第七章 模具材料的选用
7.1模具材料的选用原则
冲模所用材料有很多种类，包括金属材料和非金属材料，其运用较多的有碳钢、合金钢、铸铁、铸钢、硬质合金、低熔点合金、锌基合金、铝青铜、合成树脂、聚氨脂橡胶、塑料、层压桦木板等。模具零件中主要使用的是各种黑色金属（铁金属）材料。其中，模具工作零件如何选用好工具钢最为重要。
由于模具中各种零部件的功用不同，所以对其材料的要求和选用的原则也不同。因此，合理选用模具材料也是冲模设计中一项十分重要的工作。
显然，模具的工作零件所用材料应比其他零件所用材料要好。制造模具的材料，要求具有高硬度、高强度、高耐磨性、适当的韧性、高淬透性和热处理不变形(或少变形)及淬火时不易开裂等性能。一般说来，对于形状简单、冲压件尺寸不大的模具工作零件，常用碳素工具钢制造；对于形状复杂、冲压件尺寸较大的模具工作零件，常用合金工具钢或高速工具钢；对于冲压件精度或模具寿命要求较高的模具工作零件，常用硬质合金或钢结硬质合金；而对于大型模具(如汽车覆盖件冲模)的工作零件，常用普通铸铁或合金铸铁，且有的还在刃口部位加以堆焊强化。
模具工作零件的材料选用是最为重要和严格的，还包括对其热处理工艺的要求必须合理。所以，工程习惯上所谓的冷冲模具钢是针对模具工作零件而言的。
对用途不同的模具，应根据其工作状态、受力条件和被加工材料的性能、生产批量及生产率等因素综合考虑，根据实际设计的需要侧重某些材料的优势利用，并作出对钢种及热处理工艺的相应选择。
1. 生产批量
当冲压件为大批量生产时，模具的工作零件凸模和凹模的材料应选取质量高、耐磨性好的模具钢。对于模具的其它工艺结构部分和辅助结构部分的零件材料，也要相应地提高。在小批量生产时，可以适当放宽对材料性能的要求，以模具制造降低成本。
2. 被冲压件材料的性能和模具零部件的使用条件
当被冲压加工的材料较硬或变形抗力较大时，冲模的凸、凹模应选取耐磨性好、强度高的材料。如拉深不锈钢时，可采用铝青铜凹模，因为它具有较好的抗粘着性。而导柱导套则要求耐磨和较好的韧性，故多采用低碳钢表面渗碳淬火。碳素工具钢的耐冲击性好是其主要优点，所以长用于行程次数很大的压床上工作，从而避过其缺点。对于固定板、卸料板的零件材料，不但要有足够的强度，而且要求在工作过程中变形小。另外，还可以采用冷处理和深冷处理、真空处理和表面强化的方法提高模具零件的性能。对于凸、凹模工作条件较差的冷挤压模，应选取有足够硬度、强度、韧性、耐磨性等综合机械性能较好的模具钢，同时应具有一定的红硬性和热疲劳强度等。
3. 材料性能
应考虑材料的冷热加工性能和加工材料的性能以及工厂生产环境。 4. 生产成本
注意采用微变形模具钢，以减少机加工费用。做到在满足主要条件的前提下，
选用价格低廉的材料，降低成本。 5. 开发专用模具钢
对有特殊要求的模具，应开发应用具有专门性能的模具钢。 6. 考虑我国模具的生产和使用情况
7.2冲压模具材料的确定
凸、凹模材料的选用原则为：对于形状简单、冲压件尺寸不大的模具，常用碳素工具钢（如T8A、T10A等）；对于形状较复杂、冲压件尺寸较大的模具，选用合金钢或高速钢制造；而冲压件精度要求较高、产量又大的高速冲压或精冲模具，常选用硬质合金、或钢结硬质合金等材料制造。
由于本次设计的制件形状较为简单，虽有六个工步，但总体尺寸并不大，所以所选材料硬度较高，冲压力大，且为大批量生产，所以选用Cr12MoV为凸凹模材料，此钢为高碳高铬模具钢，这类钢具有强度高、耐磨、易淬透、变形小等优点，特别适合冲压力大、寿命高的冲压模。其它各零件根据各零件的功能和作用其的材料确定如下：导料板材料为Q235,卸料板、凸模固定板用45钢。其它零件不作特殊要求，详细各零件的材料以装配图为准。
第八章 模具结构设计
第八章、模具结构设计
8.1模具类型的确定
模具类型主要分为三种分别是：单工序模、复合模和级进模。
单工序模又称简单冲裁模，是指在压力机一次行程内只完成一种冲裁工序的模具，如落料模、冲孔模、切断模切口模等。
复合模是指在一次压力机的行程中在模具的同一工位上同时完成两道或两到以上不同冲裁工序的模具。复合模是一种多工序冲裁模，它在结构上的主要特征是有一个或几个具有双重作用的工作零件——凸凹模，如落料冲孔复合模中有一个既能作落料凸模又能作冲孔凹模的凸凹模。
级进模是在冲压过程中，在一个工位上只完成一个工序的冲压。效率较高，由冲压工艺分析可知，该模具采用级进冲压，所以模具类型为级进模。
8.2送料方式的确定
