托板冲压模具设计说明书.docx

托板冲压模具设计说明书

单位：重庆工业职业学院
部门：10模具304
设计者：---------------
指导老师：----------
学号：----------------------
日期：2023.11～2023.3

前言
该设计是在老师的指导下，按公司里的格式及顺序进行编写的。其中的一些数据都是按照“冲压模具及设备”及“互换性与技术测量”上的表查得的标准数据，而图也是遵循“机械制图”上的标准画法画的。本书的设计以够用为准，着重的考虑它的应用性、实用性及综合性。本书对冲压的工艺、模具的设计、材料的分析等都一一的进行了分析及介绍。
本书的要点：
根据考虑合理的工艺编制、实现高速化、自动化、提高材料运用率减少材料成本等一些因素，以减少冲压的成本及模具的费用，提高效率。
根据公司规定及冲压成型工艺及模具设计的工程技术的规定，设计出公司所需要的、简朴的、应用性好的模具模具及产品。
由于编者的水平有限，因此书中存在一些错误和缺陷，恳请读者进行批评指正。

编者
2023.3.14

目录
前言
托板零件图………………………………………………………… 5
第一章 托板零件冲压工艺性分析……………………………… 6
第一节 经济性分析……………………………………………………… 6
第二节 形状与结构……………………………………………………… 6
第三节 精度与粗糙度…………………………………………………… 8
第二章 托板冲压工艺流程设计及优化…………………………10
第一节 工艺设计内容方案……………………………………………… 10
第二节 方案分析……………………………………………………… 10
第三章 托板冲压工艺设计计算…………………………………13
第一节 排样…………………………………………………………… 13
第二节 冲压设备的选择……………………………………………… 19
第三节 冲压压力中心的拟定………………………………………… 20
第四节 减少冲裁力的方法…………………………………………… 20
第四章 托板冲压模具参数计算…………………………………21
第一节 模具凸凹模之间的间隙……………………………………… 21
第二节 冲裁模具刃口尺寸的计算…………………………………… 23
第一节 模具闭合高度的拟定………………………………………… 26
第二节 卸料橡胶的选用……………………………………………… 26
第五章 模具总装图………………………………………………29
第六章 托板冲裁模重要零部件的设计与选用……………………30
第七章 冲裁模具使用说明书……………………………………33
结束语…………………………………………………………………………………. 36
参考文献………………………………………………………………………………… 37

托板零件图

冲压件：托板
生产批量：大批量
材料：08F
t=2㎜

第一章托板零件冲压公艺性分析
一批量经济性分析
1. 看冲压件是否需要大小或者中批量生产，由图知可知该冲压件为大批量生产，所以冲压式可采用级进连续冲压或者复合模冲压
2. 由于模具费用高有助于大批量生产，由本图纸知为大批量生产，大批量生产时生产效率高，成本较低，比较经济
3. 提高材料的运用率以减少成本，进行合理的安排，充足运用材料的空隙，尽量对材料进行循环运用
4. 查资料可知材料费用占总成本的百分之七十左右，另加上工人的劳资费
综上说述：冲压生产对大批量生产有独特的优越性，经济性，所以适合冲压工艺生产
二材料的合用性
冲压合用的材料不仅要满足冲压件的使用规定，还应满足冲压工艺的规定和后续加工规定，①具有良好的冲压成形性能 ②具有较高的表面质量 ③材料的厚度公差应符合国家标准
由本图纸冲压件所提供的材料是08F，由《冲压模具及设备》表2-3知，08F为碳素结构钢，抗剪强度τ=216～304MPa 抗拉强度σ=275～383MPa 为冲压成型的常用材料，故可知08F适合冲压工艺材料需要
三 形状与结构
1. 此冲裁件的形状简朴规则且适合与冲压，有助于材料大的合理运用，以便节约材料，减少工序数目，提高模具寿命，减少冲件成本
⒉ 在冲压生产过程中，冲裁件的内外形转角处要尽量避免尖角，应以圆弧过渡，以便于模具加工，减少热解决开裂，减少冲裁时尖角处的崩刃和过渡磨损而引起的尺寸规定变化
根据《冲压模具及设计》表4-2知 当落料时交角≥90°时，最小圆角半径r=0.25t=0.5≥0.25mm 因此相应冲压件图纸上的几处直径为0.5mm，但是为了便于加工所以取直径r=1mm，这时候与顾客进行协商，由于本公司设备有限，制造过程中为了便于模具加工等规定将其图纸进行细小的改动而不会影响尺寸的大小，希望贵公司体谅，并与顾客达成一致意见，然后拟定新的冲件图形，并由顾客签字拟定，新的冲件图如下:

