模具课程设计——冲孔落料连续模

冲压模具课程设计学校：五邑大学

院系：机电学院

姓名：

学号：

指导教师：周俊荣

目录

1. 冲压件工艺性分析———————————————————（2）

2.冲压工艺方案的确定——————————————————（3）

3. 主要设计计算

（1）排样方式的确定以及计算—————————————————————（3）（2）压力中心的确定及相关计算————————————————————（3）（3）冲压力的计算—————————————————————————（4）（4）工作零件刃口尺寸计算——————————————————————（4）（5）卸料橡胶的设计—————————————————————————（5）

4.模具总体设计

（1）模具类型的选择————————————————————————（5）（2）定位方式的选择———————————————————————（5）

（3）卸料，出件方式的选择—————————————————————（6）（4）导向方式选择—————————————————————————（6）

5. 主要零部件设计

（1）主要零件的结构设计———————————————————————（6）（2）定位零件的设计—————————————————————————（8）（3）导料板的设计——————————————————————————（8）（4）卸料板部件设计—————————————————————————（8）（5）模架及其他零部件设计——————————————————————（8）

6．模具总装图

7．冲压设备的选定——————————————————————（8）

8.工作零件的加工工艺—————————————————————（8）

9. 模具的装配—————————————————————————（10）主要参考文献————————————————————————（12）

设计小结——————————————————————————（13）

级进模设计说明

任务描述：

工件名称：冲孔落料件

工件简图：如下图

生产批量：中批量生产

材料：Q235A

材料厚度：2mm

零件公差：IT13

要求：1.将工件(b11) Pro/E图转为工程图；

2. 计算说明书一份；

3. 模具主要零件（凸、凹模、上、下模

板、固定板等）零件图各一份。；

4. 模具装配图一份（3号图纸以上）

展开板金件，设计一副冲孔、落料连续模。

为弯曲模准备毛坯。

图1工件图

1.冲压件工艺性分析

冲裁件形状和尺寸要求

（1）结构形状分析

该冲裁件结构简单，从图中不难看出，此工件只有冲孔和落料两个工序。其外形为规则形，内部有两个小孔和一个方孔，结构较为简单适合冲裁。

（2）尺寸

该制件图给出的外形为规则形，其尺寸为50*70，两个内孔直径为8mm和一个10*15mm 的方孔，其尺寸如图1所示，制件厚度为2mm。属于中等尺寸的冲裁件。

冲裁件精度与断面粗糙度

（1）尺寸精度

从图1可知，该制件的公差等级为IT13级，用冲裁加工可以达到该精度要求。其余尺寸为自由公差，精度要求不高，所以均按IT14级确定制件公差。

（2）表面粗糙度

该制件的厚度为2，查表可知表面表面粗糙度Ｒａ为6.3μm。冲裁件内、外形可到达的经济精度为0.16mm和0.23mm，两孔中心距公差为±0.12mm，孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.6mm。

冲裁件其它工艺分析

该制件的材料为Q235，为普通碳素结构钢，具体性能为；材料状态为为退火，抗剪强度为310~380MPa，抗拉强度为380~470MPa，伸长率为21~25﹪,屈服强度为240MPa。

2。冲压工艺方案的确定

该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：

方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。

方案二：落料和冲孔复合冲压。采用复合模生产。

方案三：冲孔——落料级进冲压。采用级进模生产。

方案一模具结构简单，但需要两道工序两套模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产要求。

方案二只需一套模具，工作精度及生产效率都比较高，但制造难度大，并且冲压成品件留在模具上，清理模具上的物料影响冲压速度，操作不方便。

方案三也只需要一副模具，生产效率高，操作方便，设计简单，由于工件精度要求不高，完全能满足工件技术要求。

所以经过比较和根据任务要求，采用方案三最为合适。

3.主要设计计算

（1）排样方式的确定以及计算

设计级进模，先要设计条料排样图。工件图可视为一矩形中间冲孔，直排材料利用率最高。如图一所示的排样方法，可减少废料。第一次冲裁使用活动挡料销，然后第二次可用固定挡料销。

因为宽度L=70mm，取搭边a=3.0mm， a2=2.0mm，条料宽度为B=L+2a=76mm，步距为S=52mm，一个步距的材料利用率为77.4%。

（2）压力中心的确定及相关计算

图a 图b

图a：因为制件对称，压力中心一定在对称轴Y上，及x=0，由机械原理可以计算出，y=34.53mm。图b的压力中心为（39.31,34.57）。

（3）冲压力的计算：

用平刃口模冲裁时，其冲裁力一般按下式计算：F=Ltσb

Q235-A的抗拉强度σb为370～500 MPa，取σb=440 MPa。

所以F=Ltσb=338153.6N=338.15KN

推件力：F T=nK T F=16.9N

选择冲床总压力FΣ=F+F T=355.05N，查压力机规格表，根据总压力初选压力机为J23-40