沖壓落料說明書

1、 課程設計說明書 名稱 落料沖孔復合模 學 院 機電工程學院 班 級 09級材控1班 姓 名 周德進 指導教師 周健 目錄一、沖裁件的工藝性分析1二、確定沖壓工藝方案1三、模具結(jié)構形式的選擇2四、必要的工藝計算3五、主要零件的設計計算 8六、壓力機校核12七、繪制模具總裝配圖及非標準零件 13總結(jié) 14參考文獻 15一、沖裁件的工藝性分析圖1.1材料為H62黃銅，料厚。（1）材料H62黃銅，具有較好的沖壓性能。（2）工件結(jié)構 該零件形狀簡單，可以考慮采用復合沖壓工序。二、確定沖壓工藝方案1、方案種類：該零件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以有三種工藝方案：方案一：先沖孔，后落料。采用單工序模生產(chǎn)

2、方案二：沖孔落料級進沖壓。采用級進模生產(chǎn)方案三：采用落料-沖孔同時進行的復合模生產(chǎn)2、方案比較：方案一：結(jié)構簡單，但需要兩道工具兩副模具，成本高而生產(chǎn)效率低。方案二：級進模是一種多工位，效率高的加工方法。但級進模輪廓尺寸較大，采用此方案會加大模具尺寸，使加工難度提高。方案三：只需要一套模具，工件的精度及生產(chǎn)效率要求都能滿足，模具輪廓尺寸較小，模具的制造成本不高。3、方案的確定:孔與孔，孔與工件邊緣之間的最小壁厚為2mm，大于1.6mm（t=0.5mm時的凸凹模最小壁厚），生產(chǎn)批量等情況，也均符合沖裁的工藝要求，本套模具采用沖孔-落料復合模，一次沖壓成型。三、模具結(jié)構形式的選擇1、正裝式復合模和

3、倒裝式結(jié)構比較：正裝式復合模具適用于沖制材質(zhì)較軟或板料較薄的平直度要求較高的沖裁件，還可以沖制孔邊距較小的沖裁件，但另需彈頂裝置。倒裝式復合模不宜沖制孔邊距較小的沖裁件，但倒裝式復合模結(jié)構簡單，又可以直接利用壓力機的打桿裝置進行推件、卸件，便于操作。由工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，所以采用復合模結(jié)構。2、模具類型的選擇由沖壓工藝分析可知，采用復合模沖壓，所以模具類型為倒裝式復合模。3、操作與定位方式（1）操作方式零件的生產(chǎn)批量較大，但合理安排生產(chǎn)可用手工送料方式，也能滿足生產(chǎn)要求，這樣就可以降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益。（2）定位方式因為導料銷和固定擋料銷結(jié)構簡單，制造方便。且該模具采用

4、的是條料，根據(jù)模具具體結(jié)構兼顧經(jīng)濟效益，控制條料的送進方向采用導料銷，控制送料步距采用固定擋料銷。四、必要的工藝計算1、排樣 計算條料寬度、確定步距、計算材料利用率（1）排樣方式為保證工件精度，提高模具壽命高，再由工件的形狀知采用有廢料排樣。排樣如下圖4.1所示。（2）計算條料寬度 根據(jù)零件厚度，確定搭邊值 側(cè)搭邊， 取。 工件間。 那么條料寬度 （3）確定步距條料的排樣雖如下圖所示，但還是一模一件，而復合模送料步距為： 。 每快條料沖裁完成后將條料翻轉(zhuǎn)，再送進沖裁，這樣不僅條料的利用率高而且對于模具的設計與制造也方便不少，及簡單又不浪費。排樣圖如4.1圖所示:圖4.1（4）計算材料利用率等于

5、工件有用面積/條料面積 式中： 個工件有用面積，用CAD作圖，分析面積得； 條料的寬度； 步距；材料利用率 2、 沖壓力的計算 式中：沖裁力（）； 沖裁周邊長度（）； 材料厚度（）； 材料抗剪強度（）； 系數(shù)，一般取。查手冊知，H62黃銅的抗剪強度為，取。（1）沖孔沖裁力 （2） 落料沖裁力（3） 卸料力 式中：為卸料力系數(shù)，查表： ，所以 （4） 推件力式中：為卸料系數(shù)，查表： ，為同時卡在凹模洞孔內(nèi)的件數(shù)，取。所以（5） 總沖壓力初選壓力機公稱壓力：取初選壓力機型號為：J31500 主要參數(shù)：公稱壓力:500KN;滑塊行程:400mm；最大封閉高度:550mm;封閉高度調(diào)節(jié)量250mm；工

6、作臺尺寸1400*1400mm。3、 模具壓力中心的確定由于該沖壓件是上下左右關于原點對稱，故得出壓力中心位于坐標原點處。4、模具刃口尺寸的計算：對外輪廓的落料，由于形狀復雜，故采用配合加工法。沖孔部分形狀規(guī)則用分別加工方法。1) 落料 凹模損后變大所以 相應的凹模刃口尺寸； 工件最大的極限尺寸； 工件公差 圖4.3未標公差的按IT14來查表， 。帶入公式，可得 。2) 沖孔 由 ，查表知： ， ；所以： ；加工的孔為: 那么： 上述式中： 、 沖孔凸、凹模尺寸； 沖孔件孔的最小極限尺寸； 工件公差； 最小初始雙面間隙； 凹凸模制造公差； 系數(shù)，取。五、主要零件的設計計算1、工作零件的結(jié)構設計

