毕业论文垫片冲压模具设计

西南科技大学自考本科毕业设计论文课题名称：垫片单工序落料模设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教 师的指导下进行的研究工作及取得的成果。 尽我所知，除文中特别加 以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研 究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体， 均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名： 日 期：指导教师签名： 日 期： 使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电 子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供 目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制 手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分 或全部内容。学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外， 本论文 不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。 对本文的研 究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完 全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。导师签名:日期： 年 月作者签名：日期：年月日指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度优良中及格不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力优良中及格不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性优良中及格不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况优良中及格不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？优良中及格不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？优良中及格不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？优良中及格不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平优良中及格不及格建议成绩：优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“ V）评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？优良中及格不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？优良中及格不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？优良中及格不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平优良中及格不及格建议成绩：优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“ V”）指导教师：（签名）单位：（盖章）年 月 日教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况优良中及格不及格3、学生答辩过程中的精神状态优良中及格不及格二、论文（设计）质量1论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优良中及格不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优良中及格不及格三、论文（设计）水平1论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？优良中及格不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平优良中及格不及格评定成绩：优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“ V）教研室主任（或答辩小组组长）：（签名）年 月 日教学系意见：系主任：（签名）年 月 日设计任务书班级：模具11-1学生姓名：设计指导老师：设计时间：2013.5.20 6.30一工件要求：生产批量：10000件 材料：30#钢工件厚度：0.3mm工件如图所示二设计任务1设计题目：30#钢单工序落料模设计及主要零件数控加工2模具设计计算冲压件工艺分析；冲压件结构分析；冲压件精度分析；排料设计；搭边和条料宽度计算；材料利用率计算；确定冲裁方案及模具类型：冲裁力计算；模具压力中心计算；选择冲压设备；凸模和凹模间隙值计算； 凸模刃口和凹模刃口尺寸计算3模具总体设计：模具总体设计草图1张4模具主要零部件设计凹模和凸模的结构设计；其他非标准件结构设计。5模具主要零部件制造6编写技术文件：模具总装图1张；零件图纸26张；编制24主要零件制造工艺、数控加工程序设计计算 说明书1份三设计进度（参考）接收任务书，收集和熟悉相关资料， 理解设计任务和步骤 6天；模具设计计算6天；模具总 体设计草图15天；模具主要零部件设计 5天；模具总装图10天；模具零件图5天；编写 制造工艺及数控加工程序 5天；设计计算说明书 5天；准备毕业答辩 2天。四主要参考文献中国模具工程大典第 4卷冲压模具设计电子工艺出版社肖祥芷王孝培主编模具构造与制造清华大学出版社李奇张国文主编机械设计与制造西南交通大学出版社颜伟张安民主编摘要在工业生产高度发展的现代社会里，利用模具加工是一种重要的加工方法，在一些国 家里模具甚至被称为是“黄金”，“金属加工业中的帝王”，“磁力工业”，等。这些都足以看 出模具在工业中的重要地位。在本设计中是针对复合冲裁模具的设计，从第一章开始，先是对冲裁件的结构工艺性进行分析，然后依次确定模具的类型、总体结构，最后是冲裁力和主要的尺寸计算、标准件的选用、零件图和装配图的绘制。 本套模具的设计不是以复杂模具的 设计为主，而主要是对模具设计知识的系统学习和设计的练习，以达到掌握知识和设计方法的目的。这一套模具是密封垫片的冲裁模，结构紧凑简单。材料为30#钢，厚度t=0.3mm。按一般的的加工工序为落料、冲孔、修整。而考虑到冲裁件的具体结构和工艺性，我采用的加工工序为：落料、无预制孔直接冲孔、修边。从而完成工件的加工。实践证明，模具的设 计和制造只有一些理论知识是不行的，任何模具的设计都要有一定的实际经验才可以设计出更合理的模具。设计该零件的冲裁模首先对冲压件进行工艺性分析对冲压模具总体结构设计画装配图 冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑 性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。 冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程技术关键字：冲压 凸模 凹模 模架 凸凹模21目录摘要1前言3一产品结构工艺分析 6二冲压件的工艺方案确定 6三模具结构类型的选择 6四工艺计算7（1）排样设计7（3）凸凹模具刃口尺寸的计算 10（4）弹性元件计算 12五冲模总装图和主要零件设计 13（1）冲模总装图13（2）凹模14（4）模架15（5）模柄17（6 ）导柱导套的选用 17六模具主要零部件制造 18（1）毛坯的选择18（2 ）凹、凸模加工工艺方案 18七数控加工与编程20前言、模具行业的发展现状及市场前景中国模具行业发展现状鉴于模具作为包括机床工具、汽车制造、食品包装等在内的机械行业中机械基础件产业，以及电工电器、电子及信息行业的支持产业，在发展先进生产力当中，处于非常关键 并服务全行业的地位，其发展对产业配套能力的提升和促进产业聚集优势的形成将起到重 要作用。改革开放以来，中国模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化。除了国有专 业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业、合资企业、独资企业和私营企 业，都得到了快速发展，集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。目前， 国内已能生产精度达 2微米的精密多工位级进模， 工位数最多已达160个，寿命12亿次。 在大型塑料模具方面，现在已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5K g大容量洗衣机的塑料模具，以及汽车保险杠、 整体仪表板等模具。 在精密塑料模具方面，国内已能生产照相机塑 料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。在汽车模具方面，现已能制造新轿车的部分覆盖件模具。