墊圈沖孔落料復(fù)合模

1、課 題 墊圈沖孔落料復(fù)合模 系 別 專 業(yè) 班 級 姓名/學(xué)號 指導(dǎo)教師 課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書姓名 學(xué)號 班級 一、課題名稱： 墊圈沖孔、落料復(fù)合模 二、零件： 材料：Q235 料厚：0.8 批量：20萬三、設(shè)計(jì)要求：1、繪制零件圖及編制沖壓工藝卡（A4）。2、設(shè)計(jì)模具總裝圖（A0/A1）。3、設(shè)計(jì)模具工作零件圖（A3/A4）。4、編寫設(shè)計(jì)說明書（15頁以上）。5、將說明書和圖紙裝訂成冊（按A4尺寸裝訂） 目 錄前言 1第一章 零件的工藝性分析 21.1 材料21.2 結(jié)構(gòu)與尺寸21.3 精度2第二章 確定工藝方案 32.1 工序性質(zhì)與數(shù)量 32.2 工序順序 32.3工序組合確定3第三

2、章 確定模具總體結(jié)構(gòu)43.1 類型 43.2 結(jié)構(gòu) 43.2.1工作零件 43.2.2 定位零件 43.2.3 卸料、出件 4 3.2.4導(dǎo)向零件4 3.2.5支撐零件5第四章 工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算64.1 排樣 64.2計(jì)算沖壓力和壓力中心84.3 彈性元件 9第五章 設(shè)計(jì)零件、繪制總裝配草圖10 5.1 工作零件 13 5.2 定位零件 14 5.3 卸料與出件 14 5.4 模架與其他零件 15 5.5 校核 15第六章 繪制總裝圖和各零件圖16工藝卡 17參考文獻(xiàn) 18設(shè)計(jì)小結(jié) 1921前 言本說明書是我根據(jù)冷沖模工藝與模具設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)等有關(guān)教材。引用了其中的公式，查找書中的表格，并得

3、到了同學(xué)的幫助完成的。本說明書主要介紹了沖裁模的工藝分析、工藝方案的確定、模具總體結(jié)構(gòu)的選擇、工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算、零件圖總裝圖尺寸計(jì)算及繪制。為了能夠很好地掌握本課程的設(shè)計(jì)過程，根據(jù)課內(nèi)及課外來所學(xué)的知識，編寫了該說明書以使老師可以在評閱的過程中能夠更好地指導(dǎo). 墊圈沖孔、落料復(fù)合模具設(shè)計(jì)第一章 零件的工藝性分析 1.1 材料Q235為普通碳素鋼 s=235MPa b=450 MPa s/b=0.52沖壓性能良好1.2 結(jié)構(gòu)與尺寸零件形狀規(guī)則，沖孔尺寸與落料外形有15.5mm，其它無極限特征，適合沖裁加工1.3 精度零件除R5.53+00.3精度為IT14，29+00.045精度為T13-IT14

4、之間，其余未注公差按IT14考慮。根據(jù)以上分析，該零件工藝性良好，適合沖裁加工第二章 確定工藝方案2.1 工序性質(zhì)與數(shù)量沖孔、落料2.2 工序順序單工序模：沖孔落料復(fù)合模：沖孔、落料級進(jìn)模：沖孔-落料2.3工序組合確定圖凸凹模壁厚為15.5mm，查P116 表3-29得允許最小壁厚2.3mm，符合要求，所以沖孔與落料能組合第三章 確定模具總體結(jié)構(gòu)3.1類型因零件較小，且中批量生產(chǎn)，不宜單工序沖裁；級進(jìn)模單幅成本較高，所以不采用級進(jìn)模；孔與落料邊緣距離為15.5mm，大于最小凸、凹模壁厚2.3mm，所以用復(fù)合模最為合理3.2結(jié)構(gòu)3.2.1工作零件a.凸模R5.53孔使用臺階固定，加工經(jīng)濟(jì)落料凸模

5、選用直通式的結(jié)構(gòu)，可以用線切割加工凸模長度 L=h1+h2+h4-（1-3）強(qiáng)度校核b.凹模采用整體式的螺釘固定，凹模刃口采用直通式的刃口高度h=6mm凹模厚度 H=K1K2(15)凹模壁厚 C=（1.5-2）H(30-40mm)3.2.2定位零件導(dǎo)料板定邊距,擋料銷定位3.2.3 卸料、出件采用彈性卸料，凸模出件3.2.4 導(dǎo)向零件選用滑動不帶壓板的導(dǎo)柱導(dǎo)套3.2.5 支撐零件1）上下模板因?yàn)榱慵ΨQ，受力均衡，左右操作，采用后側(cè)上下模板2）模柄采用壓入式的模柄3）固定板采用臺階和帶錐度的凸模固定板4）墊板為防止上模板壓潰，加墊板（10-15mm）第四章 工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算4.1排樣因零件為圓形

6、，采用一個個排有利于提高材料利用率，為保證產(chǎn)品質(zhì)量和模具壽命，采用有廢料排樣條料寬度 查P79表3-16（最小搭邊值）得搭邊a=1.2 a1=1 B=60+1.2+1.2=62.4mm條料長度 設(shè)L=1000mm 步距S=60+ a1=60+1=61 n= =16.4(實(shí)際16個) 即n=16 A=(602-17.492-211.062) =2393.8mm2利用率 =100%=61.4%4.2計(jì)算沖壓力和壓力中心1）沖壓力F=LTb=(60+25+11.062) 0.8450=104KNL:沖裁件周邊長度T：材料厚度b：抗拉強(qiáng)度2）壓力中心模具中心X0=Y0=沖裁以X軸、Y軸對稱X0=0 Y