模具相对于模架是采用从右往左的横向送料方式，还是采用从前往后的纵
向送料方式，这主要取决于凹模的周界尺寸。如L（送料方向的凹模长度）＜B（垂直于送料方向的凹模宽度）时，采用纵向送料方式；L＞B时，则采用横向送料方式；L=B时，纵向或横向均可。就本模具而言，其送料方式应采用横向送料。
8.3定位方式的选择
定位方式的选择通俗的说既是选择定位零件。定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上有正确的位置，定位零件的结构形式很多，用于对条料进行定位的定位零件有挡料销、导料销、导料板、侧压装置、导正销、侧刃等，用于对工序进行定位的定位零件有定位销、定位板等。
定位零件基本上都已标准化，可根据坯料和工序件形状、尺寸、精度及模具的结构形式与生产效率要求等选用相应的标准。
板料采用自动送料装置送进，导正销进行精确定位，在第一工位冲出导正销孔后，第2至第5工位均设置导正销导正，从根本上保证了工件冲压加工精度的稳定性。
8.4卸料、出件方式的选择
卸料与出件装置的作用是当冲模完成一次冲压之后，把冲件或废料从模具工作零件上卸下来，以便冲压工作继续进行。通常，把冲件或废料从凸模上卸下来称为卸料。
卸料装置按卸料的方式分为固定卸料装置﹑弹性卸料装置和废料切刀三种。 固定卸料装置 , 固定卸料装置仅由固定卸料板构成，一般安装在下模的凹模上；弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性元件（弹簧或橡胶）组成；弹性卸料装置可安装于上模或下模，依靠弹簧或橡胶的弹力来卸料，卸料力不太大但冲压时可兼起压料作用，故多用于冲裁料薄及平面度要求较高的冲件；废料切刀是在冲裁过程中冲裁废料切断成数块，从而实现卸料的一种卸料零件。
出件装置的作用是从凹模内卸下冲件或废料。我通常把超过上模内的出件装置称为推件装置；把装在下模内的称为顶件装置。
综合考虑该模具的结构和使用方便，以及工件料厚为0.8mm，相对较薄，卸料力也比较小，故可采用弹性卸料。
又因为是级进模生产，所以采用下出件比较便于操作与提高生产效率。
8.5导向方式的选择
在冲压过程中，导向结构一般情况下直接与模架联系在一起，该模具采用中间导柱的导向方式，提高模具寿命和工件质量，方便安装调整，故该级进模采用中间导柱的导向方式。
常用的模架有：滑动式导柱导套模架、滚动式导柱导套模架，模架有上、下模座和导向零件组成，是整副模具的骨架，模具的全部零件都固定它的上面，并承受冲压全过程的全部载荷。模具上模座和下模座分别与冲压设备的滑块和工作台固定。上、下模间的精度由导柱、导套的导向来实现。
第九章 模具主要零部件设计
第九章、模具主要零部件设计
凡属模具，无论其结构形式如何，一般都是由固定和活动两部分组成。固定部分是用压铁、螺栓等紧固件固定在压力机工作台面上，称下模；活动部分一般固定在压力机的滑块上，称上模。上模随着滑块做上、下往复运动，从而进行冲压工作。
一套模具根据其复杂程度不同，一般由数个、数十个甚至更多的零件组成。但无论其复杂程度如何，或是哪种形式，根据模具零件的作用可以分成五种类型的零件。
1．工作零件 是完成冲压工作的零件，如凸模、凹模、凸凹模等。 2．定位零件 这些零件的作用是保证送料时有良好的导向和控制送料的进距，如挡料销、定距侧刀、导正销、定位板、导料板、侧压板等。
3．卸料、推件零件 这些零件的作用是保证在冲压工序完毕后将制件和废料排除，以保证下一次冲压工序顺利进行。如推件器、卸料板、废料切刀等。
4．导向零件 这些零件的作用是保证上模与下模相对运动时有精确的导向，使凸模、凹模间有均匀的间隙，提高冲压件的质量。如导柱、导套、导板等。
5．安装、固定零件 这些零件的作用是使上述四部分零件联结成“整体”，以保证各零件间的相对位置，并使模具能安装在压力机上。如上模板、下模板、模柄、固定板、垫板、螺钉、圆柱销等。
对于试制或小批量生产的情况，为了缩短生产周期、节约成本，可把模具简化成只有工作部分零件如凸模、凹模、和几个固定部分零件即可；而对于大批量生产，为了提高生产率，除做成包括上述零件的冲模外，甚至还附加自动送、退料装置等。
本模具为级进模，结构较复杂，上述五部分零件均有。下面进行各部分零件的设计与标准件选择。
1.浮料装置 浮料装置由8个导向槽浮顶器和3个弹性浮顶器组成，其结构参看总装图。浮顶器与凹模板为间隙配合，浮顶的弹力大小有装在下模座内的螺塞调节。板料共有三个部位的弯曲，a部位的弯曲是向上的弯曲，弯曲后并