冲单孔垫圈模具设计

欢迎下载本文档参考使用，如果有疑问或者需要CAD图纸的请联系q1484406321目 录1 目录12 任务书23 工艺分析34 工艺方案的分析与确定4 排样图.4 材料利用率.5 计算冲压力.6 冲裁力.6 卸料力.6初定压力机.7压力中心.7模刃口尺寸.76模具结构设计.87线切割编程.98参考文献119心得体会12 设计任务书1） 目录2） 简述设计任务及说明要求3） 冲件的工艺分析4） 工艺方案的制定及分析比较5） 排样设计及材料利用率计算，进行排样与模具结构及生产率，操作安全和经济性分析，然后确定排样方案画出排样图6） 写工艺规程卡7） 模具结构设计的分析过程8） 冲压力，推件力，卸料力的计算过程 和典型结构选择压力中心的计算过程9） 凹模轮廓尺寸计算过程和典型组合的选择10） 冲模的主要零件的结构形状材料公 差的要求及技术要求说明11） 凸凹模工作刃口尺寸计算过程12） 其他计算过程及需要说明内容13） 该设计的优缺点及改进措施 14） 设计所用的参考资料 一：工艺分析冲压材料为Q235钢，料厚t=3mm，冲件尺寸精度为IT12级，形状并不复杂，尺寸大小为小型冲件，年产50万件，属于普通冲件，此冲件在冲裁时应注意以下事项1. 20mm和8mm的孔较小，孔壁给模具设计和冲裁工艺带来不便，特别注意材料的金属流动情况，防止20mm和8mm凸模弯曲变形2. 20mm和8mm的周边和孔壁均匀，模具设计时应妥善处理3. 冲件较小，故必须考虑到工人的操作安全性以上3点是此冲件冲压时较为困难之处，要想得到合格冲件并适应50万件生产数量的需要，提高模具寿命是必须处理好的问题二：工艺方案的分析与确定从工件的结构形状可知，其基本工序有冲孔和落料两种，但根据先后顺序的不同排列，可设定以下方案1. 冲孔冲孔落料。（级进冲压）2.冲孔落料。 （单工序冲压）方案2属于单工序冲压，由于此冲压件生产批量很大，冲件较小，为了提、高生产效率和材料的利用率故不宜采用。 方案1也属于单工序冲压，此方案较好，即解决了难点，也给模具装备带来了方便，冲件方便，排样合理，冲件也平整，故方案合适。三：模具结构形式的确定 因制件材料较薄，为保证制作平整，采用弹压卸料装置，他还可以对冲孔小凸模起导向作用和保护作用，为方便操作和取件，选用双柱可倾压力机横向送料，因制件薄而窄，故采用侧刃定位，生产效率高材料消耗也不大 工件图综上所述，由模具设计指导表5-3 5-7选用弹压卸料横向送料典型组合形式，对角导柱滑动导向模架。画排样图因由冷冲压技术表314查的最小搭边值，侧边a=2.0工件之间b=1.8,步距s=21.8由冷冲压技术公式325和326和公式327的条料宽度，因由文献侧刃条料宽度尺寸B(mm)确定公式得条料宽度B B=1.5a+C+2F =2x1.5+8+2x2 =87mm导料板间的距离 X=c+1.5 a +nF+z =8+1.5 x2+2 x2+0.5 =87.5C条料宽度的最大冲裁力a侧搭边值F侧刃冲切的料边宽度n侧刃数z冲裁前的条料宽度与板料间的间隙如图所示排样图,查模具设计指导书4-8选板料的规格1500 x 900 x 2 mm每块可剪 47x 900mm的规格,条料剪切率77.2%排样图3）计算材料利用率，由文献2材料通用计算公式=A。/Ax100%A。得到制件的总面积A 一个公步的条料面积=12561755。6100 =71.5%4）计算冲压力。完成本制作所需的冲压力，由冲裁力，卸料力，推件力组成1 冲裁力F冲=KLT或F冲=LT 式中K：系数 K=1.3 L：冲裁周边长度（mm） ：材料抗剪强度（Mpa）: 材料抗拉强度（Mpa）由书中表4-12得=362。5（为计算方便取=80 Mpa） F冲802（283.1483.14+243.8）=210KN2.