雙孔矩形墊片沖壓模-板料凸片落料沖孔倒裝復合模具設計含8張CAD圖
雙孔矩形墊片沖壓模-板料凸片落料沖孔倒裝復合模具設計含8張CAD圖,矩形,墊片,沖壓,板料,凸片落料,沖孔,倒裝,復合,模具設計,cad
1主要內(nèi)容及基本要求內(nèi)容:如圖所示的零件,(1)生產(chǎn)批量:大批量,年產(chǎn)量;(2)材 料:Q235;(3)材料厚度:t=1.0mm。2摘 要本文闡述了板料凸片零件的沖壓復合模的結(jié)構(gòu)設計及工作過程,通過工藝分析,采用落料沖孔工序,通過沖裁力、頂件力、卸料力等計算,確定模具類型。該模具采用后側(cè)導柱模架,左右兩邊的導柱和導套采用同一型號。落料凹模采用整體結(jié)構(gòu),廢料從凸凹模的開槽中卸出。本模具性能可靠,運行平穩(wěn),提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,降低勞動強度和生產(chǎn)成本。關(guān)鍵字:凸片;沖壓;復合模;落料沖孔;模具結(jié)構(gòu)3AbstractThis paper describes the structure design and working process of the stamping compound die for sheet metal convex parts. Through process analysis, blanking and punching processes are adopted, and the die types are determined by calculating the punching force, top piece force and unloading force. The die adopts the rear guide pillar die frame, and the guide pillars and bushes on both sides are of the same type. The blanking die adopts the integral structure, and the waste material is discharged from the groove of the punch and concave die. The die has reliable performance, stable operation, improved product quality and production efficiency, and reduced labor intensity and production cost.Key words: convex sheet; stamping; compound die; blanking punching; die structure目 錄主要內(nèi)容及基本要求 1摘 要 2Abstract.3第一章、緒 論 1第二章、沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定 22.1.材料分析 22.2.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性 22.3.沖裁件尺寸精度和表面粗糙度要求 22.4.沖裁方案的確定 2第三章、排樣圖的設計及材料利用率的計算 43.1.排樣的設計 43.2.搭邊的選取 53.3.材料利用率的計算 6第四章、沖裁工藝力的計算 74.1.沖裁力的計算 74.2.卸料力、推件力、和頂件力的計算 74.3.沖壓壓力中心計算 8第五章、沖壓設備的選擇 11第六章、沖裁模工作部分設計計算 116.1.沖裁間隙 116.2.模具刃口尺寸的計算 126.2.1.落料部分刃口設計計算 .136.2.2.沖孔部分刃口設計計算 .146.2.3.孔心距的計算 .15第七章、卸料零件計算 15第八章、主要零部件設計 168.1.落料凹模設計 168.1.1.落料凹模刃口形式 .178.1.2.落料凹模外形和尺寸的確定 .188.1.3.落料凹模的結(jié)構(gòu)形式 .188.2.凸凹模設計 188.2.1.模具的結(jié)構(gòu)形式和固定方法 .188.2.2.凸凹模長度的確定 .188.2.3.凸凹模結(jié)構(gòu)設計 .198.3.沖孔凸模 198.3.1.沖孔凸模的固定形式 .198.3.2.凸模強度校核 .19第九章、標準件的選擇 209.1.模架及模柄的選擇 209.2.凸模固定板及墊板的選擇 209.3.模具閉合高度的校核 209.4.卸料螺釘 219.5.螺釘及銷釘?shù)倪x擇 21總 結(jié) 22參考文獻 231第一章、緒 論我國考古發(fā)現(xiàn),早在 2000 多年前,我國已有沖壓模具被用于制造銅器,證明了中國古代沖壓成型和沖壓模具方面的成就就在世界領(lǐng)先。1953 年,長春第一汽車制造廠在中國首次建立了沖模車間,該廠于 1958 年開始制造汽車覆蓋件模具。我國于 20 世紀 60 年代開始生產(chǎn)精沖模具。在走過了漫長的發(fā)展道路之后,目前我國已形成了 300多億元(未包括港、澳、臺的統(tǒng)計數(shù)字,下同。 )各類沖壓模具生產(chǎn)能力。改革開放以來,隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,市場對模具的需求量不斷增長。