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（优秀毕业全套设计）空气滤清器连接板的冲孔冲槽落料复合模设计（整套下载）

排样设计与计算根据冲裁件形状特征，质量要求，模具类型与结构方案，材料利用率等方面因素进行冲裁件的排样设计。该零件材料厚度较大，尺寸大，近似三角形，因此可采用对头直排的排样方式。如图和图所示方案图排样图方案二图排样图二方案材料利用率方案二材料利用率比较以上两个方案可知，在相同的搭边值下，方案比方案二有更高的材料利用率。但是如果采用方案，则由于存在的偏角，会大大加凹凸模具的加工难度，精度也难以保证，从而增加了模具成本。考虑诸多因素，故采用方案二。工位Ⅰ冲孔，和两个带半圆的槽，Ⅱ落料以下是方案二材料利用率的计算详情搭边值的确定由于本零件尺寸较大，在查表的基础上适当加大得条料宽度为计算得导料板间距为计算得零件垂直于送料方向的尺寸侧搭边最小值进距为由零件图算得个零件的面积为，故，个进距内的坯料面积。因此材料的利用率为.计算冲压力与压力中心，初选压力机根据冲裁件尺寸，排样图和模具结构方案，计算冲裁力，卸料力，推件力，及总冲压力，并计算模具的压力中心。根据冲压总力，冲件尺寸，模架类型与精度等初步选定压力机的类型与规格。计算工艺力冲裁力的确定由于此零件的总冲裁力较大，不采用次成形，而是先冲孔冲槽，再落料。这样将大大地降低冲裁力。故实际的最大冲裁力不是总冲裁力，而是落料力。本模具采用弹性卸料装置和下出料方式，考虑到在实际生产中模具间隙值的波动及均匀性，刃口磨损，材料机械性能及厚度的波动，润滑情况等因素对冲压力的值都有影响。总的冲裁力为式中冲裁力材料抗剪强度材料轮廓长度材料厚度。计算得由冲模设计手册表查得取卸料力为式中卸料力卸料力系数冲裁力。计算得由冲模设计手册表查得取.推件力顺着冲裁方向推出卡在凹模里的料所需要的力般叫做推件力。计算公式如下式中推件力推件力系数卡在凹模里料的个数。其中，为凹模刃壁垂直部分高度，为料厚。根据材料厚度取凹模刃口高度,。故查冲模设计手册表取.。计算得选择冲床时的总冲压力为因此可选压力机型号为开式双柱可倾压力机。确定模具压力中心为了保证压力机和模具平稳的工作，必须使冲模的压力中心与压力机滑块中心线重合，对于使用模柄的中小型模具就是要使其压力中心与模柄轴线相重合，否则将会使冲模和压力机滑块承受侧向力，产生偏移，引起凸凹模间隙不均匀和导向零件加速磨损，还会引起压力机导轨的磨损影响压力机精度，严重时会损坏模具和设备，造成冲压事故。任何几何图形的重心就是其压力中心。对于复杂工件和多凸模冲裁的压力中心，可利用力矩原理用计算法求得，即分力对坐标轴力矩之和等于其合力对该坐标轴的力矩。在实际生产中，可能出现冲模压力中心在冲压过程中发生冲压变形的情况，或者由于冲压件形状的特殊性，从模具结构考虑不宜于使压力中心与滑块中心重合，这时应注意使压力中心偏离不致超出所选压力机所允许范围。由于是对称图形，所以重心在如图所示中心位置图压力中心.计算凸凹模刃口尺寸及公差尺寸，可查得凸凹模的最小间隙.，最大间隙.，凸模的制造公差，凹模的制造公差，当尺寸在到之间时凹模制造公差取值.，尺寸在到之间时取值.，尺寸小于时取值.由于工件精度为，所以取系数，取工件公差非圆形大于等于.取.即可，圆形的大于等于.取.即可。将以上各值代入校验是否成立。经校验，不等式成立，所以可按上式计算工作零件刃口尺寸。落料落料件尺寸的基本计算公式为对于有同理尺寸，查得其凸模制造公差，凹模制造公差，由于工件精度为，所以取系数，取工件公差。经验算，满足不等式，所以可按上式计算工作零件刃口尺寸。冲槽中心距基本公式为尺寸设计选用模具零部件绘制模具总装草图确定凸凹模结构形式，计算凹模轮廓尺寸及凸模结构尺寸。根据凸凹模的刃口形状，尺寸大小及加工条件等确定凸凹模结构形式，进而计算凹模轮廓尺寸及凸模结构尺寸。凹模轮廓尺寸应保证使模板中心与压力中心重合，并尽量选用标准系列尺寸。对于细长凸模，应进行强度与刚度校核。.确定凸凹模结构形式，计算凹模轮廓尺寸及凸模结构尺寸凹模设计凹模直接通过螺形凹钉，销钉与下模座固定的固定方式，因冲件批量大，考虑凹模的磨损，强度和保证冲件的质量，凹模采用柱孔口锥模结构，刃壁高度为。