接触片的冲孔落料弯曲模具设计（全套含CAD图纸）
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下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396摘要目前，随着汽车及轻工业的迅速发展，模具设计制造日益受到人们的广泛关注，已成为一个行业。将高新技术应用于模具设计与制造，已成为快速制造优质模具的有力保证CAD/CAM的广泛应用，显示了用信息技术带动和提升模具工业的优越性。在中国CAD/CAM已成为模具企业普遍应用的软件。本模具设计一个接触片，生产精度要求为IT14级。综合运用本专业所学的理论与实践经验，进行一次冷冲压模设计的实际训练，从而提高我们的独立工作能力。巩固复习三年以来所学的各门学科的知识，以致能融会贯通，进一步了解从模具设计到模具制造的整个工艺流程。掌握模具设计的基本技能，如工艺参数计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范等。关键词冲压模具；模具设计；模具下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396目录第1章序言111接触片冲压模具的课题研究意义112接触片冲压模具的课题研究主要内容1第2章工件的工艺性分析221冲压件的工艺性分析222确定工艺方案2第3章主要工艺参数计算331画排样图332材料利用率计算333计算冲压力434计算压力中心535选择冲压设备5第4章主要工作部分尺寸计算541落料模尺寸计算642冲孔口尺寸计算7第5章绘制零件图和装备图851绘制装备图852绘制凹模953绘制凸模固定板10第6章工作零件制造1061凸模1062凹模10第7章定位零件1171导料销1172挡料销11第8章卸料装置与出件装置1181卸料装置1282出件装置12下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q19721639683弹簧和橡皮的选用12第9章标准模架、模座零件及导向零件1391模架1392模座1393导柱和导套13第10章连接与固定零件14101模柄14102固定板15103垫板15104螺钉与销钉15总结参考文献致谢下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第1页共26页第1章序言11接触片冲压模具的课题研究意义模具是现代化工业生产的重要工艺装备,是利用其特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。模具作为一种生产工具已经广泛的地应用于各行各业，其发展之快，模具需求量之多，是前所未有的，今天，在国民经济的各个工业部门都越来越多地依靠模具来进行生产加工，模具已成为国民经济的基础工业，已成为当代工业的重要手段和工艺发展方向之一。现代工业产品的品种和生产效益的提高，在很大程度上取决于模具的发展和技术经济水平。成形加工的社会效益很高，是高技术含量的社会产品，其价值和价格主要取决于模具材料、加工、外购件的劳动与消耗三项直接发生的费用和模具设计与试模等技术费用，后者，是模具价值和市场价格的主要组成部分，其中一部分技术价值计入了市场价格，而更大一部分价值，则是模具用户和产品用户受惠变为社会效益。如电视机用模，其模具费用仅为电视机产品价格的1/30001/5000，尽管模具的一次投资较大，但在大批量生产的每台电视机的成本中仅占极小的部分，甚至可以忽略不计，而实际上，很高的模具价值为社会所拥有，变成了社会财富。所以本模具设计具有非常重要的现实意义。12接触片冲压模具的课题研究主要内容本课题主要研究的内容为零件冲压工艺分析；冲孔落料级进模零件的设计与计算；冲裁件整形；模具安装与调试，以及绘制装配图和零件图。其中细分起来还有接触片零件冲压工艺性分析；确定冲压基本工序；排样方案的确定；连续模的送料定位系统的选用；冲裁模具凸模和凹模刃口尺寸计算；模具主要零件尺寸计算；冲压力的计算；压力中心的计算；选择冲压设备；冲模的闭合高度；调整模具闭合高度等。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第2页共26页第2章工件的工艺性分析21冲压件的工艺性分析材料为紫铜，厚度08MM，工件结构相对简单，外沿为简单曲线构成，工件内部有三个三面通的孔，孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，工件尺寸全部为自由公差，可看作IT14，尺寸精度较低，普通冲裁完全能够满足。