目录一、设计任务1二、冲压工艺分析2三、冲压件工艺方案的确定3四、模具结构形式的确定4五、工艺尺寸的计算5 1、排样方法的确定5 2、排样的相关计算5 3、刃口尺寸的计算6 4、冲、推、卸料力的计算7 5、压力机公称压力的计算8 6、冲裁压力中心的确定8六、主要零部件的设计9七、模具工程图13八、冲压设备的选取14九、心得体会16十、致谢17十一、参考文献18一设计任务零件名称：盖生产批量：大批量材料：Q235材料厚度：1mm 设计该零件的落料模二.冲压件工艺分析材料：该冲裁件的材料Q235，具有较好的可冲压性能。零件结构：该冲裁件结构简单，形状简单，比较适合冲裁。尺寸计算：为了保证零件尺寸，留出修边余量三、冲压件的工艺方案确定通过以上对该零件的结构、形状及精度的分析，并结合零件的生产批量。该零件采用落料单工序就可完成冲压加工。四、确定模具总体结构1、模具类型的选择 由冲压工艺分析可知，采用单工序模冲压，所以本套模具类型为单工序落料模。2、定位方式的选择 因为该模具采用得条料，控制条料得送进方向采用导料销；控制条料的送进步距采用挡料销。3、导柱、导套位置的选择由于落料件的结构简单，大批量生产都使用导向装置。导向方式主要有滑动式和滚动式导柱导套结构。该零件承受侧压力不大，为了加工装配方便，易于标准化，决定使用滑动式导柱导套结构。4、滑动式模架选择由于受力不大，精度要求也不高，同时为了节约生产成本，简化模具结构，降低模具制造难度，方便安装调整，故采用后侧导柱导套式模架。该模架可以三方面送料，操作特别方便。5、卸料、出件方式的选择在选用卸料装置的形式时，需考虑出料方式是上出料，还是下出料。卸料装置根据冲件平整度要求或料的厚薄来确定，对于冲件平整度要求高，且料薄的宜用弹压卸料板。这样既可压料又可卸料，且卸料板随上模上下运动，直观性强，操作方便，是生产中常用的一种卸料方式。当板料较厚时，用弹压卸料板难以卸料时，选用固定卸料装置卸料，一般在零件形状简单、要求不高时，采用固定卸料方式，它可简化模具结构，但是因为工作部位封闭，送料只能靠手感，操作不便，安全性差。 由于零件厚度只有1mm，属于薄料，一般采用弹性卸料方式顺便压料，以简化模具结构，降低成本。五、工艺尺寸计算1、排样方法的确定排样方法的确定 排样方案对零件质量、生产率与成本，也会直接影响到材料的利用率以及模具结构和寿命等。材料利用率是衡量排样经济性的一项重要指标。在不影响零件性能的前提下，应合理设计零件排样，提高材料利用率。通过对比观察分析，结合大批量生产的特点，适宜采用废料直排的方式2排样的相关计算 查表3-12，取最小搭边值：工件间。=1.5mm，侧面=1.5mm。考虑到工件的尺寸比较大，在冲压过程中须在两边设置压边值，则应取=5mm,为了方便计算取=2.；确定条料步距 步距：S=90+2=92mm，宽度：B=90+25=100mm。条料的利用率 画出排样图 根据以上资料画出排样图，如图5-1- 3所示。图1- 2 排样图2、凸、凹模刃口尺寸的计算定凸、凹模采用分别加工法：查表3-4、3-5，x=0.5式中、最大、小初始双面间隙、凸、凹的制造公差、 落料凹、凸模尺寸落料件的最大极限尺寸冲裁件制造公差x系数3、冲、推、卸料力的计算（1）冲裁力F 落为： F 落Lt b其中，L=D以上公式中：F冲裁力； L冲裁周边长度； t材料厚度；b材料抗拉强度； D落料件直径； 则有：L=D=3.14160=502.4(mm)材料厚度t=1mm;材料:08F钢，参考相关资料，其抗拉强度 b=365Mpa,则： F 落502.41365183.376（kN）183（kN）（2）卸料力F x为：根据以上模具结构类型，采用弹性卸料和下出料， F xK xF, 取K x0.04（查表3-11）,如下图所示则：F x0.041837.32（kN）（3）推件力F T为：F TnK TF, 凹模刃壁垂直部分高度h5mm,t1mm,n5/1=5;取K T0.055（查表3-11），则： F T50.05518350.325（kN）总冲压力F 总F 落+ F x+ F T183+7.32+50.325240.6（kN）4、压力机公称压力的计算选用的压力机公称压力P(1.31.5) F 总取系数为1.5，则P1.5F总1.5240.6360（kN）5、冲裁压力中心的确定由于该落料零件是为圆形零件，故冲裁压力中心即为该落料件的圆心。 