取，凹模轮廓尺寸计算如下凹模的高度查表得.。为落料时的最大外形尺寸取。凹模壁厚取。沿送料方向的凹模长度为垂直于送料方向的凹模宽度为根据算得的凹模轮廓尺寸，选取与计算值相接近的标准凹模板轮廓尺寸为凹模的材料选用,工作部分热处理淬硬。凸模设计为了降低工作时的总冲压力，将落料凸模与冲孔﹑冲槽呈阶梯分布。先冲孔冲槽后落料。落料凸模的尺寸根据刃口尺寸，凸模的材料也选用，工作部分热处理淬硬冲槽凸模将安装部分设计成长方形，通过台肩式固定板固定在固定板上。孔凸模的设计与落料凸模基本相同，因刃口部分为圆形，其结构更简单，凸模最小直径的校核强度校核，因孔径远大于材料厚度，估计凸模的强度和刚度是足够的。为使刚性卸料板的加工方便，取凸模与卸料板的双面间隙.按式最小凸模直径，故满足强度要求。凸模最大自由长度的校核刚度校核按式由此可知，小冲孔凸模工作部分长度不能超过.取最小凸模工作部分长度，冲直槽孔凸模。.设计选用定位零件条料在模具送料平面中必须有两个方向的限位是在与送料方向垂直的方向上限位，保证条料沿正确的方向送进，称为条料横向定位或送进导向二是在送料方向上的限位，控制条料次送进的距离步距，称为条料纵向定位或送料定距。对于块料或工序件的定位，基本上也是在两个方向上的限位。条料采用两根挡料销挡料，并使用个定位销控制进料。.卸料与出件装置卸料采用弹性卸料板，并使用个蝶形弹簧提供回复力。蝶形弹簧的自由长度。蝶形弹簧参数.，.，.，公称负荷。图蝶形弹簧固定卸料装置卸料板的尺寸为如图图卸料板为了提高生产效率，保证送料方便可靠，采用下出料方式，由卸料凸模直接推出。.模架及零件模架选择对角导柱模架凹模边界尺寸为.导柱见图图导柱导套见图图导套模座模座是冲模全部零件安装的基体，又承受和传递冲压力，因此要求它们具有足够的强度刚度和足够大的外形尺寸。模座的尺寸规格根据模架类型凹模周界尺寸和安装要求确定。对于矩形模座，其长度应比凹模长度大，宽度等于或略大于凹模宽度，深度取凹模板厚度的倍。考虑受力情况，上模座厚度可比下模座小。模座的前侧面需进行机械加工，以便在此面打上该模具的标记。上模座导套孔的外侧面要加工浅窄槽，便于冲模工作时对导套润滑。模座常用灰口铸铁制造。该材料有较好的吸震性，这里选用。上模座下模座凹模固定板与卸料板之间的安全距离为,取模具闭合高度。凸模修磨量为，凸模进入凹模的深度为，所以凹模的自由长度为。其它支承与固定零件模柄模柄的作用是把上模固定在压力机滑块上，同时使模具中心通过滑块的压力中心。选择模柄时，先根据模具大小上模结构模架类型及精度等确定模丙的结构类型，再根据压力机滑块上模柄孔尺寸确定模柄的尺寸规格。般模柄直径应与模柄孔直径相等，模柄长度应比模柄孔深度小。模柄直径深度模柄与上模座孔以配合。其结构形式如图图模柄凸模固定板凸模固定板的作用是将凸模或凸凹模固定在上模座或下模座的正确位置上。凸模固定板选用矩形板件，外形尺寸与凹模致，厚度取凹模厚度的，固定板与凸模或凸凹模以配合，压装后将凸模端面与固定板起磨平，并与凸模形孔垂直。其上下表面加工成，其余部分加工成。凸模固定板选用钢。凸模固定板见图图凸模固定板垫板垫板的作用是直接承受和分散凸模传来的压力，以降低模板单位面积上的压力。在凸模固定板与上模之间加块淬硬的垫板，可避免硬度较低的模座因局部受凸模较大的冲击压力而出现凹陷，致使凸模松动。垫板的形状与尺寸应与固定板相同，其厚度般取。制作垫板的材料般用钢，淬火硬度为，淬火后的垫板上下平面应磨平，不准有凹坑及变形现象。垫板见图图垫板紧固件螺钉与销钉的选用模具中用到的紧固件主要是螺钉和销钉。冲模中，螺钉与销钉都是标准零件。在设计中，同块板上销钉孔与螺钉孔距离不应太小，以防降低强度。螺钉起固定作用，在模具中广泛使用内六角螺钉，它紧固可靠，螺钉头不外露，使模具外形美观。螺钉般用号钢制成，其头部淬火硬度为。在同组合中，螺钉的数量不小于个，并尽量远距离错开布置，以保证定位牢靠。因凹模厚度较大，选用螺钉规格为，螺钉的旋入深度般可取其公称直径的.倍。上模座采用内六角螺钉个，销钉个，且尽量远距离错开布置，以保证定位可靠。