限位板模具设计说明书模板.docx
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限位板模具设计说明书模板
限位板模具设计说
明书
南昌航空大学
飞制专业
专业课程设计
题目:
垫圈冲压工艺及正装复合模设计
专业
班级__08姓名
起止日期.12.20至.01.16
指导教师(签名)
飞行器制造工程专业
专业课程设计课题单
班级08学号_姓名
题目:
限位板冲压工艺及冲孔落料连续模设计图纸:
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设计资料(数据)及要求:
1、图纸2、材料3、批量4、公差均见图示备注:
板厚为1.2mm.
设计要求:
1、绘制钣金零件图;
2、编制钣金工艺规程;
3、绘制模具总装图和非标准零件图;
4、编写设计计算说明书。
起止日期.12.20至.01.16
指导教师(签名)
1设计任务书1
2冲压件工艺性分析2
3冲压工艺方案的确定4
4主要设计计算6
4.1排样方式的确定及其计算6..
4.2冲压力的计算8
4.3压力中心的确定及相关计算9..
4.4工作零件刃口尺寸计算1..0.
5模具总体设计1..1...
5.1模具类型的选择1..1..
5.2定位方式的选择1..1..
5.3卸料、出件方式的选择1.2.
5.4导向方式的选择1..2..
6主要零部件设计12.
6.1工作零件的结构设计13
6.2定位零件的设计1.5
6.3导料板的设计17.
6.4卸料部件的设计1.9
6.5模架及其它零部件设计21
7模具装配与总装图23
8冲压设备的选定25.
9冲压工艺卡28.
参考文献33..
设计总结及体会34.
1、设计任务书
题目:
限位板冲压工艺及冲孔落料连续模设计
图纸:
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设计资料(数据)及要求:
1、图纸2、材料3、批量4、公差均见图示
备注:
板厚为1.2mm.
设计要求:
5、
绘制钣金零件图;
6、
编制钣金工艺规程;
7、
绘制模具总装图和非标准零件图
8、
编写设计计算说明书。
起止日期.12.20至.01.16
2、冲压件工艺性分析
(一)零件工艺性分析
工件为图1所示的落料冲孔件,材料为Q235,料厚t=1.2mm
生产批量为大批量。
工艺性分析内容如下:
匸:
□
1
1.材料分析
Q235为优质碳素结构钢,具有较好的冲裁成形性能。
2.结构分析
零件结构简单对称,无尖角,对冲裁加工较为有利。
零件中有一孔,经
计算孔距零件外形之间的最小孔边距为7mm,满足冲裁件最小孔边距
lmin>1.5t=2.25mm的要求。
因此,该零件的结构满足冲裁的要求。
3.精度分析:
零件上未标注尺寸公差,均按IT14精度等级加工。
由以上分析可知,该零件能够用连续冲裁的加工方法制得。
3.冲裁工艺方案的确定零件为一落料冲孔件,可提出的加工方案如下:
方案一:
先落料,后冲孔。
采用两套单工序模生产。
方案二:
落料—冲孔复合冲压,采用复合模生产。
方案三:
冲孔—落料连续冲压,采用级进模生产。
分析各工序有:
方案一模具结构简单,制造周期短,制造简单,但需要两道工序、两副模具,成本高而生产效率低,零件精度较差,在生产批量较大的情况下不适用。
方案二制造精度和生产效率较高,可是定位精度低于方案三。
方案三只需要一套模具,提高了生产率,有利于实现生产的自动化,模具轮廓尺寸较大,制造复杂,成本较高,可是模具使用寿命长,有利于大批量生产。
经过对上述三种方案的综合比较,选用方案三为该工件的冲压生产方
4主要设计计算
4.1排样、确定步距、计算条料宽度及材料利用率,导料板间距分析零件形状,采用直对排的排样方式,如图1所示。
根据零件形状及厚度,确定搭边值。
查表2-11得,两工件间按矩形取搭边值b=1.8mm,侧边也按矩形取搭边值a=2mm。
级进模送料步距S=(2R+B)X2=(2x22+1.8)=91.6mm
条料宽度B按相应的公式计算,
B=(D+2a)°亠
查表2-13#△=0.6,则
取B=(90+2X2)°-o.6=94°-o.6
画出排样图,如图1所示。
图1冲裁零件排样图
