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买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 任务书 题目:凸字形垫片冲孔落料复合模设计 系 名 专 业 学 号 学生姓名 指导教师 职 称 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 一、 原始依据(包括设计或论文的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等。) 工件图: 材料: 度: 1计基础:冲压加工技术应用范围十分广泛,在国民经济各工业部门中,几乎都有冲压加工或冲压产品的生产。随着科学技术的进 步和工业生产的迅速发展,模具已成为当代工业生产的重要手段,冲压生产和模具工业得到了世界各国的高度重视。目前,我国冲压技术与先进工业发达国家相比差距还相当大,我国冲压模具必须尽快提高水平。此次的制件为止动片,以冲压工艺为基础,根据冲压模典型结构,设计一套冲裁复合模具。 研究条件:一台电脑, 图软件。 应用环境:工厂生产。 工作目的:此次的工件为凸字形垫片,对其进行冲裁复合模模具设计。设计的模具为一套复合模,而且工序分为冲孔和落料两部分。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 二、参考文献 1 魏春雷、朱三武主编, 模具专业毕业设计手册,天津:天津大学出版社, 2010. 2 夏巨谌、李志刚主编,中国模具工程大 M子工业出版社, 2007. 3 邓明主编,实用模具设计简明手册 M械工业出版社, 2006. 4 王秀凤主编,冷冲压模具设计与制造 M京航空航天大学出版社, 2005. 5 翁其金、徐新成主编,冲压工艺及模具设计 M械工业出版社, 2009. 6 郑家贤编著 , 冲压模具设计入门 M械工业出版社, 2009. 7 薛啟翔 主编,冲压模具设计结构图册 M学工业出版社, 2005. 8 阎亚林主编,冲压与塑压成形设备 M等教育出版社, 2010. 9 王立人、张辉主编,冲压模设计指导 M京理工大学出版社, 2009. 10 周玲主编, 冲模设计实例详解 M学工业出版社, 2007. 11 刘占军 主 编 , 冲压排样技巧 M学工业出版社, 2010. 12 宛强 主 编 ,冲压模具设计及实例精解 M学工业出版社, 2008. 13 王鹏驹 、 成虹主编 ,冲压模具设计师手册 M械工业出版社, 2009. 14 张正修主编 , 冲压技术实用数据速查手册 M械工业出版社, 2009. 三、设计(研究)内容和要求(包括设计 或研究内容、主要指标与技术参数,并根据课题性质对学生提出具体要求。) 1编写设计计算说明书,正文部分不少于 15000 字(格式及字号参照教务处相关要求)。 说明书主要内容包括: 根据所给工件图,对冷冲压件工艺性分析,确定冲压工艺方案及模具结构形式。 对模具设计的计算,包括排样图设计及材料利用率的计算,工序压力的计算及压力中心的确定,工作零件刃口尺寸及公差的计算,模具主要零部件的设计与选用。 2用计算机绘制工程图,折合零号图纸应不少于 2 张。 绘图内容: 绘制模具 装配 图 和主要 零 部 件图 。 3翻译英文资料不少于 2000 汉字。 指导教师: 年 月 日 审题小组组长: 年 月 日 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 开题报告 课题名称 凸字形垫片冲孔落料复合模设计 系 名 专 业 学生姓名 指导教师 一、课题来源及意义 模具是大批量生产同形产品的工具,是生产各种工业产品的重要工艺装备。模具工业是国民经济的基础工业。随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展冲压加工作为现代工业领域内重要的生产手段之一更加体现出其特有的优越性。目前,我国冲压技术与工业发达国家的技术相比差距还非常大,我国的冲压模具技术 应该尽快提高,并且要达到世界领先水平。本次设计题目为凸字形垫片,希望通过对该零件模具的设计能进一步加强对冷冲模设计的基础和为设计更多更复杂的冷冲模具做好了铺垫并且吸取更深刻的经验。 二、国内外发展现状 模具在制造业中起到重要作用,模具制造业一直受到世界各工业发达国家的关注和重视,事实上,模具的设计和制造本身已经成为制造业的一个重要领域。