三角垫片冲压模具设计

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三角垫片冲压模具设计

三角垫片冲压模具设计

中北大学课程设计说明书学生姓名:李同学学号:09010341 学院:机电工程学院专业:飞行器制造工程题目:三角垫片冲压模具设计综合成绩指导教师:张老师2012年 9月 21日目录一冲材件工艺性分析—————————————————4 1.1冲压件材料———————————————————————————4 1.2工件结构形状——————————————————————————4 1.3尺寸精度————————————————————————————5 二冲压工艺方案的确定————————————————5三工艺计算—————————————————————5 3.1计算冲压力———————————————————————————5 3.2初选压力机———————————————————————————5 3.3排样设计及材料的利用率分析———————————————————6 3.4模具压力中心的确定———————————————————————7 四模具结构形式的确定————————————————9 4.1模具类型的选择—————————————————————————9 4.2操作与定位方式—————————————————————————9 4.3卸料、出件方式—————————————————————————9 4.4确定送料方式——————————————————————————9 4.5确定导向方式——————————————————————————9 五模具总体设计———————————————————9 5.1模具类型的选择—————————————————————————9 5.2操作与定位方式—————————————————————————10 5.3卸料、出件方式—————————————————————————10 5.4确定送料方式——————————————————————————10 5.5确定导向方式——————————————————————————10 六模具刃口尺寸计算—————————————————11七模具主要零部件的设计与选用————————————13 7.1落料凹模————————————————————————————13 7.2凹模具体设计——————————————————————————13 7.3冲孔凸模设计——————————————————————————147.4凸凹模的设计——————————————————————————15 7.5卸料部件的设计—————————————————————————167.6模架及其他零部件的选用—————————————————————17八、校核模具闭合高度及压力机有关参数—————————178.1校核模具闭合高度————————————————————————178.2冲压设备的选定—————————————————————————17九、参考文献————————————————————18一、冲裁件工艺性分析工件名称:三角垫片冲压工件简图:如图1-1所示生产批量:年产量20万件为一般批量材料:Q235材料厚度0.5mm1-11.1冲压件材料查冲压手册知:Q235为普通碳素结构钢,强度一般,具有良好的塑性、焊接性以及压力加工性,主要用于工程结构和受力较小的机械零件,可以冲裁。

