角尺的复合模设计.docVIP

摘 要 本文主要介绍的是角尺的冲压模具的设计方法。首先工艺分析，包括模具材料的选择。接着介绍了模具结构形式的确定，然后是模具结构的设计与基本工作原理。 关键词： 落料 冲孔 倒装复合模 目 录 摘 要 I 目 录 I 1、工艺分析 1 1.1 冲压材料 1 1.2 工艺方案的分析和确定 1 2、模具结构形式的确定 2 2.1 卸料装置的确定 2 2.2 排样设计方案 2 2.3 计算冲压力 3 2.4 模具各工作部分刃口尺寸计算 3 3、模具的结构设计 4 3.1 凹模结构设计 4 3.2 凸、凹模设计 5 3.3 模具总装图 5 4、模具的基本工作过程 6 5、模具设计完成后的注意事项 6 6、结论 7 致 谢 8 参考文献 9 1、工艺分析 1.1 冲压材料 冲压材料为普通碳素结构钢，其牌号为Q235，材料选择2mm厚度，冲压件的尺寸精度为IT13级，为普通小型冲压件。因为制件的尖角比较多。在结构上，要保证凸凹模刃口尺寸，所以模具设计时应对此加以考虑。 图1制件图 1.2 工艺方案的分析和确定 从制件图上看，此工件只有落料和冲孔两道工序。根据对加工要求和工序先后顺序的合理性分析，我制定出的加工顺序是先落料后冲孔,采用倒装式复合模，结构简单，也可保证零件的尺寸精度和形状精度。 该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可用三种工艺方案 方案一、先落料、后冲孔，采用单工序模生产。需要两幅模具，要进行两次定位，带来定位的积累误差且生产效率低，不适合采用。 方案二、落料到冲孔的复合冲压，用复合模生产。只需要一副模具，冷冲件的尺寸精度和形状精度能保证，且生产效率快。不过模具结构复杂，造价成本高。 方案三、冲孔到落料连续冲压，用级进模生产。也只需要一副模具，生产效率高，可实现自动化。但制件冲裁精度稍差。 制件一般精度要求稍高且为大批量生产，所以选用复合模具。 复合模有分正装与倒装两种，正装与倒装优缺点比较如图表1。 图表1 复合模正装与倒装比较 序号 正装 倒装 1 对于薄冲件能达到平整要求 不能达到平整要求 2 操作不方便，不安全，孔的废料由打棒打出 操作方便，能装自动拨料装置，既能提高生产效率又能保证安全生产。孔的废料通过凸凹模的孔往下漏掉 3 废料不会在凸凹模孔内积聚，每次由打棒打出，可减少孔内废料的涨力，有利于凸凹模减小最小壁厚 废料在凸凹模孔内积聚，凸凹模要求有较大的壁厚以增强度 4 装凹模的面积较大，有利于复杂冲件用拼块结构 如凸凹模较大，可直接将凸凹模固定在底座上省去固定板 2、模具结构形式的确定 2.1 卸料装置的确定 由于材料的厚度不大，为了保证冲压制件表面的平整性，所以选择采用弹性卸料装置。为了保证制件的加工精度，使用了导料销和挡料销作为板料的导向和定位装置。 出件机构的设计，有以下几点值得注意： 顶杆应能使顶板有效地顶出冲件，但不能太长，以防止在行程下死点时受力。合理的设计应保证有一定的间隙。 顶出装置要有足够的位移量，可以容纳几个工件。这样，如果顶出装置失效，工件没有顶出时，操作者可以有足够的时间停车。 压力机上的顶出装置，只在接近行程上死点时才起作用。 有气源的车间，应尽量利用压缩空气吹件。 2.2 排样设计方案 零件外形为多变形 ，可以采用单排、交叉双排或多排；考虑到零件为中等批量生产，如果采用交叉双排或多排，则模具尺寸和结构就会相应增大，从而增加模具生产成本，所以本设计决定采用单排结构。此排样为有废料排样。冲件尺寸完全由冲模保证，此冲裁件质量好，模具寿命高，到材料利用率高。 排样方法首先应以材料的利用效率来决定，保证材料的最大利用率。因零件为矩形，小批量生产，可采用直排式 影响排样形式的因素 (1)零件的形状。零件的合理排样与其形状有密切关系，例如圆形零件不可能实现无废料排样。在使用条件许可时，也可改变零件形状，以设计最佳排样方式。 (2)零件的断面质量、精度要求。当零件的断面质量和尺寸精度要求较高且形状较复杂时，应采用有废料排样形式。 (3)冲模结构。有废料排样的冲模结构比较复杂。少、无废料排样冲裁多用连续模、导板模，当零件孔与外形相对位置公差很小时，可用复合模。在无废料冲裁中，多数凸模单面切割，受到很大的侧向力，为此，凸模侧面要有支撑结构零件，如反侧压挡块。 (4)模具寿命。有废料排样模具全部刃口参与冲裁，受力均匀，模寿命较高；少、无废料排样凸模单面切割，有时毛刺会被凸模带入间隙，导致模具寿命较短。 (5)操作的方便与安全。有废料排样模具的零部件较为安全，操作方便、安全；少、无废料排样的模具结构简单，操作时往往欠方便与安全。 (6)生产率。有的