©2010-2026 宁波自信网络信息技术有限公司 版权所有
客服电话：0574-28810668 投诉电话：18658249818
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490
关注我们 ：
1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 你的整个设计显得比较凌乱, 思路不清晰, 步骤不完整, 格式也还需要再调整, 错别字太多, 请好好的整改! ! ! 曾欣 前言 模具作为一种加工方法, 它是工业的”百业之母”, 是工业产品的”效益放大器”。被国际公认为是”金属加工的帝王”, 在现代生产发展中, 它更有举足轻重的地位, 据统计, 在机电产品生产中它占据了生产率60%～70%, 在电子产品生产中它占据了80%以上, 在轻工业产品生产中它占据了85%以上。由此可见,
2、 谁掌握了模具的加工, 谁就掌握了工业发展的主动权。 近年来, 中国模具工业的发展比较大, 但和工业发达的国家相比, 仍存在较大差距, 主要表现在模具品种少、 精度差、 寿命短、 生产周期长等方面。本篇设计是模具的一个典型实例, 它是模具设计的一个思路, 是从简单模具设计到复杂模具设计的一个学习练习桥梁。 由于本人所学知识有限, 在设计中存在的问题敬请老师指正。 摘要 该设计是钥匙毛坯冲压模具设计, 经过零件分析、 冲裁模具设计、 然后进行凸、 凹模加工工艺设计、 编写工艺文件, 该零件图符合要求。( 太简单了) 这些内容所运用到的知识, 包含了大学三年内所学的专业知识和专业技
3、能, 这也是对自己大学阶段所学知识的一次考核。 关键词: 钥匙型零件; 冲裁模具; 设计 无英语翻译 第一章 概述 1.1概述 冲裁是利用模具使板料产生相互分离的冲压工艺。冲裁工序的种类很多, 常见的有切断、 落料、 冲孔、 切边、 切口、 剖切等。 但一般来说, 冲裁主要是指落料和冲孔。从板料上沿封闭轮廓冲下所需的形状的冲件或工序叫落料; 从工序上冲出所需形状的孔( 冲去部分为废料) 叫冲孔。例如冲制一个钥匙毛坯, 冲外形的工序是落料, 冲内孔的工序是冲孔。 冲裁是冲压工艺中最基本的工序之一, 它即可直接冲出成品零件, 又可为弯曲、 拉深和成形等其它工序制备坯料,
4、因此在冲压加工应用非常广泛。根据变形机理不同, 冲裁能够分为普通冲裁和精密冲裁两大类。普通冲裁是以凸、 凹模之间产生剪切裂纹的形式实现板料的分离; 精密冲裁是以塑性变形的形式实现板料的分离。精密冲裁冲出的零件不但断面垂直、 光洁, 而且精度也比较高, 但一般需要专门的精冲设备及精冲模具。 1.2毕业设计的目的: ( 建议放在前言中去, 放在这里不合适) 由于该零件是模具设计的一个典型, 具有广泛的实用性。在完成本题目的过程中,能综合运用和巩固所学专业知识及有关课程的基础理论, 来培养模具设计的初步能力, 分析问题和解决问题的能力, 认真负责、 踏实细致的工作作风和严谨的科学态度; 强化质
5、量意识和时间观念, 养成良好的职业习惯, 为以后实际工作打下良好的基础。 第二章 工艺分析及模具结构形式 2.1零件的工艺分析 材料: 该冲裁件材料为10刚, ( 为什么要选择10号钢? ) 零件结构: 该零件形状简单、 对称, 是由圆弧和直线组成的。由表2—1、 表2—2查出冲裁件内外型所能达到的精度等级为IT12～IT13, 孔中心与边缘距离尺寸公差为0.6mm。将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较, 可认为该零件的精度要求能在冲裁加工中得到保证。其它尺寸标注、 生产批量等情况, 也均符合冲裁的工业要求, 故采用冲孔落料复合冲裁模进行加工, 且一次冲压成形。 ( 没有零
