支承板冲裁课程设计任务书.doc

目录第1章 工艺方案的确定11、1零件分析11、2工艺方案的确定及模具结构形式的选择11、3工序图尺寸分析11、4排样和材料利用率的计算2第2章 冲裁工艺计算42.1 冲裁力压力中心的确定42.2 冲裁力、卸料力、推件力计算及初选压力机52.3 冲裁模间隙及凸模、凹模刃口尺寸公差计算5第3章 模具设计73. 1 选择上、下模座及模柄63.2 垫板、凸模固定板63.3 闭合高度63.4 导柱、导套73.5 顶杆 73.6 螺钉、销钉的选择 73.7 绘制模具总图及零件图 7第4章 支承板冲压工艺规程卡片8第5章 小结9参考文献10第1章 工艺方案的确定11零件分析由工件简图可知，该工件的加工涉及到落料、冲孔两种工序内容。根据变形特点，对于带孔的弯曲件，我们应该考虑其孔边距离，防止孔型发生变化。4-10mm孔到直壁的距离L=3t=1mm；因此，该零件可在落料和冲孔之后再进行弯曲。12工艺方案的确定及模具结构形式的选择方案一：分别由两套单工序模具来进行生产；方案二：由一套级进模来完成两个工序；方案三：由一套复合模先进行落料和冲孔;由于是中批量生产，且复合模能够在模具的同一部位上同时完成制件的落料和冲孔工序，从而保证冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度和平整性，生产效率高，故选择方案三。工序简图：如图2-01所示。图2-0113工序图尺寸分析对于所冲大孔15mm，按IT11精度要达到0.11mm公差，所冲小孔6mm，按IT11精度要达到0.09公差，因而都符合尺寸精度要求。对于孔心距380.15mm，按冲模设计应用实例查得，一般精度模具可达到的两孔中心距离公差为0.1mm，因而符合尺寸精度要求。零件上的各孔的孔边距均大于最小孔边距。以上各项分析，均符合冲裁工艺要求，故可采用多孔冲裁模进行加工。 14排样和材料利用率的计算采用直排有废料排样方式，如图2-02所示。图2-02图2-03计算冲裁件面积A：毛坯图，如图2-03所示。A=9050（15/2）24（6/2）2 mm2 = 4377.54 mm2搭边a和a1；查表2-13，工作间a=1.2，侧面a1=1.5料宽B： B=D+2（a1+）+b0 查表2-14得：取0.5；查表2-15得：b0取0.5 故B=50+2（1.5+0.5）+0.5 0.5=54进距h： h=90mm+1.2mm=91.2mm一个进距的材料利用率：=100%=100%=90.1%第2章 有关冲裁工艺计算2.1 冲裁力压力中心的确定由于该零件是轴对称图形，所以模具的冲裁力压力中心即为零件的几何中心15mm圆的圆心。2.2 冲裁力、卸料力、推件力计算及初选压力机1冲裁力： F=k* l* t* 08F取=259Mpa F冲孔=F大孔+F小孔=1.33.14151259+41.33.1461259 =41232.282N F落料=1.32（90+50）1259=94276N2卸料力：查表2-2 K卸=0.05 F卸=K卸*F冲孔 =0.0541232.282N=2061.6141N 3推件力：查表2-2 K推=0.055 F推= K推* F落料 =0.05594276N=5185.18N4F总： F总= F冲孔+ F落料+ F卸+ F推=142755.062N14.2吨 根据冲压件的大小进行选择 可参照表3-1表3-1 按冲压件大小选择设备零件大小选用类型特 点使用工序 小型或中型 开式机械压力机有一定的精度和刚度;操作方便,价格低廉分离及成形(深度浅的成形件)大中型闭式机械压力机精度与刚度更高;结构紧凑,工作平稳分离、成形（深度大的成形及复合工序) 所以选择开式机械压力机。（2）选用开式双柱可倾压力机J23-40公称压力： 400KN滑块行程： 100mm最大闭合高度： 330 mm闭合高度调节量： 65 mm滑块中心线至床身距离： 250 mm工作台尺寸： 460 mm700 mm垫板厚度： 65 mm模柄孔尺寸： 50 mm70 mm2.3 冲裁模间隙及凸模、凹模刃口尺寸公差计算查表2-7得Zmin=0.12mm, Zmax=0.16mm 取p=0.4(Zmax-Zmin)=0.016mm d=0.6(Zmax-Zmin)=0.024mm落料 91.2mm；按IT14取=0.87，X=0.5Dd=(D-X)= 90.865mmDp=(Dd-Zmin)= 