墊圈沖壓模具設(shè)計

1、-實驗實訓設(shè)計報告工程名稱：墊圈沖壓工藝及模具設(shè)計專業(yè)：模具設(shè)計與制造班級：模具141企業(yè)指導教師：校指導教師：鄧教師*：202101091 ：江峰地點：職業(yè)技術(shù)學院時間：2021.7成績評定二一六年七月十三日職業(yè)技術(shù)學院實驗實訓設(shè)計進度檢查及成績評定表日期容執(zhí)行情況指導教師簽名下達任務書，查閱相關(guān)資料編制工藝方案，填寫工藝卡設(shè)計沖壓模具，繪制裝配圖和零件圖學生江峰專業(yè)班級模具141*202101091成績匯總評分工程評分比例分數(shù)總分指導教師評分40評閱教師評分30辯論小組評分30指導教師過程評語評分簽字：年月日評閱教師報告評語評分簽字：年月日辯論小組辯論評語評分簽字：年月日摘要本次的課程設(shè)計

2、是一個簡單的防滑墊圈及其復合模設(shè)計，此副模具是采用落料沖孔兩道工序相結(jié)合的復合模，本人經(jīng)查閱相關(guān)書籍、資料以及對設(shè)計此副模具所要用到的相關(guān)公式、數(shù)據(jù)作出了一個準確的依據(jù)。本次課程設(shè)計一共分為兩局部，和其他模具的設(shè)計一樣，第一部是對零件進展工藝分析，接著對工藝方案進展比較，最終確定選用復合模加工制件的工藝方案。然后畫工序圖、排樣圖以及對材料利用率的計算，計算沖壓力，選擇沖壓機。然后填寫沖壓工藝規(guī)程卡。第二局部是沖壓模具的設(shè)計，選擇沖模類型以及構(gòu)造形式，定位方式，卸料方式，模具設(shè)計計算主要計算各類主要零件的外形尺寸，最后確定凸凹模工作局部尺寸。前言在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，模具是重要的工藝裝備之一，它在鑄

3、造、鍛造、沖壓橡膠等生產(chǎn)行業(yè)中得到了廣泛應用。由于采用模具進展生產(chǎn)能夠提高生產(chǎn)效率，節(jié)約原材料，降低本錢，并可保證一定的加工質(zhì)量要求。所以，汽車、飛機、拖拉機、電器、儀表、玩具等的零部件很多采用模具來加工。隨著科學技術(shù)的開展，產(chǎn)品的更新?lián)Q代加快，對產(chǎn)品質(zhì)量外觀不斷提出新要求，對模具質(zhì)量要求也越來越高。模具的設(shè)計、制造工業(yè)部門肩負著為相關(guān)企業(yè)和部門提供產(chǎn)品的重任。如果模具設(shè)計及制造水平落后，產(chǎn)品質(zhì)量低劣，制造周期長，必將影響產(chǎn)品的更新?lián)Q代，使產(chǎn)品失去競爭能力，阻礙生產(chǎn)和經(jīng)濟的開展。因此，模具設(shè)計及制造技術(shù)在國民經(jīng)濟中的地位是顯而易見的。金屬板料沖壓是模具在工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛的加工形式之一，隨著市

4、場競爭日趨加劇，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，對生產(chǎn)的平安性，操作的方便性等要求也日益提高。模具作為沖壓生產(chǎn)的根本要素，其設(shè)計制造技術(shù)受到普遍重視。因此學習模具課程，進展模具設(shè)計也是適應現(xiàn)代化工業(yè)要求的。這次課程設(shè)計的容是利用CAD等系列軟件設(shè)計材料為H62-M的黃銅墊圈沖壓模具，說明書有四局部容，表達了整個設(shè)計的過程。分析了零件的工藝性，經(jīng)濟性，確定零件的沖壓工藝方案及其模具的構(gòu)造。然后進展模具零件的設(shè)計計算。計算出零件尺寸后，通過CAD軟件做出各個零件的實體，最后完成模具裝配。由于時間比較倉促，有的地方考慮缺乏，希望教師予以指導。目錄1、沖裁件工藝分析11.1沖裁件的構(gòu)造工藝性11.2尺寸精度和斷面粗

