《冲裁模课程设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冲裁模课程设计.docx（16页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、四川交通职业技术学院*冲裁模具课程设计指导老师:设计者：项目设计任务一、课程设计的目的该课程设计的目的在于巩固所学知识熟悉有关资料，树立正 确的设计思想，掌握设计方法，培养我们的实际工作能力。通过 这次模具结构设计，在工艺性分析、工艺方案论证、工艺计算、 模具零件结构设计、编写技术文件和查阅文献方面受到一次综合 训练，增强我们实际的工作能力。二、模具设计的内容1、 设计内容此次设计内容包括制品工艺分析，成型方法及工艺流程制定, 模具类型和结构等形式确定，成型工艺条件确定，工艺计算。三、模具设计的步骤与方法1 .明确设计任务，收集有关资料2 .工艺分析和冲裁成型方案制定3 .工艺计算和设计1）、
2、排样方式的确定以及计算2）、压力中心的计算3）、压力中心的确定和相关计算4 ）、凸、凹模刃口尺寸计算5）、弹性元件计算四川交通职业技术学院目录一、零件说明： 1二、冲裁件的工艺分析： 11、零件的工艺分析 12、冲裁工艺方案的确定： 23、冲裁方案的确定： 2三、主要设计工艺计算： 31、排样方式的确定以及计算： 32、压力中心的确定及相关计算： 33、凸、凹模刃口尺寸计算： 64、弹性元件的计算： 8四、模具中各零件设计： 82、凹模 93、凸模 104、模架 105、模柄 11五、冲压模具总装图： 11六、模具设计总结： 12参考文献 123四川交通职技术学院冲裁模具设计零件说明:如图所示
3、零件：垫片假定设计批量：大批量材料：10钢t=2mm设计该零件的冲压冲压工艺和模具二、冲裁件的工艺分析:1、零件的工艺分析(1)形状、尺寸：制件形状比较规则、简单。(2)精度：该制件尺寸精度约为IT12,用一般精度的模具即可。例如，凸模为IT6,凹模为IT7.补标公差如图所示：QJc5o I二工-30-0.228-0.15(3)材料：10钢的塑性、韧性很好，易冷热加工成形，正火或冷加工后切削加工性能好，焊接性优良，无回火脆性，淬透性和淬硬性均差，非常适合 制造要求受力不大、韧性高的零件。2、冲裁工艺方案的确定：落料3、冲裁方案的确定：方案一：采用单工序模生产。方案二：采用连续模生产。因为方案二
4、的工件精度和生产效率较高，而产量属于大批量生产，所以选用方案 二最为合适。2四川交通职曲技术学院三、主要设计工艺计算：1、排样方式的确定以及计算：根据该零件的特点，应采用有搭边，单排的排样方法，可减少废料。具体 方法为：如图下图所示。IT)1,80J31,8 -0.22查的搭边数值：工件之间搭边 a1=1.8mm工件与边界之间 a=2.5mm条料的步距 S=30+1.8=31.8mm条料宽度 b=17+2X2.5=22mm因此，步距为31.8mm条料宽度为22mm材料利用率：4=nF X 100%=俨462 =66%Sb22 31.8其中一个进距内的冲压数目n=1冲压件的面积F=30 X 17
5、-8 X 6=4622、压力中心的确定及相关计算:(1)压力中心的确定：模具压力中心是指冲压时各个冲压部分冲压力合力的作用点。 为了确保压力 机和模具正常工作，应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。 对于带有 模柄的冲压模，压力中心应通过模柄的轴心线。否则会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨之间产生过大的磨损， 模具导向零件加速磨损，降低模 具和压力机的使用寿命。冲模的压力中心，可按下述原则来确定：1）对称形状的单个冲裁件，冲模的压力中心就是冲裁件的几何中心。冲裁直线段时，其压力中心位于直线段的中点。2）工件形状相同且分布位置对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相 重合。3）
6、冲裁形状复杂的零件或多凸模的零件时，其压力中心可以通过解析计算法求出。(2)冲压力的计算：冲裁周长L=94mm %=350MPa冲裁力 F=KLt；=b=1.3 94 2 350 = 85540NK卸=0.04, K推=0.05隹口料力 F卸=K卸父 F = 0.04 父 85540 = 3421.6N推件力 F推=K推父F = 0.05父85540 = 4277NF 总=F + F卸 +F推=93238.6N =93.2KN选用的压力机的公称压力：P 呈(1.1-1.3)总4四川交通职亚技术学院取系数为 1.2, P 呈(1.1-1.3) mF总=1.2 93.2=111.84KN(3)压力
