沖壓模課程設(shè)計(jì)--連接片沖裁模設(shè)計(jì)

1、<p>　　沖壓模具課程設(shè)計(jì)說明書</p><p>　　——連接片沖裁模設(shè)計(jì)</p><p><b>　　院系 </b></p><p><b>　　班級 </b></p><p><b>　　學(xué)生姓名 </b></p><p>&l

2、t;b>　　指導(dǎo)老師 </b></p><p>　　完成日期 2011年5月9日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　（一）</b></p><p>　?。ㄒ唬悍治鰶_裁件的工藝性………………………………………..3

3、 </p><p>　?。ǘ捍_定沖裁工藝方案及模具結(jié)構(gòu)形式 ………………...3</p><p>　?。ㄈ┠＞咴O(shè)計(jì)計(jì)算.........................................................................4</p>

4、;<p>　　1．排樣 計(jì)算條料寬度及確定步距.......................4</p><p>　　2.利用率計(jì)算 .......................................4</p><p>　　3.計(jì)算總沖壓力 .....................................5</p><p>　　4.

5、確定壓力中心......................................6</p><p>　　5．沖模人口尺寸及公差的計(jì)算..........................7</p><p>　　6.確定各主要零件結(jié)構(gòu)尺寸............................9</p><p>　?。?）凹模外形尺寸的確定...........

6、................9</p><p>　?。?）凹模長度的確定............................9</p><p>　?。?）凸模強(qiáng)度校核................................10</p><p>　?。?）定位零件的設(shè)計(jì)..............................11</p>

7、<p>　?。?）導(dǎo)料板的設(shè)計(jì)................................11</p><p>　　（6）卸料板的設(shè)計(jì)...............................11</p><p>　?。ㄋ模_壓設(shè)備的選用..............................11</p><p>　?。ㄎ澹┰O(shè)計(jì)并繪制總圖、

8、選取標(biāo)準(zhǔn)件..................11</p><p>　　（六）設(shè)計(jì)繪制非標(biāo)準(zhǔn)零件圖........................13</p><p>　?。ㄆ撸┠＞咧饕慵庸すに囈?guī)程的制圖..............13</p><p>　　總裝工藝.........................................13</p

9、><p>　　墊板的加工工藝....................................15</p><p>　　凸模固定板的加工工藝..............................15</p><p>　　落料凸模的加工工藝................................15</p><p>　　導(dǎo)正銷的

10、加工工藝..................................15</p><p>　　沖孔凸模的加工工藝................................15</p><p>　　卸料板的加工工藝..................................15</p><p>　　凹模的加工工藝.................

11、...................15</p><p>　　導(dǎo)料板的加工工藝..................................16</p><p>　　始沖擋料銷的加工工藝..............................16</p><p>　　體會..........................................

12、...18</p><p>　　參考文獻(xiàn).........................................19</p><p><b>　　沖裁模設(shè)計(jì)題目</b></p><p><b>　　零件簡圖： </b></p><p><b>　　生產(chǎn)批量：大批量</b&g

13、t;</p><p><b>　　材料：10鋼</b></p><p><b>　　材料厚度：2mm</b></p><p>　?。ㄒ唬_裁件工藝分析</p><p>　　該工件只有沖孔跟落料兩個工序，材料10鋼為軟料鋼，在沖孔是應(yīng)有一定的凸凹模間隙.工件的尺寸全部為自由公差,可看作IT14級，尺寸

14、精度較低，普通沖裁就能滿足要求.</p><p>　?。ǘ┐_定工藝方案及模具結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　1．根據(jù)制件工藝性分析，其基本工序有落料、沖孔兩種。按其先后順序組合，可得如下幾種方案：</p><p>　?。?）先沖孔，后落料，單工序沖壓。</p><p>　?。?）沖孔——落料，單件復(fù)合沖壓。</p><p&

15、gt;　?。?）沖孔——落料級進(jìn)沖模。采用級進(jìn)模生產(chǎn)</p><p>　　方案一屬于單工序沖壓。結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序兩副模具，生產(chǎn)效率低，難以滿足該工件大批量生產(chǎn)要求；</p><p>　　方案二需一副模具，生產(chǎn)效率高，盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜，但由于零件幾何形狀簡單，模具制造并不困難。</p><p>　　方案三也只需要一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，但是制造

