搭板級進(jìn)模設(shè)計說明書(共18頁)

1、 冷沖壓課程設(shè)計說明書搭板級進(jìn)模設(shè)計(shj)院系 專業(yè)(zhuny) 學(xué)號 姓名(xngmng) 指導(dǎo)教師 一、零件(ln jin)設(shè)計零件(ln jin)簡圖：如圖1.1所示成產(chǎn)批量(p lin)：大批量材料：H62材料厚度：0.5mm 圖1.1 零件簡圖二、沖壓件的工藝分析2.1、結(jié)構(gòu)(jigu)分析該零件形狀簡單，只有沖孔和落料工序，孔徑(kngjng)中等偏小。2.2、材料(cilio)分析材料為H62，其主要性能為：s=196Mpa，b=373Mpa，延伸率=20%，塑性良好，因此，此零件用沖裁模生產(chǎn)，采用普通沖裁工藝完全可以。三、確定沖裁工藝方案零件為一落料沖孔件，可提出的加工方

2、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，采用級進(jìn)模生產(chǎn)。方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但需兩道工序、兩副模具，生產(chǎn)效率低，零件精度較差，在生產(chǎn)批量較大的情況下不適用。方案二結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，尤其一模兩件的方案二，制造成本高。同時生產(chǎn)時模具上的廢料和產(chǎn)品的清理也麻煩，再者，零件的位置精度并不高，沒必要采用方案二。方案三也只需一副模具，模具也不復(fù)雜。生產(chǎn)效率高且宜實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。所以，比較三個方案欲采用方案三生產(chǎn)。四、模具結(jié)構(gòu)(jigu)形式的選擇 4.1模具(mj)的類型的選擇根據(jù)零件的沖裁工藝方案(fng n),采用級進(jìn)模。4.

3、2送料與定位方式 零件屬于大批量生產(chǎn)，采用自動送料方式。采用導(dǎo)料板和固定擋料銷五、沖壓工藝計算： 2.1.2 排樣及工藝計算2.1.2.1排樣 零件形狀簡單、對稱，可以采用單排、交叉雙排或?qū)ΨQ雙排；如圖：考慮(kol)到材料利用率，模具大小、復(fù)雜程度、造價，以及零件為大批量生產(chǎn)，所以本設(shè)計決定采用雙排結(jié)構(gòu)。如圖所示：圖2.1 排樣圖 2.1.2.2 搭邊查參課本(kbn)75頁表3-25 ，確定搭邊值，。當(dāng)t=0.5mm時，a=1.8，b=1.5但由于此表中數(shù)值只用于低碳鋼，對于其他材料，應(yīng)將表中數(shù)值乘以下列系數(shù)(xsh)：1.2 所以a=1.8x1.2=2.16，b=1.5x1.2=1.8。

4、但經(jīng)調(diào)整(tiozhng)后，取a=2.2，b=2.2。2.1.2.3條料寬度(kund) B=L+2a=72.2+2*2.2=76.6mm 2.1.2.4材料利用率 式中 一個歩距內(nèi)沖裁件數(shù)目； A沖裁件面積（包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料）； S歩距長度； B板料寬度；?。簄=2; A=524；S=22.2；B=76.6 =2*52422.2*76.6=61.63%2.2 沖壓力及壓力中心的計算（課本64頁）2.2.1 計算沖壓力 2.2.1.1 沖裁力 沖裁力公式為 F=F孔+F落 式中 F沖裁力； F孔沖孔(chn kn)沖裁力； F落落料沖裁力。2.2.1.2 沖孔(chn kn)沖裁力F孔 F孔

5、=nKL孔t 式中K系數(shù)(xsh)（取K=1.3）； 孔的個數(shù)，n=6。 沖孔周長，L孔=x4.2+47.82+44.4+x1.5=110.12mm 材料厚度，t=0.5mm 材料抗剪強度，查參考資料，得=294MPa。F孔=nKL孔t=6x1.3x110.12x0.5x294=126.26KN2.2.1.3 落料沖裁力F落。 F落=KL落t L落=L周長=x184.4mm=579mmF落=KL落t=1.3x579x0.5x294=110.65KN所以 沖裁力F=F孔+F落=126.26KN+110.65KN=236.91KN2.2.1.4卸料力F卸F卸=K卸FK卸卸料系數(shù)，查課本表3-17知

