垫圈冲压模具设计要点

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方形垫圈冲压复合模具设计

方形垫圈冲压复合模具设计

方形垫圈冲压复合模具设计
设计一个方形垫圈冲压复合模具需要考虑以下几个方面:模具结构设计、材料选择、工艺流程和模具加工。

1.模具结构设计:
上模由切割机构、冲头和定位销组成。

切割机构用于切割板材成为合
适的尺寸,冲头用于将板材冲击成为方形形状,定位销用于确保上模位于
恰当的位置。

下模由定位销、导向柱和冲头组成。

定位销用于将下模固定在机床上,导向柱用于保证上模和下模的准确对位,冲头用于将板材冲击成为带有孔
的方形形状。

背模由切割机构、冲头和导向柱组成。

切割机构用于将垫圈从板材中
切割出来,冲头用于将垫圈从板材上弹出,导向柱用于保持背模和上下模
的准确对位。

2.材料选择:
考虑到垫圈需要具有一定的弹性和耐用性,一般选择具有良好塑性和
高强度的金属材料,如不锈钢、铜等。

3.工艺流程:
在制造方形垫圈的过程中,首先需要将适当尺寸的板材切割成相应的
形状,然后使用上模和下模将板材冲压成为带有孔的方形形状。

最后,使
用背模将垫圈从板材上切割出来。

4.模具加工:
根据设计需求和材料选择,可以采用车削、铣削、线切割、磨削等工艺进行模具的加工。

同时,需要考虑加工精度和模具的寿命,以确保模具的可靠性和稳定性。

在设计方形垫圈冲压复合模具时,还需要考虑到其使用环境和应用要求,例如垫圈的尺寸、材料厚度、产量要求等。

通过综合考虑以上因素,可以设计出适合生产方形垫圈的冲压复合模具。

圆形带孔垫片的冲压模具设计

圆形带孔垫片的冲压模具设计

圆形带孔垫片的冲压模具设计冲压模具是一种用于加工金属材料的重要工具,广泛应用于各种工业领域。

在设计圆形带孔垫片的冲压模具时,需要考虑材料选择、结构设计、强度分析、工艺参数等因素。

1.材料选择:在选择材料时需要考虑垫片的使用条件和要求,如工作温度、压力等。

一般来说,常用的材料包括不锈钢、碳钢、铝合金等。

根据具体要求选择合适的材料,确保垫片的使用寿命和性能。

2.结构设计:根据垫片的形状和孔洞要求,设计适合的结构。

垫片一般为圆形,孔洞可能为单孔或多孔。

通过制定合理的结构设计,可以提高冲压效率和产品质量。

3.垫片强度分析:在设计中需要考虑垫片的强度,确保能够承受外部压力和变形。

通过有限元分析等方法,确定垫片的受力分布和强度要求,选择适当的材料和加工工艺。

4.工艺参数确定:根据垫片的形状和要求,确定冲压过程中的工艺参数。

包括模具结构尺寸、冲床压力、模具开合高度、冲头直径等。

通过试模和实际应用,不断优化工艺参数,提高冲压效率和产品质量。

5.模具制造:根据设计要求,制造冲压模具。

主要包括模具底座、上下模、冲头等。

在制造过程中,需要确保模具的精度和质量,避免出现偏差和故障。

6.模具调试和试模:在模具制造完成后,进行模具调试和试模工作。

通过逐步调整模具的参数,如开合高度、冲头直径,确保模具的正常运行和垫片的加工质量。

总之,设计圆形带孔垫片的冲压模具需要综合考虑材料选择、结构设计、强度分析、工艺参数等多个因素。

在设计过程中,需要通过模拟分析和试模实验,不断优化设计方案,确保模具运行稳定和垫片加工质量。

垫圈冲压模设计要点

垫圈冲压模设计要点

湖南涉外经济学院课程设计报告课程名称:Q235圆形垫圈级进冲压模设计报告题目:学生姓名:所在学院:专业班级:学生学号:指导教师:2012 年0 6月25日目录(一)冲裁件工艺分析 (2)(二)确定工艺方案及模具结构形式 (2)(三)模具设计计算 (3)1、排样、计算条料宽度及确定步距 (3)2、材料的利用率 (4)3、冲压力与压力中心计算 (4)4、冲床选用 (5)(四)冲模刃口尺寸及公差的计算 (6)(五)冲裁模主要零部件的结构设计 (7)1、凹模的结构尺寸设计 (7)2、凸模固定板的确定 (9)3、凸模的结构尺寸确定 (9)4、导料板的确定 (10)5、卸料装置的确定 (11)6、模柄的选用 (11)7、冲模闭合高度计算 (12)8、垫板的结构 (13)(六)模架选用 (13)(七)模架基本加工 (13)如图1所示零件:屏蔽板生产批量:大批量设计该零件的冲压工艺与模具 。

