冲裁件为落料冲孔复合模的设计

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1、目录目录1冲模设计3一、设计任务3二、冲压工艺分析3三、冲裁工艺方案的确定31、方案种类32、方案的比较53、方案的确定5四、模具机构形成的确定5五、工艺尺寸的计算51、排样设计5（1）排样方法的确定5（2）确定搭边值5（3）确定条件步距5（5）画出排样图62、冲裁力和压力中心的计算6（1）冲裁力F6(2)压力机公称压力的确定6(3)压力中心的确定73、刃口尺寸计算，7（1)冲孔（ø2.6）7（2）落料7冲裁件为落料冲孔复合模的设计一、设计任务如图所示是一个冲孔落料件，材料为Q235，料厚t=2mm，大批

2、量生产。要求设计该零件的冲压模具，冲压出来的零件满足图中的公差和技术要求二、冲压工艺分析该零件既有冲孔又有落料，共两个工序，材料为Q235,t=2mm的碳素钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁，工件结构简单，有1个直径为2.6的圆孔，孔的尺寸精度IT13级，尺寸精度一般，普通冲裁完全满足要求。三、冲裁工艺方案的确定1、方案种类按工件包括落料和冲孔两个基本工序，可有以下3种方案方案一：先冲孔，后落料，采用单工序模生产。方案二：冲孔一落料级进冲压，采用级进模生产方案三：采用落料一冲孔同时进行复合模生产2、方案的比

3、较各方案的特点及比较如下方案一；模具机构简单，制造方面但需要两道工序，两副模具，成本相对较高，生产效率低，且跟重要的是在第一道工序完成后，进入第二道工序必然会增大误差，是工件精度质量大打折扣，达不到所需要的要求，难以满足生产的需要，故而不选此方案。方案二：级进模式是一种多工位，效率高的加工方法，但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高，一般适用于大批量小型冲压件，而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案势必会增大模具尺寸，是加工难度提高，因而也排除次方案。方案三：只需要一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足，

4、模具轮廓尺寸较小，模具制造成本不高，故本方案用先冲孔后落料的方案3、方案的确定综上所述，本套模具采用冲孔一落料复合模四、模具机构形成的确定复合模具有两种结构形式，正装成复合膜和倒装成复合模，分析该工件成型后脱模的方便性，正装复合模成型后工件留在下模，需向上推出工件，取件不方便，倒装成复合模成型后工件在上模，只需在上模装一副推荐装置，故采用倒装成复合模。五、工艺尺寸的计算1、排样设计（1）排样方法的确定，根据工件的形状，确定采用无废料排样的方法不可能做到，单能采用有废料和少废料的排样方法，经多次排样计算决定

5、采用直排法。（2）确定搭边值，查表，取最小搭边值，工件间a1=2a=1.8（3）确定条件步距，步距=10.8mm宽度=16.51mm(4)条料的利用率：η=S工/S总=3.14×6.5×6.5+9×4/16.51×10.8×100%=94%（5）画出排样图，根据以上资料画出排样图2、冲裁力和压力中心的计算（1）冲裁力F由Fp=查常用钢力学性能=304–373取平均值a=340，K的取值考虑而定平刃口K=1–1.3斜刃口=0.2-0.6，考虑刃口磨损、生产批量、材料厚度等因素，取K=1.3F=2×46.41

6、×420=38.99KN已知L=3.14×6.5+9×2+4×2=46.41落料P落==1.3×46.41×2×340=41.02KNp冲==1.3×2.6×2×2×340=4.6KNP卸=K落×P落0.045×41.02KNP总=P落+p冲+P卸=86.64KN(2)压力机公称压力的确定本模具采用弹性卸料装置和下出料的方式，所以Fp总=86.64KN根据计算的结果冲压设备选择JH23-16(3)压力中心的确定工件图形为对称图形如图所示，落料的中心在a点上，冲孔时的压力中心在b点上冲压机的压力中心在ab连

7、线上，设压力机的压力中心与b点距离是x根据力的平衡原理得P落（16.51-x）=P落x，x=14.23、刃口尺寸计算，该零件是Q235，厚度是2mm、该零件无特殊要求，属于一般冲裁件查表2.2.4，2Cmax=0.26mm，2Cmin=0.22mm，所以2Cmax-2Cmin=0.26-0.22=0.04mm，零件外形尺寸ø6.5,R1.5由落料获得，ø2.6由冲孔获得，由公差表差得ø2.6，IT=13，x=0.75（1)冲孔（ø2.6）=（+x）=（2.6+0.75×0.14）dd=（+2）=（02.7

8、+0.22）=2.99校核+≤2Cmax-2Cmin0.008+0.012≤0.26-0.220.020≤0.04所以满足间隙公差要求（2）落料以凹模尺寸为基准，凸凹模分别以IT6、IT7级加工制造凸模ø6.5IT6=ø6.5凹模ø6.5IT7=ø6.5经查表可知ø6.5x=0.75=（-）=（-）=6.3125=（-2）=（6.3125-0.22）=(6.0925)-0.009+0.25=0.259>0.04由此可知，只有减