冲压模具设计

1、目录一、设计任务书2二、 冲压工艺性及工艺方案得确定3三、主要设计计算4四、模具总体设计8五、主要零部件设计8六、冲压设备得选定12七、设计小结13八、 参考文献 13一、课程设计任务、题目：冲孔、落料复合模.一刊±口"+O.OiGC、零件：0e906+1109材料:Q235厚度:2o 0m mJ己士皿8.批量:大批量、任务内容：（一）工艺设计1、工艺审查与工艺分析2、工艺计算：毛胚计算工序件计算或排样图3、工艺方案得确定工序得确定基准与定位方式得选择（二）模具设计1、总图2、零件图二、冲压工艺性及工艺方案得确定、工艺性分析1、材料零件得材料为 Q235 普通碳素钢 ,具有

2、良好得冲压性能 ,适合冲裁。2、结构该零件属于较典型冲裁件 ,形状简单对称、孔边距远大于凸、 凹模允许得最小壁厚 （见参考文献 表2、9、5 ）,故可以考虑复合冲压工序。3、精度零件外形：8 0 ± 0. 0 7属于1 0级精度,60± 0、 05 属于9级精度、零件内形 : 属9级精度、孔 间距 ：42± 0。08属1 1 级精度 （均由参考文献精度附录 一查得 ）。 因零件边有 90o 得尖角 ,应以圆弧过渡 ,查参考文 献表2 .7、1取r=0.5 m m、零件精度较高，模具按六、七 级制造可达到尺寸精度要求。4、结论 可以冲裁 、冲压工艺方案得确定该零件包

3、括落料、 冲孔两个基本工序 ,可以采用以下三种工艺方案：方案:先落料、再冲孔。采用单工序模生产、 方案:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产、 方案:冲孔一落料级进冲压、采用级进模生产。方案模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能 完成零件得加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产得 需求、方案只需要一套模具，冲压件得形位精度与尺寸易于 保证,且生产效率也高、尽管模具结构较方案复杂，但由于零件得几何形状简单对称，模具制造并不困难。方案也只需 要一套模具，生产效率高，但零件得冲压精度不易保证。通过 以上三种方案得分析比较 ，对该冲压件生产以采 用方案为 佳。三、主要设计计算（1）排样方式得确定

4、及计算查参考文献 表2。5、2,查得:取两工件间得最小搭边:a 1 =2、0 nnm侧面搭边值:a=2. 2 m m由下表计算可知条料宽度mm ,步距6 2、2m m查参考文献第 8页选取t=2。 0mm,950mm 2 0 0 0mm 得钢板、一个步距材料利用率90。3% （计算见下表）。每条钢板可剪裁为 11张条料（85。5m m20 0 0 m m）每张条料可冲 32个工件，故每张材料利用率为88、9%（计算见下表）确定后得排样如下图:（2）冲压力得计算该模具采用倒装式复合模，拟选弹性卸料，刚性 出件,冲压力得相关计算见下表。排样冲压力计算表计算分类项目公式结果备注排样冲裁件面积AA=8

5、0604 8 0 0 mm2条料宽度BB (D + 2a+ C)°-8 5. 5 0-0、6mm查参考文献表2。5.5 取 C= 0 .5 mm, 表 2。5、3 取厶=0、6步距SS=60+ ai= 6 2、262、2mm一个步距 材料利用 率n90o 3%一张钢板 材料利用 率n88、9 %n =1 132=3 5 2 件冲压力落料力KL t t b 1.3 28023002 18o 4K N查参考文献表1、3.6 取 t b =300M p a L=112、8mm冲孔力= KLt T b=1、3(2 16)230078o3 7KNL=2推件力n 6 0o 055 7 8 o 3

6、725o 86KNn查参考文献表2 . 6 .1 取=0、055卸料力=0.05 2 8 8 .410。92K N查参考文献表2、6。1取=0、05总冲压力=+ + +=2 1 8、4+ 7 8.37 + 1 0。92+ 2 5、86333。55 KN(3)压力中心得确定该工件尺寸，形状对称，因此该工件得压力中心在工件轮廓 得几何中心O上。X 磨损系数x=(4)工作零件刃口尺寸得计算查参考文献 表2。3。3取,1尺寸及分类计算公式结果备注落料6 0± 0、05模具凹模按七级 制造,凸模按六级制造、均由参考文献附录 查得,且均满足：-8 0± 0、07冲孔中心 距42

7、7; 0。08(5)卸料橡胶得设计计算采用J B / T 7650、9 - 1 9 9 5聚氨酯弹性体项目公式结果备注卸料板工作行程=+t +4 mm为凹凸模凹进卸 料板得高度1mm 为凹凸模冲裁后 进入凹模深度1mm橡胶工作行程=+9 m m为凹凸模修磨量， 取5 mm每个橡胶承受得载荷=2、73K N选用4个圆筒形橡胶查参考文献表4.1 0。1与表4、1 0 .2根据拟选橡胶与初选JB/T 765 0。9-1995 橡胶一般取橡胶预压缩量=1 0%4mm=(10 %15%)校核橡胶自由高度0。35= 1 4 m m+= 1 3mm合适橡胶压缩量0.35橡胶得安装咼度=36 m m四、模具总