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤 出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。中国模具行业发展前景巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。汽车、摩托车行业的模具需求将占国内模具市场的一半左右。2008年，国内汽车年产量为583万辆，。保有量为2500万辆，预计到2011年汽车年产量将达 800万辆。汽车、摩 托车行业的发展将会大大推动模具工业的高速增长，特别是汽车覆盖件模具、塑料模具和压铸模具的发展。例如，到 2008年汽车行业将需要各种塑料件 136万吨，而目前的生产能力仅为 90多万吨，因此发展空间十分广阔。家用电器，如彩电、 冰箱、洗衣机、空调等，在国内的市场很大。目前，我国的彩电的年产量已超过3200万台,电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过了1000万台。家用电器行业的发展对模具的需求量也将会很大。其他发展较快的行业，如电子、通讯和建筑材料等行业对模具的需求，都将对中国模具工业和技术的发展产生巨大的推动作用。二、冲压工艺介绍冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分 离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工（或 称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有 6070%是板材，其中大部分是经过冲压制成成品。汽车的车身、 底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包、容器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加 工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制造 的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。由于采用精密模具，工件精度可达 微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔、凸台等。冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和表面状态低 于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。冲压是高效的生产方法， 采用复合模，尤其是多工位级进模， 可在一台压力机上完成多 道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动 条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。三、冲压工艺的种类冲压主要是按工艺分类， 可分为分离工序和成形工序两大类。分离工序也称冲裁， 其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形，制成所需形状和尺寸的工件。在实际生产中，常常是多种工序综合应用于一个工件。冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压、矫正是几种主 要的冲压工艺。冲压用板料的表面和内在性能对冲压成品的质量影响很大，要求冲压材料厚度精确、均匀；表面光洁，无斑、无疤、无擦伤、无表面裂纹等；屈服强度均匀，无明显方向性；均匀 延伸率高；屈强比低；加工硬化性低。四、冲压行业遇到的问题和解决方法阻力一：机械化、自动化程度低美国680条冲压线中有70%为多工位压力机，日本国内 250条生产线有32%为多工位 压力机，而这种代表当今国际水平的大型多工位压力机在我国的应用却为数不多；中小企业设备普遍较落后，耗能耗材高，环境污染严重；封头成形设备简陋，手工操作比重大；精冲 机价格昂贵，是普通压力机的510倍，多数企业无力投资阻碍了精冲技术在我国的推广应用；液压成形，尤其是内高压成形，设备投资大，国内难以起。突破点：加速技术改造要改变当前大部分还是手工上下料的落后局面， 结合具体情况，采取新工艺，提高机械 化、自动化程度。汽车车身覆盖件冲压应向单机连线自动化、机器人冲压生产线， 特别是大型多工位压力机方向发展。 争取加大投资力度， 加速冲压生产线的技术改造， 使尽早达到当 今国际水平。而随着微电子技术和通讯技术的发展使板材成形装备自动化、柔性化有了技术基础。应加速发展数字化柔性成形技术、液压成形技术、高精度复合化成形技术以及适应新一代轻量化车身结构的型材弯曲成形技术及相关设备。