工具箱底模具設計-說明書

1、目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 題目工件箱底沖壓模具設計1前言2 HYPERLINK l bookmark6 第一章工具箱底的工藝分析2 HYPERLINK l bookmark8 1.1材料分析21.2零件結(jié)構(gòu)錯誤!未定義書簽。 HYPERLINK l bookmark12 1.3工藝分析2 HYPERLINK l bookmark14 1.4尺寸精度2 HYPERLINK l bookmark16 第二章零件工藝方案的制定3 HYPERLINK l bookmark18 第三章盒形件主要工藝參數(shù)的計算3 HYPERLINK l bookmark2

2、0 盒形件拉深次數(shù)的計算4 HYPERLINK l bookmark22 判斷是否采用壓邊裝置4 HYPERLINK l bookmark24 3.3毛坯尺寸計算4 HYPERLINK l bookmark28 第四章相關(guān)離的計算64.1落料力的計算6 HYPERLINK l bookmark30 落料時所需的頂件力和卸料力的計算64.3拉深力的計算6 HYPERLINK l bookmark32 4.4壓邊力的計算6 HYPERLINK l bookmark34 4.5沖孔力的計算7 HYPERLINK l bookmark36 4.6沖孔時所需的推件力和卸料力的計算7 HYPERLINK

3、l bookmark38 4.7F總的計算7總 HYPERLINK l bookmark42 第五章壓力中心和沖壓設備的選擇7 HYPERLINK l bookmark44 壓力中心的計算7 HYPERLINK l bookmark46 5.2沖壓設備的選擇8 HYPERLINK l bookmark48 第六章確定排樣方案和計算材料利用率9第七章沖壓設備選擇10 HYPERLINK l bookmark52 7.1落料凹模刃口尺寸10 HYPERLINK l bookmark54 7.2沖孔凸模刃口尺寸10 HYPERLINK l bookmark56 孔中心距的計算11 HYPERLINK

4、 l bookmark58 凸凹模刃口計算11 HYPERLINK l bookmark60 拉深模刃口計算11 HYPERLINK l bookmark66 第八章沖模主要零件尺寸13 HYPERLINK l bookmark68 8.1凹模外形和尺寸確定13 HYPERLINK l bookmark70 凸凹模材料選擇13 HYPERLINK l bookmark72 第九章總體結(jié)構(gòu)設計14 HYPERLINK l bookmark74 模架的選取14 HYPERLINK l bookmark76 模柄14 HYPERLINK l bookmark78 9.3拉深凸模的通氣孔尺寸15 HY

5、PERLINK l bookmark80 9.4上模座和下模座15 HYPERLINK l bookmark82 導柱導套15 HYPERLINK l bookmark84 9.6頂料裝置16 HYPERLINK l bookmark86 9.7螺釘和銷釘16 HYPERLINK l bookmark88 9.8其他零件設計17 HYPERLINK l bookmark90 第十章拉深模裝配圖繪制和校核17 HYPERLINK l bookmark92 10.1校核17 HYPERLINK l bookmark94 10.2拉深模裝配圖繪制17 第十一章非標準件零件圖繪制1911.1沖壓凸模1

6、9 HYPERLINK l bookmark98 11.2沖壓凹模120結(jié)論20 HYPERLINK l bookmark102 參考文獻21 HYPERLINK l bookmark104 致謝21題目工具箱底沖壓模具設計零件圖如下：HOixA-I1Vi1f)-1t。材料為08鋼，零件的形狀尺寸公差適合拉深加工。1.4尺寸精度由材料厚度為1mm且零件圖上所有未標注公差尺寸，屬于自由尺寸，可按IT14級確定工件尺寸的公差。第二章零件工藝方案的制定該零件包括落料、拉深、沖孔三個基本工序，可以采用以下方案：方案一：落料拉深沖孔單工序模具生產(chǎn)；方案二：落料沖孔拉深單工序模具生產(chǎn)；方案三：落料拉深復合

7、模具生產(chǎn)，最后單獨沖孔；方案四：落料沖孔復合模具生產(chǎn)，最后單獨拉深；方案五：落料拉深沖孔復合模具生產(chǎn)；方案六：落料拉深沖孔連續(xù)模具生產(chǎn)；方案一、二的模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要三道工序，三套模具才能完成零件的加工，生產(chǎn)效率低，難以滿足零件的大批量生產(chǎn)需求。為提高生產(chǎn)效率，應采用復合或級進沖壓方式。為了保證尺寸精度，最后確定使用復合沖壓方式進行生產(chǎn)。加工完之后再進行切邊。方案三、四需要兩套模具，提高生產(chǎn)效率，模具制造維修簡單，模具的使用壽命長；但方案四需要的F呂較方案三大，加大壓力設備的公稱壓力，提高了成本?？偡桨肝?、六加工出的產(chǎn)品形狀尺寸較準確，為了保證尺寸精度，最后確定使用復合沖壓方式進行生產(chǎn)。但對