近年來,模具工業(yè)一直以 15%左右的增長速度快速發(fā)展,模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化,除了國有專業(yè)模具廠外,集體、合資、獨資和私營也得到了快速發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的“模具之鄉(xiāng)” ;廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心;中外合資和外商獨資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。近年來,我國沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達 50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達到 1~2μm,壽命 2億次左右的多工位級進模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達到 Ra≦1.5μm 的精沖模,大尺寸(φ≧300mm)精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達到相當高的水平。2第二章、沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定2.1.材料分析沖裁材料為 Q235,查文獻 [1] :屬于普通碳素鋼,屈服點 σs=240MPa,抗拉強度σb=400-470MPa,延伸率不小于 25%,抗剪強度 τ=310-380MPa ,塑性好,焊接性好,適合沖裁。2.2.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性沖裁件的結(jié)構(gòu)形狀應盡可能簡單、對稱、避免復雜形狀的曲線,在許可的情況下,把沖裁件設計成少、無廢料排樣的形狀,以減少廢料,矩形孔兩端宜用圓弧連接,以利于模具加工。沖裁件凸出或凹進的部分不能太窄,盡可能避免過長的懸臂和窄槽,如圖 2-2 所示。最小寬度 b 一般不小于 1.5t,若沖裁材料為高碳鋼, b≥2t, ,當材料厚度max5Lb?t0.1~0.50.5~2.52.5~6.5 6.50.065~0.0750.045~0.0550.04~0.050.03~0.040.02~0.060.10.0630.0550.0450.0250.140.080.060.050.03鋁 鋁合金紫銅 黃銅0.025~0.080.02~0.060.03~0.070.03~0.09注:表 4-1 引自文獻 [2]。卸料力系數(shù) K 卸 在沖多孔、大搭邊和輪廓復雜時取上限值。沖裁時,所需沖壓力為沖裁力、卸料力和推件力之和,這些力在選擇壓力機時是否要考慮進去,應根據(jù)不同的模具結(jié)構(gòu)區(qū)別對待。采用剛性卸料裝置和下出料的沖裁模的總壓力為(4-F??總 沖 推4)采用彈性卸料裝置和下出料的總壓力為(4-??總 沖 卸 推5)采用彈性卸料裝置和上出料方式的的總壓力為(4-6)F??總 頂 沖 卸式(4-4 ) 、 (4-5) 、 (4-6)引自文獻 [2]P52。因為工件厚 1.0mm,相對較薄,卸料力也比較小,故采用彈性卸料裝置上出料方式,總沖壓力 F 總:F 總 =F 沖 +F 卸 +F 頂 =113.44+5.672+6.24=125.352KN94.3.沖壓壓力中心計算沖裁時的合力作用或多工序模各工序沖壓力的合力作用點,稱為模具壓力中心。如果模具壓力中心與滑塊的壓力中心不一致,沖壓時會產(chǎn)生偏載,導致模具以及滑塊與導軌的急劇磨損,降低模具壽命和壓力機的使用壽命。計算壓力中心時,如圖 4-2 所示。為了減少計算,坐標設在 和 上,此時 =0,12l1x=0,可少算兩個數(shù)。將 xoy 坐標系建立在圖示的對稱中心上,將沖裁輪廓線按集合12y圖形分解為 10 段基本線段。若選用 J23-63 沖床,模柄孔 Φ40,壓力中心點仍在壓力機模柄孔投影面積范圍內(nèi),滿足要求。有關(guān)計算如表 4-1。其計算公式如下:=0 (4-8)12n1ic nilxlxl????…=0 (4-9)12n1ic nilylyl???…式(4-8 ) 、 (4-9)引自文獻 [2]P248。式中 x1、 x2……xn——各圖形沖裁力的 x 軸坐標(mm) ;y1、 y2……yn——各圖形沖裁力的 y 軸坐標(mm) ;、 …… ——各圖形沖裁周邊長度( mm) 。ll由于外形兩邊基本對稱,所以只需要單獨計算沖孔在整個模具中的壓力中心。10F1——沖孔 F1=Ltσb,得 F1=1.3×3.14×10×1×380=15.51KNF2——沖孔 F2=Ltσb,得 F2=1.3×3.14×10×1×380=15.51KNF3——外形 F3=Ltσb,得 F3=1.3×166.83×1×380=82.41KNY1——F1 到 X 軸的力臂 Y1=0X1——F1 到 Y 軸的力臂 X1=-15Y2——F2 到 X 軸的力臂 Y2=0X2——F2 到 Y 軸的力臂 X2=15Y3——F3 到 X 軸的力臂 Y3=0X3——F3 到 Y 軸的力臂 X3=0根據(jù)合力距定理:XG=(X1F1+X2F2+X3F3…)/(F1+F2+F3…)YG=(Y1F1+Y2F2+Y3F3…)/(F1+F2+F3…)YG——F 沖壓力到 X 軸的力臂;YG=0XG——F 沖壓力到 Y 軸的力臂;XG=0所以該模具的壓力中心為(0,0) 。