图21接触片22确定工艺方案该工件包括落料、冲孔、弯曲三个基本工序，有以下三种工艺方案。方案一、落料冲孔弯曲单工序冲压方案二、落料、冲孔弯曲复合冲压方案三、落料冲孔、弯曲级进冲压方案一属于单工序冲压，由于制件生产批量大，但需要三道工序三副模具，这种方案生产效率低，不适用，方案二属于复合冲压，生产效率高，操作方便，工件精度也满足要求。方案三冲孔、弯曲在同一个工步里完成，易使内孔冲头磨损，降低模具寿下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第3页共26页命。结论该件的冲压生产采用方案二合适。方案一操作方便，我们时常便选择方案一，但从整体来看，不太合适。因为，设计它的模具具有一定难度，为了降低难度，使设计起来得心应手，不选取方案一；，方案二属于复合冲压，生产效率高，操作方便，工件精度也满足要求。方案三冲孔、弯曲在同一个工步里完成，易使内孔冲头磨损，降低模具寿命。结论该件的冲压生产采用方案二合适。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第4页共26页第3章主要工艺参数计算31画排样图因为制件的形状比较复杂,且加工起来也非常困难，为了能加工出最好的产品,在此采取单排的排样方案如图32所示。由文献1表32，搭边尺寸A的取值,得A144MM,12MM1A图32排样图32材料利用率计算由文献5材料的利用率的计算公式为73108623410ABS式中S一个步距内零件的实际面积；B板料宽度（MM）；A送料步距（MM）。33计算冲压力1落料力计算下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第5页共26页由文献可知冲裁力计算公式为NKLTF672034801432式中F冲裁力NL工件外轮廓周长MMT材料的厚度材料的抗剪强度,可在文献5附录A1中查得343MPAK系数，它是考虑到刃口钝化、间隙不均匀、材料力学性能与厚度波动等因数而增加的安全系数，常数K13则，卸料力NF1340267K卸卸（2）冲孔力计算冲孔力6291348017564321LT冲F3推件力的计算推件器的作用是将弯曲后的工件顶出凹模，由于所需的推件力很小，在弯曲的过程中，推件力不宜太大，应当小于工件弯曲力，否则推件器将压弯工件，使工件出现变形。推件力NF20167031NK推推且综合以上可知,总的总裁力为5462推卸总卸料力系数卸F推件力系数推冲孔力系数冲N堵塞在凹模内的冲件数、由表113查取卸F推34计算压力中心下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第6页共26页因为该工件是对称零件,所以其重心在圆点中心。35选择冲压设备公称压力依表可查115开式压力机主要参数，初选压力机型号规格为J2325。它具有工作台三面敞开，操作方便，成本低廉的优点。该压力机与模具设计的有关参数为公称压力250KN滑块行程65MM最大闭合高度270MM连杆调节量55MM工作台尺寸370MM560MM模柄孔尺寸50MM70MM下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第7页共26页第4章主要工作部分尺寸计算根据文献5表210查得,间隙值004MM,ZMIN0056MMZMAX005600400016MMAXIN41落料模尺寸计算由文献5公式23,并查附录D1及表213,可以得到落料凹、凸模基本尺寸的计算公,工件的制造公差和磨损因数X其工件展开时尺寸如图41所示。图41工件展开时的尺寸图设冲压凹、凸模按IT14级制造,则有下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第8页共26页落料（）（6005074）5963064凹DMAXX凹0064（）（5963004）5959096凸DINZ0凸096校核1454MINAXZ凸凹很显然证明所取的是合适的凸凹和42冲孔口尺寸计算冲孔式中01301327526017A）（凹09098B）（凹114644C）（凹0303725526075D）（凹冲孔凸模的基本尺寸与凹模相同，分别是2721、10、1674、257。但不必标注公差，注明以010014MM间隙与冲孔凹模配置。