7、（1）、落料凹模凹模厚度 取系數(shù)，查表；垂直送料方向的凹模刃壁間最大距離（） 凹模長度；凹模寬度 ；取其中，送料方向的凹模刃壁間最大距離，送料方向的凹模刃壁至凹模邊緣的最小距離，其值查表3-14（沖壓工藝及沖模設計），由于凹模內(nèi)要設置推件塊，為了使模具加工簡單，在凹模上加一空心墊板，板厚度為。（2）、沖孔凸模選用標準圓凸模，B型 1） 沖孔凸模長度 各式中 凸模固定板厚度；落料凹模厚度；墊塊厚度。2）凸模強度承壓能力校核校核公式為： 式中 :凸模最小截面的壓應力（）；凸?？v向所承受的壓力，包括沖裁力和推件力（）；凸模最小截面面積（）；凸模材料的許用抗剪強度（）。 查表知，代入數(shù)據(jù)得：所以凸模強

8、度符合承壓能力的要求。3） 凸模強度失穩(wěn)彎曲應力校核凸模有導向時，最大長度為 所以凸模強度符合失穩(wěn)彎曲應力的要求（3）、凸凹模1）凸凹模長度確定式中： 卸料板厚度（）；橡膠厚度（）；凸凹模固定板厚度（）。 查表知，時，卸料板板厚為。 對于橡膠的厚度由公式，取，則。 凸凹模固定板厚度，為截面最大徑，所以取，代入公式得 2）凸凹模壁厚校核。查文獻，倒裝復合模最小壁厚，（料厚）此題所以滿足最小壁厚的要求。2、卸料零件設計卸料板的設計1）卸料板的形狀和尺寸。卸料板取矩形板，查表取厚度為，卸料板材料選45鋼，不用熱處理淬硬。2）卸料板上成形孔的設計。取彈壓卸料板與凸模的雙面間隙為。3、固定零件設計（1）

9、、凸模固定板尺寸凸模固定板形狀為矩形,厚度一般取凹模厚度的倍，取。（2）、凸凹模固定板尺寸凸凹模固定板形狀為矩形,厚度取（前面已計算）。（3）、模架選用1)模座選擇由于模板周界為，所以選上模座 GB/T2851.681下模座 GB/T2851.681材料 HT200 GB943688 導柱 GB/T2861.281導套 GB/T2861.6812)模柄選用選用旋入式模柄，它與模座孔采用過渡配合H7/m6，并加銷釘防轉(zhuǎn)。查表尺寸六、壓力機校核初選壓力機型號為：J31500。該壓力機的主要參數(shù)：公稱壓力:500KN；滑塊行程:400mm；最大封閉高度550mm；封閉高度調(diào)節(jié)量250mm；工作臺尺寸

10、。模具閉合高度的校核模具的閉合高度，而壓力機的最大封閉高度，其調(diào)節(jié)量為，則壓力機最小閉合高度為，模具的閉合高度在兩者之間，所以此項也可滿足要求。綜上所述：型號為J31500的壓力機符合要求。7、 繪制模具總裝圖及非標準零件其他非標準零件詳見A3圖紙，在此說明書上不再畫出?？?結(jié)本次課程設計涉及了大學前面幾年所學的專業(yè)課程，通過此次課程設計，使我更加扎實的掌握了有關冷沖壓方面的知識，在設計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。在設計的過程中遇到了各種問題，都通過查閱相關的文獻一一解決，培養(yǎng)了我獨立分析和

11、解決問題的能力。在今后社會的發(fā)展和學習實踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠不可能得到社會及他人對你的認可！課程設計誠然是一門專業(yè)課，給我很多專業(yè)知識以及專業(yè)技能上的提升，同時又是一門講道課，一門辯思課，給了我許多道，給了我很多思，給了我莫大的空間。 本次的課程設計采用的計算機繪圖，而非以往的手繪，這是為了與當前機械方面的需求相適應，畢竟我們是即將走出大學，步入社會，參加工作的人，如今的公司基本上都是采用的專業(yè)繪圖軟件來制圖的。本次課程設計我采用了AutoCAD和Pro/E結(jié)合的方法來輔助設計。相比以往的手繪，感覺速度提高了不少，而且修改也方便很多。真是快捷、方便、整潔。此次設計也讓我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及時請教或查詢，只要認真鉆研，動腦思考，就沒有弄不懂的知識，收獲頗豐。 參考文獻1王孝培. 沖壓手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，2000.102高軍，李熹平，修大鵬等. 沖壓模具標準件選用與設計指南M. 北京：化學工業(yè)出版社，2007.73鄧明，呂琳. 沖壓成形工藝及模具M. 北京：化學工業(yè)出