齿形冲压模具设计与工艺分析

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1、齿形冲压模具设计与工艺分析【摘要】本设计主要进行了冲孔、落料模的工艺分析与设计。对产品进行了详细工艺分析和工艺方案的确定。依据冲压模具设计的一般步骤，计算并设计了本套模具上主要的零部件，例如：凸模、凹模、凸凹模、凸模固定板、垫板、凹模固定板、卸料板等。模架选用了标准模架，选用了合适的冲压设备。本设计对工作零件和压力机规格都进行了必要的校核计算。【关键词】：冲压模具；工艺计算；冲压设备；校核；冲孔；落料目录引言1一、冲裁件的结构工艺性分析2（一）零件分析2（二）材料分析2（三）尺寸精度3（四）冲压工序3二、冲压工艺设计3（一）冲裁工艺方案的确定3（二）冲裁工艺方案

2、的选择4三、冲孔落料模的工艺设计5（一）冲裁间隙5（二)凸、凹模刃口尺寸的确定6(三）排样7（四）冲压力的计算9（五）压力中心的计算9（六）冲孔落料模主要零部件的结构设计10四、冲孔冲齿模的工艺设计17（一）冲裁间隙17（二）凸凹模刃口尺寸的确定17（三）冲压力的计算17（四）压力中心的计算18（五）冲孔冲齿模主要零部件设计18总结24致谢25参考文献25引言一转眼就到了每一个毕业生的最后一课——毕业论文设计，这是每一个毕业生必需要完成的任务。作为苏州工业职业技术学院的毕业生，到工厂去实地实习是非常有必要的。毕业实习使学生能够直接参与生产加工，进一步了解产品的实

3、际生产流程，并通过撰写模具设计专业论文，学生学习知识的综合应用，提高应用专业知识的能力，在实践中接受教育，锻炼解决生产中的实际问题的能力。本次设计以冲压模具为中心，综合了成型工艺分析，模具结构设计和模具总的装配等一系列模具生产制造的全部过程。在设计该模具的同时总结了以往模具设计的基本步骤，如模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。把以前学过的各种知识综合应用到本次设计当中来，所谓学以致用。由于实际经验和理论技术有限，设计的不足之处在所难免，恳求老师批评指正。23一、冲裁件的结构工艺性分析图1-1图1-2（一）零件分析从上面图1-1、图1-2可以看出这个零件

4、结构简单，上下、左右对称，外形轮廓主要是由圆和圆弧组成的，最小的圆角为R1，该冲裁件厚度为1mm，而且零件几乎没有什么尖角，因此该零件的外形比较适合冲裁模具的加工。生产：大批量生产；厚度：1mm（二）材料分析本零件的材料为2230钢，强度、硬度都不是很高，适合冲裁出要求较高的零件。表1-120钢力学性能表（三）尺寸精度零件图上的外形尺寸除了已经标注的，其余的尺寸要求都按照IT13级进行加工，尺寸精度要求较低，一般冲裁基本能满足要求。经查表图中零件各个外形尺寸分别为Φ132±0.5Φ3600.39Φ10±0.05R100.14Φ49.100.39表1-2标准公差

5、数值表（四）冲压工序根据图纸可以知道零件为片状，零件的外形轮廓采用落料形式加工，内部齿形和小孔形状采用冲孔形式加工。二、冲压工艺设计（一）冲裁工艺方案的确定分析冲裁工艺和技术成本等因素，再根据冲裁件的特点，确定工艺方案。工艺方案采用落料与冲孔孔相结合的方式。23（二）冲裁工艺方案的选择方案一：采用先落料，再冲孔，最后再冲齿冲孔，加工形式为单工序模加工，需要三套模具。方案二：采用先冲孔，再冲齿冲孔，最后再进行落料，加工形式为级进模生产，需要三套模具。方案三：采用先落料冲中间大孔孔，再冲一周小孔和中间齿形孔，加工形式为复合模加单工序模，需要两套模具。冲裁种类如下图2

6、-1所示图2-1三种冲裁种类的定义复合模具的主要特点是生产效率高，零件的中间孔与外圆的相对位置精度比较高，板料的定位比级进模相对简单且精度要求较低，还有就是模具整体尺寸相对较小。由于零件的生产是大批量生产，零件的尺寸稍大而且结构稍复杂，制造难度有点大，所以为提高生产率，保证精度。根据上述方案进行分析、比较，决定采用方案三。其中复合模又分为正装式和倒装式。两种方式的优缺点和适用范围如下： 正装式复合模的冲裁件的平整度相对较好，废料也不易在凸凹模内积聚，压力机回程时，废料通过打杆从凸凹模内推出，更适合冲裁一些比较薄的板料，以及壁厚较小、强度较差的凸凹模，但结构复杂，

7、退料过程会影响操作。倒装式复合模与正装式复合模最明显的区别是凸凹模安装在模具的下模，而落料凹模和冲孔凸模安装在模具的上模，模具整体结构比较简单，加工相对容易，缺点就是不冲孔边距离较小的冲裁件。通过对零件的结构、尺寸精度要求和经济成本综合分析决定采用倒装复合模。23三、冲孔落料模的工艺设计（一）冲裁间隙图3-1选取合理的冲裁间隙是我们设计一套模具所必须考虑的，因为它是冲裁件的截断面质量、工作尺寸精度能够满足产品要求的有力保障。如果所需的冲裁力越小，那么模具寿命越高。如果只是单纯的分别从质量、冲裁力、模具寿命等各个方面计算并确定出来的合理间隙可能并不是同一个数值，它

8、们可能只是彼此相近而已。