垫片冲孔落料冲压模具设计及制造DOC

垫片冲孔落料冲压模具设计及制造DOC

垫片冲孔落料冲压模具设计及制造DOC一、引言垫片冲孔落料冲压模具是用于生产垫片产品的专用冲压模具。

垫片是一种常用的密封材料,广泛应用于汽车、机械、电子等领域。

垫片的制作一般都需要冲孔和落料的工艺,因此设计和制造一套合理且高效的垫片冲孔落料冲压模具对于提高垫片生产的质量和效率非常重要。

二、设计要求1.冲孔要求:根据垫片的尺寸和形状要求,设计冲孔模具,确保冲孔尺寸准确、孔位精确,并且保证冲孔边缘光滑,无毛刺。

2.落料要求:设计合适的落料模具,确保落料尺寸准确,保证落料的平整度和边缘质量,避免产生划伤或毛刺。

3.模具结构要求:设计模具的结构要合理,便于安装和更换模具部件,同时要保证模具的刚性和稳定性,以保证模具的准确性和长期使用寿命。

4.提高生产效率:冲孔和落料过程要快速、稳定,提高生产效率,减少人工操作时间和劳动强度。

三、模具设计和制造过程1.垫片冲孔模具的设计和制造步骤:1)根据垫片尺寸和形状要求,设计冲孔模具的底板尺寸和孔位布置。

2)选择合适的冲头和模具材料,制作冲头和冲孔模具。

3)加工底板,并将冲头固定在底板上,确保冲孔孔位准确。

4)进行冲孔试模,根据试模结果进行调整和修正,直至满足要求。

5)测试冲孔模具的稳定性和使用寿命,如果需要,进行冲孔模具的更换或修理。

2.垫片落料模具的设计和制造步骤:1)根据垫片尺寸和形状要求,设计落料模具的底板尺寸和落料槽的形状。

2)选择合适的落料刀具和模具材料,制作落料刀具和落料模具。

3)加工底板,并将落料刀具固定在底板上,确保落料槽形状准确。

4)进行落料试模,根据试模结果进行调整和修正,直至满足要求。

5)测试落料模具的稳定性和使用寿命,如果需要,进行落料模具的更换或修理。

四、模具加工工艺流程1.选择合适的模具材料,如优质的工具钢。

2.模具制造首先进行大型机械加工,根据设计图纸和要求进行车削、钻孔、铣削等。

3.将模具加工至精密尺寸,进行磨削、刨床等精密加工工艺。

4.进行模具的热处理,提高模具材料的硬度和耐磨性。

垫片复合冲压模具的设计

垫片复合冲压模具的设计

垫片复合冲压模具的设计垫片是一种常见的密封元件,广泛应用于机械设备、汽车、航空航天和化工等领域。

垫片的作用是填充两个相互连接部件的间隙,防止介质泄漏。

垫片的形状多样,常见的有方形、圆形、椭圆形和不规则形状等。

为了生产高质量的垫片,可以采用复合冲压模具进行制造。

下面将介绍垫片复合冲压模具的设计过程和注意事项。

一、垫片复合冲压模具的设计过程1.确定垫片的形状和尺寸。

首先需要根据产品要求和使用环境确定垫片的形状和尺寸,例如内径、外径、厚度等。

可以根据实际需要选择合适的材料来制作垫片。

2.设计冲压模具的结构。

冲压模具通常由上模具、下模具和导向机构组成。

上模具用于固定和引导被加工材料,下模具用于对材料进行冲压成形。

导向机构用于确保上下模具的准确对位。

可以采用三合一的结构来设计垫片复合冲压模具,即上模、下模和导向机构集成在一个模具中。

3.设计冲压模具的工作原理。

在设计冲压模具时,需要考虑垫片材料的弹性变形和变形量,确定适当的压力和冲床速度。

同时,还需考虑垫片的形状和尺寸,以及冲压模具的结构和材料选择,确保冲压过程中垫片的质量和精度。

4.选择合适的冲床设备。

根据垫片的尺寸和生产需求,选择合适的冲床设备。

冲床设备通常根据最大冲床力和行程来选取。

同时,还需考虑冲床的速度和精度,以及冲床与冲压模具的配合性,确保冲压过程中的稳定性和可靠性。

5.设计冲压模具的加工工艺。

在设计冲压模具时,需要考虑其加工工艺。

例如,选择合适的模具材料、加工方法和工艺参数,确保冲压模具的加工效率和质量。

二、垫片复合冲压模具设计的注意事项1.选择合适的模具材料。

冲压模具的材料需要具备高强度、耐磨性和耐腐蚀性,以满足冲压加工的要求。

常用的模具材料有优质合金工具钢和硬质合金等。

根据垫片的材料和形状,选择合适的模具材料。

2.注意冲压模具的使用寿命。

冲压模具在使用过程中会受到磨损和疲劳的影响,因此需要进行定期的维护和保养。

可以采用表面涂层和热处理等方式来延长冲压模具的使用寿命。

三角片冲压模设计报告

三角片冲压模设计报告

三角片冲压模设计报告一,选题的目的和意义总结和巩固基础技术课程和专业课程中所获得的知识,综合应用这些知识,并将理论知识用于解决生产实际问题,通过设计使我获得课堂讲授不易掌握的冲模结构知识;培养我的设计、计算和绘图能力,培养我独立解决冲压范围内的问题。

冲压是利用安装在压力机上的模具,对板料施加变形力,使板料在模具中产生变形,从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。

由于冲压加工经常在材料的冷状态(室温)下进行,因些也称为冷冲压。

冲压加工的特点:1.冲压产品壁薄、重量轻、刚性好,可以成形形状复杂的零件,小到钟表的秒针、大到汽车纵梁等。

2.冲压产品精度高,尺寸稳定,具有良好的互换性。

3.冲压加工是少、无切屑加工的一种,零件冲压直接成形,大部分无须再加工,材料利用率高达85%。

4.生产效率高,生产过程易实现机械化和自动化,适合于大批大量生产。

5.操作简单,对工人技术等级要求不高,便于组织生产的管理。

冲压加工的缺点是噪声和振动大;在采用机械压力机的场合,由于滑块往复运动快,需要大量手工操作,劳动强度大,易发生事故,安全生产与管理要求高,需采用必要的安全措施来保证。