六、主要零部件的设计1、卸料装置的设计采用的是弹压卸料装置，选用合成橡胶作为弹性元件，已知Fx7.32kN，根据模具安装空间，取圆筒合成橡胶橡胶4个，每个橡胶承受的预压力F y为： FyFx /n7320/41830N取hy32%h,查表得p2MPa,则橡胶的横截面积为： AFy /p1830/2915设橡胶孔直径为Dmm，橡胶上螺钉孔直径d为10mm，则有： A/4（D2-d2）=/4（D2-102）=915经计算和保证足够的卸料力,取D36mm橡胶的自由高度：mm取=28mm其中，mm因为0.5h 0 /D28/36 =0.781.5，所选橡胶符合要求。橡胶的安装高度：h a（0.850.9）h 023.825.2mm取h a25mm2.凹模尺寸的设计落料凹模 凹模采用整体凹模，轮廓全部采用数控线切割机床即可一次成形，安排凹模在模架上的位置时，要依据压力中心的数据，尽量保证压力中心与模柄中心重合。其轮廓尺寸的计算如下：凹模厚度H 凹Kb,查表3-11取K0.15，则：H 凹0.1516024mm,凹模壁厚C: C（1.52）243648，取凹模厚度 H=30mm，壁厚C取40mm凹模长L：Lb2c160240240mm凹模宽B：Bs(2.54.0) H 凹160+(2.54.0) 30 =235280mm取凹模宽B=250mm所以凹模的外形尺寸为240mm250mm。故取凹模外形尺寸为250mm250mm30mm凹模形状尺寸如图所示：3、凸模尺寸的设计因为零件为圆形，采用整体直通式凸模。凸模长度主要根据模具结构，并考虑修磨、操作安全、装配等的需要来确定。当按冲模典型组合标准选用时，则可取标准长度，否则应该进行计算。采用弹压式卸料装置，凸模长度应按下式计算：凸模长度计算：Lh 1h 2h式中 凸模固定板厚度（mm）; 卸料板厚度（mm）; 附加长度（mm）;凸模固定板的厚度h 1=（0.60.8）H 凹=（0.60.8）30=1824mm,取凸模固定板的厚度h 1=18mm卸料板的厚度一般为1020mm,查冲压简明设计手册表15.31，取卸料板的厚度为18mm附加长度为h橡胶安装高度h a板料厚度t凸模进入凹模的深度f，其中，h a=25mm, t=1mm,凸模进入凹模的深度取1mm,所以 h= h atf=25+1+1=27mm则：Lh 1h 2h =18182763mm凸模尺寸如图所示：4、模架根据凹模外形尺寸25025030，选凹模材料为HT200钢上模座选外形尺寸为31525050，下模座选外形尺寸为31525060。如下图所示模具的闭合高度与压力机的装模高度关系：H max5HH min10式中 H模具闭合高度（mm）； H max压力机的最大装模高度（mm）； H min压力机的最小装模高度（mm）；1）H min= H maxTS 式中，T工作台垫板厚度，S为滑块行程从已选压力机设备参数已知：H max330mm, T=65mm,S=80mm, 则有：H min= H maxTS=3306580=185mm故模具闭合高度应为：325mmH 195mm实际模具闭合高度：H 模H 上H 下H 垫LH 凹f式中 H 上上模架厚度(mm);H 下下模架厚度(mm);H 垫垫板厚度(mm);L凸模长度(mm);H 凹凹模厚度(mm);f凸模进入凹模的深度(mm) 则H 模H 上H 下H 垫LH 凹f50601063301=212mm (4)卸料板的设计材料选用Q235A钢，长和宽的尺寸取与凸模固定板相同的尺寸，厚度为8mm18mm,取18mm(5)垫板的设计材料选用T10A钢，长和宽的尺寸和凹模尺寸相同。垫板的厚度一般为5mm10mm，取厚度H2=10mm,则外形尺寸为：25025010(6)导料销导料销直径为10、长度为6mm,位于条料的左侧，材料采用45号钢，淬火处理，硬度为4045HRC，与凹模的配合为H7/m6。(7)挡料销挡料销的定位面抵住条料的前搭边或制件内廓的前(后)面，使条料送进步距准确。其结构形式主要有固定挡料销、活动挡料销、自动挡料销、始用挡料销和定距侧刃等。最终选定：固定挡料销挡料销是用来控制送料步距的。选用圆柱销，直径为8、长度为3mm,材料采用45号钢，淬火处理，硬度为4045HRC，与凹模的配合为H7/m6。(8)防转销为了防止模柄转到，采用了一个防转销，其尺寸为：d=1