沖壓沖裁模具設(shè)計(jì)--課程設(shè)計(jì)

1、沖壓模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 一、課題名稱：墊片沖孔落料連續(xù)模二、設(shè)計(jì)要求： 1主要內(nèi)容（1）編制沖壓工藝（2）設(shè)計(jì)模具（分析、計(jì)算、裝配圖、非標(biāo)零件圖）（3）編制模具主要零件制造工藝（4）分析估算工時(shí)，確定完成工期（5）核算成本，報(bào)價(jià)（6）編寫(xiě)全套設(shè)計(jì)制造說(shuō)明書(shū)2基本要求：（1）分析計(jì)算全面，圖紙表達(dá)準(zhǔn)確；（2）工藝水平規(guī)程制定，力求符合實(shí)際；（3）必要的數(shù)據(jù)須進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查；（4）分析核算工期、成本，著重于過(guò)程。工件為圖1所示的落料沖孔件，材料08，t=1.2mm。精度要求為IT14生產(chǎn)批量為大批量。工藝性分析內(nèi)容如下：1.材料分析沖裁件材料為08鋼板，其中08是沸騰鋼，08表示為含碳量為萬(wàn)分之八，是

2、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的可沖壓性能。2. 結(jié)構(gòu)分析沖裁件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單對(duì)稱，但外形的直角不便于模具的加工，并且影響模具的壽命建議將90的直角改為R1的工藝圓角。3. 精度分析：零件上有3個(gè)尺寸標(biāo)注了公差要求，由公差表查得35、 16都為IT11級(jí)，所以普通沖裁可以達(dá)到零件的精度要求。由以上分析可知，該零件可以用普通沖裁的加工方法制得。（二）沖裁工藝方案的確定零件為一落料沖孔件，可提出的加工方案如下：方案一：先落料，后沖孔。采用兩套單工序模生產(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：沖孔落料連續(xù)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需兩道工序、兩副模具，生產(chǎn)效率低，零件精度較差，在

3、生產(chǎn)批量較大的情況下不適用。方案二只需一副模具，沖壓件的形位精度和尺寸精度易保證，且生產(chǎn)效率高。盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜，但由于零件的幾何形狀較簡(jiǎn)單，模具制造并不困難。方案三也只需一副模具，生產(chǎn)效率也很高，但與方案二比生產(chǎn)的零件精度稍差。欲保證沖壓件的形位精度，需在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正，模具制造、裝配較復(fù)合模略復(fù)雜。所以，比較三個(gè)方案欲采用方案二生產(chǎn)。 （三）零件工藝計(jì)算1.刃口尺寸計(jì)算查表的2-5得x=0.5凹模尺寸的計(jì)算當(dāng)沖裁精度在IT14時(shí)， x=0.5。凹模變大尺寸20,10.尺寸公差,落料時(shí)DA=（350.50.2）=34.9DT=（DA0.2）=34.7沖孔時(shí) 以凸模為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)配合

4、加工凹模當(dāng)沖裁精度在IT12時(shí)， x=0.75。dT=（16+0.750.14）=16.105 Da=16.1052.排樣計(jì)算查冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)P55，表2-8，搭邊值取2.5mm和2mm a=2.5mm，計(jì)算得寬度b=+2a=35+2.5*2+1=41mm，步距L=D+a1=35+2=37mm。一個(gè)步距的材料利用率為67.5%查板材標(biāo)準(zhǔn)，宜選14003000mm的鋼板，每張鋼板可剪裁34張條料，每張可沖出81個(gè)工件，故每張鋼板的利用率為67.15% 3.1.3、材料利用率：A沖裁件面積B調(diào)料寬度h送料進(jìn)距n一個(gè)進(jìn)距內(nèi)沖件數(shù)其中n=1 B=41 H=37沖裁面積為；A=35*35-64*3

5、.14=1024.04mm2所以其材料利用率為：=1024.04/(4137)=67.5%排樣原則：（1）提高材料的利用率（在不影響使用性能的前提下，還可適當(dāng)改變零件形狀）（2）拍樣方法應(yīng)使沖壓操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度小且安全（3）模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命高（4）保證質(zhì)量和制件對(duì)板料纖維方向的要求沖擊力的計(jì)算：1 方形沖裁力為F=1401.21.3390=85176N 中間圓形沖裁力為:F=3.14161.31.2390=30566.016N總的沖裁力為；F=85176+30566.016=.016N查常用T08鋼的力學(xué)性能表得 =390Mpa查表得 K=0.045 K=0.55F=KF=0.045.01

6、6=5208.39NF=nKF=0.55.0167=.762N總的沖裁力為：F=.016+5208.39+.762=566.6KN因?yàn)榭偟臎_裁力不得超過(guò)壓力機(jī)的80%所以所需壓力機(jī)的總的沖壓里為F=566.6/0.8=708.25KN 4.壓力中心計(jì)算 因?yàn)橹萍螤顚?duì)稱，所以沖模的壓力中心位于其制件的幾何中心。 3.5、沖裁模刃口尺寸四、沖壓設(shè)備的選用根據(jù)沖壓力的大小，選取開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)JH2316，其主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱壓力：160kN滑塊行程：55mm最大閉合高度：220 mm閉合高度調(diào)節(jié)量：45 mm滑塊中心線到床身距離：160mm工作臺(tái)尺寸：300 mm450 mm工作臺(tái)孔尺寸：