冲压加的应用十分广泛,冲压加工不仅可以加工金属材料,而且可以加工非金属材料,在现代制造业如汽车、农业机械、电子电器、仪器仪表、化工容器、玩具及日用品的生产方面,都占有十分重要的地位。

另外在现代国防工业生产中,如飞机、导弹、各种枪弹和炮弹、铁道、邮电、交通、化工、医疗器具的生产,冲压加工也占很大的比例。

据有关调查统计,自行车,缝纫机、手表里有80%是冲压件;电视机,收录机,摄像机里有90%是冲压件;还有食品金属罐壳,钢精锅炉,搪瓷盆碗及不锈钢餐具,全都是使用模具的冲压加工产品,就连电脑的硬件中也缺少不了冲压件。

冲压加工也存在着一些问题和缺点。

主要表现在冲压加工时产生的噪音和振动两种公害,而且操作者的安全事故时有发生,不过这些问题不完全是由于冲压加工工艺及模具本身带来的,而主要是由于传统的冲压设备及落后的手工操作造成的,随着科学技术的进步特别是计算机技术的发展,这些问题一定会尽快完善的得到解决。

垫片冲孔落料冲压模具设计及制造要点

垫片冲孔落料冲压模具设计及制造要点

垫片冲孔落料冲压模具设计及制造要点
1.模具类型选择:根据实际需求选择合适的模具类型,常用的模具有单工位模具和多工位连续冲压模具。

单工位模具适用于生产批量较小的产品,而多工位连续冲压模具适用于生产批量较大的产品。

2.材料选择:模具的材料选择对于模具的寿命和性能有重要影响。

一般情况下,模具需要选择具有优良耐磨性、高硬度和高韧性的材料,如合金工具钢或硬质合金等。

3.模具结构设计:模具的结构设计应考虑产品的尺寸、形状和使用要求。

通常包括上模、下模、导向柱、压力板、导向套等部件。

同时,还需要考虑模具的开合方式、冲孔方式和落料方式等。

4.冲孔和落料工艺设计:冲孔和落料是模具最重要的工艺。

冲孔工艺需要考虑冲头的选择、冲孔凸模的设计和选材等因素,以确保冲孔质量和效率。

落料工艺需要考虑落料凸模的设计、切角位置和角度等因素,以确保产品的成型和质量。

5.模具制造过程控制:模具制造过程中需要控制各个环节的质量,如模具的加工精度、表面粗糙度和磨损情况。

同时,还需要进行合理的热处理和表面处理,以提高模具的硬度和耐磨性。

6.模具使用和维护:在模具使用过程中,需要对模具进行定期保养和维护,包括模具的清洁、润滑和修复等。

同时,还需要注意模具的工作环境和操作方式,以避免模具的损坏和故障。

总结起来,垫片冲孔落料冲压模具设计及制造的要点包括模具类型选择、材料选择、模具结构设计、冲孔和落料工艺设计、模具制造过程控制
以及模具使用和维护等。

通过合理的设计和制造,可以提高模具的使用寿命和生产效率,满足生产的需求。

冲压模具课程设计垫片(完整版)

冲压模具课程设计垫片(完整版)

冲压模具课程设计题目:垫片复合模设计黎明大学机电工程系11模具设计与制造姓名:学号:指导老师:2013。

06.18题目:零件名称 垫 片 1图 号 材 料Q235料 厚0。

5mm生产批量大批量完成图示冲裁件的冲裁工艺性分析并确定其冲裁工艺方案.已知材料为Q235钢,材料厚度0。

5mm,生产批量为大批量。

一。

冲件冲裁工艺性分析1,材料分析Q235为普通碳素结构钢,具有较好的冲裁成形性能。

2,结构分析零件结构简单对称,外形均有圆弧连接过度,对冲裁加工较为有利。

孔与孔之间、孔与零件之间的最小距离满足c>1。

5t 要求。

(25.9325.429=--=c 1。

5t=0。

75) 3,精度分析零件图上所有未注公差的尺寸,属于自由尺寸,可按IT14级确定工件尺寸的公差。

二.冲裁工艺方案的确定零件为一落料冲孔件,可提出的加工方案如下:方案一:先落料,后冲孔。

采用两套单工序模生产。

方案二:落料-冲孔复合冲压,采用复合模生产.方案三:冲孔—落料连续冲压,采用级进模生产.由于所设计的零件结构简单,为提高生产效率,主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。