同时改造国内旧设备，使其发挥新的生产能力。阻力二：生产集中度低许多汽车集团大而全，形成封闭内部配套，导致各企业的冲压件种类多，生产集中度 低，规模小，易造成低水平的重复建设，难以满足专业化分工生产，市场竞争力弱；摩托车 冲压行业面临激烈的市场竞争，处于优而不胜，劣而不汰”的状态；封头制造企业小而散，集中度仅39.2%突破点：走专业化道路迅速改变目前“大而全”、“散乱差”的格局，尽快从汽车集团中把冲压零部件分离出来，按冲压件的大、中、小分门别类，成立几个大型的冲压零部件制造供应中心及几十个 小而专的零部件工厂。 通过专业化道路，才能把冲压零部件做大做强，成为国际上有竞争实力的冲压零部件供应商。阻力三：冲压板材自给率不足，品种规格不配套目前，我国汽车薄板只能满足60%左右，而高档轿车用钢板，如高强度板、合金化镀锌板、超宽板 （1650mm以上）等都依赖进口。突破点：所用的材料应与行业协调发展汽车用钢板的品种应更趋向合理，朝着高强、高耐蚀和各种规格的薄钢板方向发展并改善冲压性能。铝、镁合金已成为汽车轻量化的理性材料，扩大应用已势在必行。阻力四：科技成果转化慢先进工艺推广慢在我国，许多冲压新技术起步并不晚，有些还达到了国际先进水平，但常常很难形成 生产力。先进冲压工艺应用不多，有的仅处于试用阶段，吸收、转化、推广速度慢。技术 开发费用投入少，导致企业对先进技术的掌握应用慢，开发创新能力不足，中小企业在这 方面的差距更甚。目前，国内企业大部分仍采用传统冲压技术，对下一代轻量化汽车结构 和用材所需的成形技术缺少研究与技术储备。突破点：走产、学、研联合之路我国与欧、美、日等相比，存在的最大的差距就是还没有一个产、学研联合体，科研 难以做大，成果不能尽快转化为生产力。所以应围绕大型开发和产业化项目，以高校和科 研单位为技术支持，企业为应用基地，形成产品、设备、材料、技术的企业联合实体，形成 既能开发创新，又能迅速产业化的良性循环。阻力五：大、精模具依赖进口当前，冲压模具的材料、设计、制作均满足不了国内汽车发展的需要，而且标准化程 度尚低，大约为 40%45%，而国际上一般在 70%左右。突破点：提升信息化、标准化水平必须用信息化技术改造模具企业，发展重点在于大力推广 CAD/CAM/CAE 体化技术,特别是成形过程的计算机模拟分析和优化技术（CAE）。加速我国模具标准化进程，提高精度和互换率。力争2005年模具标准件使用覆盖率达到60%，2010年达到70%以上基本满足市场需求。阻力六：专业人才缺乏业内掌握先进设计分析技术和数字化技术的高素质人才远远不能满足冲压行业飞速发 展的需要，尤其是摩托车行业中具备冲压知识和技术和技能的专业人才更为缺乏且大量外 流。另外，众多合资公司由外方进行工程设计，掌握设计权、投资权，我方冲压技术人员难 以真正掌握冲压工艺的真谛。突破点：提高行业人员素质这是一项迫在眉睫的任务，又是一项长期而系统的任务。振 兴我国冲压行业需要大批高水平的科技人才，大批熟悉国内外市场、具有现代管理知识和能力的企业家，大批掌握先进技术、工艺的高级技能人才。要舍得花大力气，有计划、分层次 地培养产品结构工艺分析此零件为垫片零件，生产批量为大批量，材料为30#钢，厚度为0.3mm。精度：查模具构造与制造P27表2-1的制造精度，由于工件厚度为0.3mm,冲裁件精度达IT8级，冲模达IT6IT7.形状：冲裁件形状简单，对称，圆角过渡，便于模具加工。形状无过长悬壁，有利于排样时 材料的经济利用。材料：优质碳素结构钢 30#钢，经过调制处理具有良好的综合机械性能。尺寸：零件上的凹槽的深度和宽度、孔间距及孔边距都符合冲压件的工艺要求。零件上除了82 _ 0.2外，其余尺寸没有标注公差。零件上其他尺寸没有标注公差，按IT14级处理，并按照“入体”原则标注公差。查模具工程大典P21表1-2-10补标公差，补标后零件如下图所示综上分析该零件6处尖角需要加未注倒角 R0.5，其余冲裁工艺性较好，适合冲裁。二冲压件的工艺方案确定通过以上对该零件的尺寸精度的分析，其两孔中心距的尺寸及公差为（82_0.2）mm,按表2.4可查得，用一般精度的模具可达到的两孔中心距离公差为_ 0.15mm，即可满足精度要求。从零件的形状、尺寸标注并结合零件的生产批量等情况看，也符合冲裁的工艺要求，并且只需一次落料即可，该零件采用单工序落料模就可以完成冲孔加工。三模具结构类型的选择根据该零件厚度为 0.3mm,精度要求较高，考虑操作方便，该模具总体结构确定如下：（1）定位：采用导料销进行条料边定位，挡料销定步距；其中采用圆柱式固定挡料销，制造简单，使用方便。一般装在凹模上，适用于带固定卸料板和弹性卸料板的冲模中，对条料定步距。而导料装置在弹性卸料模中采用导料销定位。(2) 卸料和出件：采用弹性卸料和漏料出件；弹性卸料板主要用于冲制薄料和要求制件平整的模具中。在冲模的下模座上开一个漏料孔， 使冲下的制件或废料经过凹模下面及其压力机工作台的漏料孔排出，不但简化模具结构,且操作安全。