由于模具自身的特点,现代模具企业大多体现出技术密集、资金密集和高素质劳动力密集以及高社会效益的特点,模具制造业已成为高新技术制造产业的一部分。因而,模具技术水平,已经成为衡量 一个国家制造业水平的重要标志,也是保持这些国家的产品在国际市场上优势的核心竞争力。 全球主要模具生产国包括日本、韩国与中国,以及美洲地区的美国、欧洲地区的德国。技术先进国家如日本、美国、德国等,对于高精度与复合性模具开发,不论在设计能力或制造技术上,均有领先的地位,同时也拥有训练精良的技术研发人才。 亚洲最具代表的国家就是日本。日本的模具制造技术在世界上仍然处于领先地位。据日本通产省工业统计,日本共有模具生产厂约 10000 家,其中 20 人以下的占 91%以上,即日本模具业以中小企业为主,主要靠专业化分工,完 成高质量的模具设计、加工。由于日本的专业化分工做得好,中小模具企业的整体制造水平高,使“日本制造”的模具成为一种品牌、优质的象征。 在中国,人们已经越来越认识到模具在制造中的重要地位,认识到模具技术水平的高买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 低已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志,并在很大程度上决定着产品质量、效益和产品的开发能力。虽然我国模具总量目前已达到相当规模,模具水平也有很大提高,但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等工业发达国家许多。国内大型、精密、复杂、长寿命的模具占总量比例不足 30%,而国外在 50%以上。 2004年 ,模具进出口量之比为 1,进出口相抵后的净进口额达 世界模具净进口量最大的国家。所幸的是,近年来,我国模具进出口结构得到持续的改善,模具制造水平不断提升,许多模具企业也十分重视技术发展,加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。 三、研究目标 本次设计的题目是凸字形垫片复合模设计。通过所学知识和查阅资料,掌握模具设计的基本方法和机械零部件设计的基本程序和方法;掌握模具制造工艺的分析能力和机械加工工艺的制定过程,对一般的制造过程和方法要初步了解,了解常用的零部件设计 软件,并能熟练运用进行设计,并画出装配图及其零件图完成设计。最终能提高综合能力及扩大模具领域的新知识从而培养和提高独立工作的能力。 四、研究内容 本次设计研究的内容为凸字形垫片复合模设计。主要包括,排样图设计及材料利用率的计算、工艺方案的确定、模具刃口尺寸的计算及公差的计算、模具设计及其零件的设计、冲压设备的选用等,最后绘制出装配图及其零件图。 五、研究方法与手段 根据所给工件图,对冷冲压件工艺性分析,确定冲压工艺方案及模具结构形式 括排样图设计及材料利用率的计算,工序压力的计算及压 力中心的确定,工作零件刃口尺寸及公差的计算,模具主要零部件的设计与选用 和主要 零 部 件图 。 六、进度安排: 1. 阅文献资料,完成开题报告; 2. 成设计方案的大体制定; 3. 完成设计计算与总装图的绘制,整理毕业设计论文 ; 4. 整理说明书,准备最终答辩。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 七、主要参考文献: 1 薛啟翔 主编 ,冲压模具设计结构图册 M学工业出版社, 2005. 2 夏巨谌、李志刚主编,中国模具工程大典 M子工业出版社, 2007. 3 邓明主编,实用模具设计简明手册 M械工业出版社, 2006. 4 王秀凤等 M. 北京:北京航空航天大学出版社, 2005, 15 翁其金、徐新成主编,冲压工艺及模具设计 M械工业出版社, 2009. 6 周玲主编,冲模设计实例详解 M学工业出版社, 2007. 7 张正修主编 , 冲压技术实用数据速查手册 M械工业出版社, 2009. 8 魏春雷、朱三武主编,模具专业毕业设计手册 M津大学出版社, 2010. 9 阎亚林主编,冲压与塑压成形设备 M等教育出版社, 2010. 10 刘占军 主 编 , 冲压排样技巧 M学工业出版社, 2010. 11 宛强 主 编 ,冲压模具设计及实例精解 M学工业出版社, 2008. 12 王鹏驹 、 成虹主编 ,冲压模 具设计师手册 M械工业出版社, 2009. 13 . .