16、精度不如復(fù)合模。</p><p>　　通過對上述方案分析比較，該工件的沖壓生產(chǎn)采用方案二為佳。</p><p>　　2．模具結(jié)構(gòu)形式的確定</p><p>　　因制件材料較薄,為保證制件平整,采用彈壓卸料裝置.它可以對沖孔小凸模起導(dǎo)向作用和保護(hù)作用.為方便操作和取件,選用雙柱可傾壓力機(jī),縱向送料.</p><p>　　綜上所述,由“模具設(shè)計(jì)指

17、導(dǎo)”書P114表5-2，P126表5-7選用彈壓卸料縱向送料典型組合結(jié)構(gòu)形式，具有自動擋料裝置的模架。</p><p>　?。ㄈ?模具設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　1．排樣、計(jì)算條料寬度及確定步距</p><p>　　首先查《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》表2.5.2確定搭邊值。根據(jù)零件形狀，兩工件間按矩形取搭邊值b=2，側(cè)邊按圓形取搭邊值a=1.5。</p>

18、<p><b>　　條料寬度公式</b></p><p><b>　　: </b></p><p><b>　　導(dǎo)料板間的距離</b></p><p>　　式中:B——條料的寬度，單位mm；</p><p>　　——沖裁件垂直于送料方向的最大尺寸，單位mm；<

19、/p><p>　　a——側(cè)搭邊值，可參考教科書P56表2-8；</p><p>　　Z——導(dǎo)料板于最寬條料之間的間隙，其值可參考教科書P39表3-7</p><p>　　——條料寬度的單向（負(fù)荷）公差，見教科書P39表3-8、表3-9；</p><p><b>　　由上述公式得</b></p><p>

20、;　　B=46+2+2=50</p><p><b>　　步距為：50。</b></p><p>　　確定排樣圖如上圖所示。</p><p><b>　　2．利用率計(jì)算</b></p><p>　　一個步距內(nèi)的材料利用率為：</p><p>　　式中 ——得到制件的總面積（）

21、；</p><p>　　A——一個步距的條料面積（L×B）（mm×mm）</p><p><b>　　得 </b></p><p><b>　　3．計(jì)算總沖壓力</b></p><p>　　完成本制作所需的沖壓力由沖孔力、落料力、卸料力、推件力組成。</p>

22、;<p><b>　　1）推料力</b></p><p>　　= 19.448KN</p><p>　　式中查手冊，取350Mpa</p><p><b>　　2）沖裁力</b></p><p><b>　　=70.72kN</b></p><

23、p><b>　　3）卸料力</b></p><p>　　式中查教科書P31表3-4，=0.05</p><p>　　式中查教科書P31表3-4，；n為卡在凸、凹模之間的沖孔廢料數(shù)目，取n=5</p><p>　　該落料沖孔復(fù)合模采用倒裝結(jié)構(gòu)及彈壓卸料和下出件（沖孔廢料）方式,總沖壓力=（70.720+19.448KN+.536KN<

24、/p><p><b>　　=93.704KN</b></p><p>　　從滿足沖壓工藝的要求看，查“模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)”書P106表4-33，可選用250kN開式壓力機(jī)</p><p>　　5．沖模刃口尺寸及公差的計(jì)算</p><p>　　1）計(jì)算凸、凹模刃口尺寸 本制作形狀簡單，可按分別加工法計(jì)算刃口尺寸。</p>

25、;<p>　　查教科書P105表3-33得</p><p>　　=0.246mm，=0.36mm</p><p>　　則- =（0.360-0.246）mm=0.114mm.</p><p>　　查“模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)”P44表3-1得：6×為IT14級，取x＝0.5；</p><p>　　設(shè)凹、凸模分別按IT6和IT7級加

26、工制造，則沖孔：</p><p>　　dT=(dmin+x△)0§</p><p>　　=(3.5+0.5×0.3) 0-0.046mm</p><p>　　=3.65 0-0.046 mm</p><p>　　dA=( dT +Zmin)0+§</p><p>　　=(3.65+0.24

