油泵调节垫片冲压模设计【冲孔落料复合模】【说明书+CAD】
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冲孔落料复合模
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说明书
CAD
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油泵调节垫片冲压模设计【冲孔落料复合模】【说明书+CAD】,冲孔落料复合模,油泵,调节,垫片,冲压,设计,冲孔,复合,说明书,CAD
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指导教师：胡淑芬,油泵调节垫片冲压模设计,设计人： 肖建春 学 号：（20050452）,模具的设计,2.1冲压件的工艺分析,该零件图由简单直线和圆弧构成，形状对称，复杂程度一般，外形总体尺寸95x60 x0.2 mm。由于零件尺寸精度和表面质量没有特别要求，所以认为一般冲压加工方法能够符合要求，本设计按公差等级IT14计算。 冲裁件内形及外形的转角处应尽量避免尖角，本设计一律采用R1作为过渡尖角圆弧半径，以便于模具加工，减少冲裁时尖角处的崩刃和过快磨损。 本设计采用的材料为普通黄铜，质地较软，具有良好的冲压性能，且目前市场价格低廉，经济性好，便于大批量生产。,2.2冲压方案的制定 方案一：单工序冲裁模 单工序冲裁模结构简单、制造周期短、成本低、但模具寿命低、冲裁精度差、操作也不安全。一般用于精度要求不高、形状简单、批量小或试制件。 方案二：级进模 级进模比单工序模生产率高，减少了模具和设备的数量，工件精度较高，便于操作和实现生产自动化。但成本较高，一般适用于大批量生产小型冲压件。 方案三：复合模 复合模的特点是生产率高，冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高，冲模的轮廓尺寸较小，适宜冲薄件，也适宜冲脆性或软质材料。但复合模结构复杂，制造精度要求高，成本高。复合模主要用于生产批量大的冲裁件。,综上比较，考虑到零件形状有一定复杂性，采用复合模更为经济，由于工件材料较软且厚度较薄，这里采用正装式复合模。 2.3 模具材料的选择与热处理 模具钢选择的不同直接影响生产率，一般主要根据冲压件的材料和生产的规模来选取，经分析，这里我们选取的模具钢为 ， 属空淬模具钢，具有深的空淬硬化性能，这对于要求淬火和回火之后必须保持其形状的复杂模具是极为有益的。 该钢耐磨性介于锰型和高碳高铬型工具钢之间，但其韧性比任何一种都好，特别适合用于要求具备好的耐磨性同时又具有特殊好的韧性的工具。,使用前要经过等温退火、淬火和回火三道热工艺处理。等温退火加热至，保温2h，炉冷至 ，等温保温4h，出炉空冷。淬火要先经过两次预热，最终加热至940960 ，空冷，硬度可达6265HRC。回火是为了消除残余应力和稳定组织，最终组织硬度达到6064HRC。 2.4 排样计算条料宽度及确定步距 排样方案对材料利用率、冲件质量、生产率、模具结构与寿命等有重要影响，本设计采用有废料排样。 根据工件形状采用单排样方式，如下图,2.5计算冲裁力和压力中心的确定 2.5.1）冲裁力 通常说的冲裁力是指冲裁力的最大值，它是选用压力机和设计模具的重要依据之一。平刃口冲裁模的冲裁力F一般按下式计算： F=KLt L冲裁周边长度； t材料厚度； 材料抗剪强度； K修正系数；,2.5.2）压力中心的确定 考虑工件形状圆弧段比较多，用计算的方法计算非常繁琐，这里我采用悬挂法来确定工件的压力中心，具体做法是用匀质细金属丝沿冲裁轮廓弯制成模拟件，然后用缝纫线将模拟件悬吊起来，并从吊点作铅直线，再取模拟件的另一点，以同样的方法作另一铅直线，两直线的交点即为压力中心。,在模拟件上任取一点A，用细线系住并悬挂起来，待其模拟件稳定不动后，作铅直线AG与OX相交于G，点G（39.8，0）即为冲件压力中心点。,2.6 压力机的选择 压力机的公称压力应大于或等于50.036KN，由此查询国家标准（GB/T 14347-1993）选择公称压力为63kN的类开式固定标准工作台。,2.7 确定凸凹模间隙，计算凸凹模刃口尺寸 确定凸、凹模合理间隙的方法有理论法和查表法两种。由于理论计算法在生产中使用不方便，常用查表法来确定间隙值。查相关资料有：,根据凸凹模的加工方法的不同，刃口的计算方法也不同，基本上可分为两类：凸模与凹模分别加工法，凸模与凹模配合加工法。 