毕业设计论文下罐盖落料冲模设计.doc

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1、北京邮电大学世纪学院毕业设计（论文）北京邮电大学世纪学院毕业设计(论文)题 目 下罐盖落料冲模设计 学生姓名 学 号 所在系（院） 电子与自动化 专业名称 机械工程及自动化 年 级 2007 级 指导教师 职 称 副教授 2011年 6 月 1 日32北京邮电大学世纪学院毕业设计（论文）诚信声明本人声明所呈交的毕业设计（论文），题目下罐盖落料冲模设计是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。申请学位论文与资料若

2、有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名： 日期： 毕业设计（论文）使用权的说明本人完全了解北京邮电大学世纪学院有关保管、使用论文的规定，其中包括：学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存论文；学校可允许论文被查阅或借阅；学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；学校可以公布学位论文的全部或部分内容。本人签名： 日期： 指导教师签名： 日期： 题目 下罐盖落料冲模设计 摘要模具是制造业的重要工艺基础，在我国，模具制造属于专用设备制造业。中国虽然很早就开始制造模具和使用模具，但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期，中国模具工

3、业才驶入发展的快车道。近年，不仅国有模具企业有了很大发展，三资企业、乡镇（个体）模具企业的发展也相当迅速。虽然中国模具工业发展迅速，但与需求相比，显然供不应求，其主要缺口集中于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面，中国与国际平均水平和发达国家仍有较大差距，因此，每年需要大量进口模具。关键词 易拉罐 模具设计 工艺计算 落料拉深Title Cans blanking die design AbstractThe mold is the manufacturing industry important craft foundation, in our c

4、ountry, the mold manufacture belongs to the special purpose equipment manufacturing industry. This design is the lubricate cap falls the material, the drawing, the formation superposable die, dies the structure performance has directly reflected the ramming technical level height. Selects when the m

5、aterial should consider the mold the operational factor, the stress situation, the pressing part material performance, the pressing part precision, the production batch as well as mold factors and so on material processing shop characteristics and factory existing condition. The punch press selects

6、mainly is determines the punch press the type and the tonnage.Keywords cans Mold design Process calculation Blanking stiletto目 录1前言11.1冲压模具设计基础12工艺性分析22.1材料选用22.2工件结构分析22.3 尺寸精度23最佳工艺方案确定33.1生产工艺方案33.2确定最佳工艺方案44工艺计算54.1 条料使用计算54.1.1确定搭边值54.1.2 落料尺寸及条料宽度64.1.3送料步距确定64.1.4 计算材料利用率74.2 确定拉深次数84.3 计算各次拉

7、深直径及各次半成品的高度84.4落料模及拉深模工作部分结构参数确定94.4.1 凹模圆角半径94.4.2 凸模圆角半径94.4.3 凸模和凹模间隙94.4.4 凸、凹模刃口尺寸及公差104.5冲压力计算114.5.1 压边力计算114.5.2 拉深力计算114.5.3 落料冲裁力计算124.5.4 卸料力及顶件力计算124.5.5 拉深功计算124.5.6 总冲压力计算134.6 冲压设备的选择135 冲模零件的设计155.1落料凹模的设计155.1.1 凹模的尺寸计算155.1.2 凹模的结构形式165.2拉深凸模的结构设计165.2.1 凸模结构设计的三原则165.2.2 拉深凸模结构16

8、5.3凸凹模（落料凸模和拉深凹模）设计175.4冲模的导向装置185.4.1 无导向冲裁185.4.2 导板导向195.4.3 模架的导向205.5 定位装置225.5.1 条料横向定位装置225.6 卸料装置225.6.1 固定卸料装置的形式235.6.2 固定卸料板的固定方式235.7 推件装置的设计235.7.1 推件板的结构形式245.7.2 推件板的尺寸与公差245.7.3 推件板的极点位置245.7.4 打杆与打板的设计246 其他冲模零件的设计266.1 模柄的类型及选择266.2 凸模固定板266.3 垫板266.4 紧固件266.5 定位销267 模具的装配277.1 复合模

