冲压工艺课程设计说明书10394.docx

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1、XI1.冲压压工艺分分析1.1材材料的特特性设计要求求，零件件图如图图1-11所示。该制件的材料为45#，用于制造abcdefg，具有较好的冲压性能。生产批量量：大批量量材料：445#材料厚度度：t=22mm 图111-1表1-11牌号力学性能能硬度HBBS未经处理理10#33520531551371.2零零件结构构零件简单单、对称称，比较较适合冲冲裁。1.3尺尺寸精度度分析图1-11已部分分标注公公差，880.002和661。440未标标注公差差，按IIT144选取。1.4冲冲裁方案案的确定定1.4.1 分分析制件件的工序序该制件由由于外形形已经给给定，则则仅需冲冲孔工艺艺即可。1.4.2模

2、具具结构形形式的确确定根据要求求确定方方案为对对称式冲冲孔模具具。2.必要要的尺寸寸设计2.1排排样的设设计与计计算由于该制制件为圆圆形，采采用无废废料的排排样方法法是不可可能做到到的；但但能采用用有废料料和少废废料的方方法。2.1.1确定定搭边值值根据冲冲压工艺艺与模具具设计表表2-113，查查得：搭边和数数值（低低碳钢），t=2mm时，=1.2mm,=1.5mm。2.1.2确定定条料的的进距进距A：=61+1.22=622.2mmm宽度B： = =mm2.1.3材料料利用率率材料利用用率是冲冲压工艺艺中一个个非常重重要的经经济技术术指标。其其计算可可用一个个进距内内冲裁件件的实际际面积与与

3、毛坯面面积的百百分比表表示:（2-11）式中S11 一一个进距距内冲裁裁件的实实际面积积，单位位mm22；A 送料进进距，单单位mmm；B 条料宽宽度，单单位mmm。所以材料料的利用用率为： = =assdfgghjkk72%2.1.4画出出排样图图根据以上上资料画画出排样样图，如如图2-1所示示：图2-112.2冲冲裁总压压力的计计算2.2.1 计计算冲裁裁力冲裁力为为冲孔所所产生，=8826000301159.29NN30.1600kNF1总=4=1220.6640KKN2.2.2计算算推料力力：设凹模洞洞口的直直壁高度度h=66mm，材材料厚度度t=22mm，故故卡在凹凹模内的的零件数数

4、为：nn=h/t=66/2=3。每一个圆圆推料力力 =30.55530.1600kN4.95kkN总推料力力FT=44.995=119.99kN2.2.3压力力机公称称压力的的计算本设计采采用刚性性卸料，下下出料的的方式，故总的冲压力：F=F11总+ =（211.0449+775.7774+1055.4773+334.0035）kkN=2240.31kkN 按照照中国国模具设设计大典典表118.44-222开式压压力机初初选压力力机1660kNN。具体体参数如如表2-1。表2-11 压力力机的参参数公称压力力（kNN）发生公称称压力时时滑块距距下死点点的距离离（mmm）滑块行程程（mmm）行程

5、次数数（次/mmin）最大封闭闭高度（mmm）固定台和和可倾式式封闭高度度调节量量（mmm）16057011520602.2压压力中心心的确定定由于是对对称式结结构，所所以压力力中心在在（0,0）2.3刃刃口尺寸寸的计算算查冲压压工艺与与模具设设计表表2-55，得=0.2260mmm，=00.3880mmm又查表表2-111得x=00.755。2.3.1冲孔孔尺寸计计算：应应以凸模模为基准准 基本尺尺寸：88,公差差为ITT=0.02mmm；查冲冲压工艺艺与模具具设计，由由表2-10得得，=0.0020mmm，=0.0020mmm，则则：+=0.04000.1144=0.380-00.2660

6、= 故凸凸凹模刃刃口采用用分别加加工的方方法制造造，则凸凸模的尺尺寸及偏偏差为:=（8+0.7750.002）00-0.0200 mmm =8.0015-0.0200凹模尺寸寸：=(8.0155+0.2600)+00.0220 mmm = 8.2755+0.02003.冲模模主要零零件的设设计3.1凸凸凹模的的固定形形式 本设设计为多多凸模冲冲裁，如如图3-1所示示凸模与与固定板板用配合合，上面面留有台台阶，弧弧形凸模模应比圆圆形图模模长2mmm。这这种形式式多在零零件形状状较简单单，板材材较厚时时采用，图图3-11中的凹凹模与固固定板采采用配合合。本设计中中弧形凸凸模采用用圆柱销销拖住凸凸模

7、的方方式，凸凸模上端端与凸模模固定板板下底面面接触，完完成弧形形凸模的的固定。图3-11 凸、凹凹模的结结构型式式 图33-2 凹模的的结构3.1.1确定定主要零零件的尺尺寸（1）凹凹模外形形和尺寸寸的确定定 此设设计为镶镶嵌式凹凹模，其其结构见见图3-2，轮轮廓尺寸寸根据制制品选取取凹模板板，根据据模具具设计大大典第第三卷表表22.4-55初选凹凹模板轮轮廓尺寸寸LB为为1255mm1225mmm，取凹凹模板厚厚度为220mm。（2）凹凹模结构构的确定定凹模的外外形为矩矩形，其其最小壁壁厚按照照凹模厚厚度的确确定见图3-33。HKb=0.22865=17.36，取取20凹模壁厚厚的确定定：c