27、6) +0.0680mm</p><p>　　=3.896+0.0680mm</p><p><b>　　校核： </b></p><p>　　0.046mm+0.0680.360mm-0.246mm</p><p>　　(滿足間隙公差條件)</p><p>　　落料：DA46=(Dmax-X△)

28、0+§A=(46-0.5×0.74)0.0300=45.63mm</p><p>　　DT46=( DA46 -Zmin)§0=(45.63-0.246)0-0.020=45.384mm</p><p><b>　　校核：</b></p><p>　　0.020mm+0.0300.114mm(滿足間隙公差條件)&l

29、t;/p><p>　　DA28=(Dmax-X△)0+§A=(28-0.5×0.62)0.0300=27.69mm</p><p>　　DT28=( DA28 -Zmin)§0=(27.69-0.246)0-0.020=27.444mm</p><p><b>　　校核：</b></p><p>

30、;　　0.020mm+0.0250.114mm(滿足間隙公差條件)</p><p>　　在計(jì)算沖孔模刃口尺寸時，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)，凹模尺寸按凸模實(shí)際尺寸配制，查〈〈公差配合與技術(shù)測量〉〉表3-5得保證雙面間隙為0.25~0.36mm。</p><p>　　表1 沖模刃口尺寸</p><p>　　*X在〈〈從冷沖壓技術(shù)〉〉中查表3-7得</p><

31、p>　　在計(jì)算模具中心距尺寸時，制造偏差值取工件公差的1/8。據(jù)此，沖孔凹模和凸模固定板孔中心距的制造尺寸為：</p><p>　　L17=17±0.44/8=17±0.055</p><p>　　5. 確定各主要零件結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　?。?）凹模外形尺寸的確定</p><p><b>　　凹模

32、厚度H的確定：</b></p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式得： H= P取總壓力=17941N</p><p><b>　　H==26mm</b></p><p>　　凹模長度L的確定； W1=2.1H=31；</p><p>　　工件b=46 L=b+2W1=46+2*31=108

33、mm</p><p>　　凹模寬度B的確定； B= 步距+工件寬+2W2</p><p>　　?。翰骄?32；工件=46；W2=1.5H</p><p>　　B2=32+46+2*39 </p><p><b>　　=156mm</b></p><p>　　根據(jù)上述數(shù)據(jù)查《〈模具設(shè)計(jì)與制造

34、簡明手冊〉》表1-282選用標(biāo)準(zhǔn)凹摸板160*125*28</p><p>　?。?）凸模長度L1的確定</p><p><b>　　凸模長度計(jì)算為：</b></p><p>　　L1=h1+h2+h3+Y</p><p>　　其中 導(dǎo)料板厚h1=8；卸料板厚h2=12；凸模固定板厚h3=18; 凸模修磨量Y=18則&

35、lt;/p><p>　　L1=8+12+18+18=56m</p><p>　　選用沖床的公稱壓力，應(yīng)大于計(jì)算出的總壓力P0=17.941t;最大閉合高度應(yīng)大于沖模閉合高度+5mm;工作臺臺面尺寸應(yīng)能滿足模具的正確安裝。按上述要求，查《〈模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊〉》表1-82得，可選用J23-25開式雙柱可傾壓力機(jī)。并需在工作臺面上配備墊塊，墊塊實(shí)際尺寸可配制。其基本參數(shù)如下：</p>

36、;<p>　　最大閉合高度 270</p><p>　　閉合高度調(diào)節(jié)量 55</p><p>　　工作臺尺寸 前后370 左右560</p><p>　　工作臺孔尺寸 前后200 左右290</p><p>　　墊板尺寸 50</p><

37、;p>　　模柄尺寸 直徑40 深度60</p><p>　　傾角 30</p><p>　?。?）凸模的強(qiáng)度校核</p><p>　　一般情況下，凸模的強(qiáng)度和剛度是足夠的，無須進(jìn)行強(qiáng)度校核。但對特別細(xì)長的凸?；蛲鼓５慕孛娉叽绾苄《鴽_裁的板料厚度較厚時，則必須進(jìn)行承壓能力和抗彎能力的校核。其目的是檢查其凸模的危險端面尺寸和自由尺