11第五章、沖壓設備的選擇考慮到制件的精度要求,參考文獻 [2]P49 初選 J23-40 壓力機,其主要技術(shù)參數(shù)如下:公稱壓力:400KN墊板厚度:80mm滑塊行程:100mm最大封閉高度:300mm封閉高度調(diào)節(jié)量:100mm工作臺孔徑(前后×左右):350mm×450mm模柄孔尺寸(直徑×深度):Φ50mm×70mm12第六章、沖裁模工作部分設計計算6.1.沖裁間隙沖裁間隙是沖裁模的凸模和凹模刃口之間的間隙。沖裁間隙分為單邊間隙和雙邊間隙單邊間隙用 C 表示,雙邊間隙用 Z 表示。間隙值的大小對沖裁件質(zhì)量、模具壽命、沖裁力的影響很大,是沖裁工藝與模具設計中一個極其重要的工藝參數(shù)。確定合理間隙的方法主要有理論計算法和查表選取法兩種。一般直接采取查表的方法,直接明了。本模具所沖裁的材料為 Q235,材料厚度為 1.0mm,查表得:=0.04mm, =0.07mm.minZmaxZ6.2.模具刃口尺寸的計算沖裁件的尺寸精度主要決定于模具刃口的尺寸精度,合理的間隙的數(shù)值也必須依靠模具刃口尺寸來保證。因此,正確確定模具刃口尺寸及其公差是設計沖裁模的主要任務之一。(一)計算原則由于凸、凹模之間存在間隙,所以沖裁件斷面都是帶有錐度的,且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸,沖裁件的小端尺寸等于凸模尺寸。在測量與使用過程中,落料件是以大端尺寸為 基準,沖孔件孔徑是以小端尺寸為基準。沖裁過程中,凸、凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦,凸模越磨越小,凹模越磨越大,結(jié)果使間隙越用越大。因13此,在確定凸、凹模刃口尺寸時,必須遵循下述原則:(1)落料模先確定凹模尺寸,其標稱尺寸應取接近或者等于制件的最小極限尺寸,以保證凹模磨損到一定尺寸范圍內(nèi),也能沖出合格制件,凸模刃口的標稱尺寸比凹模小一個最小合理間隙。(2)沖孔模先確定凸模刃口尺寸,其標稱尺寸應接近或者等于制件的最大極限尺寸,以保證凸模磨損到一定尺寸范圍內(nèi),也能沖出合格的孔。凹模刃口的標稱尺寸應比凸模大一個最小合理間隙。(二)計算方法模具工作部分尺寸及公差的計算方法與加工方法有關(guān),基本上可分為兩類。1.凸模與凹模分開加工 凸、凹模分開加工,是指凸模和凹模分別按圖樣加工至尺寸。此種方法適用于圓形或形狀簡單的工件,為了保證凸、凹模間隙小于最大合理間隙 ,不僅凸、凹模分別標注公差(凸模 , 凹模 ) ,而且要求有較高的制造精maxZ p?d度,以滿足如下條件(6-maxindpZ????2)或取(6-3 ) maxin0.4()p??i6dZ?也就是說,新制造的模具應該是,如圖 6-5 所示。minaxdp???否則制造的模具間隙已超過允許的變動范圍 ~ ,影響模具的使用壽命。inZax2.凸模與凹模配合加工 對于沖制件形狀復雜或薄板制件的模具,其凸、凹模往往采用配合加工的方法。此方法是先加工好凸模(或凹模)作為基準件,然后根據(jù)此基準件的實際尺寸,配作凹模(或凸模) ,使他們保持一定距離。因此,只需在基準件上標注尺寸及公差,另一件只標注標稱尺寸,并注明“××尺寸按凸模(或凹模)配作,保證雙面間隙” 。這樣??煞糯蠡鶞始闹圃旃睢F涔畈辉偈芡?、凹模間隙大小的限制,制造容易,并容易保證凸、凹模間的間隙。由于復雜形狀工件各部分尺寸性質(zhì)不同,凸模和凹模磨損后,尺寸變化趨勢不同,所以基準件的刃口尺寸計算方法也不相同。146.2.1.落料部分刃口設計計算應以凹模為基準件,然后配做凸模。圖示為落料件,先做凹模,凹模磨損后, (圖 6-6 右圖的點畫線位置) ,刃口尺寸的變化有增大、減小、不變?nèi)N情況。因此凹模尺寸應按不同情況分別計算。 ① 凹模磨損后尺寸變大(圖中 A 類) 。 計算這類尺寸,先把工件圖尺寸化為 A0-△ ,再按落料凹模公式計算:(6-1)()ddx?????上式引自文獻 [2]P64 式(2-11) 。式中 Ad——凹模刃口尺寸(mm) ;A——工件標稱尺寸(mm) ;△——工件公差(mm) ;δ d ——凹模制造偏差(mm) ;δ d=△/4。落料凹模尺寸: Aj1=(Amax-XΔ)-Δ=56.2-0.5×0.4=56-0.02 0; Aj2=(Amax-XΔ)-Δ=36.2-0.5×0.4=36-0.02 0;Aj3=(Amax-XΔ)-Δ=10.1-0.5×0.2=10-0.02 0;該零件落料時凸模刃口各部分尺寸按上述凹模的相應部分尺寸配制,保證雙面間隙值 ~ =0.04-0.07 mm。本設計中取 0.04。minZax落料凸模尺寸: Aj1=(Amax-2Z)+Δ=56-2×0.04=59.92-0 +0.02; Aj2=(Amax-2Z)+Δ=36-2×0.04=35.92-0 +0.02;Aj3=(Amax-Z)+Δ=10-0.04=9.96-0 +0.02; 156.2.2.沖孔部分刃口設計計算由于沖出的孔形狀簡單,所以凸模與凹模分開加工。由文獻 [2]P58 表 2-5 查得=0.03 mm =0.05 mm minZmaxZ- =(0.05-0.03)mm=0.02 mmaxi由文獻 [2]P58 表 2-10 查得凸、凹模的制造公差:=0.02 mm, =0.02 mmd?p?/2=(0.0+0.02)/2mm=0.02 mm - p?maxZin工件尺寸 Φ11mm 未標注尺寸公差,按照 IT10 級精度處理,x=0.5,,工件公差△=0.04,沖孔凸模尺寸:Bj1=(Amin+XΔ)+Δ/4=9.9+0.5×0.2=100 +0.02沖孔凹模尺寸:Bh1=(Amin+2Z)-Δ/4=10+2×0.04=10.08-0.02 0 6.2.3.