该冲裁模采用有测压装置的导料板,按公式计算
Bo=B+Z,查表2-12得Zmin=5,则
Bo=94+5=99mm
4.2冲压力的计算
模具采用弹性卸料装置和下出料方式,则总冲压力为
F0=F+F推+F卸
F=F落+F冲
式中F推一一推件力
F卸——卸料力
F落——落料时的冲裁力
F冲——冲孔时的冲裁力
冲裁力:
由表查出t304〜373MPa,取T=345MPa。
L落二nX22+2X(53-18-4)+nX4+nX18+2X(22+4)=252.16mm
L冲二nX30=94.2mm
F落=KL落tt=1.3X252.16X1.2X345=135.71kN
F冲二KL冲tT=1.3X94.2X1.2X345=50.7kN
F=F落+F冲=135.71+50.7=186.41kN
推件力:
由表2-3得系数K推=0.055,
n=h/t=6/1.2=5
F推二nK推F=5X0.055X186.4仁51.26kN
卸料力:
由表2-3得K卸=0.04〜0.05,取0.04,则
F卸二K卸F=0.04X186.4仁7.46kN
总冲压力:
F0=F+F推+F卸=186.41+51.26+7.46=245.13kN
4.3压力中心的确定及相关计算
计算压力中心,应先画出凹模型口图,如图5所示。
在图中将xOy坐标系
建立在如图所示的位置上,将冲裁轮廓线按几何图形分解成L1〜L9基本
线,每条线都要计算出线总长度、力的作用点到x轴的距离及到y轴的距离。
L1、L3、L4、L6、L7是圆弧,其力在x方向的作用点可从有关手册中查出,位于距圆心RS/b处其中R为半径,S为弦长,b为弧长;L2、L5、
L9是直线,力的作用点位于直线中间;L9由1个030mm的圆组成,力的
作用点位于030mm的圆心。
有关数据计算结果列于下表中
代入压力中心计算公式求得该模具的压力中心点(Xo,Yo)的坐标
X落=(L1x1+L2x2+…+L10x10)/(L1+L2+…+L10)=0mm
Y落=(L1y1+L2y2+…+L10y10)/(L1+L2+…+L10)=21.51mm
Y冲二91.6mm
X冲二44mm
X0=F冲Y冲/(F冲+F落)=24.91mm
Yo=(F落Y落+F冲Y冲)/(F冲+F落)=27.63mm
落料压力中心数据表
基本要素长度
L/mm
各基本要素压力中心的坐标值
X
Y
L1=69.08
0
58.01
L2=31
22
28.5
L3=6.28
23.71
9.4
L4=28.26
31.73
0
L5=52
0
-9
L6=28.26
-31.73
0
L7=6.28
-23.71
9.4
L8=31
-22
28.5
合计252.16
0
21.51
冲孔压力中心数据表
L9=94.2
91.6
44
合计94.2
91.6
44
模具总压力中心数据表
合计346.36
24.91
27.63
4.4冲模刃口尺寸及公差的计算
Q235为软料,
由于零件未要求公差,故零件尺寸精度均按IT14级处理查表2-9得冲裁模初始双边间隙Zmin二0.126,Zmax=0.18
查设计手册(表2-8)得磨损系数x=0.5,△为公差
冲孔类:
磨损后尺寸表小Dd=(Dmin+X△)-8
5=0.25△
冲模刃口尺寸及公差的计算
尺寸、公差及分
类
代入公式计算
凹模尺寸标注
凸模尺寸标注
落料
A类
R220-0.52
Dd=(22-0.5X0.52)。
0.25①2
21.74+0.13
凸模尺寸按凹模刃口实际尺寸配制,保证双边间隙
0.126〜0.18mm
18-0.43
025x
Dd=(18-0.5X0.43)o.
0.43
17.79+0.11
53-0.74
―_-—__..0.25X
Dd=(53-0.5X0.74)0
0.74
52.63+0.19
落料
B类
R4-0,3
D=(4+0.5X0.3)-0.25x0.3
凹模尺寸按凸模刃口实际尺寸配制,保证双边间隙
0.126〜0.18mm
4.15-0.075
冲孔类
C30。
+0.52
Dd=(30+0.5X0.52)0-0.25x
0.52
30.26-0.13
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