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1、沈阳大学课程设计目录1 工艺分析 4.1.1 材料分析 4.1.2 结构分析 4.1.3 精度分析 4.1.4 冲压工序性质的确定 4.1.5 冲压方案的确定 4.1.3 排样选择 4.2 冲裁压力、压力中心的计算和压力机的选择 5.2.1 方形冲裁力和中间圆形冲裁力 5.2.2、压力中心的计算 6.2.3 压力机的选择 6.3 模具工作部分尺寸及公差 6.3.1、冲裁模间隙值的确定 6.3.2 尺寸公差的确定 6.3.3 凸模、凹模刃口尺寸的确定 6.3.3.1 落料 7.3.3.2 冲孔 7.4 工作零件结构设计与选择 8.4.1 冲裁凹模结构设计 8.4.1.1 冲裁件凹模厚度 H 确定
2、 8.4.1.2 凹模在送料方向的长度 8.4.1.3 凹模垂直于送料方向的宽度 8.4.1.4 凹模结构形式 8.4.2 冲孔凹模的结构设计 9.4.2.1 冲孔凸模的长度 9.4.2.2 凸模结构形式 9.4.3 凸凹模结构设计与选择 1.04.3.1 凸凹模强度核算 1.04.3.2 凸凹模的长度 1.05 模架与导柱的设计与选用 1.15.1 模架的类型选择 1.15.2 模架的结构形式 1.16 其他零件的设计 1.1.6.1 凸模固定板的设计 1.16.2 凸模垫板的设计： 1.26.3 模柄的选取 1.2.6.4 固定卸料板的设计 1.26.5 导料销 1.2.6.6 凹模垫板的
3、设计 1.36.7 挡料销选取 1.3.6.8 防转销 1.3.7 模具装配与调试 1.3.8 工件的冲孔、落料复合模装配图 1.49 冲压件成本核算 1.5.10 参考文献 1.7.#沈阳大学课程设计方形垫圈冲压复合模具设计1工艺分析1.1材料分析10号钢为优质碳素结构钢。塑性、韧性较好，易冷热加工成型。1.2结构分析 该制件形状规则、简单、对称。1.3精度分析该制件尺寸要求精度为IT13，用普通冲裁可以达到零件的精度要求1.4冲压工序性质的确定 由于结构简单，选择先冲孔，在进行落料。1.5冲压方案的确定 该制件为冲孔落料件，可有如下方案进行加工。 方案一：先落料后冲孔，米用两套简单模具加工
4、。 方案二：采用级进模进行生产。 方案三：采用落料冲孔复合模生产。单工序模、级进模和复合模的特点比较如表1所示表1单工序模、级进模和复合模的特点比较项目单工序模级进模复合模冲压精度较低较高(IT10IT13 )高(IT8IT11 )制作平整程度一般不平整，咼质里件必须交平应压料较好，制件平 整冲压制造的难易程度及价格容易、价格低简单形状制件的级进 模比复合模制造难度 低，价格较低复合形状制件的复合 模比级进模的制作难 度低，相对价格低生产率较低最高高使用咼速自动压力机 的可能性有自动送料装置，可 以连冲，但速度不能 太高。适用于咼速自动压力 机不宜用于咼速自动压 力机材料要求边料要求不高、可以
5、 用边角料边料或卷料，要求严 格出用调料外，小件可 以用边角料，但生产 效率低生产安全性不安全比较安全不安全，要有安全装 置由于单工序生产需要两套模具，生产效率低，精度不高。而由于该制件生产 效率为中等，综合上表1不采用级进模，所以采取复合模进行生产。1.3排样选择由于制件结构简单，采用单直排的排样设计，如下图所示。查 表2-29得出工件间距a1=2.0,沿边a=2.2。1.4计算材料利用率冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比叫材料的利用率，它是衡量合理利用材料的重要指标。（冲压工实际操作手册）一个步距内的材料利用率n=A /BSX100% （公式5-2）式中A 一个步距内冲裁件的实际面积；
6、冲裁面积 A为1358.4mrhB条料宽度；S步距；n =1358/（45.2 X 45）=66.8 %2冲裁压力、压力中心的计算和压力机的选择2.1方形冲裁力和中间圆形冲裁力查表1-49故10号钢的抗剪强度 t=255 333MPa,则取T=280MPa； k=1.3:;L为冲裁件周长；t为材料厚度；方形冲裁力：F=KLt T=1.3X 4X 43 X 2.2 X 280=137737N中间圆形冲孔冲裁力：F圆=KLt t=1.3XnX 25X 2.2X 280=62862.8N总的冲裁力：F =F方+F圆=137737+62862.8=200599N模具采用弹性卸料装置和下出料方式的冲裁模
7、时，查表冲压工艺及冲模设计 表 3-9，得出 Kx=0.04-0.05，取 Kx=0.05, Kt=0.055, n=1。卸料力：Fx=KxF=0.05X 200599=10029N推件力：Ft=nKTF=0.055X 200599=11033N总冲压力：Fz=F+Fx+Ft=221661N2.2、压力中心的计算 零件外形为对称件，所以该零件的压力中心为零件的几何中心。2.3压力机的选择由于总的冲压力F总=221 KN，故查表2 232可知应该选择型号为J23 25的开式压力机，其参数如下：工称压力为250 KN滑块行程为65mm最大闭合高度为270 mm最大闭合高度调节量为55 mm 工作台
8、尺寸(前后X左右)为370X500mm模柄尺寸 40X50 mm3模具工作部分尺寸及公差3.1、冲裁模间隙值的确定查表2冲裁模初始双面间隙z可得表2冲裁模初始双面间隙z材料厚度0810 35Q235Q34540 50Zmi nZmaxZmi nZmaxZmi nZmax1.750.2200.3200.2200.3200.2200.3202.00.2460.3600.2600.3800.2600.3802.10.2600.3800.2800.4000.2800.4002.50.3600.5000.3800.5400.3800.5402.750.4000.5600.4200.6000.4200.6
9、00Zmax= 0.246mm Zmin=0.360mm3.2尺寸公差的确定查标准公差数值(GB/T 18600.31998摘录)方形尺寸公差数值 =0.39圆形尺寸公差数值 =0.333.3凸模、凹模刃口尺寸的确定 根据零件的特点，凸模与凹模采用分别加工法。 落料件的尺寸按凹模尺寸为基准求得Dd= ( Dmax X ) + dDp= (DdZ min) s p= ( Dmax一X Zmin) s p#冲孔件的尺寸按凸模尺寸为基准求得d p= ( dmin+X ) s pd d= ( dp+Zmin) + d= ( dmin+X +Zmin )+ sd331落料查表231，表232得满足|S
10、d |查表3得S d=0.030S p=0.020+ | S p | =0.050Zmax Zmin，故符合条件。X=0.75把已知和查表的数据代入公式，及得Dd= ( Dmax X )=(43 0.75X 0.36A)=42.7075+0.030+0.03料厚t/mm非圆形圆形10.750.50.750.5工件公差A /mm10.160.170.350.360.160.16120.200.210.410.42I 0.200.20240.240.250.490.50r 40.300.310.590.600.300.30Dp= ( Dd Zmin) s p=(42.7075 0.246) 0.020=42.4615-0.020表3系数x3.3.2冲孔查表2 31,表2 32得S d=0.020 S p=0.014满足 |S d |+ | S p | =0.0342X 5.2故能采用复合模设计。4.3.2凸凹模的长度L=Hi+H2+HHi 凸模固定板的厚度，当板料厚度t=1.52.5mm时，取Hi为20mm；H2卸料板的厚度；取 H2=12mm