孔心距的計算(6-2)/8dL???上式引自由文獻 [2]P64 式(2-10) 。Ld——凹模孔心距的標稱尺寸(mm) ;L——工件孔心距的標稱尺寸(mm) ; △——工件孔心距的公差,△=0.25 mm, △/8=0.03mm. =(30±0.25/8)mm=30±0.03mm1/8d???16第七章、卸料零件計算因為工件料厚為 1.0mm,相對較薄,卸料力也比較小,故采用彈性卸料。根據(jù)卸料力 5720N 采用 4 個彈簧,此時每個彈簧擔負的卸料力為約 1430N。沖裁時卸料板的工作行程 h2= t+1=2mm ;考慮凸模的修模余量 h3=4 mm,樹脂的預壓量為 h1;故樹脂總壓縮量為H 總 =h1+h2+h3=h1+6 mm考慮卸料的可靠性,取樹脂在預壓量為 h1時就有應力 1330N 的壓力。初選樹脂直徑 d=20mm,工作極限負荷 800N;自由高度 h0=20 mm,工作極限載荷下彈簧的變形量hj=6.3 mm。17第八章、主要零部件設計8.1.落料凹模設計凹模的設計是模具設計一項很重要的工作。8.1.1.落料凹模刃口形式凹模刃口通常有如圖 9-1 所示的幾種形式。18圖 9-1 凹模的刃口形式圖 a 的特點是刃邊強度較好該刃口形式的特點是刃邊強度較好,刃磨后工作部分尺寸不變,但洞口易積存廢料或制件,推件力大且磨損撒,刃磨時磨去的尺寸較多。一般刃磨后工作部分尺寸不變,但洞口積存廢料或制件,推件力大且磨損大,刃磨時磨去的尺寸較多。一般用于形狀復雜和精度要求較高的制件,對向上出件或出料的模具也采用此刃口形式。圖 b 的特點不易積存廢料或制件,對洞口磨損及壓力很小,但刃邊強度差。且刃磨后尺寸稍有增大,不過由于它的磨損小,這種增大不會影響模具壽命。一般適用于形狀較簡單、沖裁制件精度要求不高、制件或廢料向下落的情況。圖 c、d 與圖 b 相似,圖 c 適用于沖裁較復雜的零件;圖 d 適用于沖裁薄料和凹模厚度較薄的情況。圖 e 與圖 a 相似,適用于上出件或上出料的模具。圖 f 適用于沖裁 0.5mm 以下的薄料,且凹模不淬火或淬火硬度不高(35~40HRC) ,采用這種形式可用手錘打斜面以調(diào)整間隙,直到試出滿意的沖裁件為止。考慮到本模具的出件方式和精度要求,此落料凹模采用直刃口形式。8.1.2.落料凹模外形和尺寸的確定圓形凹??捎衫錄_模國家標準或工廠標準件中選用。非標準尺寸的凹模受力狀態(tài)比較復雜,目前還不能用理論計算方法確定,一般按照經(jīng)驗公式概略地計算,如 8-219圖所示:凹模高度 H=Kb (≥15mm)凹模壁厚 c(1.5~2)H(≥30~40mm)式中 b——沖壓件最大外形尺寸K——系數(shù),考慮板材厚度的影響,其值可查文獻 [2]P224 表 8-1。上述方法適用于確定普通工具鋼經(jīng)過正常熱處理,并在平面支撐條件下工作的凹模尺寸。沖裁件形狀簡單時,壁厚系數(shù)取偏小值,形狀復雜時取偏大值。用于大批量生產(chǎn)的凹模,其高度應該在計算結(jié)構(gòu)中增加總的修模量。根據(jù)本模具情況,查得 K=0.48。凹模高度 H=Kb=0.48×56=26.88mm≥15mm由于大批量生產(chǎn),考慮到總的修模量,凹模厚度 H 取 30mm.凹模壁厚取 40-45mm。8.1.3.落料凹模的結(jié)構(gòu)形式由于該沖模形狀簡單,考慮到凹模內(nèi)孔加工比較簡單,可以采用凹模整體的結(jié)構(gòu)形式,這樣便于成形磨削,使制造簡單化,模具的裝配比較容易。8.2.凸凹模設計凸凹模是本模具中相當重要的工作零件,是完成沖壓工作的主要零件。圓形凸模已趨于標準化。非圓形凸模固定部分應做成圓形或矩形,如果采用線切割或成型磨削時,固定部分應和工作部分一致。8.2.1.模具的結(jié)構(gòu)形式和固定方法凸、凹模的固定形式有以下幾種方式:直接固定在模板上;臺階固定,螺栓壓緊;鉚接,凸模上臺階,裝配時端面鉚開然后磨平;采用緊固配合固定;粘接劑澆注法固定;螺釘、銷釘固定。由于凸凹模落料部分具有復雜外形和較大的斷面積,所以模具采用螺釘與下模板連接。凸模上無臺階,裝配時上面鉚開然后磨平,這種形式適用于形狀較復雜的零件,加工凸模時便于全長一起磨削。8.2.2.凸凹模長度的確定凸凹模的長度一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要確定的,凸凹模長度 L=h1+h2+t+a式中 h1——固定板厚度(mm) ;h2——卸料板厚度(mm) ;t——材料厚度(mm),t=1.0mm;20a——附加長度,它包括凸模的修模量、凸模進入凹模的深度級凸模固定板與卸料板的安全距離等。這一尺寸如無特殊要求,可取 10~25mm。固定板厚度 h1 取 15mm,卸料板厚度 15mm,凸凹模長度為L=15+15+2.0+18=50mm 取凸凹模長度為 50mm.由于凸凹模的斷面積較大,故不需要進行強度核算以及抗彎能力和承壓能力的校核。8.2.3.凸凹模結(jié)構(gòu)設計由于凸凹模同時起到落料凸模和沖孔凹模的作用,并且也肩負著排除廢料的責任。8.3.沖孔凸模凸凹模的材料選擇 Cr12MoV,HRC55~60。由于所沖的孔為圓孔,而且都不屬于需要特別保護的小凸模,如此一方面加工簡單,另一方面又便于裝配和更換。8.3.1.沖孔凸模的固定形式由于沖孔凸模結(jié)構(gòu)簡單,圓孔的沖孔凸模采用臺階式,凸模與固定板用 H7/m6 配合,上面留有臺階。