(3) 模架：因为零件左右对称，为方便送料，采用I级精度滑动式后侧导柱模架。四工艺计算(1 )排样设计 该工件只有落料一个工序，可以有以下几种工艺方案：其排方案一：采用一副简单的落料模，其排样图有两种形式，第一种是采用单排形式,样图如下图所示分析比较： 采用单工序模生产，模具结构简单，制造成本低。方案二：一副模具上装两副凸凹模，结构设计较为复杂，制造成本较高，但是生产效率高。 方案确定： 虽然方案二生产效率较高，但是模具的制造成本较高，结构设计较为复杂， 对于小批量生产来说，没有必要在模具上投入过高资本。相比之下，方案一模具结构简单, 制造成本低，更适合进行小批量生产，节约生产资本。为保证冲裁件的质量、模具寿命和操作方便，采用有搭边、单排，冲裁件之间的搭边值计算条料的步距：A=34+1.8=35.8mm计算条料的宽度：b=116+2 2=120mm由模具设计大典p191，一个送进步距的材料利用率:=门卩 100%=13314/(12035.8) 100%=77.1%bA其中一个步距内的冲压数目为n=1;冲压件面积可以简化为矩形面积116 34，减去两个槽的面积，所以：F=116 34-2(1714)-49 二=3314mm(2) 冲压力与压力中心的计算：冲压力的计算：由模具工程大典P187查冲裁力为：F=Lt 二b其中：L=( 116-214)+82+174+(34-17)2+14 二 +17 二=369mm材料厚度为0.3mm;材料30#钢，查黑色金属的力学性能，；b=560Mpa，则：F=370 0.3 560=62kN根据以上模具类型。采用弹性卸料和；漏料出件，有中国模具工程大典P188，得出F总=F+ Fx+Ft.查表2.1-12其中卸料力 Fx=KxF 取 Kx= 0.05，则：Fx=0.0562=3.1kN推件力 Ft= n Kt F，取凹模刃壁垂直部分高度h=4mm,t=0.3mm， n=h/t=4/0.3=14 ;取Kt=0.1，则 Ft=14x0.1x62=86.8kN总冲压力 F 总=F+Ft+ Fx=62+3.1+86.8=151.9kN由于选用的压力机公称压力必须大于所计算的总冲裁工艺力的1.11.3倍，即：P _(1.11.3)F 总取系数为 1.3，则 P_1.3F 总=1.3x151.9=198kN初选压力机公称吨位为 250kN，型号为J23-25,查中国模具工程大典P97，表1.4-22开式压力机规格，压力机主要工艺参数如下零件垫片型号J23-25公称压力/kN250闭合咼度调节量/mm70滑块行程/mm80工作台尺寸/mm前后360左右560工作台左右260前后130直径180行程次数/(次/min)100模柄孔尺寸/mm直径50深度70最大闭合咼度/mm250工作垫板/mm厚度70最小闭合高度/mm180孔径180压力中心的计算 按比例画出工件图，选定坐标系XY，如下图所示。LN +L2X2 +LnXnX =L1L2. LnZ Li Xi i 4nZ Lii -4nyoL1 丄2丫2.LnynL1L2. Lnz Li yii -4n由于零件左右对称，所以压力中心一定在Y轴上，即：X。= 0 o零件轮廓线上个部分标记如上图所示。L1 =116 -14 2 =88,Y1 =0;L2 = 34 2 = 68,Y2 =17;L3 =17 4 - 68, Y3 = 8.5;L4 = 14二=44,由 S180 sin :=ra=r b,得丫4 =177 180 sin 90 : 90-21.5;Ls =17=53,由上式同理得，且转化到丫轴上，则有cos45 二 44.817 180 sin45丫5 -34二 451-6 =41,Y6 =34o列出电子表标记LiyiLiy iyo18800268171156368957844422946553452385641341394362645918n匕 Li Yi计算得到：y0 二 4= 17.8mmr Li吕(3) 凸凹模具刃口尺寸的计算因为零件外形为异形，为便于凹凸模加工，保证凸、凹模之间的间隙，采用凸、凹模配合加 工。零件为落料件，落料凹模为基准件，只计算凹模刃口尺寸和公差，凸模刃口尺寸，按凹 模的实际尺寸配作，保证凸凹模之间的间隙在0.0140.018之间(间隙值由中国工程模具大典P182查表2.1-6)。凹模刃口尺寸计算时，应根据凹模磨损后尺寸增大、减少、不变三种情况。见下图虚线落料凹模磨损情况:查中国模具工程大典 P得所不同公式计算。如下表 所列。