锁支架的冲裁模具设计
目录
引言 1
一、 工艺分析 2
（一）零件的结构和精度分析 2
（二） 零件的材料分析: 2
二、确定冲压方案与排样 3
（一）方案的确定 3
（二）毛坯的尺寸 3
（三）搭边值的确定 3
（四）零件排样的方式 4
（五）材料的利用率 4
三、冲裁力计算 4
（一）落料力F落的计算 4
（二）冲孔力F冲的计算 5
（三）卸料力F卸的计算 5
（四）推件力F推的计算 5
（五）冲压设备的选择 5
四、工作零件的计算 6
（一）尺寸计算原则 6
（二）尺寸计算方法 6
（三）主要工作部分尺寸计算 6
1. 落料刃口尺寸计算 6
2.冲孔刃口尺寸计算 7
五、模具的主要零件与结构设计 7
（一）工作零件 7
（二）定位零件 9
（三）卸料与出件装置 9
（四）模架 10
（五）其它支承与固定零件 10
六、模具总装结构设计 10
（一）模具总装图 10
（二）工作原理 11
（三）连接关系 11
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
本文设计的是锁支架，它是门锁内部的一个零件，对门锁起着支撑的作用。本次采用的是冲压工艺。
冷冲压工艺是一种高效、简便的先进加工工艺，它在经济与技术等方面有很多的优点。他便于实现机械化和自动化，适用于大批量零件的生产。它在航空、拖拉机、汽车等工业中占有十分重要的地位，因此，支持与促进冷冲压技术的发展，有利于发展国民经济和工业化建设，具有十分重要的意义。本次设计就是根据这个现象，研究设计了零件的冲裁设计，支持冲压技术的发展。
本次采用的冲压工艺主要有落料、冲孔和弯曲等工艺。而且为了经济实用，打算采用复合模具。在这次设计中，需要解决的问题有很多，比如说凸模与凹模的刃口尺寸计算，模具结构的设计，卸料
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
产。它在航空、拖拉机、汽车等工业中占有十分重要的地位，因此，支持与促进冷冲压技术的发展，有利于发展国民经济和工业化建设，具有十分重要的意义。本次设计就是根据这个现象，研究设计了零件的冲裁设计，支持冲压技术的发展。
本次采用的冲压工艺主要有落料、冲孔和弯曲等工艺。而且为了经济实用，打算采用复合模具。在这次设计中，需要解决的问题有很多，比如说凸模与凹模的刃口尺寸计算，模具结构的设计，卸料方式的设计，模具零件的加工工艺，零件的选用以及装配等等。
本次设计除了采用冲模技术，还采用了CAD/UG等技术。在如今不断进步的信息化社会，各种工作不再依靠人的计算，出现了各种软件，例如CAD、UG,使人的工作量大大减少，CAD、UG的出现也使得产品的设计与制造过程简便了许多，如今CAD、UG已经成为模具行业必不可少的助力。
本文锁支架的冲裁模具设计就是为其他类似零件的设计提供参考意义。
工艺分析
产品零件图1-1：
1-1 产品零件图
冲裁件的工艺性是要从冲压工艺方面来断定他是否合理的，一般情况下，可以在符合条件的状况下，以最经济最简便的方法制作出工件，就说明这个工件的工艺性好，反之，工件的工艺性就不好。工件的工艺性还受到冲压技术水平和设备的好坏等因素影响。
（一）零件的结构和精度分析
（1） 工件的结构对称，上表面有孔，因此确定它的基本工序为落料，冲孔，弯曲。
（2） 工件的尺寸公差采用IT12级，平常的加工方式也可以达到图样要求。
（二） 零件的材料分析:
冷冲压模具里面含有冲裁、拉伸、弯曲和成型等单工序模及由这些组成的复合模，级进模等各种模具。选用冲压用的材料时，应该达到冲压件的使用要求，同时还要达到冲压工艺对材料的要求，来确保冲压过程的顺利，即有良好的表面和塑性等。
本工件选定的材料为45号钢。45号钢是中碳钢，具有性能较好，加工容易，成本低廉的特点。45号钢的热塑性加工性和可加工性较佳，冷变形能力和焊接性中等。一般在调质或者正火的状态下使用，也已用于表面淬火处理来提高零件的表面耐磨性。
45号钢的力学性能主要参数由查《机械工程材料》表7-4可得：
屈服点σs=355MPa
抗拉强度σb=600MPa
抗剪强度τb=370MPa
伸长率δ=16%
通过以上分析，可以得出零件适合采用冲压制造。
二、确定冲压方案与排样
（一）方案的确定
本次工件结构较为简单，并且对称。对于这样的工件一般采用先落料、冲孔，再进行弯曲的加工方法。但是因为该工件的生产量很大，所以我们可以将工序复合在一起，这样就可以大大的提高工作效率，还可以节约资源，减少工作量。不仅如此，这样的加工方法还可以避免工人将手伸入模具的问题，有利于操作者本身的安全。
将工序复合在一起，可以有两种不同的方案（1）先落料，后冲孔和弯曲在同一工步（2）首先将落料冲孔放在同一工步进行，后进行弯曲。分析比较后，发现采用(1)方案不易保证工件精度，还容易磨损，影响模具寿命，故采用（2）方案。
但是本文研究的是零件冲裁模具设计，所以本次采用的是落料、冲孔复合模具。
（二）毛坯的尺寸
毛坯的厚度t为2mm
毛坯的外形尺寸：L1=35mm
L2=21mm
L3=138mm
L4=124mm
毛坯展开图2-1
2-1毛坯展开图版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/mjsk/1395.html
