模具专业毕业论文2资料

Dd=(D﹣χΔ)=(10.045－0.75×0.09)=9.9775冲孔落料时应以凸模为基准，在后配合做凹模。落料凸模磨损后，刃口尺寸的变化有增大、减小、不变三种情况。凸模磨损后尺寸减小时，凸模尺寸按公式计算，其中系数X按精度IT11精度等级取值x=0.75。尺寸35在磨损后减少，=0.16，化为=(34.92+0.75×0.16)=尺寸φ8在磨损后减少，Δ=0.09mm，化为尺寸φ6在磨损后减少，Δ=0.09mm，化为尺寸φ2在磨损后减少，Δ=0.06mm，化为凸模磨损后尺寸不变的有70，按=L或=L计算=70=700.02382.3排样2.3.1排样的意义在大量和大批生产时，原始毛坯材料在冲压零件的成本中占60%以上，因此节约材料和减少废料（既材料的经济利用率）具有很重要的意义。冲裁件在条料上的布置方法称为排样。排样的合理与否影响材料的经济利用，还会影响到模具结构与寿命、生产公差等级、生产操作方便与安全等。因此，排样是冲裁工艺与模具设计中很重要的工作。2.3.2排样的方法同一个工件，可以有几种不同的排样方法。采用最佳排样方法，应使工艺废料最少。材料利用率高。根据零件外形特征，排样的形式可分为直排、斜排、对排、混合排、多排及冲裁搭边等。根据零件的形状特点，选用如下的排样方式，每次冲压过程冲出一个零件。排样方式与零件在板料上的排布如下图：图2-1零件排布图2.3.3搭边、进距计算1.搭边排样时工件与工件之间及工件与条料之间留下的余料称为搭边及侧搭边。搭边使工作沿整个周边封闭冲裁时补偿送料的误差，并将其在模具上定位，以保证冲裁出完整的工件。搭边还可以保持条料有一定的刚度和强度，便于送进模具内。搭边值要合理确定。搭边值过大，材料利用率低。搭边值过小，在冲裁中将会被拉断，造成送料困难，且使工件生产毛刺，有时还会拉入凸模和凹模间隙中，损坏模具刃口，降低模具寿命。表2-2搭边值的经验值卸料板形式条料厚度搭边值aA1弹性卸料板＞0.251.5~2.51.8~2.6＞0.25~0.51.2~2.21.5~2.5＞0.5~1.01.5~2.51.8~2.6＞1.0~1.51..8~2.82.2~3.2＞1.5~2.02.0~3.02.4~3.4固定卸料板0~0.252.2~3.2＞0.25~0.52.0~3.0＞0.5~1.01.5~2.5＞1.0~1.51.8~2.8＞1.5~2.02.0~3.0搭边值一般由经验确定，如表2-2所示。根据表，可取a=1.8mma1=2.5mm。排样方式与搭边值决定后，条料的宽度与进距也可以决定。条料宽度的确定与模具是否采用侧压装置或侧刃有关。本设计采用无侧压装置，其条料宽度的确定;条料在送进过程中可能沿导料板的一侧，也可能沿另一侧;条料导向面的变化将使侧搭边值减小，为保证最小侧搭边值，条料宽度应加大些：条料的宽度的计算：B—条料的公称宽度，mmD—垂直于送料方向尺寸，mma1—侧搭边，mmbo—条料与导料板间的间隙，见表2-3—条料宽度的公差，见表2-3表2-3剪切条料公差及导料板与条料间的间隙值（mm）条料的宽度的公称尺寸为B=60.5mm2.进距进距是每次将条料送入模具进行冲裁的距离，进距的计算与排样方式有关，进距是决定挡料销位置的依据。此工序为落料冲孔复合模，零件的进距A的计算公式为：A=B+a式中B—平行与送料方向工件的宽度；A冲裁之间的搭边值。进距A=B+a=62.87+1.8=64.67mm2.4冲压力的计算及选择压力机2.4.1冲压力的计算计算冲压力的目的是为了选用适合的压力机、设计模具和检验模具强度。压力机的吨位必须大于冲裁力。