冲压工艺及模具设计设计说明书.docx

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冲压工艺及模具设计设计说明书

冲压工艺及模具设计

《课程设计》

设计名称连接板冲裁模

专

业

模具设计与制造

班

级

姓

名

1

简洪伟

指导老师

完成日期

2010年4月25

指导教师评语

建议成绩：

优良中及格不及格

指导教师签字年月日

尺寸基准磨损计算公式刃口计算

书务任计设程课程

课

208304020543班级：

08模具三（3学号：

）班姓名：

余冬

一、课题

名称：

垫圈冲孔、落料复合模

零件：

二、

20万批量：

料厚：

0.8材料：

Q235

三、设计要求：

1、绘制零件图及编制冲压工艺卡（A4）

2、设计模具总装图（A0/A1）。

3、设计模具工作零件图（A3/A4）。

4、编写设计说明书（15页以上）。

5、将说明书和图纸装订成册（按A4尺寸装订）

1前言.

第一章零件的工艺性分析2

1.1材料2

1.2结构与尺寸2

1.3精度2

第二章确定工艺方案3

2.1工序性质与数量3

2.2工序顺序3

2.3工序组合确定3

第三章确定模具总体结构4

3.1类型4

3.2结构4

3.2.1工作零件4

3.2.2定位零件4

3.2.3卸料、出件4

3.2.4导向零件4

3.2.5支撑零件5

第四章工艺与设计计算6

4.1排样7

4.2计算冲压力和压力中心

4.3弹性元件9

第五章设计零件、绘制总装配草图10

13

工作零件5.1

5.2定位零件14

5.3卸料与出件14

5.4模架与其他零件15

5.5校核15

第六章绘制总装图和各零件图16

参考文献17

18设计小

结．

本说明书是我根据《冷冲模工艺与模具设计》、《模具设计指导》等有关教材。

引用了其中的公式，查找书中的表格，并得到了同学的帮助完成的。

本说明书主要介绍了冲裁模的工艺分析、工艺方案的确定、模具总体结构的选择、工艺与设计计算、零件图总装图尺寸计算及绘制。

为了能够很好地掌握本课程的设计过程，根据课内及课外来所学的知识，编写了该说明书以使老师可以在评阅的过程中能够更好地指导.

垫圈冲孔、落料复合模具设计

零件的工艺性分析第一章

1.1材料

=235MPa（Tb=450MPaos/aQ235为普通碳素钢osb=0.52

冲压性能良好

1.2结构与尺寸

零件形状规则，冲孔尺寸与落料外形有15.5mm其它无极限特征，

适合冲裁加工

1.3精度

+0.30.045+精度为T13-IT14R5.53零件除之间，其余精度为IT14，2900未注公差按IT14考虑。

根据以上分析，该零件工艺性良好，适合冲裁加工

第二章确定工艺方案

2.1工序性质与数量

冲孔、落料

2.2工序顺序

单工序模：

冲孔T落料

复合模：

冲孔、落料

级进模：

冲孔-落料

2.3工序组合确定

图凸凹模壁厚为15.5mm查P116表3-29得允许最小壁厚2.3mm

符合要求，所以冲孔与落料能组合

确定模具总体结构第三章

类型3.1级进模单幅成本较高，不宜单工序冲裁；因零件较小，且

中批量生产，，大于最小凸、凹15.5mm所以不采用级进模；孔与落料边缘距离为，所以用复合模最为合理模壁厚2.3mm结构3.2工作零件3.2.1a.凸模R5.53孔使用台阶固定，加工经济落料凸模选用直通式的结构，可以用线切割加工）-+h（1-3凸模长度L=h+h421强度校核凹模b.h=6mm采用整体式的螺钉固定，凹模刃口采用直通式的刃口高度（>15）K凹模厚度H=K3F0ti凹模壁厚C=（1.5-2）H（>30-40mm）

3.2.2定位零件

导料板定边距,挡料销定位

3.2.3卸料、出件

采用弹性卸料，凸模出件

导向零件3.2.4

选用滑动不带压板的导柱导套

3.2.5支撑零件

1）上下模板

因为零件对称，受力均衡，左右操作，采用后侧上下模板

2）模柄

采用压入式的模柄

3）固定板采用台阶和带锥度的凸模固定板

4）垫板

为防止上模板压溃，加垫板（10-15mm）

第四章工艺与设计计算

4.1排样

因零件为圆形，采用一个个排有利于提高材料利用率，为保证产品质

量和模具寿命，采用有废料排样

条料宽度查P79表3-16（最小搭边值）得搭边a=1.2a=11

B=60+1.2+1.2=62.4mm

条料长度设L=1000mm

步距S=60+a=60+1=61iioooL=16.4（实际16=

n'二个）S61n=16

即

n222）

X11.06A=（60-17.49-242

=2393.8mmA162393.8X利用率n100%==61.4%=bl62.41000

4.2计算冲压力和压力中心

1）冲压力

F二LTcb=（60n+2X5n+11.06nX2）X0.8X450=104KN

L:

冲裁件周边长度

T:

材料厚度

:

抗拉强度b（T.

