垫片的模具设计

第 1 页 共 10 页前 言主要写写冲压工艺、冲压模具的国内外发展现状，并分析分析你的课题的设计要点和关键。自己搜集资料。格式编辑：1、 封面：“襄樊职业技术学院” ， “课程设计说明书” ，一号字，黑体；其它，楷体，仅题目一栏加粗。2、 前言：“前言”四号，黑体；正文小四，宋体，左、右不缩进，首行缩进 2 字符，1.5 倍行距。3、 目录：“目录”四号，黑体；正文，5 号，宋体，加粗，1.5 倍行距；目录为自动生成。方法：先设置大纲级别，然后光标放在目录所在处，插入引用索引和目录目录设置相关，点确定。4、 正文：一级大纲四号字，黑体，加粗；二级大纲，小四，黑体，加粗；三级大纲，小四，宋体，加粗。方法：选中标题，格式段落大纲级别设置相关，点确定段落左、右不缩进，首行缩进 2 字符，1.5 倍行距。方法：选中段落，格式段落缩进特殊格式/间距-设置相关，点确定表格要有表头，排号按章节排，如第 3 章的第 2 个表为表 3.2 五号，宋体图示要有图标，排号按章节排，如第 3 章的第 2 个图为图 3.2 五号，宋体5、 设计心得体会：“设计心得体会”四号，黑体，加粗。正文：小四，宋体6、 参考文献：“参考文献”小四，黑体，加粗；正文，五号，宋体。第 2 页 共 10 页目 录前前 言言.1 1目目 录录.2 2设计任务书设计任务书.2 21 1 零件的工艺性分析零件的工艺性分析.3 32 2 确定工艺方案确定工艺方案.3 33 3 工艺计算工艺计算.4 43 31 1 计算工艺力计算工艺力.4 43 32 2 确定排样形式和裁板方法确定排样形式和裁板方法.5 53 33 3 材料利用率计算。材料利用率计算。 .5 54 4 压力中心确定，压力机的选择压力中心确定，压力机的选择 .6 64 41 1 压力机的确定压力机的确定.6 64 42 2 压力机的选择压力机的选择.6 65 5 模具设计模具设计.7 75.15.1 确定模具结构确定模具结构 .7 75.25.2 模具零件尺寸计算及确定模具零件尺寸计算及确定.7 75.2.15.2.1 冲裁模间隙及凹模、凸模刃口尺寸公差计算冲裁模间隙及凹模、凸模刃口尺寸公差计算.7 75.2.25.2.2 凹模、凸模、凸凹模外形尺寸计算凹模、凸模、凸凹模外形尺寸计算 .7 76 6 模具其他零件的选用模具其他零件的选用 .8 86.6. 1 1 卸料弹簧的选择卸料弹簧的选择.8 86.26.2 选择上下模板及模柄选择上下模板及模柄.8 86.36.3 垫板、凸模固定板垫板、凸模固定板 .9 96.46.4 闭合高度闭合高度 .9 96.56.5 导柱、导套导柱、导套 .9 96.66.6 卸料螺钉卸料螺钉 .9 9设计心得体会设计心得体会.9 9参考资料参考资料.1010第 3 页 共 10 页设计任务书设计任务书设计课题设计课题: 垫片的模具设计垫片的模具设计 （注意-题目为：“你的工件名称”的模具设计）冲压件名称材料板厚工件精度工件图工件图贴你的工件图设计要求： 1. 绘制该工件制作所需的模具总装图。 2. 绘制该模具的凸模、凹模零件图一套。3. 编写完善设计说明书。4. 将说明书和图样装订成册。第 4 页 共 10 页1 零件的工艺性分析零件的工艺性分析该零件是拖拉机用的垫片，要对零件进行大批量的生产。该件属于隐蔽件，被完全遮蔽，外观上要求不高，只需平整，中心圆孔是该零件需要保证的重点。2 确定工艺方案确定工艺方案首先根据零件的形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。冲压该零件需要的基本工序有落料、冲孔。方案一：先落料，再冲孔，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：冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。