冲压模具设计一组.ppt

垫片级进冲裁模具设计专业：模具设计与制造班级：模具一班组别：第一组参与成员：第一组全员1绪论冲压的概念、特点及应用冲压是利用安装在冲压设备（主要是压力机）上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件（俗称冲压或冲压件）的一种压力加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成型工程术。冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料（金属或非金属）批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。2冲压的基本工序及模具 由于冲压加工的零件种类繁多，各类零件的形状、尺寸和精度要求又各不相同，因而生产中采用的冲压工艺方法也是多种多样的。概括起来，可分为分离工序和成形工序两大类；分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和断面质量的冲压（俗称冲裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺寸的冲压件的工序。在实际生产中，当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求。复合冲压在压力机的一次工作行程中，在模具的同一工位上同时完成两种或两种以上不同单一工序的一种组合方法式。级进冲压在压力机上的一次工作行程中，按照一定的顺序在同一模具的不同工位上完面两种或两种以上不同单一工序的一种组合方式。复合-级进在一副冲模上包含复合和级进两种方式的组合工序。3冲压模具设计材料;10钢料厚；2mm生产纲领；大批量生产4目录绪论任务零件一零件的工艺性分析二工艺设计计算三 刃口尺寸计算四零件结构尺寸五定位装置设计六卸料装置 出件方式设计七校核八图纸 工艺卡5一、零件的工艺性分析1、结构与尺寸 该零件形状简单、尺寸较小、对称 由圆弧和直线组成。1】零件结构；该冲裁剪结构简单，属于圆柱形，比较适合冲裁2】尺寸精度；零件图上未标注的公差尺寸按T14级确定工件尺寸的公差。2、确定冲裁工艺方案 零件包括落料和冲孔两个工序 因为是大批量生产，尺寸较小 从生 产效率和模具强度考虑 采用级进冲裁工艺方案3、确定模具总体结构方案1】模具采用级进冲裁模2】为降低成本 采用手工送料 考虑到零件较小 为便于操作保证精度 采用导料板导向 定位销定距3】采用弹性卸料方式 出件方式；下出件4】综合考虑采用后侧导柱模架 6二、工艺设计计算零件材料较薄尺寸小 采用与水平线成34.1的排样方式7查表得a1=1.5 a=1.8 计算得L=23.8mm S=46.7mm查z=0.5mm b1=2mm y=0.15mm =0.5mm=Dmax+2a+2=40+3+0.5=43.5mm导料板间距B=B+z=44mm一个零件面积1191.45m n=A/BS=1191.45/43.546.7X100=59 计算冲压力与压力中心 初选压力机落料力F=Kltb L=L落+L孔=156+(22+8.2x2)=276.6mm F=1.3x276.6x2x320=230111N卸料力Fx=KxF=0.05x230111=11506N推件力Ft=nKtF 查表刃口高度为6mm n=h/t=3mm Ft=0.055x230111x3=37968NFz=F+Fx+Ft=230111+11506+37968=279585N280KN根据以上取压力机得公称压力Po(1.11.3)x280=308364KN选压力机JC23-358计算压力中心以落料凸模中心为坐标原点建立坐标系Xo=20.35mmYo=0mm9三、刃口尺寸计算101112四、零件结构尺寸确定1.凹模外形尺寸确定沿送料方向的凹模型孔壁间最大距离 l=46.7x2+(46.7/2-20.35)=96.4mm垂直于送料方向的凹模型孔壁间最大距离为b=43.5L=l+2c=96.4+30 x2=156.4mmB=b+2c=43.5+2x30=103.5mmH=k1k2x 0.1F=1.3X1.25 0.1F=46.215mm标准凹模板轮廓尺寸LXBXH=160X100X50mm凹模材料用CrWMn 工作部分热处理6064HRC1314五、定位零件设计 查表 h=4mm H=8mm d=10mm导正销用D型 h=dp-a=22.13-0.1=22.03mmh=0.8t=1.6mmS1=S-Dp/2+d/2+0.1=46.7-44.6/2+10/2+0.1=29.4mm15六 卸料装置设计卸料板厚h=H-0.3t=8-0.6=7.2mm取8mm选用橡胶为四个圆筒形聚氨酯橡胶1 Fy=Fx/n=11506/4=2876.5N2 确定橡胶横截面积A hy=10ho p=1.1Mpa A=Fy/p=2876.5/1.12615m3 确定橡胶的截面尺寸 假设用直径8mm的螺钉 橡胶上的螺钉过孔为10mm则橡胶外径D(DXD-dxd)/4=AD=dxd+4A/=59mm为保证卸料力取D=60mm 164 计算橡胶高度ho ho=hx-hm/0.25=(2+1+7)/0.25=40mmho/D=40/600.7 符合要求橡胶安装高度ha=ho-hy=40-0.1x40=36mm七、校核 凸模材料用CrWMn 工作部分热处理6064HRC 1 凸模最小直径的校核 取凸模与卸料板的双面间隙为0.2mm 17d5.2t b/压=5.2x2x255/1200=2.21mm dp2=8.3mm2.21mm 强度足够凸模最大自由强度校核 L90dxd/F=90X8.3X8.3/1.3X8.3X3.14X2X320=42.2mm L=h1+h2+h4=30+8+28=66mm凸模工作部分取36mm模架160 x100 x190225mm(GB/T2851.3-1990)凸模固定板 160 x100 x30mm卸料板100 x80 x8mm 台阶为9.5mm橡胶 d60 x40mm 垫板100 x80 x10mm18材料牌号及规格材料技术要求毛坯尺寸每毛坯可制件数毛坯重量辅助材料10钢 1540 x720 x2条料720 x44x2 15工序号工序名称工序内容工序简图设备工艺装备工时1下料裁剪料720 x44压力机2冲压冲孔落料一次一件级进冲裁模3检验按图纸 尺寸校核 工艺卡19 总装图20