冲压模具毕业设计样本bkiy.docx
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1、 固定夹冲冲压弯曲曲模设计计摘要本文介绍绍的模具具实例结结构简单单实用,使使用方便便可靠,首先根据工件图算工件的展开尺寸,在根据展开尺寸算该零件的压力中心,材料利用率,画排样图。根据零件的几何形状要求和尺寸的分析,采用复合模冲压,这样有利于提高生产效率,模具设计和制造也相对于简单。当所有的参数计算完后,对磨具的装配方案,对主要零件的设计和装配要求技术要求都进行了分析。在设计过程中除了设计说明书外,还包括模具的装配图,非标准零件的零件图,工件的加工工艺卡片,工艺规程卡片,非标准零件的加工工艺过程卡片。关键词:复合模模 ;冲压 ;设计目 录录1 绪绪论.12 冲冲裁弯曲曲件的工工艺设计计.13 确
2、确定工艺艺方案及及模具的的结构形形式.24 模模具设计计工艺计计算.3 4.1 计算毛毛坯尺寸寸 .334.2 排样样、计算算条料宽宽度及距距的确定定.54.2.1 搭边值值的确定定 .54.2.2 条料宽宽度的确确定.74.2.3 到料板板间距的的确定.74.2.4 排样.84.2.5 材料利利用率的的计算.85 冲冲裁力的的计算100 5.1 计算冲冲裁力的的公式.100 5.2总的的冲裁力力、卸料料力、推推件力、顶顶件力、弯弯曲力和和总的冲冲压力.1115.2.1总的的冲裁力力1115.2.2卸料料力FQQ的计算算.1225.2.3推料料力FQQ1的计算算125.2.4顶件件力FQQ2的
3、计算算.1125.2.5弯曲曲力FCC的计算算.1135.2.6 总冲压压力的计计算. .1446 模模具压力力中心与与计算.1447 冲冲裁间隙隙的确定定1558 刃刃口尺寸寸的计算算166 8.11 刃刃口尺寸寸计算的的基本原原则.16 8.22 刃刃口尺寸寸的计算算.17 8.33 计计算凸、凹凹模刃口口的尺寸寸.118 8.4冲裁裁刃口高高度.221 8.5弯曲曲部分刃刃口尺寸寸的计算算.2218.5.1最小弯弯曲半径径2118.5.2弯曲曲部分工工作尺寸寸的计算算2229 模模具总的的结构设设计255 9.1 模具类类型的选选择.255 9.2 定位方方式的选选择.255 9.3卸料
4、料方式的的选择.225 9.4导向方方式的选选择.2510 主要零零部件的的设计.2610.11工作零零件的设设计.22610.11.1凹凹模的设设计22610.11.2凸凸凹模的设设计2710.11.3外外形凸模的设设计 .22710.11.4 内孔孔凸模的的设计28810.11.5 弯曲曲凸模的的设计288 10.2 卸卸料部分分的设计计.29910.22.1卸卸料板的的设计.2910.22.2卸卸料弹簧簧的设计计.22910.33 定定位零件件的设计计.31110.44模架及及其他零零部件的的设计.33110.44.1上上下模座座.3110.44.2模模柄.33210.44.3模模具的闭
5、闭合高度度.33211 模具总总装图.3312 压压力机的的选择33总结.344致谢.355参考文献献.366附录.377附录1 冲压压模具装装配工序序卡片.377附录2 非标标准零件件的加工工工艺过过程.338附录3 冲孔孔凸模加加工工艺艺过程.339附录4 凸凹凹模加工工工艺卡卡片.40附录5 空心心垫板的的加工工工艺过程程.411附录6 弯曲曲凸模加加工工艺艺过程.411附录7 部分分标准公公差值.422附录8 J223系列列开式可可轻压力力机主要要技术参参数.4331绪 论改革开放放以来,随随着国民民经济的的高速发发展,工工业产品品的品种种和数量量的不断断增加,更更新换代代的不断断加快
6、,在在现代制制造业中中,企业业的生产产一方面面朝着多多品种、小小批量和和多样式式的方向向发展,加加快换型型,采用用柔性化化加工,以以适应不不同用户户的需要要;另一一方面朝朝着大批批量,高高效率生生产的方方向发展展,以提提高劳动动生产率率和生产产规模来来创造更更多效益益,生产产上采取取专用设设备生产产的方式式。模具具,做为为高效率率的生产产工具的的一种,是是工业生生产中使使用极为为广泛与与重要的的工艺装装备。采采用模具具生产制制品和零零件,具具有生产产效率高高,可实实现高速速大批量量的生产产;节约约原材料料,实现现无切屑屑加工;产品质质量稳定定,具有有良好的的互换性性;操作作简单,对对操作人人员