8、于復合模具，沖孔凹模與拉深凸模做成一起，給模具制造及修模造成一定困難。故選擇方案四。第三章盒形件主要工藝參數(shù)的計算盒形件拉深次數(shù)的計算相對高度h=20=0.67（7）R30角部的相對圓角半徑R=亜=0.254B118查沖壓工藝學plO8表4-14對于盒形件的拉深次數(shù)，當A=372=3.152.0時B118取大值，當R=0.3時，盒形件一次拉深的最大相對高度值h=4遠大于0.67，故可一BR次拉深成型。判斷是否用壓邊裝置主要考慮圓角部分，其拉深系數(shù)m=工=壬=0.687R43.65相對厚度上=丄=0.012D2D2X43.65故：E=0.0121.2t；查沖壓工藝學p14表2-3得沖裁雙面間隙Z

9、max=0.05Zmin=0.07。0即落料凸模：Dp=(DdZmin)p沖孔凹模：Dd=(Dp+Zmin)0d7.5拉深模刃口的計算A：凹模圓角半徑rd查沖模設計速查手冊pl98表5-46可得08鋼r=（106t）注：拉深較薄的材料，應取表中的最大極限值故r=10mm。dB：凸模圓角半徑r（一般可取r=r）。ppdC：凸凹模間隙拉深盒形件時，凸模與凹模之間的間隙，在直邊部分可參考U形件壓彎模間隙來確定，在圓角部分由于材料變厚，故其間隙應比直邊部分間隙大0.1t。Z=t+A+2c其中，Z：彎曲凸模與凹模之間的單邊間隙；t：板料厚度；:材料厚度的上極限偏差；c：間隙系數(shù)；查沖模設計速查手冊p15

10、7表4-32可知c=0.10=0.2故直邊凸凹模間隙：Z=1+0.2+0.10=1.3圓角部分凸凹模間隙：Z1=Z+0.1t=1.4D：拉深模尺寸計算注：非圓形凸凹模的制造公差可根據(jù)制件公差來選定，若拉深件的公差等級為IT14以下，則凸凹模的制造公差等級采用IT10。6二0.236二0.14pp1由于該工件為距形件，有標注外形尺寸要求拉深凸模長邊尺寸Lp=(10.752c)%=(372-0.75X1.40-2X1.3)00236.23p=368.3500.230.14拉深凸模短邊尺寸Lp1=(l10.752c)$=(1180.75X0.872X1.4)p1=114.750.14四個圓角部分相當

11、于直徑為90mm,6=0.086=0.05dpDp=(D0.752c)$=(900.75X0.872X1.4)0005=86.550005mm6p0.050.05拉深凹模長邊尺寸為Ld=(L0.75)料=(3720.75X1.40)+0-23=370.95J0-23mm拉深凹模短邊尺寸為Ld1=(L10.75)j6d=(1180.75X0.87)加14=117.35加14mm四個圓角部分相當于直徑為90mm,5=0.085=0.05dpDd=(D-0.75)fd=(900.75X0.87)+0-08=89.35J0-08mm第八章沖模主要零件設計8.1凸、凹模外形和尺寸確定凹模高度H=Kb凹模

12、壁厚c=(1.52)XH凹模長度L=b+2c凹模寬度B=沖裁件的寬度+2cK：系數(shù)，查沖壓工藝與模具設計p224表8-1可得K=0.12b：沖壓件最大外形尺寸，b=372經(jīng)計算得：H=42.45mmc=63.6mmL=499.4mmB=253mm凸模長度l=h1+h2+h3+t+h虬：凸模固定板厚度，取h1=60mmh2：壓邊裝置厚度，取h2=30hs：拉深深度，h3=20mmt：板料厚度，t=1h：附加長度，一般取(1520mm)l=130mmH在計算基礎上加1020mmH1=60將凸、凹模設計成帶肩凸凹模，一方面加工簡單，另一方面有便于裝配和更換，刃口無斜度，采用車床加工。8.2凸凹模材料

13、選擇拉神模的凸、凹模與工件接觸的表面受到比較強烈的磨損，當模具的截面尺寸較大時，應選用淬透性較好的模具鋼，黨批量較多時，應選用耐磨性良好的模具材料。查沖模設計速查手冊p265表8-8可知選用T10作為凸、凹模材料。第九章總體結(jié)構(gòu)設計9.1模架的選取由凹模的尺寸計算出凹模周界，查沖模設計速查手冊p277表9-1選滑動導向?qū)菍е＜埽浒寄Ｖ芙绶秶鸀?63mmx50mm500mmx500mm)。凹模邊界閉合高度（參考）H零件件號、名稱及標準編號1234上模座下模座導柱導套GB/T285GB/T2855GB/T2861.1GB/T2861.2205.1200.220082008088數(shù)量LB最小最