90.745mm50mm；按IT14取=0.62，X=0.5 Dd=(D-X)=49.69mm Dp=(Dd-Zmin)=49.61mm冲孔 15mm；=0.15，查表2-11取X=0.75 dp=(d+ X)= 15.11mm dd=(dp+ Zmin)= 15.19mm4-10mm；=0.1，查表2-11取X=0.75 dp=(d+ X)= 5.93mm dd=(dp+ Zmin)= 6.01mm孔心距 380.15mm；Ld=L/8=380.0375mm第3章 模具设计 3.1 选择上、下模座及模柄采用GB 2852.1-1990 后侧导柱模架。根据凹模的最大轮廓尺寸160mm*100mm 选相近规格的标准模板，L*B为160mm*100 mm ,上模板厚度为40mm，下模板厚度为50mm。 按GB 2862.3-81 选B50*100带凸缘形式的模柄。3.2 垫板、凸模固定板考虑带凸缘模柄的固定及减缓对模板的压应力 采用垫板加固。垫板厚度取8mm，固定板厚度取30mm.固定板与垫板尺寸均取160*100。3.3 闭合高度模具闭合高度应为上模板、下模板、凹模、凸模等厚度的总和，即H0=（40+50+34+15+30+30）mm=199 mm所以压力机闭合高度Hmax=225 mm，Hmin=169 mm满足Hmax-5 mmH0Hmin+10 mm3.4 导柱、导套按GB 2861.1选d=25mm，其中导柱长度有（110mm180mm），模具闭合高度H0=199mm，选导柱长度为150mm。导套规格为25*90*383.5 顶杆按GB 2867.2-81 选推杆d=20mm ，L=110mm150mm，为了使生产更加安全在顶杆下端加上螺母。3.6 螺钉、销钉的选择凸凹模与上模座的固定所用螺钉均为GB 70-75内六角螺钉。由于是中小型模具则采用M8mm,M10mm的.销钉采用GB 119-76 的圆柱销，规格为d=6、8、10等。37绘制模具总图及零件图弯曲模具装配图：第4章 支承板冲压工艺规程卡片南昌航空大学飞行器制造工程专业产品名称工件名称U型弯曲件产量第1 页产品图号工件图号大批量共2 页材料牌号及技术规格08钢毛料形状及尺寸选用板料 纵裁成18009001.5 18001081.5工序号工序名称工 序 草 图 工装名称设备检验要求工种备注0下料1800441剪床1冲孔落料冲孔落料复合模220kN压力机按草图检验2去毛刺滚筒3检验按图检验原底图 总号日期 更改标记编制校对核对文件号签名 底图 总号签字签名日期日期第5章 小结通过这次课程设计，把先修课程（机械制图，机械制造，机械设计，冷冲压与塑料成型机械，模具工艺学，模具材料与热处理，冷冲压模具设计资料与指导，冷冲压工艺与模具设计）中所学到的理论知识在实际的设计工作中综合地加以运用。使这些知识得到巩固发展，初步培养了我冷冲压模具设计的独立工作打下良好基础，树立正确的设计思路。在这短短的十几天里，从白纸到完成模具总装图，零件图，设计说明书。学到很多原本学到的但不是很懂的知识，了解了一些设计的原理和过程。例如，冲裁模具设计一般步骤：（1）冲裁件工艺性分析；（2）确定冲裁工艺方案；（3）选择模具的结构形式（4）进行必要的工艺计算；（5）选择与确定模具的主要零部件的结构与尺寸；(6)选择压力机的型号或验算已选的压力机；（7）绘制模具总装图及零件图；还有更多的知识，在这里不做过多的叙述。虽然在这次设计过程中遇到很多问题与麻烦，但通过辅导老师的耐心教导和帮助，克服了这些困难。在此，我向一直关心支持我的各位辅导老师道一声：谢谢！在这次设计中，我总结了：要学会亲自去尝试，不要害怕失败。失败也是一份财富，经历也是一份拥有。此外，这次设计过程中还有许多不如意和不完善的地方，通过这次的经历，希望以后会越做越好参考文献1 李天佑主编 冲模图册北京：机械工业出版社，19882 姜奎华主编 冲压工艺与模具设计北京：机械工业出版社，19983王同海、孙胜编著实用冲压设计技术.北京：机械工业出版社，19954冷冲模GB2851 -2857- 81北京:技术标准出版社，19845李澄、吴天生、闻百桥主编 机械制图高等教育出版社6郑家贤主编 冲压工艺与模具设计机械工业出版社7许发樾主编 冲模设计应用实例高等教育出版社8冲模设计手册编写组编 冲模设计手册北京：机械工业出版社19889 骆志斌主编.模具工实用技术书册