，落料时凸凹模的基本尺寸凹D凸冲孔件的最小极限尺寸MIND下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第9页共26页落料件最大极限尺寸MAXD冲裁件的公差X磨损系数，其值应在051、为冲孔的基本尺寸凹A凹B凹C凹下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第10页共26页第5章绘制零件图和装备图51绘制装备图图51装备图下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第11页共26页52绘制凹模下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第12页共26页53绘制凸模固定板图53凸模固定板技术要求1各模板装配前倒去除工作零件的工作部分外所有棱边。2模具装配后卸料板高出凸模1MM。3模具装配后顶件板高出凹模2MM，模具闭合后凸模进入凹模12MM。4模具涂绿色防锈漆。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第13页共26页第6章工作零件制造61凸模因为冲裁直径大于60MM，凸模的工作部分与固定部分做成等截面直通式，便于成形磨削和线切割加工，用于冲裁圆形的中小型件。固定方式选择，因凸模横截面尺寸较大，采用螺钉固定。凸模长度计算LHH一般取1520H1250MM参照国家标准得出凸模的实际长度为50MM。62凹模落料凹模厚度HKB159MM式中系数K查表333得落料凹模壁厚C152H3040MM18MM选择直筒形刃口（上为直筒，下为锥形），刃口强度较高，修磨后刃口尺寸不变，凹模内不易积存废料或冲裁件，用于冲裁形状较复杂的零件，而且比较好加工。凹模螺钉固定,螺孔至凹模边缘的距离均不应过小,以防降低强度。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第14页共26页第7章定位零件71导料销对条料或卷料的侧边进行导向，以保征其正确的送料进方向的板件或销。条料靠着导料板或导料销的一侧导向送进，以免送偏，导料销一般用两个，多用于单工序模和复合模。因为是从右向左送料，与条料相靠的导料板或导料销装在后侧。导料板通常选用Q233或Q235钢制造，导向面及上、下表面的表面粗糙度应达到1608M。RA导料板选用整体式，导料板之间的宽度应等于条料的最大宽度加上一间B0隙值。因无侧压装置，间隙取0515MM。72挡料销该单工序模具只需要一个固定挡料销。选用圆柱头固定挡料销，此挡料销结构简单，制造方便，当固定部分和工作部分的直经差别较大时，不致于削弱凹模的强度。装在凹模上。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第15页共26页第8章卸料装置与出件装置81卸料装置选用弹性卸料装置，具有卸料和压料的双重作用，需要用两根以上的小导柱导向，以避免弹压卸料板的摆动和倾斜，以增强其导向刚度。一般取凹模厚度的（0810）倍，其外形尺寸一般与凹模相同。卸料板一般采用Q235或Q255钢制造；起导向作用的卸料板宜用45钢制造，热处理硬度4045HRC。导向部分表面粗糙度应达到1608M。RA82出件装置选用弹性出件装置，兼起压料和出件两个作用，尽管出件力不大，但出件平稳无撞击，装于下模上。推件板及顶件板一般选用45钢制造，热处理硬度为4348HRC。表面粗糙度应达到1608M。RA83弹簧和橡皮的选用弹簧所选弹簧必须满足压力的要求，即/N1516/2758KNF预卸所选弹簧必须满足压缩量的要求，即H许预工作修模一般取510MM，取8MM。橡胶所选橡胶必须满足压力的要求，即1516KNF预卸所选弹簧必须满足压缩量的要求，即许预工作一般取510MM，取8MM。所选橡胶必须满足模具结构空间的要求，即在橡胶垫周围应留有足下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第16页共26页够的空隙，以容纳橡胶压缩时断面尺寸的胀大量。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第17页共26页第9章标准模架、模座零件及导向零件91模架选用滑动导向对角导柱模架，在凹模面积的对角线上，装有一个前导柱和一个后导柱，其有效区在毛坯进给方向的导套间。受力平衡，上模座在导柱上运动平稳。其凹模周界范围为63MM63MM500MM500MM。横向送料，使用面宽。92模座模座的材料一般选用铸铁HT200、HT250，也可选用Q235、Q255结构钢，对于大型重要模座可选用铸钢ZG35、ZG45。模座的上、下表面的平行度应达到要求，平行度公差一般为4级。