螺旋桨压桨板复合模设计

模具技术课程设计 姓 名： 学 号： 班 级： 指导教师： 完成日期： 螺旋桨压桨板复合模设计 机电工程学院课程设 计 任务书 题 目 螺旋桨压桨板复合模设计 设计内容及基本要求 图 1螺旋桨压桨板 如图 1 所示的压桨板，材料为 度 3批 量生产，尺寸精度为自由精度。设计其成形的模具结构。对零件进行工艺性分析和方案设计，并进行相关的工艺计算，进而设计出模具结构，并阐述模具的工作原理。 作过程 设计起止时间 2011 年 10 月 18 日 至 2011 年 10 月 26 日 学生签名 年 月 日 指导教师签名 年 月 日 螺旋桨压桨板复合模设计 目录 正文 1 一、冲裁工艺分析 1 料 1 件结构 1 寸精度 1 二、冲裁工艺方案确定 1 案比较 1 三、模具结构形式 2 四、工艺尺寸计算 2 样设计 2 裁力计算 3 力机公称压力 4 裁压力中心计算 4 口尺寸计算 4 五、模具总体结构设计 6 具类型： 6 位设 计 6 料、出件装置 6 柱、导套 6 六、主要零部件设计 7 作零部件结构设计 7 位零件设计 7 架及其他零件设计 8 七、冲压设备参数 8 八、模具图纸及工作过程 9 具装配图 9 作过程 9 具凸凹模零件图 11 螺旋桨压桨板复合模设计 螺旋桨压桨板复合模设计 说明书 一、 冲裁工艺分析 料 ： 冲裁件的材料为 有良好的可冲压性。 件结构： 该零件结构简单，适合冲裁加工；零件内形全部为圆孔，直径分别为 9形整体为圆 弧、圆角过渡，圆弧半径均大于 10与孔、孔与零件边缘距离均大于 8件符合冲裁加工要求。 寸精度 ; 零件图上零件未标注尺寸公差，鉴于其使用环境要求，零件按 加工，确定零件尺寸的公差，差标准公差数值表（ ,各尺寸公差为 16 +、 4 0 9 + 0、 25 +39 +、 冲裁工艺方案确定 根据零件可知，冲裁加工分为冲孔、落料两类，可有单工序加工、级进加工、复合模加工三 种方案以供选择； 案比较 ： 单工序模加工 零件有冲孔落料两道工序，采用单工序模加工需要结构多，成本高，效率较低；且加工存在位置转换，加工误差较大； 级进模加工 级进模加工可由一套机构完成，但其尺寸较大，需要的模具、机构尺寸大，成本高，制造较困难，成本较高； 复合模加工 采用复合模加工可由一套机构、模具加工完成，要求尺寸，模具结构相对简单，成本低，加工精度较高。 综合考虑加工成本、难度，设备尺寸，精度等因素，此工件适合采用复合模加工方案。 螺旋桨压桨板复合模设计 三、 模具结构形式 根据零件结构分析，此零件内有五个冲孔结构，去除材料较多，宜用正装复合模结构。 四、 工艺尺寸计算 样设计 样方法 材料内部须冲孔去除材料，外形结构也较为复杂，材料不可能百分之百利用。为提高材料的利用效率并使之适合冲裁加工，排样时将零件图所示形式旋转45度，再按条料方向依次排样。 定搭边值 查表知，工件间最小搭边值为1a 条料侧边最小搭边值2a 3 取12a 3 , a 5 m 定步距、条料宽度 条料通过导料销进行固定，属于无侧压装置的导料板，条料宽度计算公式为： 002B L a b 其中： 0课本表 2 为条料下料时的下偏差值，查课本表 2 代入数据： L=a=3别查表知：0 0 . 8 m m 1 . 0 m ，工件步距为 A = 6 4 3 6 7 m m ； 条料宽度为 01 . 001 . 06 4 . 1 2 2 3 1 . 0 0 . 87 2 . 9B 。 螺旋桨压桨板复合模设计 算材料利用率 0 5 7 . 3 6 1 0 0 6 1 . 6 7S 6 7 7 4 总 样图 排样图如图 示。 图 样图 裁力计算 裁力 查表材料 抗拉强度为S 3 8 6 M p a ，由 t , L 3 7 5 . 4 0 8 3 m m螺旋桨压桨板复合模设计 所以： F= 卸料力 (查表可知 ) 则： 件力 , K 0 . 0 4 5(查表可知 ) 则：件力 F查表可知 ) 力机公称压力 2 X T F F F 5 7 1 . 6 K N 根据计算结果初步确定压力机选择 裁压力中心计算 工件结构完全对称，中心位置即为压力中心。 口尺寸计算 工方法 结合模具及工件结构特点，模具制造宜选 用配做法。 4 做法计算 分析 :工件整体为落料件，零件内需要冲孔加工，分部确定落料模、冲孔模的刃口尺寸及制造公差。 