冷冲压模具课程设计说明书系别:专业:姓名:学号:指导老师:目录一、冲裁件工艺分析··········································二、工艺方案分及确定········································三、模具结构形式选择·········································四、标准的选用及必要的设计计算····························(1)排样计算材料利用率·······································(2)计算压力中心及冲裁力·········································(3)计算凹凸模尺寸···············································(4)确定凹模外形尺寸·············································(5)冲模闭合高度和压力机有关参数校核·····························五、参考资料····················································1.冲裁件工艺分析零件尺寸公差无特殊要求,按IT14级选取,利用普通冲裁方式可达到图样要求。
由于该件外形简单,形状规则,适于冲裁加工。
材料选用08F冷轧钢板。
2. 工艺方案分及确定该冲裁件可采用下述三种方案。
第一种方案,用两道工序进行冲制。
工序1:落料模落外形。
工序2:冲孔模冲孔。
第二种方案,用两道工序进行冲制工序1:冲孔模在条料上冲孔。
工序2:落料模落外形第三种方案,用两工位级进模一次冲孔和落料完成二道工序。
下面分析各个方案的优缺点:第一种方案用两副模具,模具结构简单,但冲压时需两台压力机,冲孔模生产率低。
由于冲裁件结构简单,两副模具的制造成本大于第三种方案,且制造周期也大于第三种方案。
第二种方案用两副模具,模具结构简单,但冲压时同样需要两台压力机,生产率高于第一种方案,制造成本和制造周期和第一种方案接近。
第三种方案,由于冲裁件简单,只有两个工位,制造周期在三种方案中最短,制造成本在三种方案中最低,且生存率高。
此冲裁件本身精度不高,第三种方案生产出的工件额完全可以满足使用要求。
必要时,可采用自动送料冲裁。
根据上述分析,采用第三种方案冲孔落料级进模。
3.模具结构形式选择为了适应大批量生产,采用导柱导向的级进模。
由于此冲裁件的精度不高,断面质量要求也不高,为了提高模具寿命,应采用大间隙冲裁。
此冲裁件材料较薄,由于采用大间隙冲裁,卸料力不大,应采用弹压卸料装置,由于条料特殊,为了便于定位,采用侧刃定位。
具体结构见总装图。
4.标准的选用及必要的设计计算(1)排样计算材料利用率:a=1.9mm 查(教材《冲压工艺与模具设计》,下称教材)表2—11 a=1.5mm1查教材表2—13 ∆=0.9mm条料宽度 mm mm a L 09.009.001max 0459.121082--∆-∆-=⨯+=+=B )()(步距 S=12mm+a=(12+1.5)mm=13.5mm排样图见总装图(2)计算压力中心及冲裁力落料外形周长1L 为:1L =(484804)2122=⨯⨯+⨯mm mm 冲孔周长2L 为:2L =8.1664)]226(6[=⨯⨯++mm ππmm L=1L +2L =646.8mm查教材表7—4 取 τ=304MPaF=KN 51251123030428.6463.1≈N =N ⨯⨯⨯由于采用大间隙冲裁,卸料力和推件力很小,可忽略不计。
查教材表1—4选用J23—63压力机,其技术参数为公称压力630KN ,滑块行程100mm ,每分钟行程数40,最大封闭高度400mm ,封闭高度调节量80mm ,模柄孔尺寸mm mm 7050⨯Φ,工作台尺寸mm mm 570860⨯。
压力中心计算见图:1L x=2L ()x s - =x 48.38.1664805.138.166212=+⨯=+L L S L mm 取=x 3.5mm(3)计算凹凸模尺寸落料:03.0003.000max 048)05.048()(+++=⨯-=∆-=mm X D D A A δmmmm mm X D D A A 03.0003.000max 112)05.012()(+++=⨯-=∆-=δ换算到凸模上,因尺寸精度与断面质量要求不高,固采用大间隙冲裁,查教材表2—5。
t Z %20-15)(= 3.0min =Zmm mm Z D D T T A T 002.00min 7.47)3.048()(---=-=-=δδ mm mm Z d d T T A T 002.00min 7.11)3.012()(---=-=-=δδ冲孔mm mm X D D T T T 002.00min 6)05.06()(---=⨯-=∆+=δδ(4)确定凹模外形尺寸mmmm C l L mm mm H b B mmmm C mmcCmm Kb H 70)29212(2120)24348()4~3(29242.124485.0=⨯+=+==⨯+=+==⨯==⨯==查GB2872.1—81,将凹模外形确定为:mm mm mm 1480125⨯⨯,S=101,S 2=56,凹模图见图。
卸料板图见图。
由于型孔位置标在凹模上,卸料板位置尺寸应和凹模一致,可不标注,螺钉孔位置与固定板和凹模一致,也不标注,卸料板凸台宽度B 1为:B 1=mm mm mm mm B 1062108)2~1(=-=-公式中 B ——条料宽度由于卸料板起卸料作用,为了确保冲压时条料开始送料时卸板的倾斜而影响小凸模的稳定性,一般是卸料板的两台肩压在导料板上,下平面离被冲材料(0.02~0.03)mm 的距离,一般由模具钳工装模时调整,因而凸台高度等于导料板高度减去材料厚度。