但为了模具制造方便,最后决定采用复合冲裁进行生产。

由工件尺寸可知,为便于操作,所以复合模结构采用倒装复合模.三.模具设计计算1,材料利用率的计算及排样图的绘制查《冲压模具设计与制造》表2.5。

2,确定搭边值:两工件间的搭边:a=0。

8mm;工件边缘搭边:a1=1mm;歩距为:29。

18mm;条料宽度 B=【Dmax+2a1】°-δ=[29+2×1]°-0。

4=31°-0。

4mm图2排样图确定后排样图如图2所示 一步距内的材料利用率η为: η=(A/ BS)×100%=[620/(31×29.18)]×100% =69%2,冲压力的计算及初选压力机 冲裁力基本计算公式为τKLT F =零件的周长为110 mm (落料周长为96mm ,冲孔周长为14mm),材料厚度0.5mm ,Q235钢的抗剪强度取350MPa ,则冲裁该零件所需冲裁力为N F 21840N 3505.0963.1=⨯⨯⨯=落 N F 3185N 3505.0143.1=⨯⨯⨯=冲N 25050≈+=落冲F F F卸料力Fx=K Fx =0。

三角形垫片落料冲孔级进模-副本

三角形垫片落料冲孔级进模-副本

课程设计说明书题目:三角形垫片落料冲孔级进模专业年级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计任务书目录第1章三角形垫片工艺性分析 (4)1.1 设计任务 (4)1.2三角形垫片的工艺性分析 (4)1.2.1 三角形垫片的原材料分析 (4)1.2.2 三角形垫片的尺寸精度分析 (4)1.2.3 三角形垫片结构工艺性分析 (4)1.3 三角形垫片落料冲孔的工艺方案的确定 (4)第2章三角形垫片冲压模具总体结构设计 (6)2.1 模具总体方案的确定 (6)2.2 定位、送料方式 (6)2.3 卸料出件方式 (6)2.4 模具的模架类型及导向方式 (6)2.5 排样设计及计算 (6)2.6 冲压设备选择 (7)2.7 凸、凹模工作部分尺寸并确定其制造公差的计算 (7)2.8 卸料橡胶的设计 (7)第3章三角形垫片冲压模具的零部件设计 (9)3.1 工作零件的结构设计 (9)3.1.1 凹模的结构设计 (9)3.1.2 落料凸模和冲孔凸模 (10)3.1.3 定位零件的设计 (11)3.1.4 卸料零件的设计 (12)第4章模具的总装图和校核 (13)4.1 模具的总装图和工作过程 (13)4.2 模具的闭合高度和压力机相关参数校核 (13)参考文献 (15)第1章三角形垫片工艺性分析1.1设计任务零件图如图1-1所示。

已知技术参数:材料:Q235;料厚:2 mm;生产批量:大批量生产。

1.2三角形垫片的工艺性分析1.2.1三角形垫片的原材料分析材料Q235普通碳素钢,抗剪强度τ=304~373 MPa、抗拉强度σb=432~461 MPa、屈服极限σs=253 MPa、伸长率δ10=21%~25%。

具有良好的冲压性能,适合冲裁加工。

1.2.2三角形垫片的尺寸精度分析工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。

1.2.3三角形垫片结构工艺性分析工件结构相对简单,有一个ø10 mm的孔;孔与边缘最小壁厚为10 mm,大于倒装复合模的凸凹模最小壁厚3.8 mm(见文献[1]P89)。

三角垫片落料,冲孔复合模设计

三角垫片落料,冲孔复合模设计

三角垫片落料,冲孔复合模设计摘要随着模具制造的技能化逐步向科学化发展,逐渐由以前手动方式发展为利用软件等高科技方式来辅助设计的完成。

冷冲模是其中的一种。

毕业设计是在模具专业理论教学之后进行的实践性教学环节。

是对所学知识的一次总检验,是走向工作岗位前的一次实战演习。

其目的是,综合运用所学课程的理论和实践知识,设计一副完整的模具训练、培养和提高自己的工作能力。

巩固和扩充模具专业课程所学内容,掌握模具设计与制造的方法、步骤和相关技术规范。

熟练查阅相关技术资料。

掌握模具设计与制造的基本技能,如制件工艺性分析、模具工艺方案论证、工艺计算、加工设备选定、制造工艺、收集和查阅设计资料,绘图及编写设计技术文件等。

冲压工艺与模具设计应结合工厂的设备、人员等实际情况,从零件的质量、生产效率、生产成本、劳动强度、环境的保护以及生产的安全性各个方面综合考虑,选择技术先进、经济合理、使用安全可靠的工艺方案和模具,以使冲压件的生产在保证达到设计图样上的各项技术要求,尽可能降低冲压的工艺成本和保证安全生产。