6、件图和排样图) 表2—1冲裁件内外形所能达到的经济精度 基本尺寸/mm 材料厚度t/mm 3~6 6~10 10~18 18~500 IT12~IT13 IT11 1~2 IT14 IT12~IT13 IT11 2~3 IT14 IT12~IT13 3~5 — IT14 IT12~IT13 表2—2 孔中心与边缘距离尺寸公差 材料 厚度t 孔中心与边缘距离尺寸 材料厚度t 孔中心与边缘距离尺寸 50~120 120~220 220~360 50~120 120~220 220~
7、360 2~4 >4 2.1.1零件的厚度 后度为2mm 2.1.2 零件材料的选择 该零件主要用与生活用途, 所承受的力和弯曲强度不是很高。因此材料选用10钢。10刚为优质碳素结构钢, 碳的质量百分数是0.07%～0.14％, 屈服点205MPa, 抗拉强度335MPa, 延伸率31％, 断面收缩率55％, 塑性好, 焊接性好。另见表四( 表四在哪里) 2.1.3零件精度的选择 本文所设计的冲裁零件是板件如图2—1, 该冲裁件的材料为10钢, 具有较好的可冲压性能。该冲裁件的结构较简单, 比较适合冲裁, 零件图上所有尺寸均未
8、注公差, 属于自由尺寸, 可参考《极限配合与技术测量》P33 表2—6确定冲裁件公差等级, 根据查表, 该零件的公差等级取IT14级确定零件的尺寸公差。 2.2冲裁工艺方案的确定 该零件的形状是由圆弧、 直线和孔组成的。该零件在冲裁时它包括冲孔和落料两个基本工序。因此我们采用倒装复合模形式, 复合模生产冲裁效率高, 冲裁件的内孔与外边的相对位置精度高, 板料的定位精度要求比连续模、 单工序模低, 适合于生产批量大、 精度要求高的冲裁件。( 建议确定单工序模、 连续模和复合模三种方案, 然后比较阐述选择原因, 最后确定, 不要直接确定使用复合模) 图2—1制件简图 ( 以下
9、部分应该放在冲裁工艺参数计算之后, 请考虑) 2.3 选择模具的结构形式 根据模具类型确定模具的各个部分的具体形式。( 字体) 2.3.1模架及导向方式的确定 2.3.1.1模架的确定 模架已经是国家标准化, 根据国家标准模架主要有: 一类是上模坐、 下模坐、 导柱、 导套组成的导柱模模架。另一类是由弹压导板、 下模坐、 导柱、 导套组成的导柱模其中导柱模模架的导向结构形式又分滚动导向和滑动导向两种。考虑零件精度不做很严格的要求, 我们采用滑动导向模架, 但滑动导向的模架又有六种, 分别是对角导柱模架、 后侧导柱模架、 后侧导柱窄形模架、 中间导柱模架、 中间导柱
10、圆形模架、 四导柱模架。在此选用后侧导柱模架如图2—2所示, 后侧导柱模架的特点是导向装置在后侧, 横向和纵向送料比较方便, 再由冲压工艺分析可知, 该零件结构简单, 精度要求不很严格, 可一次冲压成型。因此选用此模架。 图2—2模架简图 2.3.1.2导向方式的确定 导向装置有很对种, 但常采用的是导柱导套导向和导板导向两种。前面我们选择的是后侧模架因此在此我们选择导柱导套导向。( 这个理由讲不通, 应该从导柱导套导向定位精度高方面进行分析) 导柱导套的结构是国家标准化, 根据标准在此选择A型导柱如图2—3所示, A型结构简单, 制造方便。 根据国标确定导套的型号, 在此选择
11、与A型导柱配套使用的A型导套如图2—3所示。 2—3导柱、 导套简图 2.3.2定位方式的选择 2.3.2.1 送进导料方式的选择 送进导向方式有两种, 在此我们选择复合模设计中最常见的一种, 导料销导向, 在模具中设计两个导料销, 并位于条料的同一侧, 该模具是从前向后送料, 因此导料销装在左侧。形式为固定导料销。 2.3.2.2 送料定距方式的选用 限位销用来限制条料送进的距离, 在此我们根据国家标准选用固定的挡料销如图2—4所示, 其结构简单、 制造容易, 用途广泛。 图2—4 销钉简图 2.3.3 卸料装置的选用 卸料装置是模具必不可少的
