冲压落料弯曲冲孔模具.ppt

,冲压模具设计,设计模具二班寇金平,已知条件及零件图,零件简图：如（图-1）所示名称：托架生产批量：2万件/年材料：08轧制钢抗拉强度：b=350pa材料厚度：1.5mm要求编制冲压模具方案设计模具结构图-1,落料模具设计,一、弯曲零件工艺分析：托架，采用打工序分落料、弯曲、冲孔三道工序每道工序各用一套模具。1）计算工件展开尺寸长度L=l直+l弧l弧=查表3-3（97页）x=0.32L=46-61.5+2（30-21.5）+4=91+3.0144=94坯料图如（图-2）,（图-2）,排样、计算条料宽度及确定进距，凹模刃口高度，材料利用率采用单排方案，如(图-3)由表2-18(30页)确定搭边值，根据零件形状两式件间按矩形取搭边值，a1=1.8mm侧边取搭边值a=2.0mm则进距S=152+2=32条料宽度：B=Dmax+2a=94+22.0=98材料利用率：零件面积为A=2820m一个步距内冲一个件，一个步距内料的面积为BS=9832=3136m=A/BS100%=89.92%,(图-3),该零件形状简单、对称，是由圆弧和直线组成的，精度要求较低该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证，其它尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求。故决定采用利用导料钉进行定位、刚性卸料装置、下出料，手动送料方式落料模进行加工.采用中间导柱模架凹模刃口高度：查表2-28（56页）h=6,（图-4）,2）落料模具刃口尺寸计算：Dd=(Dmax-x)Dp=(Dd-Zmin)查表2-5（14页）确定个尺寸对应的公差值，查表2-14（21页）确定个尺寸对应的X值，查表2-13（21页）确定个尺寸对应的X=0.75p=0.020d=0.025X=0.75p=0.025d=0.035X=0.5p=0.020d=0.020查表2-10（17页）确定最大最小间隙Zmin=0.132Zmax=0.240个尺寸均有（Zmax-Zmin）不需校核,根据公式计算凸凹模刃口尺寸Dd=(30-0.750.22)=29.835Dp=(30.165-0.132)=30.033Dd=(94-0.750.30)=93.775Dp=(93.775-0.132)=93.643Dd=(2-0.50.18)=1.91Dp=(1.91-0.132)=1.7783）冲压力计算冲裁力F=KltbK=1.3冲压力F=F+FD=F（1+KD）=Kltb（1+KD）查表2-22（35页）KD=0.06F=1.3244.571.5350（1+0.06）=176934N,3）凹模外形尺寸确定：凹模材料：T12A淬硬度6064HRC,K1=1凹模厚度：查表2-30（57页）确定K2=1.25=11.25=33沿送料方向凹模长度：查表2-29（57页）取c=45Ld=l+2c=94+245=184垂直送料方向凹模宽度：查表2-29（57页）取c=25Bd=b+2c=30+225=804）凸模外形尺寸确定:H固=（0.81）H凹=（2633）H卸=（0.81）H凹=（2633）查表2-32(61页)取H导=（68）初定H固=14H卸=14查表2-32H导=7（H挡销=3）L凸=H固+H卸+H导+（1520）=30+30+15+15=90,凸模刃口部分为长方形，为便于凸模安装和固定板加工，可设计成阶梯结构，并将安装部分设计成便于加工的长圆形，通过铆接方式与固定板固定，凸模尺寸根据凸模刃口尺寸，卸料装置和安装固定要求确定，凸模材料也选T12A,工作部分热处理淬硬度5862HRC垫板厚度31045号钢，表面硬度40-45HRC。凸模固定板厚度(0.60.8)H凹=202645号钢初选垫板厚度H=5凸模固定板厚度H=10,5）零部件尺寸垫板LBH=2001005凸模固定板LBH=20010030凹模LBH=20010033卸料板LBH=200100306）装配图,（图-5）,二、弯曲模具设计,1）工艺分析将落料弯曲成四角零件，弯曲工序采用一套模具一次弯曲成形，由于坯料在模具中极易滑动偏移，所及采用定位板定位。由表3-1(91页)得取最小弯曲半径为0.4t=0.6由于rr/t故不需要开槽。H2t需要开槽t2mmLtL=0.5(36-28-5)=1.5t故采用先弯曲后冲孔为了提高弯曲件的工艺尺寸精度，预先在折弯线的两端切出工艺缺口或槽。,2）模具结构采用（图-6）所示模具结构3）主要计算（1）自由弯曲力计算：工件共有四处弯曲，K=1.3,弯曲力F自F自=F自=28665N,（图-6）,（2）校正弯曲力计算：查表3-5（100页）确定q=35Mpa面积A按工件水平面投影面积算F校=Aq=463035=48300NF总=F自+F校=28665+48300=76965N（3）凸凹模设计：凸凹模材料均为Cr12，热处理硬度为5262HRC查表3-9（120页）k=0.05，凸、凹模间隙=(1.051.15)t=(1.051.151.5)=(1.5751.725)取单边间隙=1.6凸模采用整体式结构并开有凹槽与凹模凸台配合，如（图-7），用凸模固定板和螺钉固定。凹模采用相拼结构并在底部设有凸台，如（图-8），与凸模上的凹槽配合。,（图-7）,（图-8）,二、冲孔模具尺寸计算,1）计算冲孔凸凹模刃口尺寸：dp=(dmin+x)dd=(dp+Zmin)查表2-5（14页）确定个尺寸对应的X值，表2-13（21页）确定个尺寸对应的,.,均有x=0.5=0.02又个尺寸均有（Zmax-Zmin）不需校核dp=(10+0.50.03)=10.015dd=(10.015+0.132)=10.147dp=(5+0.50.03)=5.015dd=(5.015+0.132)=5.1472)孔中心距：查表2-5（14页）确定各个尺寸对应的公差值ld=(lmin+0.5)ld=(14.95+0.50.1)=15ld=(35.95+0.50.1)=36,3）冲压力计算冲裁力F=KltbK=1.3冲压力F=F+FD=F（1+KD）=Kltb（1+KD）查表2-22（35页）KD=0.06F=1.394.21.5350（1+0.06）=68149N4）凹模外形尺寸确定：凹模材料：T12A淬硬度6064HRC,K1=1凹模厚度：查表2-30（57页）确定K2=1.25=11.25=24,沿送料方向凹模长度：查表2-29（57页）取c=45Ld=l+2c=94+245=184垂直送料方向凹模宽度：查表2-29（57页）取c=25Bd=b+2c=30+225=80凸模外形尺寸确定:H固=（0.81）H凹=（2633）H卸=（0.8H凹=（2633）查表2-32(61页)取H导=（68）初定H固=30H卸=30查表2-32H导=7（H挡销=3）L凸=H固+H卸+H导+（1520）=30+30+15+15=90,凸模刃口部分为圆形，为便于凸模安装和固定板加工，可设计成阶梯结构，并将安装部分设计成便于加工的长圆形，通过铆接方式与固定板固定，凸模尺寸根据凸模刃口尺寸，卸料装置和安装固定要求确定，凸模材料也选T12A,工作部分热处理淬硬度58