圆形小垫片冲压模具设计.docx

前 言伴随着产品技术含量的不断提高，模具生产向着信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面进展；模具企业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、治理信息化、经营国际化方向进展。下面就以冲压模具为主来谈论几点。冲压是高效的生产方法，承受复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产本钱低，一般每分钟可生产数百件。冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和外表状态低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。由于承受周密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格全都，可以冲压出孔窝、凸台等。冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分别，从而获得所需外形和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工(或称压力加工)，合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。第 1 页共 11 页目 录前 言1目 录2设 计 任 务 书3.零件的工艺分析4.确定工艺方案4.工艺计算4.1.计算工艺力4.2.确定拍样样式和裁板方法5.3.材料利用率计算5.压力中心确定，压力机的选择6.1.压力中心确实定6.2.压力机的选择6.模具设计7.1.确定模具构造7.2.模具零件尺寸计算及确定8.2.1. 冲裁模具间隙及凹模.凸模刃口尺寸确实定8.2.2. 凸模、凹模、外形尺寸计算8.模具其他零件的选用9.1.模具上下模板及模柄的选择9.2.垫板、凸模固定板9.3.闭合高度9.4.卸料螺钉10参考文献10第 2 页共 11 页设 计 任 务 书设计课题:异形垫片冲孔落料冲压件名称材料板厚工件精度异形垫片紫铜1mmIT14工件图设计要求： 1. 绘制该工件的零件图。2. 确定该零件的冲压工艺方案。3. 绘制该工件制作所需模具的总装配图。4. 绘制该模具的凹模 凸模零件图。5. 编写完善的设计说明书。第 3 页共 11 页.零件的工艺分析该零件应中批量生产，外精度不高，只需平坦，外轮廓是该零件需要保证的重点。.确定工艺方案首先依据该零件的外形确定冲压工序 和 选择工序挨次，冲压该零件需要得基工序为落料。选用落料冲压，承受单工模生产；复合模能在一次行程内只能完成一道工序，所冲压的工件精度较高，不受送料的影响，内外样子相对位置重复性好，外表较为平直。并且模具构造比较简洁。.工艺计算.1. 计算工艺力平刃口模具冲裁力， F=Ltsb查常用钢的力学性能表得s =220250Mpa取s=240Mpabb查表得 K卸=0.05K推=0.05P=Lts =67.57×1×240=16216.8Nb3P=k F=1×0.030.09×100.40745KN=(3.01222359.0366705)KN顶P=K卸P=0.020.06×100.40745KN=6.0244720.08149KN卸P=n K推推F=1×0.030.09×100.40745KN=(3.01222359.0366705)KNF 总=112045636713805562281KN第 4 页共 11 页.2. 确定拍样样式和裁板方法承受斜排有废料排样方式材料厚度 t=1, 由表查得如以以下图所示图 3.1排样1).计算板料厚度由于承受了有废料排样，沿制件部格外形冲裁，所以条料宽度为 24.6mm. 2).确定板料规格选用 Q235 板料，查资料承受板料的长度为 1000, 宽度为 500, 承受横裁的方法。.3. 材料利用率计算材料利用率hn A单个零件的材料利用率= 1´100%1Bh冲裁面积 A,由 CAD 制图软件得A=349mm2n=1B=24.6mmL=21mmA冲裁件面积 B调料宽度 h送料进距 n一个进距内冲件数h = 1´ 349×100%=67.56%24.6 ´ 21第 5 页共 11 页.压力中心确定，压力机的选择.1. 压力中心确实定压力中心确实定用作图法图 3.2压力中心圆弧线段压力中心的位置坐标为sbX =R0由于此图形为 x 轴对称图形所以 y =00sx= R= 11´15.1» 3mm0b52.47压力中心为 3，0 .2. 