《冲压模具课程设计(复合模)【荟萃知识】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冲压模具课程设计(复合模)【荟萃知识】（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 冲压模具课程设计题目：冲孔、落料复合模姓名：史梁君指导老师：李* 材料工程系 09模具设计与制造 2011.5.1目录一、 设计任务书2二、 冲压工艺性及工艺方案的确定3三、 主要设计计算4四、 模具总体设计8五、 主要零部件设计8六、 冲压设备的选定12七、 设计小结13八、 参考文献13一、课程设计任务姓名:叶* 班级：09模具 学号：一、 题目：冲孔、落料复合模二、 零件： 材料：Q235 厚度：2.0mm批量：大批量三、 任务内容：(一）工艺设计 1、工艺审查与工艺分析 2、工艺计算： 毛胚计算 工序件计算或排样图 3、工艺方案的确定 工序的确定 基准和定位方式的选择（二） 模具设计
2、 1、总图 2、零件图 二、冲压工艺性及工艺方案的确定一、工艺性分析1、材料 零件的材料为Q235普通碳素钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。2、结构 该零件属于较典型冲裁件，形状简单对称。孔边距远大于凸、凹模允许的最小壁厚（见参考文献表2.9.5），故可以考虑复合冲压工序。3、精度 零件外形：800.07属于10级精度，600.05属于9级精度。零件内形: 属9级精度。孔间距：420.08属11级精度（均由参考文献精度附录一查得）。因零件边有90o的尖角，应以圆弧过渡，查参考文献表2.7.1取r=0.5mm。零件精度较高，模具按六、七级制造可达到尺寸精度要求。4、结论 可以冲裁。二、冲压工艺方
3、案的确定该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案:方案:先落料、再冲孔。采用单工序模生产。方案:落料冲孔复合冲压。采用复合模生产。方案:冲孔落料级进冲压。采用级进模生产。方案模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。方案只需要一套模具，冲压件的形位精度和尺寸易于保证，且生产效率也高。尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。方案也只需要一套模具，生产效率高，但零件的冲压精度不易保证。通过以上三种方案的分析比较，对该冲压件生产以采用放案为佳。三、主要设计计算（1）排样方式的确定及计算查参
4、考文献表2.5.2，查得：取两工件间的最小搭边：a1=2.0mm 侧面搭边值：a=2.2mm 由下表计算可知条料宽度mm，步距62.2mm。查参考文献第8页选取t=2.0mm，950mm2000mm的钢板。一个步距材料利用率90.3%（计算见下表）。每条钢板可剪裁为11张条料（85.5mm2000mm）每张条料可冲32个工件，故每张材料利用率为88.9%（计算见下表） 确定后的排样如下图： （2）冲压力的计算该模具采用倒装式复合模，拟选弹性卸料，刚性出件，冲压力的相关计算见下表。排样冲压力计算表计算分类项目公式结果备注排样冲裁件面积AA=80604800mm2条料宽度BB=（D+2a+C）0-
5、85.50-0.6mm查参考文献表2.5.5取 C=0.5mm，表2.5.3取=0.6步距SS=60+ a1=62.262.2mm一个步距材料利用率90.3%一张钢板材料利用率88.9%n=1132=352件冲压力落料力=KLtb=1.32802300218.4KN查参考文献表1.3.6取b =300MpaL=112.8mm冲孔力=KLtb=1.3（216）230078.37KNL=2推件力=n=60.05578.3725.86KNn查参考文献表2.6.1取=0.055卸料力=0.05288.410.92KN查参考文献表2.6.1取=0.05 总冲压力=+=218.4+78.37+10.92+
6、25.86333.55KN（3）压力中心的确定该工件尺寸，形状对称，因此该工件的压力中心在工件轮廓的几何中心O上。（4）工作零件刃口尺寸的计算查参考文献表2.3.3取，磨损系数x=1尺寸及分类计算公式结果备注落料600.05 模具凹模按七级制造，凸模按六级制造。均由参考文献附录一差得，且均满足：-800.07冲孔中心距420.08（5）卸料橡胶的设计计算采用 JB/T 7650.9-1995聚氨酯弹性体项目公式结果备注卸料板工作行程=+t+4mmmmANGJIA650.9-1995 为凹凸模凹进卸料板的高度1mm为凹凸模冲裁后进入凹模深度1mm橡胶工作行程=+9mm为凹凸模修磨量，取5mm每个