7、0=03）初定壓機(jī)P（1.1-1.3）FF=F+ Fx + FTF=104KN查P85表3-20(卸料力、推件力和頂料力系數(shù))得KX=0.04-0.05 KT=0.055Fx=KXF=0.05104=5.2KNFT=nKTF=7.50.055104=42.9KN (n=7.5)F=F+ Fx + FT =104+5.2+42.9=152.1KNP1.2 F=1.2152.1=182.52KN4）刃口計(jì)算因零件為異性，采用配合加工比較合理，沖孔以凸模為基準(zhǔn)，落料以凹模為基準(zhǔn)。因?yàn)闆_孔、落料為一體，從加工考慮所有的尺寸都標(biāo)注在凹模上變大 A凸=(Amax-x)0/4變小 B凸=（Bmin+x）0-

8、/4不變 C凸=(Cmin+0.5)/8尺寸基準(zhǔn)磨損情況計(jì)算公式刃口計(jì)算R5.53+00.3凸模變小d凹=(dmin+x+zmin) 0/4d凹=(5.53+0.750.3+0.072) 0/4=5.82700.0756000.74凹模變大A凹=(Amax-x)0/4A凹 =（60-0.50.74） 0/4=59.6300.1852900.045凸模變小d凹=(dmin+x+zmin) 0/4d凹=（29+10.045+0.072）0/4=29.11700.01125R2.5凸模變小d凹=(dmin+x+zmin) 0/4d凹=（2.5+0.250.075+0.072）0/4=2.759500

9、.0625 ：公差 即上偏差-下偏差zmin：查P61表3-4（沖裁模初始雙面間隙）X：查P85表3-8（磨損系數(shù)）4.3彈性元件 橡膠 選擇聚氨酯10個Fy=Fx/n=5.2/10=0.52KN=520Nhy=10%h0P=1.1 MPa 查P133表3-33（橡膠壓縮量與單位壓力）Fy=APA= Fy/P=520/1.1=472.7mm2選圓筒形橡膠，設(shè)卸料螺釘直徑8，橡膠孔10A=（D2-82）D=26.5mm取D=27mmhx+hm=1+5+t=1+5+0.8=6.8 (hm:取4-10mm)h0=27.2mm0.5h0/D1.50.527.2/26.5=1.031.5符合要求第五章

10、設(shè)計(jì)零件、繪制總裝配草圖5.1工作零件凸凹模長度：L=h1+h2+h4-(1-3)h1:凸模固定板厚度（0.6-0.8）H凹h2：卸料板厚度（15-30mm）h4：彈性元件的高度，凸模進(jìn)去凹模的厚度（取5mm）H凹= K1K2=11.37=29.9mm 取30mm彈性元件高度h=h00.9=27.20.9=24.48mm 取25mm凸凹模：L=0.730+30+25+5-1=80mm沖孔凸模L=凹模+凹模固定板=30+30=60mm5.2定位零件5.3卸料與出件5.4模架與其他零件1）模架凹模尺寸：17012030H閉=上模板+下模板+卸料板+凸模固定板+凹模固定板+彈性元件+凹模+料厚H閉=

11、40+50+25+30+25+25+30+0.8=215.8mm取H閉 216mm選著模架（指導(dǎo)書P131）200125（190-225）2）壓機(jī)（指導(dǎo)書P107）P182.52KNF=1.3P=1.3182.52=237KN初選250KN壓力機(jī)封閉高度滿足 Hmax-H1-5H閉Hmin-H1+10250-70-5=175H閉 不合適重選壓機(jī) 300KN300-80-5=215H閉 不合適重選壓機(jī)360KN360-90-5=265H閉 =216360-90-90+10=190 合適確定設(shè)備J23-633）模柄（指導(dǎo)書P183）壓入式模柄模柄孔 5070 上模板厚度為40mm模柄A50100

12、JB/T7646.1-1994工作臺孔2304）墊板5.5校核1）漏料rman=30mmR漏=115mmR漏 rman確保漏料2）下模座與工作臺A1+R=85+38=123mmS+2R=170+238=246mm考慮到三邊基本符合安裝要求且下模板50mm比較厚零件沖裁力不大可以滿足沖裁要求第六章 繪制總裝圖和各零件圖 工藝卡工序號工序名稱工序內(nèi)容加工簡圖工藝設(shè)備1下料剪板機(jī)上裁板62.410002沖孔、落料沖內(nèi)孔與落外形沖孔落料復(fù)合模3檢驗(yàn)按零件圖紙檢驗(yàn)參 考 文 獻(xiàn)1張海星.冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).浙江.浙江大學(xué)出版社，20062史鐵梁.模具設(shè)計(jì)指導(dǎo).機(jī)械工業(yè)出版社，20033隋明陽.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).機(jī)械工業(yè)出版社，2008設(shè) 計(jì) 小 結(jié) 忙碌了一個星期，總于完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)。我設(shè)計(jì)的是墊圈沖孔落料模，經(jīng)過