一．工藝性分析 5
二．衝裁件工藝方案的確定 5
2.1方案種類 5
2.2方案的比較 5
2.3方案的確定 5
2.4模具結構形式確定 5
三.工藝尺寸計算 6
3.1排樣設計 6
3.2衝裁力的計算 7
3.3壓力機公稱壓力的確定 7
3.4衝裁壓力中心的確定 8
3.5刃口尺寸的計算 8
四．模具總體設計 11
4.1模具型別的選擇 11
4.2定位方式選擇 11
4.3出件方式的選擇 11
4.4導柱、導套位置的確定 12
五．主要零部件設計 12
5.1工作零件的設計結構 12
5.2定位零件的設計 13
六．模具**圖 14
七．沖壓裝置的選取 15
八．模具零件加工工藝 16
九．模具的裝配 18
9.1上模裝配 18
9.2下模裝配 19
十．結束語 19
十一．附錄 20
附錄1 二維裝配圖 20
附錄2 三維裝配圖 20
附錄3 三維裝配圖**圖 21
十二．參考文獻 22
沖壓模課程設計
題目： 正六邊形墊片
原始資料：
資料如圖1-1所示。材料為q235，料厚為t=3mm，大批量生產，圖中未注公差均為一般公差（自由公差），且取中等精度。
圖1-1 正六邊形墊片
一、 工藝分析
此工件既有沖孔，又有落料兩個工序。材料為q235，t=3mm的鋼，具有良好的沖壓效能，適合衝裁。工件結構中等複雜，有兩個直徑16的圓孔，乙個寬度為52的正六邊形。
此工件滿足衝裁的加工要求，孔與孔、孔與工件邊緣之間的最小壁厚大於8mm。工件的尺寸落料按it11級，沖孔按it10級計算。尺寸精度中等，普通衝裁能滿足要求。
二、 衝裁工藝方案的確定
2.1 方案種類
該工件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以有一下三種工藝方案。
方案一：先沖孔，後落料。採用單工序模生產。
方案二：沖孔-落料級進沖壓。採用級進模生產。
方案三：採用落料-沖孔同時進行的符合模生產。
2.2方案比較
各方案特點及比較如下：
方案一：模具結構簡單，製造方便，但需要兩道工序，兩副模具，成本相對較高，生產率低，且更重要的是在第一道工序完成後，進入第二道工序必然會增大誤差，使工件精度、質量大打折扣，達不到所需要求，難以滿足生產需要。故而不選此方案。
方案二：級進模是一種多工位、效率高的加工方法。但級進模輪廓尺寸大，製造複雜，成本高，一般適用於大批量、小型沖壓件。
而本工件尺寸輪廓較大，採用此方案，勢必會增大模具尺寸，使加工難度提高，因而也排除此方案。
方案三：只需一套模具，工件的精度及生產效率要求都能滿足，模具輪廓尺寸較小，模具製造成本不高，故本方案先沖孔後落料的方法。
2.3 方案的確定
綜上所述，本套模具採用沖孔-落料復合模。
2.4 模具結構形式的確定
復合模有兩種結構形式，，正裝式復合模和倒裝式復合模。分析該工件成型後脫模方便性，正裝式復合模成形後工件留在下模，需向上推出工件，取件不方便。倒裝式復合模成形後工件留在上模，只需在上模裝一副推件裝置，故採用倒裝式復合模。
三、 工藝尺寸計算
3.1排樣設計
1.排樣方法的確定
根據工件的形狀，確定無廢料排樣的方法不可能做到，但能採用有廢料和少廢料的排樣方法。經多次排樣計算決定採用直斜排法，初畫排樣圖如圖4-1所示。
圖4-1 排樣圖
2.確定搭邊值
查表2-15，取最小搭邊值：工件間a1=2.8，側面a=3.2.