上、下模座的导套、导柱安装孔中心距必须一致，精度一般要求在002MM以下，模座的导柱、导套安装孔的轴线应与模座的上、下平面垂直，安装滑动式导柱和导套是垂直度公差一般为4级。模座的上、下表面粗糙度为1608M，在保证平行度的前提下，可RA允许降低为3216M。A模座厚度（115）HSXA40MM通常，如果冲下的零件或废料需从下模座下面漏下时，则应在冲模的下模座上开一个漏料孔。如果压力机的工作台面上没有漏料孔或漏料孔太小，或因顶件装置安装影响无法排料，可在下模座底面开一条通槽，冲下的零件或料可以从槽内排出。若冲模上有较多的冲孔，并且孔距离很近时，则可以在下模座底面开一条公用的排出槽，此时，漏料孔可以倾斜，但倾斜角度不得大于35。93导柱和导套下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第18页共26页导向零件是用来保证上模相对于下模的正确运动。模具中应用最广的导向零件是滑动导柱和导套。导柱直径一般在1660MM之间，长度在90320MM之间。导柱的上端面于上模座上平面之间的距离不小于1015MM，以保证凸、凹模经多次刃磨而使模具闭合高度变小后，导柱也不会影响模具正常工作；而下模座下平面与导柱压入端的端面之间的距离不应小于23MM，以保证下模座在压力机的工作台上的安装固定；导套的上端面与下模座上平面之间的距离应大于23MM，以便排气和出油。导柱、导套一般采用过盈配合H7/R6分别压入下模座和上模座的安装孔中。因15MM，故导柱与导套之间的间隙按H7/H6研配。导柱、导套一般选用20钢制造。为了增强表面硬度和耐磨性，应进行表面渗碳处理，渗碳层厚为0812MM，渗碳后的淬火硬度为5862HRC。导柱的外表面和导套的内表面，淬硬后进行磨削，其表面粗糙度应不大于08M（一般为0201M），其余部分为16M。RAARA下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第19页共26页第10章连接与固定零件101模柄使模具的中心线与压力机的中心线重合，并把上模固定在压力机滑块的连接零件上。选择凸缘模柄，用34个螺钉固定在上模座的窝孔内，模柄的凸缘与上模座的窝孔采用H7/JS6过渡配合。模柄直径可取与模柄孔相等，采用间隙配合H11/D11，模柄长度应小于模柄孔深度510MM。模柄通常采用Q235或Q275钢制造，其支撑面应垂直于模柄的轴线（垂直度不应超过002100）。压入式模柄配合面的粗糙度应达到1608M，RA模柄压入上模座后，应将底面磨平。102固定板将凸模或凹模按一定相对位置压入固定后，作为一个整体安装在上模座或下模座的板件上。凸模固定板的厚度一般取凹模厚度的0608倍，其平面尺寸与凹模外形尺寸相同。7MMH1固定板上的凸模安装孔与凸模采用过渡配合H7/M6，凸模压装后端面要与固定板一起磨平。固定板的上、下表面磨平，并与凸模安装孔的轴线垂直，固定板基面和压装配合面的表面粗糙度为1608M。RA固定板材料一般采用Q235或45钢制造，无需热处理淬硬。103垫板垫板的作用是直接承受和扩散凸模传递的压力，以降低模座所受的单位压力，防止模座被局部压陷。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第20页共26页垫板外形尺寸与固定板相同，厚度为310MM，取5MM。垫板材料为45钢，淬火硬度为4348HRC。垫板上、下表面应磨平，表面粗糙度为1608M，以保证平行度要求。为了便于模具装配，垫板上销钉通过孔RA直径可比销钉直径增大0305MM。104螺钉与销钉螺钉与销钉都是标准件，设计模具时按标准选用即可。螺钉用于固定模具零件，而销钉则起定位作用，模具中广泛应用的是内六角螺钉和圆柱销钉。其中M6M12MM的螺钉和410MM的销钉最为常用。因被固定件为近似圆形，故采用4个螺钉，根据凹模厚度为2287MM，由表359得螺钉直径选用M8MM；销钉为2个，直径为6MM，连接件的销孔应配合加工，以保证位置精度，销钉孔与销钉采用H7/M6或H7/N6过渡配合。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396第21页共26页总结通过本次毕业设计,可以从中学习模具设计技能和查阅图书,同时也学会了在冷静中学习思考,在毫无头绪中求助于经验丰富的老师对于解决模具设计的题目的难题,可以如下几种方法一,把难题先归纳后分细起来解决,这可以文中得到这个例子在确定工艺方案之时,先是确定落料冲孔、弯曲,级进冲压,然后再根据落料、冲孔
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