7、橡胶承受的载荷=2.73KN选用4个圆筒形橡胶拟选橡胶查参考文献表4.10.1和表4.10.2根据和初选 JB/T 7650.9-1995橡胶橡胶预压缩量=10%4mm一般取=（10%15%）校核橡胶自由高度0.35=14mm+=13mm合适橡胶压缩量0.35橡胶的安装高度=-36mm四、 模具总体设计（1）模具类型的选择 由冲压工艺性分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为复合模。（2）定位方式的选择 该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用导料销无测压装置。控制条料的送进步距采用活动挡料销来定距。（3）卸料、出件方式的选择 倒装式复合模，采用弹性卸料，刚性出件。（4）导向方式的选择 为方便
8、安装调整，同时为送料的方便，故采用后侧导柱模架。五、 主要零部件设计一、 工作零件的设计（1）落料凹模凹模的厚度：H=kb（15mm） =0.3080=24mm(参考文献表2.9.5)凹模的壁厚：C=（1.52）H（3040mm）凹模宽度：B=b+2c=80+240=160mm凹模长度：L=160mm（查参考文献表4.11标准JB/T7643.1-2008取得） 凹模厚度：由上计算厚度24mm，将凹模版做成薄板形式并加空心垫板后厚度取14mm。 得凹模轮廓：16016014mm（2）凹凸模 高度：L=+h+=20+35+10=65mm如下图式中：为凹凸模固定板厚度（查参考文献表4.11初选16
9、016020mm），弹性卸料板厚度（初选16016010mm），h为增加高度（冲压时橡胶高32mm+凹凸模高过卸料板3mm=35mm）。（3）冲孔凸模 结合工件外形考虑加工，将凸模设计成直通式凸模，与凸模固定板按H7/m6配合。其总长度：L=+=14+12+24=50mm式中各参数如上图中： 凹模厚度、空心垫板厚度（查参考文献表4.11初选16016012mm）、凸模固定板厚（查参考文献表4.11初选16016024mm）。经查圆柱头直杆圆凸模标准，采用： 50 JB/T 5825-2008 的凸模。二、 定位零件的设计（1） 挡料销：因模具采用橡胶弹性卸料，且卸料橡胶安装高度36mm较高。为
10、方便挡料，采用橡胶弹顶挡料销装置。查参考文献表2.9.7得挡料销高出卸料板3mm，卸料板厚10mm，故取挡料销H=14mm。挡料销与卸料板采用H9/d9间隙配合。（2） 导料销： 使用两个导料销，采用橡胶弹顶导料装置。查参考文献表2.9.7得导料销高出卸料板68mm，卸料板厚10mm，故取导料销H=18mm。挡料销与卸料板采用H9/d9间隙配合。三、 出件装置的设计：采用刚性出件，由推杆直接推动推件块，将凹模内的工件推出。根据推杆连接的各板高度，和模柄孔径查参考文献表4.14.4取带肩推杆：A 12X140 JB/T 7650.1-2008。推件块的周界尺寸和零件的周界尺寸相同，考虑凹模厚度、
11、空心垫板厚度、及推杆安装、凹模修模量等因素，取高度16mm。四、 卸料部分的设计： 卸料板：由活动挡料销和导料销安装高度：选用卸料板轮廓16016010mm 卸料螺钉：模具采用橡胶弹性卸料橡胶由上可知橡胶孔直径12.5mm，查标准取M8X60 JB/T 7650.5-2008卸料钉尾部有足够的形成空间，卸料螺钉拧紧后，应使卸料板超出凹凸模端面1mm，有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调节。五、 模架及其它零部件的设计和选用模架：160X160X180220 GB/T 2851-2008上模座：160X160X40 GB/T 2855.1-2008下模座：160X160X45 GB/T 2
12、855.2-2008导柱：28X170 GB/T 2861.1-2008导套：28X100X38 GB/T 2861.3-2008凸凹模固定板：160X160X20 JB/T 7643.2-2008凸模固定板：160X160X24 JB/T 7643.2-2008上垫板：160X160X8 JB/T 7643.3-2008空心垫板：160X160X12模柄： B 50X110 JB/T 7646.1-2008该模具的闭和高度：H闭=H上模座+H垫+L+H+H下模座-h2 =40+8+50+65+45-1=207mm式中：L为凸模长度50mm， H凹凸模厚度65mm， h2凸模进入凹凸模的深度1mm。六、 冲压设备的选定根据总冲压力=333.55KN，模具闭合高度207mm，冲床工作台面的尺寸，选用J23-40其主要设计参数如下： 公称压力；400KN滑块行程：120mm最大装模高度：220mm工作台尺寸（前后左右）:48