考慮到工件的尺寸比較大，在沖壓過程中須在兩邊設定壓邊值，則取a=5；為了計算方便去a1=3。
3.確定條料的步距
步距：254.4mm，寬度：110mm。
4.條料的利用率
5.畫出排樣圖
根據以上資料畫出排樣圖，如圖4-1所示。
3.2衝裁力的計算
1.衝裁力f
查表9-1取材料q235的抗拉強度b=415mpa
由已知：l=503.14+603.14+323.14+180=625.88
所以：f=625.883415=779kn
2.卸料力
由，已知（查表2-17）
則3.推件力
由，已知 （查表2-17）
則4.頂件力
由，已知（查表2-17）
則3.3 壓力機公稱壓力的確定
本模具採用剛性卸料裝置和卸料方式，所以
根據以上計算結果，沖壓裝置擬選ja21-160。
3.4 衝裁壓力中心的確定
由於零件為對稱圖形， 故取其對稱中心為壓力中心。
3.5 刃口尺寸的計算
1.加工方法的確定
結合模具及工件的形狀特點，此模具製造宜採用配作法，落料時，選凹模為設計基準件，只需要計算落料凹模刃口尺寸及製造公差，凸模刃口尺寸由凹模實際尺寸按要求配作；沖孔時，則只需計算凹模的刃口尺寸及製造公差，凹模刃口尺寸由凸模實際尺寸按要求配作；只需要在配作時保證最小雙面合理間隙值（查表2-8），凹凸模配作尺寸和凹模配作尺寸結合完成。
2. 採用配作法斷模具磨損後的變化情況
分三種情況，分別統計如下。
第一種尺寸（增大）：50，30
第二種尺寸（減小）：16，52
第三種尺寸（不變）：50，100
3. 計算零件刃口尺寸
按入體原則查表2-3確定衝裁件內形與內形尺寸公差，工作刃口尺寸計算見表4-1。
表4-1 工作零件刃口尺寸計算
4. 畫出落料凹模
凸凹模尺寸，如圖4-2所示。
a）落料凹模
b）凸凹模
5. 卸料裝置設計
採用圖4-2所示的卸料裝置，已知衝裁板厚t=3mm，衝裁卸料力=。根據模具安裝位置擬選六個彈簧，每個彈簧的頂壓力為
f0fx/n=5.19kn
查第九章表9-32圓柱螺旋壓縮彈簧，初選彈簧規格為（使所選彈簧的工作極限負荷fjf頂）
d=30mm，d=6mm，h0=60mm，t=7.8mm，hj=13.1mm，f=1.88mm，fj=1700，n=7
其中，d為彈簧的大徑，d為材料的直徑，h0為自由高度，t為節距，hj為工作極限負荷下變形量，fj為工作極限負荷，n為有效圈數。
彈簧的總壓縮量為
h=四、模具總體結構設計
4.1 模具型別的選擇
由沖壓工藝分析可知，採用復合模沖壓，所以本套模具型別為復合模。
4.2 定位方式的選擇
因為該模具採用的是條料，控制條料的送進方向採用導料銷。控制條料的送進步距採用彈簧彈頂的活動擋料銷來定步距。而第一件的沖壓位置是因為條料有一定的餘量可以靠操作工人目測來確定。
4.3出件方式的選擇
根據模具衝裁的運動特點，該模具採用剛性卸料方式比較方便。因為工件的料厚為3mm，推件力比較大，用彈性裝置取出工件不太容易，且對彈力要求很高，不易使用。而採用推件塊，利用模具的開模力來推工件，既安全有可靠。
即採用剛性裝置取出工件。結構如圖5-1所示：
圖5-1 卸料裝置
1-打杆；2-推闆；3-連線推桿；4-推件塊
4.4 導柱、導套位置的確定
為了提高模具的壽命和工件質量，方便安裝、調整、維修模具，該復合模採用中間導柱模架。
五、主要零部件設計
5.1 工作零部件的結構設計
1. 落料凹模
凹模採用整體凹模，輪廓全部採用數控切割工具機即可一次成形，安排凹模在模架上的位置時，要依據壓力中心的資料，盡量保證壓力中心與模柄中心重合。其輪廓尺寸可按第2章公式（2-24）和公式（2-25）計算
凹模厚度
凹模壁厚~2)h=51.84~69.12mm
