沖裁模設(shè)計(jì)說明

1、沖制圖3-146所示工件，材料為08鋼，料厚1mm大批量生產(chǎn)，試完成:1)工藝設(shè)計(jì)2)模具設(shè)計(jì)3)繪制模具裝配草圖1 .零件的工藝性分析(1) 結(jié)構(gòu)工藝性該零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形狀對(duì)稱，無懸臂，孔徑、孔邊距均大于1.5倍料厚，可以直接沖出，因此比較適合沖裁。(2) 精度由表3-11和表3-12可知，該零件的尺寸精度均不超過ST4等級(jí),因此可以通過普通沖裁方式保證零件精度要求。(3) 原材料08鋼是常用的沖壓材料，具有良好的塑性，(伸長(zhǎng)率6=33%,屈服極限=195MPa適合沖裁加工。2 .工藝方案確定該零件需要落料和沖孔兩道工序完成，可采用的方案有三種：方案一：?jiǎn)喂ば驔_裁，先落料再?zèng)_孔。方案二：復(fù)合

2、沖裁，落料沖孔同時(shí)完成。方案三：級(jí)進(jìn)沖裁，先沖孔再落料。由于是大批量生產(chǎn)，因此方案一不滿足生產(chǎn)率的要求，方案二和方案三都具有較高的生產(chǎn)效率，雖然方案三比方案二操作方便，但方案二能得到較高的精度，且由于被沖板料較薄，特別是外形與內(nèi)孔的同軸度要求，因此選用方案二，即采用復(fù)合沖壓。3.模具總體設(shè)計(jì)(1) 模具類型的確定考慮操作的方便與安全性，選用倒裝復(fù)合模。(2) 模具零件結(jié)構(gòu)形式確定。1)送料及定位方式。采用手工送料，導(dǎo)料銷導(dǎo)料，擋料銷擋料。2)卸料與出件方式。采用彈性卸料裝置卸料，剛性推件裝置推件。3)模架的選用。選用中間導(dǎo)柱導(dǎo)向的滑動(dòng)導(dǎo)向模架。4.工藝計(jì)算(1) 排樣設(shè)計(jì)根據(jù)工件形狀，這里選用

3、有廢料的單排排樣類型，查表3-3得搭邊al=1.5mm,側(cè)搭邊a=2mm則搭邊寬度B=40mm+2x2mm=44mm進(jìn)距S=23.66mm+23.66mm+1.77mm=49.01mm。查表3-4得裁板誤差A(yù)=0.5mm,于是得到如圖所示排樣圖。根據(jù)GB/T708-2006可知，這里選用的鋼板規(guī)格為1420mm740mm采用橫裁法，則可裁得寬度為44mm勺條料32條，每條條料可沖出零件15個(gè)。由圖3-146可計(jì)算出該零件的面積：A=1279.92mm2則材料利用率為NA=,x100%=LB32x15x1279.92x100%=58.47%1420x740(2) 沖裁工藝力計(jì)算由于米用復(fù)合沖裁，

4、則總的沖裁力F沖裁為落料力F落料和沖孔力F沖孔之和。其中：F落料=KL落料trb=1.3x162.0238x1x400=84.25kNF沖孔=KL沖孔titb=1.3x(2x27.6460+69.1150)x1x400=64.69kN則總的沖裁力F沖裁=F落料+F沖孔=84.52kN+64.69kN=149.21kNF卸二K卸F落料=0.045x84.25kN=3.79kNF推=nK推=F沖孔=6x0.055x64.69kN=21.35kNK卸、K推由表3-8查得。由表3-30查得凹模刃口直壁高度為5mm則n=5/0.8=6。(3) 壓力中心的計(jì)算建立如圖所示坐標(biāo)系計(jì)算落料外形壓力中心由于沖裁

5、件外形對(duì)稱，壓力中心位于沖裁輪廓的幾何中心上，即壓力中心坐標(biāo)為(0,0)。5 .模具零件詳細(xì)設(shè)計(jì)(1)工作零件設(shè)計(jì)工作零件包括凸模、凹模和凸凹模。由于零件外形不規(guī)則，其模具采用配合加工法制造，即落料時(shí)以凹模為基準(zhǔn)，只需計(jì)算凹模刃口尺寸和公差；中間的孔以凸模為基準(zhǔn)，只需計(jì)算凸模刃口尺寸及公差；凹凸模刃口尺寸分別與落料凹模刃口和沖孔凸模刃口的實(shí)際尺寸配作，保證單邊間隙為Cmin。1)模具間隙。由于零件有公差要求，這里選用ii類沖裁間隙，有表3-30查得：C=(37)%t,即Cmin=0.03x1mm=0.03mm;Cmax=0.07x1mm=0.07mm。2)落料凹模和沖孔凸模刃口的制造公差分別按

