1、 简单冲裁模具设计 摘 要 本次我设计的是简单冲裁模具。 因为本次设计题目与实践结合紧密， 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，采用冲孔落料工序，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。 在本次设计中采用了冲孔、落料级进模。该模具的特点是在排样过程中不用考虑搭 边值，板料宽度与零件宽度一致，节约材料。同时简化了步骤，提高了工作效率。 关键词：冲压，冲孔，落料，压力机 第 I 页 共 II 页 目 录 1 引言 1 2 冲裁模具的工艺分析 2
2、2.1 冲裁件工艺分析 . 2 2.2 工艺方案的确定 . 3 2.3 冲裁变形过程 . 3 2.4 冲裁间隙 . 3 3 模具设计的计算 5 3.1 排样 . 5 3.2 搭边值的确定 . 5 3.3 条料宽度的确定 . 7 3.4 材料利用率的计算 . 8 3.5 冲压力计算 . 8 3.5.1 冲裁力 8 3.5.2 冲孔力 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 3.5.3 冲裁时的推料力 9 3.5.4 冲压力的计算: . 9 3.6 确定模具压力中心 . 9 3.7 冲模刃口尺寸及公差 10 3.7.1 冲孔部分 . 10 3.7.2 落料部分 . 11 3.8 各主要零件结构尺寸
3、的确定 13 3.8.1 凹模外形尺寸的确定 . 13 3.8.2 凸模长度 LP的确定 . 13 3.9 定位零件 14 4 冲压设备选取 . 15 5 模具的装配 . 16 5.1 设计并绘制总图、选取标准件 16 5.2 组装 17 第 II 页 共 II 页 5.3 试模 18 6 绘制部分零件图 . 20 7 结论 . 23 附录 A . 24 附录 B . 25 附录 C . 26 参考文献 27 致谢 28 第 1 页 共 27 页 1 1 引言引言 冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并 进行变形，从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技
4、术。板料，模具和设备 是冲压加工的三要素。冲压加工是一种金属冷变形加工方法。所以，被称之为冷冲压或 板料冲压，简称冲压。它是金属塑性加工（或压力加工）的主要方法之一，也隶属于材 料成型工程技术。冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或 非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。 随着与国际接轨的脚步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产 品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。近年来许多模具企业因此加大了用于技术 进步的投资力度，一些国内模具企业已普及了二维 CAD，并陆续开始使用 UG、 Pro/Engineer、 I-DEAS 等国际通用软件， 个别厂家还引进
5、了 Moldf 随着与国际接轨的脚 步不断加快，市场竞争的日益加剧，人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的 开发能力的重要性。近年来许多模具企业因此加大了用于技术进步的投资力度，一些国 内模具企业已普及了二维 CAD，并陆续开始使用 UG、Pro/Engineer 等国际通用软件。模 具技术的发展应该为适应模具产品“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低” 的要求服务。 第 2 页 共 27 页 2 2 冲裁模具的工艺分析冲裁模具的工艺分析 2.1 2.1 冲冲裁件工艺分析裁件工艺分析 1 由于本零件(如图 2.1)为不对称结构，选用的冲压材料为宽 39mm 厚 1mm 的板料制
6、冲裁内外形状尽量避免尖角为提高模具寿命将所有 90 度角改为 R1 的圆角. 2 材料是 H62 属于优质碳素结构钢，具有良好的冲裁性能。 3 尺寸精度：零件图上的所有尺寸均未表公差，属于自由尺寸，可按 IT14 级确定尺 寸公差。 图 2.1 零件 第 3 页 共 27 页 2.2 2.2 工艺方案的确定工艺方案的确定 该零件形状简单、不对称，是由圆弧和直线组成的形状不大，但是工件产量大，根 据材料厚度 1mm，为保证孔的位置精度，冲模有较高的生产率，通过比较确定实行工序 集中的工艺法案，零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证其它尺寸标注、生产批 量等情况， 也均符合冲裁的工艺要求， 故决定采用利用导料销进行定位、 弹性卸料装置、 自然漏料方式的冲孔落料模进行加工。 方案一采用复合模加工。复合模的特点是生产率高，冲裁件的内孔与外缘的相对位 置精度高，冲模的轮廓尺寸较小。但复合模结构复杂，制造精度要求高，成本高。复合 模主要用于生产批量大、精度要求高的冲裁件。 方案二采用级进模加工。级进模比单工序模生产率高，减少了模具和设备的数量， 工件精度较高，便于操作和实现生产自