图1 零件图一 冲裁件工艺分析1、材料:Q235钢板,具有良好的可冲压性能。

2、工件结构形状:有一个φ38mm 的圆孔,垫圈大径φ42mm 。

3、尺寸精度:零件图上所有未标注公差的尺寸,属自由尺寸,可按IT13级确定工件尺寸的公差。

经查公差表,各尺寸公差为:零件内形:0.1038mm +Φ、00.2242mm -Φ。

4、冲孔时,为了保证内外同心度,采用有导向凸模冲孔;二 确定工艺方案及模具结构形式方案一:先落料,后冲孔。

采用单工序模生产。

方案二:落料-冲孔复合冲压。

采用复合模生产。

方案三:冲孔-落料级进冲压。

采用级进模生产。

图2 排样图、材料的利用率η图3 ∙x2四 冲模刃口尺寸及公差的计算采用凸凹模分别加工:查【1】表3-2,t=1mm,Q235的冲裁间隙Zmin=0.1、Zmax=0.14 , max min 0.140.10.04Z Z -=-=1、对于落料00.2242mm -Φ:p δ=0.02、d δ=0.03、χ=0.5 查【1】表3-15、3-16, p δ+d δ=0.02+0.03=0.05> max min Z Z -=0.04根据【1】式3-18、3-19得:、max min max min 0.4()0.0160.6()0.024p d Z Z Z Z δδ=-==-=d 0.0240.024000D (Dmax )0.50.2241.89d δχ+++=-=-⨯= (42)mm000.0160.016D (D min)41.890.141.79p p d Z δ---=-=-=()mm2、对于冲孔0.1038mm +Φ:p δ=0.02、d δ=0.03、χ=0.75 查【1】表3-15、3-16, p δ+d δ=0.02+0.03=0.05> max min Z Z -=0.04根据【1】式3-18、3-19得:max min max min 0.4()0.0160.6()0.024p d Z Z Z Z δδ=-==-=000p 0.0160.016(max+)0.750.138.075p d d mm δχ---==⨯= (38+)0.0240.024000(min)0.138.175d d d d d Z mm δ+++=+==(38.075+)3、对于侧刃定距采用配合加工法计算(计算出凸模尺寸及制造公差,凹模由凸模的实际尺寸按间隙要求配制):对于0.1043.05+χ=0.75 ,对于0.206+χ=0.5查【1】表3-15,是B 类尺寸,根据【1】式3-21得:0043.05/40.0256/40.05(43.050.750.1)43.125(60.50.2) 6.01D D +-∆-+-∆-=+⨯==+⨯=凹模基本尺寸与凸模相同,分别为43.125,6.01.不必注公差,以0.1-0.4mm 间隙与侧刃凸模配制。