5、糙12、沖壓工藝方案確實定23、沖壓工藝計算43.1排樣圖設(shè)計，材料利用率計算43.2計算凹凸模尺寸54、沖裁力計算及壓力中心計算，初選壓力機64.1沖裁力計算及初選壓力機64.2壓力中心的計算75、模具構(gòu)造型式確實定85.1模具構(gòu)造型式85.2定位裝置85.3推件裝置85.4卸料裝置95.5 導向裝置96、模具零部件設(shè)計106.1落料凹模106.2沖孔凸模106.3凸凹模116.4其他主要零件構(gòu)造117、零件及壓力機校核127.1墊板的校核127.2壓力機的校核12總結(jié)13參考文獻14. z-設(shè)計任務書如圖墊圈零件沖裁圖，材料H62銅片，料厚t=1.5mm,大批量生產(chǎn)，試確定沖裁工藝性，設(shè)計

6、沖裁模。圖1-1 零件圖. z-1、沖裁件工藝分析1.1沖裁件的構(gòu)造工藝性表1-1沖裁件構(gòu)造工藝性分析表工藝性質(zhì)沖裁件工藝工程工藝性允許值工藝性評價1.零件構(gòu)造該零件構(gòu)造簡單，尺寸較小，厚度適中，適合沖裁2.落料圓角半徑R0.50.18t符合工藝性3.沖裁件孔的最小尺寸70.9t/0.35t 符合工藝性4.最小孔邊距3.751t符合工藝性5.材料H62 t=1.5mm=196MPa=412MPa=10%具有良好的沖壓性能1.2尺寸精度與斷面粗糙度尺寸精度：該制件所有尺寸都未標注公差，按IT14級確定工件的公差。一般的沖壓均能滿足其尺寸精度要求。經(jīng)查公差表，各尺寸公差分別為：；外表粗糙度：零件圖

7、上所有未標注外表粗糙度，考慮為12.5m。適合沖裁。結(jié)論：該制件符合沖裁工藝性，適合冷沖裁加工，其加工工藝性好。2、沖壓工藝方案確定該零件包括沖孔和落料兩個根本工序，有以下三種方案可以采用方案一：先沖孔，后落料，采用單工序模生產(chǎn)。方案二：沖孔落料復合沖壓，采用復合模生產(chǎn)。方案三：沖孔落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn)。圖2-1方案一圖2-2方案二圖2-3方案三表2-1沖壓工藝方案比較表工程方案一方案二方案三模具構(gòu)造簡單復雜復雜模具數(shù)量二套一套一套模具壽命低較高不高制件質(zhì)量精度低精度高精度不高生產(chǎn)率低高較高根據(jù)表1-2，確定方案二倒裝復合模，沖孔廢料由下模漏出，工件落在下模外表，需要及時清理。平安性相

8、對較低。但工件精度較高,同軸度,對稱度及位置度誤差較小,生產(chǎn)效率較高,對材料要求不嚴,可用邊角料.正裝復合模，沖孔廢料和工件都落在下模外表，平安性更差。綜合以上分析比較結(jié)果說明，本零件采用倒裝復合模最為適宜。3、沖壓工藝計算3.1 排樣圖設(shè)計，材料利用率計算1為了提高材料利用率選用直排查表6-1-9工件間搭邊值=1.8，邊緣搭邊值a=2.2，條料寬度偏差查表6-1-11，取=0.5，導料板與條料之間的最小間隙，查表6-1-13，取Z=0.52計算送料步距A：經(jīng)計算求得A=14+=15.8mm3計算料條寬度B：經(jīng)計算求得=導料板間的距離 B0 =B+Z=27.2+0.5=27.8mm以上式中：B