(2006) of 选题是否合适: 是 否 课题能否实现: 能 不能 指导教师: 年 月 日 选题是否合适: 是 否 课题能否实现: 能 不能 审题小组组长: 年 月 日 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 毕业设计(论文)说明书 题目:凸字形垫片冲孔落料复合模设计 系 名 专 业 学 号 学生姓名 指导教师 职 称 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 摘要 本次设计是冲孔落料复合模设计,制件为凸字形垫片。本文借鉴了冷冲压模具设计的全部过程。文章主要过程是从产品的工艺分析到最后设计冲压模具,首先,通过对制件的特点的了解,进一步对制件进行工艺分析,确定该制件符合冷冲压加工的要求。冲压工艺方案和结构确定为倒装式复合模冲压,并对复合模进行设计。除对制件进行排样分析和计算搭边值、冲压力、以及确定模具压力中心外还重点分析了制件的凸模、凹模及其凸凹模结构并进行设计、计算,定位零件的选取和结构分析,以及固定方式等技术难点,最终通过 到相关零件的 零件图及复合模具的装配图。 关键词: 冷冲压;凸字形垫片;复合模具设计 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 is of as a In of is of of of on of to of In to on to of is on of of of to of A 文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 1 目 录 第一章 绪论 . 1 具发展现状 . 1 压加工的特点 . 2 压模具的种类 . 2 第二章 冲压工艺性分析及冲压方案的确定 . 4 压工艺性分析 . 4 压工艺方案的确定 . 5 第三章 排样设计及计算 . 5 样方案 . 6 定搭边值 . 6 定条料宽度计算利用率 . 6 第四章 冲裁力的计 算及确定压力中心 . 7 裁力的计算 . 8 定压力中心 . 8 第五章 冲裁工艺计算 . 9 择双面间隙 . 11 裁模刃口尺寸计算原则 . 11 孔和落料刃口尺寸计算 . 11 第六章 各零件结构尺寸 . 12 模的设计 . 14 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 2 模设计 . 14 模凹模的材料选定 . 15 凹模设计 . 16 料部分的设计 . 16 料装置 . 17 件和顶件装置 . 17 胶的选用 . 17 位部分的设计 . 18 架、模 座和导柱导套 . 19 架类型 . 19 座 . 19 柱与导套的选用 . 21 柄的选用 . 21 参考文献 . 23 外文资料 中文译文 致 谢 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 1 第一章 绪论 模具发展现状 模具工业是一个国家的基础工艺装备,是一种高技术密集型工业内容,也是高新技术产业中重要一部分,其技术水平的高低已经成为衡量一个国家制造水平的重要标志。随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展和提升,各行各业对模具的需求量在逐年增多,技术要求也越来越高,目前我国模具工业的发展步伐还在日益加快。虽然模具行业在中国一直发展平稳,但是前一段时间一季度刚刚过去,钢铁行业交出了一份不及格的成绩单,而今年一季度也被中国钢铁工业协会称为“进入新世纪以来钢铁行业最困难的一季度”。 尽管当前中国模具产品存在一定的国际比较优势,但是持续多年的出口高速增长已引发了日益剧烈的贸易摩擦。再加上人民币汇率持续攀升削弱其竞争力,今年中国模具产品进一步扩大出口的难度正在加大。中国模具工业在经历了“十五”和“十一五”的高速增长以及 2011、 2012 两年的大幅回落后, 2014年将延续 2013年平稳中速增长的势头,有望 进入到一个相对稳定的中速发展阶段。 2014年中国模具产品出口增长的难度在逐步加大,预计中国模具工业全年的出口增速约为 15%着国内扁钢价格走低 和出口受阻, 5月份的出口价格可能会下降。其中,由于计划从 6月 1日起实施进口检查措施,越南的采购所受影响尤甚。 今年中国模具工业发展的外部环境偏紧状况难有明显好转,但是总体仍可望保持基本稳定。目前中国模具工业经济运行中的主要问题依然为新增需求不足和创新能力薄弱等。