沖壓模具設(shè)計(jì)說明書222

1、沖壓模具設(shè)計(jì)說明書222沖裁件的形狀為非矩形或圓形結(jié)構(gòu)，屬于復(fù)雜形狀，故凸凹模采用配合加工。該沖裁件 的形狀結(jié)構(gòu)、尺寸大小、尺寸偏差、形位公差與尺寸基準(zhǔn)等符合沖裁工藝的要求。故決定采 用單工序模即落料模進(jìn)行加工。二、討論工藝方案及模具結(jié)構(gòu)方案工藝：?jiǎn)我粵_裁工序（落料），模具結(jié)構(gòu)見裝配圖。1、整體說明：（1）上、下模板之間采用導(dǎo)向零件的目的：導(dǎo)向裝置可提高模具精度、壽命以及工件的 質(zhì)量，而且還能節(jié)省調(diào)試模具的時(shí)間。大批生產(chǎn)的模具更能體現(xiàn)其優(yōu)點(diǎn)。（2）這里采用彈性卸料板的理由：彈性卸料板具有卸料和壓料的雙重作用，多用于沖制 薄料，使工件的平面度提高。借助彈簧、橡膠或氣墊等彈性卸料裝置卸料，兼作壓邊

2、、壓料 裝置和凸模導(dǎo)向。2、凸模：采用全長同一尺寸（等斷面）的理由：為了減少加工時(shí)的應(yīng)力集中，使應(yīng)力能 均勻分布。淬火時(shí)凸模下2/3為硬狀態(tài)，上1/3保持為軟狀態(tài)用于緊配合。3、凹模：外形設(shè)計(jì)為矩形的理由：方便加工。工作段高度為8mm的理由：參考資料3表2.40查得凹?？卓谛问郊爸饕獏?shù)。 出口段內(nèi)孔表面為支柱面的理由：為防止落料件的彈性后效而卡在落料口故采 用孔表面為支柱面。4、 凸模每次沖裁完后深入凹?？?mm。5、沖裁出的工件經(jīng)過沖床工作臺(tái)的落料孔落入料筐內(nèi)，過程是：沖裁時(shí)，后面某次的落 料工件進(jìn)入凹模口內(nèi)，把停留在凹?？冢üぷ鞫危┳钕旅娴囊粋€(gè)工件推出，經(jīng)過工作 臺(tái)的落料孔排除。6、使用

3、本模具的生產(chǎn)步驟：1）按裝配圖的要求組裝模具，在沖床工作臺(tái)上定位。2）調(diào)試模具，工作行程等。3）將預(yù)先裁好的條料采用手工送料方式，利用擋料銷和導(dǎo)料銷定位。4）進(jìn)行沖裁。三、工藝計(jì)算1. 毛坯尺寸的確定由沖壓工藝學(xué)P25表2-11查得搭邊a和a1的數(shù)值分別為工件間 a= 1.5，沿邊b= 1.8。且 考慮條料裁剪時(shí)有公差厶= 0.8。（由簡(jiǎn)明冷沖壓工手冊(cè)P130表6-10）分析各種排樣方案A方案：橫裁橫排B = 47+2b = 47+2 X 1.5= 50B =(B A)0a =(50 O.8)Oo.8 = 50.8；8一塊板裁成的條數(shù) n= 1000/50.8 = 19一條能沖的件數(shù) n &#

4、39;=( 500-1.8) / (34+1.5 )= 14塊板沖出的總數(shù) N= nX n'= 266一塊板的材料利用率 n=266X( 42 X 34-20 X 20) / ( 1000X 500)= 63.7%B方案：橫裁縱排C方案：縱裁縱排D方案：縱裁橫排用同樣的方法求出另三個(gè)方案的利用率比較它們各自的材料利用率如下表萬案條數(shù)n件數(shù)n'總數(shù)N利用率nA191426663.7%B261026062.3%C92825260.3%D132026062.3%2 力參數(shù)的計(jì)算(1)沖裁力P沖=1.3FXt式中F沖裁時(shí)的分離面面積T材料抗剪強(qiáng)度，參考資料2得工=310380MPa則