冲压件：托板
生产批量：大批量
材料：08F
t=2㎜
⒊ 在冲压过程中尽量避免冲裁件上过于窄长的凸出悬臂和凹槽，否则会减少模具寿命和冲裁件质量，由图纸知悬臂和凹槽的宽度B≥1.5t﹙t为料厚﹚由于冲件材料为软钢，所以B≥1.2t=2.4 由用户所提供的托板尺寸和形状无过长凸出悬臂和凹槽，故适合冲压生产规定
⒋由于此冲裁件托板孔直径Ø=10mm 由表2-3查得08F的 τb=275～383 查表4-3知τb=400～700MPa 图形孔1.3t＜10mm 因此孔的尺寸符合规定
2. 孔间距与孔边距
冲裁件的孔与孔之间，孔与边沿之间的距离，受模具强度和冲裁件质量的制约，一般规定为C≥ (1～1.5)t=2～3mm 由于总长为30减去孔直径10后在除以2知孔边距为10mm ,由于只有一个中心孔，没有孔间距，所以无需考虑孔间距，不会影响冲压生产。
四 精度与粗糙度
1. 精度
冲裁件的经济公差等级不高于IT11级，一般落料间公差等级最佳低于IT10级，冲孔件公差等级最佳低于IT9级，冲裁可达成的冲裁件公差列于表4-5，由《互换性与技术测量》知该图纸最高精度选9级精度，对于τ=2mm的托板冲压生产完全可以达成所需产品的精度规定，故可使用冲压生产
2. 粗糙度
冲裁件的断面粗糙度与材料塑性，材料厚度 ，冲裁间隙，刃口锋利限度及凹凸工作部分表面粗糙度值有关，对于本冲压件τ=2mm的金属材料，R的最大值≤0.05 表面粗糙度为6.3 可达成冲压实际尺寸的规定和公差等级规定
托板冲压零件图如下：

冲压件：托板
生产批量：大批量
材料：08F
t=2㎜

第二章 托板冲压工艺流程设计及优化
一 工艺设计内容方案
1. 工艺类型
2. 工艺次数
3. 工艺顺序
4. 工艺组合方式
1. 工艺类型
对于一般冲压件，通常考虑外形采用冲孔，为了保证模具强度和孔变形，一般采用两次或多次工序，当冲件形状复杂时通常可将外、内形分布冲出，由本图纸知该冲压件只需两个工艺类型 冲孔+落料
2. 工艺次数
有图纸知此冲压件工艺次数为两次 落料+冲孔
3. 工艺顺序
先冲孔后落料
4. 工艺组合方式
方案一 单工序模 先冲孔后落料
方案二 单工序模 先落料后冲孔
方案三 复合模 落料+冲孔
方案四 级进模 先冲孔后落料
方案五 级进模 先落料后冲孔
二 方案分析
方案一 单工序模 先冲孔后落料
单工序模是指在压力机的一次行程内只完毕一种冲裁工序的模具，冲孔+落料的单工序模是先冲孔后落料的方式完毕产品。单工序模设计结构简朴，模具导向精度高，寿命长，安装方便，但是生产率低，不适合于中批量或大批量生产模具制造的工作量和成本较低，在生产过程中也不安全，需采用一定的安全措施，
方案二 单工序模 先落料后冲孔
此单工序模类同上一方案的工序，于前者刚好相反，而在工艺上采用先落料后冲孔的话，落料时会影响冲件的尺寸精度，此冲压件由两模完毕，成本低，效率低，只适合于小批量生产。
方案三 复合模 冲压+冲孔
复合模是指在压力机的一次行程中在模具的同一个工位上同时完毕两道或两道以上不同冲裁工序的冲模，复合模的精度可达IT10～IT8级，由于此冲压件最高精度为IT9级，所以精度等级适合于此冲压件，复合模平整度高，模具制造的工作量和成本比单工序模稍高，适合于中批量和大批量生产，但生产率较低，安全性不高，加工速度比较慢，复合模冲孔和落料是同时进行的，所以不需要考虑先冲孔后落料或者先落料后冲孔，由本图知此冲压件为大批量生产，所以乐意采用此复合模
方案四 级进模 先冲孔后落料
级进模式指在压力机的一次行程中，依次在同一模具的不同工位上同时完毕多道工序的冲裁模，由于该冲压件形状简朴，模具制造的工作量和成本比复合模低，适合于中、大批量生产、且比较安全。由于该冲压件的精度是IT9级 而级进模的冲压件精度为IT13～IT10级，所以不利于该冲压件的选择，又因模具复杂时制造麻烦对机械规定高，对工人技术规定高，安装复杂、制造周期长，由于此冲压件结构简朴，先冲孔后落料符合该冲压生产。
方案五 级进模 先落料后冲孔
此方案同时具有方案四的优点，但是先落料后冲孔的话，在落料的同时就相称于一个单工序模，不符合级进模的规定，所以此种方案不适合于选用。
终上所述方案一和方案二只适合小批量生产，而此冲压件是大批量生产，所以方案一、方案二都不适合选用。方案五不符合规定，也不选用，方案四精度不适合选用，所以方案四也不选用，所以最终选择方案三 复合模

