冲压模具设计冲孔落料级进模说明书汇总
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课程编号:XXXX大学
专业课程设计说明书
设计人:XXX
专业班级:XXX
学号:XXXXX
指导教师:XXX
日期:X年X 月X日
目录
一、序言 (3)
二、专业课程设计任务说明书 (4)
三、零件的工艺性分析 (5)
四、冲裁零件工艺方案的拟订 (6)
五、相关工艺计算 (7)
六、模具类型及结构形式的选择 (15)
七、工作零件及主要零件的结构形式 (14)
八、参考文献 (15)
一、序言
板料冲压是一种金属压力加工方法,它是在常温(冷态)下,利用冲模在压床上对金属(或非金属)板料施加压力使其分离或变形,从而得到一定形状零件的加工方法。、它是无屑加工,被加工的金属在再结晶温度以下产生塑性变形,不产生切屑,变形中金属产生加工硬化。所用设备是冲床,冲床供给变形所需的力。所用的工具是各种形式的冲模,冲模对材料塑性变形加以约束,并直接使材料变成所需的零件。所用的原材料多为金属和非金属的板料。
本任务书是对一套垫圈冲孔、落料模的设计说明,其中对零件的工艺性进行了分析,对冲压零件方案进行了拟定,对排样形式进行确定,压力机的选择,模具类型及结构形式的选择,模具零件的选用,凸、凹模刃口尺寸的计算等作了详细的说明。
本任务书在编写过程中参考了大量文献资料,得到了XXX老师悉心指导和其他同学的热心帮助,在此表示衷心的感谢。
编者:XXX
X年X月XXX日
二专业课程设计任务书
已知:(1)产品零件图
(2)生产批量:大批量
(3)零件材料:Q255A钢
(4)材料厚度:2mm
图一产品零件图
求作:
(1)进行冲压工艺性分析(从材料、零件结构、尺寸精度几个方面进行)(2)确定工艺方案及模具结构类型
(3)进行相关工艺计算,包括:
排样设计;
冲压力计算及压力中心的确定;
凸凹模刃口尺寸计算;
模具零件结构尺寸计算;
设备选择等。
(4)绘制模具总装配图
(5)绘制工作零件及主要零件的零件图
(6)编写课程设计说明书
要求:
根据所设计工件的尺寸、形状、批量等原始数据和要求,每人独立设计、绘制完成一套冲压模具。
包括:
(1)模具装配图1张(按照1:1比例,或适当比例);
(2)模具工作零件图2-3张(按照1:1比例,或适当比例);
(3)设计说明书1份;
三零件的工艺性分析
本次设计中冲裁件的材料为Q255A钢,抗剪强度为340~420MPa,抗拉强度为420~520 MPa,屈服强度为260 MPa,弹性模量为MPa。零件为冲孔,落料件,其精度为自由公差,因此采用IT10级,满足冲裁工艺性的要求。
此工件只有落料和冲孔两个工序。先冲孔,后落料。生产批量大,厚度为2mm,应该重点考虑节省材料,提高材料利用率的问题。如果设计成复合模,模具制造难度较大,并且冲压后成品件会留在模具上,在清理时会影响冲压速度。因此,采用级进模更为合理。
图二产品零件图
四、冲压零件工艺性方案的拟订
所给的零件所需的基本工序为冲孔和落料,可以订出如下三种工艺
方案一:用简单模分两次加工,即落料-冲孔;
方案二:采用连续模冲裁;
方案三:采用复合模一次冲裁完成;
如果采用方案一,生产率低,工件尺寸的积累误差大,操作不方便,只能进行小批量生产。而零件要求为大批量的生产。如果采用复合模,因为料厚太薄,搭边值太小,模具制造难度较大,并且冲压后成品件会留在模具上,在清理时会影响冲压速度。因此,采用级进模更为合理。
而因此应该用第二套方案。采用连续模。
而连续模的方案又可以分为:
A:采用导正销定距的冲孔落料模,
B 采用侧刃定距的冲孔落料模。
这里采用导正销定距的冲孔落料模。采用导正销定位结构简单,冲孔后留下的圆孔正好用于导正销定距,能减少模具的复杂程度。
五、相关工艺计算
5.1排样设计
排样是指冲裁件在板料、条料或带料上的布置方式。排样合理与否,对材料利用率的大小有直接影响。
排样分为有搭边、少搭边和无搭边三种;按工件的外形特征又可分为直排、斜排、直对排、斜对排、混合排等形式。
通过对零件进行分析我决定选用直排排样图为如下所示:
图三排样图
冲裁件的面积为;
搭边值的确定
《冲压手册》表2-17(P44),该零件的搭边值确定为:
两圆心间搭边值,侧搭边.
条料宽度:;
导尺间距离:
;
D------冲裁件直径
Δ-----条料宽度单向偏差《冲压手册》表2-19
C1------导尺与最宽条料间单面小间隙
查《冲压手册》表2-12
5.2 工序压力计算、压力中心的确定
1、冲裁工艺力的确定
①冲裁力的计算
冲裁力是冲裁过程中凸模对材料的压力。通常是指冲裁力的最大值。冲裁力可按下式计算:
零件外圆落料力
零件冲孔力
式中 F---------冲裁力(N);
L---------零件剪切周长(mm);
t---------材料厚度(mm);
---------材料抗剪强度(MPa);
K---------系数,一般取1.3;
查《实用模具手册》表1-1得。
则冲裁力 F=163280N
②推件力的计算
式中 F----------冲裁力(N);
-------------推件力系数
n----------卡在凹模孔口中的工件数
查《冲压手册》表2-37,得;取工件数;
则推件力的大小为
③总冲压力的计算
;