5、P沖=1.3X 2X 162X 1.5X 380= 120.04KN由沖壓工藝學(xué)K 取 0.05(2) 卸料力(3) 推件力P23表2-10查得卸料力系數(shù)與推件力系數(shù)分別為K =( 0.040.05),P卸=K X P沖K卸料力系數(shù)P 卸=0.05X 112632= 6.002KNP推=nx K' X P沖n = 8mm/t 8 凹模工作段長度 t工件厚度K'推件力系數(shù)P 推=8/1.5 X 0.055*120.04 35.21KN(4)總沖裁力P2= P沖+ P卸+PP2 = 120.04+6.002+35.21 = 161.25KN(5)壓力中心的計(jì)算L1x1 L2x2L6

6、x6X0 =L1 L2 L3 L4 L5 L6L1y1 L2y2L6y6L1 L2 L3 L4 L5 L6帶入公式得X0 = 21 y0= 14.53 模具工作部分（刃口）尺寸計(jì)算為了保證凸、凹模間隙值，采用配合加工。由于工件較復(fù)雜，其各部分尺寸性質(zhì)不同，凸 模與凹模磨損情況也不相同，所以基準(zhǔn)件的刃口尺寸按不同方法計(jì)算。落料的模具刃口尺寸，先求凹模，再配制凸模a. 確定刃口名義尺寸由沖壓工藝學(xué)P18表2-7查得x = 0.75對(duì)于A類有Ai= 34-x = 34-0.75X 0.22= 33.84A2= 42-x = 47-0.75 X 0.22= 46.84 對(duì)于C類有Ci=( 20+0.5

7、 X 0.1)= 20.05C2=( 20+0.5 X 0.1)= 20.05b. 確定刃口公差對(duì) A 類有 3= 0.22/4 = 0.06對(duì) C 類有 3= 0.1/8= 0.01即凹模名義尺寸及公差為A1 = (46.84)00.06 mm0.06A2= (33.84)0 mmC1 = 20.05 ± 0.01mmC2= 20.05± 0.01mm該零件凸模刃口各部分尺寸按上述凹模的相應(yīng)部分尺寸配制，保證雙面間隙值ZminZmax = 0.1320.240 （由簡(jiǎn)明冷沖壓工手冊(cè)P136表7-3 ）四、設(shè)備選型由P2= 155882可知，沖床可選擇 16噸的額定壓力滿足

8、要求。 選取沖床的技術(shù)參數(shù)如下表沖床額定壓力（噸）25滑塊行程（mm）65行程次數(shù)（次/分）55模柄孔尺寸：直徑X深度（ mm）0 50 X 70沖床最大閉合咼度（mm）270連桿調(diào)節(jié)量（mm）55工作臺(tái)尺寸（mm）前后（mm）560左右（mm）370五、模具主要零件尺寸的確定1 凹模（根據(jù) GB2858.1-81 ）（1） :先在斷面上畫出兩對(duì)稱軸的交點(diǎn)0（2）：根據(jù)壓力中心的坐標(biāo)，工作部分（刃口）的位置如右圖。（3）:長度L 口、寬度W血、厚度H :H 凹=3 155882 = 25.149mm取H凹=26mm孔邊距 0( 1.5-2 )X H C = 3952L = L+2C >

9、152W|, = W+2C > 136取 L 凹=200mm W 凹=150mm材料：T10A2. 凸模固定板(根據(jù) GB2858.2-81 )L 固=L 凹=200mmW 固=W 凹=165mmH 固=(0.60.8 )X H 凹=15.620.8取H固=20mm材料：45#鋼3. 凸模墊板(根據(jù) GB2858.3-81 )(1) .因?yàn)閎 p= P /S= 15582/1128 = 15.47> <r p= 11為使其耐用，所以用墊板(2) L 朮=L != 200mm W 瓷=W = 160mm H = 10mm材料：45#鋼4. 卸料板L ；= L 廿=200 mm

10、W = W、= 150mmh -=( 0.81 )x Hi = 20.1226 取 H 詡=25mm取Z/2 = 0.100（卸料板與凸模間隙）由參考資料2得材料：45#鋼5上、下模板H上模板（1 1.5）x 2526mm 取 H 上模板=35mm同樣取H 下模板26mm取 L 板=260mm取 W 板=205mm材料：HT2006 彈性卸料板的彈簧計(jì)算（1 ）設(shè)個(gè)數(shù)為n,彈簧的預(yù)壓縮力 P i = nP.,（其中n= 4）故 P = P /n= 6002 / 4 = 1500.5N彈簧的總壓縮量 F = F <+1+t+1+5（t材料厚度）計(jì)算彈簧參數(shù)序 號(hào)HH1F1= H-H 1Ff

