冲压课程设计目录说明书

-1-烟台南山学院冲压工艺与模具设计课程设计题目:启动弹簧挂耳落料冲孔复合模设计姓名：王琼所在院系：工学院材料系所学专业：模具设计与制造班级：模具141学号：201434041016指导教师：祝贞凤完成时间：2015年12月25日目录第一章冲裁件工艺性分析............................................2页1.1冲裁件零件图...................................................31.2产品的基本要求..................................................31.3冲裁件的工艺性分析..............................................3第二章复合模模具设计及尺寸计算........................................42.1排样方式........................................................42.2各部分工艺力的计算..............................................52.3压力中心的计算..................................................5第三章主要工作部分尺寸计算............................................63.1落料、冲孔凹模凸模的工作尺寸..................................63.2凸模凹模结构的设计及长度的计算................................7第四章复合模结构设计..................................................84.1模具主要特点....................................................84.2模具结构设计分析................................................94.2.1模架结构..................................................94.2.2导向零件..................................................94.2.3定位零件.................................................104.2.4出件装置.................................................104.2.5紧固件...................................................104.3模具闭合高度的计算.............................................104.4冲压设备的选用.................................................114.5冲压设备的校核.................................................11参考文献..............................................................12第一章工艺性分析（启动弹簧挂耳落料冲孔复合模设计）1.1启动弹簧挂耳零件图启动弹簧挂耳零件图如图1.1所示。图1.1启动弹簧挂耳零件图1.2产品的基本要求产品大批量生产；材料：08钢；厚度：mmt5.1；精度要求精度IT13精度等级。1．3冲裁件工艺性分析材料分析：08钢，塑形好抗剪强度T=260Mpa，断后伸长率32%，此材料有较好的塑形和弹性适合冲裁。结构分析：该冲件无过长的悬臂梁和过窄的凹槽，最小孔∮3.1倒角R5符合冲裁最小值。精度分析：该冲裁件尺寸精度较低，普通冲裁完全满足要求。1.4工序方案确定方案一：采用单工序模生产，先冲孔，后落料。两套模对比中心距没有保证，所以不宜选择。方案二：采用级进模中心距可以保证，但是成本高从经济利益考虑放弃。方案三：采用落料-冲孔复合模，只需要一套模具即可既能够保证中心距，而且成本较低，所以选用复合模。第二章落料模具设计及尺寸计算2.1排样排样如图2.1：材料利用率η总=nA1/BL×100%η=（54×60×355.6404/1000×2000）×100%=64.58%.n为一张条料上的冲裁件总数目，A1为一个冲裁件的实际面积，B为条料宽度，L为条料长度。2.1冲裁件排样图图2.2面域性能CAD文本文件2.2各部分工艺力的计算冲压力的计算该模具采用倒装式复合模，拟选用弹性卸料，刚性出件，冲压力的计算如下：2.2.1冲裁件面积由图2.2，A=355.6405mm22.2．2条料宽度BB=(D+2a)-∆0=32.5-0.50，【3】表2-9,2-8.2.2．