关键词:工艺性分析、模具工艺方案论证、工艺计算、加工设备选定、制造工艺等。

DESIGN OF COMPOUND DIE FOR BLANKINGAND PUNCHING OF TRIANGULAR GASKETABSTRACTWith the skill of the mold manufacturing gradually to the scientific development, and gradually from the previous manual mode to the development of the use of software and other high-tech methods to assist the design of the completion of the cold stamping die is one of them.Selected mold to after graduation design is in the mold professional theory teaching practice teaching. It is the knowledge of a general inspection, is jobs before a combat exercises. The purpose is, the integrated use of curriculum theory and practice knowledge, design a pair of full training, training and improve their ability to work, consolidate and expand professional mold curriculum content, master mold design and manufacturing methods, steps and related technical specifications, good access to relevant technical data. Master mold design and manufacture of basic skills, such as parts of the process analysis and mould process scheme demonstration, process calculation, processing equipment, manufacturing Process, collect and consult the design documents, drawings and technical documents.Stamping process and die design should be combined with the factory equipment, personnel, and so the actual situation, from the quality of the parts, production efficiency, production cost, labor intensity, environmental protection and production safety aspects considering, select the advanced technology, economic reasonable, use the reliable process scheme and die, to make the forming part of the production to ensure that the design drawings on the technology to meet the requirements, as far as possible reduce stamping process cost and ensure safety in production.KEY WORDS:Process analysis,Demonstration of Die & Mold Technology,Process calculation,Selection of processing equipment,manufacturing process目录前言 (I)第一章、冲裁件的工艺性分析 (3)1.1 冲裁件的结构工艺性 (3)1.1.1 冲裁件的形状 (3)1.1.2 冲裁件的尺寸精度 (4)第二章、制件冲压工艺方案的确定 (5)2.1 冲压工序的组合 (5)第三章、制件排样图的设计及材料利用率的计算 (6)3.1 制件排样图的设计 (6)3.1.1 搭边与料宽 (6)3.2 材料利用率的计算 (8)第四章、确定总冲压力和选用压力机及计算压力中心 (9)4.1 冲压力 (9)4.1.1 冲裁力的计算 (9)4.1.2 卸料力、推件力及顶件力的计算 (10)4.2 压力中心的计算 (10)4.3 压力机的选用 (11)第五章、凸、凹模刃口尺寸计算 (13)5.1 凸、凹模刃口尺寸计算原则 (13)5.2 凸、凹模刃口尺寸计算方法 (14)5.2.1 凸模和凹模分开加工 (14)5.2.2 凸模和凹模配合加工 (15)第六章、模具整体结构形式设计 (17)第七章、模具零件的结构设计 (18)7.1 落料凸模的设计 (18)7.2 落料凹模的设计 (18)7.3 冲头固定板的设计 (19)7.4 凸凹模固定板的设计 (20)7.5 冲孔冲头的设计 (21)第八章、模具的总装配 (23)结论 (24)谢辞 (25)参考文献 (26)前言模具行业的发展现状及市场前景现代模具工业有“不衰亡工业”之称。

