模具冷沖模課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)-環(huán)扣說(shuō)明書(shū)

1、江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院冷沖模環(huán)扣課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)姓名:系別:機(jī)電工程系專業(yè):模具設(shè)計(jì)與制造班級(jí):模具指導(dǎo)老師:2012年03月03日冷沖模課程設(shè)計(jì)是模具專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中一個(gè)重要的實(shí)踐性學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。其目是:1.應(yīng)用本專業(yè)所學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)訓(xùn)技能,進(jìn)行一次沖壓模具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練,以提高獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。2.通過(guò)查閱設(shè)計(jì)資料手冊(cè),熟悉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,通過(guò)方案論證,設(shè)計(jì)與計(jì)算,計(jì)算機(jī)輔助繪圖,數(shù)據(jù)處理與綜合分析,編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等環(huán)節(jié),進(jìn)行工程師的基本訓(xùn)練。培養(yǎng)從事科研工作的基本能力。3.培養(yǎng)勤奮、求實(shí)、團(tuán)結(jié)互助、勇于創(chuàng)新的優(yōu)良品質(zhì)。4.希望通過(guò)本次冷沖模答辯,能進(jìn)一步鞏固深化,

2、擴(kuò)大所學(xué)到的知識(shí)。由于初學(xué)者水平能力有限,設(shè)計(jì)中難免有不足和錯(cuò)誤之處,懇請(qǐng)老師、同學(xué)們給予批評(píng)和指正。名稱:環(huán)扣材料:Q235板厚t=1.2mm制件精度等級(jí)IT12級(jí)。批量1000000件。 圖1-1 工件簡(jiǎn)圖一、沖壓件工藝性分析 (1二、沖壓工藝方案的確定 (1三、排樣圖的確定 (1四、壓力中心的確定及相關(guān)計(jì)算 (3五、計(jì)算沖裁力初選壓力機(jī) (4六、模具刃口尺寸的計(jì)算 (6七、模具工作零件設(shè)計(jì)與計(jì)算 (9八、模架的計(jì)算與選用 (9九、壓力機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核 (11十、配圖與零件圖 (12結(jié)語(yǔ) (13參考文獻(xiàn) (14第 1 頁(yè) 共 17 頁(yè)一、沖壓件工藝性分析此工件只有落料和沖孔兩個(gè)工序,材料為

3、Q235,具有較好的沖壓性能,適合沖裁。工件結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,工件尺寸精度等級(jí)IT12,尺寸精度較低,普通沖裁完全能滿足。二、沖壓工藝方案的確定該工件包括落料、沖孔兩個(gè)基本工序,可以有以下3種工藝方案: 方案一、先落料、后沖孔、 采用單工序模生產(chǎn)。 方案二、落料沖孔復(fù)合沖壓、 采用復(fù)合模生產(chǎn)。 方案三、沖孔落料級(jí)進(jìn)沖壓、 采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。方案一的模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但需要兩道工序,兩幅模具、成本高、而且生產(chǎn)效率底。 方案二只需一副模具、工件的精度及生產(chǎn)效率都較高,沖壓后成品件留在模具上、在清理模具上的物料時(shí)會(huì)影響沖壓速度、操作不方便。 方案三也需要一副模具、生產(chǎn)效率高,操作方便,工件精度也能滿足要求,結(jié)

4、論:通過(guò)以上三種情況分析該工件適合級(jí)進(jìn)模。三、排樣圖的確定1、排樣方式的確定及其計(jì)算設(shè)計(jì)級(jí)進(jìn)模首先要設(shè)計(jì)條料排樣圖,工件形狀類似方形、應(yīng)采用直排。搭邊查表所得取1.5mm 和1.8mm 查板料標(biāo)準(zhǔn),宜選用900mmx1000mm 的鋼板a根據(jù)查表(2-4可知搭邊1a 為:1.5mm根據(jù)查表(2-4可知搭邊a 為:1.8mm 送料步距A 為:A=35+1.5=37mm 條料寬度B 為:mm a D B 0.1000170b 22(-=+=+=(第 2 頁(yè) 共 17 頁(yè)表1-1條料的相關(guān)計(jì)算 圖1-2 零件排樣圖 一個(gè)步距的利用率為: %7.203270465%1001=BAS 縱裁: 條料的利用