方案一模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或級进冲裁方式。复合模能在压力机一次行程内，完成落料、冲孔等多道工序，所冲压的工件精度较高，不受送料误差影响，内外形相对位置重复性好，表面较为平直。为了便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模具。通过对比，故采用方案二，比较适合该零件。3 工艺计算工艺计算31 计算工艺力平刃口模具冲裁力， FKLt 式中 一般材料的，所以，式中。1.3bbFLt)bMpa材料的抗拉强度（由表 2-18，查得 10 钢的，取。294432bMpa400bMpa所以上式221222.52 22522.52sin () 2 251.5 4003602597.2FKN 垫圈冲孔力18 1.5 40015.1bFdtKN 第 5 页 共 10 页由表 3-12 查得，。0.040.05K卸0.055K推0.06K顶，0.05 97.24.86FK FKN卸卸h 为凹模孔口直壁的高度，t 为材料厚度，则工件数，由表查得，/nh t6h 。6 1.54n 。14 0.055 15.13.32FnK FKN推推总力120.48FFFFFKN总卸推32 确定排样形式和裁板方法采用有废料排样，沿制件全部外形冲裁。排边的大小，因主体轮廓为圆形，材料厚度 t=1.5,由表 3-18 查得如下图所示。图 3.1 排样图1）计算板料宽度 因为采用了有废料排样，沿制件部分外形冲裁，所以条料宽度为 42mm.2）确定板料规格 选用了热轧普通薄板，查资料采用板料的长度为 1000，宽度为 500，采用横裁的方法。第 6 页 共 10 页 图 3.2 下料规格33 材料利用率计算。材料利用率 单个零件的材料利用率，11100%n ABh 1222222.52sin()1252(25)222522.51920963602Amm 14,49,50.15nBh式中， ABh1冲裁件面积条料宽度送料进距(m m )n一个进距内冲件数12096100%82.3%49 50.154 压力中心确定，压力机的选择压力中心确定，压力机的选择41 压力机的确定 压力中心的确定用作图法确定图 4.1 压力中心的求解第 7 页 共 10 页注意：你的压力中心求解计算过程写详细42 压力机的选择因为该垫片需要大批量生产，故采用高速压力机，采用机器的型号为 J75G-30表 3 高速压力机主要技术参数型号J75G-30送料长度/mm680公称压力/kN300厚度/mm0.12滑快行程次数/（次min）-1150750宽度/mm580滑快行程/mm1040主电动机功率/kW7.5最大封闭高度/mm260生产厂家上海第二锻压机床厂封闭高度调节量/mm505 模具设计5.1 确定模具结构因为垫圈是大批量生产，故可以采用复合模，复合模的结构形式可采用典型的倒装结构，此时垫圈孔的废料可从台面孔漏下，制件可采用刚性推件装置推出，卸料采用弹簧卸料板，采用带导柱后侧式模架。5.2 模具零件尺寸计算及确定5.2.1 冲裁模间隙及凹模、凸模刃口尺寸公差计算查表可得：，1.2t min0.132Zmax0.240Z1）落料部分因为，所以凸模偏差，凹模偏差500.020p0.030d2）冲孔部分因为，所以凸模偏差，凹模偏差80.020p0.020d查表可得0.75x ，0.0200.0300.05pdmmmaxmin0.1800.1260.054ZZ满足maxminpdZZ故凸、凹模采用分别制造的方法第 8 页 共 10 页落料凸凹模0.0300.030000000-0.0200.020()(50.1 0.75 0.1)50.025()(50.0250.126)49.899dpDDxDDx 凹凸冲孔凸凹模0000.0200.0200.0200.020min000()(80.75 0.1)8.075()(8.0750.126)8.201pdddxddZ 凸凹5.2.2 凹模、凸模、凸凹模外形尺寸计算1）凹模凹模高度：，=( 15)=0.35 50=17.5H K bmmmm式中bmmk冲裁件最大外形尺寸，系数，一般取0. 