腰孔沖孔凸模采用臺階固定,過盈配合的方式,與固定板配合,過盈量為 0.02-0.03。8.3.2.凸模強度校核1)一般情況下,凸模的強度是足夠的,沒有必要作強度校核。但對于特別細長的凸?;蛐⊥鼓_厚而硬的材料時,必須進行凸模承壓能力和抗縱向彎曲能力的校驗。 第九章、標準件的選擇9.1.模架及模柄的選擇參 考 文 獻 [6]: P3 選 擇 GB2851.5-81 后 側(cè) 導 柱 模 架 如 圖 。L=250mm, B=205mm, 始 用 最 小 閉 合 高 度 159mm,最 大 閉 合 高 度 185mm, 導 柱 孔21距 S=180mm。 上 模 板 厚 30mm, 下 模 板 厚 40mm。 材 料 HT200。按 JB/T7646.1-94 選 擇 A40×120 壓 入 式 模 柄 。 材 料 45#。圖 10-1 后 側(cè) 導 柱 模 架9.2.凸模固定板及墊板的選擇考慮到模架的規(guī)格以及凸凹模的周界尺寸,參考文獻 [4]P475 表 15.57,選擇JB/7643.2 160mm×140mm×15mm 的固定板作為凸凹模和沖頭的固定板,材料 45#。9.3.模具閉合高度的校核模具的閉合高度應為上模板、下模板、凸凹模、凹模、固定板、上下墊板等厚度的總和。即=(30+8+45+50+8+40-2)mm=179mm0H“-2.0”是考慮凸模進入凹模的深度。根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場調(diào)整,可略有增減,以制件完全分離為準。所先壓力機的閉合高度 =300mm, =(300-100)mm=200mm。maxHmin所以不能滿足 ,調(diào)試模具時下模需要增加等高鐵或ax0i51???者墊板。 9.4.卸料螺釘按照 JB/T7650.5-94 選擇 d=6 的圓柱頭卸料螺釘 M8×65 JB/T7650.5,螺柱長L=60mm。卸料螺釘窩深應滿足22H≥卸料板行程+螺釘頭高度+ 修模量(5mm)+安全間隙(2~6mm)=2.2+9+5+(2~6)mm=18.2~22.2 mm。 9.5.螺釘及銷釘?shù)倪x擇用于固定凸凹模固定板的螺釘參考文獻 [1]P37 表 3-9 選擇 2 個螺栓 GB 5782-86 M10×40,螺紋規(guī)格 d=8mm,公稱長度 l=80,性能等級為 8.8 級、表面氧化、A 級的六角頭螺栓。定位銷選用參考文獻 [1]P54 表 4-4 選擇銷 GB 119-86 B8×80,公稱直徑d=10mm,長度 l=80mm,材料為 35 鋼,熱處理硬度 28~38HRC。總 結(jié)課程設計是一種綜合性較強的專業(yè)實踐環(huán)節(jié),它具知識面寬、學科廣、綜合性強,通過這次課程設計,我鞏固了以前學過的知識,提高了查閱資料的能力,使我更加認23識到課程設計的重要性,從而提高了我理論聯(lián)系實際的設計能力和動手能力。為我今后走向工作崗位打下了一定的基礎。設計過程中按照任務書的要求和目的,循序漸進,力求數(shù)據(jù)準確,結(jié)構(gòu)合理。參考了許多文獻資料。由于經(jīng)驗不足,還有許多地方?jīng)]有考慮全面,有待于完善。總之,學海無涯,在以后的時間里,我要更加努力學習!參考文獻(1)中國模具標準件手冊.中國模具工業(yè)協(xié)會標準委員會編.上海:上??茖W普及出版社,198924(2)冷沖壓國家標準.國家標準總局.中國標準出版社,1989(3)沖壓工藝與模具設計.姜奎華.機械工業(yè)出版社,2002(4)模具制造工藝.黃毅宏.機械工業(yè)出版社,2004(5)沖模圖冊.李天佑.機械工業(yè)出版社,1998(6)冷沖模設計.丁聚松.機械工業(yè)出版社,1999(7)模具設計與制造簡明手冊.馮柄亮等.上海科技業(yè)出版社,2002(8)冷沖壓與塑性成型—工藝與模具設計.翁其金.機械工業(yè)出版社,1990(9)冷沖模設計(第 2 版).趙孟棟主編.北京:機械工業(yè)出版社,1997(10)沖壓手冊.王孝培主編.北京:機械工業(yè)出版社,1990(11)沖壓工藝學.肖景容,姜奎華主編.北京:機械工業(yè)出版社,19901主要內(nèi)容及基本要求內(nèi)容:如圖所示的零件,(1)生產(chǎn)批量:大批量,年產(chǎn)量;(2)材 料:Q235;(3)材料厚度:t=1.0mm。2摘 要本文闡述了板料凸片零件的沖壓復合模的結(jié)構(gòu)設計及工作過程,通過工藝分析,采用落料沖孔工序,通過沖裁力、頂件力、卸料力等計算,確定模具類型。該模具采用后側(cè)導柱模架,左右兩邊的導柱和導套采用同一型號。落料凹模采用整體結(jié)構(gòu),廢料從凸凹模的開槽中卸出。本模具性能可靠,運行平穩(wěn),提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,降低勞動強度和生產(chǎn)成本。