第三章托板冲压工艺设计计算
1. 排样
（1） 排样方法有﹕ ①有废料排样
②少废料排样
③无废料排样
对于有废料排样时，冲件尺寸完全由冲模保证，因此冲件质量好，模具寿命高，但材料运用率低，常用于冲件形状较复杂、尺寸精度规定较高的冲件，由于本冲压件形状简朴，只规定对孔精度比较高，对外面精度没什么规定，所以不采用有费料排样。少废料排样因受到剪裁条料质量和定位误差的影响，其冲件质量稍差，但材料运用率较高，冲模结构简朴，一般用于形状较规则，某些尺寸精度规定不高的冲件。无废料排样虽然冲件质量和模具寿命低，但是材料运用率很高，有助于提高生产效率，由于无废料排样精度低于少废料排样，所以不利于本冲压件的选择，固采用少废料排样。
1. 材料运用率
材料运用率有两种：一个进距内的材料运用率和一张板料上的总的材料运用率，本冲压件选择一张板料上的材料运用率。
η0＝nA1∕BL×100%
式中n一一张板料(或条料、带料)上冲件的总数目
A1一一个冲裁件的实际面积㎜²
L —板料(或条料、带料)的长度㎜
B —板料(或条料、带料)的宽度㎜
1. 条料宽度的计算
1. 料边与搭边
最小料边a和最小搭边值a1，由《冲压模具及设计》表4—18知
排样一：横裁横排
排样二：横裁纵排
排样三：纵裁横排

排样四：纵裁纵排

2. 条料宽度
由于Β﹦D＋2a是用于导料板导向且有侧压装置时，这样算出的条料宽度比较抱负化，条料宽度还与定位方式有关，所以要选择定位方式，定位方式有a定位方式b中级定位c高级定位。
初级定位是用导料板导向且无侧压装置，适合于大批量生产，由于此冲压件为大批量生产，所以适合本冲压件的选择，中级定位是用导料板导向且有侧压装置，导正销重要用于级进模，而本冲压件为复合模，所以不利于本冲压件选择，由于此冲压件条料的公差不大，所以不需要侧压装置，所以也不利于此冲压件的选择，侧刃装置比较浪费材料，又由于此冲压件为小型零件，所以不利于用侧刃装置，综上所述此冲压件应当选初级定位。
排样一：
搭边a1＝1.4㎜，料边a＝2.6㎜, 查表4﹣20知Zmin＝0.5，所以Ζ取0.8㎜
条料宽度B-0.200＝﹙Dmax＋2a＋Z﹚-0.200＝30＋5.2＋0.8＝36㎜,进距S＝58＋1.4＝59.4
板料规格选用2㎜×900㎜×2023㎜
每板条料数n1 ＝900／36＝25条
每条零件数n2＝﹙2023-1.4﹚／59.4≈33件
每板零件数n＝n1n2＝25×33＝800件
材料运用率η1＝nA1／BL×100％＝800×﹙38×30＋3.14×8²－3.14×5²＋64﹚／900×2023×100％＝58.9％