8、体设计(1 )模具类型得选择由冲压工艺性分析可知，采用复合冲压，所以模具类型为复合模、(2) 定位方式得选择该模具采用得就是条料 , 控制条料得送进方向采用导 料销无测压装置。控制条料得送进步距采用活动挡料销来定距。(3) 卸料、出件方式得选择 倒装式复合模 ,采用弹性卸料 , 刚性出件。(4) 导向方式得选择 为方便安装调整 , 同时为送料得方便 ,故采用后侧导柱模 架。五、主要零部件设计一、工作零件得设计(1) 落料凹模凹模得厚度:H =k b(15mm)=0。3080=24 mm (参考文献表 2、9。5)凹模得壁厚：C= (1、52 )H(3 040mm )凹模宽度:B= b +2 c

9、 =80+240=160m m凹模长度丄=1 60mm查参考文献表4、11标准JB/T7643、1 2 008 取得 )凹模厚度 : 由上计算厚度 24mm, 将凹模版做成薄板形式并加 空心垫板后厚度取 14mm。得凹模轮廓 :16016014mm(2) 凹凸模高度 :L = +h+=20+35 10= 65mm如下图式中 : 为凹凸模固定板厚度 (查参考文献表 4。11 初选160160 2 0mm）弹性卸料板厚度（初选160l60l0mm）,h为增加高度（冲压时橡胶高3 2 mm +凹凸模高过卸料板3 m m=35mi ）、冲孔凸模结合工件外形考虑加工，将凸模设计成直通式凸模，与凸模固定板

10、按H7/m6配合。其总长度:L=+= 14+12+2 4= 5 0mm式中各参数如上图中：凹模厚度、空心垫板厚度（查参考文献 表4.11初选1 601 6 0 12mm）凸模固定板厚（查参考文献表4。 1 1初选160160 2 4mm ）、经查圆柱头直杆圆凸模标准，采用：50 J B/ T 5825 2 0 08 得凸模。二、定位零件得设计（1） 挡料销:因模具米用橡胶弹性卸料,且卸料橡胶安装高度3 6m m较高。为方便挡料，采用橡胶弹顶挡料销装置。查 参考文献 表2.9。7得挡料销高出卸料板 3mm ,卸料板厚1 0 mm故取挡料 销H =14mm挡料销与卸料板采用H 9/d9间隙配合。（

11、2） 导料销 :使用两个导料销 , 采用橡胶弹顶导料装置。查 参考 文献表2。9。7得导料销高出卸料板6 8mm卸料板厚1 Om m ,故取导料销H = 1 8mm。挡料销与卸料板采用 H9/d9间隙配 合、三、出件装置得设计 :采用刚性出件 , 由推杆直接推动推件块 , 将凹模内得 工件推出。根据推杆连接得各板高度 , 与模柄孔径查参考文献 表 4.14。4取带肩推杆:A 1 2 X1 40 JB/T 7650、1 20 08。 推件块得周界尺寸与零件得周界尺寸相同 , 考虑凹模厚度、空心 垫板厚度、及推杆安装、凹模修模量等因素 , 取高度 16mm。四、卸料部分得设计 :卸料板 : 由活动

12、挡料销与导料销安装高度 : 选用卸料 板轮廓 16016010mm卸料螺钉 : 模具采用橡胶弹性卸料橡胶由上可知橡胶孔直径12、5mm查标准取 M8X5 0 J B/T 765 0。5 - 2 008卸料钉尾部 有足够得形成空间 , 卸料螺钉拧紧后 , 应使卸料板超出凹凸模端面 1m m,有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调节。五、模架及其它零部件得设计与选用模架:160X 1 60X18旷 220 G B /T 2 8 51 - 2008上模座:1 6 0X160X4 0GB/T 2 8 55。1-2 0 08下模座:160 X 1 6 0X45 G B/T 2855。2 -2008导

13、柱:28X1 7 0GB/T 2861.1 -2008导套:28X10 0 X 38 GB/T 286 1。3-2 0 0 8凸凹模固定板 : 160X16 0X20 JB / T 7643。22 008凸模固定板 : 1 60X1 60X24 JB/T 7643 。 2-2 00 8上垫板 : 1 60X 160X8 JB/T 7643.3- 2008空心垫板 : 1 60 X1 60X12模柄:B 5 0 X11 0 JB/T 7646、1-200 8该模具得闭与高度 :H闭=H 上模座 + H 垫+L+H+Hr模座 h2=4 0+8+5 0+65+4 5 -1=207mm式中 :L 为凸

14、模长度50 mm,H 凹凸模厚度 65 mm,h 2凸模进入凹凸模得深度1mm六、冲压设备得选定根据总冲压力=333、55KN ,模具闭合高度207mm冲床工作台 面得尺寸 , 选用 J23- 40其主要设计参数如下 :公称压力 ;400KN滑块行程 :120mm最大装模高度：2 20mm工作台尺寸（前后左右）:4 8 0mm 710mm模柄孔尺寸；5 0mm70mm最大倾斜角度：30 °因下模座外形尺寸（前后J0Q机床工作台孔尺寸（直径前后左右）:25 0 150 3 00左右）:254250小于机床工作台孔得尺寸故需加垫板：材料4 5，二 见如右图得零件图。七、设计小结作为模具专业得学生，课程设计就是我们即将迈入社会得个人作业，也就是对我们这专业知识一次总结与检验.设计最终完成，心理有一种说不出得轻松，设计过程中遇 到了许多得问题，在老师及朋友得帮助下予以解决。首先要感谢老师 对我得指导与督促，给我指出了正确得设计方向，使我加深了对知识得理解，同时也避免了在设计过程中少走弯路。总得来说通过本次课程设计还就是受益匪浅。首先，我对模具基本设计步骤以及相关参数得选用、计算及校核有了进一步得加深 ；其 次，本次设计就是对我们前面所学得知识得一次巩固与复习过程，使我 们对以前所学知识有了更深一步得认识及运用