圆形双孔垫片冲压模具设计

圆形双孔垫片冲压模具设计

圆形双孔垫片冲压模具设计引言:圆形双孔垫片常用于密封应用中,用于填充接合面和填充随机的孔洞,以防止液体、气体或粉尘的泄漏。

为了生产高质量的圆形双孔垫片,需要设计合适的冲压模具。

本文将对圆形双孔垫片冲压模具进行设计,并介绍设计过程。

设计步骤:1.模具材料选择:模具材料应具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。

常见的模具材料有H13、SKD11等。

在选择模具材料时,需要考虑其机械性能和使用寿命。

2.模具结构设计:圆形双孔垫片冲压模具主要由上下模块、定位部件、导向部件和冲头组成。

上下模块通过螺纹螺栓连接,以便于更换和维修。

定位部件用于确保上下模块的位置准确。

导向部件用于引导冲头在冲压过程中的移动。

3.模具尺寸设计:根据产品要求和机械特性,确定垫片的直径、孔的尺寸和间距等参数。

圆形双孔垫片通常具有对称性,可以简化模具结构和设计。

4.冲头设计:冲头是模具的核心部件,直接与材料接触。

冲头的设计应考虑到材料的性质和厚度,以确保冲压过程中的顺利进行。

常见的冲头形状有圆形、方形和倒角形状。

5.导向机构设计:导向机构用于引导冲头在冲压过程中的移动,以确保冲压位置的准确性和一致性。

导向机构一般由导柱和导套组成,导柱安装在上模块上,导套安装在下模块上。

6.模具制造和调试:根据设计图纸进行模具制造,并进行试模和调试。

在试模和调试过程中,需要确保冲压过程的平稳和垫片的质量。

结论:通过以上的设计步骤,可以设计出适用于生产圆形双孔垫片的冲压模具。

模具设计的关键是考虑材料的性质、模具结构的合理性和冲头形状的选择。

在实际生产中,还需进行模具的制造和调试,以确保生产出高质量的圆形双孔垫片。

总结:。

垫片冲压模具设计

垫片冲压模具设计

垫片冲压模具设计垫片冲压模具设计是一门基于模具设计与制造综合实践的专业课程。

垫片是一种在机械设备中作为密封或填充材料使用的薄片状零件。

垫片冲压模具是用于制造垫片的特定模具,其设计与制造过程需要综合考虑材料、工艺、结构等因素。

1.材料选择:垫片常用的材料有橡胶、塑料、金属等。

根据具体使用要求,选择合适的材料,并了解其特性,以确保在模具设计中考虑到材料的可行性和适用性。

2.工艺分析:在制造垫片冲压模具之前,需要对工艺进行全面分析。

包括模具设计、工序安排、工艺流程等方面,以便评估整个制造过程的可行性和效率。

3.结构设计:垫片冲压模具的结构设计是模具设计过程中的关键环节。

要考虑模具的尺寸、形状、接触面等方面的要求,确保模具能够准确、稳定地制造垫片产品。

4.特殊要求:根据实际需求,垫片冲压模具的设计中可能有一些特殊要求,如凸台、切向锥度等。

这些要求需要在设计过程中充分考虑,以确保模具能够满足用户的需求。

在制造垫片冲压模具过程中,需要采用一系列的工艺和设备。

例如,数控加工中心可以进行模具零件的精确加工;线切割机可以进行模具的外形加工;电火花机可用于模具的毛白加工等。

此外,还需要根据具体要求来选择相应的模具材料,如各种不锈钢、工具钢等。

垫片冲压模具设计与制造综合实践是一门需要综合运用多学科知识的专业课程。

学生需要在模具设计、材料学、机械加工等方面具备一定的基础知识。

通过实际操作,学生能够熟练掌握垫片冲压模具的设计原理、制造步骤和操作技巧,培养学生的实践能力和创新意识。

总之,垫片冲压模具设计是一门综合实践性强的专业课程,需要学生在实际操作中综合运用多学科知识和技能。

通过学习和实践,能够培养学生的模具设计和制造能力,为相关企业提供专业化的技术支持。

圆形垫片冲压模具设计

圆形垫片冲压模具设计

圆形垫片冲压模具设计