9、的装配277.2 凹、凸模间隙的调整278 附加工序28结论29参考文献31致谢32北京邮电大学世纪学院毕业设计（论文）1前言1.1冲压模具设计基础冲压：是利用安装在压力机上的模具，对板料施加变形力，使板料在模具中产生变形，从而获得一定的形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。由于冲压加工经常在材料的冷状态（室温）下进行，因此也称冷冲压。冲压不仅可以加工金属材料，而且还可以加工非金属材料。冲压工艺及冲模设计与制造就是根据冲压零件的形状、尺寸精度及技术要求，制定冲压加工方案，设计冲压模具，并对模具进行加工、装配、试模和检验的全部过程。1.2易拉罐的发展史1940年，欧美开始发售用不锈钢罐装的啤酒，

10、同一时期铝罐的出现也成为制罐技术的飞跃。1963年，易拉罐在美国得以发明，它继承了以往罐形的造型设计特点，在顶部设计了易拉环。这是一次开启方式的革命，给人们带来了极大的方便和享受，因而很快得到普遍应用。到了1980年，欧美市场基本上全都采用了这种铝罐作为啤酒和碳酸饮料的包装形式。随着设计和生产技术的进步，铝罐趋向轻量化，从最初的60克降到了1970年的2115克左右。图1-1 饮料罐外形图2工艺性分析2.1材料选用根据调查，市场上绝大多数易拉罐为铝制易拉罐，也有少部分为钢制易拉罐，所以本次设计的材料选用铝。2.2工件结构分析工件结构形状相对简单，成对中心对称，可以冲裁。2.3 尺寸精度尺寸精度

11、较低，普通冲裁完全可以满足要求。根据以上分析：该零件冲裁工艺性较好，适宜冲裁加工。3最佳工艺方案确定3.1生产工艺方案由于该零件的主要冲压有落料和拉深两道工序，后续的成形、修边工序相对简单，所以在后面的设计过程中，主要计算设计落料拉深工序。方案一：落料拉深成形修边方案二：落料与拉深复合成形修边方案三：落料、拉深、成形、修边四工序复合方案四：落料与第一次拉深复合、成形、修边采用级进模生产表3-1 各类模具结构及特点比较模具种类比较项目单工序模级进模复合模无导向有导向零件公差等级低一般可达IT13-IT10级可达IT10-IT8级零件特点尺寸不受限制厚度不受限制中小型尺寸厚度较厚小零件厚度0.2-

12、6m可加工复杂零件，如宽度极小的异形件形状与尺寸受模具结构与强度限制，尺寸可以较大，厚度可达3mm零件平面度低一般中小型件不平直，高质量制件较平由于压料冲件的同时得到了较平，制件平直度好且具有良好的剪切断面生产效率低较低工序间自动送料，可以自动排除制件，生产效率高冲件被顶到模具工作表面上，必须手动或机械排除，生产效率低安全性不安全，需采取安全措施比较安全不安全，需采取安全措施模具制造工作量和成本低比无导向的稍高冲裁简单的零件时，比复合模低冲裁较复杂零件时，比级进模低使用场合料厚精度要求低的小批量冲件的生产大批量小型冲压件的生产形状复杂，精度要求较高，平直度要求高的中小型制件的大批量生产3.2

13、确定最佳工艺方案结合表3-1分析知：方案一模具结构简单，符合程度较低，安装调试容易，但生产道次较多，满足不了每分钟60片的生产要求。方案三只需一副模具，生产效率高，操作方便，精度也能满足要求，但模具轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高。方案二将落料与拉深复合，生产效率较高，但模具结构较复杂，安装、调试难于控制，模具强度较低。方案三复合程度最高，生产效率极高，但模具结构最为复杂，制造及维修模具成本较大。方案四效率较方案一、二高，且模具结构较方案三简单，虽制作成本高，但适用于大批量生产。通过比较，选择方案四。4工艺计算4.1 条料使用计算4.1.1确定搭边值搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚

14、度，以保证零件质量和送料方便。搭边过大，浪费材料。搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命。或影响送料工作。搭边值通常由经验确定，表4-1所列搭边值为普通冲裁时经验数据之一。根据零件形状，查表4-1工件之间搭边值a=1.5mm, 工件与侧边之间搭边值b=1.5mm, 条料是有板料裁剪下料而得，为保证送料顺利，规定其上偏差为零，小偏差为负值 表4-1最小搭边数值 料厚 手送料圆形非圆形往复送料ABaBab 50-100100-20020010.50.50.71.01-30.51.01.01.03-41.01.01.01.54-61

15、.01.01.02.04.1.2 落料尺寸及条料宽度由于零件为无凸缘拉深件，厚度为0.4mm，工件高度h=121.1mm，工件直径d=66.10mm可确定工件修边余量h=6.5，计算毛坯直径D由公式 D= 式（4-1）得出D =所以D189mm B=（Dmax2b）- 0 式（4-2）式中 Dmax条料宽度方向冲裁件的最大尺寸； a 冲裁件之间的搭边值； 板料剪裁下的偏差（其值查表4-2）； B=（18921.5+0.5）=192.5 -0.50(mm) 所以条料宽度在192.5192mm4.1.3送料步距确定送料步距S：条料在模具上每次送进的距离称为送料步距，每个步距可冲一个或多个零件。进距

16、与排样方式有关，是决定挡料销位置的依据。条料宽度的确定与模具的结构有关。进距确定的原则是，最小条料宽度要保证冲裁时工件周边有足够的搭边值；最大条料宽度能在冲裁时顺利的在导料板之间送进条料，并有一定的间隙。送料步距SSD+a S189+1.5190.5mm4.1.4 计算材料利用率冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比叫材料的利用率，它是衡量合理利用材料的重要指标。一个步距内的材料利用率 /BS100% 式（4-3）式中A一个步距内冲裁件的实际面积； B条料宽度； S步距； =R/（192.5190.5）100%=76.47%图4-1材料排样图4.2 确定拉深次数按毛坯相对厚度 式（4-4）工件

17、相对高度 式（4-5）查无凸缘筒形拉深件的相对高度h/d与拉深次数关系表可知 n=4，初步确定需要4次拉伸，同时需增加一次整形工序。查表可知极限拉深次数m=0.59 m=0.80 m=0.81 m=0.84m总=d/D=66.10/189=0.35m=0.59 所以证实该工件需要多次拉深才能够达到所需尺寸。4.3 计算各次拉深直径及各次半成品的高度初步计算各次拉深直径为d=mD=0.59x189=111.51d=md=0.8x111.51=89.20d=md=0.81x89.20=72.25d=md=0.84x72.25=60.70由于dd，所以确定工件需加工4次才能达到所需尺寸。计算各次半成

18、品的高度： 式（4-6） 式中d1、d2、d3为各次拉深的直径（中线值）；、为各次半成品底部的圆角半径（中线值），数值可在后续计算中求得；、为各次半成品底部平板部分的直径；、为各次半成品底部圆角半径圆心以上的筒壁高度；D为毛坯直径。将数据代入式中 =49.9 =71.9 =101.04.4落料模及拉深模工作部分结构参数确定4.4.1 凹模圆角半径首次拉深的可按公式 =0.8=0.8=4.45mm 式（4-7）用相同公式 算出=2.39 =2.08 =1.724.4.2 凸模圆角半径首次凸模的圆角半径为 =（0.71.0）=（0.71.0）4.45=4以后各次rp可取为各次拉深中直径减小量的一半

19、，即 式（4-8）可算得=10.75 =8.075 =54.4.3 凸模和凹模间隙拉深模凸、凹模单边间隙大，则摩擦力小，能减少拉深力，但间隙大，精度不容易控制；拉深模凸、凹模间隙小，则摩擦力大，增加拉深力。单边间隙c可按以下公式计算 c=tmax+Kt 式（4-9）式中tmax为最大厚料，取tmax=0.4+0.005=0.405mm，其中0.005为材料上偏差，t为公称料厚，取0.4，K为系数，查表取0.08则c=0.405+0.080.4=0.437mm由此计算可知=0.437 =0.43 =0.424.4.4 凸、凹模刃口尺寸及公差工件的尺寸精度有末次拉深的凸、凹模的尺寸及公差决定，因此