關(guān)鍵字:凸片;沖壓;復合模;落料沖孔;模具結(jié)構(gòu)3AbstractThis paper describes the structure design and working process of the stamping compound die for sheet metal convex parts. Through process analysis, blanking and punching processes are adopted, and the die types are determined by calculating the punching force, top piece force and unloading force. The die adopts the rear guide pillar die frame, and the guide pillars and bushes on both sides are of the same type. The blanking die adopts the integral structure, and the waste material is discharged from the groove of the punch and concave die. The die has reliable performance, stable operation, improved product quality and production efficiency, and reduced labor intensity and production cost.Key words: convex sheet; stamping; compound die; blanking punching; die structure目 錄主要內(nèi)容及基本要求 1摘 要 2Abstract.3第一章、緒 論 1第二章、沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定 22.1.材料分析 22.2.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性 22.3.沖裁件尺寸精度和表面粗糙度要求 22.4.沖裁方案的確定 2第三章、排樣圖的設計及材料利用率的計算 43.1.排樣的設計 43.2.搭邊的選取 53.3.材料利用率的計算 6第四章、沖裁工藝力的計算 74.1.沖裁力的計算 74.2.卸料力、推件力、和頂件力的計算 74.3.沖壓壓力中心計算 8第五章、沖壓設備的選擇 11第六章、沖裁模工作部分設計計算 116.1.沖裁間隙 116.2.模具刃口尺寸的計算 126.2.1.落料部分刃口設計計算 .136.2.2.沖孔部分刃口設計計算 .146.2.3.孔心距的計算 .15第七章、卸料零件計算 15第八章、主要零部件設計 168.1.落料凹模設計 168.1.1.落料凹模刃口形式 .178.1.2.落料凹模外形和尺寸的確定 .188.1.3.落料凹模的結(jié)構(gòu)形式 .188.2.凸凹模設計 188.2.1.模具的結(jié)構(gòu)形式和固定方法 .188.2.2.凸凹模長度的確定 .188.2.3.凸凹模結(jié)構(gòu)設計 .198.3.沖孔凸模 198.3.1.沖孔凸模的固定形式 .198.3.2.凸模強度校核 .19第九章、標準件的選擇 209.1.模架及模柄的選擇 209.2.凸模固定板及墊板的選擇 209.3.模具閉合高度的校核 209.4.卸料螺釘 219.5.螺釘及銷釘?shù)倪x擇 21總 結(jié) 22參考文獻 231第一章、緒 論我國考古發(fā)現(xiàn),早在 2000 多年前,我國已有沖壓模具被用于制造銅器,證明了中國古代沖壓成型和沖壓模具方面的成就就在世界領(lǐng)先。1953 年,長春第一汽車制造廠在中國首次建立了沖模車間,該廠于 1958 年開始制造汽車覆蓋件模具。我國于 20 世紀 60 年代開始生產(chǎn)精沖模具。在走過了漫長的發(fā)展道路之后,目前我國已形成了 300多億元(未包括港、澳、臺的統(tǒng)計數(shù)字,下同。 )各類沖壓模具生產(chǎn)能力。改革開放以來,隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,市場對模具的需求量不斷增長。近年來,模具工業(yè)一直以 15%左右的增長速度快速發(fā)展,模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化,除了國有專業(yè)模具廠外,集體、合資、獨資和私營也得到了快速發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的“模具之鄉(xiāng)” ;廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心;中外合資和外商獨資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。近年來,我國沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達 50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達到 1~2μm,壽命 2億次左右的多工位級進模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達到 Ra≦1.5μm 的精沖模,大尺寸(φ≧300mm)精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達到相當高的水平。2第二章、沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定2.1.