沖孔落料磨具設(shè)計.

目錄一、設(shè)計任務(wù) 2二、設(shè)計內(nèi)容 21、沖壓件的工藝分析22、排樣23、計算沖壓力34、確定模具壓力中心45、計算凸凹模刃口尺寸46、凸模、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計57、模具總體設(shè)計，及主要零部件設(shè)計68、沖壓設(shè)備的選擇8三、設(shè)計心得 8四、參考文獻 8落料模的模具設(shè)計劉文才（科學(xué)技術(shù)師范學(xué)院07 級機制教育一班學(xué)號： 200740914117）摘要 ：通過對落料模的模具設(shè)計，對冷沖壓模具設(shè)計與制造這門課程有了一個整體的認識，能夠模具的工作過程，及各個結(jié)構(gòu)的作用。掌握模具刃口尺寸的計算及查表方式。一、設(shè)計任務(wù)零件簡圖如圖1 所示：圖 1生產(chǎn)批量：大批量；材料： Q275A材料厚度： 3.5mm；二、設(shè)計內(nèi)容1、沖壓件的工藝分析從零件的形狀、尺寸、標注及生產(chǎn)批量等情況來看，符合沖裁的工藝要求，故決定采用沖孔落料復(fù)合沖裁模進行加工，且一次沖壓成形。2 、排樣采用直排有費料排樣方式，如圖2 所示：由表 2.8 查得最小搭邊值a=3mm，a1=2.5計算沖壓毛柸的面積：A=(/4*222=379.94 （mm2）條料寬度： b=22+3×2=28（ mm）樣條進距： h=22+2.5=24.5 （mm）一個進距的材料利用率： =(A/bh × 100 =379.94 ÷ (28 × 24.5 × 100=55.38 3、計算沖壓力該材料利用彈性卸料和下料方式（1）、落料力：F1=Lt b其中： L=×D=3.14×22=69.08（ mm）t=3.5 （ mm）b=350MP(查表 2.12 所得故： F1=69.08mm×3.5mm×350MP=84.632（ KN）F2= Lt b其中： L=×d=3.14×8=25.12（ mm）t=3.5 （ mm）b=350MP(查表 2.12 所得故： F2=25.12mm×3.5mm×350MP=30.772（ KN）（3）、落料時的卸料力：F 卸=K 卸×F1查表 2.10 取 K 卸=0.035故： F 卸=0.035×84.632KN=2.962（ KN）（4）、沖孔時的推件力：F 推=nK 推 F2其中：取卡在凸模洞口中的零件數(shù)目n=5mm÷3.5mm1查表 2.10 ： K 推=0.045故： F 推=1×0.045 ×30.772KN=1.385(KN選擇沖床時的總壓力為：F 總= F 1+F2+F 卸+F 推=84.632KN+30.772KN+2.962KN+1.385KN=119.751KN4、確定模具壓力中心因零件為對稱沖裁件，其壓力中心位于輪廓圖形的幾何中心O點如圖所示：5、計算凸凹模刃口尺寸查表 2.12 得間隙值 Zmin=0.43mm Zmax=0.51mm對沖孔 8 采用凹、凸模分開的加工方法，其中凹、凸模刃口部分尺寸計算如下：查表 2.14 得凹、凸模制造公差： p=0.020 d=0.020校核： Zmin - Zmax = 0.51 - 0.43 = 0.06mmp + d = 0.020 + 0.20 = 0.040滿足： Zmin -Zmax p + d對零件圖中未注公差的尺寸，查表7.18 ，其極限偏差 80+0.36查表 2.17 得因數(shù) x=0.5按表 2.16 得：dp = (dmin + x-p0 = (8 + 0.36× 0.5 -0.02 0 = 8.18 0-0.02dd = (dp + Zmin0+p = (8.18 + 0.430+0.020 = 8.61 0+0.020對于外輪廓的落料，同時可以采用凸凹模分開的加工方法，其凸凹模刃口部分的尺寸計算如下：當(dāng)以凹模為基準時，凹模磨損后，刃口部分尺寸都增大，因此均屬于 A 類尺寸。