冲压模具设计-冲裁模

目录

一、设计任务书 (2)

二、冲压工艺性及工艺方案得确定 (3)

三、主要设计计算 (4)

四、模具总体设计 (8)

五、主要零部件设计 (8)

六、冲压设备得选定 (12)

七、设计小结 (13)

八、参考文献 (1)

３

一、课程设计任务

一、题目:冲孔、落料复合模

二、零件:

材料:Q235

厚度:2。0ｍm

批量:大批量

三、任务内容:

(一)工艺设计

１、工艺审查与工艺分析

2、工艺计算:

①毛胚计算

②工序件计算或排样图

3、工艺方案得确定

①工序得确定

②基准与定位方式得选择

（二）模具设计

1、总图

2、零件图

二、冲压工艺性及工艺方案得确定

一、工艺性分析

1、材料零件得材料为Q235普通碳素钢,具有良好得冲压性能,适合冲裁。

2、结构该零件属于较典型冲裁件,形状简单对称、孔边距远大于凸、凹模允许得最小壁厚(见参考文献①表２、９、５),故可以考虑复合冲压工序。

3、精度零件外形:８0±0.０７属于１0级精度,60±0、05属于９级精度、零件内形: 属９级精度、孔间距:42±0。０８属１1级精度(均由参考文献精度②附录一查得)。因零件边有90o得尖角,应以圆弧过渡,查参考文献①表２.7、1取r=0.5ｍm、零件精度较高,模具按六、七级制造可达到尺寸精度要求。

4、结论可以冲裁、

二、冲压工艺方案得确定

该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以采用以下三

种工艺方案:

方案①:先落料、再冲孔。采用单工序模生产、

方案②:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产、

方案③:冲孔—落料级进冲压、采用级进模生产。

方案①模具结构简单,但需要两道工序、两套模具才能完成零件得加工,生产效率较低,难以满足零件大批量生产得需求、方案②只需要一套模具,冲压件得形位精度与尺寸易于保证,且生产效率也高、尽管模具结构较方案①复杂,但由于零件得几何形状简单对称,模具制造并不困难。方案③也只需要一套模具,生产效率高,但零件得冲压精度不易保证。通过以上三种方案得分析比较,对该冲压件生产以采用方案②为佳。

三、主要设计计算

(1)排样方式得确定及计算

查参考文献①表2。5、2,查得:取两工件间得最小搭边:a

１=2、０mｍ侧面搭边值:a=2.２ｍm 由下表计算可知条料宽度ｍｍ,步距6２、2ｍm、查参考文献③第8页选取t=2。0mm,950mm２0０0mm得钢板、一个步距材料利用率90。３％(计算见下表)。每条钢板可剪裁为11张条料(85。5mｍ

2、2、

20００ｍm)每张条料可冲32个工件,故每张材料利用率为88、9%(计算见下表)确定后得排样如下图: (2)冲压力得计算该模具采用倒装式复合模,拟选弹性卸料,刚性出件,冲压力得相关计算见下表。

排样冲压力计算表

卸料力＝＝0.05２8８.4 10。92ＫN

查参考文献①表２、6。１取=0、

05

总冲压

力

=＋+＋

=2１8、4+７8.37＋１0。92

＋２5、86

333。5５K

Ｎ

(3)压力中心得确定

该工件尺寸,形状对称,因此该工件得压力中心在工件轮廓

得几何中心Ｏ上。

(4)工作零件刃口尺寸得计算

查参考文献①表２。3。3取,磨损系数x=

１

尺寸及分类计算公式结果备注

落料６0±0、05

模具凹模按七级

制造,凸模按六

级制造、均由参

考文献②附录一

查得,且均满

足:-

８0±0、07

冲孔

中心距4２±0。0

８

(5)卸料橡胶得设计计算

采用 JＢ/Ｔ7650、9－1９９5聚氨酯弹性体

四、模具总体设计

(１)模具类型得选择

由冲压工艺性分析可知,采用复合冲压,所以模具类型为复合模、

(2)定位方式得选择

该模具采用得就是条料,控制条料得送进方向采用导料销无测压装置。控制条料得送进步距采用活动挡料销来定距。

(3)卸料、出件方式得选择

倒装式复合模,采用弹性卸料,刚性出件。

(4)导向方式得选择

为方便安装调整,同时为送料得方便,故采用后侧导柱模架。

五、主要零部件设计

一、工作零件得设计

(１)落料凹模

凹模得厚度:H＝ｋb(15mm)

＝0。3080=2４mｍ(参考文献①表２、9。5)凹模得壁厚:C＝(1、5～２)H(3０～40ｍｍ)

凹模宽度:B=ｂ+2ｃ=80+240=160ｍm

凹模长度:L＝１60mm(查参考文献②表４、11标准JB/T7643、1—２008取得)

凹模厚度:由上计算厚度24mm,将凹模版做成薄板形式并加空心垫板后厚度取14mm。得凹模轮廓:16016014ｍm

(2)凹凸模

高度:L＝+h+=20+35＋10＝65mm

如下图式中:为凹凸模固定板厚度(查参考文献②表4。１１初

选160160２0mm),弹性卸料板厚度(初选16016010mm),h 为增加高度(冲压时橡胶高3２m ｍ+凹凸模高过卸料板３ｍm=35m ｍ)、

h 1

h 2

h 3h 4

h 5

(3)冲孔凸模

结合工件外形考虑加工,将凸模设计成直通式凸模,与凸模固定板按H7/m6配合。

其总长度:L=++＝14+12+２4=５0mm

式中各参数如上图中: 凹模厚度、空心垫板厚度(查参考文献②

表4.11初选１60１6０12mm)、凸模固定板厚(查参考文献②表4。1１初选160160２4ｍｍ)、经查圆柱头直杆圆凸模标准,采用:

50 J Ｂ/Ｔ 5825—２０08 得凸模。

二、 定位零件得设计 （1） 挡料销:

因模具采用橡胶弹性卸料,且卸料橡胶安装高度３６ｍ