35 凹模边壁厚，(1.52.0)2 17.535( 3040)cHmm 凹模板边长2502 35120Lbcmm 查标准 JB/T-6743.1-94:凹模板宽 B=125mm故确定凹模板外形为：.将凹模板做成薄型形式并加空心垫板后125 125 18()mm实取为：125 125 14()mm2）凸凹模凸凹模的外形尺寸和内腔尺寸即为凸模采用固定板固定，固定部分厚度取 25mm，采用落料和冲孔同时进行（便于修磨刃口） ，故凸凹模尺寸为：凸凹模长度：12316 102450()Lhhhmm式中12hhh-凸凹模固定板厚度弹性卸料板厚度增加长度（包括凸模进入凹模深度，弹性元件安装高度等）凸凹模内外刃口间壁厚校核：根据冲裁件结构凸凹模内外刃口最小壁厚为 7mm,根据强度要求查冲压模具设计与制造表 2.9.6 知，该壁厚为 4.9mm 即可，故该凸凹模侧壁强度足够。3）冲孔凸模尺寸凸模长度：123=14 12 1440Lhhhmm凸第 9 页 共 10 页式中123hhh凸模固定板厚空心垫板厚凹模板厚凸模强度校核：该凸模不属于细长杆，强度足够。6 模具其他零件的选用6. 1 卸料弹簧的选择冲裁时卸料板平面外形尺寸，考虑凸模修磨量。(1)1.5 12.5htmm 35hmm6.2 选择上下模板及模柄采用 GB2855.6-81 后侧带导柱形式的模板,根据最大轮廓尺寸选项156142mmmm进规格标准模板，上模板厚 45mm,下模板厚 55mm160160LBmmmm为按 GB2855.6-81 选 B带凸缘形式的模柄。50 100其他安装尺寸的校核要待模架选定，结构尺寸确定以后才可进行。6.3 垫板、凸模固定板垫板、凸模固定板：考虑推荐装置在上模内挖窝，采用垫板加固，垫板厚度取10mm,固定板厚度取 25mm，固定板与垫板直径均取 110mm(与凹模直径相同)。6.4 闭合高度闭合高度：模具闭合高度应为上下模板、下模板、凸凹模、凹模、固定板、垫板等厚度的总和。即所选压力机闭合高度，。max260Hmin(26050)210Hmmmm满足max0min510HmmHHmm6.5 导柱、导套导柱、导套：按 GB2861.2-81 选 d=25mm,其中导柱长度有，模具闭合110180mm高度，选最长导柱0201.5H 180lmm按 GB2861.6-81 选导套，其中长度有 80、85、90、95mm，可选较大的25dmm90mm.6.6 卸料螺钉卸料螺钉：按 GB2867.6-81 选的带肩卸料螺钉，螺柱长。10dmm60lmm卸料螺钉窝深应满足第 10 页 共 10 页+5)26)3.5 1052620.524.5hmmmmmmmm 卸料板行程螺钉头高度修磨量（安全间隙（对螺钉进行验算，+0.5-=55+41+0.5 -12-6024.5hmmmmmm下模板厚凸凹模厚卸料板厚螺钉杆长故所选螺钉长度满足 要求，定卸料螺钉窝深。24.5hmm 设计心得体会设计心得体会写写自己通过这次课程设计，学会了什么，得出了什么结论，发写写自己通过这次课程设计，学会了什么，得出了什么结论，发现了自己哪方面的不足，得到了哪些人的帮助，要谢谢他的。并提出现了自己哪方面的不足，得到了哪些人的帮助，要谢谢他的。并提出自己的意见和建议。自己的意见和建议。参考资料参考资料1 郭成 储家佑主编. 现代冲压技术手册. 北京：中国标准出版社，20052 张毅主编. 现代冲压技术. 北京：国防工业出版社，19943 李硕本主编. 冲压工艺学. 北京：机械工业出版社，20014 卢险封主编. 冲压工艺模具学. 北京：机械工业出版社，19985 陈金德主编. 材料成型工程. 西安：西安交通大学出版社，20006 范宏才主编. 现代锻压机械. 北京：机械工业出版社，1994