12、装置之一, 卸料装置包括卸料、 推件、 和顶件等装置。其作用是当冲模完成一次冲压之后, 把冲件或废料从模具工作零件上卸下来以便冲压工作继续进行。一般卸料是把冲件或废料从凸模上卸下来: 推件和顶件一般只把冲件或废料从凹模中卸下来。 2.3.3.1选用卸料装置 卸料装置是卸下废料和卸下冲件。其结构有固定和弹压等。在此模具中我们采用固定的卸料装置, 因为我们零件厚度为2mm卸料力比较大。 2.3.3.2 推件装置的选用 推件是指推件装置装在上模内的称为推件, 推件装置一般是刚性的, 其基本零件有打杆、 推板、 连接推杆和推件块。 该模具是采用倒装复合模, 因此采用刚性推件装置, 其特点推件
13、力大, 工作可靠, 应用十分广泛。在该模具中的推件装置的零件只需要打杆和推件块, 在冲压结束后经过打杆直接推动推件块, 将凹模中的冲件卸下。 第三章 冲压工艺设计和计算 3.1排样 采用直对排的排样方案如图3—1所示 图3—1 排样 3.1.1搭边值的确定 由表3—1 查得最小边的搭边值=2mm。根据零件规格因此我们取搭边值以最小搭边值, 详见《冲模设计应用实列》P42。 表3—1 冲裁金属材料的搭边值( mm) 料厚 手送料 自动送料 圆形 非圆形 往复送料 ～1 1.5 1.5 2 1.5 3
14、 2 >1～2 2 1.5 2.5 2 3.5 2.5 3 2 >2～3 2.5 2 3 2.5 4 3.5 >3～4 3 2.5 3.5 3 5 4 4 3 >4～4 4 3 5 4 6 5 5 4 >5～4 5 4 6 5 7 6 6 5 >6～8 6 5 7 6 8 7 7 6 8以上 7 6 8 7 9 8 8 7 3.1. 2计算冲压件毛坯面积: 毛坯面积 A==780mm 3.1.3计算条料宽度 b=60mm+2mm2+18mm
15、82mm 3.1.4计算进距: h=25mm+2mm=27mm 3.1.5计算材料利用率 一个进距的材料利用率: 公式( 3-1) 70% 3.2计算冲压力 计算冲压力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具, 该模具采用弹性卸料和下出料方式。 3.2.1冲裁力的计算: 采用平刃口凸模和凹模冲裁时, 其冲裁力的计算公式3—2 = 公式( 3—2) =1802300=16 N 3.2.2
16、冲孔力的计算 冲孔公式 式中 L—冲裁件的周长( mm) ; t—材料的厚度( mm) ; 3—2所示: 3.2.2冲孔力的计算 冲孔公式 F= 公式( 3—3) F=22180300=216000 N 表3—2 部分常见材料的性能和规格 材料名称 牌号 材料状态 抗剪强度 /MP 抗拉强度 /MP 伸长率 屈服强度 MP 优质 碳素机构钢 05 已退火 200 230 28 — 05F 210~300 260~380 32 —
17、 08F 220~310 280~390 32 180 08 260~360 330~450 32 200 10F 220~340 280~420 30 190 10 260~340 300~440 29 210 15F 250~370 320~460 28 — 15 270~380 340~480 26 230 3.2.3卸料力和推件力的计算 在冲模结束时, 由于材料弹性回复及摩檫的存在, 将冲模部分材料留在凹模内, 而冲裁剩下的材料则紧扣在凸模上。因此就必须把凸模上的材料卸下和把凹模内的料推出。从凸模上卸下材料的力叫做卸料力、
18、 把凹模内的料顶出的力叫做推件力。因此, 需要有推件力和卸料力的作用。其两个力的计算公式如下 卸料力 公式( 3—4) 推件力 公式( 3—5) 式中FP——冲裁力( N) K——卸料力系数, 其值为0.02~0.06( 薄料取最大值, 厚料取最小值) K1——推料力系数, 其值为0.03~0.07( 薄料取最大值, 厚料取最小值) n——扣在凹模内的制件或废料数量( n=h/t) h——直刃口部分高度( mm) 卸料力和推件
