一、设计题目：复合模的设计（附加工零件的零件图）零件名称：矩形连接片材料：35料厚：2 mm二、要求：毕业设计报告书一份内容包括：（1）冲压件的工艺分析及毛胚尺寸的展开计算。

（2）排样及裁板方式的经济性分析。

（3）工序次数的确定、半成品过渡形式及尺寸计算。

（4）工艺方案的技术经济综合分析比较。

（5）选定模具结构形式的合理性分析。

（6）模具主要零件结构形式、材料选择、公差配合、技术要求的说明。

（7）凸模、凹模工作部分尺寸与公差的计算。

（8）模具主要零件的强度计算、压力中心的确定、弹性元件的选用与核算等。

（9）选择冲压设备及吨位的依据。

1零件工艺性分析第一章1.1材料分析号钢优质碳素结构钢35，35钢，材料厚度2mm工件为落料冲孔件，材料为具有较好的冲裁工艺性能较好，GB/T699-1999）有良好的塑性和适当的强度，（成形性能。

结构分析1.2零件结构简单，有尖角，但影响不大，对冲裁加工较为有利。

零件中部有两个相同的孔，孔的基本尺寸为18mm，满足冲裁最小孔径d≥1.0t=2mm的要求。

Φmin所以，该零件的结构满足冲裁的要求。

1.3精度分析零件上除了孔心距尺寸都没有标注公差要求，对于未注公差按国家标准“非配合尺寸的公差值”IT14级处理，公差带按Js处理。

由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。

第二章冲裁工艺方案的确定2.1工艺方案种类该零件包括冲孔，落料两个基本工序，可以采用以下三种方案：方案一：先落料，后冲孔。

采用两套单工序模生产；方案二：落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产；方案三：冲孔—落料连续冲压，采用级进模生产；2.2工艺方案的技术经济综合分析比较方案一模具结构简单，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。

方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。

尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状较简单，模具制造并不困难。

方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二比生产的零件精度稍差。

欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，模具制造、装配较复合模略复杂。

所以，比较三个方案欲采用方案二生产。

现对复合模中凸凹模壁厚进行校核，当材料厚度为2mm时，可查得凸凹模最小壁厚为4.9mm，现零件上的最小孔边 2 7mm，所以可以采用复合模生产，即采用方案二。

距为零件工艺尺寸计算第三章3.1 刃口尺寸计算级处理，对于未注公差，非圆形件按国家标准“非配合尺寸的公差值”IT14级制造。

冲压件尺寸公差按“入体”原则标注，落料件上IT7对于圆形件一般按偏差为零，下偏差为负；冲压件下偏差为零，上偏差为正。

级处理，查表得，工件精度如下：又：工件未注公差精度按IT140.18mm 0.37mm ±宽32±0.31mm 倒角c7±落料长700.215mm 冲孔Φ±180.02±孔心距302C=0.360mm=0.246mm2C 查表得，maxmin2C = 0.114mm2C则—minmax x=0.5 级处理，故取系数因未注尺寸精度均为IT14 级加工制造，则和设凸模、凹模分别按IT7IT6）（18（1）冲孔0.215±Φ000dd mm =18+xΔ）=(18-0.215+0.5*0.43) =（min-0.011-0.011 p-δp+0.018+0.018d+δdd mm +2C=(18+0.246)）=18.246=（p min0 d0 02C-2Cδ校核：|| + |δ| ≤minmax dp=0.0290.011+0.018≤（满足间隙公差条件）0.114AAA）落料2（(70）) 、(32)、)(c7（0.18±±0.370.31±d3d1d2Δ+0.25x=0.5A)Δ - x A=(，且落料尺寸磨损系数均为刃口尺寸计算公式max j 0 3+0.12+0.25*0.74+0.185 mmA=(70.37-0.5*0.74)=70 mm=70d1 0 0 0+0.1+0.25*0.62+0.155 mm=(32.31-0.5*0.62) mm=32=32A d2 0 0 0+0.09+0.25*0.36 mmA=(7.18-0.5*0.36)=7d3 0 030（孔心距0.02±）（3）Δ0.125ΔLL=±+0.5)(mind=[(30-0.02)+0.5*0.04]0.125*0.04=300.005mm=300.0042mm ±±±3.2 冲裁力计算σLtτ= Lt =K可知冲裁力基本计算公式为：F pp b冲裁周边长L=300.6mm厚度t=2mmσ=530MPa 钢抗拉强度35bσ=2×300.6×F= Lt530=318KN p b卸料力：F=K F=0.06×318=19.08 KN ppQ推料力：F=nKF= 3×0.07×318=66.78KN pQ11顶件力：F=KF=0.08×318=25.44 KN pQ22采用弹性卸料装置和上出件的模具时：F= F+ F+ F=363 KN Q2p总Qp3.3压力中心的确定由于工件为上下对称左右对称形状，则冲模的压力中心就是工件的几何中心。

第四章压力机的选用4.1压力机的选用根据总冲压力的大小，选取闭式单点压力机J31-160。

4其主要技术参数如下：公称压力：1600kN 装模高度调节量：200mm导轨间距离：800mm压力行程：13mm滑块底面前后尺寸700mm 滑块行程：200mm工作台左右尺寸：800mm 行程次数：32次/min工作台前后尺寸：450mm800mm最大装模高度：第五章排样设计5.1 排样方法的确定在冲压生产中，节约金属和减少废料具有非常重要的意义，特别是在大批量生产中，较好地确定冲件尺寸和合理排样是降低成本的有效措施之一。

