冲孔落料复合模设计-冲压模具课程设计说明书

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1、天 津 轻 工 职 业 技 术 学 院冲 压 模 具 课 程 设 计 说 明 书项 目 ： 冲 孔 落 料 复 合 模 设 计专 业 模 具 设 计 与 制 造班 级 09 模 具 8 班姓 名 陈 志设 计 指 导 教 师 周 树 银教 研 室 主 周 树 银提 交 日 期 2011-5-20成 绩2一 、 设 计 任 务 书 .3二 、 工 艺 分 析 ： .4三 、 冲 压 工 艺 方 案 的 确 定 .5四 、 确 定 模 具 结 构 .6五 、 工 艺 计 算 .6六 、 主 要 零 部 件 设 计 .9七 、 标 准 件 选 择 .19八 、 校 核 模 具 闭 合 高 度 .19

2、冲 压 模 具 课 程 设 计 心 得 .20参 考 文 献 ： .223一 、 设 计 任 务 书 冲 孔 落 料 复 合 模 的 零 件 设 计1 零 件 名 称 ：生 产 批 量 :大 批 量材 料 ： 08 钢材 料 厚 度 ： 3m m制 件 精 度 为 ： IT142 设 计 要 求 ：设 计 内 容 包 括 冲 压 工 艺 分 析 ； 工 艺 方 案 确 定 ； 排 样 图 设 计 ； 总 的 压 力 中心 的 确 定 ； 刃 口 尺 寸 计 算 ； 橡 胶 的 计 算 和 选 用 凸 模 ； 凹 模 结 构 设 计 以 及 其 他冲 模 零 件 的 结 构 设 计 ； 绘 制

3、模 具 装 配 图 和 工 作 零 件 图 ； 编 写 设 计 说 明 书 ； 填写 冲 压 工 艺 卡 和 工 作 零 件 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 等 。43 知 识 要 求 ：（ 1） 单 独 加 工 法 计 算 ， 凸 凹 模 刃 口 尺 寸 。（ 2） 计 算 冲 压 力 ， 画 出 排 样 图 。（ 3） 模 具 总 装 配 图 ， 凹 模 零 件 图 。4 技 能 达 标 ：（ 1） 工 艺 分 析 正 确 。（ 2） 工 艺 方 案 确 定 合 理 。（ 3） 工 艺 计 算 清 晰 正 确 。（ 4） 零 部 件 设 计 合 理 。（ 5） 装 配 图 结 构 合

4、理 。（ 6） 图 纸 绘 制 符 合 国 家 标 准 。二 、 工 艺 分 析 ：1 结 构 ： 该 制 件 为 无 特 殊 要 求 的 一 般 简 单 对 称 的 冲 孔 落 料 件 。2 材 料 ： 该 制 件 为 08碳 素 结 构 钢 。 具 有 良 好 的 冲 裁 性 能 。查 课 本 p343页 附 表 5可 得 。抗 剪 强 度 =（ 255-353） Mpa取 =350Mpa3 尺 寸 精 度 ： 制 件 的 公 差 为 14级其 制 件 精 度 ： 200-0.52， 8.50+0.36， 140-0.43， 40 0.31模 具 精 度 ： 200-0.28, 8.50+

5、0.08, 140-0.28， 40 0.15结 论 ： 普 通 冲 裁 完 全 满 足 尺 寸 精 度 要 求 ， 所 以 可 冲 裁 。54 冲 裁 件 的 工 艺 性 ：（ 1） 冲 裁 件 的 形 状 应 力 要 求 简 单 、 对 称 ， 尽 可 能 采 用 圆 形 或 矩 形 等 常 规 则 形状 ， 应 避 免 过 长 的 悬 臂 和 窄 槽 悬 臂 和 窄 槽 的 宽 度 要 大 于 板 厚 t的 2倍 ， 即 a 2t。（ 2） 冲 裁 件 的 外 形 和 内 形 的 转 角 处 ， 要 避 免 尖 角 ， 应 以 圆 弧 过 渡 ， 以 便 于 模具 加 工 ， 减 少 热

6、 处 理 ， 或 冲 压 时 在 尖 角 处 开 裂 的 现 象 ， 同 时 也 能 防 止尖 角 部 位 的 刃 口 过 快 磨 损 而 降 低 模 具 使 用 寿 命（ 3） 冲 裁 件 上 孔 与 孔 之 间 ， 孔 与 边 缘 之 间 的 距 离 ， 不 宜 太 小 ， 一 般 取 b1.5t.b1 t否 则 ， 模 具 的 强 度 和 冲 裁 件 的 质 量 就 不 能 得 到 保 证 。（ 4） 冲 孔 时 ， 由 于 受 到 凸 模 强 度 的 限 制 ， 孔 的 尺 寸 不 应 太 小 ， 其 数 值 与 孔 形状 、 板 厚 度 和 材 料 的 力 学 性 能 度 有 关 。