14、大111111規(guī)格500315275315500 x315500 x315x45x26050X45x14050X14x5565260 x530X539.2模柄中、小型模具一般是通過模柄將上模固定在壓力機滑塊上。常用模柄型式有：旋入式、壓入式、凸緣、浮動、通用、槽型模柄。凸緣模柄:上模座的沉孔與凸緣為H7/h6配合，并用3到4個內(nèi)六角螺釘進行固定。由于沉孔底面的表面粗糙度較差，與上模座的平行度也較差，所以裝配后模柄的垂直度遠不如壓入式模柄。這種模柄的優(yōu)點在于凸緣的厚度一般不到模座厚度的一半，凸緣模柄以下的莫作部分仍可加工出型孔，以便容納推件裝置的推板。此外裝拆比較方便，便用于較大的模具。選取凸緣

15、模柄A型,由選取的壓力機可知，模柄孔直徑為70mm,深度為90mm。查HB824-90dd1基本尺寸極限偏差基本尺寸極限偏差Hhh1d2DD170-0.100-0.290130-0.145-0.395100201310213.522模柄材料為Q235鋼。9.3拉深凸模的通氣孔尺寸工件在拉深時，由于空氣壓力的作用或潤滑油的黏性等因素，使工件很容易粘附在凸模上。為使工件不至于緊貼在凸模上，設計凸模時，應有通氣孔。查簡明冷沖壓工手冊p270表10-30得：通氣孔直徑為8mm。9.4上模座和下模座查沖模設計速查手冊p309表9-12上模座選B型(LXB200X160)凹模周界HhL1B1L2B2SS1

16、Rl2DD2d1tS2LB5003155540510325655400575390651006065M20-6H40460下模座凹模周界HhL1B1L2B2SS1Rl2DD2d1tS2LB5003156545510325655400575390651004550M20-6H404609.5導柱和導套1)由選取的標準模架中有導柱導套的基本尺寸，查沖模設計速查手冊p335表9-28選取A型導柱，選取材料為20Cr滲碳深度0.81.2mm，硬度5862HRC。導柱基本尺寸Dh5或h6極限偏差LD(h5)(h6)4500260-0.011-0.0165000260-0.011-0.0162）再根據(jù)導柱

17、和導套之間的配合選取B型導套，選取材料為20Cr滲碳深度0.81.2mm硬度5862HRC。查沖模設計速查手冊p340-表9-31導套dD(r6)LH基本尺寸極限尺寸基本尺寸極限偏差(H6)(H7)B型B型60+0.019+0.03045+0.0501405300+0.03465+0.019+0.03050+0.0601405300+0.0419.6頂料裝置頂件裝置是從凹模內(nèi)逆著拉深方向吧零件或廢料從凹模腔頂出的裝置，頂料裝置采用頂料板和頂桿結(jié)構(gòu)。頂料板長、寬和凹模刃口尺寸一樣，高度h=25mm。9.7螺釘和銷1）由螺釘?shù)纳唐芬?guī)格長度選取合適的螺釘（模具中選用M12的圓柱頭內(nèi)六角螺釘，螺釘標準

18、為GB/T1117-2000,分為緊定螺釘和卸料螺釘，各螺釘長度是根據(jù)連接件厚度而定的，查表，選取的材料為45鋼。）2）由銷釘?shù)囊?guī)格長度選取合適的銷釘（模具的銷釘選用圓柱銷GB/T1117-2000,分為反轉(zhuǎn)銷和定位銷，材料選用35鋼，各銷釘長度是根據(jù)連接件厚度而定。）9.8其他零件設計1、壓邊裝置目前生產(chǎn)中常用的壓邊裝置有兩大類,即彈性壓邊裝置和剛性壓邊裝置。剛性壓邊裝置用在雙動壓力機上,故我選用彈性壓邊裝置即彈簧壓邊裝置,壓邊圈有定位、壓料和卸件等功能。2、定位板查沖壓工藝與模具設計p227表8-2定位板厚度h=t+2。3、凸模固定板對于凸模固定板選取材料為Q1235。第十章拉深模裝配圖繪

19、制和校核10.1校核1）模具閉合高度的校核上模座高度55mm,下模座高度65mm,拉深凸模高度130mm,拉深凹模高度60mm,模具閉合高度H=55+65+130+60=310mm。在壓力機最大閉合高度260350范圍內(nèi)。10.2拉深模裝配圖繪制rnnin譏第十一章非標準件零件圖繪制11.1沖壓凸模L00EO06一02800血074-0.04圖11-111.2沖壓凹模,fi?1/&305408/-體4S0.d：）1+0-072-0圖11-2第十二章結(jié)論三周的課程設計，眼看就要結(jié)束了。毫無疑問，這三周是我這個學期以來最充實的一段時間，充實的同時也讓我感到很疲勞，但我還是很開心。經(jīng)過這段時間的學習，我更深刻