材料分析沖裁材料為 Q235,查文獻 [1] :屬于普通碳素鋼,屈服點 σs=240MPa,抗拉強度σb=400-470MPa,延伸率不小于 25%,抗剪強度 τ=310-380MPa ,塑性好,焊接性好,適合沖裁。2.2.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性沖裁件的結(jié)構(gòu)形狀應盡可能簡單、對稱、避免復雜形狀的曲線,在許可的情況下,把沖裁件設計成少、無廢料排樣的形狀,以減少廢料,矩形孔兩端宜用圓弧連接,以利于模具加工。沖裁件凸出或凹進的部分不能太窄,盡可能避免過長的懸臂和窄槽,如圖 2-2 所示。最小寬度 b 一般不小于 1.5t,若沖裁材料為高碳鋼, b≥2t, ,當材料厚度max5Lb?t0.1~0.50.5~2.52.5~6.5 6.50.065~0.0750.045~0.0550.04~0.050.03~0.040.02~0.060.10.0630.0550.0450.0250.140.080.060.050.03鋁 鋁合金紫銅 黃銅0.025~0.080.02~0.060.03~0.070.03~0.09注:表 4-1 引自文獻 [2]。卸料力系數(shù) K 卸 在沖多孔、大搭邊和輪廓復雜時取上限值。沖裁時,所需沖壓力為沖裁力、卸料力和推件力之和,這些力在選擇壓力機時是否要考慮進去,應根據(jù)不同的模具結(jié)構(gòu)區(qū)別對待。采用剛性卸料裝置和下出料的沖裁模的總壓力為(4-F??總 沖 推4)采用彈性卸料裝置和下出料的總壓力為(4-??總 沖 卸 推5)采用彈性卸料裝置和上出料方式的的總壓力為(4-6)F??總 頂 沖 卸式(4-4 ) 、 (4-5) 、 (4-6)引自文獻 [2]P52。因為工件厚 1.0mm,相對較薄,卸料力也比較小,故采用彈性卸料裝置上出料方式,總沖壓力 F 總:F 總 =F 沖 +F 卸 +F 頂 =113.44+5.672+6.24=125.352KN94.3.沖壓壓力中心計算沖裁時的合力作用或多工序模各工序沖壓力的合力作用點,稱為模具壓力中心。如果模具壓力中心與滑塊的壓力中心不一致,沖壓時會產(chǎn)生偏載,導致模具以及滑塊與導軌的急劇磨損,降低模具壽命和壓力機的使用壽命。計算壓力中心時,如圖 4-2 所示。為了減少計算,坐標設在 和 上,此時 =0,12l1x=0,可少算兩個數(shù)。將 xoy 坐標系建立在圖示的對稱中心上,將沖裁輪廓線按集合12y圖形分解為 10 段基本線段。若選用 J23-63 沖床,模柄孔 Φ40,壓力中心點仍在壓力機模柄孔投影面積范圍內(nèi),滿足要求。有關(guān)計算如表 4-1。其計算公式如下:=0 (4-8)12n1ic nilxlxl????…=0 (4-9)12n1ic nilylyl???…式(4-8 ) 、 (4-9)引自文獻 [2]P248。式中 x1、 x2……xn——各圖形沖裁力的 x 軸坐標(mm) ;y1、 y2……yn——各圖形沖裁力的 y 軸坐標(mm) ;、 …… ——各圖形沖裁周邊長度( mm) 。ll由于外形兩邊基本對稱,所以只需要單獨計算沖孔在整個模具中的壓力中心。10F1——沖孔 F1=Ltσb,得 F1=1.3×3.14×10×1×380=15.51KNF2——沖孔 F2=Ltσb,得 F2=1.3×3.14×10×1×380=15.51KNF3——外形 F3=Ltσb,得 F3=1.3×166.83×1×380=82.41KNY1——F1 到 X 軸的力臂 Y1=0X1——F1 到 Y 軸的力臂 X1=-15Y2——F2 到 X 軸的力臂 Y2=0X2——F2 到 Y 軸的力臂 X2=15Y3——F3 到 X 軸的力臂 Y3=0X3——F3 到 Y 軸的力臂 X3=0根據(jù)合力距定理:XG=(X1F1+X2F2+X3F3…)/(F1+F2+F3…)YG=(Y1F1+Y2F2+Y3F3…)/(F1+F2+F3…)YG——F 沖壓力到 X 軸的力臂;YG=0XG——F 沖壓力到 Y 軸的力臂;XG=0所以該模具的壓力中心為(0,0) 。11第五章、沖壓設備的選擇考慮到制件的精度要求,參考文獻 [2]P49 初選 J23-40 壓力機,其主要技術(shù)參數(shù)如下:公稱壓力:400KN墊板厚度:80mm滑塊行程:100mm最大封閉高度:300mm封閉高度調(diào)節(jié)量:100mm工作臺孔徑(前后×左右):350mm×450mm模柄孔尺寸(直徑×深度):Φ50mm×70mm12第六章、沖裁模工作部分設計計算6.1.沖裁間隙沖裁間隙是沖裁模的凸模和凹模刃口之間的間隙。沖裁間隙分為單邊間隙和雙邊間隙單邊間隙用 C 表示,雙邊間隙用 Z 表示。間隙值的大小對沖裁件質(zhì)量、模具壽命、沖裁力的影響很大,是沖裁工藝與模具設計中一個極其重要的工藝參數(shù)。確定合理間隙的方法主要有理論計算法和查表選取法兩種。一般直接采取查表的方法,直接明了。本模具所沖裁的材料為 Q235,材料厚度為 1.0mm,查表得:=0.04mm, =0.07mm.minZmaxZ6.2.模具刃口尺寸的計算沖裁件的尺寸精度主要決定于模具刃口的尺寸精度,合理的間隙的數(shù)值也必須依靠模具刃口尺寸來保證。因此,正確確定模具刃口尺寸及其公差是設計沖裁模的主要任務之一。(一)計算原則由于凸、凹模之間存在間隙,所以沖裁件斷面都是帶有錐度的,且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸,沖裁件的小端尺寸等于凸模尺寸。在測量與使用過程中,落料件是以大端尺寸為 基準,沖孔件孔徑是以小端尺寸為基準。