卸料力和推件力F推由文献2卸料力和顶料力推件力的计算公式F卸=K卸* F冲F推=K推* F冲*n式中K推，K卸系数，查文献2表2-16卸料力，推件力和顶件力的系数得K卸= F推=0.05 n：卡在凹模直壁洞口内的制件件数一般卡3-5件本题取n=4F卸=K卸F冲= 0.05210= 10.5KNF推=nK推F冲=40.55210= 46KNF = F卸+ F推+ F冲 = 210 +10.5+46=266.5KN5） 初选压力机，查文献2表1-8开式双柱可推压力机部分参数，初选压力机型号规格J23-256） 计算压力中心，本例由于图形排列规则，故可采用解析法求压力中心较方便建立工件坐标系如图所示7）由于这图形是对称的，所以它的压力中心在原点，为（0，0）8）计算凸凹模刃口尺寸，本制件形状简单可按分别加工法计算刃口尺寸1冲孔工件尺寸孔直径8mm由表35，36，37查得Z=0.246mm，Z=0.360mm=0.02mm，=0.02mm， 查表3-7得：x=0.75；校核间隙：因为ZZ=0.3600.246=0.114mm0.114mm|+|=0.04mm说明凸模公差能满足|+|ZZ的条件 将已知和查表的数据代入公式中去得：dT=8.075mmdA=8.321mm2、落料：工件尺寸直径8mm查表3-7得x=1,；，校核间隙：ZZ=0.360.246=0.114mm；|+|=0.05mm0.1140.05mm 凸凹模公差能满足|+|ZZ的条件将已知和查表得到的数据代入公式得dA=39.99mmdT=39.744mm四：模具结构设计( 1 ) 凹模设计，因制件形状简单，随有三个公步，但总体积并不大，选用整体式矩形凹模较为合理，因生产批量为中批，由查模具设计指导35表选用10钢为凹模材料。1） 确定凹模的厚度值：由冷冲压技术：凹模厚的确定35公式，确定厚度H值：K=0. 5（查资料）s=8mmH = K s= 0.5 X 8 =20 mm2）确定凹模的周边尺寸L X B，由模具设计指导343矩形凹模标准可以查到靠近凹模周界尺寸125mm 100mm20mm.选择模架及确定其他冲模零件尺寸，由凹模周界尺寸及模架闭和高度在一定的范围之间，查书5-7选用对角导柱模架，标记为125100130(GB/T2851.1-1990),并可以根据此标准画出模架图，类似也可以查出其它零件参数，此时即可画装备图（ 2 ）校核压力机安装尺寸模座外形尺寸为250230闭合，高度为130，由为文选表12j2325型压力机工作尺寸370560最大闭合为270，连杆调节长度为55mm，故在工作台上加2018mm垫板，模柄孔尺寸也本副模具所述模柄尺寸相符。( 3 )线切割编程：B B B2000 GY L2B B 2000 B2000 GX SR1B B B2000 GY L4AB B B800 GY L2B B800 B1600 GX SR1B B B800 GY L4AB B B800 GY L2B B800 B16000 GX SR1 B B B800 GY L4D五：参 考 文 献1.冷冲压技术 、翁其金、北京、机械工业出版社、20032.冷冲压模具设计指导、王芳、北京、机械工业出版社、20033.模具制造工艺学、郭铁良、北京、高等教育出版心 得 体 会为期一个月的毕业设计即将结束，也就意味着我的大学生活即将结束，在这期间里学到了很多知识和技能。通过这次毕业设计使我掌握了做科学研究的基本方法和思路，为今后的工作打下了基础，现将感受总结如下：首先，我学会了对相关科技文献的检索，一切科学研究都是建立在前人研究的基础之上的。因此，对于相关文献资料的检索显得尤为重要。在现代社会中，随着计算机的普及以及网络技术的发展，对于文献的检索已经从图书馆的纸质资料转移到网络平台下的电子文档。其次，对于各种工具软件的熟练使用也是科学研究中所必不可少的。在这次毕业设计中，我主要使用的是AUTO-CAD这一