19、力的系数经过查表3—3确定, 卸料力系数值K取0.05, 推件力系数K1=0.055 扣在凹模内的制件或废料数量取n=4 由公式得卸料力 FQ=KFP 公式( 3—6) =0.0516 =8100 N 由公式得推料力 FQ=nk1FP 公式( 3—7) =4
20、0.05516 35640 N 表3—3卸料力、 推件力、 顶件力系数 材料厚度 K K1 K2 钢 0.1 0.065—0.075 0.1 0.14 >0.1—0.5 0.045—0.055 0.063 0.08 >0.5—2.5 0.04—0.05 0.055 0.06 >2.5—6.5 0.03—0.04 0.045 0.05 >6.5 0.02—0.02 0.025 0.03 铝、 铝合金、 黄铜 0.025—0.08 0.02—0.06 0.03—0.07 0.03—0.09
21、 0.03—0.07 0.03—0.09 3.2.4 总压力的计算 总压力等于该模具中所有压力之和。 即 F总=F落+F冲+FQ+FQ1 公式( 3—8) =16 +216000+8100+35640 =421740 N 故模具的总压力为421740 N。 注意: 总冲压力不是简单的将冲裁力、 卸料力、 推件力、 顶件力相加就能够了, 需要根据不同的出料方式和卸料方式来判断, 请查资料! ! ! 3.3 确定模具压力中心 冲裁模的压力中心就是冲裁力合力的作用点。冲压时, 冲压时模具
22、的压力中心一定要与冲床滑块的中心线重合。否则滑块就会承受偏心载荷, 使模具歪斜, 间歇不均, 从而导致冲床滑块与导轨和模具的不正常磨损, 降低冲床和模具的寿命。因此在设计模具时, 必须要正确定位模具的压力中心, 并使其经过模柄的轴线, 从而保证模具压力中心与冲床滑块中心重合。 安比列画出零件图, 选定坐标系x0y。如图3—2所示。因零件上下对称, 即y=0。其只须计算x。将工件冲裁周边分成基本线段, 求出各线段长度及各段的重心位置: =61mm y1=0mm =45.13mm y2=0mm =74mm y3=7mm =7mm
23、 y4=0mm =0.9mm 图3—2 压力中心简图 3.3.1计算冲裁间隙 3.3.1.1冲裁间隙 冲裁模凸、 凹模刃口部分尺寸之差称为冲裁间隙, 其双面间隙用Z表示, 单面间隙为Z/2, 如图3—3所示。冲裁间隙的大小对冲裁件的断面质量、 冲裁力、 模具寿命等影响很大, 因此冲裁间隙是冲裁模具设计中一个很重要的工艺参数。 图3—3 冲裁间隙简图 设计模具一定要选择合理的间隙, 使冲裁件的断面质量较好, 所需冲裁力较小, 模具寿命高。但分别按质量、 精度、 冲裁力等方面的要求, 各自确定的合理间隙值并不相同, 考虑到模具制造中的偏
24、差及使用中的磨损, 生产中一般是选择一个适当的范围作为合理间隙, 只要间隙在这个范围内, 就能够冲出良好的零件。这个范围的最小值称为最小合理间隙, 最大值称为最大合理间隙。考虑到模具在使用中磨损使间隙增大, 故设计与制造新模具时应采用最小合理间隙值。 表3—4所提供的经验数据为落料、 冲孔模的初始间隙, 可用于一般条件下的冲裁。表中的初始间隙的最小值Z相当于最小合理间隙数值, 而初始间隙的最大值Z是考虑到凸模和凹模的制造公差, 在Z的基础上所增加的数值。在使用过程中, 由于模具工作部分的受损, 间隙将有所增大, 因而间隙的使用最大值要超过表列数值。 ( 你的间隙值取多少? ? ) 表3
25、—4 机电行业冲裁模初始双面间隙 材料 厚度 T8、 45 Q235 08F、 10、 15、 1060、 1050A、 1200 Zmin Zmax Zmin Zmax Zmin Zmax Zmin Zmax 0.35 0.03 0.05 0.02 0.05 0.01 0.03 0.50 0.04 0.08 0.03 0.07 0.02 0.04 0.02 0.03 0.80 0.09 0.12 0.06 0.10 0.04 0.07 0.025 0.045 1.0 0.11 0.15 0.