特别是,今年全面深化改革的形势对模具企业主观应对能力将提出更高要求,中国模具企业的分化将进一步 加剧,企业间的兼并重组步伐将不断加快。预计今年中国模具工业的产销和利润增速将可达到约 20%. 随着中国模具技术的不断提高,各模具企业不断提升企业的综合能力。以及海外市场对模具需求越来越多,中国模具出口市场有望频增亮点来挽回这一令人紧张的局面。 模具市场全球化是当今模具工业最主要的特征之一,模具的购买者和生产商遍布全世界,模具工业的全球化发展使生产工艺简单、精度低的模具加工企业向技术相对落后、生产率较低的国家迁移,发达国家的模具生产企业则定位在生产高水准的模具上,模具生产企业必须面对全球化的市场竞争,同时模具 生产厂家不得不千方百计地加快生产进度,努力简化和废除不必要的生产工序,模具的生产周期将进一步缩短。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 2 冲压加工的特点 冲压是利用安装在冲压设备上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件(俗称冲压或冲压件)的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工,且主要采用板料来加工成所需零件,所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模。冲模是将材料(金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以进 行;没有先进的冲模,先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素,只有它们相互结合才能得出冲压件。 冲压在现代工业生产中,尤其是大批量生产中应用十分广泛。相当多的工业部门越来越多地采用冲压法加工产品零部件,如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工等行业。在这些工业部门中,冲压件所占的比重都相当的大,少则 60%以上,多则 90%以上。不少过去用锻造、铸造和切削加工方法制造的零件,现在大多数也被质量轻、刚度好的冲压件所代替。因此可以说,如果生产中采用冲 压工艺,许多工业部门就必须要提高生产效率和产品质量、降低生产成本、快速进行产品更新换代。 与其它方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点: (1) 冲压加工的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化与自动化。 (2)冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,且一般不破坏冲压件的表面质量 ,而模具的寿命一般较长 ,所以冲压的质量稳定 ,互换性好 ,具有“一模一样”的特征。 (3)冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,如小到钟表的秒表,大到汽车纵梁、覆盖件等,加上冲压时材料的冷 变形硬化效应,冲压的强度和刚度均较高。 (4)冲压一般没有切屑碎料生成,材料的消耗较少,且不需其它加热设备,因而是一种省料,节能的加工方法,冲压件的成本较低。 但是,冲压加工所使用的模具一般具有专用性,有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形,且模具 制造的精度高,技术要求高,是技术密集形产品。所以,只有在冲压件生产批量较大的情况下,冲压加工的优点才能充分体现,从而获得较好的经济效益。 冲压模具的种类 冲压模具的形式很多,一般可按以下几个主要特征进行分类。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 3 根据工艺性质分类 ( 1)冲裁模 沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。如落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模等。 ( 2)弯曲模 使板料毛坯或其他坯料沿着直线(弯曲线)产生弯曲变形,从而获得一定角度和形状的工件的模具。 ( 3)拉深模 是把板料毛坯制成开口空心件,或使空心件进一步改变形状和尺寸的模具。 ( 4)成形模 是将毛坯或半成品工件按图凸、凹模的形状直接复制成形,而材料本身仅产生局部塑性变形的模具。