148 墊片2冷沖模設計

148 墊片2冷沖模設計,墊片,沖模,設計 班 級：姓 名： 指導老師： 目 錄一、工藝分析………………………………………………（1）二、確定工藝方案…………………………………………（1）三、模具形式的確定………………………………………（1）四、工藝與設計計算期 ……………………………（1~5）五、模具結構的設計 …………（5~6）六、冷沖模主要零部件的設計……………………………（6）七、模架及零件……………………………………………（6）八、其它支承零件…………………………………………（7）九、緊固件 ………………………………………………（7）十、繪制模具裝配圖 ……………………………………（7）十一、繪制模具工作零件圖………………………………（7）十二、模具工作零件的加工………………………………（7）十四、參考文獻……………………………………………（8）一、工藝分析此沖件為退火 35 號鋼，料厚 4mm，沖件尺寸精度為 IT12 級，形狀并不復雜，尺寸大小為中型沖件，產量為大批量，屬于普通沖壓。此沖件在沖裁時應注意以下事項：1、 此工件厚度為 4 毫米，沖裁力很大，選擇壓力機時注意。2、 制件中等大小，可采用經營濟的取件方式。3、 即有落料又有沖孔，直徑 14 的凸模要注意防止其斷裂。4、 是大批量生產的工件，應重視模具材料和結構的選擇，保證模具有高壽命。5、 精度為 IT14 級，可采用線切割加工。以上幾點是此沖件沖壓時較為困難之處，要想得到合理的沖件，并適應大批量的生產數量的需要，提高模具壽命是必須處理好的課題。二、確定工藝方案從沖件的結構和形狀可知，其基本工序有沖孔、落料兩種，但根據先后工序的不同排列，可以設計出以下七種方案：①、落料外形，沖孔直徑 14，沖孔直徑 35，級進模沖裁。②、落料外形，沖孔直徑 35，沖孔直徑 14，級進模沖裁。③、沖孔直徑 14，沖孔直徑 35，落料外形，級進模沖裁。、沖孔直徑 35，沖孔直徑 14，落料外形，級進模沖裁。○ 4、沖孔直徑 35、直徑 14，落料外形，級進模沖裁?！?5、落料外形，沖孔直徑 35，直徑 14，級進模沖裁?！?6落料外形、沖孔直徑 35、直徑 14 一次成形，復合模沖裁?！?7方案 1、2、3、4 屬于沖三次才成型，側刃設置四個浪費材料，不合理。方案 5，先沖完孔，再落料，即省料又有足夠強度，不至于變形影響總裁質量。方案 6，嚴重影響工件強度，倒致工件變形，不能采用。方案 7，復合模。綜上所述 5，7 都可以，但材料厚度為四毫米選取復合模較好。三、模具形式的確定因制件材料較厚，制件是用來做彈簧吊耳的所以對制件平直度要示也不高，采用剛性卸料裝置，制件較厚，步距較大，落料凸模也較大，所以采用倒裝式復合模。四、工藝與設計計算①、計算毛壞尺寸由原始資料可知總寬 =90據文獻 1 表 4-5 可知r/t=6/4=1.5x=0.36r>0.5t 的彎曲件由于變薄不嚴重，按中性層展開的原理，壞料總長度應等于彎曲個直線部分和圓弧部分之和，即2L((rxt)180????總=150式中 表示壞料展開總度；總表示彎曲中心角。?畫排樣圖○ 2因為設計的是復合模所以只需要一個工步據文獻 1 表 3-4 可知=4 =3.51a2 據文獻 1 表 3-21 可知采用無側壓裝置的模具能使條料沿著導料板送進據文獻 1 表 3-15 表 3-14 可知=1.0 =0.5AminZ條料寬度導料板間距離00maxB(D2)???AA導料板間距離A=B+Z所以 B=155 A=158排樣圖如下所示計算材料利用率○ 3據文獻 1 式 3-9 可知A10%BS???= 4.式中 A 表示一個步距內沖裁件的實際面積 ;B 表示條料寬度;S 表示步距. 計算沖壓力○ 4完成本制件所需的沖壓力由沖裁力 推料力組成1. 沖裁力由沖孔力和落料力組成bFKlt??=1944NF 表示沖裁力L 表示沖裁周邊長度T 表示材料表示材料抗剪強度b?K 表示系數,一般取 1.3據文獻 2 可知35 號鋼 =490～645Mpab?由于是剛性御料,工件較厚所以卡在凹模中的沖裁件為 2 件據文獻 1 表 3-19 可知KT=0.045TF??沖=1944+2×0.045×1944=2188N初選壓力機○ 5據文獻 2 表 4-33 可知 J-33計算壓力中心○ 6本制件圖形規(guī)則,左右對稱,前后也對稱,故采用解析法求壓力中心較為方便,建立坐標如下圖所示X0=0Y0=0計算凸凹模刃口尺寸○ 7本制件設計的是復合模，可按配作法計算刃口尺寸據文獻 1 表 3-5 可知雙面間隙 minZ0.64?maxZ0.8?