26、08 0.12 0.05 0.08 0.04 0.06 1.2 0.14 0.18 0.10 0.14 0.07 0.10 0.05 0.07 1.5 0.19 0.23 0.13 0.17 0.08 0.12 0.06 0.10 2.0 0.28 0.32 0.20 0.24 0.13 0.18 0.08 0.12 2.5 0.37 0.43 0.25 0.31 0.16 0.22 0.11 0.17 3.0 0.48 0.54 0.33 0.39 0.21 0.27 0.14 0.20 3
27、4凸凹模刃口尺寸的计算 冲裁件的尺寸精度取决于凸、 凹模刃口部分的尺寸。冲裁的合理间隙也要靠凸凹模刃口部分尺寸来实现和保证。因此正确的确定刃口部分尺寸是相当重要的。 凸模与凹模分开制造( 为什么要采用分开制造, 为什么不配做, 要讲清楚原因) , 采用这种方法, 要分别标注凸模和凹模刃口尺寸与制造公差, 为了保证间隙值, 必须满足下列公式条件。 公式( 3—9) 式中——凸模的制造公差; ——凹模的制造公差。 、 的值见 表3—5 表3—5规则形状( 圆形、 放形件) 冲裁时凸模, 凹模的制造公差 基本
28、尺寸 凸模公差 凹模公差 基本尺寸 凸模公差 凹模公差 18 0.020 0.020 >180~260 0.030 0.045 >18~30 0.020 0.025 >260~360 0.035 0.050 >30~80 0.020 0.030 >360~500 0.040 0.060 >80~120 0.025 0.035 >500 0.050 0.070 >120~180 0.030 0.040 冲孔 公式( 3—10)
29、 公式( 3—11) 式中 ——冲孔凸、 凹模基本尺寸( mm) ; ——工件制造公差( mm) ; ——因数, 其值可差 表3—7 表3—7 因数x 材料厚度 t/mm 非圆形x值 圆形x值 1 0.75 0.5 0.75 0.5 工件公差 1 <0.16 0.17~0.35 0.36 <0.16 0.16 1~2 <0.20 0.21~0.41 0.42 <0.42 0.20 2~4 <0.24 0.25~0.49 0.