引言 1
一、 工艺分析 2
（一）零件的结构和精度分析 2
（二） 零件的材料分析: 2
二、确定冲压方案与排样 3
（一）方案的确定 3
（二）毛坯的尺寸 3
（三）搭边值的确定 3
（四）零件排样的方式 4
（五）材料的利用率 4
三、冲裁力计算 4
（一）落料力F落的计算 4
（二）冲孔力F冲的计算 5
（三）卸料力F卸的计算 5
（四）推件力F推的计算 5
（五）冲压设备的选择 5
四、工作零件的计算 6
（一）尺寸计算原则 6
（二）尺寸计算方法 6
（三）主要工作部分尺寸计算 6
1. 落料刃口尺寸计算 6
2.冲孔刃口尺寸计算 7
五、模具的主要零件与结构设计 7
（一）工作零件 7
（二）定位零件 9
（三）卸料与出件装置 9
（四）模架 10
（五）其它支承与固定零件 10
六、模具总装结构设计 10
（一）模具总装图 10
（二）工作原理 11
（三）连接关系 11
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
本文设计的是锁支架，它是门锁内部的一个零件，对门锁起着支撑的作用。本次采用的是冲压工艺。
冷冲压工艺是一种高效、简便的先进加工工艺，它在经济与技术等方面有很多的优点。他便于实现机械化和自动化，适用于大批量零件的生产。它在航空、拖拉机、汽车等工业中占有十分重要的地位，因此，支持与促进冷冲压技术的发展，有利于发展国民经济和工业化建设，具有十分重要的意义。本次设计就是根据这个现象，研究设计了零件的冲裁设计，支持冲压技术的发展。
本次采用的冲压工艺主要有落料、冲孔和弯曲等工艺。而且为了经济实用，打算采用复合模具。在这次设计中，需要解决的问题有很多，比如说凸模与凹模的刃口尺寸计算，模具结构的设计，卸料
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
产。它在航空、拖拉机、汽车等工业中占有十分重要的地位，因此，支持与促进冷冲压技术的发展，有利于发展国民经济和工业化建设，具有十分重要的意义。本次设计就是根据这个现象，研究设计了零件的冲裁设计，支持冲压技术的发展。
本次采用的冲压工艺主要有落料、冲孔和弯曲等工艺。而且为了经济实用，打算采用复合模具。在这次设计中，需要解决的问题有很多，比如说凸模与凹模的刃口尺寸计算，模具结构的设计，卸料方式的设计，模具零件的加工工艺，零件的选用以及装配等等。
本次设计除了采用冲模技术，还采用了CAD/UG等技术。在如今不断进步的信息化社会，各种工作不再依靠人的计算，出现了各种软件，例如CAD、UG,使人的工作量大大减少，CAD、UG的出现也使得产品的设计与制造过程简便了许多，如今CAD、UG已经成为模具行业必不可少的助力。
本文锁支架的冲裁模具设计就是为其他类似零件的设计提供参考意义。
工艺分析
产品零件图1-1：
1-1 产品零件图
冲裁件的工艺性是要从冲压工艺方面来断定他是否合理的，一般情况下，可以在符合条件的状况下，以最经济最简便的方法制作出工件，就说明这个工件的工艺性好，反之，工件的工艺性就不好。工件的工艺性还受到冲压技术水平和设备的好坏等因素影响。
（一）零件的结构和精度分析
（1） 工件的结构对称，上表面有孔，因此确定它的基本工序为落料，冲孔，弯曲。
（2） 工件的尺寸公差采用IT12级，平常的加工方式也可以达到图样要求。
（二） 零件的材料分析:
冷冲压模具里面含有冲裁、拉伸、弯曲和成型等单工序模及由这些组成的复合模，级进模等各种模具。选用冲压用的材料时，应该达到冲压件的使用要求，同时还要达到冲压工艺对材料的要求，来确保冲压过程的顺利，即有良好的表面和塑性等。
本工件选定的材料为45号钢。45号钢是中碳钢，具有性能较好，加工容易，成本低廉的特点。45号钢的热塑性加工性和可加工性较佳，冷变形能力和焊接性中等。一般在调质或者正火的状态下使用，也已用于表面淬火处理来提高零件的表面耐磨性。
45号钢的力学性能主要参数由查《机械工程材料》表7-4可得：
屈服点σs=355MPa
抗拉强度σb=600MPa
抗剪强度τb=370MPa
伸长率δ=16%
通过以上分析，可以得出零件适合采用冲压制造。
二、确定冲压方案与排样
（一）方案的确定
本次工件结构较为简单，并且对称。对于这样的工件一般采用先落料、冲孔，再进行弯曲的加工方法。但是因为该工件的生产量很大，所以我们可以将工序复合在一起，这样就可以大大的提高工作效率，还可以节约资源，减少工作量。不仅如此，这样的加工方法还可以避免工人将手伸入模具的问题，有利于操作者本身的安全。
将工序复合在一起，可以有两种不同的方案（1）先落料，后冲孔和弯曲在同一工步（2）首先将落料冲孔放在同一工步进行，后进行弯曲。分析比较后，发现采用(1)方案不易保证工件精度，还容易磨损，影响模具寿命，故采用（2）方案。
但是本文研究的是零件冲裁模具设计，所以本次采用的是落料、冲孔复合模具。
（二）毛坯的尺寸
毛坯的厚度t为2mm
毛坯的外形尺寸：L1=35mm
L2=21mm
L3=138mm
L4=124mm
毛坯展开图2-1
2-1毛坯展开图版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/mjsk/1395.html
