门锁撞板定位器冷冲模模具设计

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1、(一)零件的工艺分析i.本零件属于冲裁件，而冲裁件的工艺性，是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。在一般情况下，对冲裁件工艺性影响最大的是制件的结构形状、精度要求、形位公差及技术要求等。冲裁件的工艺性合理与否，影响到冲裁件的质量、模具寿命、材料消耗、生产率等，设计中应尽可能提高其工艺性。冲裁件的工艺性应考虑以下几点。(二)冲裁件的形状应尽可能简单、对称，避免形状复杂的曲线。而本零件为简单的圆盘形零件，对称且没有复杂的曲线。(三)冲裁件上直线或曲线的连接处应尽量避免锐角，严禁尖角，一般应有R>0.5t（t为料厚）以上的圆角。本零件的直线连接处全部以圆角连接。(四)冲裁件凸出悬臂和凹槽宽度b不宜过小，

2、一般硬钢为（1.5～2.0t），黄铜、软钢为（1.0～1.2t）,纯钢、铝为（0.8～0.9t）。(五)冲孔尺寸不宜过小，否则凸模强度不够。本模具的凸模强度将在以后进行校核。(六)冲裁件的孔与孔之间、孔与边缘之间的距离a不能过小，一般当孔边缘与制件外形边缘不平行时，a≧t;平行时，a≥1.5t.(七)在弯曲件或拉伸件上冲孔时，孔边与制件之间的距离L不能小于制件圆角半径r与一半料厚t之和，即L≥r+0.5t。而本零件也足以满足此条件。(八)用条料少废料冲裁两端带圆弧的制件时，其圆弧半径R应大于条料宽度B的一半，即R≥0.5B。(九)冲裁件的经济精度不高于IT11，一般要求落料件精度最好低于I

3、T10，冲孔件精度最好低于IT9。(十)定工艺方案i.本零件属于大批量生产，工艺性较好，而且本零件只需要冲孔一道工序，比较简单，考虑到生产率等问题，则采用单工序冲模。由于此零件精度要求不高，从工艺上讲，模具制造相对简单。最后确定采用冲孔模。其冷冲压加工工艺如附表1-1所示。a)工艺设计与计算i.毛坯计算ii.本零件的具体尺寸由图2-1给出。iii.分析并计算毛坯尺寸：iv.计算弯角弯曲的展开长度：1.r=3>0.5t=1.52.L角=4×0.5×1.5=3mm3.Rw=93.5+17+3+10=123.5v.计算零件面积：1.S=πR2a)=3.14×15252.25b)=47892.06

4、5mm2vi.计算零件体积：1.V=S×t2.=47892.065×1.53.=67183488.0975mm2vii.冲压力的计算b)冲裁力的计算i.冲裁力是指冲压材料时对凸模的最大抵抗力。冲压力的大小，主要与材料的性质、厚度和冲件分离的轮廓长度有关。由于本冲孔模具采用平刃冲裁，故冲裁力按下面的公式计算：c)P=1.3Ltτ或P=Ltσb(二)故模具的冲裁力为：1.P=Ltσb=πRtσb=3.14×59×1.5×255=70861.95N(三)式中：i.P为冲裁力（N）ii.L为冲裁周边长度（mm）iii.T为材料厚度（mm）iv.τ为材料的抗剪强度（N/mm2）v.σb为材料的抗拉强

5、度（N/mm2）vi.1.3为考虑到板料厚度公差、模具刃口锋利程度、冲裁间隙以及材料机械性能等变化因素的系数。(二)卸料力的计算i.无论采用何种刃口冲模，在冲裁完成之后，由于材料的弹性变形，材料和凸、凹模表面接触，产生摩擦的作用，会使冲件或废料套在凸模上或卡在凹模孔内。为了使冲裁过程连续，操作方便，就需要把套在凸模上的材料卸下，把卡在凹模孔内的冲件或废料推出。卸料力是将套在凸模上的材料脱下的力；推料力是把卡在凹模内的冲件或废料向下推出的作用力；而顶件力是把卡在凹模孔内的冲件向上顶出的作用力。由于本模具只有卸料力，故只需要计算卸料力即可，卸料力可根据下面的公式计算：ii.PX=KX=0.04

6、×70861.95=2834.478N(三)式中：i.PX为卸料力（N）ii.KX为卸料系数，取KX=0.2～0.06(四)计算压力总和(五)本模具采用的是弹性卸料、下出件方式，因此冲压力的总和为：(六)P总=P+PX=73696.428i.初选压力机ii.压力机的选择主要包括两个方面：类型和规格。(七)压力机类型的选择i.压力机类型的选择要依据冲压件的生产批量、工艺方法与性质及冲压件的尺寸、形状与精度等要求来进行。a)根据冲压件的大小进行选择1.由于本冲压件属于中小型零件，故可选择开式机械压力机。b)根据冲压件的生产批量选择1.由于本冲压件生产属于大批量生产，故可选择高速压力机。c)考虑

7、精度与刚度1.在选择压力机类型时，还应考虑到设备的精度与刚度。压力机的刚度是由床身刚度、传动刚度和导向刚度三部分组成，如果刚度较差，负载终了和卸载时模具间隙发生很大变化，影响冲压件的精度和模具寿命。设备的精度也有类似的问题。2.尤其是在进行校正弯曲、矫形及整修这类工艺时更应选择刚度和精度较高的压力机。在这种情况下，板料的规格（如料厚波动）应该控制更严，否则，因设备过大的刚度和过高的精度反而容易造成模具或设备的超负荷损坏。