凹模磨损后尺寸零件尺寸及工 差刃口尺寸计算公式磨损系数值x刃口尺寸及公差增大1161 1600.55Aj=(Amin-X沪4工件精度IT14，取 x=0.5115.7300.13834034 _0.6233.69了155R17巳7；43R16.79：108减少14寸3Bj=(Bmin+xl1422耸08不变8282 0.2Cj =(Cmin +0.5A/882 0.025将以上刃口尺寸及公差计算结果标注在基准凹模刃口上，如下图落料凹模刃口尺寸(4) 弹性元件计算选用聚氨酯橡胶作为弹性元件，已知Fx=3.1kN，根据模具安装空间，取圆筒形聚氨酯橡胶4个，每个橡胶承受的预压力为：Fy= Fx/4=3100/4=775N取hy=10%h，由橡胶压缩量与单位压力关系得出，p=1.1MPa，则橡胶的横截面积为:A= Fy/p=775/1仁 686mm2设卸料螺钉直径为 8mm,橡胶上螺钉孔直径 d=10m m,则有：422A=(D2 -d2)求得橡胶外径：D= d24A 1024 686 =31mmV ji V ji为了保证足够的卸料力，取D=35mm.h + h橡胶的自由高度，由 h0 x (其中卸料板的工作行程 hx =t 1，凸模或凹凸模的0.25 0.3刃磨量hm =410mm厚板取大值，薄板取小值；系数0.250.3.聚氨酯橡胶取 0.25，合成橡胶取0.3):.1.3 8h037.2mm0.25亠 .h037.2因为0.50=1.06 H模羽20,由总装图可知，实际模具闭合高度：H 模=H 上 H 下 H 垫 H 凸 H 凹0.3=30+40+6+77.48+20-0.3=173.18mm因为175 _ H模=173.18120，满足装模高度要求。已知压力机工作台孔尺寸是180，选用模架为200x125，不能满足模具安装要求。重选模架为200x200，贝y H上工45mm, H下工50mm,调整模架后的实际模具闭合高度为：H 模二 H 上 H 下H 垫 H 凸 H 凹0.3 =45+50+6+77.48+20-0.3=198.18mm因为215 H模=198.18150,满足装模高度要求。零件名称零件数零件尺寸（mm）凸模177.48配用模架配合高度（H）最大最小175120垫板厚度110固定板厚度120卸料板厚度115凹模（厚度）120凹模固定螺钉4M10x55承料板固定螺钉4M8凹模固定销钉48X35导料销钉28x35卸料螺钉4M6x100聚氨酯橡胶1 45x40凸模固定螺钉4M10x60凸模固定销钉4M10x35由于工件精度要求不太高， 且考虑模具结构简单故选择后侧导柱模架。由课程设计手册 P157续表7.30查得：凹模周界L200B125模座厚度H(mm)上模座35下模座40上模座宽度L1210导柱孔间距S210导柱孔中心与上、下模座中心的距离A185导柱孔中心与上、下模座中心的最大距离A2150模座导柱凸缘半径 R38上、下模座凸缘长度L280上模座D(H7)极限偏差+0.025基本尺寸38下模座d ( R7)极限偏差-0.024-0.041基本尺寸25(5)模柄根据压力机模柄孔 50,参照模具工程大典P1070表5.1-58，上模座厚度为 40mm不需打料孔，查模具工程大典P1114表5.2-24，标准件选用模柄 A50X105.(6 )导柱导套的选用由模架尺寸选用导柱导套，选用滑动导柱A型，滑动导套A型。由冲裁模课程设计手册P166 表 7.33 与 P168 的表 7.35 得:导柱直径d基本尺寸28极限偏差h50-0.009h60-0.013导柱长度L160导套外圆直径D基本尺寸42极限偏差+0.050+0.034导套长度L90导套上端尺寸H38六模具主要零部件制造（1）毛坯的选择6.1.1毛坯种类选择由于凹、凸模为工作部件，需要高强度、硬度和高冲击韧性，且由于零件是模具一小部分， 为小批量生产，选择高合金工具钢Cr12，由于热轧原材料的碳化物分布不均匀，必须对它进行改煅。6.1.2毛坯形状与尺寸确定由于毛坯制造技术的限制，零件被加工表面的技术要求还达不到从毛坯制造直接得到，所以毛坯上某表面需要有一定的加工余量，通过机械加工达到零件的质量要求。（2 ）凹、凸模加工工艺方案6.2.1凹、凸模加工工艺路线 凸模制造工艺过程：下料一一锻造一一正火一一机加工（粗）一一调制一一机加工（精）一一淬硬60HRC磨削工序号工序名称工艺说明1备料将毛坯锻成矩形，尺寸116mmx34mmx77.48mm.保证各面有足够加工余量2热处理退火3铳削加工先在普铳上铳6面体，确定精基准面4磨平面磨两大平面及相邻的侧面保证垂直5钳工划线划刃口轮廓线及其螺孔线6刨型面按线刨刃口型面留单边余量0.3mm7钳工修正保证表面平整，余量均匀，加工螺纹8磨削加工在数控铳床上铳出外形和槽，留磨削余量，铳各面达设计要求9钳工加工去毛刺，倒钝锐边10镗凸模固定孔将凸模装入凸模固定板内，按上模座安装孔的位置确定凸模固 定孔的位置尺寸，按照上述位置尺寸镗型孔11攻螺纹根据凸模固定孔扩孔进行手工攻螺纹12热处理按热处理工艺达 5862HRC13磨端面磨两端面保证与型面垂直14磨型面成型磨刃口型面达设计要求凹模制造工艺过程:下料一一锻造一一正火一一机加工（粗）一一调制一一机加工（精）一一淬硬62HRC磨削工序号工序名称工艺说明1备料将毛坯锻成长方体，保证各面有足够的加工余量。