據文獻 1 表 3-6 可知 T0.3m??A0.4m??由文獻 3 表 2-2 表 3- 6 可知尺寸偏差 模具制造偏差0.5 0.03510.45?0.5 0.030.76?0.5 0.03030.5 0.0350.879?0.75 0.0250.520.5 0.020.63?0.5 0.0200.41因為設計的是復合模所以落料部分以凹模為基準來配作凸模1) 凹模磨損后變大尺寸 AAmax0()???1 .1850.18576.4763????20.217A895?2) 凹模無變化尺寸工件尺寸為 時C??A??10.272A56?凸模刃口尺寸按凹模實際尺寸配,保證雙面間隙(0.64~0.88)沖孔部分 沖孔時應以凸模為基準來配作凹模1) 凸模磨損后變小尺寸 T0Tminb(x)???A10.17425?2T.3式中 相應的凹模刃口尺寸;ABC 工件的最大極限尺寸;maxA工件的最小極限尺寸;inB工件的基本尺寸;C工件公差;A工件偏差;?凹模刃口尺寸按凸模實際尺寸配,保證雙面間隙(0.64~0.88).凹模制造偏差,通常取 ,A?0.5? A4???凸模制造偏差,通常取T五、模具結構設計凸凹模的設計○ 1因制件簡單，是復合模，采用整體式矩形凸凹模校為合理，大批量生產。據文獻 2 表 3-5選用 Gr12MoV 為凸凹模材料。1） 確定凸凹模最小厚度 H 值已知 S=90 據文獻 1 表 3-25 可知 K=0.4H=KS=36S 表示垂直送料方向的凸凹模刃壁間最大距離2)確定凸凹模周圍尺寸 L×B據文獻 3 表 2-140 可知 C=52L=b+52×2=254B=a+52×2=194C 表示刃口邊界到凸凹模邊的距離據文獻 2 表 5-43 可知凸凹模尺寸 L×B=250×2002） 選擇模架及確定其他沖模零件尺寸由凸凹模周圍尺寸及厝架閉合高度在 220~265 之間查文獻 2 表 5-8 可知上模座 下模座 導柱 導套250×200×50 250×200×60 32×210 32×115×8據文獻 2 表 5-4 可知 凸凹模長度 墊板 凸模固定板 落料凹模63 250×200×8 250×200×20 250×200×55卸料板 凸凹模固定板 螺釘 圓柱銷250×200×18 250×200×22 M12×75 12×70卸料螺釘 螺釘 圓柱銷 圓柱銷12×55 12×95 12×90 12×60六、沖模主要零部件的設計與選用①、工作零件凸模的結構形式及其固定方法，凸模為非圓形凸模，結構形式是工作部分為矩形，固定部分為圓形，固定方法采用臺肩固定，其結構如圖所示：②、凹模的外形結構及其固定方法凹模外形結構如圖所示，固定方法采用臺肩固定。送進導向方式與零件，采用固定擋料，導料銷，擋料銷高度為 h=3mm。、送料定距方式與零件，定距方式活動擋料銷○ 3、卸料裝置○ 4該模具卸料采用彈壓卸料裝置，其基本零件是卸料板，彈性元件（彈簧） ，卸料螺釘、推件裝置○ 5推件采用剛性推件，剛性推件其基本結構為打桿，推板，連接推桿七、模架及零件①、模架根據國家標準，選用中間導柱圓形模架，其特點是導向裝置都是安裝在模具的對稱線上，滑動平穩(wěn)，導向準確可靠。②、導向裝置導柱的結構形式導套的結構形式③、上、下模座上下模座的作用是直接或間接地安裝沖模，所有的零件分別與壓力機滑塊和工作臺接傳遞壓力。因此，必須必須十分重視上下模座的強度和剛度。一般模座材料選 HT200。矩形模板的長度應比凹模長度大 40~70mm，而寬度取與凹模寬度相同或稍大的尺寸。模板輪廓尺寸應比沖床工作臺漏料孔至少大 40~50mm。模板厚度可參照凹模厚度估算，通常為凹模厚度的 1~1.5 倍。八、其它支承零件①、模柄選用旋入式模柄，并加螺絲防松，②、凸模固定板和墊板根據凸模固定和緊固件合理布置的需要，凸模固定板厚度一般為凹模厚度的 60%~80%，凸模固定板與凸模為過渡配合（H7/h6） ，壓裝后將凸模端面與固定板一起磨平。墊板的作用是直接承受凸模的壓力，所以還需加一塊墊板。九、緊固件螺釘、銷釘在沖模中起緊固定位作用，因此要確定它的規(guī)格和緊定位置。按如下方式選擇：螺釘選用內六角，它緊固牢靠，螺釘頭不外露，模具外形美觀。螺釘、銷釘規(guī)格根據沖壓工藝力的大小、凹模厚度確定?？刹楸?3-35，銷釘常用圓柱形的，同一個組合一般不少于兩個。十、繪制模具裝配圖十一、繪制模具工作零件圖十二、模具工作零件的加工參 考 文 獻1、 冷沖壓技術 、翁其金、北京、機械工業(yè)出版社、20032、 冷沖壓模具設計指導、王芳、北京、機械工業(yè)出版社、20033、 模具制造工藝學、郭鐵良、北京、高等教育出版社