11、t =( Pjf/P1)X F1Fj = F H(+1+t+1+5P = (Pfi/F丹7912088.431.617.626.09234.01其中P1 = 270kgft = 1.5mm （材料厚度）H彈簧在自由狀態(tài)的高度（ mm）H1彈簧受最大工作負(fù)荷的高度（mm）P1最大工作負(fù)荷（公斤力）79號(hào)彈簧符合P1>P. F1>F刀選79號(hào)的彈簧序 號(hào)彈簧外 徑（mm）鋼絲直徑（mm）圈距(mm)彈簧在自 由狀態(tài)的 高度（mm）彈簧受最大工 作負(fù)荷的高度（mm）最大工 作負(fù)荷（公斤 力）每100件重量（公斤）79508.012.512088.427063.9R77. 導(dǎo)柱、導(dǎo)套、模柄

12、（根據(jù) GB / T 2851.3 90, GB2861.81 , GB2861., 6-81）采用 配合；h6H 7H 6導(dǎo)套裝在上模座上，采用口上配合。因凸、凹模間隙大于0.03mm，導(dǎo)柱與導(dǎo)套間用 丄6配r6h5合。導(dǎo)柱要保證模具閉合狀態(tài)時(shí)，上端面不超出上模板的上平面，有l(wèi) 導(dǎo)柱=h 閉-5-10 = 215- （10-15）= 211.1，取 212mm在模具開啟狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)柱上端面不離開導(dǎo)套，有L 導(dǎo)套= H 閉+滑塊行程-L 導(dǎo)柱-5+20 = 275.+55-221-5+20 = 104，取 104mm材料：20#模柄：由參考資料2P389選得旋入式模柄，d=50mm、H= 90m

13、m、的旋入式模柄（Q235）8、螺釘，銷釘由參考資料3表2.45和2.46得，凹模處螺孔為 M10 ,螺孔到凹模外緣距離為al, a1= 1.25d,銷孔到凹模最小距離為1.3d由參考資料4附表3-4得，銷釘選用d= 6, L = 50。材料：35# （共4顆）由參考資料3表15.34得，卸料螺釘選用內(nèi)六角卸料螺釘M10, L = 110, l = 14。材料：45#（共 4 粒）由參考資料2附表7-1得，上模板，下模板的連接螺釘都選用內(nèi)六角螺釘，M = 10, d = 10L = 140和L = 160 （各4粒） 材料：45#。防松小螺釘為 M4 , L = 7。材料：45# （共1粒）由

14、參考資料3表15.49得，擋料6X 4X 2 （1粒）、導(dǎo)料銷為d= 6, L = 12。材料：45# （共 3粒）9、凸模長度彈簧預(yù)壓縮后的咼度 H預(yù)=H-F預(yù)=120-24.67 = 95.33凸模工作段長度 Lx = H預(yù)+H卸-1 （1表示縮入卸料板的深度）=95.33+22-1 = 119.33凸模連接段長度 L連=H固+ （2-3mm） （2-3mm表示鉚接余量）=20+2 = 22凸?？傞L度 L 凸=Lx+L 連=119.23+22 = 141.23，取 14210、模具閉合高度計(jì)算（按舊凸模時(shí)上模的工作行程算）從幾何關(guān)系得：H閉=H上板+H墊+H固+（H-F刀）+H卸+t+H凹

15、+H下板=35+10+20+ （120-26.9） +25+1.5+26+35 = 246.25 取 246mm（H表示彈簧總壓縮量；巴表示彈簧自由高度）綜合各尺寸，經(jīng)過適當(dāng)?shù)膶?duì)比、計(jì)算及調(diào)整，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中所選擇的各板料的標(biāo)準(zhǔn)，選擇所需的模板的所用的標(biāo)準(zhǔn)、尺寸及數(shù)量、材料。（詳細(xì)見裝配圖）六、模具在設(shè)備上安裝空間的檢查 Hmax= 270Hmin = Hmax I = 270-55 = 215 （ M 為沖床連桿調(diào)節(jié)量）H 閉=215滿足 Hmax-5= 265> H 閉Hmin+10 = 225 的要求。長度、寬度的檢查：（見右圖）下模板沖壓工作臺(tái)或墊塊工作臺(tái)前后尺寸為 560mm, ( 570-205) /2= 186mm滿足下模板邊緣與工作臺(tái)邊緣的距離玄5070mm的要求。