9、條料的寬度，單位mm沖裁件垂直于送料方向的最大尺寸，單位mm a側(cè)搭邊值 Z導料板于最寬條料之間的間隙條料寬度的單向負向公差查表7-3-1選擇板料規(guī)則為縱裁：下條料數(shù)：n=36(條)單個條料制件數(shù)：m=126個材料利用率：=39.3%橫裁：下條料數(shù)：n=73(條)單個條料制件數(shù)：m=63個材料利用率：=39.8%由于縱裁與橫裁利用率相差不大，優(yōu)先選用縱裁圖3-1 縱裁圖3-2 排樣圖3.2 計算凹凸模尺寸(1)凹模磨損后變大的尺寸：、查表3-5得：=0.5=mm=mm=mm=mm=mm=mm(2)凹模磨損后變小的尺寸：查表3-5得：=0.5=mm=mm查表6-1-1得凸模刃口尺寸按凹模實際刃口

10、尺寸配制，保證最小合理間隙值4、沖裁力計算及壓力中心計算，初選壓力機4.1 沖裁力計算及初選壓力機該制件厚度t=1.5mm，初步考慮采用彈性性卸料裝置，因此完本錢制件所需的沖壓力有沖裁力、頂件力、卸料力。由表得=412MPa沖孔力：=Lt=20.41.5412=12.61KN落料力：=Lt=61.51.5412=18.45KN沖裁力：F=+F=12.61+18.45=31.06KN卸料力：查表3-15得=0.0631.06=1.86KN頂件力：查表3-15得=0.09=0.0931.06=2.80KN=31.06+1.86+2.80=35.72KN=1.3=46.45KN從滿足沖壓力的要求來看

11、由國家標準初選J23-6.3壓力機表4-1 所選擇壓力機的相關(guān)參數(shù)型號公稱壓力/kN滑塊行程/mm最大封閉高度/mm工作臺尺寸/mm立柱距離/mm封閉高度調(diào)節(jié)量/mmJ23-6.36335150200×310150354.2 壓力中心確實定圖4-1因為該工件是一個關(guān)于*軸和y軸對稱的圖形，所以該工件的中心點O點為壓力中心。5、模具構(gòu)造型式的選擇確定沖壓工藝方案后，應通過分析比較，選擇合理的模具構(gòu)造型式，使其盡量滿足以下要求：1能沖出符合技術(shù)要求的工件；2能提高生產(chǎn)率；3模具制造和維修方便；4模具有足夠的壽命；5模具易于安裝調(diào)整，且操作方便、平安。5.1 模具構(gòu)造型式在確定采用復合模后

12、，便要考慮采用正裝式還是倒裝式復合模。大多數(shù)情況優(yōu)先采用倒裝式復合模，這是因為倒裝式復合模的蟲孔廢料可以通過凸凹模從壓力機工作臺孔中漏出。工件由上面的凹模帶上后，由推薦裝置推出，再由壓力機附上的接件裝置接走。條料由下模的卸料裝置脫出。這樣操作方便而且平安，能保證較高的生產(chǎn)率。而正裝式復合模，沖孔廢料由上模帶上，再由推料裝置推出，工件則由下模的推件裝置向上推出，條料由上模卸料裝置脫出，三者混雜在一起，如果萬一來不及排出廢料或工件而進展下一次沖壓，就容易崩裂模具刃口。故本零件采用倒裝式復合模構(gòu)造。5.2定位裝置為了使條料送料時有準確的位置,保證沖出合格的制件,同時考慮到零件生產(chǎn)批量不多,且要求模具

13、構(gòu)造盡量簡單,所以采用定位銷定位。因為板料厚度t=1.5mm,屬于較小厚度的板材,且制件尺寸不大,固采用側(cè)面兩個固定擋料銷定位導向,在送料方向由于受凸模和凹模的影響,為了不至于削弱模具的強度,在送給方向采用一個彈簧擋料裝置的活動擋料銷.5.3推件裝置在倒裝式復合模中，沖裁后工件嵌在上模局部的落料凹模，需由剛性或彈性推件裝置推出。剛性推件裝置推件可靠，可以將工件穩(wěn)當?shù)赝瞥霭寄！５跊_裁時，剛性推件裝置對工件不起壓平作用，故工件平整度和尺寸精度比用彈性推件裝置時要低些。由于剛性推件裝置已能保證工件所有尺寸精度，又考慮到剛性推件裝置構(gòu)造緊湊，維護方便，故這套模具采用剛性構(gòu)造。為兼顧工件的平整度和尺寸

