冷冲模设计说明书模板Word文档格式.docx

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但不宜采用复合模。

因为最窄处A的距离为（图2-1），而复合模的凸凹模最小壁厚需要[8]，所以不能采用复合模．如果采用落料以后再冲孔，则效率太低，而且质量不易保证。

由于该件批量较大，因此确定零件的工艺方案为冲孔—切断级进模较好，并考虑凹模刃口强度，其中间还需留一空步，排样如图2-2所示。

图2排样图

（3）工艺与设计计算

1）冲裁力的计算

冲孔力F1=Ltσb=494×

4×

450N=889200N

切断力F2=Ltσb=375×

450N=675000N

冲孔部分及切断部分的卸料力

F卸=（F1+F2）K卸

查表[8]，F卸=,故

F卸=（889200+675000）×

=62568

冲孔部分推料力

F推=F1K推n

查表[8]，F推=,故

F推=889200×

×

8/4N=71136N

切断部分推件力

F推2=F2K推n=675000×

8/4N=54000N

所以

F总=F1+F2+F卸+F推+F推2=（889200+675000+62568+71136+54000）N=1751904N

=

2）压力中心的计算压力中心分析图如图2-3所示。

x=（375×

+214×

+20×

215+130×

+5×

280+100×

305+25×

330）/（375+214+

20+130+5+100+25）=

取整数为193。

取整数为38。

图3压力中心分析图

3）计算各主要零件的尺寸

①厚度：

其中b＝115mm（按大孔），K按表[8]查得，K=，故

H＝Kb=×

115mm=

但该件上还需冲一个较小孔和切断，且均在同一凹模上进行，所以凹模厚度应适当增加，

故取H＝40mm。

C＝~2）H≈80mm

根据工件尺寸即可估算凹模的外形尺寸；

长度×

宽度为480mm×

l20mm。

②凸模固定板的厚度

H1＝＝×

40mm＝28mm，取整数为30mm。

③垫板的采用与厚度：

是否采用垫板，以承压面较小的凸模进行计算，冲小矩形孔的凸模承压面的尺寸如图2-4所示。

其承压应力

查表[8]得铸铁模板的σp=90~140Mpa。

故σ＞σp

因此须采用垫板，垫板厚度取8mm。

图4小矩形凸模

④卸料橡皮的自由高度：

根据工件材料厚度为4mm，冲裁时凸模进入凹模深度取lmm，考虑模具维修时刃磨留量2mm，再考虑开启时卸料板高出凸模lmm，则总的工作行程h工件=8mm

橡皮的自由高度

=27~32mm

取h自由=32mm

模具在组装时橡皮的预压量为

h顶=10%~15%×

h自由=~

取h顶=4mm

由此可算出模具中安装橡皮的空间高度尺寸为28mm。

⑤计算凸凹模工作部分尺寸：

由表[8]查得Zmin=,Zmax=

冲孔凸模Ⅰ

工件孔尺寸：

宽22mm，长850+1mm（见图2-1）。

由表[8]查得：

尺寸为22mm时δp=；

尺寸为85mm时δp=；

查表[8]，x=。

根据表[8],Bp=（B+X△）0-δp。

根据表[8]，查到△=。

则Bp1=（22+×

）mm=

Bp2=（85+×

1）mm=冲孔凸模Ⅱ

工件孔尺寸:

宽20mm、25mm,长50mm、1150+1（见图2-1）。

根据表[8]查得：

尺寸为20mm、25mm、50mm时δp=

尺寸为115mm时δp=。

查表[8]，x=。

根据表[8]，尺寸20、25、50的公差分别为

△1=,△2=,△3=。

Bp1=（20+×

）==（25+×

）==（50+×

）==（115+×

1）=切断凸模宽度

工件宽度（见图2-1）。

由表[8]查得:

尺寸为40mm时δp=。

查表[8]，x＝。

切料处相当于落料，应以凹模为基准，由于凹模并非整体，因此还应换算到以凸模为基准进行配研。

此处为单面剪切，凸模与挡铁贴靠后与凹模之间的间隙为一般冲裁模单边间隙的3/2，因此Zmin=2/3×

2mm=.。

Ad=（A-X△）0+δd

Ap=Ad-Zmin=（A-X-Zmin）-δp0=×

mm=mm

凹模工作部分尺寸均按凸模研配，保证两侧共有～的均匀间隙，切断部分保证具有～的均匀间隙。

4）计算侧压力切断部分是单侧冲裁，所以凸模切刃的另一侧需要有挡块平衡侧压力，侧压力的大小可按剪切时侧压力的计算方法计算，即

侧压力F侧=（~）F2=×

675000N=101250N

设计挡块时需要按侧压力核算压应力以及螺钉的大小及数量。

5）模具总体设计有了上述各步计算所得的数据及确定的工艺方案，便可以对模具进行总体设计并画出草图，如图2-5所示。

图5模具结构草图

从结构图初算出闭合高度：

H模=（65+8+74+40+75-1）mm=261mm

根据凹模的外形尺寸，确定下模板的外形尺寸为6101mm×

310mm。

6）模具主要零部件的设计本模具是采用手工送料的级进模，切断凸模面积较大可直接用螺钉与圆柱销固定，冲孔凸模则须用固定板固定，凹模可直接用螺钉与圆柱销固定。

切断凸模的外侧须有挡块以克服侧压力，挡冲孔凸模则须用固定板固定，凹模可直接用螺钉与圆柱销固定。

切断凸模的外侧须有挡块以克服侧压力，挡块同时起定位作用。

另外，横向的定位可在凹模上增设一个定位销。

卸料装置采用弹性的，导向装置采用导柱导套。

7）选定设备该模具的总冲压力：

F总=1751904N

闭合高度：

H模=261mm

外廓尺寸：

610mm×

310mm．

某工厂有1500kN压力机和3150kN压力机，根据所需的总冲压力来看，须选用3150kN压力机。

该压力机的主要技术规格为：

最大冲压力3150kN

滑块行程460mm

连杆调节量150mm

最大装模高度400mm

滑块底面尺寸800mm×

970mm

工作台尺寸980mm×

ll00mm

因此根据冲压力、闭合高度、外廓尺寸等数据，选定该设备是合适的.

8）绘制模具总图总图如图2-6所示，图中零件说明见表2-l.

表2-1零件明细表

序号

代号

名称

数量

材料

热处理

1

上模板

HT200

2

导柱32（H6）×

75

20钢

渗碳~58~62HRC

3

导柱32（h6）×

250

渗碳~

58~62HRC

4

GB70-85

内六角螺钉M12×

70

14

5

切断凸模

T8A

56~60HRC

6

GB119-86

圆柱销A12×

45钢

40~45HRC

7

25

8

模柄

Q235

9

卸料螺钉M12×

100

35~40HRC

10

垫板

11

凸模固定板

12

卸料橡皮

橡胶

13

卸料板

凹模

15

35钢

25~38HRC

16

下模板

17

冲孔凸模

18

吊柱M16

19

80

20

挡铁

21

定位销φ12

28~38HRC

技术要求：

1凹模工作部分按凸模配作，保证两侧共有～的均匀间隙。

②　断凸模与挡铁密贴后，与凹模之间保证有～均匀间隙。

图6车门垫板冲裁级进模

9）绘制模具非标准零件图

这里仅以绘制凸模、凹模零件图为例。

冲孔凸模如图2-7所示，切断凸模如图2-8所示，凹模如图2-9所示。

热处理56—60HRC，材料为T8A。

图7冲孔凸模

①　P面与挡铁（件21）密贴。

②　工作部分热处理硬度。

为56—60HRC，材料为T8A。

图8切断凸模

1工作部分按凸模（件17、18）研配，沿工作面保证两侧共有～的均匀间隙。

②　热处理硬度58~62HRC，材料为T8A。

图9凹模

结束语

参考资料