30、50 <0.24 0.24 >4 <0.30 0.21~0.59 0.60 <0.30 0.30 查 表3—5 得间隙值0.13, =0.18 对冲孔8mm采用凸、 凹模分开加工法, 其凸、 凹模刃口部分尺寸计算如下; 查 表3—6得 凸、 凹模制造公差: =0.02mm =0.02mm 校核: —=0.05 +=0.04 满足— + 条件 查表3—7 得因数x=0.20 按公式式3—10: d=( d+) =( 14+0.20.1) mm=14.02mm d小=( d+Zmin) =( 14.02+0.13) mm=14.15
31、mm d大=( d+) ) =( 25+0.20.1) mm=25.02mm d大=( d+Zmin) =( 25.02+0.2) mm=25.22mm 表 3—8 公差等级表 基本尺寸 mm 公 差 等 级 1T01 1T0 1T1 1T2 1T3 1T4 1T5 1T6 1T7 1T8 1T9 1T10 1T11 1T12 1T13 1T14 1T15 1T16 1T17 1T18 ≤3 0.3 0.5 0.8 1.2 2 3 4 6 10 14 25 40 60 100 140 250 400 6
32、00 1000 1400 3～6 0.4 0.6 1 1.5 2.5 4 5 8 12 18 30 48 75 120 180 300 480 750 1200 1800 6～10 0.4 0.6 1 1.5 2.5 4 6 9 15 22 36 58 90 150 220 360 580 900 1500 2200 10～18 0.5 0.8 1.2 2 3 5 8 11 18 27 43 70 110 180 270 430 700 1100 1800 2700
33、 18～30 0.6 1 1.5 2.5 4 6 9 13 21 33 52 84 130 210 330 520 840 1300 2100 3300 30～50 0.6 1 1.5 2.5 4 7 11 16 25 39 62 100 160 250 390 620 1000 1600 2500 3900 50～80 0.8 1.2 2 3 5 8 13 19 30 46 74 120 190 300 460 740 1200 1900 3000 4600 80～
34、120 1 1.5 2.5 4 6 10 15 22 35 54 87 140 220 350 540 870 1400 2200 3500 5400 120～180 1.2 2 3.5 5 8 12 18 25 40 63 100 160 250 400 630 1000 1600 2500 4000 6300 180～250 2 3 4.5 7 10 14 20 29 46 72 115 185 290 460 720 1150 1850 2900 4600 7200
35、 250～315 2.5 4 6 8 12 16 23 32 52 81 130 210 320 520 810 1300 2100 3200 5200 8100 315～400 3 5 7 9 13 18 25 36 57 89 140 230 360 570 890 1400 2300 3600 5700 8900 400～500 4 6 8 10 15 20 27 40 63 97 155 250 400 630 970 1550 2500 4000 6300 9
36、700 500～630 4.5 6 9 11 16 22 30 44 70 110 175 280 440 700 1100 1750 2800 4400 7000 11000 630～800 5 7 10 13 18 25 35 50 80 125 200 320 500 800 1250 3200 5000 8000 12500 对外轮廓的落料, 由于形状较为复杂, 故采用配合加工方法, 其凸、 凹模刃口尺寸计算如下; 当以凹模为基准件时, 凹模磨损后刃口部分尺寸都增大。 零件图中未注公差尺
