垫片冲压模设计文档.doc

垫片冲压模具设计 摘 要 本次设计了一套落料的模具。经过查阅资料，首先要对零件进行工艺分析经过工艺分析和对比，采用落料工序通过冲裁力、顶件力、卸料力等计算，确定压力机的型号。再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。得出将设计的模具类型后将模具的各工作零部件设计过程表达出来。前 言 1 第一章 制件的工艺分析 2 第二章 设计过程 2 第三章 冲压工艺方案的确定 3 第四章 冲裁模间隙值的确定 3 第五章 冲压工艺的主要计算 4 5.1排样方式的确定及其计算 4 5.2冲压力的计算 5 5.3确定模具压力中心 6 5.4工作零件刃口尺寸的计算 6 第六章 冲压设备选定 8 第七章 冲裁模的总体设计 8 第八章 模具零件设计 9 8.1工作零件的设计 9 8.2 固定零件 10 8.3卸料部件的设计 12 总结 14 参考文献 15 第1章 绪论 1.1 冲压的概念 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60～70%是板材，其中大部分经过冲压制成成品。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。1.2 冲压的优势 与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。 (1) 冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。 （2） 冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。 （3） 冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。 （4） 冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。 由于冲压具有如此优越性，冲压加工在国民经济各个领域应用范围相当广泛。例如，在宇航，航空，军工，机械，农机，电子，信息，铁道，邮电，交通，化工，医疗器具，日用电器及轻工等部门里都有冲压加工。不但整个产业界都用到它，而且每个人都直接与冲压产品发生联系。像飞机，火车，汽车，拖拉机上就有许多大，中，小型冲压件。小轿车的车身，车架及车圈等零部件都是冲压加工出来的。据有关调查统计，自行车，缝纫机，手表里有80%是冲压件；电视机，收录机，摄像机里有90%是冲压件；还有食品金属罐壳，钢精锅炉，搪瓷盆碗及不锈钢餐具，全都是使用模具的冲压加工产品；就连电脑的硬件中也缺少不了冲压件。 但是，冲压加工所使用的模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技术要求高，是技术密集形产品。所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从而获得较好的经济效益的。问题和缺点当然，冲压加工也存在着一些问题和缺点。主要表现在冲压加工时产生的噪音和振动两种公害，而且操作者的安全事故时有发生。不过，这些问题并不完全是由于冲压加工工艺及模具本身带来的，而主要是由于传统的冲压设备及落后的手工操作造成的。随着科学技术的进步，特别是计算机技术的发展，随着机电一体化技术的进步，这些问题一定会尽快而完善的得到解决2章 零件的工艺性分析及冲压模具总体结构设计 2.1 零件工艺分析 零件名称：垫片 材料：Q195 外形尺寸：如图2-1所示 厚度：1.5mm 大批量生产 图 2-1 零件图 此工件只有冲孔和落料两个工序，材料为Q195，具有良好的冲压性，工件结构简单而且对称，工件尺寸全部为自由公差。 2.2 拟定冲压工艺方案 该工件包括冲孔、落料两个基本工序，可以有以下三种工艺方案： 方案一：先落料，再冲孔。采用单工序模生产。 方案二：冲孔一落料复合冲压。采用复合模生产。 方案三：先冲孔，后落料。采用级进模生产。 方案一，模具结构简单，但是有两道工序，则需要两套模具，成本高且效率低，难以满足大批量生产。 方案二，只需要一套模具，生产效率高，不过精度要求也高，制造难度大，且成品件容易留在模