38、寸是否滿足要求，以防止凸模縱向失穩(wěn)個折斷。</p><p>　　（4）定位零件的設(shè)計(jì)</p><p>　　落料凹模下部設(shè)置兩個導(dǎo)正銷，借用工件上對角的兩個直徑為3.5mm兩個孔做導(dǎo)正孔。起粗定距的活動擋料銷、彈簧和螺塞選用標(biāo)準(zhǔn)件，規(guī)格為8×16。</p><p><b>　?。?）導(dǎo)料板的設(shè)計(jì)</b></p><p

39、>　　導(dǎo)料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凹模齊平，導(dǎo)料板于條料之間的間距取5mm參見《沖壓模設(shè)計(jì)》表2.5.5。導(dǎo)料板采用45鋼制作，熱處理硬度為43-48HRC，用螺釘和銷釘固定在凹模上。導(dǎo)料板的進(jìn)料端安裝有承料板。</p><p>　?。?）卸料部件的設(shè)計(jì)</p><p>　　卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為14mm。</p><p>　　卸料板采

40、用45鋼制造，淬火硬度為40-45HRC。</p><p>　?。ㄋ模┰O(shè)計(jì)并繪制總圖、選取標(biāo)準(zhǔn)件</p><p>　　模板 卸料板 導(dǎo)料板 墊板 導(dǎo)柱 導(dǎo)套</p><p>　　模架 模柄都是從《〈模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊〉》有的是把標(biāo)準(zhǔn)件買回來加工，螺釘 銷 在《〈機(jī)械制圖〉》中選用標(biāo)準(zhǔn)件 ，</p><p>

41、　　模架選用標(biāo)準(zhǔn)中間導(dǎo)柱模架 標(biāo)準(zhǔn)是 GB/T2851.3-90 根據(jù)《〈 模具技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用〉》</p><p><b>　　參數(shù)如下：</b></p><p>　　周界是 160*125</p><p>　　最大閉合高度 190</p><p>　　最小閉合高度 160</p>

42、<p>　　上模座厚度 35</p><p>　　下模座厚度 40</p><p>　　模具的閉合高度校核：40+35+28+56+10=170</p><p><b>　　該模具符合要求</b></p><p>　　按已確定的模具形式及參數(shù)</p><p><b&

43、gt;　　繪制模具總裝圖。</b></p><p><b>　　如下圖所示</b></p><p><b>　　單排沖孔落料連續(xù)模</b></p><p><b>　　技術(shù)要求</b></p><p>　　1采用標(biāo)準(zhǔn)模架后側(cè)導(dǎo)柱模架，標(biāo)準(zhǔn)是GB/T2851.1-90

44、</p><p>　　2沖模零件不 允許有裂痕，工作表面不允許有劃痕，機(jī)械損傷，銹蝕等表面缺陷，</p><p>　　3沖模凹模工作孔不允許有 倒錐度</p><p>　　4沖裁的凸凹模刃口及側(cè)刃等必須鋒利不允許有崩刃和機(jī)械損傷，</p><p>　　5零件圖上未標(biāo)明的倒角尺寸，除刃口外所有的銳邊都倒角1X45度或道圓角， </p>

45、;<p><b>　　表2 零件明細(xì)表</b></p><p>　?。ㄎ澹├L制非標(biāo)準(zhǔn)零件圖，（略）</p><p><b>　　看零件圖</b></p><p>　　(六) 模具主要零件加工工藝規(guī)程的編制</p><p><b>　　總裝工藝</b></

46、p><p><b>　　1備料</b></p><p>　　2將模柄裝入9上模座后磨平，然后用手槍鉆直徑6mm的齊縫銷孔配鉸大 入12銷</p><p>　　3將13導(dǎo)正銷裝入14落料凸模中，把再把落料凸模組和7沖孔凸模裝入到6</p><p>　　4用等高塊把9上模座支起，將8墊板，6固定板，調(diào)整后用4螺絲固定，配鉸直徑8