20、除最后一道工序拉深模的尺寸公差需要考虑外，对首道及中间各道工序的模具尺寸公差和半成品尺寸公差没有必要作严格限制，模具的尺寸只需等于毛坯的过渡尺寸即可。 Da=（D-x） 式（4-10） Dt=（Da-Zmin） 式（4-11）落料凸模直径（mm） 落料凹模直径（mm） D 工件外径的公称尺寸（mm） 冲裁工件要求的公差 X 系数，为避免多数冲裁件尺寸都偏向于极限尺寸 、凹、凸模制造偏差 实用间隙最小值因为-0.02+0.03=0.07-0.02可以满足+Zmax-Zmin条件所以将上述数据代入计算，计算结果如下：落料：Da=（189.165-0.50.25）=189.04Dt=（189.04-

21、0.02）=189.02第一次拉深：Da=（D-0.75）=（111.5-0.750.15）=111.38Dt=（D-0.75-2Z）=（111.5-0.1125-0.96）=110.44第二次拉深：Da=（D-x）=（89.20-0.750.15）=89.09Dt=（D-0.75-2Z）=（89.20-0.1125-0.96）=88.13第三次拉深：Da=（D-x）=（72.25-0.750.15）=72.14Dt=（D-0.75-2Z）=（72.25-0.1125-0.88）=71.26第四次拉深：Da=（D-x）=（66.10-0.750.15）=65.99Dt=（D-0.75-2Z）=

22、（66.10-0.1125-0.84）=65.154.5冲压力计算4.5.1 压边力计算首次拉深时： Fq= 式（4-12）式中q为单边压力（Mpa），查表可知；d1，dn为第一次及以后各次工件的外径（mm）；rd为凹模洞口的圆角半径（mm） Fq= Fq=16659.6N4.5.2 拉深力计算 FL=ditbKi 式（4-13）式中，b为材料的抗拉强度；Ki为修正系数。所以求得:第一次拉深力约为 =3.14111.510.4108=15126.10N第二次拉深力约为 =3.1489.200.4108=12099.80N第三次拉深力约为 =3.1472.250.4108=9800.57N 第四

23、次拉深力约为 =3.1466.100.4108=8966.33N4.5.3 落料冲裁力计算Fp=kLt 式（4-14）式中，L是冲裁件周边长度（mm）；t是材料厚度（mm）；是材料抗剪强度（MPa）；k是系数，通常k取1.3。Fp=1.3593.460.478=24070.74N4.5.4 卸料力及顶件力计算 = 式（4-15） = 式（4-16）式中，为卸料力系数，为顶件力系数，为冲裁力=0.0624070.74=1444.22N=0.0524070.74=1203.54N表4-3 卸料力，推件力和顶件力系数料厚t/mmKxKTKD钢0.10.065-0.0750.10.140.1-0.50

24、.045-0.0550.0630.080.5-2.50.04-0.050.0550.062.5-6.50.03-0.040.0450.056.50.02-0.030.0250.03铝 铝合金 纯铜 黄铜0.025-0.080.03-0.070.02-0.060.03-0.094.5.5 拉深功计算 An 式（4-17）式中，为各次拉深最大拉深力；为平均变形力与最大变形力的比值，查表可得；为各次拉深高度。第一次拉深： A1=558.54Nm第二次拉深：A2=643.74Nm第三次拉深： A3 =732.45Nm第四次拉深： A4 =816.75Nm4.5.6 总冲压力计算 =+ + 式（4-18

25、） =1444.22+1203.54+24070.74=26718.5N4.6 冲压设备的选择为安全起见，防止设备的超载，对于冲裁工序，压力机的公称压力P应大于或等于冲裁时总冲压力的1.11.3倍。即： P（1.11.3） 式（4-19）取 P = 1.3 P = 1.3 P = 347KN可以选择吨位为630KN以上的压力机，考虑到拉深成形的行程比较大，选定压力机还应参考压力机说明书所给出的允许工作负荷曲线。选取公称压力为630KN的开式压力机，该压力机与模具设计的有关参数：表4-4 压力机参数表名称量值公称压力（10KN）63发生公称压力时滑块离下极点距离/mm8滑块行程固定行程/mm12