6、K卸=0.0450.055，取K卸=0.05所以(suy) F卸=0.05X110.65=5.53KN2.2.1.5 推料力F推F推=nK推F 式中 K推推料系數(shù)(xsh)，查課本表3-17 取，K推=0.063。 同時(tngsh)卡在凹模洞孔內(nèi)的件數(shù)，n=10。所以 F推=10X0.063X126.26=79.54KN2.2.1.6 頂件力F頂F頂=K頂（F孔+F落） 式中 K頂 頂件系數(shù)，查課本表3-17取K頂=0.08。所以 F頂=0.08x236.91=18.95KN2.2.1.7 總沖壓力F總沖裁時，壓力機的壓力值必須大于或等于沖裁各工藝力的總和，即大于總的沖壓力?？偟臎_壓力根據(jù)模

7、具結(jié)構(gòu)不同計算公式不同，當(dāng)采用彈壓卸料裝置和下出件的模具時，總的沖壓力為F總=F+F卸+F推=236.91+5.53+79.54=321.98KN選用(xunyng)壓力機（書本324頁） 初選(ch xun)壓力機：J23-16。根據(jù)(gnj)總沖壓力為321.98KN，采用開式雙柱可傾壓力機，公稱壓力：350KN滑塊行程：80mm最大閉合高度:280mm閉合高度調(diào)節(jié)量：60mm滑塊行程次數(shù)/（次/min）：50滑塊中心線到床身距離：205mm工作臺尺寸：380mm x 610mm墊板厚度：60mm x 150mm模柄孔尺寸：50mm x 70mm床身最大可傾角：202.2.2 計算模具壓力

8、中心（課本67頁） 壓力中心計算(j sun)如下：編號沖載線長度壓力中心到Y(jié)軸距離x壓力中心到X軸距離x146.20028.22.0503264.10423.610052615.9068.217.950746.2200826.37632.2098.227.201031.432.20118.237.20122.244.40132054.40142.264.40159.4263.650匯總Yc=0Xc=21.065 2.3 凸模 凹模 凸凹模刃口及結(jié)構(gòu)尺寸(ch cun)計算（課本57頁）2.3.1計算(j sun)模具刃口尺寸及公差將零件圖尺寸全部按入體原則標(biāo)注，未注公差按IT12查取，查表3

9、-2，得間隙Zmin=0.025mm, Zmax=0.035mm. Zmax-Zmin=0.01mm.4.2mm沖孔。查表3-7，得凸、凹模制造(zhzo)公差為 p=0.020mm, d=0.020mm. p+d=0.040mm, 不滿足(mnz)p+dZmaxZmin的凸、凹模分別制造條件，但由于(yuy)相差不大，故采用分別制造方式，制造公差作如下調(diào)整：d=0.6（ZmaxZmin）=0.6X0.01=0.006mmp=0.4（ZmaxZmin）=0.4X0.01=0.004mm查表3-6得磨損系數(shù)X=0.75，則凸、凹模刃口尺寸計算如下：dp=(dmin+X)0-p=(4.2+0.75

10、x0.08)0-0.004=4.260-0.004mm.dd=( dp+ Zmin)+d=(4.26+0.025)+0.0060=4.285+0.0060mm.外輪廓落料。雖然落料形狀不規(guī)則，但并不十分復(fù)雜，尺寸中等，凸、凹模刃口均可采用線切割加工（凸、凹模可為直通式）。落料刃口尺寸計算制件尺寸制件公差刃口磨損凹模尺寸變化刃口磨損系數(shù)X刃口尺寸公差刃口尺寸計算11.90-0.20.2變大凹模：A1d=（11.9- X）+d0 =11.75+0.0060 凸模：A1p=(11.75-Zmin)0-p=11.7250-0.004200-0.260.26變大0.75凹模：A2d=（20- X）+d0

11、 =19.805+0.0060凸模：A2p=(19.805-Zmin)0-p=19.780-0.004350-0.030.03變大p=0.004凹模：A3d=（35- X）+d0 =34.97+0.0060凸模：A3p=(34.97-Zmin)0-p=34.9450-0.004R5+0.1200.12變小d=0.006凹模：A4d=R（5- X）+1/2d0 =R4.88+0.0030凸模：A4p=R(4.88-1/2Zmin)0-1/2p=R4.8680-0.00210+0.1600.16變小1凹模：A5d=（10- X）+d0 =9.84+0.0060 凸模：A5p=(9.84-Zmin)