7、160 mm240 mm模柄孔尺寸：40 mm60 mm墊板厚度：40 mm五、模具零部件結(jié)構(gòu)的確定1.標(biāo)準(zhǔn)模架的選用查沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)由公式（2-19）可知，凹模的高度H為；H=kb=0.38*35=13.3mm(查表2.9.5得k=0.38) H取20mm凹模壁厚c=(1.52)H=19.9526.6mm凹模壁厚C取20mm凹模寬度 B=b+2c=35+40=75mm凹模長(zhǎng)度L取120mm凹模輪廓尺寸為120mm100mm20mm有沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)可得；H上模板 =3045mm 圓整按照標(biāo)準(zhǔn)取值30mm墊板厚度為（612）取值10凸模固定板H固定板=1824mm H固定板取20mmH凹

8、=35mm有標(biāo)準(zhǔn)模架可查的：下模座為35mm模具采用后置導(dǎo)柱模架，根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，可查得模架規(guī)格為上模座125mm125mm30mm，下模座125mm125mm35mm，導(dǎo)柱22mm110mm，導(dǎo)套22mm80mm28mm。六、卸料裝置中彈性元件的計(jì)算模具采用彈性卸料裝置，彈性元件選用橡膠，其尺寸計(jì)算如下：（1）確定橡膠的自由高度 由以上兩個(gè)公式，取。（2）確定橡膠的橫截面積查得矩形橡膠在預(yù)壓量為10%15%時(shí)的單位壓力為0.6MPa，所以（3）確定橡膠的平面尺寸外形暫定一邊長(zhǎng)為125mm，去除螺釘銷釘孔，大約為260mm，則另一邊長(zhǎng)b為（4）校核橡膠的自由高度為滿足橡膠墊的高徑比要求，將橡

9、膠墊分割成四塊裝入模具中，其最大外形尺寸為62.5mm，所以橡膠墊的高徑比在0.51.5之間，所以選用的橡膠墊規(guī)格合理。橡膠的裝模高度約為0.8540mm =34mm。3.其他零部件結(jié)構(gòu)凸模由凸模固定板固定，兩者采用過(guò)渡配合關(guān)系。模柄采用凸緣式模柄，根據(jù)設(shè)備上模柄孔尺寸，選用規(guī)格A4060的模柄。六、模具裝配圖模具裝配圖如圖61所示。 圖61七、模具零件圖模具中上模座、下模座、墊板、凸模固定板、卸料板、凸凹模固定板、沖孔凸模、凸凹模、凹模、推件塊零件圖如圖71,72,73,74,75,76,77,78,79,710所示。 圖71上模座圖72下模座圖73墊板圖74凸摸固定板圖75卸料板圖76凸凹

10、模固定板圖77沖孔凸摸圖78凸凹模圖79落料凹模 圖710 推件塊三 設(shè)計(jì)心得設(shè)計(jì)心得體會(huì) 一個(gè)月的實(shí)訓(xùn)結(jié)束了，在這個(gè)月內(nèi)，我們學(xué)到了很多的知識(shí)，讓我對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造有了一個(gè)更清晰的了解，更堅(jiān)定了自己對(duì)模具行業(yè)的信心。 第一周里，我們?cè)谙宸h(huán)宇車燈廠實(shí)訓(xùn)，看到了了很多模具，注塑模具和沖壓模具。看到了模具鉗工裝配和管理模具，通過(guò)觀看和親自動(dòng)手拆裝模具，讓我們對(duì)模具有了更深刻的認(rèn)識(shí)以及讓我們更清楚地認(rèn)識(shí)模具的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)，和操作原理。結(jié)合書(shū)本上的知識(shí)，使我們能夠更好的設(shè)計(jì)模具。 第二天和第三天我們都在學(xué)校的畫(huà)圖室里進(jìn)行模具的計(jì)算和設(shè)計(jì)畫(huà)圖。模具的工藝計(jì)算挺復(fù)雜的，不僅有大量的計(jì)算，還要查閱很多資料。很慶幸我能夠認(rèn)真仔細(xì)的在一周內(nèi)完成了我的工件工藝計(jì)算。然后，我們開(kāi)始了在圖紙上把自己的設(shè)計(jì)畫(huà)到圖紙上，孫然我們已經(jīng)多次畫(huà)圖，但是我們?cè)诩?xì)節(jié)上還是要認(rèn)真仔細(xì)，不能馬虎。在以后的工作中，一點(diǎn)出錯(cuò)，就可能導(dǎo)致整個(gè)模具的實(shí)效。畫(huà)圖時(shí)，要養(yǎng)成良好的習(xí)慣，保持紙張的整潔，線條清晰。 第四天我們主要是將設(shè)計(jì)的圖紙轉(zhuǎn)化為CAD圖紙，這樣更標(biāo)準(zhǔn)化。通過(guò)cad畫(huà)圖，讓我們對(duì)模具有了更深入的了解，一套模具，最終在電腦上成