落料拉深沖孔復(fù)合模具設(shè)計(jì)方案.docx

1、專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書沖壓模具課程設(shè)計(jì)姓名：學(xué)號(hào)：班級：指導(dǎo)老師：日期：目錄22791314 15一、工藝性分析材料為 Ly12M，料厚為 0.8mm，大批量生產(chǎn)。1/16該零件為中等高度錐形件，其相對高度，錐度，板料相對厚度則可以采用一次拉深成形。拉深系數(shù)。根據(jù)公式判斷其在拉深過程中是否起皺。則該工件在拉深過程不會(huì)起皺。根據(jù)制件的材料，料厚形狀及尺寸在進(jìn)行沖壓工藝過程中設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1、該工件為錐形拉深沖孔件，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證工件內(nèi)尺寸的準(zhǔn)確。2、 沖裁間隙拉深凸凹模間隙的確定應(yīng)符合制件的要求。各工序凸凹模動(dòng)作的行程應(yīng)保證各工序動(dòng)作的穩(wěn)妥連貫。二、工藝方案的分析和確定一）、工藝方案

2、的分析根據(jù)制件的工藝性分析，其基本工序有落料，拉深，沖孔。按2/16其先后順序組合可得到以下幾種方案：1、落料拉深沖孔2、落料沖孔拉深3、落料拉深沖孔4、落料拉深沖孔方案 1、2 屬于單工序沖壓，由于改件生產(chǎn)批量大且尺寸小，因此生產(chǎn)效率低。方案3、4 均屬于復(fù)合工序，減少了工序數(shù)量。方案4 改成落料拉深沖孔復(fù)合，更減少了工序數(shù)量，提高了生產(chǎn)效率，故擬采用方案 4.二）、主要工藝參數(shù)計(jì)算1毛坯尺寸計(jì)算根據(jù)等面積原則計(jì)算該零件的毛坯尺寸。首先將該零件分成圓、圓錐臺(tái)兩個(gè)簡單幾何體。它們的面積分別如下：毛坯展開尺寸查得拉深的修邊余量。則毛坯直徑，取。2. 排樣該工件排樣根據(jù)落料工序設(shè)計(jì)?？紤]操作方便及

3、模具結(jié)構(gòu)簡單，故3/16采用單排排樣設(shè)計(jì)。查得搭邊值，。則：條料寬條料的進(jìn)距為沖裁單件材料的利用率:式中沖裁件面積一個(gè)進(jìn)距內(nèi)沖裁件數(shù)目條料寬度進(jìn)距3. 計(jì)算工序壓力選擇壓力機(jī)1）落料力計(jì)算式中落料力 ）；4/16工件輪廓周長，；材料厚度，；材料抗剪強(qiáng)度 ）。查得。落料力則為：2）卸料力計(jì)算式中卸料力因數(shù)，查得其值。卸料力則為：3）沖孔力計(jì)算式中工件內(nèi)輪廓周長 ）。沖孔力則為： 拉深力計(jì)算由于該零件為淺拉深，故可按無壓邊圈的圓筒形件近似計(jì)算。式中拉深力 ）。拉深件直徑，；材料厚度；材料的強(qiáng)度極限 ），從參考書查得；修正因數(shù)，。則拉深力為故總沖壓力為：4. 沖壓設(shè)備的選擇對于淺拉深可按式，估算公稱

4、壓力來選取壓力機(jī)。根據(jù)參考書，選用公稱壓力為的開式可傾工作臺(tái)壓力機(jī)。其主要技術(shù)參數(shù)為：公稱壓力：滑塊行程：最大閉合高度：封閉高度調(diào)節(jié)量：工作臺(tái)尺寸：模柄孔尺寸：6/16三、主要工作部分尺寸計(jì)算對于工件未注公差可按計(jì)算，也可由參考書查得各尺寸的未注公差。根據(jù)參考書查得，沖裁模刃口雙面間隙，。（ 1）落料刃口尺寸計(jì)算的凸、凹模的制造公差由參考書查得,。由于，故采用凸模與凹模配合加工方法。落料模具應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)，然后配作凸模。查得因數(shù)。則：按凹模尺寸配制，其雙面間隙為。其工作部分結(jié)構(gòu)尺寸如下圖（2）沖孔刃口尺寸計(jì)算對于孔的凸、凹模的制造公差查參考書得。7/16由于，故采用凸模與凹模配合加工方法。沖孔

5、模具應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)，然后配作凹模。查得因數(shù)。則：按凸模尺寸配制，其雙面間隙為。其工作部分結(jié)構(gòu)尺寸如下圖（3）拉深工作部分尺寸計(jì)算拉深凸模和凹模的單邊間隙可按式計(jì)算，。由于拉深工件的公差為級，故凸、凹模的制造公差可采用級精度。對于，查參考書得；對于，查參考書得。按式、式可求拉深凸、凹模尺寸及尺寸公差如下表：工件尺寸8/16其工作部分結(jié)構(gòu)尺寸如下圖四、零件尺寸設(shè)計(jì)選取1. 彈性元件的設(shè)計(jì)計(jì)算為了得到較平整的工件，此模具采用彈壓式卸料結(jié)構(gòu)，使條料在落料、拉深過程中始終處在一個(gè)穩(wěn)定的壓力之下，從而改善了毛坯的穩(wěn)定性，避免材料在切向應(yīng)力的作用下起皺的可能。卸料板上卸料采用橡膠作為彈性元件按下式計(jì)算橡膠的