如胀形模、缩口模、扩口模、起伏成形模、翻边模、整形模等。 根据工序组合程度分类 ( 1)工序模 在压力机的一次 行程中,只完成一道冲压工序的模具。 ( 2)复合模 只有一个工位,在压力机的一次行程中,在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。 ( 3)级进模(也称连续模) 在毛坯的送进方向上,具有两个或更多的工位,在压力机的一次行程中,在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序的模具。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 4 第二章 冲压工艺性分析及冲压方案的确定 冲压工艺性分析 零件的工艺性分析是指分析该零件采用冲压加工的难易程度和经济性。分析时,要根据制件零件图或者实物,分析其几何形状、尺寸、料厚、结构工 艺性、精度及表面粗糙度要求、制件材料、生产数量等是否符合冲压要求。 工件图: 图 2工件图 工件只有冲孔和落料两个工序。材料为 错误 !未找到引用源。 ,厚度为 错误 !未找到引用源。 具有良好的冲压性能,适合冲裁。工件结果简单,有 2个直径 错误 !未找到引用源。 的孔和一个直径 错误 !未找到引用源。 的孔;孔与孔,孔与边缘之间的距离满足要求,工件的尺寸全部为自由公差,可按着 错误 !未找到引用源。 级,尺寸精度低,普通冲裁就能满足要求。 ( 1)查相关手册确定止动片各尺寸如下: 垫片外形 尺寸: 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 垫片内形尺寸: 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 ( 2)本制件在断面表面粗糙度和毛刺高度上没有太严格的要求对位置精度无要求。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 5 ( 3)零件的尺寸标注情况符合要求。 ( 4)冲压件的材料性能:制件成型材料是 错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 具有较好放人延展性是非常适合冲裁 冲压工艺方案的确定 该制件采用大批量生产,主要包括落料,冲孔两个基本工序,可以采用的工艺方案有: ( 1)先落料,再冲孔。采用单工序模生产 ( 2)落料 冲孔复合冲压,采用复合模生产 ( 3)冲孔 落料连续冲压,采用连续模(级进模)生产。 方案( 1) 模具结构简单,制造周期短,成本低,但需要两道工序 ,两套模具才能完成该零件的加工。两套模具使成本相应的也提高了,生产效率低。难以满足零件大批量生产的需要。 方案( 2) 采用级进冲 裁时,生产效率高,操作方便,但误差较大,对于此冲件不合理。 方案( 3) 采用复合模冲裁,冲出的零件精度和平直度较好,生产效率高,并且可以节约成本。 通过以上分析得出该零件采用方案( 3)冲孔落料复合模。 模具结构类型确定 根据落料凹模在模具中的安装位置,复合模可分为正装式和倒装式两种。落料凹模在下模布置的,称为正装式复合模。落料凹模在上模布置的,称为倒装式复合模。其中正装式复合模工作时,条料是在压紧的状态下冲裁的,冲出的冲裁件平直度较高,对于较软较薄的冲裁件能达到平整要求。但由于弹顶器和卸料装置 的作用,分离后的冲裁件容易被嵌入条料中影响操作,从而影响了生产率。倒装式复合模工作时,冲压废料从下模漏料孔排出,不必清除废料操作方便,应用广泛,但工件表面平直度较差,凸凹模内有积存废料可能导致凸凹模的破裂,对凸凹模壁厚有一定要求。 通过分析可以看出若采用正装式复合模,操作不方便并且影响生产效率,从操作方便和效率来考虑,决定采用倒装式复合模。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 6 第三章 排样设计及计算 为节约金属和减少废料节约成本,特别在大批量生产中必须较好的确定冲件的形状尺寸和合理的排样。根据冲裁件在条料上的不同布置方法,排 样方法有直排、斜排、对排、多排等多种形式的排列方式,可以根据不同的冲裁件形状加以选出运用。 排样方案 图 3排样方案 方案一和方案二采用纵向送料的方式,方案三和方案四采用横向送料。由于考虑到生产实际的要求我们采用纵向送料的方式,首先确定方案一和方案二。 