排样二：
搭边a1＝2.1㎜,料边α＝1.6㎜
条料宽度B-0.200＝﹙Dmax＋2a＋Z﹚-0.200=58＋3.2＋0.8＝62㎜
进距S＝30＋2.1=32.1㎜
板料规格选用2㎜×500㎜×2023㎜
每条板料数n1＝500／62≈8条，余3㎜
每条零件数n2＝﹙2023－2.1﹚／32.1≈62
每板零件数n＝n1n2＝496件
材料运用率η2＝nA2／BL＝496×﹙38×30＋3.14×8²－3.14×5²＋64﹚／500×2023×100％＝65.8％

排样三：
搭边a1＝2.1㎜，料边α＝1.6㎜
条料宽度B-0.200＝﹙Dmax＋2a＋Z﹚-0.200＝62㎜
板料规格选用2㎜×900㎜×2023㎜
每板条料数n1＝2023／62≈32条，余15㎜
每条零件数n2＝﹙900－1.6﹚／32.1＝27件
每板零件数n＝n1n2＝32×27＝864
材料运用率η3＝864×﹙38×30＋3.14×8²－3.14×5²＋64﹚／900×2023×100％＝63.6％

排样四：
搭边a1＝1.4㎜，料边α＝2.6㎜
条料宽度B-0.200＝﹙Dmax＋2a＋Z﹚-0.200＝36㎜
板料规格选用2㎜×1250㎜×3500㎜
每板条料数n1＝3000／36≈83条，余10㎜
每条零件数n2＝﹙1250－2.6﹚／59.4＝21件
每板零件数n＝n1n2＝1743件
材料运用率η4＝1743×﹙38×30＋3.14×8²－3.14×5²＋64﹚／1250×3500×100％＝52.8％

综上所述，排样二材料运用率最高，所以选用排样二，排样图如下：

2.冲压设备的选择
1. 冲压力的计算
P＝P﹙冲裁﹚＋P﹙卸料﹚＋P﹙顶件﹚＋P﹙推件﹚
①：冲裁力F＝KLtτb
L—冲件周边长度
由于此冲压件为复合模，所以L＝38×2＋14×2＋2×4＋16×3.14＋3.14×10＝193.64
t—冲压件厚度
本冲压件厚度为2㎜
τ—材料抗剪强度，由于本冲压件的材料为08F,查表2-3知，τ＝216～314,取τ＝300Mpa
为了保证冲件过程的安全，K取1.3
所以F＝KLtτb＝1.3×193.64×2×300＝151039.2N
②: 卸料力Fx＝KxF
由于此冲压件材料为08F,厚度t＝2㎜,查表4-22知，Kx取0.045，所以Fx＝0.045×151039.2＝6796.764N
③：推件力Ft＝nKtF
由于冲压件厚度t＝2㎜,查表4-22知Kt=0.055
n一般取(3～5)t,取n＝8
Ft=2×4×0.055×151039.2=33228.624×2=66457.248Ν
④: 顶件力Fd=KdF
查表4-22知Kd=0.06
所以Fd=KdF=0.06×151039.2＝9062.352Ν
由于此冲压件厚度比较小，平面度规定较高的冲件，所以卸料装置选弹性卸料。
又由于推件力和顶件力不能同时出现，Ft＞Fd,所以出件装置选用推件装置。
所以P＝P﹙冲裁﹚＋P﹙卸料﹚＋P﹙推件﹚
＝151039.2＋6796.764＋33228.624＝1944293.212
设备吨位＝P／0.8＝238.8KN≈243KN
查表3-5知，选择J23-25开式双柱可倾式压力机
3.冲压压力中心的拟定
由于此冲压件上、下、左、右所有对称，中心在重心位置，即在零件中心孔的圆心。
4.减少冲裁力的方法
减少冲裁力的方法有①采用阶梯凸模冲裁②采用斜刃口冲裁③采用加热冲裁。
采用斜刃口冲裁时规定必须保证冲件平整，只允许废料产生弯曲变形，且刃口制造与刃磨比较复杂，刃口容易磨损，冲件也不够平整且省力不省工，一般只合用于大型厚板冲件的冲裁，而本冲压件为小型薄板，所以不宜选用。加热冲裁由于工艺加热冲裁工艺复杂，冲件精度也不高，只合用厚板或表面质量与精度规定都不高的冲件，由于此冲压件为薄板，所以也不宜选用，综上所述应选用②采用阶梯凸模冲裁。

