冲压模具设计教程|经典冲压模具设计实例讲解「问人人知识网」

冲压模具设计教程（经典冲压模具设计实例讲解）

基于现代企业生产环境，系统总结了冲压工艺设计、冲模设计和冲模制造的方法和步骤，并辅以案例说明。
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冲压模具设计与制造技术是一项技术性和经验性都很强的工作。包括：冲压工艺设计、模具设计、模具制造。
三者关系：相互关联、相互影响。

冲压工艺设计是冲模设计的基础和依据；
冲模设计的目的是保证实现冲压工艺；
冲模制造则是模具设计过程的延续，目的是使设计图样，通过原材料的加工和装配，转变为具有使用功能和使用价值的模具实体。

一、冲裁模设计与制造实例

工件名称：手柄
生产批量：中批量
材料：Q235-A钢
材料厚度：1.2mm

1．冲压件工艺性分析

冲压工序：只有落料、冲孔；
材料：为Q235-A钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁；
结构：相对简单，有一个8mm的孔和5个5mm的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为3．5mm（大端4个5mm的孔与8mm孔、5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚）。
精度：全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。

2．冲压工艺方案的确定

方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。
方案二：落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。
方案三：冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。

方案一模具结构简单，但成本高而生产效率低；
方案二工件的精度及生产效率都较高，但模具强度较差，制造难度大，且操作不方便；
方案三生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求。
结论：采用方案三为佳。
3．主要设计计算

（1）排样方式的确定及其计算
（2）冲压力的计算

冲压力的相关计算见表。根据计算结果，冲压设备拟选J23-25 。

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（3）压力中心的确定及相关计算
因冲裁力不大，压力中心偏移坐标原点O较小，为了便于模具的加工和装配，模具中心仍选在坐标原点O 。若选用J23-25冲床，C点仍在压力机模柄孔投影面积范围内，满足要求。

（4）工作零件刃口尺寸计算
因工作零件的形状相对较简单，适宜采用线切割机床分别加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各个孔的同轴度，使装配工作简化。具体计算见表8.2.3所示。
（5）卸料橡胶的设计
4．模具总体设计

（1）模具类型的选择：级进模
（2）定位方式的选择：导料板，无侧压装置，挡料销初定距，导正销精定距。而第一件的冲压位置可以靠操作工目测来定。
（3）卸料、出件方式的选择：弹性卸料，下出件
（4）导向方式的选择：中间导柱的导向方式

5．主要零部件设计（1）工作零件的结构设计

①落料凸模：直通式，采用线切割加工，2个M8螺钉固定在垫板上，与凸模固定板的配合按H6/m5 。
②冲孔凸模：台阶式
③凹模：整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割加工。

（2）定位零件的设计
两个导正销，分别借用工件上5mm和8mm百思特网两个孔作导正孔。导正销采用H7/r6安装在落料凸模端面，导正销导正部分与导正孔采用H7/h6配合。
起粗定距的活动挡料销、弹簧和螺塞选用标准件，规格为816 。

（3）导料板的设计
（4）卸料部件的设计

① 卸料板的设计
②卸料螺钉的选用

（5）模架及其它零部件设计
6．模具总装图

7．冲压设备的选定
8．模具零件加工工艺
模具关键零件因采用线切割，所以这些零件的加工就变得相对简单。
落料凸模的加工工艺

9．模具的装配
根据级进模装百思特网配要点，选凹模作为装配基准件，先装下模，再装上模，并调整间隙、试冲、返修。具体装配见表。