1.需求分析:确定设计目标和模具使用条件。

了解需要生产的圆形垫
片的规格、要求和使用环境等信息。

2.材料选择:根据圆形垫片的要求选择合适的材料。

不同材料的硬度、韧性和导热性等性质对模具设计和生产工艺有直接影响。

3.模具结构设计:根据圆形垫片的形状和尺寸,设计模具的整体结构。

一般情况下,圆形垫片冲压模具包括上模板、下模板、导向柱和导向套等
组成部分。

各部分的尺寸和位置需要精确计算和确定。

4.模具零件设计:根据整体结构设计的要求,设计模具中的各个零部件。

例如,设计合适的模具底座、护板、抓取装置等零件。

模具零件的尺
寸和材料选择需要经过计算和评估。

5.模具分型设计:将整个模具分为上下模板,并设计合适的导向装置
和分型机构。

分型准确、顺畅的设计可以提高工作效率和模具使用寿命。

6.模具加工制造:根据设计要求制造模具的各个零部件。

使用先进的
数控加工设备和精密测量工具,确保模具的高精度和质量。

7.模具装配调试:将制造好的模具各部分进行装配,并进行调试和测试。

调试包括模具的尺寸精度、分型准确性、导向性能等方面的检查。

8.生产应用:经过调试确认无误后,将模具投入实际生产使用。

不断
进行观察和评估,对模具进行维护和保养,以确保其长期稳定工作。

总体来说,圆形垫片冲压模具设计涉及到多个方面的工程知识,需要
设计师具备丰富的经验和专业技能。

准确的模具设计和制造将直接影响生
产效率和产品质量,因此对模具的设计和加工过程需要高度的重视和专业性处理。

垫圈的冲压工艺及模具设计

垫圈的冲压工艺及模具设计

垫圈的冲压工艺及模具设计垫圈是广泛应用于机械、建筑、电器、汽车等领域的一种紧固件。

它通常由金属或橡胶材料制成,具有防水、防尘、减震、缓冲等作用。

垫圈的冲压工艺和模具设计是制造垫圈的重要环节,对产品的质量和生产效率有着直接的影响。

下面将详细介绍垫圈的冲压工艺及模具设计。

首先是垫圈的冲压工艺。

在进行切割时,需要根据垫圈的尺寸和形状来决定切割的方式。

常用的切割方式有剪切、剪板和冲击等。

剪切是将板材剪断成所需形状的方法,剪板是指将板材在一个刀模上进行剪切,冲击则是通过模具上的冲头将材料冲出所需形状。

送料是将板材送入冲床模具的过程。

优化的送料方式可以提高工作效率和产品质量。

常见的送料方式有机械送料和气动送料等。

成形是将材料按照模具的形状进行加工的过程。

这一步骤需要根据垫圈的尺寸和形状来确定合适的冲床模具。

冲压过程中,需要注意调整冲头的压力和冲程,以确保垫圈的成型质量。

取出是将已经成型的垫圈从模具中取出的过程。

垫圈的取出方式可以采用手工取出或自动取出。

手工取出适用于较小规模的生产,自动取出适用于大规模生产。

接下来是垫圈的模具设计。

模具是进行垫圈冲压加工的工具。

合理的模具设计可以提高工作效率和产品质量。

垫圈的模具设计主要包括模具结构设计和模具零件设计。

模具结构设计是模具整体结构形式的设计。

在设计时,需要考虑到材料的特性、冲压工艺的要求、模具的可靠性和易于维护的方便性等因素。

模具结构设计通常包括上模板、下模板、导向柱、导向套、顶针和顶板等模具零件的安排和组合。

模具零件设计是模具的具体零件形状和尺寸的设计。

模具零件设计包括模具的内外形状设计、冲头和冲座的设计、导向柱和导向套的设计等。

在模具零件设计中,需要考虑到材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性等性能要求,以及模具的使用寿命和生产效率等因素。

在垫圈的模具设计中,还需要注意一些特殊要求。

例如,在对垫圈进行冲剪时,需要考虑到切割刃的尺寸和角度,以确保切割的准确性和平整度;在对垫圈进行成形时,需要注意冲头和冲座的尺寸和形状,以确保垫圈的形状和尺寸的一致性。