26、0调节行程/mm12012标准行程次数（不小于）/（次/min）70最大闭合高度/mm固定台和可倾/mm360活动台位置最低/mm460最高/mm220闭合高度调节量/mm90滑块中心到机身距离（喉深）/mm260工作台尺寸/mm左右710前后480工作台孔尺寸/mm左右340前后180直径230立柱间距离（不小于）/mm340模柄孔尺寸（直径x 深度）/mm50 x 70工作台板厚度/mm905 冲模零件的设计5.1落料凹模的设计5.1.1 凹模的尺寸计算5.1.1.1凹模壁厚C凹模壁厚C是指凹模刃口到凹模外边缘的最短距离。凹模壁厚将直接影响凹模板的外形尺寸，即长度与宽度（L x B）。故在

27、设计过程中应选择合适的凹模壁厚C。凹模壁厚C值主要考虑布置连接螺钉孔和销钉孔的需要，同时也能保证凹模强度和刚度，在选择凹模壁厚时，还应注意以下几点：工件落料时取表中较小值，反之取较大值；型孔为圆弧时取小值、为直边时取中值、为尖角时取大值；当设计标准模具或虽然设计非标准模具，但凹模板毛坯需要外购时，应将计算的凹模外形尺寸L X B按模具国家标准中凹模板的系列尺寸进行修正，取较大规格的尺寸。所以根据以上的要求查表9-6得零件毛坯直径为189，板料厚度为0.4mm的凹模壁厚C为46mm。5.1.1.2凹模厚度H凹模板的厚度H主要不是从强度需要考虑的，而是从连接螺钉旋入深度与凹模刚度的需要考虑的。凹模

28、板的厚度一般应不小于10mm，特别小型的模具可取8mm。随着凹模板外形尺寸的增大，凹模板的厚度也应相应的增大。整体凹模板的厚度可按如下的经验公式估算： H = K1 x K2 x 式（5-1） 把K1=1.3；K2=1.37；F=24070N；代入公式可得： H = K1 x K2 x 式（5-2）=1.3 x 1.37 x =70mm在求得凹模壁厚和厚度后，就初步有了凹模的外形的尺寸，这个外形尺寸，还须向国家标准靠拢。由凹模壁厚C=46mm；凹模厚度H=24知： 凹模长L=189+2 x 46 =281mm 凹模宽B=189+2 x 46 =281mm凹模板外形尺寸：L x B x h=28

29、1 x 281 x 70摘自GB2858-81 矩形和圆形凹模外形尺寸知:将上述凹模板外形尺寸改为: 281 x 281 x 70mm5.1.2 凹模的结构形式当冲裁形状复杂，公差等级高，尺寸大或尺寸较小的零件时，可以采用镶拼式凹模，但对于此零件的冲裁其凹模结构简单，故采用整体式结构。凹模的固定方法用螺钉固定，具体的固定方法见装配图。5.2拉深凸模的结构设计5.2.1 凸模结构设计的三原则为了保证凸模能够正常工作，设计任何结构形式的凸模都满足如下三原则。 精确定位凸模安装到固定板上以后，在工作过程中其轴线或母线不允许发生任何方向的移位否则将造成冲裁间隙不均匀，降低模具寿命，严重时可造成啃模。

30、防止拔出回程时，卸料力对凸模产生拉深作用。凸模的结构应能防止凸模从固定板中拔出来。 防止转动 对于工作段截面为圆形的凸模，当然不存在防转的问题。可是对于一些截面比较简单的凸模，例如长圆形、半圆形、矩形等，为了使凸模固定板上安装凸模的型孔加工容易，常常将凸模固定段简化为圆形。这时就必须保证凸模在工作过程中不发生转动，否则将啃模。以上三条原则主要是从凸模安装固定方法考虑的。在设计各种凸模的时，应注意都要满足这三条原则。5.2.2 拉深凸模结构根据以上凸模设计的三个原则，在设计拉深凸模时应满足这三个原则。在学习拉深成形这一章节时我们知道，拉深凸模结构比较简单，可参见设计模具装配图，在此仅就其结构设计

