止动件冲压工艺及模具设计

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对于工件x轴的方向对称，故压力中心X0=32.5mm； 由于工件x方向对称，故：y0=

L1Y1?L2Y2?L3Y3?L4Y4?L5Y5?L6Y6?L7Y7?L8Y8L1?L2?L3?L4?L5?L6?L7?L8

式中：L1=24mm y1=12mm

L2=60mm y2=0mm L3=24mm y3=12mm L4=11.3mm y4=24mm

L5=60mm y5=rsinα/α=21.97mm

其中r=32，α=l5/r=46.25/32=1.445

α为弧度，转换度数为360 o×（1.445/6.28）=82.8 o

L6=11.3mm y6=24mm L7=31.4mm y7=12mm L8=31.4mm y8=12mm 故：y=13.2mm

由以上计算可知冲压件压力中心坐标为（32.5,13.2）。

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六、凸凹模刃口计算

1、落料模具工作零件刃口尺寸计算

落料部分以落料凹模为基准计算，凹模磨损后，刃口部分尺寸都增大，因此均属于A类尺寸，零件图中落料部分的尺寸偏差如下：

650-0.74mm000 240mm 30-0.52mm R30-0.52mm R2-0.25mm -0.52查（冲压工艺及冲模设计，表3—4）可知：

凸模和凹模的最小间隙为：Zmin=0.246mm 凸模和凹模的最大间隙为：Zmax=0.360mm：

查（冲压工艺及冲模设计，表3—5）可知因数x为： 当Δ≥0.50时，x=0.5 当Δ＜0.50时，x=0.75

查（冲压工艺及冲模设计，表3—8）可知：

??/4（?max?x?）Ad= 0?0.185?0.13?0.13?0.06365d=64.630 24d=23.740 30d=29.740 R2d=1.810

落料部分相应的凸模尺寸配制，保证其双面间隙为：0.22mm~0.26mm。 2、冲孔模具工作零件刃口尺寸计算

冲φ10的孔时，凸模外形为圆孔，故模具采用凸、凹模分开的加工方法制造，以冲孔凸模为基准计算，其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下：

查（冲压工艺及冲模设计，表3—4）可知： 凸模和凹模的最小间隙为：Zmin=0.22mm 凸模和凹模的最大间隙为：Zmax=0.26mm：

查（冲压工艺及冲模设计，表3—5）得因数x为：x=0.5 查（互换性及其测量技术，标准公差表）得： 凸模按IT6，凹模按IT7级查，可知：δp=0.011mm，

δd=0.018mm

校核：Zmax-Zmin=0.26-0.22=0.04mm

δp+δd=0.011mm+0.018mm0.039mm 满足条件：Zmax-Zmin≥δp+δd条件

查（冲压工艺及冲模设计，表3—6）可知：

mm 凸模尺寸计算：dp=10.180-0.011?0.018mm 凹模计算尺寸：dd=10.40孔心距尺寸计算：两圆孔之间的位置公差Δ为0.62mm

查（冲压工艺及冲模设计，表3—5）可知因数x为：x=0.5 查（冲压工艺及冲模设计，表3—6）可知： Ld=37±0.078mm

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七、模具设计及其他零件设计

1、工作零件结构尺寸

凹模板厚度：H=kb

式中：b—凹模刃口的最大尺寸

K—系数，考虑板料厚度的影响，见表3-19 则：b=65mm

查表3-19知，k=0.25 H=0.25×65=16.25mm

落料凹模壁厚：C≥（1.5~2）H=（27.3~36.4）mm 则取：C=30mm

查标准JB/6743.1-94:凹模板宽B=125mm 送料方向的凹模长度：L=s1+2s2

式中：s1—送料方向的凹模刃壁间的最大距离：

s2—送料方向的凹模刃壁和凹模边缘的最小距离，其值查表（冲压工艺及

冲模设计，表3—14）可知：

s2=30mm A=65+2×12=89mm 查表（GB/T2863.2-81）

确定凹模板外形为：125×125×20（mm）

凸凹模长度为：L=h1+h2+h=16+10+16=42（mm） 其中：h1—凸凹模固定板厚度，取16mm

h2—弹性卸料板厚度，取10mm h—增加长度，取16mm

凹模外刃口间薄壁校核：查表可知冲裁结构的图凹模内外刃口最先壁厚7mm，根据强度要求查表可知，该壁厚为4.9mm＜7mm，故该图凹模强度足够。

冲孔凸模高度尺寸：L=h1+h2+h3=14+10+25=49mm 其中：h1—凸模固定板厚度，

h2—卸料板厚度 h3—附加长度 凸模板强度校核：

该凸模板长径比为：L/d=49/10=4.9＜10 所以此凸模不属于细长杆，强度足够。 2、其他模具零件结构尺寸和模架的选定

根据倒装模形式特点：凹模板尺寸并查标准JB/T-6743.1-94，确定其他模具模板尺寸列于下表中：

序号 名称 长×宽×高（mm） 材料 数量 1 上垫板 125×125×15 T8A 1 2 凸模固定板 125×125×14 45钢 1 3 卸料板 125×125×10 45钢 1 4 凸凹模固定板 125×125×14 45钢 1 5 下垫板 125×125×6 T8A 1 根据模具零件结构尺寸，差表GB/T2855.5-90选取后侧导柱125×125标准第- 11 –页 共 12 页

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架一副。

1、弹性元件选择

由于卸料力为7.96KN，故采用四根螺旋压缩弹簧作为弹性元件。则每根弹簧所受的力为1.99KN

采用螺旋压缩弹簧，查标准（GB/10.89-80）可知： 可选用10×45×130的弹簧

主要尺寸：10—簧丝直径，mm 45—弹簧中径，mm 130—弹簧自由度，mm

材料为60Si2MnA，热处理硬度为HRC43~48，弹簧两端拼紧并磨平。 2、冲床的选定

根据总冲压力F总=358.52KN，模具闭合高度，冲床工作台尺寸等，并结合现有设备，选用J23-63开式双柱可倾冲床，并在工作台面上备置垫块。其主要工艺参数如下：

公称压力：630KN 滑块行程：130mm 行程次数：50次/分 最大闭合高度：360mm 连杆长度：80mm

工作台尺寸（前后×左右）：480mm×710mm

参考文献

[1] 魏春雷 徐慧民.冲压工艺与模具设计 [M].北京：北京理工大学出版社，2011

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