a零件整体为落料模，选凹模作为基准件； 模刃口磨损情况如图 模刃口磨损后，尺寸 查表可知磨损系数12x x 0 ，取 = /4 螺旋桨压桨板复合模设计 图 落料凹模磨损图 . 1 / 400 . 0 2 5 0 . 0 50 0 . 0 2 51 ( 1 6 . 1 0 . 7 7 * 0 . 1 )1 6 . 0 2 5 1 60 . 0 5 / 400 . 0 1 2 5 0 . 0 2 50 0 . 0 2 52 ( 2 5 . 0 5 0 . 7 5 * 0 . 0 5 )2 5 . 0 5 2 5A 表 2m m m模刃口尺寸按凹模刃口尺寸的实际尺寸配制，保证最小冲裁间隙为 冲孔模 a零件内部须冲孔加工，选凸模作为基准件； 模刃口磨损情况如图 模刃口磨损后， 查表可知磨损系数12x x 0 ，取 = /4 0 0 . 0 6 / 40 0 . 0 1 50 . 0 1 5 0 . 0 31 ( 3 . 9 4 0 . 7 5 * 0 . 0 6 )3 . 9 8 5 4B 螺旋桨压桨板复合模设计 0 0 . 0 6 / 40 0 . 0 60 . 0 1 5 0 . 0 4 52 ( 9 0 . 7 5 * 0 . 0 8 )9 . 0 6 9B 3 9 0 / 43 9 0 7 5C 图 孔凸模磨损图 表 2m m m模刃口尺寸按凸模刃口尺寸的实际尺寸配制，保证最小冲裁间隙为 复合模 将计算凹模、凸模的尺寸、公差相关联，设计凸凹模。 五、 模具总体结构设计 具类型 ：由工艺分析可知，模具结构为复合模 位设计 ：条料送进方向用导料 销，步距采用弹簧弹顶的活动挡料销 料、出件装置 ：采用弹压卸料逆出件装置 柱、导套 ：采用四导柱模架 螺旋桨压桨板复合模设计 六、 主要零部件设计 作零部件结构设计 料凹模 凹模采用整体凹模，轮廓一次加工成形。安排凹模在模架上的位置时，要依据压力中心数据，尽量保证压力中心与模柄中心重合，则： 凹模厚度： H K B 0 . 3 5 6 4 2 2 . 4 m m b 0 . 3 5 凹模壁厚： C 1 . 5 2 H 3 3 . 6 4 4 . 8 m m 取 H 2 5 m m C 5 0 m m， 凹模宽 度 B b 2 C 6 4 2 5 0 1 6 4 m m 凹模长度 L 6 4 2 5 0 1 6 4 m m 取凹模长度、宽度为 200 则凹模尺寸为 2 0 0 m m 2 0 0 m m 2 5 m m 孔凸模 工件有 5 个孔，其中 4 个孔孔径一致，即设计两个凸模即可。为使其方便固定，采用阶梯式结构设计， 长度 L=凹模厚度 +固定板厚 +t =25+30+ 凸凹模 12H h h t h 2 0 3 0 3 1 0 . 5 6 3 . 5 凸 凹 20 30 3 位零件设计 结合模具结构，考虑工件形状，设置一直径 4料销和导料销的下面分别采用压缩弹簧，在开模时，弹簧回复弹力把挡料销顶起，使其处于工作状态，旁边导料销也一起工作。 料板设计 卸料板的周围尺寸和凹模的边界尺寸相同，厚度为 20料 45号钢，淬螺旋桨压桨板复合模设计 火硬度 40料螺钉的选用 卸料板 采用 6 个 度 L: 12L h h a 4 4 8 1 5 6 7 m m , 架及其他零件设计 模具采用四导柱模架，导柱在模具四角位置，冲压时提供较大的支撑，加工精度高，稳定性好。 导柱 d L 32 190套 d L D 32 115 48模座 200 200 50 厚度 H 50m m上下模座 200 200 60 厚度 H 60m m下上下垫板厚度均为 10：闭合高度为 H H H 2 H L H 6 0 2 0 5 8 . 5 6 3 . 5 3 . 5 2 4 8 . 5 m m 下闭 合 上 垫 压力机 00合要求。 七、 冲压设备参数 压力机：固定台式压力机 称压力： 1000块行程： 10块行程次数 75次 /大封闭高度： 400旋桨压桨板复合模设计 封闭高度调节量： 85柱距 离： 480作台尺寸（前后左右）： 6001000板尺寸： 530柄尺寸： 6080块底面积（前后左右）： 380500、 模具图纸 放入条料后，导料销对条料进行纵向定位、使用挡料销对条料进行第一工位定位；工作时，在压力机作用下凸凹模下行，同时弹性卸料装置压住条料，此时弹性橡胶蓄能。至凸凹模与条料接触，在冲孔凸模、落料凹模、复合模作用下一次成型零件，同时弹顶器的弹性橡胶储能。后压力机抬起，弹性卸料装置将余料与复合模脱离，打料杆机构将 留在复合模中的废料打出，