6、照IT7和IT6級(jí)選取，公差值由GB/T1800.3-2009查得。尺寸R8由沖壓件尺寸公差(GB/T13914-2002)按ST7級(jí)精度查表3-11得偏差值。落料凹模和沖孔凸模刃口尺寸計(jì)算見下表。丁母節(jié),喝，衣4丈W氣蛭£做r餐§制cJ?J苜軒麗7T加入。，再,"口3-qH算第然)抑1tJ*的"16。/口1JX1*-fl1/21aB)-7下.v更",*<-*/jr&.口仙°,.°1。芳公小曠"二/91“矛*力*+幻。/.fitJ.二y工*.©rf中片*燈i1,2戶1>j'a-

7、J9!3)落料凹模采用整體式結(jié)構(gòu)，外形為矩形，首先由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出凹模外形的參考尺寸，再查閱標(biāo)準(zhǔn)得到凹模外形的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，見下表。落料凹模材料選用Cr12,熱處理6064HRC4）沖孔凸模為圓形，參照J(rèn)B/T5826-2008進(jìn)行設(shè)計(jì)。材料選用Cr12,熱處理5862HRC凹期學(xué)理】闡m1m心為巴短小國(guó)區(qū)4人書"油附0C=IH-二小小、匕,Ixg工和N二打考卜力清（2）其他板類零件的設(shè)計(jì)當(dāng)落料凹模的外形尺寸確定后，即可根據(jù)凹模外形尺寸查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或資料得到模座、固定板、墊板、卸料板的外形尺寸。查GB/T2851-2008得：滑動(dòng)導(dǎo)向模架中間導(dǎo)柱160x125x（160-190）由GB/

8、T2855.2-2008由GB/T2855.1-2008查JB/T7643.2-2008得：矩形固定板160x125x16JB/T7643.2-2008。GB/T2851-2008。為了繪圖方便，還需要查出上、下模座的規(guī)格尺寸:查得：滑動(dòng)導(dǎo)向下模座中間導(dǎo)柱160x125x40查得：滑動(dòng)導(dǎo)向上模座中間導(dǎo)柱160x125x40（凸凹模固定板）查JB/T7643.2-2008得：矩形固定板160x125x12JB/T7643.2-2008。（沖孔凸模固定板）查JB/T7643.3-2008得：矩形固定板160x125x6JB/T7643.2-2008。（沖孔凸模墊板）查JB/T7643.3-2008

9、得：矩形固定板160x125x10JB/T7643.2-2008。（空心墊板）查表3-39得卸料板的厚度為14mm則卸料板白尺寸為：160x125x14。(3)導(dǎo)柱、導(dǎo)套的選用查GB/T2861.1-2008和GB/T2861.3-2008得:滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е鵄25x150GB/T2861.1-2008滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е鵄28x150GB/T2861.1-2008滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)譇25x85x33GB/T2861.3-2008?；瑒?dòng)導(dǎo)向?qū)譇28x85x33GB/T2861.3-2008。(4)模柄的選用根據(jù)初選設(shè)備JB23-10模柄孔的尺寸，查JB/T7646.1-2008得：壓入式模柄B40mmx110

10、mm(5)推薦塊的設(shè)計(jì)推件塊的外形與落料凹?？讍芜叡３?.1mm的間隙，推件塊的內(nèi)孔與沖孔凸模采用H8/f8的間隙配合，推件塊的臺(tái)階高度為5mm總高度為10.5mm(6)螺釘、銷釘?shù)倪x用查表3-43,選M6內(nèi)六角圓柱頭螺釘，直徑為66mm的圓柱形銷釘。6 .設(shè)備選擇及校核(1)設(shè)備選擇由前述計(jì)算出的沖裁工藝力，確定模具結(jié)構(gòu)形式后，可得到總的沖壓力F總為：F總=F沖裁+F卸+F推=149.21kN+3.79kN+21.35kN=174.35kN選才?JB23-20壓力機(jī)，主要參數(shù)如下：公稱壓力：200kNo最大閉合高度：250mm閉合高度調(diào)節(jié)量：55mm工作臺(tái)尺寸：500mmx330mm工作臺(tái)孔尺寸：260mmx180mm模柄孔尺寸：640mm(2)設(shè)備驗(yàn)收主要驗(yàn)收平面尺寸和閉合高度。由標(biāo)記為“滑動(dòng)導(dǎo)向下模座中間導(dǎo)柱160x125x40GB/T2855.2-2008”可知，下模座平面的最大外形尺寸為：294mmx259mm長(zhǎng)度方向單邊小于壓力機(jī)工作臺(tái)面尺寸(500-294)mm/2=103mm下模