2）压力中心——模具中心

iiLiXnFn1X1F=X=。

LiF1FnYiLi=YLiT冲裁以X轴、Y轴对称

X=00Y=0o3）初定压机

P>（1.1-1.3）巴

F=F+F+FxteF=104KN

查P85表3-20（卸料力、推件力和顶料力系数）得

K=0.04-0.05K=0.055txF=KF=0.05X104=5.2KN

xX6h=7.5）X104=42.9KN（n==F=7.5F=nKX0.055ttt8.0

=104+5.2+42.9=152.1KN+FF=F+Fxte152.1=182.52KNP=1.21.2F

x>e）刃口计算4因零件为异性，采用配合加工比较合理，冲孔以凸模为基准，落料以凹模为基准。

因为冲孔、落料为一体，从加工考虑所有的尺寸都标注在凹模上-山

△）=（AA变大XAmax）凸.

0A）B+xB=（变小min-△/4凸+0.5A）=（C±A/8

不变Cmin凸，

情况.3+0△/4d=（5.53+0.75A+z）X0.3+0.072）=（d凸模变小d+x

/4A=（AxA）Amax0凹o凹0.185a

R5.53。

0min凹凹min0.075A/4=5.82700-.74

°A二（60-0.5X0.7460）凹模变大

/4=59.63000.045A/4A/4

）X0.045+0.072d=+z变小凸模d=（d+xA）（29+129。

。

皿呗凹凹0.01125

=29.117o“d=（2.5+0.25X0.075+0.072））+xd凸模R2.5变小=（d

△+z凹min0凹min0.0625/4A=2.759500△:

公差即上偏差-下偏差

z:

查P61表3-4（冲裁模初始双面间隙）min（磨损系数）3-8表P85:

查X.

4.3弹性元件橡胶

10个选择聚氨酯Fy=Fx/n=5.2/10=0.52KN=520N

=10%hh。

（橡胶压缩量与单位压力）P133表3-33P=1.1MPa查P

XFy=AA=Fy/P=520/1.1=472.7mm10

，橡胶孔选圆筒形橡胶，设卸料螺钉直径8n22-8D）vA=（4D=「.

=26.5mm100n4A/取D=27mm

hx+hm=1+5+t=1+5+0.8=6.8（hm:

取4-10mm）

hxhm10.85==h=27.2mm

0,.0.250.30.250.5Vh/DV1.5

0V0.5V27.2/26.5=1.03V1.5

•••符合要求

第五章设计零件、绘制总装配草图5.1工作零件

L二h1+h2+h4-（1-3）凸凹模长度：

H0.6-0.8）hi:

凸模固定板厚度（凹

15-30mm）h2:

卸料板厚度（）h4:

弹性元件的高度，凸模进去凹

模的厚度（取5m==1x=29.9mm1.37取HKK30mmX31040.13F10.凹2i弹性元件高度h=hx0.9=27.2x0.9=24.48mm取25mm凸凹模：

L=0.7x30+30+25+5-仁80mm

冲孔凸模

L二凹模+凹模固定板=30+30=60mm

5.2定位零件

5.3卸料与出件

5.4模架与其他零件

1）模架

凹模尺寸：

170X120X30

H=上模板+下模板+卸料板+凸模固定板+凹模固定板+弹性元件+凹闭料厚+模．

H=40+50+25+30+25+25+30+0.8=215.8mmi取H216mm闭选着模架（指导书P131）

200X125X（190-225）

2）压机（指导书P107）

vP>182.52KN

•••F=1.3P=1.3X182.52=237KN

二初选250KN压力机

封闭高度满足Hmax-H-5>H>Hmin-H+10ii闭250-70-5=175>H不合

适闭重选压机300KN

不合适300-80-5=215>H闭重选压机360KN

=216>360-90-90+10=190360-90-5=265>H合适闭J23-63确定

设备）3）模柄（指导书P183压入式模柄40mm70上模板厚度为50v模柄孔X100JB/T7646.1-1994X.•.模柄A50230工作台孔）垫板4校核5.5．

1）漏料

r=30mmmanR=115mmivRrman>漏

二确保漏料

2）下模座与工作台

A+R=85+38=123mnS+2R=170+2<38=246mm

考虑到三边基本符合安装要求且下模板50mm比较厚

零件冲裁力不大可以满足冲裁要求

第六章绘制总装图和各零件图

设计小结

忙碌了一个星期，终于完成了本次设计任务。

我设计的是垫圈冲孔

落料模，经过本次设计，使我对模具有了更多的了解和认识。

在设计过程中，运用了本学期及以前学的有关知识，逐步提高了我们的理论水平、构思能力，提高了分析问题及解决问题的能力。

本设计重点是在分析冲裁变形过程及冲裁件质量影响因素的基础上，主要介绍冲裁件的工艺性分析、确定冲裁工艺方案、选择模具的结构形式、工艺计算、选择与确定模具的主要零部件的结构与尺寸、校核模具闭合高度及压力机、绘制模具总装图及零件图。