尺寸为196mmx114mmx20mm2热处理退火3铳平面先在普铳上铳6面体，厚度留磨削余量0.6mm，侧面留磨削余量0.4mm。 确定精基准面4磨平面磨上、下平面，留磨削余量0.30.4磨相邻两侧保证垂直，用对角尺测量5钳工划线画出型孔线，固定孔及其销孔线，钻14的孔6铳削加工在数控铳床上铳出外形和深槽，留磨削余量0.15，铳各面达设计要求7加工余孔加工固定孔及其销孔8热处理按热处理工艺保证 6O64HRC9磨削加工在坐标磨床上磨槽，留研磨余量0.01mm10研磨槽钳工研磨槽达规定技术要求正火：作为预先热处理，目的是消除锻件内应力，细化结晶粒，改善切削加工性能。调制：获得回火索氏体，提高综合力学性能，为表面淬火做好组织准备淬硬：作为最终热处理，使工件表面的到更高的硬度、耐磨性和疲劳强度，使零件消除内应力，防止磨削和产生裂痕，保持高硬度和耐磨性。七数控加工与编程7.1铳平面；7.2铳外形;7.3铳型腔;297.4铳另一面;YM7.5铳外形;ZM7.6铳型腔;7.7数控加工程序铳外形其它略7.7.1铳外形数控加工程序信息列表创建者:Admi nistrator日期：2013/7/1 13:11:36当前工作部件：C:temp_model1.prt节点名：pc-20130502swieN0010 GOO G90 X-1.4949 Y-.3747 UO.O V0.0N0020 G01N0030 X-1.5442 Y-.234N0040 X-1.7804 Y-.2362N0050 X-1.7826N0060 X-2.2807N0070 G02 X-2.517 YO.O I0.0 J-.2362N0080 G01 Y.5512N0090 G02 X-1.4933 Y1.5748 I-1.0237 J0.0N0100 G01 X1.4988N0110 G02 X2.5224 Y.5512 I0.0 J1.0236N0120 G01 Y0.0N0130 G02 X2.2862 Y-.2362 I.2362 J0.0N0140 G01 X1.7859N0150 X1.5497N0160 X1.4948 Y-.3748N0170 G00N0180 G01N0190 X1.4261 Y-.2362N0200 X1.1899N0210 X-1.1844N0220 X-1.4206N0230 X-1.4949 Y-.3747N0240 GOON0250 X1.4948 Y-.3748N0260 GO1N0270 X1.4261 Y-.2362N0280 X1.1899N0290 X-1.1844N0300 X-1.4206N0310 X-1.4949 Y-.3747N0320 GOON0330 GO1N0340 X-1.5442 Y-.234N0350 X-1.7804 Y-.2362N0360 X-1.7826N0370 X-2.2807N0380 G02 X-2.517 YO.O I0.0 J-.2362N0390 GO1 Y.5512NO4OO G02 X-1.4933 Y1.5748 I-1.0237 JO.ONO41O GO1 X1.4988N0420 G02 X2.5224 Y.5512 I0.0 J1.0236N0430 GO1 YO.ONO44O GO2 X2.2862 Y-.2362 I.2362 JO.ONO45O GO1 X1.7859NO46O X1.5497NO47O X1.4948 Y-.3748NO48O GOONO49O X-1.4949 Y-.3747NO5OO GO1NO51O X-1.5442 Y-.234NO52O X-1.78O4 Y-.2362NO53O X-1.7826NO54O X-2.28O7NO55O GO2 X-2.517 YO.O IO.O J-.2362NO56O GO1 Y.5512NO57O GO2 X-1.4933 Y1.5748 I-1.O237 JO.ONO58O GO1 X1.4988NO59O GO2 X2.5224 Y.5512 IO.O J1.O236NO6OO GO1 YO.ONO61O GO2 X2.2862 Y-.2362 I.2362 JO.ONO62O GO1 X1.7859NO63O X1.5497NO64O X1.4948 Y-.3748NO65O GOONO66O GO1NO67O X1.4261 Y-.2362N0680 X1.1899N0690 X-1.1844N0700 X-1.4206N0710 X-1.4949 Y-.3747N0720 GOON0730 X1.4948 Y-.3748N0740 GO1N0750 X1.4261 Y-.2362N0760 X1.1899N0770 X-1.1844N0780 X-1.4206N0790 X-1.4949 Y-.3747N0800 