31、的一些要点作一简要的介绍。首先每个拉深凸模需钻一通气孔，以防当工件脱离凸模时在凸模端头与工件底之间的空间形成真空，增加额外的卸件力，严重时会将工件底部抽瘪。通气孔直径一般可在38mm之间选取，本设计取6.5mm。受钻头长度限制，一般很难从凸模工件端钻通至固定端，这时可自工作端先钻一深孔，再从凸模侧壁钻孔与之相通，侧孔中心线到凸模工作端只要稍大于拉深工序件的高度就可达到通气的目的。其次要确定拉深凸模的固定方法，以便确定其固定端的结构形式。对于顺装顺出件简单拉深模，如果工件直径与模柄直径相差不大，常将凸模与模柄制成一体。如果两者直径相差较大，或者拉深模有压边装置，可将凸模固定板设计成凸缘式的，借助

32、固定板与上模板进行连接。许多设计者喜欢采用下述方法固定拉深凸模：凸模固定端不带凸缘，以过渡配合直接嵌入到模座内一定深度，并用螺钉联接防止拔出。其优点是模具结构比较的简单，可省去销钉和凸模固定板。但拉深凸模与模座的垂直度比凸缘式凸模较差，因此不适用于较精密的拉深模。有利于较大的拉深凸模，从节省模具钢与便于热处理考虑，可采用组合式的结构。5.3凸凹模（落料凸模和拉深凹模）设计凸凹模即落料时为落料凸模、拉深时为拉深凹模。凸凹模最小壁厚目前一般按经验数据确定，由于次凸凹模为正装复合模，凸凹模的壁厚应尽量选大，防止凸凹模开裂，在此取最小壁厚a为30.5。凸凹模结构图如下所示：图5-1凸凹模零件图5.4冲

33、模的导向装置冲模工作时，除了由压力机滑块对上模与下模进行导向以外，还可单独设置导向装置进行导向，其主要作用为：模具在压力机上安装调整比较的方便；冲制的工件质量稳定，冲裁间隙始终保持一致而不易发生变化，因此工件有较好的互换性；冲模不易损坏，故模具的寿命比无导向冲模高。5.4.1 无导向冲裁5.4.1.1无导向冲裁的条件无导向冲裁是指冲裁模本身无导向装置。冲裁时，压力机滑块的导向精度，即滑块横向偏摆的最大距离将直接影响冲裁间隙的均匀程度。无导向冲裁不啃模的条件是：在凸模与凹模单面间隙调整均匀的条件下，其值应不小于压力机滑块的导向精度。 图5-2凸凹模（落料凸模和拉深凹模）结构图5.4.1.2无导向

34、冲裁的应用无导向冲裁模的优点是模具结构简单，装配容易，成本降低。其缺点是冲裁过程中冲裁间隙的波动将造成工件的质量不稳定，精度较低，并加速模具刃口的磨损，调模间隙不好控制，会造成啃模事故。因此，无导向冲裁模的安全性较差。综上所述，在板料厚度大于0.41mm。精度要求不高、生产批量较小的落料、冲孔等单工序生产中，可以采用无导向装置。5.4.2 导板导向5.4.2.1导板导向的特点将固定卸料板式模具的固定卸料板与凸模制成小间隙配合，一般为H7/h6，称为导板。导板的型孔按凸模刃口尺寸配作。导板的功用有两个：一是在冲裁时起上模与下模之间的导向作用；二是在回程时起卸料作用。导板导向式冲裁模突出的优点是使

35、用时非常安全，可以说是所有冲裁中最安全的。因为在使用过程中，始终不允许凸模与导板脱离。5.4.2.2导板导向的应用导板式导向的应用仍有很大的局限性。首先，由于凸模要兼作导向件，其截面尺寸不能太小，以免受侧向力而折断，其截面也不应太复杂。其次，由于使用中不允许凸模与导板脱离，选用压力机也受到了限制，只能使用行程可调冲床。而且导板导向式冲裁模仍属于固定卸料方式，也不适宜冲裁薄料。5.4.3 模架的导向5.4.3.1模架导向的特点普通模架由导柱、导套、上模座和下模座组成。从安全考虑，通常导柱安装在下模座，导套安装在上模座。导柱与导套的配合面取圆柱面，以便容易加工成小间隙配合，使模架的导向精度高于压力