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中北大学课程设计说明书学生姓名:李同学学号:09010341学院:机电工程学院专业:飞行器制造工程题目:三角垫片冲压模具设计综合成绩指导教师:张老师2012年9月21日目录一冲材件工艺性分析—————————————————41.1冲压件材料———————————————————————————4 1.2工件结构形状——————————————————————————4 1.3尺寸精度————————————————————————————5二冲压工艺方案的确定————————————————5三工艺计算—————————————————————53.1计算冲压力———————————————————————————5 3.2初选压力机———————————————————————————5 3.3排样设计及材料的利用率分析———————————————————6 3.4模具压力中心的确定———————————————————————7四模具结构形式的确定————————————————94.1模具类型的选择—————————————————————————9 4.2操作与定位方式—————————————————————————9 4.3卸料、出件方式—————————————————————————9 4.4确定送料方式——————————————————————————9 4.5确定导向方式——————————————————————————9五模具总体设计———————————————————95.1模具类型的选择—————————————————————————9 5.2操作与定位方式—————————————————————————10 5.3卸料、出件方式—————————————————————————10 5.4确定送料方式——————————————————————————10 5.5确定导向方式——————————————————————————10六模具刃口尺寸计算—————————————————11七模具主要零部件的设计与选用————————————13 7.1落料凹模————————————————————————————13 7.2凹模具体设计——————————————————————————13 7.3冲孔凸模设计——————————————————————————147.4凸凹模的设计——————————————————————————15 7.5卸料部件的设计—————————————————————————167.6模架及其他零部件的选用—————————————————————17八、校核模具闭合高度及压力机有关参数—————————178.1校核模具闭合高度————————————————————————178.2冲压设备的选定—————————————————————————17九、参考文献————————————————————18一、冲裁件工艺性分析工件名称:三角垫片冲压工件简图:如图1-1所示生产批量:年产量20万件为一般批量材料:Q235材料厚度0.5mm1-11.1冲压件材料查冲压手册知:Q235为普通碳素结构钢,强度一般,具有良好的塑性、焊接性以及压力加工性,主要用于工程结构和受力较小的机械零件,可以冲裁。

1.2工件结构形状工件结构形状相对简单,尺寸不大,成三角形,内外形无尖角,孔与边缘之间的距离也满足要求,适合冲裁加工。

冲裁件除有一个φ10的大孔,生产纲领为二十万件,属一般批量,应重视模具材料的选择和结构的选择,保证一定的模具寿命。

1.3尺寸精度零件图上未注公差为IT13级,尺寸精度较低,普通冲裁完全可以满足要求。

根据以上分析:该零件冲裁工艺性较好,适宜冲裁加工。

二、冲裁工艺方案的确定本制件所需的冲压工序为落料和冲孔两个基本工序,可以有一下三种工艺方案:方案一:先冲孔,后落料;单工序模生产。

方案二:冲孔—落料复合冲压;复合模生产。

方案三:冲孔—落料级进冲压;级进模生产。

结合所学模具设计知识分析知:方案一模具结构简单,制造周期短,制造简单,但需要两副模具,成本高而生产效率低,难以满足大批量生产的要求。

方案三只需一副模具,生产效率高,操作方便,精度也能满足要求,但模具轮廓尺寸较大,制造复杂,成本较高。

方案二也只需一副模具,制件精度和生产效率都较高,且工件最小壁厚大于凸凹模许用最小壁厚模具强度也能满足要求。

冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高,板料的定位精度比方案三低,模具轮廓尺寸较小,制造比方案三简单。

通过对上述三种方案的分析比较,该工件的冲压生产采用方案二为佳。

三、工艺计算1、计算冲压力采用弹性卸料装置和倒装式的复合冲裁模,冲压力为冲裁力、卸料力、以及推荐力的总和。

1)、冲裁力的计算用平刃冲裁时,其冲裁力F一般按下式计算:F=Ltτb式中F—冲裁力;L—冲裁件周长;t—材料厚度;τb—材料抗剪强度;K—系数,系数K是考虑到实际生产中,模具间隙值的波动和不均匀,刃口磨损、板料力学性能和厚度波动等原因的影响而给出修正系数,一般取K=1.3。

计算冲裁件轮廓周长L L=a+b+c+d(公式5-4)式中a,b,c,d—冲裁件边长;L=65+30+10+63=168(mm)查表2-1取τb=450Mpa所以F=Ltτb=168×0.5×450=37.8(KN)2)、卸料力、推料力的计算卸料力F X F X=K X F(公式5-5)推料力F T F T=nK T F(公式5-6)n~梗塞在凹模内的制件或废料数量(n=h/t);h~直刃口部分的高(mm);t~材料厚度(mm)F X=K X F=0.045×37800=1.701(KN)(K X、K T为卸料力、推件力系数,其值查表5-3可得)F T=nK T F=12×0.063×37800=28.576(KN)所以总冲压力F Z=F+F X+F T=37.8+1.701+28.576=68.077(KN)2、初选压力机根据冲压力计算结果拟选压力机规格为J23-10型压力机。

