【CM194】链条扣落料冲孔复合模具设计【11张CAD图+设计说明书】【模具专业课程设计】

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A1-装配图.dwg

A2-上模座.dwg

A2-下模座.dwg

A3-凸凹模.dwg

A3-凸凹模固定板.dwg

A3-凸模.dwg

A3-凸模固定板.dwg

A3-卸料板.dwg

A3-推件块.dwg

A3-模柄.dwg

A3-落料凹模.dwg

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关键词：: cm194 链条扣落料冲孔复合模具设计 11 十一 cad 设计说明书仿单模具专业课程

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内容简介：: 1 郑州航院课程设计说明书题目：链条扣落料冲孔复合模具学生姓名：李彦甫学号： 110609213 专业：材料成型与控制工程学院：机电工程学院指导老师：程俊伟链条扣落料冲孔复合模 2 目录摘要 4 前言 5 第一章绪论 6 压的概念、特点及应用 6 计任务说明书 7 第二章工艺方案分析及确定 7 7 艺方案的确定 8 样的确定 8 裁件的排样 8 料利用率 9 边 10 第三章工艺设计与计算 10 压力与压力中心的计算 10 裁方式与冲压力计算 10 裁力的计算 10 料力、推件力的计算 11 冲裁力的计算 12 作零件刃口尺寸计算 12 作零件结构设计 12 模尺寸 12 链条扣落料冲孔复合模 3 凸模尺寸 14 孔凸模尺寸 14 第四章其他模具结构零件 15 15 型零件加工工艺方案 15 压设备的选用 16 第五章模具装配图与零件装配图 17 17 具的零件图 18 结论 23 致谢 23 参考文献 23 链条扣落料冲孔复合模 4 摘要模具是现代工业生产中重要的工艺装备之一。在铸造、锻造、冲压、塑料、橡胶、玻璃、粉末冶金、陶瓷等生产行业中得到广泛应用。某些发达国家的模具总产值以超过机床工业的总产值在这些国家，模具工业已摆脱了从属地位而发展成为独立的行业。近年来，我国的模具工业也有了较大的发展，模具制造工艺和生产装备智能化程度越来越高，极大地提高了模具制造的精度、质量和生产率。本模具的主要作用就是落料和冲孔，该模具在设计时不仅要根据冲裁件的材料选择模具的材料，还要根据冲裁件的形状、尺寸和精度来确定模具的类型和冲裁的工艺方案。确定合理的冲裁间隙是本模具的重中之重，它不仅影响冲裁件的形状、尺寸和精度，还影响模具的使用寿命。在模具材料的选择时应注意材料的性能和强度。应尽量选择模具的标准件，这样不仅可以提高模具的寿命还可以缩短模具的制造周期。在模具设计时不仅要考虑要使做出的零件能满足工作要求，还要保证它的使用寿命。在本次设计中主要是考虑到它的实际工作环境和必须完成的设计任务，模架采用后侧导柱模架，凹模采用洞口形状凹模，这样可以一次完成全部的工序加工，在设计中要考虑到很多关于我所设计零件的知识，包括它的使用场合，外观等。通过这次的设计使我深深的体会到怎样才能把所学的东西更好的运用到实践中，设计过程中应注意的问题，使自己在冲压模方面有了更深更多的了解。模具的精度比较高在使用的过程中要合理的保养，发现问题要及时的修复，这样才能保证产品的质量，提高模具寿命。链条扣落料冲孔复合模 5 前言模具是工业生产的重要装备，是国民经济的基础设备，是衡量一个国家和地区工业水平的重要标志。模具在电子、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯产品制造中具有不可替代的作用，是工业发展的基石，被人称为“工业之母”和“磁力工业”。该零件是在现实生活中见到的车链条中的一个连接垫片，每个链条需要很多个连接垫片，产品销量扩大，线切割加工也可以生产所需要零件，但是线切割加工成本较高，因此采用冷冲压模具进行生产。该模具设计制造难点是如何解决好零件中的小孔冲裁，如何确定模具结构、冲裁方案，如何进行模具制造等问题，以及模具制造装配要注意的问题，本文通过采取给小凸模加保护套、在模具结构上选用倒装复合模取代以往采用的正装复合模，这样废料不落在模具表面便于工人操作；在模具制造过程中，为了提高凸模的韧性，防止在使用过程中折断，采用模具钢取代常规采用的模具钢，并采用真空热处理，硬度取。在装配过程中为了提高凸模的稳定性，凸模与凸模固定板的装配采用厌氧胶固定等措施，这些措施较好的解决了该模具设计制造难点。现代工业产品的生产对模具要求越来越高，模具结构日趋复杂，制造难度日益增大。模具制造正由过去的劳动密集和主要依靠人工技巧及采用传统机械加工设备转变为技术密集，更多的依靠各种高效、高精密的数控切削机床、电加工机床，从过去的机械加工时代转变成机、电结合加工以及其他特殊加工时代，模具钳工量正呈逐渐减少之势。现代模具制造集中了制造技术的精华，体现了先进制造技术，已成为技术密集型的综合加工技术。毕业设计的主要目的有两个：一是让学生掌握查阅查资料手册的能力，能够熟练的运用工程软件进行模具设计。