37、寸, 见参考文献《冲模设计应用实列》附录D查出极限偏差: 60 R2 查 表3—7 得因数X为: 当0.50时, x=0.5 当0.50时, x=0.75 按公式Aj=( Amax-x) 求 25=( 25-0.20.31) mm=24.94mm 24=( 24-0.20.30) mm=23.94mm 60=( 60-0.20.74) mm=59.85mm R2=( 2-0.250.25) mm=0.06mm ( 建议你把参数计算和模具主要零件设计分开) 凸模、 凹模、 凸凹
38、模的结构设计冲8mm孔的椭圆形模, 由于模具需要在凸模外面装推件块, 因此设计成直柱形状。尺寸标注如下图; 图3—4 图3—5 凹模的刃口形式, 因为本列须大批量生产, 因此采用刃口强度较高的凹模, 即图下所示刃口形式。凹模的外形尺寸按公式; 凹模厚度确定 H=Kb 凹模壁厚( 指凹模刃口与外边缘的距离) 小凹模 c=( 1.5~2) H 大凹模 c=( 2~3) H H=Kb=0.4260mm=25.2mm, c=1.5H=37.8mm 其尺寸标注如图3—7、 图3—8: c——凹模周边厚度 b——为冲裁件的最大外形尺寸 K
39、——系数, 考虑到板厚的影响, 查表3—9; 表3—9因数K的数值 料厚t/mm b/mm 0.5 1 2 3 >3 <50 0.3 0.35 0.42 0.50 0.60 >50~100 0.2 0.22 .028 0.35 0.42 >100~200 0.15 0.18 0.20 0.24 0.30 >200 0.10 0.12 0.15 0.18 0.22 根据凹模的厚可确定其长、 宽、 高: 长L=60+240=140mm 宽B=25+240=105mm 即LBh=14010525mm
40、 见参考文献《机械工程标准手册》 3.5凸凹模的高度确定 其计算公式如下 L=h+h1+h2 公式( 3—12) 式中h——增加长度( 包括凸模进入凹模的深度, 弹性元件安装高度等) h1——凸凹模固定板厚度 h2——刚性卸料板厚度 凸凹模的高度 L=25+20+10 =55mm 3.5.1冲孔凸模的确定 其计算公式如下: L=h1+h2+h3+h =15+25+2+1
41、 =43mm 式中h1——冲孔凸模固定板厚度; h2——凹模板的厚度 h3——冲孔凸模进如凹模的深度 h——附加长度 图3—6 图3—7 尺寸标注简图 图3—8 尺寸标注简图 本模具为复合冲裁模, 因此除冲孔凸模和落料凹模外, 必然还有一个凸凹模。凸凹模的结构简图如图3—9、 图3—10 所示。校核凸凹模的强度: 按一下公式 冲裁硬材料时m=1.5t 冲裁软材料时mt 得出凸凹模的最小壁厚m=1.5t=1.52=3mm而实际最小壁厚为25mm, 故符合强度要
42、求。凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配制, 而且保证双面间隙0.34~0.39。凹凸模上孔中心与边缘距离尺寸为4.5mm的公差, 应比零件图所标精度高。 图3—9 凸凹模简图 图3—10 凸凹模简图 第四章 模具主要零部件的设计( 你前面的凸、 凹模设计不算吗) 4.1定位零件结构尺寸的确定 由冲压工艺分析可知, 该模具的定位零件是采用的是固定挡料削送进定距和固定挡料销送进定距如简图, 无侧压装置。而第一件的冲压位置因为条料有余量, 靠操作工目测来定。在此选用机械行业标准JB/T7649.10—94中的A型挡料销, 作为该模具中的挡料销和导料销。
43、 图 4—1定位简图 其结构形式和尺寸如图。 根据图4—2 和 表4—1, 选取该模具的挡料销和导料销的直d=8mm的A型固定挡料销。 图4—2 导料销 表4—1固定挡料销尺寸规格表 d( h11) d( m6) h L 基本尺寸 基本偏差 基本尺寸 基本偏差 6 0 -0.075 3 +0.008 +0.002 3 8 8 0 -0.090 4 +0.012 +0.004 2 10 10 3 13 16 0 -0.110 8 +0.015 +0.006 3 13 20 10
44、 4 16 25 0 -0.130 12 +0.018 +0.007 20 4.2卸料装置的确定 4.2.1卸料板的设计 卸料板装置能够卸下废料, 也能够卸下冲裁件。其结构形式有固定( 钢性) 的、 弹压的和和废料切刀等。在此模具中将采用生产中常见的固定卸料装置。因为固定卸料的卸料力大, 卸料可靠, 零件的厚度为2mm, 相对比较厚, 卸料力较大, 故采用固定卸料。 在前面冲压工艺分析中已经选择了卸料装置为钢性卸料, 采用卸料板卸料。卸料板的厚度一般为5~20mm, 考虑到材料厚度不大因此取10mm, 卸料板的周界尺寸与凹模的板的周界尺寸相同, 卸料板采用45钢制造,