304不锈钢垫圈冲孔冲压模具设计说明书

304不锈钢垫圈冲孔冲压模具设计说明书

304不锈钢垫圈冲孔冲压模具设计说明书一、项目背景:随着工业的发展,垫圈已成为各种机械设备以及建筑等领域中常用的配件。

为了提高生产效率和产品质量,设计制造一种304不锈钢垫圈冲孔冲压模具,可以满足市场需求。

二、产品要求:1.材料选择:模具材料要求为优质的304不锈钢,具有耐腐蚀、高强度和良好的塑性。

2.冲孔尺寸:模具设计要求能够满足常见的垫圈规格,包括内径、外径和厚度等尺寸要求。

3.冲压效果:模具设计要求能够实现高效的冲压过程,确保冲压出的垫圈质量良好、尺寸精确。

4.模具寿命:要求模具寿命长,能够满足大批量生产的需求。

三、模具设计方案:1.模具结构:本模具采用上冲式结构,即上模向下冲压,下模固定,以提高冲压效率。

2.模具材料选择:上模和下模采用优质的304不锈钢,确保模具耐腐蚀性能和强度。

3.模具组成:模具由上模、下模和导向系统组成。

上模具有冲孔凸模和导向柱,下模具有导向套筒和冲孔模口。

4.冲孔设计:上模和下模分别设计为圆形冲孔,在模具的设计中,要确保冲孔尺寸准确、位置精确。

5.模具寿命:通过表面处理的方式,提高模具的耐磨性和抗腐蚀性,延长模具的使用寿命。

四、模具制造工艺:1.模具制造工艺:模具采用数控机床进行精确加工和装配。

如上模、下模和导向系统的加工,采用车、铣、钻等工艺完成。

2.表面处理工艺:模具的表面进行抛光处理,提高模具的表面光洁度和耐腐蚀性能。

3.模具装配工艺:将上模、下模、导向系统按设计要求进行装配,确保模具的配合精度和可靠性。

4.模具试产及修改:完成模具后,进行试产,根据实际情况不断进行修改和优化,确保模具的冲压效果和寿命。

五、模具使用和维护:1.模具使用:在使用模具时,要根据实际需要选择适当的冲压速度和冲压参数,以确保冲压过程的稳定性和垫圈质量。

2.模具维护:定期对模具进行清洁和润滑,避免模具表面生锈和机械部件的磨损。

在模具存放时要注意防潮、防尘等。

六、总结:本设计说明书详细介绍了304不锈钢垫圈冲孔冲压模具的设计要求、方案以及制造、使用和维护等相关内容。

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专科生毕业设计(论文)评语哈尔滨理工大学荣成学院专科生毕业设计(论文)任务书垫圈冲压模具设计摘要本文首先介绍了冲压成形与模具技术概况,包括冲压成形与模具技术的概念、冲压设备的选用、冲压工序的分类,冲模的分类,冲模设计与制造的要求,常见冲压设备种类,设备选用和模具安装等。

然后针对圆形垫片,分析了冲压工艺方案,确定了排样方式及设计方法等;在模具结构设计中,主要介绍了冲压力与压力中心的计算,工作零件刃口尺寸计算,工作零件设计及其他模具结构零件设计等。

最后选择了模架,绘制了总装图和零件图。

所设计的垫片冲压模具结构基本合理,基本符合生产要求。

关键词冲压设备;压力中心;刃口尺寸目录摘要...... (I)第1章绪论 (1)1.1 冲压成形与模具技术概述 (1)1.1.1 冲压与冲模概念 (1)1.1.2 冲压工序的分类 (1)1.1.3 冲模的分类 (1)1.1.4 冲模设计与制造的要求 (1)1.2 冲压设备及选用 (2)1.2.1 常见冲压设备 (2)1.2.2 冲压设备的选用 (2)1.2.3 模具的次序 (3)第2章工艺方案的分析及确定 (4)2.1 零件图 (4)2.2 零件的工艺分析 (4)2.3 工艺方案的确定 (5)2.4 排样的确定 (5)第3章模具结构设计 (7)3.1 冲压力与压力中心的计算 (7)3.1.1 冲裁方式与冲压力的计算 (7)3.1.2 冲裁力的计算 (7)3.1.3 卸料力、推件力的计算 (7)3.1.4 总冲裁力的计算 (8)3.1.5 压力中心的计算 (8)3.1.6 冲模刃口尺寸的计算 (8)3.2 工作零件刃口尺寸计算 (9)3.3 工作零件结构设计与其他模具结构零件 (10)3.3.1 凹模尺寸 (10)3.3.2 凸凹模尺寸 (10)3.3.3 冲孔凸模尺寸 (10)3.3.4 其他模具结构零件 (10)3.3.5 典型零件加工工艺方案如下 (10)3.4 模架选择 (11)第4章总装图 (12)结论 (13)参考文献 (14)致谢 (15)附录 (17)第1章绪论1.1冲压成形与模具技术概述1.1.1冲压与冲模概念冲压:在温室下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法。

