沖壓模具課程設(shè)計--沖孔、落料復(fù)合模

1、<p><b>　　沖壓模具課程設(shè)計</b></p><p>　　題目：沖孔、落料復(fù)合模</p><p><b>　　姓名： **</b></p><p><b>　　指導(dǎo)老師： *</b></p><p><b>　　**機電工程系</b>&l

2、t;/p><p><b>　　09模具設(shè)計與制造</b></p><p><b>　　2011.5.1</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　設(shè)計任務(wù)書………………………………………2</p><p>　　沖壓工藝性及工藝方案

3、的確定………………3</p><p>　　主要設(shè)計計算……………………………………4</p><p>　　模具總體設(shè)計……………………………………8</p><p>　　主要零部件設(shè)計………………………………8</p><p>　　沖壓設(shè)備的選定………………………………12</p><p>　　設(shè)計小結(jié)……………………

4、……………………13</p><p>　　參考文獻…………………………………………13</p><p><b>　　一、課程設(shè)計任務(wù)</b></p><p>　　題目：沖孔、落料復(fù)合模</p><p>　　零件： </p><

5、p>　　材料：Q235 </p><p><b>　　厚度：2.0mm</b></p><p><b>　　批量：大批量</b></p><p><b>　　任務(wù)內(nèi)容：</b></p><p><b>　　(一）工藝設(shè)計</

6、b></p><p>　　1、工藝審查與工藝分析</p><p><b>　　2、工藝計算：</b></p><p><b>　　毛胚計算</b></p><p><b>　　工序件計算或排樣圖</b></p><p><b>　　3、工

7、藝方案的確定</b></p><p><b>　　工序的確定</b></p><p>　　基準(zhǔn)和定位方式的選擇</p><p><b>　　模具設(shè)計</b></p><p><b>　　1、總圖</b></p><p><b>　　

8、2、零件圖</b></p><p>　　二、沖壓工藝性及工藝方案的確定</p><p><b>　　一、工藝性分析</b></p><p>　　1、材料 零件的材料為Q235普通碳素鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。</p><p>　　2、結(jié)構(gòu) 該零件屬于較典型沖裁件，形狀簡單對稱。孔邊距遠

9、大于凸、凹模允許的最小壁厚（見參考文獻①表2.9.5），故可以考慮復(fù)合沖壓工序。</p><p>　　3、精度 零件外形：80±0.07屬于10級精度，60±0.05屬于9級精度。零件內(nèi)形: 屬9級精度?？组g距：42±0.08屬11級精度（均由參考文獻精度②附錄一查得）。因零件邊有90o的尖角，應(yīng)以圓弧過渡，查參考文獻①表2.7.1取r=0.5mm。零件精度較高，模具按六、七

10、級制造可達到尺寸精度要求。</p><p>　　4、結(jié)論 可以沖裁。</p><p>　　二、沖壓工藝方案的確定</p><p>　　該零件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以采用以下三種工藝方案:</p><p>　　方案①:先落料、再沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>　　方案②:落料—沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模

11、生產(chǎn)。</p><p>　　方案③:沖孔—落料級進沖壓。采用級進模生產(chǎn)。</p><p>　　方案①模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，生產(chǎn)效率較低，難以滿足零件大批量生產(chǎn)的需求。方案②只需要一套模具，沖壓件的形位精度和尺寸易于保證，且生產(chǎn)效率也高。盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜，但由于零件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困難。方案③也只需要一套模具，生產(chǎn)效率高，但零件的沖

12、壓精度不易保證。通過以上三種方案的分析比較，對該沖壓件生產(chǎn)以采用放案②為佳。</p><p><b>　　三、主要設(shè)計計算</b></p><p>　　（1）排樣方式的確定及計算</p><p>　　查參考文獻①表2.5.2，查得：取兩工件間的最小搭邊：a1=2.0mm 側(cè)面搭邊值：a=2.2mm 由下表計算可知條料寬度mm，步距

13、62.2mm。查參考文獻③第8頁選取t=2.0mm，950mm2000mm的鋼板。一個步距材料利用率90.3%（計算見下表）。每條鋼板可剪裁為11張條料（85.5mm2000mm）每張條料可沖32個工件，故每張材料利用率為88.9%（計算見下表） 確定后的排樣如下圖： </p><p>　?。?）沖壓力的計算該模具采用倒裝式復(fù)合模，擬選彈性卸料，剛性出件，沖壓力的相關(guān)計算見下表。</p&