二是掌握模具设计方法和步骤 ,了解模具的加工工艺过程。本文是链条扣落料、冲孔复合模设计说明书，结合模具的设计，多次经过程老师指导改正，并经过多次修改和验证编制而成。为了达到设计的规范化，标准化和合理性，本人通过查阅多方面的资料文献，力求内容简单扼要，文字顺通，层次分明，论述充分。文中附有必要的插图和数据说明。链条扣落料冲孔复合模 6 第一章绪论点及应用冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程技术。冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。（ 1）冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。（ 2）冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度，且一般不破坏冲压件的表面质量 ,而模具的寿命一般较长 ,所以冲压的质量稳定 ,互换性好 ,具有“ 一模一样 ” 的特征。（ 3）冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。（ 4）冲压一般没有切屑碎料生成，材料的消耗较少，且不需其它加热设备，因而是一种省料，节能的加工方法，冲压件的成本较低。但是，冲压加工所使用的模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技术要求高，是技术密集形产品。所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从链条扣落料冲孔复合模 7 而获得较好的经济效益。冲压地、在现代工业生产中，尤其是大批量生产中应用十分广泛。相当多的工业部门越来越多地采用冲压法加工产品零部件，如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻工等行业。在这些工业部门中，冲压件所占的比重都相当的大，少则 60%以上，多则 90%以上。不少过去用锻造 =铸造和切削加工方法制造的零件，现在大多数也被质量轻、刚度好的冲压件所代替。因此可以说，如果生产中不谅采用冲压工艺，许多工业部门要提高生产效率和产品质量、降低生产成本、快速进行产品更新换代等都是难以实现的。本设计为链条扣落料冲孔复合模具 ,设计工件如图技术要求： 1零件名称：链条扣 2生产批量：大批 3材料：材料厚度 :t=1二章工艺方案分析及确定件工艺分析冲裁件的工艺性是指从冲压工艺方面来衡量设计是否合理。一般来讲，在满足工件使用要求的条件下，能以最简单最经济的方法将工件冲裁出来，它直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件等因素的影响。以上要求是确定冲压件的结链条扣落料冲孔复合模 8 构，形状，尺寸等是确定冲裁工艺实应性的主要因素。根据这一要求对该零件进行工艺分析如下： 1 材料：该冲裁材料普通碳素结构钢，具有良好的可冲压性。 2 零件结构：该冲裁件结构简单，比较适合冲裁。 3 尺寸精度：只有孔心距精度要求较高故采用余均采用 14级。艺方案确定确定方案就是确定冲压件的工艺路线，主要包括冲压工序数，工序的组合和顺序等。确定合理的冲裁工艺方案，应进行全面的工艺分析与研究，比较其综合的经济技术效果。这样一个最佳的合理冲压工艺方案。该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下 3种工艺方案：（ 1）先落料，后冲孔，采用单工序模生产。（ 2）先落料用复合模生产。（ 3）冲孔用级进模生产。方案（ 1）模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率低，难以满足大批量的生产要求。方案（ 2）和方案（ 3）对于该零件都可以采用，但由于孔心距尺寸精度要求高，为更好地保证尺寸精度，最后确定用复合冲裁的方式进行生产。工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，为便于操作，所以采用倒装复合模结构。裁件的排样排样是指冲件在条料、带料或板料上布置的方法。冲件的合理布置（即材料的经济利用），与冲件的外形有很大关系。根据不同几何形状的冲件，可得出于其相适应的排样类型，而根据排样的类型，又可分为少或无工艺余料的排样与工艺余料的排样两种。考虑到该制造件的生产纲领与加工条件，采用条料加工余料的排样。排样如图条扣落料冲孔复合模 9 图材料利用率衡量材料经济利用的指标是材料利用率。材料利用率00= %100n 1 n 板料上实际冲裁的零件数量零件的实际面积， L 板料长度，板料宽度，取工件数量 n=10，则料长 L=10D+9b+2b=275（所以条料规格为 275*70*1 所以材料利用率为： %1 0 0702 7 5 106 6 6 7 30 =从材料利用率分析，采用直排形式节约材料。链条扣落料冲孔复合模 10 边排样时，冲件之间以及冲件与条料侧边之间留下的余料叫搭边。