5、率為:31321000=個(gè)工件 %5.20701000465312= 板料利用率為:1270900=張條料 、31321000=個(gè)工件 %2.19900橫裁:4條料的利用率為: 2832900=個(gè)工件 %6.2070900465284= 板料利用率為:14701000= 張條料 、2832900=個(gè)工件%2.20900100046528145=結(jié)論:縱裁與橫裁相比,縱裁的利用率更高,故應(yīng)選用縱裁。四、壓力中心的確定及相關(guān)計(jì)算本工件采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn),工件形狀對(duì)稱,根據(jù)計(jì)算得出壓力中心(-7.0圖1-5 壓力中心位置圖 計(jì)算: x 0=202120202211L L L x L x L x L +

6、=27 y 0=202120202211L L L y L y L y L + =41五、計(jì)算沖裁力 初選壓力機(jī)表1-2 沖壓的相關(guān)計(jì)算 總機(jī)總機(jī)總可取,所以初選壓力機(jī)規(guī)格:F 3.1F F 3.1F F 1.1N271N 2081823.1F K =壓沖壓設(shè)備的選定結(jié)論:通過(guò)壓力計(jì)算選擇開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)JH23-40,能滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下: 六、模具刃口尺寸的計(jì)算工件尺寸精度等級(jí)為 IT12 設(shè)凸模凹模分別按IT6 IT7級(jí)加工 制造 ,采用分別加工法計(jì)算查表(2-12 得磨損系數(shù)x=0.75 z min =0.126,z max =0.180 沖孔:尺寸:R 018.05.

7、12013.00013.00min 18021.00021.00min 306(+=+=(凹凸凹Z d d校核:054max =+-+Z Z 凸凹 (滿足間隙公差條件故:mmd mm d 021.00013.00306.2518.25+-=凹凸落料: 尺寸:025.045-025.00025.00凹x D D016.00016.00min 71校核:054max =+-+Z Z 凸凹 (滿足間隙公差條件尺寸: R 0125.05.17-02500025.00max 68凹=(=(+-x D D016.00016.000min 55凹凸Z D D校核: 054max =+-+Z Z 凸凹 (滿足

8、間隙公差條件故:mmD mm D 016.00025.0055.448.44-+=凸凹尺寸:01500max 8凹=(=(+-x D D09.0009.00min 55校核: 054max =+-+Z Z 凸凹 (滿足間隙公差條件故:mmD mm D 09.00015.0055.448.44-+=凸凹校核: 03max =+-+Z Z 凸凹 (滿足間隙公差條件尺寸:012.05-012.00012.00凹x D D08.0008.00min 55校核: 054max =+-+Z Z 凸凹 (滿足間隙公差條件七、模具工作零件設(shè)計(jì)與計(jì)算凹模:凹模材料選用T8A. 直壁式

9、,螺栓連接凹模厚度:mm kb H 187225.0= (查表2-15 得k=0.35 凹模壁厚:mm H C 362725.1(=取凹模厚度: H=18m 、 凹模壁厚:C=30mm凹模寬度:mmc b B mm因經(jīng)過(guò)圓整選用凹模周界為160mmx160mm八、模架的計(jì)算與選用根據(jù)查模架產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) 選用對(duì)角導(dǎo)柱模架(GB/T 2851.1-90凹模周界選用:160mmx160mm上模座GB/T 2855.1:160mmx160mmx40mm 下模座GB/T 2855.2:160mmx160mmx45mm 導(dǎo)柱GB/T2861.1:15028 15032 導(dǎo)套GB/T2816.6:3810028