2.8 工作零件的设计及计算 2.8.1凹模 凹模外形有圆形和矩形，结构有整体式和镶拼式，刃口也有平刃和斜刃。这里采用矩形整体式平刃刃口的凹模 。,凹模轮廓尺寸确定：在生产中，通常根据冲裁的板料厚度和冲件的轮廓尺寸，或凹模孔口刃壁间的距离，按经验公式来确定。 凹模高度H： H=ks 垂直于送料方向的凹模宽度B B=s+3H 送料方向凹模的长度L L=s1+2s2 式中 s垂直于送料方向的凹模刃壁间最大距离; s1送料方向的凹模刃壁间最大距离; s2送料方向的凹模刃壁至凹模边缘的最小距离，可查表； k系数，考虑板料厚度的影响，可查表 则 H=0.25,为设计简便，凹模的轮廓尺寸为160 x100 x15 mm。 凸模的设计是由冲件的形状和尺寸决定的，凸模的固定方法有台肩固定、铆接、螺钉、销钉及粘接剂浇注法固定等， 本设计需用到的凸模为一个带凸台的大凸模和三个相同的小圆形凸模，均安装在模具的下模，且都固定在同一固定板上。 凸模长度计算：根据模具结构，并考虑修模、操作安全、装配等的需要确定。 L=h1+h2+h3 h1凸模固定板厚度，这里取12 mm（即凹模厚度的80%）； h2凹模垫板厚度，这里取12mm；,h3凹模厚度； 则 L= 12+12+15=39 mm 凸模强度与刚度的校核，由于冲件厚度较薄且硬度较低，所以凸模的强度和刚度一定足够，这里不再计算。 2.8.3凸凹模 在复合模冲裁中，凸凹模的内外边缘均为刃口。由于内外缘之间的壁厚是决定于冲裁件的孔边距，所以，当冲裁件孔边距较小时，必须考虑凸凹模强度，而本设计凸凹模的孔边距均大于其允许最小值，所以适合采用复合模进行冲裁，凸凹模内外缘刃口形式均采用平刃型。 凸凹模长度计算：主要根据模具结构，并考虑模具结构，操作安全，装配等的需要确定，可按下式计算： L=h1+h2+h,式中 h1凸凹模固定板厚度，这里取12mm; h2固定卸料板厚度，这里取10mm； h增加长度。固定板至卸料板之间弹性元件的高度，取20mm； 则 L=12+10+20=42mm 2.9 定位零件 为了保证模具正常工作和冲出合格冲裁件，必须保证坯料或工序件对模具的工作刃口处于正确的相对位置，即必须正确定位。,本设计选用固定式挡料销作为定位零件，固定式挡料销结构简单，制造容易，现已标准化，参照JB/T7649.101994选取A型挡料销 ： A8JB/T7649.10。 2.10 卸料装置 卸料装置的作用是当冲模完成一次冲压之后，把冲件或废料从模具工作零件上卸下来，以便冲压工作继续进行。其结构形式有固定、弹压和废料切刀式等，这里选用弹压式的卸料装置，其基本零件有卸料板、弹性元件（弹簧和橡胶）、卸料螺钉等。,2.11 推件装置 推件装置一般是刚性的，其基本零件有打杆、推板、推杆等。其装配示：,2.12 顶件装置 顶件装置一般式弹性的，其基本零件是顶杆、顶件块和装在下模底下的弹顶器，这种结构的顶件力容易调节，工作可靠，冲裁件的平直度较高，其装配图示意图如下：,2.13固定板、垫板的设计与选用 凸模固定板的作用是将凸模或凸凹模连接固定在正确位置上，标准凸模固定板有圆形、矩形和单凸模固定板等多种形式，这里采用矩形的固定板，根据模具结构分析，本设计需在凸模和凸凹模采用矩形的固定板固定 。 垫板主要用于直接承受和扩散凸（凹）模传来的压力，防止模座承受过大压力而出现凹坑，影响模具正常工作。垫板厚度一般取612mm，外形尺寸按固定板形状决定。常用材料为45钢、T7A。 固定板、垫板的基本结构、尺寸可按GB2858.1-81 GB2858.6，GB2859.GB2859.6选取。,2.14 模架的设计与选用 模架由上下模座、导柱、导套等组成。 按GB/T 2851.5-1990选择对角导柱模架，模架的总体外形尺寸为160 x100 x140165mm 。 上模座设计：依据所选的标准模架的型号，上模座的外形尺寸为160 x100 x25mm，材料为HT200，调质处理。 下模座设计：依据所选的标准模架的型号，下模座的外形尺寸为160 x100 x30mm，材料为HT200，调质处理。,导柱导套设计：本设计采用在中、小型模具中应用最广的滑动导向副结构。滑动导向副由导柱、导套组成，如下图所示 :,2.15 模柄的设计和选用 本设计采用旋入式模柄结构，可以保证较高精度的同轴度和垂直度，此模柄与上模座的连接，采用过度配合 。模柄的外形尺寸（直径深度）为3
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