它的作用是补偿定位误差，保证冲出合格的冲件，以及保证条料有一定刚度，便于送料。搭边数值取决于以下因素 : (1) 工件的尺寸和形状。 (2) 材料的硬度和厚度。 (3) 排样的形式（直排、斜排、对排等）。 (4) 条料到的送料方法（是否有侧压板）。档料装置的形式（包括档料销、导料销和定距侧刃等的形式）。搭边值一般按经验在经过简单计算确定的。第 3 章工艺设计与计算压力与压力中心的计算裁方式与冲压力的计算当一次冲裁完成以后，为了能够顺利地进行下一次冲裁，必须适时的解决出件、卸料及排除废料等问题。选取的冲裁方式不同时，出件、卸料及排除废料的形式也就不同。因此冲裁方式将直接决定冲裁的结构形式，并影响冲裁的质量。裁力的计算计算冲裁力的目的是为了确定压力机的额定压力，因此要计算最大冲裁力。则冲裁力可按下式计算： F=式中： A 为剪切断面面积 . 为板料的抗剪强度。考虑到刃口磨损、间隙的波动、材料力学性能的变化、板料厚度的偏差等因素的影响，可取安全系数为是在生产冲裁力便可按下式计算： F=式中： L 冲裁的总长度（链条扣落料冲孔复合模 11 T 板料厚度（板料的抗剪强度（。经查资料取 =450 按非退火将相应数据代入落料 F=孔 743 卸料力、推件力的计算由于影响卸料力、推件力的因素很多无法准确计算。在生产中均采用下列经验公式： 1 (N) 2 （ N）式中：分别为卸料力、推件力：分别为卸料力系数、推件力系数，其值表 3.1 n 同时卡在凹模孔内的工件或废料数， F 冲裁力 (N),按式（算。表料力、推件力系数表材料种类板料厚度 1 9 7 6 5 4 表 1=代人公式得：卸料力 1F=件力 2条扣落料冲孔复合模 12 冲裁力的计算根据工件的要求以及对模具的要求，故选总冲压力为： F 总 =件零件刃口尺寸计算落料部分以落料凹模为基准计算，落料凸模按间隙值配置。冲孔部分以冲孔凸模为基准计算，冲孔凹模按间隙配制。既已落料凹模冲孔凸模为基准，凸凹模按间隙值配制。具体刃口尺寸计算见下表：基本尺寸分类冲裁间隙磨损系数计算公式制造公差计算结果落料凹模件公差为故X=d=（） /40 4 孔凹模 24+上同上） 0- /4 同上心距 60 上 X=d=（） 8 L=60 作零件结构设计模尺寸链条扣落料冲孔复合模 13 凹模厚度 H= 20 =中用插值法得 K=模边缘壁厚 C (H C=（ 45实取 C=40模边长 L=b+2C=74+232标准模宽 90此确定凹模外形尺寸为模厚度系数 K b 1 2 50 50模链条扣落料冲孔复合模 14 凹模尺寸凸凹模长度： L 凸凹 =2+h=12+12+20=44中凹模固定板厚度；料板厚度 h:增加高度（包括凸凹模进入凹模的深度，弹性原件安装高度）。凸凹模孔凸模尺寸冲孔凸模尺寸： L 凸 =2+=55中模固定板厚度；料凹模料高度链条扣落料冲孔复合模 15 B 型圆凸模 10A 第 4 章其他模具结构零件根据凹模零件尺寸，结合倒装式复合模特点，查定其他模具结构零件尺寸 1、垫板 13245 钢 2、卸料板 1325 钢 3、凸模固定板 5 钢 4、卸料螺钉圆柱头卸料螺钉 12、圆柱头内六角螺钉、压入式模柄 B 型 B 403 7、导套 B 型、导柱 B 型 9、根据模具零件结构尺寸，结合倒装式复合模结构特点，查取后侧导柱 130准模架一副。（以上零件尺寸查自冲压手册）型零件加工工艺方案如下以凹模板的加工为类，典型零件的加工工艺为：备料热处理磨平面链条扣落料冲孔复合模 16 钳工磨平面热处理线切割。工艺过程如表模板加工工艺序号工序名称工序的主要内容 1 备料根据图纸下适合的毛胚料 2 热处理退火 3 磨平面铣（刨）六平面 4 钳工划线、打螺纹孔、销钉孔和穿丝孔 5 磨平面光上下平面至图纸要求 6 热处理淬火、回火达到硬度要求 7 线切割线割内型、保证间隙达到要求压设备的选用压力机对模具寿命的影响也不容被忽视。压力机在不加载状态下的精度称为静精度，加载状态下的精度称为动精度。当压力机的动精度不好时，就等于用精度不好的压力机进行冲压加工。由于测量动精度很困难，目前还没有压力机动精度的标准，生产厂家也只保证压力机的静精度。因此压力机的动精度一般只能根据其静精度的好坏、框架结构形式和尺寸以及对压力机生产厂家的信任程度来推断。根据总的冲裁力、模具闭合高度、冲床工作台面尺寸等，故选压力机型号为在工作台面上备制垫块。其技术规格如下：公称压力： 630块行程： 150块行程次数： 50 次 /分最大的封闭高度为： 360杆调节长度： 80作台尺寸前后 ; 前后 480右 710条扣落料冲孔复合模 17 第 5 章模具装配图与零件图模具装配图如下：链条扣落料冲孔复合模 18 具的零件图（ 1）冲孔的排样图链条扣落料冲孔复合模 19 （ 2）卸料板零件图链条扣落料冲孔复合模 20 卸料板（ 3）凸模固定板零件图凸模固定板（ 4）下模座零件图链条扣落料冲孔复合模 21 下模座（ 5）上模座零件图链条扣落料冲孔复合模 22 上模座链条

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