14、精度，可在剛性推件裝置和凸模固定板之間鑲嵌橡膠。5.4 卸料裝置復合模沖裁時，條料將卡在凸凹模外緣，因此需要在下模設(shè)置卸料裝置。在下模的彈性卸料裝置一般有兩種形式：一種是將彈性零件如橡膠，裝設(shè)在卸料板與凸凹模固定板之間；另一種是將彈性零件裝設(shè)在下模板下。由于該零件的條料卸料力不大，故采用前一種構(gòu)造，并且使用橡膠作為彈性零件。5.5導向裝置采用后側(cè)導柱式模架。6、沖裁模零部件構(gòu)造6.1 落料凹模外形尺寸H確實定凹模采用板狀構(gòu)造通過螺釘、銷釘與下模座固定。因沖件批量較大，考慮凹模的磨損和保證沖件的質(zhì)量，凹模刃口采用直刃壁構(gòu)造。圖6-1凹模厚度H=kb=22.30.5=11.15<15取為20

15、凹模壁厚C=(1.52)H=1.520=30mm凹模寬度B=s+2c=14+60=74mm凹模長度A=b+2c=22.3+60=82.3mm式中 b凹模刃口的最大尺寸 K系數(shù)，查表3-19S垂直送料方向的凹模刃壁間最大距離查表7-10-2，確定凹模的外形尺寸為1008020mm6.2 沖孔凸模長度確實定沖孔凸模在復合模中長度主要由凸模固定板厚度與落料凹模厚度確定，并保證合理間隙mmmm圖6-2L=20+14=34mm6.3 凸凹模外形尺寸確實定凸凹模長度尺寸應根據(jù)模具的具體構(gòu)造，并考慮修模量、固定板與卸料板之間的平安距離、裝配等的需要來確定，并保證合理間隙mmmm圖6-3采用彈壓卸料板時其長度

16、為L=+t+h=14+10+1.5+7.5=32式中L凸凹模長度，mm固定板厚度，mm卸料板厚度，mm t材料厚度，mm h增加長度6.4 其他主要零件構(gòu)造上模座1008025下模座1008030導套6523導柱 20120模具所需其余構(gòu)造根據(jù)需要從表7-9-1中選取7、零件及壓力機校核7.1墊板的校核由=得凸模=379.82MPa>140MPa因此凸模需要加裝墊板以降低模座所受的單位壓力凸凹模=106.52MPa因 90<106.52<140滿足模座要求，因此下模座不需加裝墊板查表7-9-1選用墊板尺寸10080147.2壓力機的校核選用J23-6.3型壓力機，采用固定臺式

17、，工作臺尺寸為200*310mm，其最大閉合高度為150mm調(diào)節(jié)高度為35mm。模具閉合高度為：=上模座厚度+下模座厚度+凸模固定板厚度+凹模板厚度+卸料板厚度+墊板厚度+平安距離=25+30+14+20+10+4+20=123滿足:要求總結(jié)歷經(jīng)近兩周的沖壓模具課程設(shè)計即將完畢，在這次課程設(shè)計過參考、查閱各種有關(guān)模具設(shè)計方面的資料，請教各位教師有關(guān)方面的問題，使我對沖壓模具設(shè)計的各種成型方法，成型零件的設(shè)計，成型零件的加工工藝，主要工藝參數(shù)的計算，產(chǎn)品缺陷及其解決方法，模具的總體構(gòu)造設(shè)計及零部件的設(shè)計等都有了進一步的理解和掌握。在這次課程設(shè)計過程中我學會了許多書本之外的東西，那就是遇事多動腦，密切與其他同學的合作。并且注意學習其他人的長處，吸收教師和教