45、 淬火硬度为40~45HRC。 卸料板与凸凹模的间隙值由表4—2确定, 取0.15mm。 表4—2 弹压卸料板与凸模间隙值 材料厚度t/mm <0.5 0.5~1 >1 单边间隙Z/mm 0.05 0.1 0.15 4.2.2卸料螺钉的选用 卸料板上设置4个卸料螺钉, 公称直径为12mm, 螺纹部分为M1010mm。卸料螺钉尾部应留有足够的行程空间。 4.3弹性装置的选用 弹性装置主要有弹簧和橡胶两种, 因为该模具为复合模, 因此采用橡胶作为卸料板的弹性元件。 在此模具中将采用直径为22mm的普通橡胶。橡胶的具体高度在模具装配中选取。 4.4模架与导柱导套的设计
46、 4.4.1模架的选用 该模具采用的是后侧导柱模架。以凹模周界尺寸为依据查《冲压工艺模具学》P223表10—12, 选择模架规格。 上模坐: L/mmB/mmh/mm=160mm100mm35mm 下模坐: L/mmB/mmh/mm=160mm100mm40mm 闭合高度H: 160mm~190mm 4.4.2.导柱导套的设计 导柱与导套的结构、 尺寸一般都是直接由标准中选用, 在选用时导柱的长度应保证冲模在最底工作位置时如图4—3, 导柱上端面与上模坐顶面的距离不小与( 10~15) mm。在最高工作位置时, 导柱上端面导套的下端面的距离不小于( 10~20) mm如图4—4,
47、 而下模坐底面与导柱底面的距离为( 0.5~1) mm, 导柱和导套的配合精度由表4—3查出选择等级。 由《冲压工艺模具学》P223表10—12可知模架的闭合高度Hmin=160mm Hmax=190mm。 选择导柱长度H范围为: 160-( 10~15) mm190+( 10~20) mm 148mmH175mm 导套长度H范围: 190-160+( 10~20) +( 10~15) mmH H5
48、7mm 由以上计算可选择标准导套导柱其参数如下: 导柱: 导套: 图4—3导柱和导套的结构简图1 图4—4导柱和导套结构简图2 表4—3导柱、 导套配合间隙 配合形式 导柱直径 模架精度等级 配合后的 过盈量 I级 Ⅱ级 配合间隙值 滑动配合 18 0.010 0.015 >18~30 0.011 0.017 >30~50 0.014 0.021 >50~80 0.016 0.025 >18~35 0.01~0.02 4.5模柄的尺寸确定 模柄是连接上模与压力机的零件, 在该模具中采用的是冷冲模柄中
49、的通用模柄GB2862.5—81。模柄的尺寸是根据所选压力机模柄孔尺寸来确定, 根据所选压力机的模柄孔直径为5070, 由此可得模柄的尺寸为5080。 4.6 工作零件结构尺寸的确定及材料的选择 4.6.1工作零件材料的选用 由于冲模为冷冲模, 因此材料要有良好的耐磨性、 高强度、 足够的韧性、 良好的抗疲劳性、 与抗粘强度、 可段性、 可切削性、 可磨削性、 热处理工艺性。由上要求在该模具中冲孔凸模、 凸凹模和凹模板的材料选用刚。刚句有较好的淬透性, 很高的耐磨性, 有较高的冲击韧度。淬火、 回火工艺表见4—4。 表4—4 刚的淬火、 回火工艺 刚号 低淬低回火 中淬中回火
50、 高淬高回火 淬火 温度 / 淬火 硬度 HRC 回火温度 / 淬火温度 / 淬火硬度 HRC 回火温度 / 淬火 温度 / 淬火 硬度 HRC 回火 温度 / 950~ 1000 62~64 200 1030 63~64 400 1080~ 1100 40~60 500~520 4.7校核冲孔凸模强度 该冲孔凸模的强度校核公式如下: 公式( 4—1) 式中L——冲件轮廓的周长( mm) t——材料厚度( mm) ——冲裁件
©2010-2026 宁波自信网络信息技术有限公司 版权所有
客服电话：0574-28810668 投诉电话：18658249818
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490
关注我们 ：