7、中心的确定和相关计算：XoLiXiL2X2.LnXnLiL2 . LnL Li XiT nL Li i 1yoLyi L2y2LnynLiL2 . Lnni 1nLi yi三Lii 1综上所述:X0= 16.22初选压力机公称吨位为160kN,型号为J23-16,查表得，表为开式压力机规格，压力机主要工艺参数如下零件垫片型号J23-25公称压力/kN160闭合图度调初量/mm60滑块行程/mm70工作台尺寸/mm前后300左右450行程次数/（次/min）115模柄孔尺寸/mm直径30深度50最大闭合图度/mm220工作垫板/mm厚度60孔径160V。=9.05压力中心位置见图：3、凸、凹模刃
8、口尺寸计算因为零件外形为异形，为便于凹凸模加工，保证凸、凹模之间的间隙，采用凸、 凹模配合加工。零件为落料件，落料凹模为基准件，只计算凹模刃口尺寸和公差， 凸模刃口尺寸，按凹模的实际尺寸配作，保证凸凹模之间的间隙在0.0140.018之间（间隙值查中国工程模具大典得）。凹模刃口尺寸计算时，应根据凹模磨损后尺寸增大，一种情况。虚线落料凹模磨损情况：in7OO I-0 8-0,15四川交通职技术学院凹模磨损后尺寸零件尺寸及工 差刃口尺寸计算公式磨损系数值X刃口尺寸及公差增大3030%2Aj = ( Amax - XQ 芦工件精度IT12,取 x=0.7529,840005517171216,850
9、00588 k57.890.3866Z5.890.38将以上刃口尺寸及公差计算结果标注在基准凹模刃口上，如下图为落料凹模刃口尺寸：8 C9 CD O +O 6 CO94、弹性元件的计算:此模具采用聚氨酯橡胶作为弹性元件，已知 F卸=3421.6N ,根据模具安装空间，取圆筒形聚氨酯橡胶4个，每个橡胶承受预压力为：F预/n =3421.6/4 =855.4N取hy=10%h,查表得，p=1.1MPa,则橡胶的横截面积为：2A = F卸 / p =855.4/1.1 = 777.64mm2设卸料螺钉直径为 8mm,橡胶上螺钉孔直径 d=10mm,则有:422A= (D -d ) n求得橡胶外径：D
10、= . d2 4 A = 102 4 777.64 -33mm v 冗 、冗为了保证足够的卸料力，取D=35mm.hv hm橡胶的自由图度，由 h0=x(其中卸料板的工作行程 hx=t+1,凸模或凹凸模的 0.25 0.3刃磨量hm =410mm厚板取大值，薄板取小值；系数 0.250.3.聚氨酯橡胶取 0.25,合成橡胶取0.3):h0 =3 70.25=40mm因为0.52=1.14H模110,由总装图可知，实际模具闭合高度：H 模=H 上 +H 下 +H 垫 +H凸 +H凹1=40+35+10+80+15-1=179mm由于155H模110，既不满足模具高度要求。即重选用模具100x70
11、,则H上=25, H下=15,调整后的实际模具闭合高度：H 模=H 上 +H 下 +H 垫 +H 凸 +H 凹1=25+15+10+80+15-1=144mm满足此模具闭合高度要求：155 H模 110.5、模柄根据压力机模柄孔50,参加附表，上模座厚度为45mm不需打料孔，选用模柄A50X105的标准件。五、冲压模具总装图：六、模具设计总结:在这次模具设计的课程设计中，我进行了普通模具冲裁的零件工艺性分析， 主要工艺设计的计算，模具中各零件的设计以及模具装配的设计。止匕外，由于这 个零件的精度要求较高，除了普通冲裁模具的设计外，我还学习思考了一些进一 步提高零件冲裁精度的更精密的成型方法。回
12、顾起此次冲压模具的课程设计，我感慨颇多。的确，从选题到完成设计， 从理论到实践，在这段时间里，可以说是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东 西，不仅巩固的以前所学的知识，而且学到了很多在书本上没有遇到过的知识。 一领到老师的题目后，我就去图书馆借阅了大量的资料，由于资料比较分散，所 以整理有用的资料就显得很重要，有些东西实在是不懂就去和其他同学讨论， 通 过大家的帮助，我获益良多。这次课程设计刚开始时，由于理论知识的不足，在加上平时没有什么设计经 验，有些手忙脚乱，不知从何入手。在老师的谆谆教导，和同学的热情帮助下， 我找到了信心。现在想想其实课程设计的每一天都是很累的， 其实，模具设计并 不简
13、单，每一个数据都都得仔细查找、考察，绝对不是空想能想出来的。每当有 一个问题得到解决的时候，就觉得很高兴，可是问题还是会不断的涌现出来， 在 整个设计的过程中，可以说是困难重重。虽然现在，种种困难我都已经克服，但 是还是难免有些疏忽和遗漏的地方，完美总是可望而不可求的。不再同一个地方 跌倒两次才是最重要的。抱着这样的心理，我一步步走了过来，最终完成了我的 任务。这次的课程设计我学到了很多的东西，这些东西对我以后的学习和工作都有 很大的帮助。感谢老师给我们安排了这样一次意义重大的课程设计！感谢老师在我的设计过程中对我的指导！参考文献1、李慧敏，冷冲压模具设计化学工业出版社2、李奇、朱江峰、张国文，模具制造与构造 清华大学出版社3、颜伟、张安民，模具制造基础 西南交通大学出版社4、刘建超、张宝忠，冲压模具设计与制造 高等教育出版社10