6、自由高度式中橡膠的自由高度 ）；9/16工作行程與模具修磨量或調(diào)整量）之和。則取計(jì)算橡膠的裝配高度：取。橡膠的斷面面積，在模具裝配時(shí)按模具空間大小確定使橡膠直徑，則，滿足。2. 落料凹模的尺寸設(shè)計(jì)凹模外形尺寸按以下經(jīng)驗(yàn)公式確定：由于材料厚度為，應(yīng)滿足，可取，一般，故可取按照標(biāo)準(zhǔn)，可選取3. 落料凸模拉深凹模的設(shè)計(jì)選用類似圓柱頭直桿圓凸模，材料為, 由于毛坯尺寸，按照標(biāo)準(zhǔn)，可選取。4. 沖孔凸模的設(shè)計(jì)選用沖模圓柱頭直桿圓凸模，根據(jù)沖孔尺寸，按標(biāo)準(zhǔn)，取，其長度比落料凸模長，根據(jù)需求取。5. 沖孔凹模拉深凸模的設(shè)計(jì)10/16根據(jù)沖孔直徑，及外形尺寸，按照標(biāo)準(zhǔn)，選取，6. 上下固定板的設(shè)計(jì)固定板主要用

7、于固定小型凸模和凹模。凸模固定板厚度約取凸模固定部分直徑的倍。它與凸模采用過度配合）。上固定板與落料凸模配合，下固定板與拉深凸模配合。則：根據(jù)落料凸模固定部分直徑，上固定板和蓋板總厚度取為，取蓋板厚度為。根據(jù)拉深凸模固定部分直徑，下固定板取厚度為。7.上下墊板的設(shè)計(jì)先根據(jù)公式上下模座均采用鑄鐵，其）判斷是否需要墊板：上墊板：為了妥當(dāng)應(yīng)使用上墊板。上墊板材料選擇45 鋼，厚度選擇為。下墊板：因此需使用下墊板。下墊板材料選擇45 鋼，厚度選擇為。8. 卸料板的設(shè)計(jì)11/16采用彈性卸料板，其材料選用45 鋼。彈性卸料板具有卸料和壓料的雙重作用。卸料板孔和凸模的單邊間隙， 取。卸料板的厚度查表選取。

8、卸料板導(dǎo)向孔高度取。卸料板底面高出凸模底面的尺寸。9.上、下模座的設(shè)計(jì)采用后側(cè)導(dǎo)柱模座，材料選用鑄鐵。上模座：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，以及落料凹模周界，選擇其基本尺寸，。下模座：同樣，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，以及落料凹模周界，選擇其基本尺寸，。10.模柄的設(shè)計(jì)采用沖模壓入式模柄，材料選用。根據(jù)所選壓力機(jī)模柄孔尺寸，參考標(biāo)準(zhǔn)，選用模柄尺寸為：，。12/1611.擋料銷的設(shè)計(jì)采用圓柱頭式固定擋料銷，其材料為45 鋼。擋料銷圓頭部分直徑應(yīng)小于落料直徑，參考標(biāo)準(zhǔn)，選取擋料銷尺寸為：，。12.定位銷的設(shè)計(jì)定位銷采用材料45 鋼，其尺寸，,定位銷銷頭高度為。13.導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì)滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е喊凑諛?biāo)準(zhǔn)選擇導(dǎo)柱 :,。材料選用?；瑒?dòng)導(dǎo)向?qū)?/p>

9、套：按照標(biāo)準(zhǔn)選擇導(dǎo)套：，。材料選用。五、壓力機(jī)的校核選用的是公稱壓力為的開式可傾工作臺(tái)壓力機(jī)。其主要技術(shù)參數(shù)為：公稱壓力：滑塊行程：最大閉合高度：封閉高度調(diào)節(jié)量：工作臺(tái)尺寸：13/16模柄孔尺寸：模具的閉合高度為，而壓力機(jī)的最大封閉高度為，其調(diào)節(jié)量為，則壓力機(jī)最小封閉高度為，模具閉合高度應(yīng)符合，即應(yīng)在之間，因此閉合高度符合要求。該模具下模座的外形尺寸為，而壓力機(jī)工作臺(tái)尺寸為，模具四周留下了足夠空間來安裝固定模具用的螺栓、墊板和壓板，工作臺(tái)尺寸符合要求。六、 設(shè)計(jì)總結(jié)通過一個(gè)月的模具課程設(shè)計(jì)，我體會(huì)到了要設(shè)計(jì)一套模具所要經(jīng)歷的艱辛，不過，我也從中學(xué)會(huì)了許多新的知識(shí)。這次課程設(shè)計(jì)不像以前那樣有參考的例，而完全要靠自己查閱參考資料，融入自己的想法，才能把它做好。參考文獻(xiàn)1 模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會(huì).沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例M.北京：機(jī)械工業(yè)