一般平刃口模具冲裁时，冲裁力可按下式计算：P=KFζ=KLTζ式中P——冲裁力，N;F——冲切断面积，mm2；L——冲裁周边长度，mm；t——材料厚度，mm；ζ——材料抗剪强度，MPa；08钢的抗剪强度为216～304MPa;k——安全系数，一般K=1.3，考虑到模具刃口的磨损，凸凹模间隙的波动，材料机械性能的变化，材料厚度和偏差等因素。在冲裁高强度或厚度大、周边长的工件时，所需的冲裁力较大，如果超过现有压力机吨位，就必须采取措施降低冲裁力，主要有协刃模具冲裁、阶梯模具冲裁和加热模具冲裁几种方法。计算P落料P落料=KLtζ=1.3X(30.13X4+55/2X∏/3X2)X0.2X400=18521.36N计算P落料P冲孔=KLtζ=1.3(6+2X2+35/2X340/360+∏X8X2)X0.2X400=7983.85NP=P落料+P冲孔=18521.36+7983.85=26505.21N=27KN2.4.2卸料力与推件力的计算冲裁结束后，由于弹性变形的恢复，会使工件卡紧早凸模或凹模上，必须施加外力，将其取下。卸料力：将紧箍在凸模上的料卸下所需的力推件力：将卡在凹模中的工件推出所需的力表2-4卸料力、推件力的因数冲裁材料K卸K推K顶紫铜黄铜0.02～0.060.03～0.09铝、铝合金0.025～0.03～0.07钢材厚度料mm～0.1＞0.1～0.5＞0.5～2.5＞2.5～6.5＞6.50.06～0.0750.045～0.0550.04～0.050.03～0.040.02～0.030.100.0650.0500.0450.0250.140.080.060.050.03卸料力和推件力是由压力机和模具的卸料和推件装置获得的。在选择压力机吨位和设计模具时要根据模具结构来考虑卸料力、推件力与顶件力的大小，并作必要的计算。影响这些力的因素较多，生产中，常用下列经验公式计算：P卸=K卸·PP推=K推·nPK卸、P推——卸料因素、推件因素（其值见表2-4）P——冲裁力，N；n——卡在凹模孔内的工件数，n=h/t(h为凹模刃口直高度，t为工件材料厚度)。卸料力P卸=K卸·P=0.04X27=1.08KN推件力P推=K推·nP=0.05X210.35KN2.4.3.压力中心的确定冲裁力合力的作用点称为冲模压力中心。冲模压力中心的确定过程如下；按比例绘出凸模工作部分外形；0任意选定坐标轴X-Y。坐标轴的选定应使计算简便；计算各图形轮廓周长：L1、L2、L3、L4…Ln(代替冲裁力)，以及各图形重心坐标；（x1,y1），(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4)…(xn,yn)；根据‘合力对某轴的力矩等于各分力对同轴力矩的和’的力学原理，得到冲模压力中心坐标计算公式为：L1x1+l2x2+L3x3+L4x4+…+LnxnX0=L1+L2+L3+L4+…+LnYO=L1y1+L2y2+L3y3+L4y4+…LnxnL1+L2+L3+L4+…Ln此外还可以利用CAD,PRO/E等绘图软件分析压力中心，经CAD分析可知，压力中心如图所示4.冲裁功的计算A≈0.5Pt式中A——成形过程的功，NmP——成形工艺力辅助工艺力之和，KNT——-冲裁料厚度，mmP=P冲+P卸+P推=27+1.04+1.35=29.39KN≈30KN冲裁功A=0.5Pt=0.5X30X0.2=3Nm2选择压力机冲压设备的正确选择及合理使用将决定冲压生产能否顺利进行，并与产品、模具寿命、生产效率、产品成本等密切相关。压力机的选择原理冲压社设备的选择主要是根据冲压工艺性质、生产批量大小、冲压件的形状、尺寸及精度要求等因素来决定的。