取凹模厚度h=60mm,壁厚c取60mm
凹模寬度b=b+2c=100+2=220mm(送料方向)
凹模長度l=144+2=264mm
根據工件圖樣，在分析受力情況及保證壁厚強度的前提下，去凹模長度為280mm，寬度為280mm，所以凹模輪廓尺寸為280mm 280mm 60mm。
2. 沖孔凸模
根據圖樣：工件有3個孔，2個大小相等的圓孔，1個正六邊形孔，因此需設計3支凸模。為了方便固定，都採用階梯式，長度為l=凹模+固定板+t=60+30+3.5=93.5mm
3. 凸凹模
當採用倒裝復合模時，凸凹模尺寸計算如下：
hta=h1+h2+t+h=20+30+3+10.5=63.5
式中，h1為卸料板的厚度，取20mm；h2為凸凹模固定板厚度，取30mm；t為材料厚度，取3mm；h為卸料板與固定板之間的安全高度，取10.5mm。因凸凹模為模具設計中的配作件，所以應保證與沖孔凸模和落料凹模的雙邊合理間隙zmin。
5.2 定位零件的設計
結合本套模具的具體結構，考慮到工件的形狀，設定乙個6的活動擋料銷，和兩個8的活動導料銷。擋料銷和導料銷的下面分別採用壓縮彈簧，在開模時，彈簧恢復彈力把擋料銷頂起。使它處於工作狀態，旁邊的導料銷也一起工作，具體結構如圖6-1所示。
圖6-1 活動擋料銷
1. 卸料板設計
卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為20mm，材料為45鋼，淬火硬度為40~45hrc。
2. 卸料螺釘的選用
卸料板採用6個m8螺釘固定，長度l= h1+h2+a=44+8+30=82mm（其中h1為彈簧的安裝高度；h2為卸料板的工作行程；a為凸凹模的固定板厚度）。
3. 模架及其他零部件的設計
該模具採用中間導柱模架，這種模架的導柱在模具中間位置，沖壓是可以防止由於偏心力矩而引起的模具歪斜。以凹模周界尺寸為依據，查第9章表9-48選擇模架規格如下：
導柱：d(mm)×l(mm)分別為35 200，45200。（gb/t2861.1）
導套：d(mm)×l(mm)分別為4012548，4512548。（gb/t2861.6）
上模座厚度取50mm，下模座厚度取60mm。上墊板厚度取10mm。則該模具的閉合高度為：
=+++l+h-h=50+60+10+93.5+63.5-3.5=273.5mm
式中 l——凸模高度，mm
h——凸凹模高度，mm
h——凸模衝裁後進入凸凹模的深度，mm
沖壓模具設計總結
曲柄滑塊壓力機上一般衝模的設計 1 cad中壓力中心的計算方法 1 對剪下線非封閉區域偏移一微小距離如0.3mm，並連線兩端使之封閉 對孔等封閉區域同樣偏移一微小距離如0.3mm，2 針對剪下線 已封閉兩端 執行繪圖 面域，形成剪下線的封閉區域 對於孔等已封閉區域則先執行面域，形成內外兩個面域，再執...
沖壓模具設計例項
模具設計例項 u形彎曲件模具設計 一 零件工藝性分析 圖1 工件圖為圖15所示活接叉彎曲件，材料45鋼，料厚3mm。其工藝性分析內容如下 1.材料分析 45鋼為優質碳素結構鋼，具有良好的彎曲成形效能。2.結構分析 零件結構簡單，左右對稱，對彎曲成形較為有利。可查得此材料所允許的最小彎曲半徑，而零件彎...
高速沖壓模具設計知識
2008 08 18 02 38 27 分類 技術知識 標籤 字型大小大中小訂閱 1 第一步 產品圖的公差縮放縮放原理 由於產品衝出來之後,總是存微小的毛邊 其內孔一般偏小,外形一般偏大,至於毛邊的大小,與衝裁間隙和衝子,刀口的鋒利程度有關 衝裁間隙越大,毛邊俞大,衝子,刀口鈍化後,毛邊也會增大,故...