第四章托板冲压模具参数计算
⒈模具凸凹模之间的间隙Z
冲裁间隙是指冲裁模中凸凹刃口之间的间隙，凸模与凹模间每侧的间隙称为单面间隙用Ｚ／２表达，两侧间隙之和为双面间隙Ｚ，如无特殊说明，冲裁间隙都是指双面间隙Ｚ
1. 间隙对冲压件质量的影响
冲裁间隙对冲裁过程有着很大的影响，冲裁间隙对冲裁过程起着决定性的作用，间隙不可过大，过大导致拉应力增大，易产生裂纹，对冲压件质量不好，过小也不可，过小导致光面值变小，冲压件的质量也得不到保障，间隙值应适当选择，尽量减小塌角，毛刺和毛角斜角。
由公式Ｚ＝２t﹙１－h0／t﹚tanβ知，当Ｚ减小时，h0﹙光亮带区域﹚增大，但是Ｚ减小冲压件Ｐ也减小，所以要适当的减小Ｚ值。
　⑵间隙对冲压工艺的影响
　　　　　间隙小时，冲裁力较大，卸料力和推件力减小。
　　　　　间隙大时，冲裁力较小，卸料力和推件力增大。
⑶冲裁间隙的拟定
冲件间隙的拟定有ａ计算法ｂ查表法
计算法Ｚ＝２t﹙１－h0／t﹚tanβ知，为了保证冲压件的质量，即h0增大，Ｚ减小，但是Ｚ减小Ｐ﹙冲﹚减小，模具寿命低，当厚度t增大，则Ｚ增大，但Ｚ减小，则h0减小，由以上知h0不好拟定，此公式不实用，所以本冲压件应选ｂ查表法。
查表4-10知，此冲压件凸凹双面间隙Zmin＝0.246㎜，Zmax＝0.360㎜，Ζ＝0.246～0.360，由经验得Ζ＝0.3㎜
⒉冲裁模具刃口尺寸的计算
ａ：落料时应以凹模为基准，先拟定凹模，再定凸模。
　　　　　冲孔时应以凸模为基准，先拟定凸模，再定凹模。
ｂ：凹模的刃口尺寸磨损后变大，设计时其基准尺寸应靠近下限。
　　凹模的刃口尺寸磨损后变小，设计时其基准尺寸应靠近上限。
ｃ：模具的设计精度应比冲压件的尺寸精度高２～３级。入体原则。
　　⑵刃口尺寸的计算
　　　ａ：分开制作　　　ｂ：配作
　　　　　由于此冲压件所选板料为冲裁薄板件，结合本冲压件托板的外形尺寸和复合模冲压拟定本冲压件采用凸凹模配作。
1. 由于冲件中心孔为冲孔件，故以凸模为基准，配作凹模。
　　　　 凸模磨损后变小的尺寸为d1＝100+0.03
刃口尺寸计算dP=(dmin+xΔ)-Δ∕40
查表4-14得x=0.75
dP=10+0.75×0.03-0.00750=10.0075-0.00750
dd=﹙dP+z﹚0+0.0075=10.32250+0.0075
查表4-10得z=0.246～0.360，故冲孔凹模实际刃口尺寸按凸模实际刃口尺寸配作，保证双面间隙值0.3㎜，冲孔凹凸模刃口尺寸的标注如下图： t凸模
凹模
2. 由于冲件外形为落料件，故以凹模为基准，配作凸模，凹模磨损后尺寸变大。
凹模磨损后变大的尺寸：A1﹙58-0.740﹚ A2﹙R8-0.220﹚ A3﹙30-0.520﹚ A4为自由度公差，为了减少模具加工难度，取公差等级为IT14级，公差为0.56，A4﹙38-0.560﹚
