顺装复合冲模设计课程设计机械制造机械机械制造机械.pdf
《顺装复合冲模设计课程设计机械制造机械机械制造机械.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《顺装复合冲模设计课程设计机械制造机械机械制造机械.pdf(15页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、机械专业综合课程设计说明书 顺装复合冲模设计 学院(系):机电工程学院 _ 专 业:机械设计制造及其自动化 学生姓名:_ 学 号:_ 指导教师:_ 完成日期:2016-12-17 _ 目录 第一章冲压工艺过程设计 1(-)工艺性分析 1(二)确定工艺方案及模具结构形式 1 第二章模具设计计算 1(-)排样设计 1(二)计算总冲压力 3 第三章确定压力中心 3 第四章压力机的选择 4 第五章刃口尺寸计算 4 第六章主要零部件设计 6(-)凸模设计 6(二)凹模设计 7(三)凸凹模设计 9 第七章标准件的选用 10 第八章设计并绘制总图 12 第九章模具工作过程 12 第十章总结 13 第十一章参
2、考文献 13指导教师完成日期目录第一章冲压工艺过程设计工艺性分析二确定工艺方案及模具结构形式第二章模具设计计算排样设计二计算总冲压力第三章确定压力中心第四章压力机的选择第五章刃口尺寸计算第六章主要零部件设计凸模设计考文献第一章冲压工艺过程设计工艺性分析材料零件的材料为普通碳素钢具有良好的冲压性能适合冲裁结构工件的结构简单形状对称为一矩形长宽分别为和零件呈轴对称分布零件中心为一直径为的圆孔零件的四角均为直角冲裁件的为结论可以冲裁确定工艺方案及模具结构形式该零件属于较典型冲裁件形状简单对称孔边距远大于凸凹模允许的最小壁厚故可以考虑复合冲压工序为保证冲裁件内孔边缘的相对位置精度决定实行复合模生产冲孔
3、一一落料复合冲压的第一章冲压工艺过程设计(-)工艺性分析 1、材料 零件的材料为 Q233 普通碳素钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。2、结构 工件的结构简单,形状对称,为一矩形,长宽分别为 50 和 30:零件 呈轴对称分布,零件中心为一直径为 10 的圆孔,零件的四角均为直角。冲裁件 的内、外形应尽量避免有尖锐的角,为提高模具寿命,将 90 度清角改为 R2 的圆 角.3、精度 零件图上所有尺寸已标注公差,各尺寸公差为 502.62、30%.52 10-0.43 0 4、结论可以冲裁。(-)确定工艺方案及模具结构形式 该零件属于较典型冲裁件,形状简单对称。孔边距远大于凸、凹模允许的最 小壁
4、厚,故可以考虑复合冲压工序。为保证冲裁件内孔与边缘的相对位置精度,决定实行复合模生产,冲孔一一落料复合冲压的生产工艺方案。复合模分为正装式复合模和倒装式复合模。正装式特点。工件和冲孔废料都落在凹模孔,必须加以清除后才能进行下一 次冲裁,因此操作不方便,也不安全,对多孔工件不宜采用,但冲出的工件表面 比较平直。倒装式特点。冲料山冲孔凸模冲入凹模洞口中,积累到一定数量,由下模漏 料孔排出,不必清除废料,操作方便,应用很广,但工件表面平直度较差,凹凸 模承受的张力较大,因此凹凸模的壁厚应严格控制,以免强度不足。经分析,此工件只有一个孔,平直度要求较高,所以选用正装式复合模。第二章模具设计计算(-)排
5、样设计 1、排样方式 排样方法很多,有直排、斜排、直对排、混合排、多排和冲裁搭边。对于简 单儿何形状,如矩形的冲件宜釆用直排排样形式。直排可采取无搭边和有搭边的 两种方式。指导教师完成日期目录第一章冲压工艺过程设计工艺性分析二确定工艺方案及模具结构形式第二章模具设计计算排样设计二计算总冲压力第三章确定压力中心第四章压力机的选择第五章刃口尺寸计算第六章主要零部件设计凸模设计考文献第一章冲压工艺过程设计工艺性分析材料零件的材料为普通碳素钢具有良好的冲压性能适合冲裁结构工件的结构简单形状对称为一矩形长宽分别为和零件呈轴对称分布零件中心为一直径为的圆孔零件的四角均为直角冲裁件的为结论可以冲裁确定工艺方
6、案及模具结构形式该零件属于较典型冲裁件形状简单对称孔边距远大于凸凹模允许的最小壁厚故可以考虑复合冲压工序为保证冲裁件内孔边缘的相对位置精度决定实行复合模生产冲孔一一落料复合冲压的无搭边排样其产生的废料极少,此种排样方法是沿直线或曲线切断条料而获 得冲件,无任何搭边。冲件的质量和模具的寿命更差一些,但材料的利用率最高。有搭边排样方式是沿冲件全部外形冲裁,在冲裁周边都留有搭边,因此材料 的利用率低,但冲件的尺寸完全有冲模来保证,因此精度高,模具寿命也高,生 产中绝大多数冲裁件都是采用这种有废料排样。本工件釆用直排有搭边的排样方式。表1搭边込和列数值 材料厚度 圆件及或圆角 K2t 的工件 矩形工件
