沖裁復合模的設計正文

《沖裁復合模的設計正文》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《沖裁復合模的設計正文（7頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、精選優(yōu)質文檔-----傾情為你奉上 1 緒 論 1.1 模具概述 伴隨著現代工業(yè)的發(fā)展,模具產業(yè)發(fā)展迅速?，F代模具產業(yè)已向大型化、多功能、高精度的方向發(fā)展,模具技術含量不斷提高,多功能復合模得到進一步的發(fā)展,熱流道技術和模具標準件日益得到廣泛的應用,同時塑料模比例不斷提高,快速經濟型模具前景十分廣闊.我國模具產業(yè)也得到了較快的發(fā)展,九五期間年平均增速度約13%,至2000年,我國模具總產值預計為260～270億元,模具行業(yè)結構也有了較大的改善,模具商業(yè)化程度提高了近10%,中高檔模具占模具總量的比例有了明顯提高。 當今世界,工業(yè)正日益朝著批量化的方向發(fā)展。這樣對沖壓生產提出了自動

2、化,智能化的要求;從而使模具向簡單化、調試方便快速性方向發(fā)展,對生產人員要求的普遍性提高。同時伴隨生產還有許多的問題,比如噪音問題,生產的安全性問題,所有這些問題要獲得真正有效的解決都離不開沖壓生產設備,生產工藝方案的制訂,生產人員的狀況,生產現場的管理等;而最為重要的是模具設計與制造的能力的提高。展望未來,沖壓生產還有許多可提高之處。 1.2 沖模發(fā)展狀況 目前,我國的模具工業(yè)已初具規(guī)模,但與先進工業(yè)國家相比仍有較大差距.近年來對模具技術的探索和研究主要取得了以下成果: （1）研究了幾十種模具新鋼種及硬質合金,鋼結硬質合金等新型材料,并采用了一些熱處理新工藝,模具壽命有所提高。 （

3、2）發(fā)展了一些多任務位級進模,硬質合金模和簡單經濟模具等新產品。 （3）研究和應用了一些新技術和新工藝。 （4）模具加工設備的生產已具有一定的基礎。目前已能小批量生產精密的坐標磨床,計算器數控仿形銑床,電火花線切割機床,高精度的電火花機床等。 （5）模具計算器輔助設計與制造已有多家單位正在研究開發(fā),有些已經投入使用。 隨著工業(yè)的發(fā)展,國內模具需求量都在激增,其中高精度,高效率,高壽命模具的應用也正日趨廣泛.為了滿足這種需要,模具技術主要朝著如下幾個方面發(fā)展: (1) 發(fā)展高精度,高效率,高壽命的模具,例如高速沖床所用的模具,多任務位級進模,少無廢料級進模等先進,經濟的模具。 (2)

4、 發(fā)展各種簡易模具,如低熔點合金模,超塑性模,鋅基合金模等。 (3) 實現模具標準化,進行模具專業(yè)化生產。 (4) 發(fā)展各種高效,精密,自動化的模具加工設備。如模具毛坯下料用的高速鋸床,陽極切割機床,砂線切割機床,激光切割機床等高級設備。粗加工用的高速銑床,高速磨床等.精加工用的數控電氣仿形床,數控連續(xù)軌跡坐標銑床。CNC低速走絲精密線切割機床,各種高精度電火花機床,精密電解成形機,三坐標測量機等精密加工設備和加工中心,并逐步實現模具自動加工系統(tǒng)。 (5) 開發(fā)和應用模具CAD/CAM技術,提高模具設計質量和效率,提高制造精度,縮短制造周期。 (6) 研究模具新材料,一方面研究高強度,