查表4-14知：
x1=0.5 ,x2=0.5 ,x3=0.5 ,x4=0.5
Dd1=(Dmax-χΔ)0Δ∕4
=(58-0.5×0.74﹚0+0.185=57.630+0.185
DP1=﹙Dd1-z﹚-0.1850=57.33-0.1850
Dd2=﹙8-0.5×0.22﹚0+0.55=7.890+0.55
DP2=﹙Dd2-z﹚-0.550=﹙7.835-0.3﹚-0.550=7.535-0.550
Dd3=﹙30-0.5×0.52﹚0+0.13=29.740+0.13
DP3=﹙Dd3-z﹚-0.130=﹙29.74-0.3﹚-0.130=29.44-0.130
Dd4=﹙38-0.56×0.5﹚0+0.14=37.720+0.14
DP4 =﹙Dd4-z﹚-0.140=﹙37.72-0.3﹚-0.140=37.42-0.140
保证间隙为0.3，落料凹凸模刃口尺寸标注如下图：凹模凹模
2. 模具闭合高度的拟定
　　　由公式﹙Hmax－Ｔ﹚－５≥Hm≥﹙Hmin－Ｔ﹚＋１０
　　　　式中：Hmax—压力机最大闭合高度
　　　　　　　　　　　　查表３－５知Hmax＝270㎜
　　　　　　　Hmin—压力机最小闭合高度
　　　　　　　　　　　　最小闭合高度Hmin＝最大封闭高度－闭合高度调节量＝270㎜－55㎜＝215㎜
　　　　　　　Ｔ—压力机工作垫板厚度﹙工作时尽量不取﹚Ｔ＝０
　　　　　　　Hm—模具的闭合高度
　　　所以，280－０－５≥Hm≥220＋10
　　　　　　　　　　275≥Hm≥230
4．卸料橡胶的选用与计算
卸料橡胶有合成橡胶和聚氨酯橡胶两种，由于聚氨酯的性能比合成橡胶优异，是常用的卸料弹性元件，所以选用聚氨酯橡胶。
1. 根据模具结构，选用4个矩形的聚氨酯橡胶，则每个橡胶所承受的预压力为
Fy=Fx∕n=6796.764N/4≈1699N
2. 拟定橡胶的横截面积A:取hy=0.1h0,查表4-35，得p=1.1MPa,则A=Fy∕p=1699N/1.1N·㎜-2≈1545mm2
3. 拟定橡胶的截面尺寸：假设选用长10mm×6mm的卸料螺钉，取橡胶上螺钉过孔的直径d=4mm，则橡胶外径D根据A=10×6－π×4≈47.44mm,为了保证卸料力，可取D=50mm.
4. 计算并校核橡胶的自由高度h0:
h0=hx+hm0.35-0.10
式中hx－卸料板的工作行程﹙㎜﹚，一般取hx=t+1,t为板料厚度；t=2mm
hx=3mm
hm－凸模或凹凸模的刃磨量，一般取hm=4～10mm,取hm=5mm
h0=hx+hm0.35-0.10=3mm+5mm0.25=32mm
由于h0／D=30／=32／50=0.64mm,故所选橡胶符合规定，橡胶的安装高度ha=h0-hy=32mm-3.2mm=28.8mm。