12、0-p=9.8150-0.0048+0.1500.15變小凹模：A6d=（8- X）+d0 =7.85+0.0060 凸模：A6p=(7.85-Zmin)0-p=7.8250-0.00413.070-0.140.14不變凹模：A7d=（13.07- X）+d0 =12.93+0.0060 凸模：A7p=(12.93-Zmin)0-p=12.9050-0.004中心距26+0.120.24不變0.75c=0.006CA= CT=C+1/2c=26+0.003六、主要(zhyo)零部件設(shè)計 6.1、落料凹模（課本(kbn)99頁） 由表3-33查得凹模厚度(hud)系數(shù) k=0.3凹模高度(god

13、)H=KS2=0.3x72.2=21.66mm22mm（15mm）凹模壁厚C=（1.52）H=32.49mm43.32mm 取C=35mm 凹?？傞LL=64.4+2x35=134.4mm 凹模寬度B=72.2+2x35=142.2mm 按沖壓模標(biāo)準(zhǔn)模架，選用滑動導(dǎo)向中間導(dǎo)柱模架由參考資料取凹模周界尺寸LxBxH=160mm x 160mm x 22mm 凹模周界|L: 160凹模周界|B: 160外形尺寸|L1: 315外形尺寸|B1: 160閉合高度H|min: 165閉合高度H|max: 200凹模零件(ln jin)簡圖如圖7.1 圖6.1 凹模簡圖 6.2、卸料裝置(zhungzh)的

14、設(shè)計根據(jù)要求(yoqi)采用彈性卸料板 6.2.1、卸料板設(shè)計 由資料查得卸料板厚度為15mm 取外形尺寸為160mm x 160mm x 15mm 6.2.2、彈性元件設(shè)計彈性元件采用彈簧，相關(guān)選擇（簡明沖模設(shè)計手冊）和計算（121頁）如下：1）、初定彈簧(tnhung)數(shù)為4，每個彈簧所分擔(dān)的卸料力為：Fx/4=5530/4=1382.5（N）。2）、根據(jù)預(yù)壓力和模具結(jié)構(gòu)尺寸，選外形為彈簧(tnhung)中徑：D=10mm；材料直徑：d=1mm；自由高度：H0=30mm；的圓柱(yunzh)螺旋壓縮彈簧，最大壓縮量H2=17.2mm。 6.3、凸模固定板的設(shè)計（課本126頁）厚度h=（60

15、%80%）H凹 =（60%80%）x 22=13.2mm17.6mm取h=15mm 外形尺寸為160mm x 160mm x 15mm凸模與凸模固定板的配合為H7/n6 6.4、墊板設(shè)計（課本126頁） 厚度h一般為510mm ，取9mm 外形尺寸為160mm x 160mm x 9mm 6.5、凸模設(shè)計（課本95頁）凸模長度L=凸模固定板厚度+卸料板厚度+卸料元件被壓縮后的高度 L=15+15+20=50mm凸模結(jié)構(gòu)簡圖如圖6.2 圖6.2凸模簡圖七、模架以及(yj)其他零部件的選用7.1、模架選擇(xunz) 前面已選用(xunyng)中間導(dǎo)柱模架 由參考資料取 1上模座 數(shù)量1 規(guī)格: 160160322下模座 數(shù)量1 規(guī)格: 160160403導(dǎo)柱 數(shù)量1 規(guī)格: 241604導(dǎo)柱 數(shù)量1 規(guī)格: 251605導(dǎo)套 數(shù)量1 規(guī)格: 2480306導(dǎo)套 數(shù)量1 規(guī)格: 258030 7. 2、模柄選用(xunyng) 采用凸緣(t yun)模柄，根據(jù)壓力機模柄孔尺寸：50mm x 70mm由參考資料查得， 選用(xunyng) 模柄 A50100 GB2862.3-81 Q235 模柄夾持長度比模柄孔深度小510mm 7.3、擋料銷 擋料銷 A643 GB2866.11