确定搭边值 排样中相邻两个零件之间的余料或零件与条料边缘间的余料称为搭边。 搭边值要合理确定,搭边值过大,材料利用率低,过小时搭边的强度和刚度不够,冲裁时容易翘曲或被拉断,不仅会增大冲裁件毛刺,有时甚至单边拉入模具间隙,造成冲 裁力不均,损坏模具刃口。 根据表 3错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 表 3板料冲裁时的最小搭边值 板料厚度 人工送料 自动送料 圆形 非圆形 往复送料 a a 1 a a 1 a a 1 a a 1 1 2 1 2 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 7 2 3 3 5 4 4 3 4 3 5 4 6 5 5 4 5 4 6 5 7 6 6 5 6 5 7 6 8 7 7 6 8 7 6 8 7 9 8 8 7 确定条料宽度计算利用率 条料宽度公式如下: 其中 ,搭边值); 错误 !未找到引用源。 为条料宽度公差查表得 错误 !未找到引用源。 。 计算利用率:通常是以一个步距内零件的实际面积与所用毛坯面积的百分率來表示, 其中 , 错误 !未找到引用源。 为材料利用率;计算得到 错误 !未找到引用源。 方案一: 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 ; 方案二: 错误 !未找到引用源。 ; 错误 !未找到引用源。 ; 有计算结果得出方案二的利用率高于方案一,最终决定采用方案二进行排样。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 8 第四章 冲裁力的计算及确定压力中心 冲裁力的计算 利 用普通平刃凸模和凹模冲裁时其冲裁力的计算公式为: 错误 !未找到引用源。 b 其中: 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 般取 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 度( 错误 !未找到引用源。 ); 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 ); 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 ); 为了方便计算 错误 !未找到引用源。 b,其中 错误 !未找到引用源。 为材料抗弯强度,查表得 错误 !未找到引用源。 。 卸料力、推件力、顶件力系数: 查表 4错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 ; 表 4卸料力、推件力、顶件力系数 材料 材料 厚度( 错误 !未找到引用源。 x 错误 !未找到引用源。 t 错误 !未找到引用源。 d 冲裁力: 错误 !未找到引用源。 卸料力: 错误 !未找到引用源。 推件力: 错误 !未找到引用源。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 9 总冲压力: 错误 !未找到引用源。 根据计算结果选取压力机为 主要参数如下: 表 4公 程力 250程力行程 5块形成次数 80 最大封闭高度 260作台尺寸 360 560( 工作台板厚度 65柄孔尺寸 40 60 主电动机功率 3确定压力中心 图 4压力中心 模具的压力中心就是冲压力合力的作用点。为保证压力机和模具的正常工作,应使模具的压力中心与压力机滑块的中心线相重合;否则,冲压时滑块就会买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 10 承受偏心载荷,导致滑块导轨和模具导向部分不正常的磨损,还会使合理间隙得不到保证,从而影响制件质量和降低模具寿命甚至损 坏模具。 由于冲件 压力中心 错误 !未找到引用源 。 , 错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 以上计算可得,冲压件的压力中心坐标为( 0, 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 11 第五章 冲裁工艺计算 选择双面间隙 冲裁间隙对冲裁件质量、冲裁力、模具寿命的影响很大。因此,设计模具时一定要选择一个合理的间隙。间隙在这个范围内,就能得到质量合格的冲裁件和较长的模具寿命。