冲模:在冲压加工中,将材料加工成零件的一种特殊工艺装备,称为冲压模具。

在冲压零件的生产中,合理的冲压成形工艺、先进的模具、高效的冲压设备是必不可少的三要素[1]。

1.1.2冲压工序的分类冲压加工因制件的形状、尺寸和精度的不同,所采用的工序也不同。

根据材料的变形特点可将冲压工序分为分离工序和成形工序两类。

分离工序是指坯料在冲压力的作用下,变形部分的应力达到强度极限以后,是坯料发生断裂而产生分离。

分离工序主要有剪裁和冲裁等。

成形工序是指坯料在冲压力作用下,变形部分的应力达到屈服极限,但未达到强度极限,是坯料产生索性变形,称为具有一定形状、尺寸与精度制件的加工工序。

成形工序主要有弯曲、拉深、翻边、旋压等[2]。

1.1.3冲模的分类1根据工艺性质分类:冲裁模、弯曲模、拉伸模、成形模。

2根据工序组合程度分类:单工序模、复合模、级进模。

1.1.4冲模设计与制造的要求1.1.4.1冲压成形工艺设计(1)冲压原材料利用率高,即材料消耗应尽可能少。

(2)根据工厂的具体生产条件,制定工艺方案应技术上先进可行,经济上合理。

(3)工序组合方式和工序排列顺序应符合冲压变形规律,能确保冲压合格的工件。

(4)工序数量应尽可能少,生产效率尽可能高。

(5)制定的工艺规程,应方便工厂的生产组织与管理[3]。

1.2冲压设备及选用1.2.1常见冲压设备冲压设备属锻压机械。

常见冲压设备有机械压力机和液压机。

机械压力机按驱动滑块机构的种类可分为曲柄式和摩擦式,按滑块个数可分为单动和双动,按床身结构形式可分为开式和闭式,按自动化程度可分为普通压力机和高速压力机等。

而液压机按工作介质可分为油压机和水压机[4]。

1.2.2冲压设备的选用压力机应根据冲压工序的性质、生产批量的大小、模具的外形尺寸以及现有设备等情况进行选择。

压力机的选用包括选择压力机类型和压力机规格两项内容。

1.2.2.1压力机类型的选择(1)中、小型冲压件选用开式机械压力机。

(2)大、中型冲压件选用双柱闭式机械压力机。

(3)导板模或要求导套不离开导柱的模具,选用偏心压力机。

(4)大量生产的冲压件选用高速压力机或多工位自动压力机。

(5)校平、整形和温热挤压工序选用摩擦压力机。

(6)薄板冲裁、精度冲裁选用刚度高的精密压力机。

(7)大型、形状复杂的拉伸件选用双动或三动压力机。

(8)小批量生产中大型厚板件的成形工序多采用液压压力机[5]。

1.2.2.2压力机规格的选择(1)工称压力拉深时压力机吨位比计算出的拉伸力大60%~100%。

(2)滑块行程长度成形拉伸件和弯曲件应使滑行块长度大于制件高度的2.5~3.0倍。

(3)行程次数应根据材料的变形要求和生产率来考虑。

(4)工作台面尺寸当制件或废料需下落时,工作台面尺寸必须大于下落件的尺寸。

对有弹定装置的模具,工作台面孔尺寸还应大于弹顶装置的外形尺寸。

(5)滑块模柄尺寸模柄孔直径要与模柄直径相符合,模柄孔的深度应大于模柄的长度。

(6)闭合高度。

(7)电动机功率的选择必须保证压力机的电机功率大于冲压时所需要的功率[6]。

1.2.3模具的次序(1)根据冲模的闭合高度调整压力机滑块的高度,使滑块在下至点时其底平面与工作台面之间的距离大于冲模的闭合高度。

(2)先将滑块升到上止点,冲模放在压力机工作台面规定位置,在将滑块停在下止点,然后调节滑块的高度,使其底平面与冲模座上平面接触。

(3)将压力机滑块上调3~5mm,开动压力机,空程1~2次,将滑块停于下止点,固定住下模座。

(4)进行试冲,并逐步调整滑块到所需的高度[7]。

第2章工艺方案的分析及确定2.1零件图技术要求:1.零件名称:圆垫圈2.材料:203.材料厚度:t=1.5 mm4.工件精度:IT142.2零件的工艺分析冲裁件的工艺性是指从冲压工艺方面来衡量设计是否合理。

一般来讲,在满足工件使用要求的条件下,能以最简单最经济的方法将工件冲制出来,就说明该件的冲压工艺性好,否则,该件的工艺性就差。

当然工艺性的好坏是相对的,它直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件等因素的影响。

以上要求是确定冲压件的结构,形状,尺寸等是确定冲裁件工艺实应性的主要因素。

根据这一要求对该零件进行工艺分析如下:1材料:该冲裁材料为20钢是普通碳素钢,具有良好的可冲压性。

2零件结构:该冲裁件结构简单,比较适合冲裁。

3尺寸精度:该冲裁件尺寸精度采用IT14级。

2.3工艺方案的确定确定方案就是确定冲压件的工艺路线,主要包括冲压工序数,工序的组合和顺序等。

确定合理的冲裁工艺方案,应进行全面的工艺分析分析与研究,比较其综合的经济技术效果,选择一个最佳的合理冲压工艺方案[8]。

该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以采用以下3种工艺方案:(1)先落料,后冲孔,采用单工序模生产。

