设计说明书
院系机械工程
班级11 级
专业材控一班
姓名李硕
学号1106031022
指导教师周伟
目录
一序言 --------------------------------------------1
二设计任务书及零件图-------------------------------2
三垫片冲压工艺分析---------------------------------4
四垫片冲压工艺方案的确定-----------------------5
五垫片冲模结构的确定-------------------------------6
六压力计算与压力机的选择---------------------------7
七模具刃口尺寸和公差的计算-------------------------9
八凸模、凹模、凸凹模的结构设计---------------------11
九校核模具闭合高度及压力机有关参数--------------------13 十模具总体设计及主要零部件设计------------------------14 十一参考资料-----------------------------------------16
一序言
现代工业的迅猛发展使冲压技术得到越来越广泛的应用,随之而来的便是对冲压模具设计与制造的要求越来越高。冲压模具是冲压生产的主要工艺设备,其设计是否合理对冲压件的表面质量、尺寸精度、生产率以及经济效益等影响巨大。因此，研究冲压模具的各项技术指标，对冲压模具设计和冲压技术发展是十分必要的。
我们这次课程设计的任务是设计一套垫片落料、冲孔复合模，即由老师给出零件及生产要求与精度要求，在老师的指导下设计出一套符合要求的复合模。
由于是初次设计,经验不足，因此在设计过程中难免走了不少弯路，犯了不少错误,但是这些都将成为我们以后进行设计的宝贵经验。虽已经过多次计算、修改，但仍可能还存有疏漏和不当之处，敬请批评、指出。
在此次设计过程中，得到了XXX老师的和广大同学的热心帮助，获益非浅,在此表示衷心的感谢。
二设计任务书及产品图
2.1 已知：
（1）产品零件图：
（2）材料：Ｃr13Ni4Mn9
（3）料厚：2mm
2.2 求作：
（1）进行冲压工艺性分析（从材料、零件结构、尺寸精度几个方面进行）（2）确定工艺方案及模具结构类型
（3）进行相关工艺计算，包括：
①排样设计；
②冲压力计算及压力中心的确定；
③凸凹模刃口尺寸计算；
④模具零件结构尺寸计算；
⑤设备选择等。
（4）绘制模具总装配图
（5）绘制工作零件及主要零件的零件图
（6）编写课程设计说明书
2.3 要求：
根据所设计工件的尺寸、形状、批量等原始数据和要求，每人独立设计、绘制完成一套冲压模具。包括：
（1）模具装配图1张（按照1：1比例，或适当比例）；
（2）模具工作零件图2-3张（按照1：1比例，或适当比例）；
（3）设计说明书1份；
三垫片冲压工艺分析
3.1 产品结构形状分析
由图可只，产品为圆片落料、圆片冲孔。产品形状简单，无狭槽、尖角；孔与孔之间、孔与零件边缘之间最小距离c满足c大于1.5t。
3.2产品尺寸精度、粗糙度、断面质量分析
要求普通冲裁尺寸精度低于IT13级，现在产品的设计精度低于IT13级，所以尺寸精度满足要求。
因为一般用普通冲裁方式冲2mm以下的金属板料时，其断面粗糙度Ra可达12.5～3.2μm,毛刺允许高度为0.01～0.05mm；本产品在断面粗糙度和毛刺高度上没有太严格的要求，所以只要模具精度达到一定要求，冲裁件的断面质量可以保证。
3.3产品材料分析
对于冲压材料一般要求的力学性能是强度低，塑性高，表面质量和厚度公差符合国家标准。本设计的产品材料是45钢，属优质碳素结构钢，其力学性能是强度、硬度和塑性指标适中，经退火后，用冲裁的加工方法是完全可以成形的。另外产品对于厚度和表面质量没有严格要求，所以尽量采用国家标准的板材，其冲裁出的产品的表面质量和厚度公差就可以保证。
经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。
四、垫片冲压工艺方案的确定
完成此工件需要冲孔、落料两道工序。其加工的工艺方案分为以下3种。
方案一：采用单工序逐步加工
特点：由于采用单工序模，模具制造简单，维修方便。但生产率低，工件精度低，不适合大批量生产。
方案二：采用复合模加工成形
特点：生产效率高，平整度好，工件精度高，板料比较薄，但模具制造较复杂，调整维修较麻烦，使用寿命低。
方案三：采用连续模加工成形
特点：生产率高，便于实现机械化、自动化，但模具制造复杂，调整维修麻烦，工件精度较低。
根据本零件的设计要求，以及各方案的特点，决定采用第2种方案比较合理。
五、垫片冲模结构的确定
5.1 模具的形式
复合模又分为正装式和倒装式。
（1）正装式特点。工件和冲孔废料都将落在凹模表面上，必须加以清除后才能进行下一次冲裁，因此操作不方便，也不安全，对多孔工件不宜采用，但冲出的工件表面比较平直。
（2）倒装式特点。冲孔废料由冲孔凸模冲入凹模洞口中，积聚到一定数量，有下模漏料孔排出，不必清除废料，操作方便，应用很广，但工件表面平直度较差，凹凸模承受的张力较大。因此凹凸模的壁厚应严格控制，以免强度不足。
经分析，若采用正装式复合模，操作很不方便；另外，此工件无较高的平直度要求，工件精度要求也较低，所以从操作方便、模具制造简单等方面考虑，决定采用倒装式复合模。
5.2 定位装置
采用伸缩式挡料销纵向定位，安装在下模座和活动卸料板之间。工作时，可随凹模下行而压入孔内，工作很方便。
采用导料螺栓横向定位。因为它结构简单，使用方便，对模具强度削弱小。
5.3 模架
若采用中间导柱模架，则导柱对称分布，受力平衡，滑动平稳，拔模方便，