这个间隙范围就称为合理间隙,这个范围的最小 值称为最小合理间隙( 错误 !未找到引用源。 ),最大值称为最大合理间隙( 错误 !未找到引用源。 ) 。 由表查得 错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 表 5冲裁模初始双面间隙 z ( 错误 !未找到引用源。 ) 冲裁模刃口尺寸计算原则 冲裁件的尺寸精度主要取决与模具刃口的尺寸的精度,模具的合理间隙也要靠模具刃口尺寸及制造精度来保证。由于凸、凹模之间存在间隙,使落下的料和冲出的孔都带有锥度,且 落料件的大端尺寸等于凹模尺寸,冲孔件的小端尺寸等于凸模的尺寸。冲裁时,凸、凹模要与冲裁件或废料发生摩擦,凸模越磨愈小,买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 12 凹模越磨愈大,结果使间隙越来越大。落料件尺寸由凹模尺寸决定,冲孔时的尺寸由凸模尺寸决定。故设计落料模时,以凹模为基准;设计冲孔模时,以凸模尺寸为基准。考虑到冲裁中凸、凹模的磨损,设计落料凹模时,凹模基本尺寸应取尺寸公差范围的较小尺寸;设计冲孔模时,凹模基本尺寸应取工件孔尺寸公差范围的较大尺寸。凸凹模间隙则取最小合理间隙值。确定冲模刃口制造公差时,应考虑制件的公差要求。如果对刃口精度要求过高( 即制造公差过小),会使模具制造困能,增加成本,延长生产周期;如果对刃口要求过低(即制造公差过大)则生产出来的制件有可能不合格,会使模具的寿命降低。 刃口加工的方法有两种,一种是凹模与凸模分别加工法,另一种是凸模与凹模配合加工法配作法。 采用凸模凹模分开加工时,应在图样上分别标注凸模凹模刃口尺寸与制造公差,为了保证间隙值应满足下列关系式: 当出现 错误 !未找到引用源。 的情况,当大的不多时可以适当调整以满足上述条件,这时凸凹模的公差直接按公式 错误 !未找到引用源。 ,和 错误 !未找到引用源。 确定。 如果出现 错误 !未找到引用源。 时,就采用配做法。 配作法就是先按设计尺寸制造出一个基准件(凸模或凹模),然后根据基准件的实际尺寸按间隙配制另一个零件。 冲孔和落料刃口尺寸计算 冲孔刃口计算: 错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 表 5冲孔凸模、凹模的极限偏差 基本尺寸 凸模极限下偏差 错误 !未找到引用源。 凹模极限上偏差 错误 !未找到引用源。 文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 13 行调整 :错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 查表 5误 !未找到引用源。 将已知数据和查表结果带入公式: 表 5系数 错误 !未找到引用源。 材料厚度 t/圆形 圆形 1 件公差 错误 !未找 到引用源。 /料刃口尺寸计算: 当以凹模为基准件时,凹模磨损后,刃口部分尺寸都增大,因此属于第一类尺寸。 错误 !未找到引用源。 , 错误 !未找到引用源。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 14 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 凹模磨损后变小的尺寸,为第二类尺寸。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 其中 错误 !未找到引用源。 、 错误 !未找到引用源。 、 错误 !未找到引用源。 为不变尺寸 错误 !未找到引用源。 =错误 !未找到引用源。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 15 第六章 各零件结构尺寸 凹模的设计 冲裁时凹模承受冲裁力和侧向力的作用,由于凹模结构形式不一,受力状态又比较复杂,目前还不能用理论计算法确定凹模尺寸,在生产中都采用经验公式概略的计算凹模尺寸。凹模厚度为: 错误 !未找到引用源。 其中: 错误 !未找到引用源。 系数 错误 !未找到引用源。 冲裁件最大的外形尺寸 表 6系数 k b/数 k 50错误 !未找到引用源。 100 误 !未找到引用源。 ,取 错误 !未找到引用源。 . 垂直于送料方向的凹模长度 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 ,取 错误 !