7、边长 L50mm 或K2t 的工件 工件间 a】沿边 a 工件间 ai 沿边 a 工件间 a!沿边 a 0.25 1.8 2.0 2.2 2.5 2.S 3.0 0.25 0.5 1.2 1.5 1.8 2.0 2.2 2.5 0.5 0.8 01 1.2 1.5 1.8 1.8 2.0 0.8 1.2 0.8 1.0 1.2 1.5 1.5 1.8 1.2 1.6 1.0 1.2 1.5 1.8 1.8 2.0 1.6 2.0 1.2 1.5 1.8 2.0 2.0 2.2 2.0 2.5 1.5 1.8 2.0 2.2 2.2 2.5 2.5 3.0 1.8 2.2 2.2 2.5 2.5
8、 2.8 3.0 3.5 2.2 2.5 2.5 2.8 2.8 3.2 3.57.0 2.5 2.8 2.5 3.2 3.2 3.5 4.0 5.0 3.0 3.5 3.5 4.0 4.0 4.5 5.0 12 0.6t 0 7t 0.7t 0.8t O.St 0.9t 山表 1 确定搭边值,根据零件形状两式件间按矩形取搭边值 a=2.8mm,侧边 取搭边值血二 25mm。则条料宽度:B=(D+2a)y 查表 zd=l.0 B=(50+2 X 28)_io 二 55.6-1.0 连续模进料步距为 32.8mmo(-)计算总冲压力 采用刚性卸料装置和下出料方式的冲裁模时巧=F+FTO 指导教师
9、完成日期目录第一章冲压工艺过程设计工艺性分析二确定工艺方案及模具结构形式第二章模具设计计算排样设计二计算总冲压力第三章确定压力中心第四章压力机的选择第五章刃口尺寸计算第六章主要零部件设计凸模设计考文献第一章冲压工艺过程设计工艺性分析材料零件的材料为普通碳素钢具有良好的冲压性能适合冲裁结构工件的结构简单形状对称为一矩形长宽分别为和零件呈轴对称分布零件中心为一直径为的圆孔零件的四角均为直角冲裁件的为结论可以冲裁确定工艺方案及模具结构形式该零件属于较典型冲裁件形状简单对称孔边距远大于凸凹模允许的最小壁厚故可以考虑复合冲压工序为保证冲裁件内孔边缘的相对位置精度决定实行复合模生产冲孔一一落料复合冲压的1
10、、计算冲裁力 用平刃口模具冲裁时,其冲裁力 F般按下式计算:F=KL%式中:K-系数,一般取 K=1.3;厶-冲裁周边长度,/-材料厚度,t二 3mm:r-材料抗剪强度,取 r=450MPao 冲裁力尸落=KLtm=1.3*(30+50)*2*3*450=280800N F 孔=KLtTb=1.3*10*71*3*450=55135N F冲=F.+F礼=280800+55135=335935N 2、计算推件力 FT=HKTF,查表 3-17,取 KT=0.045=h/t*0.045*335935 二 6/3*0.045*335935=30234.15 总冲压力巧=F冲七 FT=335935+3
11、0234.15=366169.15N 第三章确定压力中心 冲裁力合力的作用点称为冲模压力中心。为了保证压力机和冲模正常平稳的 工作,必须使冲模的压力中心与压力机滑块中心重合。指导教师完成日期目录第一章冲压工艺过程设计工艺性分析二确定工艺方案及模具结构形式第二章模具设计计算排样设计二计算总冲压力第三章确定压力中心第四章压力机的选择第五章刃口尺寸计算第六章主要零部件设计凸模设计考文献第一章冲压工艺过程设计工艺性分析材料零件的材料为普通碳素钢具有良好的冲压性能适合冲裁结构工件的结构简单形状对称为一矩形长宽分别为和零件呈轴对称分布零件中心为一直径为的圆孔零件的四角均为直角冲裁件的为结论可以冲裁确定工艺
12、方案及模具结构形式该零件属于较典型冲裁件形状简单对称孔边距远大于凸凹模允许的最小壁厚故可以考虑复合冲压工序为保证冲裁件内孔边缘的相对位置精度决定实行复合模生产冲孔一一落料复合冲压的山于该制件为轴对称件,因此圧力中心就是冲裁件的儿何中心。第四章压力机的选择 考虑到经济性能、加工要求和操作方便在此选开式压力机。根据以上计算数 值,查下表2初选压力机为J23-40型压力机。表2开式压力机规格及参数 型号 J23-10 J23-16 J23-25 123-35 J23-40 公称压力/KN 100 160 250 350 400 滑块行程/mm 45 55 65 100 100 最大闭合高度 mm 1