第五章 模具总装图

1-上模座 2-垫板 3-凸模固定板 4-落料凹模 5-橡胶 6-凸凹模固定板
7-模柄 8-销钉 9-导套 10-推件板 11-螺钉 12-下模座 13-挡料销 14-冲孔凸模 15-凸凹模 16-导料销 17-打杆 18-导柱
根据重庆工业职业技术学院教师阅览室《冲压模具设计实践100例》P52页设计。

第六章 托板冲裁模重要零部件的设计与选用
⒈工作零件
1. 凸模
1）、凸模的结构形式与固定方法
由冲压件图可知，应采用圆形凸模，并且采用台肩式固定。
2）、凸模长度计算
根据托板的结构而定，该冲压件适合采用刚性卸料，所以当采用刚性卸料时，凸模长度可按下列方式计算：
L=h1+h2+h3+h
h1 ————凸模固定板厚度(mm)
h2 ————卸料板厚度(mm)
h3 ————导料板厚度(mm)
h ————附加长度(mm)
L=20mm+22mm+8mm+15mm=65mm
（2）凹模
1）、凹模的外形结构设计与固定方式
根据托板的外形尺寸，拟定为标准园凹模，用螺钉、销钉定位固定，要保证他们之间的距离。
2）、凹模刃口的结构形式
由冲压件图可知为圆形孔，所以选择直筒型刃口。
3）、凹模轮廓尺寸的拟定
由于本冲压件简朴对称，所认为简朴对称形状刃口的凹模，由于压力中心即为刃口对称中心，所以凹模的平面尺寸即可沿刃口型孔向四周扩大一个凹模壁厚来拟定，即
L=ι+2c B=b+2c
式中ι－沿凹模长度方向刃口型孔的最大距离（mm）
b－沿凹模宽度方向刃口型孔的最大距离（mm）
c－凹模壁厚（mm）查表4-29知，由于条料宽度为30mm,厚度为2mm知c=24～32mm,取c为30mm.
B=30+2×30=90mm
L=ι+2c=58+30+2×30=148mm
H=K1K230.1F
F—冲裁力(N)
K1—凹模材料修正系数，由于08F为合金工具钢，取K1=1
K2—凹模刃口周边长度修正系数,由表4-30知K2=1.12
H=1×1.12315103.92=27mm
2、定位零件
1)、挡料销
根据冲裁模结构可知，固定挡料销广泛用于冲压中小型冲压件的挡料定距。所以该托板适合用固定挡料销。选用标准件GB699
2）、导料销
固定式导料销与固定式挡料销基本同样，可从标准中选用。选用GB/T7648.2-2023
1. 卸料和出件装置
1）、卸料装置
根据冲压件图可知，采用刚性卸料装置。
2）出件装置
推件装置：根据冲裁模结构可知，采用刚性推件装置。
2. 模架及其零件
（1）、模架
冲裁模模架已经标准化，根据冲裁模结构可知，选用导柱模模架。由冲压件图可知，选用后侧导柱模架。选用标准模架GB9437
（2）、导向零件
导向零件一般都采用对上下模进行导向，以保证上模相对于下模的正常运动。导向零件有导柱、导套、导板，并都已标准化。根据冲裁模结构可知，选用A型可卸导柱，A型导套。
（3）、上下模座
设计冲模时，模座的尺寸规格一般根据模架类型和凹模周界尺寸从标准中选取。选用GB9437
模座的外形尺寸根据凹模周界尺寸和安装拟定，所以设计的模座必须和所选压力机工作台和滑块的有关尺寸相配合，并进行必要的校核。
上下模座的导柱与导套安装孔的位置尺寸必须一致，其孔距公差规定±0.01mm以下。
模座材料根据工艺规定和模座的重要性作用，一般选用HT200或HT250.也可选用Q235或Q255.
5、其它支撑和固定零件
（1）、模柄
模柄的结构形式较多，并已标准化。根据模具大小、上模结构、模架类型及精度等拟定模柄的结构类型，选用压入式模柄，生产中最常用。选用GB700.
（2）、凸模固定板和垫板
凸模固定板和垫板的轮廓形状及尺寸均已标准化，可根据上述尺寸拟定原则，从相应标准中选用。垫板选用GB699
6、紧固件
冲模中用到的紧固件重要是螺钉和销钉，螺钉和销钉都以标准化。模具设计时，螺钉和销钉的选用应注意以下几点:
1)、同一组合中，螺钉的数量一般不少于3颗。
2）、螺钉和销钉的规格应根据冲压工艺大小和凹模厚度等条件拟定。
3）、螺钉之间，螺钉与销钉之间的距离，螺钉、销钉距凹模刃口及外边沿的距离，均不宜过小。
4）、各被联接件的销孔应配合加工，以保证位置精度。
综上所述：螺钉选用4×GB/T5782,销钉选用1×GB/T199.1.