冲压生产中常用的设备种类很多，选用设备时主要考虑下述因素：（1）.冲压设备的类型和工作形式是否适用于应完成的工序，是否符合安全生产和环保的要求。（2）.冲压设备的压力和功率是否满足应完成任务工序的要求。（3）.冲压设备装模高度、工作台尺寸、行程等是否适合应完成工序收使用的模具。（4）.冲压设备的行程次数是否满足生产率的要求等。2.选择压力机一般情况下所选压力机的标称压力大于或等于成型工艺力和辅助工艺力总和的1.3倍，对于工作行程小于标称压力行程的工序也可直按压力的标称压力选择设备。因此压力机的标准压力必须大于冲载力p=27KN。根据以上参数选用J23-6.3型开式压力机。其的部分技术参数如下表所示：表2-5J23-6.3型开式压力机部分技术参数公称压力/KN滑块行程/mm行程次数/(次/min)最大闭合高度/mm闭合高度调节量/mm633517017040工作台尺寸/mm模柄孔尺寸/mm电动机功率/KW前后左右直径深度0.75200310∮3055由压力机的参数可知压力机的封闭高度Hmax=170mmHmin=130模具的封闭高度：（Hmax-5）mm≥H≥(Hmin+10)mm(170-5)≥H≥(130+10)165≥H≥1402.5冲裁模主要零件的设计2.5.1凹模设计1.凹模的刃口形式凹模的刃口形式有直壁刃口凹模（如图2-3a,b）和锥形刃口凹模（如图2-3c,d）型一般适用于非圆形工件。型适于圆形工件，需将工件或废料顶出的模具或复合冲裁模。锥形刃口凹模刃口强度较低，刃口尺寸在修磨后有所增大，但一般对工件尺寸和凹模的寿命影响不大。工件或废料很容易从凹模孔内落下，孔内不易积聚工件或废料，孔壁所受的摩擦力及障裂力小，所以凹模的磨损及每次修磨量小。锥形刃口凹模适用于形状简单，公差等级要求不要，材料较薄的工件。冲孔落料复合模凹模采用直壁刃口形式（b）。图中凹模孔型参数如下表所示：材料厚度t/mm主要参数h/mm＜0.5≥41520.5~1≥51.0~2.5≥62.凹模轮廓尺寸凹模的轮廓尺寸应保证有足够的强度和刚度。凹模的轮廓尺寸，因其结构形式不一，受力状态比较复杂，目前还不能用理论计算方法确定。在实际生产中，一般根据冲裁材料的厚度，按经验公式作概略的计算。一般情况凹模的轮廓尺寸可按如下得经验公式确定。凹模厚度：H=kb(须≥15mm)凹模壁厚：C≥(1.5～2.0)H（须≥30～40mm）凹模刃口线为直线时，取C为尖端状或具有复杂形状时，取C≥2.0H式中b——冲裁件的最大外形尺寸，mmK——系数，查表2-7表2-7系数k值b/mm0.5123＞350~1000.20.220.280.350.42100~2000.150.180.20.240.3板料的厚度t=0.2mm，取k=0.2，则凹模厚度：H=Kb=0.2×80.62=16.124mm取H=17mm凹模壁厚C≥(1.5～2.0)H=25.5～35mm取c=35mm则模具的外形尺寸为B1=2C+b1=70+55=125mmB2=2C+b2=70+80.62=150.62mm取B2=160mm选取冲压模具尺寸为：160mm×125mm×17mm凹模固定螺钉的大小如下表所示：表2-8凹模厚度与螺钉的大小凹模厚度/mm≤13＞13~19＞19~25＞25~32＞32螺孔大小/mmM4、M5M5、M6M6、M10M8、M10M10、M12根据表2-8选用M10内六角螺钉。落料凹模致谢我的本次课程设计在老师的指导下完成！本次课程设计我主要参与了《冷冲压工艺与模具设计》书上的步骤。现在对于上面的步骤每一步我都已经理解并掌握，已经可以独立设计一副简单