零件圖中未注公差的尺寸，查表7.18 其極限偏差為： 220-0.52查表 2.17 得因數(shù) x = 0.5按表 2.18 得：Ad = （A x） 0+0.25得： 22d = （22 0.5 × 0.52 ） 00.25 ×0.52 = 21.74 0+0.13凸模的刃口尺寸按凹模的實體尺寸配制，并保證雙面間隙為： 0.43 0.51mm6、凸模、凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計沖 8mm孔的圓形凸模，由于模具需要在凸模外面裝推件塊，因此設(shè)計成直柱的形式，尺寸標注如下圖所示：凹模的刃口形式，考慮到生產(chǎn)批量較大，所以采用刃口強度較高的凸模。凸模的厚度由 H = Kb所得：H = 0.5× 22 = 11mm K 的系數(shù)查表 2.20 所得。凹模的壁厚 C 為：C = 1.5H = 1.5× 11 = 16.5mm凹模的外形尺寸如下圖所示：本模具為復(fù)合沖裁模，因此除沖孔凸模和落料凹模外，必然還有一個凸凹模，其凸凹模的結(jié)構(gòu)簡圖如下圖所示：校核凸凹模的強度：按表2.23 查得凸凹模的最小壁厚為6mm，而實際最小壁厚為 7mm，故符合強度要求。凸凹模的外刃口按凸模尺寸控制，并保證雙面間隙0.43 0.517、模具總體設(shè)計，及主要零部件設(shè)計該復(fù)合沖裁模將凹模以及小凸模裝在上模座上，是典型的倒裝結(jié)構(gòu)。兩個導(dǎo)料銷控制送料的進距，卸料采用彈性卸料裝置，由卸料板、螺釘、彈簧組成，沖制的工件有推桿、推板、推銷和推件組成剛性推件裝置推出。沖孔的廢料可以通過凸凹模的內(nèi)孔從壓力機的臺面孔漏下。卸料彈簧的設(shè)計與計算(1 根據(jù)模具設(shè)計初定六根彈簧，每根彈簧分擔(dān)的卸料力為：F 卸 / b = 2962 / 6 = 495 (N(2 根據(jù)壓力 P 預(yù)（ 495N）和模具尺寸，按照圓柱螺旋壓縮彈簧國家標準 GB/T2089-1994 初選彈簧，其最大工作負載 P1 = 600N 496N(3 確定所選彈簧的規(guī)格和尺寸外徑： D = 16mm鋼絲直徑： d = 6自由高度： H0 = 120mm頂彈簧的預(yù)緊高度： S 預(yù) = 25mm則彈簧的裝配高度： H2 = 120 25 = 95mm模架的尺寸確定模架選用中等精度、中小尺寸沖壓件的后側(cè)導(dǎo)柱模架，從右向左送料，操作方便。上模座： L × B × H = 200× 160 × 45 GB2855.5 -81 HT200下模座： L × B × H = 200× 160 × 45 GB2855.6 -81 HT200模柄： A40 × 85 GB2862.3 -81 Q235導(dǎo)柱： d × L = 25× 150 GB2861.1 -81導(dǎo)套： d × L × D = 25× 80 × 38 GB2861.6 -81墊板厚度： 12mm凸模固定板厚度： 20mm凹模固定板厚度： 20mm落料凹模： 40mm卸料板厚度： 14mm卸料板上彈簧留有沉孔：5mm下模座上彈簧預(yù)留沉孔：30mm彈簧預(yù)留高度： 30mm彈簧的外露高度： 75-5-30=45 （mm）卸料板螺釘： 10×40 GB2867.6-81螺釘 M10×40 GB70-85模具的閉合高度：H模 = 45+20+10+14+3.5+40+20+45=208.58、沖壓設(shè)備的選擇選擇開式可傾壓力機J23-25公稱壓力： 250KN滑塊行程： 55mm最大密封高度： 270mm密封高度調(diào)節(jié)量： 55mm工作臺尺寸（前后× 左右）： 370 × 560墊板尺寸厚度： 50mm模柄孔尺寸： 40×60（直徑×深度）最大傾斜角： 300三、設(shè)計心得通過此處課程設(shè)計，使我對所學(xué)習(xí)的知識得到進一步的鞏固。更重要的實踐了自己所學(xué)習(xí)的知識，讓自己看清了這門課程的不足之處，從而使自己在今后的學(xué)習(xí)和工作中注意去彌補和加強。最明顯的是由于缺乏經(jīng)驗，有很多地方數(shù)據(jù)處理不公恰當(dāng)。由于時間比較倉促，這個設(shè)計還有許多不足之處希望老師見諒！四、參考文獻【1】冷沖壓模具設(shè)計與制造 編著：王秀鳳 張永春 北京航空航天大學(xué)出版社 2008 版【2】模具設(shè)計及計算機應(yīng)用 編著：夏琴香 袁寧 華南理工大學(xué)出版社 2008 版【3】國內(nèi)外通用標準件手冊編著：李新洪泉 王艷梅江蘇科學(xué)技術(shù)出版社 2008 版