GOON0810 G01N0820 X-1.5442 Y-.234N0830 X-1.7804 Y-.2362N0840 X-1.7826N0850 X-2.2807N0860 G02 X-2.517 Y0.0 I0.0 J-.2362N0870 G01 Y.5512N0880 G02 X-1.4933 Y1.5748 I-1.0237 J0.0N0890 G01 X1.4988N0900 G02 X2.5224 Y.5512 I0.0 J1.0236N0910 G01 Y0.0N0920 G02 X2.2862 Y-.2362 I.2362 J0.0N0930 G01 X1.7859N0940 X1.5497N0950 X1.4948 Y-.3748N0960 G00N0970 X-1.4949 Y-.3747N0980 G01N0990 X-1.5442 Y-.234N1000 X-1.7804 Y-.2362N1010 X-1.7826N1020 X-2.2807N1030 G02 X-2.517 Y0.0 I0.0 J-.2362N1040 G01 Y.5512N1050 G02 X-1.4933 Y1.5748 I-1.0237 J0.0N1060 G01 X1.4988N1070 G02 X2.5224 Y.5512 I0.0 J1.0236N1080 G01 Y0.0N1090 G02 X2.2862 Y-.2362 I.2362 J0.0N1100 G01 X1.7859N1110 X1.5497N1120 X1.4948 Y-.3748N1130 GOON1140 GO1N1150 X1.4261 Y-.2362N1160 X1.1899N1170 X-1.1844N1180 X-1.4206N1190 X-1.4949 Y-.3747N1200 GOON1210 X1.4948 Y-.3748N1220 GO1N1230 X1.4261 Y-.2362N1240 X1.1899N1250 X-1.1844N1260 X-1.4206N1270 X-1.4949 Y-.3747N1280 GOON1290 GO1N13OO X-1.5442 Y-.234N131O X-1.78O4 Y-.2362N132O X-1.7826N133O X-2.28O7N134O GO2 X-2.517 YO.O IO.O J-.2362N135O GO1 Y.5512N136O GO2 X-1.4933 Y1.5748 I-1.O237 JO.ON137O GO1 X1.4988N138O GO2 X2.5224 Y.5512 IO.O J1.O236N139O GO1 YO.ON14OO GO2 X2.2862 Y-.2362 I.2362 JO.ON141O GO1 X1.7859N142O X1.5497N143O X1.4948 Y-.3748N144O GOON145O X-1.4949 Y-.3747N146O GO1N147O X-1.5442 Y-.234N148O X-1.78O4 Y-.2362N149O X-1.7826N15OO X-2.28O7N151O GO2 X-2.517 YO.O IO.O J-.2362N152O GO1 Y.5512N153O GO2 X-1.4933 Y1.5748 I-1.O237 JO.ON154O GO1 X1.4988N155O GO2 X2.5224 Y.5512 IO.O J1.O236N1560 G01 YO.ON1570 G02 X2.2862 Y-.2362 1.2362 JO.ON1580 G01 X1.7859N1590 X1.5497N1600 X1.4948 Y-.3748N1610 G00N1620 G01N1630 X1.4261 Y-.2362N1640 X1.1899N1650 X-1.1844N1660 X-1.4206N1670 X-1.4949 Y-.3747N1680 G00N1690 X1.4948 Y-.3748N1700 G01N1710 X1.4261 Y-.2362N1720 X1.1899N1730 X-1.1844N1740 X-1.4206N1750 X-1.4949 Y-.3747N1760 G00N1770 G01N1780 X-1.5442 Y-.234N1790 X-1.7804 Y-.2362N1800 X-1.7826N1810 X-2.2807N1820 G02 X-2.517 Y0.0 10.0 J-.2362N1830 G01 Y.5512N1840 G02 X-1.4933 Y1.5748 I-1.0237 J0.0N1850 G01 X1.4988N1860 G02 X2.5224 Y.5512 I0.0 J1.0236N1870 G01 Y0.0N18