14、gt;<p><b>　　排樣沖壓力計算表</b></p><p>　?。?）壓力中心的確定</p><p>　　該工件尺寸，形狀對稱，因此該工件的壓力中心在工件輪廓的幾何中心O上。</p><p>　?。?）工作零件刃口尺寸的計算</p><p>　　查參考文獻①表2.3.3取，磨損系數(shù)x=1</p

15、><p>　?。?）卸料橡膠的設(shè)計計算</p><p>　　采用 JB/T 7650.9-1995聚氨酯彈性體</p><p><b>　　模具總體設(shè)計</b></p><p>　?。?）模具類型的選擇</p><p>　　由沖壓工藝性分析可知，采用復(fù)合沖壓，所以模具類型</p>&l

16、t;p><b>　　為復(fù)合模。</b></p><p>　?。?）定位方式的選擇</p><p>　　該模具采用的是條料，控制條料的送進方向采用導(dǎo)料銷無測壓裝置?？刂茥l料的送進步距采用活動擋料銷來定距。</p><p>　?。?）卸料、出件方式的選擇</p><p>　　倒裝式復(fù)合模，采用彈性卸料，剛性出件。<

17、;/p><p>　?。?）導(dǎo)向方式的選擇</p><p>　　為方便安裝調(diào)整，同時為送料的方便，故采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。</p><p><b>　　主要零部件設(shè)計</b></p><p><b>　　工作零件的設(shè)計</b></p><p><b>　?。?）落料凹模<

18、;/b></p><p>　　凹模的厚度：H=kb（15mm）</p><p>　　=0.3080=24mm(參考文獻①表2.9.5)</p><p>　　凹模的壁厚：C=（1.5～2）H（30～40mm）</p><p>　　凹模寬度：B=b+2c=80+240=160mm</p><p>　　凹模長度：L=1

19、60mm（查參考文獻②表4.11標(biāo)準(zhǔn)JB/T7643.1-2008取得）</p><p>　　凹模厚度：由上計算厚度24mm，將凹模版做成薄板形式并加空心墊板后厚度取14mm。 得凹模輪廓：16016014mm</p><p><b>　　（2）凹凸模</b></p><p>　　高度：L=+h+=20+35+10=65mm</p>

20、;<p>　　如下圖式中：為凹凸模固定板厚度（查參考文獻②表4.11初選16016020mm），彈性卸料板厚度（初選16016010mm），h為增加高度（沖壓時橡膠高32mm+凹凸模高過卸料板3mm=35mm）。</p><p><b>　?。?）沖孔凸模</b></p><p>　　結(jié)合工件外形考慮加工，將凸模設(shè)計成直通式凸模，與凸模固定板按H7/m6

21、配合。</p><p>　　其總長度：L=++=14+12+24=50mm</p><p>　　式中各參數(shù)如上圖中： 凹模厚度、空心墊板厚度（查參考文獻②表4.11初選16016012mm）、凸模固定板厚（查參考文獻②表4.11初選16016024mm）。經(jīng)查圓柱頭直桿圓凸模標(biāo)準(zhǔn)，采用：</p><p>　　50 JB/T 5825-2008 的凸模。</p&

22、gt;<p><b>　　定位零件的設(shè)計</b></p><p><b>　　擋料銷：</b></p><p>　　因模具采用橡膠彈性卸料，且卸料橡膠安裝高度36mm較高。為方便擋料，采用橡膠彈頂擋料銷裝置。查參考文獻①表2.9.7得擋料銷高出卸料板3mm，卸料板厚10mm，故取擋料銷H=14mm。擋料銷與卸料板采用H9/d9間隙配

23、合。</p><p><b>　　導(dǎo)料銷：</b></p><p>　　使用兩個導(dǎo)料銷，采用橡膠彈頂導(dǎo)料裝置。查參考文獻①表2.9.7得導(dǎo)料銷高出卸料板6～8mm，卸料板厚10mm，故取導(dǎo)料銷H=18mm。擋料銷與卸料板采用H9/d9間隙配合。</p><p><b>　　出件裝置的設(shè)計：</b></p>&

