對定距精度沒有影響，定距精度較高。 側刃的制造公差按h6確定，帶側刃的模具，一般都在側刃孔旁的導料板上裝有擋塊，以減輕導料板擋料臺階的磨損。（3）卸料裝置的選用對于本沖裁，落料級進模，已選用最簡單的卸料裝置，即

17、彈壓卸料裝置，彈壓卸料板既起卸料作用也起壓料作用，所以沖件直平度較高，結構簡便易于制造。節約成本。在沖裁前將板料壓平，防止沖裁件翹曲。六、模架的結構形式和相關尺寸 1、模架的結構形式模架是模具的主體結構，他是連接冷沖模具工作零件的部件，所以選用模架相當重要，根據落料模的要求，搜作用的沖裁力較大，故選用導柱在兩側的中間導柱的模座結構，次結構比較平穩。 沖模的主要零件都是通過螺釘、銷釘連接到模架上，構成一幅完整的沖模結構方可使用。2、模具的尺寸根據凹凸模具的整體尺寸，查表可得到。七、壓力機的選擇1、各工序的壓力計算查附表知：b=230mpa，=190mpa，kx=0.050，kt=0.063沖裁力

18、：F=Ltb=（36×248×230×42××1.5×2）×0.3×230=21.17kN沖孔：F1=kLt=1.3×2×1.5×2×0.3×190=1.40kN落料沖裁力：F2=F-F1=21.17-1.40=19.77kN卸料力：Fx=kxF=0.05×21.17=1.06kN推件力：Ft=nktF=14×0.063×21.17=18.67kN 其中n=14總沖壓力：F總=F+Ft+Fx=21.17+18.67+1.06=40.9k

19、N根據計算的總壓力，查表可選用型號為J23-6.3的壓力機。2、 模具壓力中心的確定x0=16.67 mmy0=7.84 mm八、模架及其他零部件的確定與選擇1.凸凹模間隙確定根據經驗法，查表得：Zmin=0.06mm2.凸凹模刃口尺寸計算查表確定所有尺寸的磨損系數為X=0.5，采用配合加工。沖孔：以凸模誒基準，配做凹模。 凸模 A3p=（3×0.5×0.25）0-0.25×0.25=3.1250-0.063 mm Cp=24±0.25×0.52=24±0.13 mm 凹模：A3d=A3p+Zmin=3.180-0.063 mm落料：

20、以凹模為基準，配做凸模。 凹模 A36d=（360.5×0.62）0+0.25×0.62=35.690+0.155 mm A6d=（60.5×0.3）0+0.25×0.3=5.850+0.075 mm A12d=（120.5×0.43）0+0.25×0.43=11.7850+0.108 mm A48d=（480.5×0.62）0+0.25×0.62=47.690+0.155 mm A3d=（30.5×0.25）0+0.25×0.25=2.8750+0.063 mm B12=（12+0.5

21、5;0.43）0-0.108=12.2150-0.108 mm C30=30±0.13 mm3.凸凹模外形尺寸計算導料板厚度：h1=6mm卸料板厚度：h2=8mm凸模固定板厚度：h3=20mm凸模長度：L=h1+h2+h3+h=20+8+6+33=67mm 凹模板尺寸：160×125×10mm4. 導柱導套模架壓力機閉合高度最大為：170mm取上模座：160×125×35mm 下模座：160×125×40mm導柱1：25×130mm 導套1：25×85×33mm導柱2：28×130mm

22、 導套2：28×85×33mm校核：模具閉合高度H=35+40+20+50+15=155mm<170mm九、固定結構的設計1） 上下模座上各采用4個直徑為10mm的緊固螺釘，2個直徑為8mm的銷釘止轉2） 卸料板上采用4個卸料螺釘（標準型）公稱直徑為10，尾部留有足夠的行程空間3） 導料板通過4個直徑為8的緊固螺釘固定4） 模柄上采用直徑為8的圓柱銷1個 防止模柄轉動十、凸模的結構形式及固定方法1、沖孔的凸模，按照如圖所示的國家標準院凸模結構及固定形式，凸模與固定板的配合h7/m6的配合2、凹模的外形結構及固定方式。 凹模的外形結構，根據工件的大小，形狀的特點來選擇凹

23、模的形狀，由于中小型模具通常采用整體式的凹模，只有大型凹模才采用鑲拼式，本沖孔落料模系中小型，所以選取整體式凹模。凹模的刃口形式，采用如下圖所示的刃口形式。這種刃口的凹模，刃口無斜度，刃口強度較好，刃口尺寸不隨修磨刃口而增大。它滿足使制件順沖壓方向退下的要求，因此能夠選用該刃口形式的凹模。3、固定板與墊板固定板按外形分為圓形和矩形兩種，主要用于固定小型凸凹模等零件，其外型做成和凹模一樣大小，厚度取凹模后的0.60.8。本課題中屬于小型的制件模具，固定板與墊板無需校核。十一、模具的安裝、調整和安全措施1、在壓力機上安裝、調整是一件很重要的工作，沖模安裝和調整不好，輕則造成沖件報廢，重則威脅人身級設備安全。沖模安裝的一般注意事項；（1） 調整工作臺，準備工具，材料圖紙，模具（2） 關閉壓力機電源開關。（3） 給壓力注油，和上讓壓力機空轉，觀察設備的運行狀況。（4） 檢查壓力機上的打料裝置，應將打料螺釘調整到最高，以免調整壓力機閉合高度是在折彎。（5） 檢查壓力機和沖模的閉合高度。（6） 沖模前，應將上下模座和滑塊地賣弄的油污揩拭干凈，并檢查無異物。2、沖壓工作的安全措施沖壓工作必須特別重視安全技術，尤其是人