13、80 220 270 290 330 闭合高度调 i/mm 35 45 55 60 65 滑块中心线至床身 距离/min 130 160 200 200 250 滑块底而尺 寸/mm 前后 150 180 220 220 260 左右 170 200 250 250 300 工作台板厚度/nim 35 40 50 290 65 模柄孔尺寸/nun 直径 30 40 40 40 50 深度 35 60 60 60 70 第五章刃口尺寸计算 查冲压工艺与冲模设计表 3-5可得,Q235 的最小双面间隙纭汛=0.460,最大双面间隙為讯=0.640,Zmax Zmin=0.640 0.460=0.1
14、80mm,1、冲孔 010%43 dT=(心力+M)犒“A=(“T+min)OSA 查表 3-5、3-6、37:心=002077im、&=0.020mm、x=0.5 校核:0.020+0.020=0.040mm 15mm)式中 K-系数,见表 3(冲压模具设计手册);b-工件最大的外形尺寸。表3系数K值 材料料宽 s/mm 材料厚度 t/mm 指导教师完成日期目录第一章冲压工艺过程设计工艺性分析二确定工艺方案及模具结构形式第二章模具设计计算排样设计二计算总冲压力第三章确定压力中心第四章压力机的选择第五章刃口尺寸计算第六章主要零部件设计凸模设计考文献第一章冲压工艺过程设计工艺性分析材料零件的材料
15、为普通碳素钢具有良好的冲压性能适合冲裁结构工件的结构简单形状对称为一矩形长宽分别为和零件呈轴对称分布零件中心为一直径为的圆孔零件的四角均为直角冲裁件的为结论可以冲裁确定工艺方案及模具结构形式该零件属于较典型冲裁件形状简单对称孔边距远大于凸凹模允许的最小壁厚故可以考虑复合冲压工序为保证冲裁件内孔边缘的相对位置精度决定实行复合模生产冲孔一一落料复合冲压的13 36 50100 0.20-030 0.22 0.35 0.30-0.45 100-200 0.15 020 0.18 0.22 0.22 0.30 200 0.1005 0208 0.15-0.22 凹模壁厚为:C 二(1.52)H.b 二
16、 50mm,查表 K 二 0.35,所以 H=Kb=0.35*50=17.5mm 0(1.5-2)*17.5=26.25mm-35mm,取凹模壁厚为 33mm。凹模板边长 L=hl+2c 凹模板边宽 L=b1+2c 根据凹模用度和边壁疗可确定凹模板的长、宽的尺寸。根据公式可计算凹模长:L=b+2c=50+2x35=120mm 根据公式可计算凹模宽:L=h,+2c =30+2x35=100mm 即:LxBxH=120mmxl00mmxl7.5nim 指导教师完成日期目录第一章冲压工艺过程设计工艺性分析二确定工艺方案及模具结构形式第二章模具设计计算排样设计二计算总冲压力第三章确定压力中心第四章压力
17、机的选择第五章刃口尺寸计算第六章主要零部件设计凸模设计考文献第一章冲压工艺过程设计工艺性分析材料零件的材料为普通碳素钢具有良好的冲压性能适合冲裁结构工件的结构简单形状对称为一矩形长宽分别为和零件呈轴对称分布零件中心为一直径为的圆孔零件的四角均为直角冲裁件的为结论可以冲裁确定工艺方案及模具结构形式该零件属于较典型冲裁件形状简单对称孔边距远大于凸凹模允许的最小壁厚故可以考虑复合冲压工序为保证冲裁件内孔边缘的相对位置精度决定实行复合模生产冲孔一一落料复合冲压的表4矩形和圆形凹模外形尺寸 矩形凹模的长度和宽度 LxB 矩形和圆形凹模 厚度 圆形凹模直径 d 63x50、63x63 10、12、14、1
18、6、18、20 63 80 x63、80 x80.100 x63、100 x80.100 x100.125x80 12、14、16、18、20、22 80、100 125x100、125x125、140 x80、140 x100 14、16、18、20、22、25 125 140 x125.140 x140.160 x100.160 x125、160 x140.200 x100 200 x125 16、18、20、22、25、28 140 160 x160、200 x140.200 x160 200 x125、250 x140 16.20、22、25、28、32 160 200 x200、25
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 复合 冲模 设计 课程设计 机械制造 机械
限制150内