5、高耐磨及有些特殊性能的合金模具鋼;另一方面研究簡易模具的材料。 2 設計任務書（JR） 2.1 零件方案 零件的名稱：沖壓墊片（如下圖所示）； 生產批量：大批量； 材料：08F 板厚：t =2 mm ； 要求設計落料，沖孔復合模； 圖2-1工件圖 2.2 沖壓件工藝的分析 工件如上圖所示，我開始考慮用級進模，因為級進沖模在設計上比較靈活，但后來想這種形狀較為簡單，由于產品批量較大，精度比較要求一般，我采用復合模，一套模具完成此工件的加工。 產品工藝分析包括技術和經濟兩方面的內容。在技術方面,根據產品圖紙,主要分析沖壓件的形狀特

6、點,尺寸大小,精度要求和材料性能等因素是否符合沖壓工藝的要求;在經濟方面,主要根據沖壓件的生產批量,分析產品成本,闡明采用沖壓生產可以取得的經濟效益。因此,中壓件的工藝分析,主要討論在不影響零件使用的前提下,能否以最簡單最經濟的方法沖壓出來,能夠做到的,表示該沖壓件的工藝性好,反之，工藝性差。 影響沖壓件工藝性的因素主要有零件的形狀特點,尺寸大小,設計基準,公差等級和形狀位置誤差要求,材料的厚度及成形后允許的變薄量,材料的機械性能和沖壓性能,在沖壓過程中產生的回彈,翹曲的可能性,毛刺大小和方向要求等。這些因素對確定沖壓工序的性質,數量和順序,對模具的結構形式及制造精度要求等都有很大關系,因此

7、,在制定沖壓工藝過程中必須根據零件圖認真加以分析,尤其應該注意分析零件在沖壓加工中的難點所在.良好的沖壓工藝性表現在材料消耗少,沖壓成形時不必采用特殊的控制措施,工藝過程簡單而且壽命長,產品質量穩(wěn)定,操作方便等.如果發(fā)現零件的工藝性差,則應該在不影響使用要求的前提下,對零件的形狀,尺寸及其它要求作必要的修改。 此零件外形對稱,無尖角,成品的精度要求不是很高,外形公差要求為±0.25mm,角度公差要求為±1.00°。 考慮到裝配的要求,抽孔必須保證抽起高度,孔距有位置要求,但孔徑無公差配合.因為要和下蓋接觸,所以兩側的小孔位置也必須保證。 由以上分析可知,該零件為板材沖壓件,尺寸精度要求不

8、高,工藝上雖有難度,但易于刻服,又屬批量生產,因此可以用沖壓方法生產。 3 設計計算說明書（SS） 3.1 確定沖壓的基本工序 如上圖零件圖所示，該零件行進沖壓加工的基本工序為沖孔、落料。根據零件要求進行工藝計算分析。 3.2 確定基本工序的尺寸公差 零件圖上的尺寸未標注公差，按照IT14級確定工件的公差。經查表（GB1800—79）得各尺寸的公差為： 查表得： Φ42-0.620　φ200+0..52， 240+0..52，40+0..3 3.3 排樣及材料的利用率 毛坯直徑為42，考慮操作方便，采用單排排樣。 首先查表明確搭邊值。根據零件形狀，兩

9、零件之間按照圓形取搭邊值a=1.2mm，側邊搭邊值取a1=1.5 。 所以進料步距為S0=43.2mm。 條料寬度的計算： B =（D+2a1）-Δ0查表2-12得Δ=0.5 ； 所以B =（42+2X1.5）-0.50=45-0.50mm。 3.4 計算工序壓力 P0=P＋P推 P沖=KL沖tτ=1.3×66.5×2×188÷1000=32.5KN P落=KLt 08鋼查表抗剪強度～360,取 P落=KL落tτ=1.3×131.9×2×188÷1000=64.5KN P= P沖＋P落=32.5＋64.5 =97KN 計算推料力： P推=n×K2×

10、P沖 查表1-7得K2=0.050， 取n=4， P推=4×0.055×32.5=7.15KN 計算總的沖壓力： P0=P+P推=97＋7.15=104.15KN。 卸料力有兩種即下模卸條料的力PS1和上模卸工件的力PS2： PS1=0.05×64.5=3.225KN； PS2=0.05×（64.5＋32.5）=4.85KN。 式中：P0——理論上總的沖壓力； P —總的沖裁力； P推——總的推件力； P沖——沖孔時所用的沖裁力； P落——落料時所用的沖裁力； Τ—為材料的抗剪強度； L沖——為沖孔輪廓的周長； L落——為落料輪廓的周長； 3.5 沖壓設備的