3冲裁力冲裁力计算F=Ltσb=1203.6KN查资料得08钢σb=295MPa2.2．4冲裁力顶件力F顶=96.24KN2.2.5推件力F推=252.63KN2.2.6卸料力F卸=72.18KN2.2.7总冲压力=F+F推=1455.63KN2-3压力中心的计算如CAD上面计算第三章主要工作部分尺寸计算3.1落料凹模、凸模的刃口尺寸表２冲模刃口尺寸3.2工作部分的结构设计3.2.1.落料凹模凹模厚度:H=kb=0.42×33=13.86mm垂直于送料方向的凹模宽度B：B=s+(2.5～4.0)H=33+13.86×3=74.58mm冲裁性质工件尺寸计算公式凹模尺寸标注法凸模尺寸标注法落料14-0.2208-0.22016.5-0.27030-0.33016．3-0.27012-0.270凹模计算dxDDd0max)(δd=0.25ΔDd=14.006750+0.00675σp=0.10125Dd=16.506750+0.00675σp=0.10125Dd=12.006750+0.00675σp=0.10125Dd=8.00550+0.0055σp=0.1025Dd=16.3249750+0.00675σp=0.10125凸模尺寸按凹模实际尺寸配置，保证双边间隙0.132~0.240mm冲孔φ3.10+0.039φ6.60+0.046凸模计算0min)(pxddpδp=0.25Δ凹模尺寸按凸模刃口实际尺配置，保证双边间隙0.132~0.240mmdp=3.1195-0.009750dp=6.625-0.11250送料方向的凹模长度：L=s1+2s2=83.5mm。3.2.2.凸凹模长度倒装复合模最小壁厚δ=3.8mm，L=h1+h2+h=20+10+20=50mm。h1为凸模固定板的厚度，h2为凹模的厚度，h为增加长度。3.2.3冲孔凸模凸模与固定板实际尺寸按照H7/n6配合，其总长度L=h1+h2+h=20+10+20-3=47mm第四章．落料模结构设计4.1模具主要特点模具类型的选择，倒装式复合模成型后工件留在上模，只需上模装一副推件装置，故采用倒装式复合模。4.1.2导向装置选择该模具采用的是条料，控制调料的送进方向采用导料销装置，送进步距采用活动挡料销。4.1.3卸料和出件方式的选择倒装式复合模，采用弹性卸料，刚性出件。4.2模具结构设计分析4．2.1模架结构后侧导柱模架，导柱分布在模座的后侧，且直径相同。工作不够平稳，常用于小型冲模。4.2.2导向零件弹压导板导向，使用两个导料销查资料得导料销高出卸料板6～8mm，故取导料销H=16mm.4.2.3出件装置采用刚性出件，由推件块儿将凹模内的工作推出，推件快的周界尺寸和零件的周界尺寸相同，考虑凹模厚度，及推杆安装，凹模修模量等因素，取高度40mm.4.2.4紧固件装置4.2.4.1挡料销采用弹性卸料，且卸料版的高度为12mm，为方便挡料，采用弹顶挡料销装置，查资料得，挡料销高出卸料版3mm，故取挡料销H=15mm，。挡料销与卸料版采用H9/d9间隙配合。4.2.4.2卸料螺钉卸料板孔查标准M10JB/T7650-20084.3模具闭合高度的计算4.3.1凸模固定板厚度为凹模厚度的60%～80%，固定板与凸模为过渡配合（H7/n6）对于弹压导板等模具，浮动凸模与固定板采用间隙配合。4.3.2垫板垫板厚度一般取6～12mm，取为12mm。4.3.3模具的闭合高度该模具的闭合高度：H闭=H上模座+H垫+L+H下模座+H-h=35+45+12+50+47-4=185mm.4.4冲压设备的选用选用JB-160曲柄压力机，公称压力1600KN，滑块行程200mm,行程次数40次/min,最小闭合高度为370mm，最大闭合高度570mm，模柄孔尺寸∅70×80。4.5冲压设备的校核压力机的闭合高度与模具的闭合高度应符合下式Hmax-5mm≥H+h≥Hmin+10mmH-模具的闭合高度Hmax-压力机的最大闭合高度mm，Hmin-压力机的最小闭合高度mm，h-压力机的垫板的厚度mm。通过校核，选取JB-160曲柄压力机能满足其使用要求。总结：作为模具设计的学生，课程设计是我们即将迈入社会的个人作业，也是对我们专业知识一次总结与体验。此次设计最终完成，我们学会灵活运用CAD制图和公差配合以及冲压模具知识，心里有一种说不出的体验。设计过程中遇到了很多问题，在老师及朋友的帮助下予以解决。首先要感谢老师对我的指导和督促，给我指出了正确的设计方向，使我加深了对知识的了解，同时也避免了在设计过程中少走弯路。总的来说通过此次课程设计对制图和公差配合，模具设计有了更深的理解。参考文献：［1］翁其金.《冷冲压技术》[M]：机械工业出版社，2011。［2］郝滨海.《冷冲压模具简明设计手册》[M]：化学工业出版社，2010.［3］杨关全，匡余华.〈冷冲压模设计资料与指导〉[M]：大连理工大学出版社，2010［4］王伯平.,《互换性与测量技术基础》[M]:机械工业出版社，2013［5］孔志成.《机械制造技术基础》[M]：机械工业出版社，2011［6］李益民.《机械制造工艺设计简明手册》[M]：机械工业出版社，2011［7］王凡.《使用机械制造工艺设计手册》[M]：北京机械工业出版社，2008