压力机的选择由于该零件需要中批量生产，故承受压力机型号为 J236.3表 4.1压力机的参数第 6 页共 11 页滑块的行程次数/ min-1滑块中心至导轨间距离/mm160工作台至导轨间距离/mm150最大封闭高度/mm220重量/Kg435封闭高度的调整量/mm60主电动机功率/KV72.2型号开式可立柱间距离/mm220工作台压力机标称压力/KN160工作台板厚度/mm60模柄孔尺寸/mm直径25工 作 台 尺 寸前后300/mm深度55左右450左右110前后110工作台孔尺寸/mm前后220外形尺寸/mm左右220直径160直径160滑块行程/mm60()115.模具设计.1. 确定模具构造由于该垫片大批量生产，故可以承受级进模，级进模协作加工，制件承受刚第 7 页共 11 页性推件装置推出，卸料承受弹簧卸料板，承受带中间导柱模架。.2. 模具零件尺寸计算及确定.2.1.冲裁模具间隙及凹模.凸模刃口尺寸确实定当冲裁精度在 IT14 时，20mm,x=1 。 IT14 时，D=10，x=0.75 。由附录 N，找 IT14 级查得D=0.36D=0.52430据 IT12 查得 D =0.12 按 IT10 查得 D =0.048 65落料时A 22d=200.52×1=19.48 +0.13 0A=190.75×0.36 +0.09 =9.73 +0.0914d00.2.2.凸模、凹模、外形尺寸计算1) 凹模凹模的高度:H=Kb(³ 15mm)= 2.5´ 22 = 55mm式中 b-冲裁件的最大尺寸,mm K-系数,一般取 2.5凹模边壁厚c = (1. 5-)2H =´2=5 5凹模板的边长1 1 0 m mL = b + 2c = 30 + 2 ´ 21 = 72mm故确定凹模板的外形为：100×100×15第 8 页共 11 页2) 冲孔凸模长度尺寸凸模长度:L凸= h + h12+ 10 = 25 + 15 + 10 = 45mm式中h1- 凹模固定板厚h -落料凹模板厚2.模具其他零件的选用.1. 模具上下模板及模柄的选择承受 GB2855.6-81后侧导柱依据最大轮廓尺寸选项进展规格标准模板,L ´ B 为63mm ´ 63mm ，上模板厚 25mm 下模板厚 30mm按 JB/T 7646.1-1994 选25 ´ 65 压入式的模柄其它安装尺寸的校核要待模架选定，构造尺寸确定以后才可进展.2.垫板、凸模固定板垫板、凸模固定板：考虑推举装置在上模内挖窝,承受垫板加厚取10mm 固定板厚度取 25mm，固定板与垫板的长为 63mm(与凹模一样).3. 闭合高度闭合高度：模具的闭合高度应为上下模板、落料凹模、固定板、垫板、模柄等H= 25 + 30 + 25 + 8 +12 + 8 + 40 = 148 闭所选压力机的闭合高度 Hmax= 150H= (1 5 0- 5)0=1 0 0m i n满足 H- 5 ³ H³ H+10max0min第 9 页共 11 页.4.卸料螺钉卸料螺钉按 JB7650.5-1994 选 d=10mm 的带肩卸料螺钉,螺柱长 l=50mm设计心得体会一个月的实训完毕了，在这个月内，我们学到了很多的学问，让我对模具设计与制造有了一个更清楚的了解，更坚决了自己对模具行业的信念。第一周里，我们在襄樊环宇车灯厂实训，看到了了很多模具，注塑模具和冲压模具。看到了模具钳工装配和治理模具，通过观看和亲自动手拆装模具，让我们对模具有了更深刻的生疏以及让我们更清楚地生疏模具的内外部构造，和操作原理。结合书本上的学问，使我们能够更好的设计模具。其次周和第三周我们都在学校的画图室里进展模具的计算和设计画图。模具的工艺计算挺简洁的，不仅有大量的计算，还要查阅很多资料。很庆幸我能够认真认真的在一周内完成了我的工件工艺计算。然后，我们开头了在图纸上把自己的设计画到图纸上，孙然我们已经屡次画图，但是我们在细节上还是要认真认真， 不能马虎。在以后的工作中，一点出错，就可能导致整个模具的实效。画图时， 要养成良好的习惯，保持纸张的干净，线条清楚。第四周我们主要是将设计的图纸转化为 CAD 图纸，这样更标准化。通过 cad 画图，让我们对模具有了更深入的了解，一套模具，最终在电脑上成型了，看着自己的设计，心怀感动。在这个月的实训中我格外感谢陪伴在我们身边的刘教师，让我们理论与实践结合，更深刻的里了解了模具设计，让我对模具行业有了更深入的了解，对将来布满。参考文献1 陈锡栋 靖颖怡主编.冲模设计应用实例.北京：机械工业出版社，20232 张毅主编.现代冲压技术.北京：国防工业出版社，1194第 10 页共 11 页3 郝斌海主编.冲压模具简明设计手册.北京：化学工业出版社，20234 卢金封主编.冲压工艺模具学.北京：机械工业出版社，19985 陈金德主编.材料成型工程.西安：西安交通大学出版社，20236 范宏才主编.现代锻压机械.北京：机械工业出版社，1994第 11 页共 11 页