11、的選擇 為使壓力機能安全工作，?。? ≥（1.6-1.8）p.=177.055KN； 公稱壓力：250KN； 滑塊塊行程：100mm； 最大封閉高度：270mm； 連桿調節(jié)量：55mm； 滑塊底面尺寸：左右 250； 前后 220； 工作臺尺寸：1345X950mm； 模柄孔尺寸：40X60mm； 工作臺板厚度：50mm； 最大大角度：30； 電動機功率：2.2KW。 3.6 確定壓力中心 根據圖形分析，因為工件圖形對稱，故落料和沖孔的中心都在工件的幾何中心，根據力矩平衡原理得： PX

12、=(43.2-X)P 由此計算得X=14.474mm。 3.7 沖模刃口尺寸及公差的計算 （1）沖孔凸模刃口尺寸計算： dp=（dmin+ΧΔ）-δp0 內孔基本尺寸為20㎜的刃口尺寸dp1： 因為 d1min=20mm； 查公差表得Δ=0.52 ，δp=0.25×Δ=0.13； 查表2-21得 Χ=0.5 所以 dp1=20.26-0.130mm 內孔基本尺寸為22mm的刃口尺寸dp2： 因為d2min=22mm ，查公差表得Δ=0.52 ，δp=0.13； 所以 dp2=22.26-0.130mm 內孔基本尺寸為4mm的刃口尺寸dp3： 因為d3min

13、=4mm ；查公差表得Δ=0.3 ，δp=0.075； 所以dp3=4.150-0.075mm （2）落料凹模刃口尺寸： 壓圈外圓基本尺寸為42mm， 查公差表得Δ=0.62mm δd=0.155， 因為 Dmax=42mm ， Dd=（Dmax-ΧΔ）0+δ =41.690+0.155mm。 (3)凸凹模內部刃口尺寸根據凸模刃口實際尺寸配作保證雙面間隙為0.25-0.36mm。 凸凹模外部刃口尺寸根據凹模刃口實際尺寸配作保證雙面間隙為0.25-0.36mm。 3.8 確定個主要零件的結構尺寸 (1) 凹模外形尺寸的確定 凹模厚度H的確定： H=（0.

14、1×）1/3 P0=N 所以H=21.8mm 查≤模具設計與制造實訓≥表6-2取H=25mm C=34mm 根據壓力中心圖可以得出凹模外徑D=110 （2）取凸凹模墊板的厚度為9mm，直徑為110mm。 （3）取凸凹模固定板的厚度為15mm，直徑為110mm。 （4）取回程卸料板的厚度為10mm，直徑為110mm。 （5）取凹模墊板的厚度為8mm，直徑為110mm。 （6）取凸模固定板的厚度為20mm，直徑為110mm。 （7）取凸模墊板的厚度為8mm，直徑為110mm。 （8）凸模長度的確定： L凸=h1+h2+h3=25＋8＋20=53mm 其中h1為凹模厚度25mm，h2為凹模墊板厚度8mm，h3為凸模固定板厚度20mm。 （9）模架的選用： 選用125×125×160-190I GB/T 285.3-90（滑動導向后側導柱模架）。 3.9 工藝方案的確定 在工藝分析的基礎上,根據產品圖紙進行必要的工藝計算,然后分析沖壓件的沖壓性質,沖壓次數,沖壓順序和工序組合方式,提出各種可能的沖壓工藝方案.通過對產品質量,生產效率,設備條件,模具制造和壽命,操作安全以及經濟效益等方面的綜合分析和比較,確定出一種適合于本單位生產的最佳工藝方案.確定工藝方案時應考慮到以下內容。 專心---專注---專業(yè)