表5-3卸料力、推件力和顶件力系数3、排样设计及材料的利用率分析1)、排样方式的选择方案一:有废料排样沿冲件外形冲裁,在冲件周边都留有搭边。

冲件尺寸完全由冲模来保证,因此冲件精度高,模具寿命高,但材料利用率低。

方案二:少废料排样因受剪切条料和定位误差的影响,冲件质量差,模表 5-1 搭边值和侧边值的数值表 5-2△ 剪裁下的下偏差(mm )具寿命较方案一低,但材料利用率稍高,冲模结构简单。

方案三:无废料排样 冲件的质量和模具寿命更低一些,但材料利用率最高。

通过上述三种方案的分析比较,综合考虑模具寿命和冲件质量,该冲件的 排样方式选择方案一为佳。

考虑模具结构和制造成本有废料排样的具体形式选 择对排最佳。

2)、计算条料宽度搭边的作用是补偿定位误差,保持条料有一定的刚度,以保证零件质量和 送料方便。

搭边过大,浪费材料。

搭边过小,冲裁时容易翘曲或被拉断,不仅 会增大冲件毛刺,有时还有拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口,降低模具寿命。

或影响送料工作。

搭边值通常由经验确定,表 4 所列搭边值为普通冲裁时经验数据之一。

根据零件形状,查表 4 工件之间搭边值 a=1.0mm,工件与侧边之间搭边值a 1=1.2mm, 条料是有板料裁剪下料而得,为保证送料顺利,规定其上偏差为零, 小偏差为负值△—B=(Dmax +2a )△-0(公式 5-1)式中Dmax —条料宽度方向冲裁件的最大尺寸; a— 冲裁件之间的搭边值;△—板料剪裁下的偏差(其值查表 5-2);B=(30.1+2×3)=32.40-0.5(mm)所以条料宽度在 32.4~32.9mm条料宽度(mm)条料厚度(mm)≤50>50~100>100~200>200≤10.50.50.7 1.0>1~30.5 1.0 1.0 1.0>3~4 1.0 1.0 1.0 1.5>4~6 1.0 1.0 1.0 2.03)、确定步距送料步距S:条料在模具上每次送进的距离称为送料步距,每个步距可冲一个或多个零件。

进距与排样方式有关,是决定挡料销位置的依据。

条料宽度的确定与模具的结构有关。

进距确定的原则是,最小条料宽度要保证冲裁时工件周边有足够的搭边值;最大条料宽度能在冲裁时顺利的在导料板之间送进条料,并有一定的间隙。

送料步距S=30+1.2=31.2(mm)排样图如图5-2所示。

图5-2排样4)、板料规格选用1500mmx3000mmx0.5mm5)、条料长度L=1500mm6)、每张板料可裁剪的条料数3000/46.3=64.79条.7)、每条条料可冲裁的零件数n=1500/61.4=22.28)、每快板料可冲裁的零件数64x22=1408个9)、一条条料的材料利用率22x65x43.63/1500x46.3=89.83%10)、一块板料的材料利用率1408x65x42.2/1500x3000=85.8%冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比叫材料的利用率,它是衡量合理利用材料的重要指标。

一个步距内的材料利用率η=A/BS×100%(公式5-2)式中A—一个步距内冲裁件的实际面积;B—条料宽度;S—步距;η=70x30+0.5×30×55/46.03×31.2×100%=89.03%4、模具压力中心的确定模具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。

为了确保压力机和模具正常工作,应使模具的压力中心与压力机滑块的中心相重合,否则,会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷,使滑块和导轨之间产生过大的摩擦,模具导向零件加速磨损,降低模具和压力机的使用寿命。

该零件为三角形图形,其型心即为压力中心。

四、模具结构形式的确定正装式复合模和倒装式结构比较:正装式复合模适用于冲制材质较软或板料较薄的平直度要求较高的冲裁件,还可以冲制孔边距较小的冲裁件。

倒装式复合模不宜冲制孔边距较小的冲裁件,但倒装式复合模结构简单,又可以直接利用压力机的打杆装置进行推件卸件可靠,便于操作,并为机械化出件提供了有利条件,所以应用十分广泛。

根据零件分析,制件的精度要求较低,孔边距较大,为提高经济效益和简化模具结构,适宜采用倒装复合模生产。

根据以上分析确定该制件的生产采用倒装式复合模具生产五模具总体设计5.1模具类型的选择经分析,工件尺寸精度要求不高,形状较简单,但工件产量较大,根据材料厚度,为保证冲模有较高的生产率,通过比较,决定实行工序集中的工艺方案,弹性卸料装置,自然漏料的倒装复合结构方式。

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