未找到引用源。 送料方向的凹模宽度:122B s s其中:其中:1s 送 料 方 向 的 凹 模 刃 壁 间 最 大 距 离错误 !未找到引用源。 表 6误 !未找到引用源。 材料宽度 B 材料厚度 t 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 ,取 错误 !未找到引用源。 凹模外形: 错误 !未找到引用源。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 16 图 6凹模 凸模设计 根据需要,现在选定台阶式凸模,这种凸模的工作部分和固定部分的形状与尺寸可以不相同,工作部分可以为异形,但一般做成圆形或矩形,凸模与固定板配合先用 H7/ 其中, 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 括凸模的修正量,凸模进入凹模的长度 错误 !未找到 引用源。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 17 图 6冲小孔凸模 图 6冲大孔凸模 凸模凹模的材料选定 凹模所用的材料和凸模的选材基本相同。热处理要求比凸模的硬度稍高一些,为 。技术要求按 错误 !未找到引用源。 。通用技术条件和凸模类似。凸模选定为 错误 !未找到引用源。 ,热处理要求达到 错误 !未找到引用源。 ,尾部回火至 错误 !未找到引用源。 。 凸凹模设计 凸凹模在复合模中同时具有落料凸模和冲孔凹模作用的工 作零件。它的内外缘均为刃口,内外缘之间的壁厚取决于冲裁件的尺寸。从强度方面考虑,其壁厚应受最小值限制。凸凹模的最小壁厚与模具结构有关:当模具为正装结构时,内孔不积存废料,胀力小,最小壁厚可以小些;当模具为倒装结构时,若内孔为直筒形刃口形式,且采用下出料方式,则内孔积存废料,胀力大,故最小壁厚应大些。 表 6装复合模凸凹模的最小壁厚 C 料厚 t/ 小壁厚 C 文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 18 图 6凸凹模 卸料部分的设计 卸料装置包 括卸料、推件和顶件等装置。其作用是当冲裁完成一次冲压之后,把冲裁件或废料从模具工作零件上卸下来,以便冲压工作继续进行。通常,卸料是指把冲裁件或废料从凸模上卸下来;推件和顶件一般指把冲裁件或废料从凹模中卸下来。 卸料装置 卸料装置主要包括固定卸料装置、弹压卸料装置和废料切刀三种。 固定卸料板结构简单、工作可靠,卸料力较大,适合用于平整度要求不高或厚板料制件的卸料。 弹压卸料装置是由卸料板、弹性元件(橡胶)、卸料螺钉等零件组成。弹压卸料既起卸料作用又起压料作用,所得冲裁零件质量较好,平直度较高。适 用于质量要求较高的冲裁件或薄板冲裁。 考虑到模具结构的特点以及工件厚度为 1采用弹性卸料装置。 推件和顶件装置 推件和顶件装置的作用是从凹模内卸下冲件或废料,向下推出的机构称为推件一般装在上模内;向上顶出的机构称为顶件,一般装在下模内。 买文档就送您 纸, Q 号交流 11970985 或 401339828 19 推件装置主要有刚性推件装置和弹性推荐装置两种。一般刚性推荐装置较多,由打杆、推板、连接推杆和推件块组成。经过考虑选择打杆直接推动推件块,工作原理是在冲压结束后上模回程时利用打杆将凹模内的工件推出,其推件力大,工作可靠。 橡胶的选用 模具中 的弹性元件主要有弹簧和橡胶板,橡胶板允许承受的载荷较弹簧大,安装调整方便。依据实际需要,选用橡胶板做为弹压卸料装置中的弹性原件。 橡胶作为冲模卸料或推、顶件用时,与弹簧的选用方法相类似。也是应根据卸料力或推(顶)件力的要求以及压缩量的要求来校核橡胶的工作压力和许可的压缩量,以保证满足模具结构要求与设计的要求。 橡胶允许承受的负荷较大,安装调节灵活方便,是常用的弹性元件。主要为弹性卸料压料及顶件装置提供作用力和行程。 橡胶的选用原则: 橡胶工作压力的计算 式中: 错误 !未找到引用源。 橡胶工作压力( 即用作卸料或顶件的工艺力); 错误 !未找到引用源。 橡胶横截面积; 错误 !未找到引用源。 单位压力,与橡胶的压缩量、形状有关,取错误 !未找到引用源。 , 计算橡胶横截面积为: 错误 !未找到引用源。 ; 则橡胶的工作压力为: 式中: 错误 !未找到引用源。

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