7、没有有很高的的技术要要求;利利用模具具批量生生产的零零件加工工费用低低;所加加工出的的零件与与制件可可以一次次成形,不不需进行行再加工工;能制制造出其其它加工工工艺方方法难以以加工、形形状比较较复杂的的零件制制品;容易实现现生产的的自动化化的特点点。2 冲裁裁弯曲件的的工艺分分析图211零件图图如图21所示示零件图图。生产批量量:大批批量;材料:LY221-YY;该材料,经经退火及及时效处处理,具具有较高高的强度度、硬度度,适合合做中等等强度的的零件。尺寸精度度:零件件图上的的尺寸除除了四个个孔的定定位尺寸寸标有偏偏差外,其其他的形形状尺寸寸均未标标注公差差,属自自由尺寸寸,可安安IT114级
8、确确定工件件的公差差。经查公差差表,各各尺寸公公差为:3.550+0。30200 0-0.52 2500-0.52四个孔的的位置公公差为:170.112 11400.2工件结构构形状:制件需需要进行行落料、冲冲孔、弯弯曲三道道基本工工序,尺尺寸较小小。结论:该该制件可可以进行行冲裁制件为大大批量生生产,应应重视模模具材料料和结构构的选择择,保证证磨具的的复杂程程度和模模具的寿寿命。3 确定定工艺方方案及模模具的结结构形式式根据制件件的工艺艺分析,其其基本工工序有落落料、冲冲孔、弯弯曲三道道基本工工序,按按其先后后顺序组组合,可可得如下下几种方方案;(1) 落料弯曲冲孔;单工序序模冲压压(2)
9、落料冲孔弯曲;单工序序模冲压压。(3) 冲孔落料弯曲;连续模模冲压。(4) 冲孔落料弯曲;复合模模冲压。方案(11)(2)属于单单工序模模冲裁工序序冲裁模模指在压压力机一一次行程程内完成一个个冲压工工序的冲冲裁模。由于此制件生产批量大,尺寸又较这两种方案生产效率较低,操作也不安全,劳动强度大,故不宜采用。方案(33)属于连连续模,是指压压力机在在一次行行程中,依依次在模模具几个个不同的的位置上上同时完完成多道道冲压工工序的模模具。于制件件的结构构尺寸小小,厚度度小,连连续模结结构复杂杂,又因因落料在在前弯曲曲在后,必必然使弯弯曲时产产生很大大的加工工难度,因因此,不不宜采用用该方案案。方案(4
10、4)属于复复合冲裁裁模,复复合冲裁裁模是指指在一次次工作行行程中,在在模具同同一部位位同时完完成数道道冲压工工序的模模具。采采用复合合模冲裁裁,其模模具结构构没有连连续模复复杂,生生产效率率也很高高,又降降低的工工人的劳劳动强度度,所以以此方案案最为合合适。根据分析析采用方方案(44)复合合冲裁。4模具总总体结构构设计4.1模模具类型型的选择择由冲冲压工艺艺分析可可知,采采用复合合冲压,所所以模具具类型为为复合模。4.2定定位方式式的选择择因因为该模模具采用用的是条条料,控控制条料料的送进进方向采采用导料料销,有侧压装装置。控控制条料料的送进进步距采采用导正正销定距距。4.3卸卸料方式式的选择
11、择因为工工件料厚厚为1.2mmm,相对对较薄,卸料料力不大大,故可可采用弹弹性料装置卸卸料。4.4导导向方式式的选择择为为了提高高模具寿寿命和工工件质量量,方便便安装调调整,该该复合模模采用对角角导柱的的导向方方式。5模具设设计工艺艺计算5.1计计算毛坯坯尺寸相对弯曲曲半径为为:R/t=33.8/1.22=2.170.55式中:RR弯曲曲半径(mmm)t材材料厚度度(mmm) 由于相相对弯曲曲半径大大于0.5,可可见制件件属于圆圆角半径径较大的的弯曲件件,应该该先 求变形区区中性层层曲率半半径(mmm)。 =rr0+kt公式(51)式中:rr0内弯弯曲半径径t材材料厚度度 kk中性性层系数数表