47、mm的孔，打入10銷。</p><p>　　5把9上模座放下到一定高度，保證模架的移動平穩(wěn)，靈活，無瀉止現(xiàn)象，讓凸模刃口在凹模人口下，調(diào)整間隙，保證圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，用螺釘緊固，15卸料板，16導(dǎo)料板，19始沖擋料銷及17凹模。再用3螺釘緊固17凹模和1下模座然后配鉸銷孔打入銷。</p><p><b>　　6試模</b></p><p><

48、b>　　7調(diào)整到合格</b></p><p><b>　　8入庫</b></p><p><b>　　墊板的加工工藝</b></p><p>　　備料（外購標(biāo)準(zhǔn)模塊160×140×10）</p><p><b>　　按圖紙要求畫線</b>&

49、lt;/p><p><b>　　在鉆銑床上加工</b></p><p><b>　　檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p>　　凸模固定板的加工工藝</p><p>　　備料（外購標(biāo)準(zhǔn)模塊160×140×1

50、8）</p><p><b>　　按圖紙要求畫線</b></p><p>　　在鉆銑床上加工四個凸模孔個兩個銷孔、四個螺釘通孔</p><p><b>　　攻4×M8螺紋孔</b></p><p>　　在電火花滿走絲上加工落料凸模孔</p><p><b>

51、;　　檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p><b>　　落料凸模的加工工藝</b></p><p><b>　　備料</b></p><p>　　鍛造成68×32×60的模塊</p><p&g

52、t;<b>　　在刨床上先刨一平面</b></p><p>　　以該平面為基準(zhǔn)按圖紙要求畫線</p><p>　　在數(shù)控銑床上銑出圖紙上的外形</p><p>　　在鉆銑床上鉆出導(dǎo)正銷的孔</p><p><b>　　按圖紙要求做熱處理</b></p><p><b&g

53、t;　　檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p><b>　　導(dǎo)正銷的加工工藝</b></p><p><b>　　備料</b></p><p>　　鍛造成直徑8×60的胚料</p><p>　　在數(shù)控

54、銑床上加工零件按圖紙要求</p><p><b>　　按圖紙要求熱處理</b></p><p><b>　　檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p><b>　　卸料板的加工工藝</b></p><p>

55、;　　備料（外購標(biāo)準(zhǔn)模塊160×140×12）</p><p><b>　　按圖紙要求畫線</b></p><p>　　在鉆銑床上加工四個凸模孔個兩個銷孔、四個螺釘通孔</p><p>　　在銑床上加工剩余的部分</p><p><b>　　檢驗(yàn)</b></p>&

56、lt;p><b>　　入庫</b></p><p><b>　　凹模的加工工藝</b></p><p>　　備料（外購標(biāo)準(zhǔn)模塊160×140×28）</p><p><b>　　按圖紙要求畫線</b></p><p>　　在鉆銑床上加工兩個銷孔、四個螺

57、釘通孔</p><p><b>　　攻絲</b></p><p>　　用電火花加工工作刃口</p><p><b>　　按圖紙要求熱處理</b></p><p><b>　　檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　入庫</b>&l

58、t;/p><p><b>　　導(dǎo)料板加工工藝</b></p><p>　　備料（外購標(biāo)準(zhǔn)模塊130×140×8）在 標(biāo)準(zhǔn)模塊上切割成兩塊130×35×8</p><p><b>　　按圖紙要求畫線</b></p><p>　　在刨床上把不平整的邊刨平及始沖擋料銷的

59、槽，在插床上加工始沖擋料銷的剩余部分</p><p>　　在鉆銑床上加工兩個銷孔、四個螺釘通孔</p><p><b>　　攻螺紋絲4×M8</b></p><p><b>　　檢驗(yàn)</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p&

60、gt;　　始沖擋料銷的加工工藝</p><p><b>　　備料</b></p><p>　　鍛造成55×5×10的胚料</p><p>　　在刨床上先刨一平面做基準(zhǔn)</p><p><b>　　在基準(zhǔn)上畫線</b></p><p>　　在銑床上加工出零件