第七章 冲裁模具使用说明书
1. 拟定模具在机床上安装对的无误
2. 安合模数次
3. 按模具设计参数调试模具并生产
4. 将材料沿导料销18送入模具里面，上模随压力机下行，一方面，上卸料块17与板料接触并将板料压在凹凸模3上，弹簧16被压缩。随之凸模15与板料接触，冲孔开始。于此同时凹模16与板料接触，落料开始，弹簧20被压缩。冲孔落料完毕后，上模随压力机上行，上模与下模分开。此时卸料开始，上卸料块17将制作从凸模上卸下，下卸料块4将制作外轮廓线以外的板料从凸凹模3卸下。当上模上升到最高点后，开是第二次冲裁。
5. 冲裁过程中若发现有异常声音应立即停止运营，排除故障后再进行使用。
6. 冲裁完毕后将模具从压力机上卸下。
7. 按模具维护说明书存放。
安全维护说明书
1. 在冲裁模使用之前在必要的部分涂上润油并检查工作零件无损坏。
2. 在冲压时保证模具安装准确。
3. 确认型面上无异物。
4. 在冲裁过程中时刻检查废料是否排放顺畅，若出现堵塞等情况应立即停止机床。对废料进行疏通后再使用。
5. 在冲裁过程中不允许用手去清理废料。
6. 在冲裁过程中若发现有异常声音，应立即停止机床，排除故障后再使用。
7. 冲裁完毕后，模具每次使用后必须保养，用纱布和油石光滑型面。
模具使用说明书及维护方式
一、模具安装
模具安装在型号为Ｊ23—25，最大闭合高度270㎜的开式双柱可倾压力机
安装前，检查压力机上的上下模具安装表面清理干净，并检查有无在修模后遗留物防止正常安装和意外事故的发生。
安装时，根据模具闭合高度的调整压力机滑块的高度，使滑块在下止点时使其底面与工作台之间规定位置，将滑块再将于下止点，然后调节滑块的高度，使其模柄进入模柄孔，并通过滑块上的压块与螺钉将模柄固定。
安装完后，将压力机滑块上调３～５㎜，开动压力机，空行程１－２次将滑块将于下止点，固定下模座。再进行试冲，逐步调整滑块所需的高度。将压力机上的卸料板调到需要的位置。
二、模具的工作过程
压力机滑块上升后，模具打开，把调料从总装图中所示位置送入运用导料销与挡料销进行定位，定位后拟定后松开压力机离合，滑块下行模具开始工作，凸模与板料接触，同时凹模与板料接触，冲孔与落料同时进行，弹簧被压缩。冲孔落料完毕后，上没随压力机上行，上模与下模分开。此时卸料开始，上卸料快将制件从凸模上卸下，下卸料块将制件外轮廓线以外的板料从凸凹模卸下。当上模上升到最高点后，开始第二次冲裁。
三、模具的维护
１、按总装图纸对的装配模具，并保证模具结构如图所示
２、按设计说明书中所选压力机（Ｊ23—25，最大闭合高度270㎜的开式双柱可倾压力机）安装模具在工作台面上，并对的安装模具，保证模具中心与压力机的中心重合
３、打开模具确认模具型面无异物，拟定挡料销的位置对的
４、拟定模具导板面无异物
５、打开压力机，空合模次数，保证能对的运动和定位
６、按模具设计参数调试模具并生产
７、模具使用过程中操作人员应当在模具前端两侧
８、模具使用时应经常检查模具的工作台面和工作刃口，清除材料的积瘤，排除在不对的使用过程中的废料。以免发生废料胀模，导致模具破裂
９、模具在使用过程中发出异常声音应立即停止工作，由现场的模修工检查并排除故障
１０、模具应当在存放状态装卸
１１、请客户严格按照上述程序使用模具，严禁人体或异物在模具工作区间内，否则会导致人体伤害、损坏
１２、模具每次使用后应保养压料面，型面应除材料积瘤
１３、存放前清洁压料面，型面和导料面，并要涂油后方合模存放
１４、模具应当放在木方上，并保证摆放不倾斜以保证导柱导套对的配合
１５、建议客户每生产３０００到５０００件后，按１２条保养模具以延长使用寿命.

结束语
时间如飞，光阴似箭，大二上学期已经结束了，觉得这个学期过得比较充实。这个学期即将结束的时候，洪老师给我们布置了假期作业，即做一个托板的冲压模具说明书，让同学们自己独立思考完毕。
通过这个托板冲压模具的设计，让我收获了很多并且对自己的专业有了比较深刻的了解。一方面，由于这个设计需要自己思考完毕，让我真正了解了模具的结构、设计和制造。另一方面，在完毕这个设计的过程中碰到实在不能解决的问题，和老师、同学研究解决，让自己理解到了团结的含义。然后，由于模具行业的快速发展，许多问题用原有的资料已不能解决，我们就上网查询相关的信息，让我学会了如何运用网络资源。假如有时间也可以自己到公司去体验一下，锻炼一下自己。
在这个过程中，我也碰到一些问题。比如在完毕设计时，觉得自己的速度比较慢。究其主线因素，觉得还是由于对基础知识掌握还不牢固。在接下来的一个学期里，我将加强自己对基础知识的消化，争取可以又快又好地完毕设计。在洪老师的悉心指导下，我对自己的变化有信心，一定可以学好冲压模具这科重要的专业课。学好冲压模具，对自己此后的事业有非常大的作用，才干在以后的工作中顺利。

参考文献
1徐政坤主编.冲压模具及设备.北京：机械工业出版社，2023
2.王孝培主编，冲压手册.北京：机械工业出版社，2023
3.张红英，朱怀忠主编，工程材料及热解决.北京：科学出版社，2023
4.杨玉萍主编，机械制图与AutoCAD.北京：机械工业出版社，2023
5.屈波主编，互换性与技术测量.北京：西安电子科技大学出版社，2023
6.杨占尧主编，冲压模具图册.北京：高等教育出版社,2023