（一） 基本内容： 1、 学会查阅资料和有关手册； 2、 按要求绘制被加工件零件图A4一张； 3、 对所给零件进行成形工艺分析，拟定最佳成形工艺方案并进行工艺设计、计算； 4、 合理地选择模具结构，进行有关的结构设计和计算； 5、 能够正确地进行凸、凹模工作尺寸计算和尺寸标注； 6、 正确地选择压力机设备，进行有关使用参数的校核和计算； 7、 按照有关国家标准正确地绘制模具装配图及非标准件零件图（总量不少于一张0图纸）： 8、 编写课程设计说明书（正文字数不少于3500字）；（二）基本要求： 1、 借阅参考资料。独立完成零件工艺分析及资料收集工作； 2、 模具结构类型合理，尺寸计算正确；3、 绘制的模具装配图及零件图符合国家机械制图标准规定； 4、 设备选择合理实用； 5、 设计说明书思路清晰；（三）主要参考书： 1、 田嘉生. 冷冲模设计基础. 航空工业出版社，1994. 2、 虞传宝. 冷冲压及塑料成型工艺模具设计资料. 机械工业出版社，1993. 3、 许发樾. 模具标准应用手册. 机械工业出版社，1994. 4、 郑大忠. 模具结构图册. 机械工业出版社，1995. 5、 王孝培. 冲压手册. 机械工业出版社，1990. 6、 国家标准总局. 冷冲压国家标准. 国家标准出版社. 1981.摘 要本次综合实训设计垫片的冲压模具，零件结构简单对称，料厚较小，设计者将其设计为级进模模具，主要有冲孔落料两道工序。本说明书以图文并茂的方式对此零件的模具设计加以介绍，主要叙述了从零件的工艺性分析到模具结构的设计、工艺计算、冲模结构的设计以及主要零件设计等，直到最后的模具装配图、零件图、排样图等一系列的设计过程。其中详尽的分析讲述了针对于该零件的冲压模具完整设计方法，读者可以从本说明书中简单、明确的了解该设计的主要思想路线及合理设计制造方案，加深对级进模模具设计知识的了解、应用以及提升关于级进模模具的分析问题、解决问题的能力。关键词：垫片、级进模、冲孔落料、模具、设计65mn钢板应用：65mn钢板强度、硬度、弹性和淬透性均比65号钢高，具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有形成裂纹倾向。退火态可切削性尚可，冷变形塑性低，焊接性差。受中等载荷的板弹簧，直径达7-20mm的螺旋弹簧垫圈弹簧环。高耐磨性零件，如磨床主轴、弹簧卡头、精密机床丝杆、切刀、螺旋辊子轴承上的套环、铁道钢轨等。力学性能：抗拉强度 =980(100)屈服强度=784(80)伸长率？10（%）=8断面收缩率（%）=30硬度：热轧=302hb;冷拉+热处理1.5t要求（其中料厚t为1.0mm, 可得出c=8-8.22=3.9mm, 1.5t=1.5mm）。对于冲压件材料一般要求的力学性能是强度低，塑性高，表面质量和厚度公差符合国家标准。本设计的产品材料是10号钢，其力学性能是强度、硬度和塑性指标适中，用冲裁的加工方法是完全可以成形的。另外产品对于表面质量等没有严格要求，所以尽量采用国家标准板材，其冲裁出的产品的表面质量等就可以保证。经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。产品尺寸精度、粗糙度、断面质量分析1) 尺寸精度根据零件图上所注尺寸，工件要求不高，采用IT14级精度，普通冲裁可满足要求。2) 粗糙度、断面质量查冲压手册表2-12得，一般冲裁件冲材料厚度tm；本产品在断面粗糙度和尺寸精度上均要求不高，所以断面质量可以保证，用冲裁的加工方法是完全可以成形的。1.2 冲压工艺方案的确定完成此工件需要冲孔、落料两道工序。其加工的工艺方案分为以下三种：1采用单工序逐步加工1) 冲孔落料单工序模，工序简图见图1-2-1-1。