(2)落料-冲孔复合冲压,采用复合模生产。

(3)冲孔-落料连续冲压,采用级进模生产。

方案(1)模具结构简单,但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工,生产效率低,难以满足大批量的生产要求。

方案(2)和方案(3)对于该零件都可以采用,为更好地保证尺寸精度,最后确定用复合冲裁的方式进行生产。

工件尺寸可知,凸凹模壁厚大于最小壁厚,为便于操作,所以采用倒装复合模结构及弹性卸料方式。

2.4排样的确定在冲压生产中,节约金属和减少废料具有非常重要的意义,特别是在大批量生产中,较好地确定冲件尺寸和合理排样是降低成本的有效措施之一。

排样是指冲件在条料、带料或板料上布置的方法。

冲件的合理布置(即材料的经济利用),与冲件的外形有很大关系[9]。

根据不同几何形状的冲件,可得出与其相适应的排样类型,而根据排样的类型,又可分为少或无工艺余料的排样与有工艺余料的排样两种[10]。

考虑到该制件的生产纲领与加工条件,采用条料加工有余料的排样。

排样图见图2-2。

图2-2 排样图第3章模具结构设计3.1冲压力与压力中心的计算3.1.1冲裁方式与冲压力的计算当一次冲裁完成以后,为了能够顺利地进行下一次冲裁,必须适时的解决出件、卸料及排除废料等问题。

选取的冲裁方式不同时,出件、卸料及排除废料的形式也就不同。

因此冲裁方式将直接决定冲裁模的结构形式,并影响冲裁件的质量[11]。

3.1.2冲裁力的计算计算冲裁力的目的是为了确定压力机的额定压力,考虑到刃口的磨损、间隙的波动、材料力学性能的变化、板料厚度的偏差等因素的影响,可取安全系数为1.3,于是在生产中冲裁力便可按下式计算:F=1.3LTτ式(3-1)式中:L ——冲裁轮廓的总长度(mm);T——板料厚度(mm);τ——板料的抗剪强度(MPa)。

经查资料取τ=300MPa,τ按10钢板计算将相应数据代入,得冲裁力为:落料F=1.3×(3.14×11×2)×1.5×300=40.4KN冲孔F1=1.3×3.14×5×2×1.5×300=18.4KN3.1.3卸料力、推件力的计算由于影响卸料力、推件力的因素很多,无法准确计算。

在生产中均采用下列经验公式计算:FQ1=K1F (N)式(3-2)FQ2=K2nF (N)式(3-3)式中: FQ1、FQ2——分别为卸料力、推件力;K1、K2——分别为卸料力系数、推件力系数,其值见表3-1n——同时卡在凹模孔内的工件或废料数,F——冲裁力(N),按式(3-1)计算。

卸料力FQ1=K1F=40.4×0.05=2.02KN推件力FQ2=K2nF=0.055×1×18.4=1.01KN3.1.4 总冲裁力的计算根据工件的要求已及对模具的要求,故选总冲压力为: F 总=40.4+18.4+2.02+1.01=61.830.050KN3.1.5 压力中心的计算该零件是对称的,所以压力中心在该零件的几何中心。

3.1.6 冲模刃口尺寸的计算对于冲制薄材料 ,采用配制法,计算凸模或凹模刃口尺寸,首先是根据凸模或凹模磨损后轮廓变化情况,正确判断出模具刃口各个尺寸在磨损过程中是变大、变小还是不变这三种情况,然后分别按不不同的公式计算[12]。

为保证凸、凹模之间的间隙值,必须采用凸、凹模配合加工的方法。

由于此零件为落料件,所以采用凹模为基准件,根据凹模磨损后的尺寸变化情况。

凹模磨损后会增大的尺寸──第一类尺寸A∆+∆-=410max )(x A A 式(3-4) 凹模磨损后会减小的尺寸──第二类尺寸B041min )(∆-∆+=x B B 式(3-5) 凹模磨损后会基本不变的尺寸──第三类尺寸C∆±∆+=81)21(min C C 式(3-6)式中: A 、B 、C ──模具基准件尺寸,单位mm ; Amax 、Bmin 、Cmin ──工件极限尺寸,单位mm ; Δ──工件公差,单位mm 。

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