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1、冲压模具设计与制造实例區1产品弼團厚度冲压件的例：图1所示冲裁件，材料为 A3 , 为2mm，大批量生产。试制定工件 工艺规程、设计其模具、编制模具零 加工工艺规程零件名称：止动件生产批量：大批材料：A3材料厚度：t=2mm一、冲压工艺与模具设计1. 冲压件工艺分析 材料：该冲裁件的材料A3钢是普通碳素钢，具有较好的可冲压性能。 零件结构：该冲裁件结构简单，并在转角有四处R2圆角，比较适合冲裁。 尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸，00000-0.74-0.52-0.52-0.52-0.52可按 IT14 级确定工件尺寸的公差。孔边距 12mm 的公差为 -0.11，属 11 级
2、精度。查公差表可得各尺寸公差为： 零件外形： 65 mm 24 mm 30 mm R30 mm R2 mm+0.360零件内形： 10mm孔心距： 37 0.31mm 结论：适合冲裁。2. 工艺方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个工序，可以采用以下三种工艺 方案： 先落料，再冲孔，采用单工序模生产。 落料 -冲孔复合冲压，采用复合模生产。 冲孔 -落料连续冲压，采用级进模生产。方案模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成0 零件的加工，生产效率较低，-0.11难以满足零件大批量生产的需 求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合 冲裁或级进冲裁方式。由于孔边距尺寸 12
3、mm 有公差要 求，为了更好地保证此尺寸精度，最后确定 用复合冲裁方 式进行生产。工件边缘搭边：a1=2.5mm步距为：32.2mm条料宽度B=D+2a1=65+2*2.5=70确定后排样图如2所示一个步距内的材料利用率n为：n =A/BS x 100%=1550 -( 70x 32.2)x 100%=68.8%查板材标准，宜选 900mm x 1000mm的钢板，每张钢板可剪裁为14张条料(70mm x 1000mm),每张条料可冲 378个 工件，则n为:n =nA1/LB x 100%=378 x 1550/900 x 1000 x 100%=65.1%即每张板材的材料利用率为 65.1
4、%4. 冲压力与压力中心计算冲压力落料力F总=1.3Lt t=1.3x 215.96x 2x 450=252.67（KN ）其中t按非退火 A3钢板计算。冲孔力 F冲=1.3Lt t= 1.3X 2nX 10X 2X 450=74.48（KN ）其中：d为冲孔直径，2n d为两个圆周长之和卸料力F卸=K卸F卸=0.05x 252.67=12.63（KN ）推件力F推=门推F推=6x 0.055x 37.24 =12.30（KN ）其中 n=6 是因有两个孔。总冲压力：F 总= F 落+ F 冲+ F 卸+ F 推=252.67+74.48+12.63+12.30=352.07 (KN )压力中
5、心如图3所示：由于工件X方向对称，故压2-1/图3压力中心力中心x0=32.5mm24x12+60x0 + 24x12+14 5x24 + 3861x27.97+M.5x24 + 3Hxl2+31/1x1224+ 604 24+145 + 38.61+14.5+31.4+ 3143105.5223341=13.0mm其中：L1=24mmL2=60mmL3=24mmy1=12mmy2=0mmy1=12mmL4=60mm y4=24mmL5=60mm y5=27.96mmL6=60mm y6=24mmL7=60mm y7=12mmL8=60mm y8=12mm计算时，忽略边缘 4-R2 圆角。由以
6、上计算可知冲压件压力中心的坐标为（32.5， 13）5. 工作零件刃口尺寸计算 落料部分以落料凹模为基准计算，落料凸模按间隙值配制； 冲孔部分以冲孔凸模为基准计算，冲孔凹模按间隙值配制。 即以落料凹模、冲孔凸模为基准，凸凹模按间隙值配制。 刃口尺寸计算见表 1表1刃口尺寸计算盘尺寸间腥计尊 maz -aDrf=64.63135=SS0.T4*舷凸複尺寸按 凹根尺寸配作保 证敦面伺陳在=0.36制件稿0 2460.36 之间料凹Pmax 度对：FT14刼血A/4Cj=23.7 15mm)H=0.28 X 凹模边壁厚：0( 1.52) H=(1.52)X 18.2=(27.336.4) mm 实取
7、 c=30mm凹模板边长：L=b + 2c=65 + 2X 30=125mm查标准 JB/T -6743.1 -94 :凹模板宽 B=125mm故确定凹模板外形为：125X 125X 18 (mm)。将凹模板作成薄型形式并加空心垫板后实取为：125 X 125 X 14 ( mm)。凸凹模尺寸：凸凹模长度：L=h1+h2+h=16+10+24=50 (mm)其中：hi-凸凹模固定板厚度h2-弹性卸料板厚度h-增加长度(包括凸模进入凹模深度，弹性元件安装高度等)凸凹模内外刃口间壁厚校核：根据冲裁件结构凸凹模内外刃 口最小壁厚为7mm，根据强度要求查冲压模具设计与制造 表知，该壁厚为4.9mm即可
8、，故该凸凹模侧壁强度足 够。冲孔凸模尺寸：凸模长度：L凸=h1+h2+h3=14+12+1440mm其中：h1-凸模固定板厚h2-空心垫板厚h3-凹模板厚凸模强度校核：该凸模不属于细长杆，强度足够。7. 其它模具零件结构尺寸根据倒装复合模形式特点：凹模板尺寸并查标准JB/T-6743.1-94，确定其它模具模板尺寸列于表2：序号名称长X宽X厚材料数量(mm)1上垫板125X 125X 6T8A12凸模固定板125X 125X 1445钢13空心垫板125X 125X 1245钢14卸料板125X 125X 1045钢15凸凹模固定板125X 125X 1645钢16下垫板125X 125X 6
9、T8A1根据模具零件结构尺寸，查标准GB/T2855.5-90选取后侧导柱125 X 25标准模架一副。8. 冲床选用根据总冲压力 F总=352KN，模具闭合高度，冲床工作台面 尺寸等，并结合现有设备，选用 J23-63开式双柱可倾冲床， 并在工作台面上备制垫块。其主要工艺参数如下：公称压力：63KN滑块行程：130mm行程次数：50次/分最大闭合高度：360mm连杆调节长度：80mm工作台尺寸（前后X左右）：480mm X 710mm9-沖压工至规程车间产品型别工艺规程奉件容称止动14確封而共 5页）工艺室主任1车间丰FT宝皆工艺员STm年冃9批進I：作程序31别毛紀郸臾窶件号弟2亚A3慎胆止朗件料5或工斥号Lffa*工僅堆英衣工作 等欧工対走驗附建1切科2神載开氏畀壮时切 冲（TJK-W3去毛4商掠卡尺爭stft旻辛BM工茗诙jtwra*工書宜定圧nar an11-f1CJ3c