10、 3810032凸模固定板:凸模固定板選用材料為T(mén)8A.凸模固定板的厚度:mmH取凸模固定板的厚度Hx =12mm凸模固定板的外形尺寸160mmx160mmx12mm 墊板:墊板選用材料為45鋼.墊板的厚度:墊板的厚度一般取412mm墊板的厚度取6mm 外形尺寸160mmx160mmx6mm 卸料板:卸料板所選用的材料為45鋼,熱處理硬度取4843HRC .卸料板的厚度:卸H =(0.81H 凹=18mm 外形尺寸160mmx160mmx18mm 導(dǎo)料板:材料45鋼 淬火硬度為:4348HRC 厚度H 導(dǎo)=查表H 導(dǎo)=6其外形尺寸為:L B H=1601606B 導(dǎo)=(B-B /2=23mm

11、內(nèi)六角螺釘:內(nèi)六角螺釘選用的材料為45,頭部淬硬為4045HRC ,基本尺寸分別為M6,側(cè)刃 :S=歩距公稱尺寸=37 寬度B 為12mm模柄: 選擇壓入式模柄 d H=40 mm 45 mm 凸模設(shè)計(jì):落料凸模:采用直通式,鉚接固定,材料為T(mén)8A 沖孔凸模:采用臺(tái)階式,臺(tái)肩固定,T8A 凸模的長(zhǎng)度:L=h 1+2h +3h +Y=12+18+20+15=65mm其中:h 1-凸模固定板厚度 h 1=(0.60.8H=12mm;2h -導(dǎo)料板厚度 2h =18m 3h -剛性卸料板厚度 H=20mm九、壓力機(jī)相關(guān)參數(shù)的校核mmmmmmmm LH H H 6564540=凸墊板下模座上模座H凹=

12、18mm模具的閉合高度應(yīng)介于壓力機(jī)的最大裝模高度與最小裝模高度之間,否則就不能保證正常的安裝與工作。其關(guān)系為:mmH330max= mmH230min=mmHLHHHH168=+=凹凸墊板下模座上模座mmH H mm H 510max 1min -+mmmm mm mm 325100168240+可見(jiàn)該模具閉合高度小于所選壓力機(jī)Jh23-40的最小裝模高度,需要加厚100mm 墊板調(diào)節(jié)高度。故可以使用十、配圖與零件圖詳見(jiàn)CAD 圖冷沖模課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)環(huán)扣 結(jié) 語(yǔ) 通過(guò)這一次的設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn),使我受益非淺。 這次設(shè)計(jì)在老師指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下， 使我對(duì) 冷沖壓模具的工作的整個(gè)工作有了進(jìn)一步的了解，知道模具的基本結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)模具的基本 的步驟。怎樣去選擇模具材料和設(shè)計(jì)時(shí)要注意的基本問(wèn)題，而且對(duì) CAD 的操作有了進(jìn)一步 的了解，鞏固了我以前所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。 通過(guò)這段時(shí)間的努力，我終于完成了這次實(shí)習(xí)。在這個(gè)漫長(zhǎng)的日子里，我學(xué)會(huì)了很多以 前沒(méi)有學(xué)到的知識(shí)，同時(shí)也看到了我的不足。 在實(shí)習(xí)中，我學(xué)會(huì)了設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，能夠獨(dú)立的完成設(shè)計(jì)，并且有一種從未有過(guò)的成 就感。在設(shè)計(jì)中，有很多東西是我在平時(shí)的學(xué)習(xí)中學(xué)不到的，因?yàn)樗e聚了以前所學(xué)的知 識(shí)。雖然在這次設(shè)計(jì)中困難重重，但通過(guò)老師和同學(xué)的指導(dǎo)和支持，我終于走過(guò)來(lái)了。它 讓我看到了團(tuán)結(jié)的力量，體會(huì)到了勝利的喜悅。 在此，我要向這