8、(11.52)HH=1.520=30式中 bb凹模模孔的最最大宽度度，单位mmm，如如图3-3所示示；图3-3 凹凹模的外外形K系系数，查查表取00.288；H凹凹模厚度度，其值值为15520mmm；c凹凹模壁厚厚，其值值为26640mmm。 按上式计计算的凹凹模外形形尺寸，可可以保证证凹模有有足够的的强度和和刚度，一一般可不不再进行行强度校校核。3.2螺螺钉和销销钉螺钉是紧紧固模具具零件用用的，冲冲模中采采用内六六角或圆圆头螺钉钉。螺钉钉主要承承受拉应应力，其其尺寸及及数量一一般根据据经验确确定，小小型或中中型模具具采用MM6，MM8，MM10或或M122等，选选用46个，要要按具体体布置而

9、而定。本本设计螺螺钉上下下均为MM10，顶顶部长度度为555mm，底底部长度度设计为为80；螺钉位位置见第第6章 pdxx2.22三维模模具图的的表6-1。3.3定定位零件件的选择择3.3.1挡料料销挡料销的的作用是是保证条条料送进进时有准准确的送送料进距距。本设设计选用用固定挡挡料销定定位，其其结构如如图所示示钩形挡挡料销，该该结构的的优点是是其固定定部分的的位置可可离凹模模的刃口口更远一一些，有有利于提提高凹模模强度。但但此种挡挡料销由由于形状状不对称称，为防防止转动动需另加加定向装装置，如如图3-4，图图3-55。其上上安装的的弹簧从从附录中查得得为：弹弹簧材料料的直径径为0.5mmm,

10、用GGB43357中中的C级级钢丝，其其参数从从附表中查得得：弹簧簧中径为为6mmm,自由由高度为为22mmm。图3-44 固定定挡料销销的位置置 图3-5 固固定挡料料销的外外形3.3.3 导导尺采用条料料或带料料冲裁时时，一般般选用导导尺或导导料销来来导正材材料的送送进方向向。其尺尺寸根据据中国国模具设设计大典典第三三卷表，其其尺寸为为1255326 JBB/T776488.5，共共两块。3.4模模架的选选择该零件采采用横向向送料，选选择滑动动式对角角铸铁模模架。根根据凹模模的最大大周界为为125mmm1225mmm，查得得上模座座参数为为1255mm1225mmm35mmm；下模模座的参

11、参数为125mmm1225mmm45mmm。3.5导导向零件件导柱导套套为标准准件，其其参数分分别由中中国模具具设计大大典第第三卷查查得。导柱1的的参数为为：A222h66*1110导柱2的的参数为为：A225h66*1110导套1的的参数为为：A22H7*85*336导套2的的参数为为：A225H77*855*3993.6其其它零部部件的设设计3.6.1模柄柄的选取取根据上模模座的厚厚度H=35mmm选择模模柄。按按照中中国模具具设计大大典第第三卷表表22.5-224选取取模柄的的参数为为：A332*85JBB/T776466.13.6.2凸模模固定板板尺寸的的确定由模具具设计大大典第第三卷

12、表表22.5-116，根根据凹模模轮廓选选取尺寸寸，选LLB，1225mmm1255mm，取取H=220mmm。3.6.3卸料料板尺寸寸的确定定本设计采采用刚性性卸料，所所选规格格参照模模具设计计大典第第三卷表表20.1-333，取取其厚度度为=112mmm，其轮轮廓尺寸寸为1255mm1225mmm，与凸凸模的配配合选用用。3.6.4导料料板尺寸寸的确定定由模具具设计大大典第第三卷表表22.5-445，查查得导料料板的尺尺寸为1255mm32mm，取取其厚度度为=66mm。4.凸模模长度的的确定及及其强度度的校核核4.1凸凸模长度度的计算算凸模长度度是由其其固定板板厚度、卸卸料板厚厚度、导导

13、料板厚厚度，还还有凸模模的修模模余量决决定的。故故凸模长长度(44-1)： (4-1) 式式中：-固定定板的厚厚度；-卸料料板的厚厚度，本本设计为为刚性卸卸料板的的厚度；-导料料板的厚厚度；-附加加长度，它它包括凸凸模的修修模量，凸凸模进入入凹模的的深度级级凸模固固定板与与卸料板板的安全全距离等等，可取取1020mmm。本本设计取取10mmm。 LL=（220+112+66+100）mmm=488mm4.2凸凸模长度度的校核核（本设计计采用阶阶梯型凸凸模，强强度满足足要求，故故不需校校核。）4.3凸凸模承压压能力的的校核 圆形凸凸模应满满足下式式： （44-6） 式中：-凸凸模的最最小截面面积

14、（）；-凸模模的最小小直径（mmm）； FF -冲压力力（N）； tt -材料的的厚度（mmm）；-材料料的抗剪剪强度（），制件的抗剪强度=；-凸模模材料的的许用应应力（），凸凸模材料料为T110A，查附表，取112000。4.3.1 圆圆形凸模模的承压压能力的的校核 制件为为10#，故其其抗剪强强度为：=6000/1.3=4461.5388 凸模最最小直径径为：=424611.5338/112000=3.0777mm经分析，圆圆型凸模模最小直直径为88mm，大大于所求求的最小小的直径径值，故故强度满满足要求求。5.确定定模具高高度并绘绘制模具具图5.1模模具高度度的校核核模具实际际闭合高高度一般般为： (5-11)式中 -上模板板厚度；-凸模模垫板的的厚度；-凸模模的长度度； -凹模厚厚度；-下模模板的厚厚度；-凸模模进入凹凹模的深深度，该该值为110mmm。 由由式（55-1）得得：模具具闭合高高度为： =35+88+488+20+45-110=1146mmm 故故所选压压力机的的闭合高高度=2200mm，=（2220-660）mmm=1160mmm。 应满足足： （55-2） 经分析析，模具具闭合高高度不在在 式（55-2）的的范围，需需要在下下模板下下面垫一一块厚度度为255mm的的平板。