垫片课程设计冲压模具

重庆大学机械学院课题设计1垫片落料复合模一、课题名称：垫片落料复合模二、设计要求：1．主要内容（1）编制冲压工艺（2）设计模具（分析、计算、装配图、非标零件图）（3）编制模具主要零件制造工艺（4）分析估算工时，确定完成工期（5）核算成本，报价（6）编写全套设计制造说明书2．基本要求：（1）分析计算全面，图纸表达准确；（2）工艺水平规程制定，力求符合实际；（3）必要的数据须进行市场调查；（4）分析核算工期、成本，着重于过程。3．课题某定单，圆形垫片100万件，结构如图所示，材料Q235，t=1.0mm。精度要求为IT9。重庆大学机械学院课题设计2三、主要内容1、制件的工艺性分析1.1、可行性分析1.1.1、形状、尺寸：制件形状规则、简单、对称，并且R=37.5mm，t=1mm，符合R≥0.25t。1.1.2、精度：该制件尺寸精度为IT9，用一般精度夫人模具即可满足。1.1.3、材料：Q235为普通碳素结构钢，含碳量适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好的配合。1.1.4、表面粗糙度：查《冲压模具设计与制造-实训教程》P23，表2-3可知：Ra=3.2。1.2、经济性分析：由于生产批量大，所以采用自动化生产、工序集中的工艺方案，能降低制造成本，又能提高生产效率，并能实现安全生产。2、总体工艺方案的确定2.1、冲压工序性质的确定：落料。重庆大学机械学院课题设计32.2、冲压方案的确定：方案一：采用单工序模生产。方案二：采用连续模生产。因为方案二的工件精度和生产效率较高，而产量100万件属于大批量生产，所以选用方案二最为合适。3、主要工艺计算3.1、排样设计3.1.1、排样方式：查《冷冲压工艺及模具设计教程》P26，表2-10，确定排样方式为直排。3.1.2、搭边：查《冷冲压工艺及模具设计教程》P26，表2-11，确定a=2.5mm，a1=2.5mm，计算得宽度b=φ+2a=80mm，进距h=φ+a1=77.5mm。3.1.3、材料利用率：%5.695.7780275%100bh2）（A3.2、冲击力的计算：冲裁周长mm63.235La400bMP重庆大学机械学院课题设计4冲裁力tf4.994248400163.235tbNLF查《汽车车身制造工艺学》P29，表2-3，04.0卸K，05.0推K所以卸料力tf376.0FKF卸卸推件力tf47.0FKF推推tf246.10推卸总FFFF3.3、压力机类型及规格：查《汽车车身制造工艺学》P44，表2-8，选择开式双柱可倾压力机，型号J23-16，公称压力：160kN，滑块行程：55mm，最大封闭高度：220mm3.4、模具压力中心：因为制件形状对称，所以冲模的压力中心位于其制件的几何中心。3.5、冲裁模刃口尺寸3.5.1、工件极限偏差：查《互换性与技术测量》P17，得工件标准公差m074，由入体原则可知工件尺寸为mm750074.0φ，查《冲压模具设计与制造-实训教程》P44，表2-17，摩擦系数x=0.53.5.2、冲裁间隙：模具在使用过程中的磨损使间隙增大，故设计与制造新模具时采用最小合理间隙，查《汽车车身制造工艺学》P25表得mm01.0minZ同时查得140max，Z3.5.3、凹、凸模制造公差：016.04.0manmax）（凸ZZ024.06.0minmax）（凹ZZ3.5.4、尺寸计算：minmaxZZ凸凹因为重庆大学机械学院课题设计5024.000max963.74x凹凹）（所以DD0016.00min863.74凸凹凸）（ZDD4、模具结构设计4.1、凹模设计：因为制件简单，所以选择简带型刃口。查《冲压模具设计与制造-实训教程》P48，表2-21，得凹模壁厚c=35~45，查《冲压模具标准件选用与设计指南》P103，表4-13，得凹模版尺寸：20160160HBL查《冲压模具设计与制造-实训教程》P49，表2-22、表2-23，得螺钉规格选用M6，销钉规格选用φ6，导料销规格选用φ104.2、确定固定板、垫板、卸料板尺寸4.2.1、卸料板：外形尺寸与凹模相同，重庆大学机械学院课题设计6查《冲压模具设计与制造-实训教程》P51，表2-26，厚度mm12h24.2.2、垫板：外形尺寸与凹模相同，查《冲压模具设计与制造-实训教程》P52，表2-27，厚度mm6h34.2.3、固定板：外形尺寸与凹模相同，厚度mm16~128.0~6.0h1）（）（凹H，取mm15h14.3、凸模设计：因为是落料凸模，所以采用止口定位，然后用螺钉紧固。固定板与卸料板间的弹性元件高度取mm12h所以凸模高度45mmhhhh312H4.4、导柱、导套选择：查《冲压模具标准件选用与设计指南》P67，表3-2，P68，表3-3得出所选用导柱、导套尺寸。重庆大学机械学院课题设计74.5、模架的选择因为制件的对称性好，所以采用中间导柱模架查《冲压模具标准件选用与设计指南》P24，表2-7，P25，表2-8得出所选用上模架、下模架尺寸。上模架重庆大学机械学院课题设计8下模架4.6、模柄的选择：由于各参考书籍均无法找到模柄的标准件数据，故从因特网上找到。重庆大学机械学院课题设计95、模具的装配（1）先将凸模8装入固定板14中，保证凸模挂台不高出固定板。（2）讲凹模16与下垫板4用螺钉5与下模架2连接，拧紧螺钉。（3）通过凹模上的销钉孔配做下模架上的销钉孔，把销钉17装入其中。（4）把凸模固定板和上垫板用螺钉连接，螺钉不拧紧。（5）把装好的上模和下模合模。（6）通过下模架的漏料孔，用透光法调整凹、凸模间的间隙，调好后拧紧螺钉15。（7）把上模架的销钉孔钻绞成，装入销钉10。（8）上模装上弹性橡胶15，卸料板6，并用卸料螺钉11紧固。（9）下模装上定位销17，导料销18。（10）合模，并装上模柄9。（总装配图见下页）四、参考文献⑴《汽车车身制造工艺学》北京理工大学出版社⑵《互换性与测量技术》中国计量出版社⑶《现代冷冲模设计—应用实例》化学工业出版社⑷《冲压模具设计与制造—实训教程》化学工业出版社重庆大学机械学院课题设计10重庆大学机械学院课题设计11