排样是指冲件在条料、带料或`板料上布置的方法。

冲件的合理布置（即材料的经济利用），与冲件的外形有很大关系。

根据不同几何形状的冲件，可得出与其相适应的排样类型，而根据排样的类型，又可分为少或无工艺余料的排样与有工艺余料的排样两种。

零件外形近似矩形，轮廓尺寸为70x32，根据工件的形状，确定采用无废料排样的方法是不可能做到；但能采用有废料和少废料的排样方法。

考虑到操作方便并为了保证零件精度，排样方式采用直排有废料排样。

5.2 搭边和条料宽度的确定排样时，冲件之间以及冲件与条料侧边之间留下的余料叫搭边。

它的作用是补偿定位误差，保证冲出合格的冲件，以及保证条料有一定刚度，便于送料。

搭边值通常是由经验确定，（1）纵裁查表得，搭边参考值为：工件间a=2.0mm 沿边a=2.2mm1送料步距A=32+ a1即得A=32+2.0=34mm又因为本模具采用无侧压装置，查表得条料宽度公式0 ] δ)+c B=[ D+2(a+δ-max B—条料宽度的基本尺寸式中，D—条料宽度方向零件的最大尺寸a=2.2mm—侧面搭边，查表得a c=0.2mm—条料下料剪切公差，查表得，δδ=0.5mm 0 0mm=75.97 B =[ 70+0.37+2(2.2+0.5)+0.2 ]即得-0.5-0.5条料排样图如下图所示5）横裁（2a=2.0mm沿边=1.8mm 查表得，搭边参考值为：工件间a 1A=70+1.8=71.8mm A=70+ a1即得送料步距c=0.2mmδ=0.5mm 条料下料剪切公差又因为本模具采用无侧压装置，查表得条料宽度公式0δ)+c ] B=[ D+2(a+δ-max0 0即得B =[ 32+0.31+2(2.0+0.5)+0.2 ]=37.51 mm-0.5-0.5条料排样图如下图所示裁板方式的经济性分析5.3必须适时的解决出为了能够顺利地进行下一次冲裁，当一次冲裁完成以后，件、卸料及排除废料等问题。

选取的冲裁方式不同时，出件、卸料及排除废料的并影响冲裁件的质形式也就不同。

因此冲裁方式将直接决定冲裁模的结构形式，由于本模具采本副模具顶板式顺出件结构。

量。

根据不产品的结构和工艺性能，有能保证既可满足工件对平面度的要求，用顺出件式模具冲裁，省去校平工序， 6安全生产。

（1）纵裁衡量排样经济性的指标是材料的利用率。

材料的利用率x 100%=S/(AB) x 100%η=S/S0工件的实际面积S 式中—步距A —条料宽度B —= 1633.32 /(34 x 75.97) x 100% = 63.23% η故，材料的利用率）横裁（2= 1633.32 /(37.51 x 71.8) x 100% = 60.64%η材料的利用率经计算得到的横裁与纵裁的材料利用率，相比较确定裁板方式为纵裁模具结构的确定第六章6.1 模具类型的确定考虑到工件成形后，复合模有两种结构形式，正装式复合模和倒装式复合模。

取也不方如何脱模方便。

正装式复合模成形后工件留在下模，需向上推出工件，借助模具的便。

倒装式复合模成形后工件留在上模，只须在上模装一推出装置，故采考虑到工件成形后，如何脱模方便，合复力就可以轻松的将工件给卸下来。

和定位钉定位用倒装式复合模。

它还可以对冲孔小凸模起导向作用和保护作用，方式。

定位方式的确定6.2控制条该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料销无测压装置。

料的送进步距采用活动挡料销来定距。

卸料、出件方式的确定6.3，相对较薄，卸料力也较小，故采用弹性卸料。

又因2mm因为工件料厚为为是倒装式复合模，故采用上出料。

6.4 导向方式的确定导向方式的选择为方便安装调整，同时为送料的方便，故采用后侧导柱模架。

第七章模具主要结构的设计7.1 凸模结构设计7冲孔凸模为圆形，采用整体式、台阶式凸模。

它的强度刚性较好，装配修磨）制造，最大直径的作用是形H7/m6方便，与凸模固定板配合部分按过度配合（式台肩，以便固定，保证工作时凸模不被拉出，其长度：= 20+8+2+20=50mm 1520）+t+L=h+h（~21冲孔凸模结构如下图所示。

7.2 凸模强度校核、凸模最小断面校核12mm 81=254.34 凸模的最小断面面积为A=3.14×0T10A, =318KN计算，因凸模材料为以冲裁压力Fp3σMpa ]=1.6×10故凸模材料的许用压应力[ 故凸模最小断面面积2233σmmmm＜10[A=F10]=318×1.6×=198.75 254.34 /p / 故，凸模的最小断面面积符合要求。

、凸模最大自由长度校核2322=163.5mm 18=90F××L31810d√/√max=90/p163.5mm∵冲孔凸模总长＜L=50mm 8∴冲孔凸模强度足够。