无凸缘筒形件模具设计

目录

引言 (5)

摘要 (6)

Abstract (6)

第一章零件的工艺性分析 (6)

第二章工艺方案的选择与确定 (7)

第三章搭边与排样 (8)

第四章计算冲压力与压力中心 (9)

第五章初选设备 (12)

第六章凸、凹模刃口尺寸的确定 (13)

第七章模具的总体结构设计 (18)

第八章工作零件的设计与计算 (21)

第九章其他工艺结构零件的设计与选用 (24)

第十章校核设备 (25)

第十一章模具的装配与试模 (26)

参考文献 (27)

附录 (27)

引言

本次设计，是我的一次较全面的设计能力训练，通过这次训练，我对模具基础知识及工程力学、互换性与测量技术、机械制图、金属工艺学、工程材料等专业课的综合运用有了一个较为系统全面的认识，同时也加深了对所学知识的理解和运用，将原来看来比较抽象的内容实现为具体化.这次课程设计初步掊养了我理论联系实际的设计思想，锻练了我综合运用模具设计和相关课程的理论，结合和生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展了有关机械设计方面的知识。

通过制订设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件的工作能力、确定尺寸和选择材料，以及较全面地考虑制造工艺、使用和维护等要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握模具零件、机械传动装置和简单模具的设计过程和方法，对如计算、绘图、熟练和运用设计资料（包括手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据等方面的能力进行了一次全面的训练。

因为本课程的主要目标是培养我们具有基本冲裁模设计能力的技术基础课，因此通过设计的实践，使我了解到模具设计的基本要求、基本内容和一般程序，掌握了机械零件常用的设计准则。针对课程设计中出现的问题查阅资料，大大扩展了我们的知识面，培养了我们在模具工业方面的兴趣及实际动手能力，对将来我在模具方面的发展起了一个重要的作用。本次课程设计是我对所学知识运用的一次尝试，是我在机械知识学习方面的一次有意义的实践。

本次设计,我完全自己动手做,独立完成自己的设计任务，通过这次设计，弄懂了一些以前书本中难以理解的内容，加深了对以前所学知识的巩固。在设计中，通过非常感谢李应明老师的指导，使自己在设计思想、设计方法和设计技能等方面都得到了良好的训练。等专业课的综合运用有了

一已知条件

（1）如下图(1-1)所属为冲裁零件限位板零件名称：限位板

零件材料：Q235A

生产要求：大批量生产

图1-1 A—表示Wc 碳的含量在0.14%~0.22%的低硬钢

计算及说明备注

第一章零件的工艺分析

（1）冲孔

如图（1-1）所示零件尺寸，宽带b=42mm,厚度t=3mm,满足设计要求d>2t,且冲裁件外形由直线和圆弧组成，没有尖角，且圆角半径r>0.5t

有利用模具寿命。零件冲孔d=29mm,查表1-1，已知材料Q235A屈服点大小235Mpa，选d≥t为最小孔，满足要求。

表 1-1自由凸模冲孔的最小尺寸(mm)

材料圆孔方形孔矩形孔长圆孔

钢>700Mpa 钢=400-700Mpa 钢<400Mpa

铜黄铜d≥1.5t

d≥1.3t

d≥t

d≥0.9t

d≥1.2t

d≥t

d≥0.8t

d≥0.7t

d≥1.35t

d≥1.2t

d≥0.9t

d≥0.8t

d≥1.1t

d≥0.9t

d≥0.7t

d≥0.6t

零件冲裁孔与边缘的间距d=21-（29\2）=6.5mm，d>t满足设计要求。（2）冲裁精度

2.6.7 冲裁断面的表面粗糙度表 2.6.8 冲裁件允许毛刺的高度

通过查上表2.6.7的冲裁断面的表面粗糙度表Ra=12.5 ；查表2.6.8 冲裁件允许毛刺的高度：新建试模时≤0.05mm，生产时≤0.15mm。d为孔直径t为材料厚度

计算及说明备注

第2章工艺方案的选择与确定

（1）根据冲裁件的形状，分为冲孔和落料两道工序，且为大批量生产，故选择复合模。

（2）提出可能方案

冲裁该零件，所需工序有：

（a）落料

（b）冲直径29mm的孔

根据以上工序，可以有如下方案

方案一：先落料

再冲直径29mm的孔；

方案二：在同一模具上同时完成冲直径29mm的孔和落料

比较以上两种方案，第二种方案易实现自动化生产，且生产率高

操作安全，适合大批量生产，所以选方案二。

（3）冲模的生产过程简图如图1-2

图1-2

计算及说明备注

第三章搭边与排样

（1）确定合理的排样形式

根据材料的经济应用原则，材料利用率η＝Ｆ/Ｆ0×１００％＝F/ＡＢ×１００％，利用率越过越经济，同时还要考虑冲裁件的精度要求，精度要求高的要留搭边。

搭边a和a1的数值查表1-4

表 1-4搭边a和a1数值(低碳钢)

注：对于其他材料，应将表中数值乘以下系数：中等硬度钢0.9，硬钢0.8硬黄铜1~1.1 ，硬铝1~1.2

故有：

a=2.5 (mm) a1=2.2 (mm)

（2）确定条料宽度和步距

每次只冲一个零件的步距A的计算式为：

A=D1+2a1=（51+21）+2*2.2=74.2（mm）

条料宽度： B=（D+2a）=（18+55）+2*2.5=78（mm）

（3）计算利用率

选择的排样方式如图1-3所示：η——材料利用率；

Ｆ——工件的实际面积；

F0——所用材料面积，包括工件面积与废料面积；

A——送料进距 (相邻两个制件对应点的距离)；

B——条料宽度。

D1—平行于送料方向的宽带

D—垂直于平行于送料方向的宽带

计算及说明备注