冲孔落料模具设计.docx

如零件图所示，冲压件零件，材料为45钢，厚度为1.5mm，小批量生产，计算冲裁模的凸模、凹模和凸凹模的刃口尺寸及公差并确定产品的冲裁工艺方案，完成模具设计。
一、冲裁件工艺性分析
零件的加工涉及冲孔和落料两道工序。该零件属于无特殊要求的一般冲孔、落料件，凸、凹模按互换法加工分别制造。冲孔中心尺寸为mm，由冲孔获得，以凸模为基准件，外形尺寸mm、mm，由落料获得，以凹模为基准件，同时加工两孔。冲裁件内、外形达到的经济精度为IT12一IT14级，符合冲裁工艺要求。
查表2.2可知一般冲孔模冲压材料45钢的最小孔径d1.3t,t=1.5mm,因而16的孔符合工艺要求。

确定冲裁工艺方案及模具结构形式
该冲压件对内孔之间和内孔与外缘之间有较高的位置精度要求，生产批量较小，为保证孔的位置精度和提高生产效率，采用冲孔落料连续冲裁的工艺方案，且以两次冲压成形。模具结构采用固定档料销和导料销对工件进行定位、弹性卸料、下方出料方式的连续冲裁模结构形式。
模具设计与计算
（1）排样设计
排样设计主要确定排样形式、送料步距、条料宽度、材料利用率和绘制排样图。
1）排样方式的确定根据冲裁件的结构特点，排样方式可选择为竖排。
2）送料步距的确定查表2.7工件间最小工艺搭边值为2mm，最小工艺边距搭边值为a=2mm。送料步距确定为h=62mm。
3）条料宽度的确定按照无侧压装置的条料宽度计算公式，查表2.9和表2.8可以确定条料与导料销的间隙和条料宽度偏差分别为=0.8mm，=1.0mm。
B=（）=（80+2x1.8+0.8）=84.8
4）材料利用率的确定

5）绘制排样图
(2)计算总冲压力
该模具采用弹性卸料和下方出料方式。总冲压力由冲裁力、卸料力和推件力组成。其中冲裁力由落料力和冲孔冲裁力两部分组成。
1）落料冲孔冲裁力材料45钢的抗拉强度按

2）卸料力查表2.13，卸料力系数。

3）推件力查表2.13，推件力系数。

4）总冲压力的确定

压力机的公称压力应大于计算总压力362KN。可选JH23一40开式双柱可倾压力机。
四、刃口尺寸计算
在模具刃口尺寸计算中，冲孔的圆孔采用凸、凹模分开加工的方法，外轮廓的落料采用配合加工的方法。
1）冲的圆孔的凸、凹模刃口尺寸如下：
查表2.11得凸、凹模制造公差：，。由于，。满足：
查表2.12得磨损系数X=0.75.

校核：
，满足的要求。
2）落料凸、凹模刃口尺寸计算
查表2.11得凸、凹模制造公差：，，查表2.12得磨损系数X=1.

校核：，，满足的要求。

校核：，，满足的要求。
五、模具结构零件尺寸确定
1）凹模结构尺寸的确定凹模外形尺寸主要包括凹模厚度、凹模壁厚c、凹模宽度和凹模长度
确定凹模厚度尺寸。查表2.15凹模厚度修正系数K=0.25，凹模厚度尺寸。
凹模壁厚c=（1.5~2.0）可取c=30mm。凹模宽度，设计时取。
凹模长度尺寸的确定。根据排样图，凹模长度，设计时取。
凸模长度尺寸的确定。凸模长度尺寸与凸模固定板和推件板的厚度有关。
凸模固定板厚度取。卸料板厚度，导料板厚度，自由尺寸与修模量及进入凹模深度总计取为8mm。
凸模长度可取
3）凸凹模尺寸的确定
根据模具的具体情况，凸凹模的厚度选取30mm。凸凹模的外刃口尺寸按凹模刃口尺寸配制，并保证间隙0.49~0.55mm。
凸凹模上孔的中心距、孔与边缘的距离应比零件图所标精度高3~4级，即定公差为。
七、参考文献
1、机械设计基础课程设计指导书（第三版）北京：高等教育出版社，2007.8
2、机械制图北京：北京理工大学出版社，2007.9
3、模具设计与制造（第二版）北京：高等教育出版社，2008.3
4、模具设计与制造实训北京：高等教育出版社，2008.12