24、lt;p>　　采用剛性出件，由推桿直接推動推件塊，將凹模內(nèi)的</p><p>　　工件推出。根據(jù)推桿連接的各板高度，和模柄孔徑查參考文獻②表4.14.4取帶肩推桿：A 12X140 JB/T 7650.1-2008。推件塊的周界尺寸和零件的周界尺寸相同，考慮凹模厚度、空心墊板厚度、及推桿安裝、凹模修模量等因素，取高度16mm。</p><p><b>　　卸料部分的設(shè)計：&

25、lt;/b></p><p>　　卸料板：由活動擋料銷和導(dǎo)料銷安裝高度：選用卸料板輪廓16016010mm</p><p>　　卸料螺釘：模具采用橡膠彈性卸料橡膠由上可知橡膠孔直徑12.5mm，查標(biāo)準(zhǔn)取M8X60 JB/T 7650.5-2008卸料釘尾部有足夠的形成空間，卸料螺釘擰緊后，應(yīng)使卸料板超出凹凸模端面1mm，有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)節(jié)。</p&g

26、t;<p>　　模架及其它零部件的設(shè)計和選用</p><p>　　模架：160X160X180～220 GB/T 2851-2008</p><p>　　上模座：160X160X40 GB/T 2855.1-2008</p><p>　　下模座：160X160X45 GB/T 2855.2-2008</p><p>　　

27、導(dǎo)柱：28X170 GB/T 2861.1-2008</p><p>　　導(dǎo)套：28X100X38 GB/T 2861.3-2008</p><p>　　凸凹模固定板：160X160X20 JB/T 7643.2-2008</p><p>　　凸模固定板：160X160X24 JB/T 7643.2-2008</p><p>　　上墊

28、板：160X160X8 JB/T 7643.3-2008</p><p>　　空心墊板：160X160X12</p><p>　　模柄： B 50X110 JB/T 7646.1-2008</p><p><b>　　該模具的閉和高度：</b></p><p>　　H閉=H上模座+H墊+L+H+H下模座-h2</

29、p><p>　　=40+8+50+65+45-1=207mm</p><p>　　式中：L為凸模長度50mm，</p><p>　　H凹凸模厚度65mm，</p><p>　　h2凸模進入凹凸模的深度1mm。</p><p><b>　　沖壓設(shè)備的選定</b></p><p>

30、　　根據(jù)總沖壓力=333.55KN，模具閉合高度207mm，沖床工作臺面的尺寸，選用J23-40</p><p>　　其主要設(shè)計參數(shù)如下：</p><p>　　公稱壓力；400KN</p><p>　　滑塊行程：120mm</p><p>　　最大裝模高度：220mm</p><p>　　工作臺尺寸（前后左右）:480

31、mm 710mm</p><p>　　模柄孔尺寸; Φ50mm70mm</p><p>　　最大傾斜角度：30o</p><p>　　機床工作臺孔尺寸(直徑前后左右)：Φ250150300</p><p>　　因下模座外形尺寸（前后</p><p>　　左右）：254250小于機床工</p><p&

32、gt;<b>　　作臺孔的尺寸</b></p><p>　　故需加墊板：材料45</p><p><b>　　見如右圖的零件圖。</b></p><p><b>　　設(shè)計小結(jié) </b></p><p>　　作為模具專業(yè)的學(xué)生,課程設(shè)計是我們即將邁入社會的個人作業(yè),也是

33、對我們這專業(yè)知識一次總結(jié)與檢驗.設(shè)計最終完成，心理有一種說不出的輕松，設(shè)計過程中遇到了許多的問題，在老師及朋友的幫助下予以解決。首先要感謝老師對我的指導(dǎo)和督促，給我指出了正確的設(shè)計方向，使我加深了對知識的理解,同時也避免了在設(shè)計過程中少走彎路。</p><p>　　總的來說通過本次課程設(shè)計還是受益匪淺。首先，我對模具基本設(shè)計步驟以及相關(guān)參數(shù)的選用、計算及校核有了進一步的加深；其次，本次設(shè)計是對我們前面所學(xué)的知識的

34、一次鞏固與復(fù)習(xí)過程，使我們對以前所學(xué)知識有了更深一步的認(rèn)識及運用。本次課程設(shè)計也為我們以后走上工作崗位后的設(shè)計工作打下了一定的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于水平有限，難免會有錯誤，還望老師批評指正。 </p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　?、賱⒔ǔ?、張寶忠合編.沖壓模具設(shè)計與制造.北京：高等教育出版社.2