36、机滑块的导向精度。采用模架进行导向，不仅能保证上、下模的导向精度，而且能提高模具的刚性、延长模具的使用寿命、使冲裁件的质量比较稳定、使模具的安装调整比较容易。因此在中小型冲模上广泛采用模架作为上、下模的导向装置。模具可视为模具的一个部件，并且早已高度标准化与商品化。在冲模设计时，特别是中小型冲模设计时，应尽量选择专业生产的标准模架，对提高模具质量、缩短制模周期有着十分重要的意义。5.4.3.2模架的类型及应用按导柱不同的位置，分为如下四种模架：中间导柱模架 导柱分布在矩形凹模的对称中心线上，两个导柱的直径不同，可避免上模与下模装错而发生啃模事故。适用于单工序模和工位少的级进模。后侧导柱模架 后

37、侧导柱模架导柱分布在模座的一侧且直径相同，只适用横向送料。其优点是工作面开敞，是适于在大件边缘冲裁。其缺点是刚性与安全性最差，工作不够平稳、，应尽量少用。对角导柱模架 导柱分布在矩形凹模的对角线方向上，既可以横向送料，又可以纵向送料。由于导柱间的误差方向与送料方向倾斜，因此一般认为导向精度高于前两种模架。适于各种冲裁模使用，特别适于级进冲裁模的使用。为避免上、下模的方向装错，两导柱直径制成一大一小。四导柱模架 4个导柱分布在矩形凹模的两对角线方向上。模架的刚性很好，导向非常平稳，但价格较高，一般的冲压加工不需要四导柱模架。只要要求模具刚性与精度都很高的精密冲裁模，以及同时要求模具寿命很高的多工

38、位自动级进模才采用。弹压导板式模架 弹压导板除具有弹压卸料板压料及卸料功能外，还能对凸模进行导向。按导柱导套配合性质的不同，有如下两种形式：导柱导套滑动导向模架 将导柱与导套制成小间隙配合，为H6/h5时称为一级 模架，为H7/h6时称为二级模架。在加工时，导柱导套与模座均为H7/r6过盈配合。为避免导套压入模座因变形而影响与导柱的配合，将导套压入段的内孔直径加大1mm，不与导柱相配合。装配良好的模架，应能用两手轻轻抬起上模座而下模座不动，但这样的效果很难达到， 因为导柱与模座为过盈配合，压入导柱导套时难以保证垂直度。所以在装配时，导柱、导套与模座可以较松的过渡配合H7/m6代替过盈配合，容易

39、保证导柱和导套的轴线垂直于模座平面，使模架的导向精度只决定于加工精度，而容易制成精密模架。对于冲裁模，导柱导套的配合间隙应小于单面间隙。当双面冲裁间隙不超过0.03时，相当于板料厚度小于0.5mm，可选用一级模架。双面冲裁间隙超过0.03mm时，可选用二级模架。为了保证使用中的安全和可靠性，设计与装配模具时，还应注意下列事项：当模具处于闭合位置时，导柱的上端面与上模座的上平面应留1015mm的距离；导柱下端面与下模座下平面应留25mm的距离。导套与上模座上平面应留不小于3mm的距离，同时上模座开横槽，以便排气。导柱导套滚动导向模架 在导柱与导套之间加多排钢球，组成滚动导向装置滚动导向的突出特点是：钢球与导柱、导套之间不但没有间隙，而且有0.010.02mm 的过盈量，成为无间隙导向。因此其导向精度非常高。为了减少磨损，钢球沿导柱与导套工作面的滚动轨迹应不重合。为此，钢球在保持圈内的排列；横向应当错开，纵向连线与导柱轴线成8度角。为了防止保持圈在工作时下沉、脱离导套而减少配合长度，可在导柱上另加