2) 落料冲孔单工序模，工序简图见图1-2-1-2。特点：由于单工序模，模具制造简单，维修方便。但生产率低，工件精度低，不适合大中批件的生产。 图1-2-1-1冲孔落料单工序模简图 图1-2-1-2 落料冲孔单工序模简图1.2.2第二种方案 采用复合模加工成形，工序简图见1-2-2。特点：生产率较高，工件精度高。但模具制造较复杂，调整维修较麻烦，使用寿命低。图1-2-2 冲孔落料复合模 采用级进模加工成形，工序简图见图1-2-3。特点：生产率高，便于实现机械化、自动化，适合加工复杂的小型冲裁件，但模具制造复杂，调整维修麻烦，工件精度较低。图1-2-3 冲孔落料级进模根据本零件的设计要求以及各方案的特点，决定采用第三种方案级进模加工成形比较合理。第2章 冲压工艺计算2.1排样采用直排有废料排样，虽然此零件斜排能够提高材料利用率，但是设计计算复杂。排样图见2-1-1。 图2-1-1 排样图 查冲压手册表2-17得，当t=1.0mm时，确定侧搭边值a=2mm,工件间搭边值a1=1.5mm。 采用单边侧刃。条料宽度：B=L+2a+nb=L+1.5a+nb (a=0.75a) 式（2-1）导尺间距离：A=B+Z0=L+1.5a+nb+ Z0 式（2-2） A 1=L+1.5a+Y 式（2-3）式中 L冲裁件垂直于送料方向的尺寸,L=62.5mm; n侧刃数,n=1； b侧刃切去的条料宽度,查冷冲压模具设计难点与技巧表1-7得b=1.5mm； Y冲切后条料宽度与导料板的间隙，查冷冲压模具设计难点与技巧表1-7得Y=0.10mm； Z0条料与导料板之间的间隙，查冷冲压模具设计难点与技巧表1-6得Z0=0.1mm；2+11.5=67mm A 1 级进模送料步距S=D+a1=40+1.5=41.5 式（2-4）式中 D冲裁件横向最大尺寸,D=40mm; 2材料利用率一个步距内材料利用率=A/BS100 式（2-5）式中 A一个步距内冲裁件的实际面积 B条料宽度 S步距图2-1-4面积计算参照图图2-1-4=90-A=84/360+204/360+2（8+20）（23-12）1/2 -2-211=1182.97/(6741.5)100%=42.5% 2冲裁力计算采用平刃口模具冲裁时，其冲裁力F可按下式计算： F=KLt 式（2-6）式中 F冲裁力 L冲裁件周边长度 t 材料抗剪强度，查手册10钢，=255333，取=300 K冲裁力公式为P=P孔P落 式（2-7） 冲孔冲裁力P孔 其中L孔=22+2mm P孔300=47048N 取P孔=47KN落料冲裁力P落其中L落=40431.45/360+16458.55/360+4（23-12）1/2P落300=60489N取P落 冲裁力P=P孔P落 =47+60.5=113.5KN 式（2-8） 2卸料力、推件力与顶件力的计算常用下列经验公式：PX=KXP 式（2-9） PT=nKTP 式（2-10） PD=KDP 式（2-11）式中：KXKTKD分别为卸料力系数、推件力系数与顶件力系数，查冲压模具设计表2-20得KX =0.045，KT =0.055，KD F冲裁力 n同时卡在凹模孔内的冲裁件数采用弹性卸料装置和下出料方式冲模时P=P+ PX +PT 卸料力PX 冲孔推件力PT1 =2 落料推件力PT2=1总冲压力P=P+ PX +PT1 + PT2 =113.5+5.1+5.17+3.33=127.1KN 式（2-12）对于冲裁工序，压力机的公称压力应大于或等于冲裁时总压力的1.11.3倍，即P0 （1.11.3）P =139.8165.2 ，查冲压手册表9-3得，选择开式压力机，公称压力250KN。 图