7、三 、 冲 压 工 艺 方 案 的 确 定1 工 序 性 质 ： 冲 孔 ， 落 料2 数 目 ： 23 组 合 程 度 :（ 1） 单 序 模 ： 先 落 料 ， 后 冲 孔（ 2） 复 合 模 ： 冲 孔 +落 料（ 3） 级 进 模 ： 冲 孔 -落 料 级 进 模方 案 （ 1） 需 两 幅 模 具 。 模 具 制 造 简 单 ， 但 是 制 件 精 度 差 ， 生 产 效 率 低 。方 案 （ 2） 需 一 副 模 具 。 模 具 制 造 较 为 简 单 ， 工 件 的 形 位 精 度 和 尺 寸 精 度容 易 保 证 ， 且 生 产 率 高 。方 案 （ 3） 需 一 副 模 具

8、。 模 具 制 造 困 难 ， 生 产 率 较 高 ， 工 件 尺 寸 精 度 较 差 。对 以 上 三 种 方 案 的 分 析 比 较 ， 该 制 件 的 生 产应 采 用 ： 方 案 （ 2） 冲 孔 落 料 复 合 模6四 、 确 定 模 具 结 构1 导 向 导 柱 、 导 套 式 滑 动 式 后 侧 导 柱 模 架2 定 位 2个 导 正 销 、 1个 挡 料 销3 卸 料 弹 性 卸 料 上 出 料五 、 工 艺 计 算1 排 样 图 的 设 计 及 材 料 利 用 率L 22.2 65 2.5-0.60 2.2根 据 查 课 本 p19页 表 1-8可 知 ， 此 方 案 的 最

9、 小 搭 边 值a1 =2.2 a2=2.5所 以 送 料 进 距 A=20+2.2=22.2mm条 料 宽 度 B=65冲 裁 件 面 积 S=718.8 2一 个 进 距 的 材 料 的 利 用 率 ： = S/(A B) 100%= 718.8/（ 22.2 65） 100%= 49.8%72 计 算 冲 压 力 初 选 压 力 机 规 格已 知 采 用 弹 性 卸 料 和 上 料 方 式 =350Mpa t=3F 冲 =2KL1t =2 1.3 3.14 8.5 3 350=72.86 KNF 落 =KL2t =1.3 145.8 3 350=199 KNFX=KXF 落 =0.05

10、199=9.95 KNFT=nKT F 冲 =2 0.045 72.86=6.6 KNFz=F冲 +F 落 +FX+ FT=72.86+199+9.95+6.6=288.41 KNFg=1.3Fz=1.3 288.41=374.91 KN初 选 压 力 机 规 格 为 ： JH23-403、 确 定 压 力 中 心零 件 外 形 为 对 称 ， 冲 孔 落 料 时 的 压 力 中 心 为 零 件 的 几 何 中 心 。4、 刃 口 尺 寸 计 算8零 件 为 简 单 落 料 件 ， 用 单 独 加 工 法 计 算 刃 口 尺 寸 及 公 差冲 孔 尺 寸（ 1） 冲 孔 件 ， 先 计 算 凸

11、 模 刃 口 尺 寸 及 公 差 ， 凹 模 通 过 增 大 间 隙 得 到 。（ 2） ZminZmax =（ 0.150.3） mmt=3 mm =0.36 X=0.5查 表 1-17得 t = -0.02 a = 0.02校 核 ： | t |+| a | Zmax-Zmin0.04 0.15 成 立（ 3） dt=（ dmin+x ） 0- t=(8.14+0.5 0.36)0-0.02=8.320-0.02da= (dt+ Zmin) 0+ a=(8.32+0.15) 0+0.02=8.470+0.02外 形 尺 寸（ 1） 落 料 件 ， 先 计 算 凹 模 刃 口 尺 寸 及 公

12、 差 ， 凸 模 通 过 减 小 间 隙 得 到 。（ 2） ZminZmax =（ 0.150.3） mm t=3 mm20 1=0.52,x1=0.5 t1 = -0.02 a1 = 0.025校 核 ： | t 1|+| a1 | Zmax-Zmin0.045 0.15 成 立14 2=0.43,X2=0.5 t2 = -0.02 a2 = 0.02校 核 ： | t 2|+| a 2| Zmax-Zmin0.04 0.15 成 立孔 心 距 40 0.15（ 3） DA1=(Dmax1-X1 1) 0+ a1 =(20.52-0.5 0.52)0+0.025=20.260+0.025D

13、T1=( DA1- Zmin) 0- t1=(20.26-0.15) 0-0.02=20.11 0-0.02DA2=(Dmax2-X2 2) 0+ a2 =(14.43-0.5 0.43)0+0.02=14.2150+0.02DT2=( DA2- Zmin) 0- t2=(14.215-0.15) 0-0.02=14.065 0-0.02L= L平 均 /8=40 0.31/8=40 0.03759六 、 主 要 零 部 件 设 计1.落 料 凹 模H=kb=0.35 60=21 取 H=25 mm C=2H=2 25=50 mm则 L=60+2C=60+100=160 mmB=20+2C=20+100=120 mm所 以 凹 模 周 界 为 ： L B=160 120选 后 侧 标 准 模 架 规 格 为 ： 160 160 190235由 此 可 知 上 模 座 H上 =160 160 45下 模 座 H下 =160 160 55导 柱 ： 28 180 导 套 ： 28 110 43102.冲 孔 凸 模 m6H73.凸 凹 模114.模 柄配 钻125.上 模 座136.垫 板147.凸 模 固 定 板158.顶 件