12、511 板板料弯曲曲中性层层系数r0/tt0.10.20.2550.30.40.50.60.81.OK1(VV)0.3000.3330.3550.3660.3770.3880.3990.4110.422K2(UU)0.2330.2990.3110.3220.3550.3770.3880.4000.411K3(OO)0.7220.7000.6770.633r0/tt1.21.51.8234568K1(VV)0.4330.4550.4660.4660.4770.4880.4880.4990.500K2(UU)0.4220.4440.4550.4550.4660.4770.4880.4990.500
13、K3(OO)0.4990.5660.5220.500查表51,KK=0.45根据公式式51 = r0+ktt=0.338+00.455X1.2=4.334(mmm)图511计算展开开尺寸示示意图根据零件件图上得得知,圆圆角半径径较大(R0.5t),弯曲曲件毛坯坯的长度度公式为:LO=L直+ L弯公式(52)式中:LLO弯曲曲件毛坯坯张开长长度(mmm) L直直弯曲曲件各直直线部分分的长度度 (mmm)L弯弯曲曲件各弯弯曲部分分中性层层长度之之和(mmm)在图51中:A=公式式(53)COSP=(RA+RC-B)/(RA+RC)公式(54) RRA=33.8+0.66=4.4 (mmm) RC=
14、1.22+0.6=11.8(mmm) B=3.88(mmm)根据公式式53 A=233.8(4.44+1.8)-3.8825.66(mmm)根据公式式54 COOSP= (RAA+RCC-B)/(RRA+RRC)= ( 4.44+1.6-33. 88)/(4.44+1.6)= 0.3677则P=carrCOSS0.3367=68.47。2P=2668.447。=1336.994。根据公式式52LL直=L总长长-2AA=20-255.6=8.88(mm)L弯=2(P1800+P1800)=233.1444.34(688.477/1880+668.447/1180)=20.74(mmm)LO =L
15、直直+ L弯=8.88+200.744=31.54(mmm)取LO=32(mmm)根据计算算得:工工件的展开尺寸寸为255322(mmm),如如图42所示。图522 尺尺寸展开开图5.2排排样、计计算条料料宽度及及步距的的确定5.2.1搭边值值的确定定排样时零零件之间间以及零零件与条条料侧边边之间留留下的工工艺余料料,称为为搭边。搭搭边的作作用是补补偿定位位误差,保保持条料料有一定定的刚度度,以保保证零件件质量和和送料方方便。搭搭边过大大,浪费费材料。搭搭边过小小,冲裁裁时容易易翘曲或或被拉断断,不仅仅会增大大冲件毛毛刺,有有时还有有拉入凸凸、凹模模间隙中中损坏模模具刃口口,降低低模具寿寿命。
16、或或影响送送料工作作。搭边值通通常由经经验确定定,表所所列搭边边值为普普通冲裁裁时经验验数据之之一。表522搭边aa和a11数值材料厚度度圆件及rr2tt的工件件矩形工件件边长LL500mm矩形工件件边长LL500mm或r22t的工工件工件间aa1沿边a工件间aa1沿边a工件间aa1沿边a0.2250.2550.50.50.880.81.221.21.661.62.002.02.552.53.003.03.553.54.004.05.005.0121.81.21.00.81.01.21.51.82.22.53.00.6tt2.01.51.21.01.21.51.82.22.52.83.50.7
17、tt2.21.81.51.21.51.82.02.22.52.53.50.7tt2.52.01.81.51.82.02.22.52.83.24.00.8tt2.82.21.81.51.82.02.22.52.83.24.00.8tt3.02.52.01.82.02.22.52.83.23.54.50.9tt搭边值是是废料,所所以应尽尽量取小小,但过过小的搭搭边值容容易挤进进凹模,增增加刃口口磨损表表42给出出了钢(WWC0.005%0.25%)的搭边边值。对于其他他材料的的应将表表中的数数值乘以以下列数数:钢(WCC0.33%0.445%) 0.99钢(WCC0.55%0.665%) 00.8
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