沖裁過程中,凸、凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦,凸模越磨越小,凹模越磨越大,結(jié)果使間隙越用越大。因13此,在確定凸、凹模刃口尺寸時,必須遵循下述原則:(1)落料模先確定凹模尺寸,其標稱尺寸應取接近或者等于制件的最小極限尺寸,以保證凹模磨損到一定尺寸范圍內(nèi),也能沖出合格制件,凸模刃口的標稱尺寸比凹模小一個最小合理間隙。(2)沖孔模先確定凸模刃口尺寸,其標稱尺寸應接近或者等于制件的最大極限尺寸,以保證凸模磨損到一定尺寸范圍內(nèi),也能沖出合格的孔。凹模刃口的標稱尺寸應比凸模大一個最小合理間隙。(二)計算方法模具工作部分尺寸及公差的計算方法與加工方法有關(guān),基本上可分為兩類。1.凸模與凹模分開加工 凸、凹模分開加工,是指凸模和凹模分別按圖樣加工至尺寸。此種方法適用于圓形或形狀簡單的工件,為了保證凸、凹模間隙小于最大合理間隙 ,不僅凸、凹模分別標注公差(凸模 , 凹模 ) ,而且要求有較高的制造精maxZ p?d度,以滿足如下條件(6-maxindpZ????2)或?。?-3 ) maxin0.4()p??i6dZ?也就是說,新制造的模具應該是,如圖 6-5 所示。minaxdp???否則制造的模具間隙已超過允許的變動范圍 ~ ,影響模具的使用壽命。inZax2.凸模與凹模配合加工 對于沖制件形狀復雜或薄板制件的模具,其凸、凹模往往采用配合加工的方法。此方法是先加工好凸模(或凹模)作為基準件,然后根據(jù)此基準件的實際尺寸,配作凹模(或凸模) ,使他們保持一定距離。因此,只需在基準件上標注尺寸及公差,另一件只標注標稱尺寸,并注明“××尺寸按凸模(或凹模)配作,保證雙面間隙” 。這樣??煞糯蠡鶞始闹圃旃?。其公差不再受凸、凹模間隙大小的限制,制造容易,并容易保證凸、凹模間的間隙。由于復雜形狀工件各部分尺寸性質(zhì)不同,凸模和凹模磨損后,尺寸變化趨勢不同,所以基準件的刃口尺寸計算方法也不相同。146.2.1.落料部分刃口設計計算應以凹模為基準件,然后配做凸模。圖示為落料件,先做凹模,凹模磨損后, (圖 6-6 右圖的點畫線位置) ,刃口尺寸的變化有增大、減小、不變?nèi)N情況。因此凹模尺寸應按不同情況分別計算。 ① 凹模磨損后尺寸變大(圖中 A 類) 。 計算這類尺寸,先把工件圖尺寸化為 A0-△ ,再按落料凹模公式計算:(6-1)()ddx?????上式引自文獻 [2]P64 式(2-11) 。式中 Ad——凹模刃口尺寸(mm) ;A——工件標稱尺寸(mm) ;△——工件公差(mm) ;δ d ——凹模制造偏差(mm) ;δ d=△/4。落料凹模尺寸: Aj1=(Amax-XΔ)-Δ=56.2-0.5×0.4=56-0.02 0; Aj2=(Amax-XΔ)-Δ=36.2-0.5×0.4=36-0.02 0;Aj3=(Amax-XΔ)-Δ=10.1-0.5×0.2=10-0.02 0;該零件落料時凸模刃口各部分尺寸按上述凹模的相應部分尺寸配制,保證雙面間隙值 ~ =0.04-0.07 mm。本設計中取 0.04。minZax落料凸模尺寸: Aj1=(Amax-2Z)+Δ=56-2×0.04=59.92-0 +0.02; Aj2=(Amax-2Z)+Δ=36-2×0.04=35.92-0 +0.02;Aj3=(Amax-Z)+Δ=10-0.04=9.96-0 +0.02; 156.2.2.沖孔部分刃口設計計算由于沖出的孔形狀簡單,所以凸模與凹模分開加工。由文獻 [2]P58 表 2-5 查得=0.03 mm =0.05 mm minZmaxZ- =(0.05-0.03)mm=0.02 mmaxi由文獻 [2]P58 表 2-10 查得凸、凹模的制造公差:=0.02 mm, =0.02 mmd?p?/2=(0.0+0.02)/2mm=0.02 mm - p?maxZin工件尺寸 Φ11mm 未標注尺寸公差,按照 IT10 級精度處理,x=0.5,,工件公差△=0.04,沖孔凸模尺寸:Bj1=(Amin+XΔ)+Δ/4=9.9+0.5×0.2=100 +0.02沖孔凹模尺寸:Bh1=(Amin+2Z)-Δ/4=10+2×0.04=10.08-0.02 0 6.2.3.孔心距的計算(6-2)/8dL???上式引自由文獻 [2]P64 式(2-10) 。Ld——凹??仔木嗟臉朔Q尺寸(mm) ;L——工件孔心距的標稱尺寸(mm) ; △——工件孔心距的公差,△=0.25 mm, △/8=0.03mm. =(30±0.25/8)mm=30±0.03mm1/8d???16第七章、卸料零件計算因為工件料厚為 1.0mm,相對較薄,卸料力也比較小,故采用彈性卸料。根據(jù)卸料力 5720N 采用 4 個彈簧,此時每個彈簧擔負的卸料力為約 1430N。沖裁時卸料板的工作行程 h2= t+1=2mm ;考慮凸模的修模余量 h3=4 mm,樹脂的預壓量為 h1;故樹脂總壓縮量為H 總 =h1+h2+h3=h1+6 mm考慮卸料的可靠性,取樹脂在預壓量為 h1時就有應力 1330N 的壓力。初選樹脂直徑 d=20mm,工作極限負荷 800N;自由高度 h0=20 mm,工作極限載荷下彈簧的變形量hj=6.3 mm。17第八章、主要零部件設計8.1.落料凹模設計凹模的設計是模具設計一項很重要的工作。8.1.1.落料凹模刃口形式凹模刃口通常有如圖 9-1 所示的幾種形式。18圖 9-1 凹模的刃口形式圖 a 的特點是刃邊強度較好該刃口形式的特點是刃邊強度較好,刃磨后工作部分尺寸不變,但洞口易積存廢料或制件,推件力大且磨損撒,刃磨時磨去的尺寸較多。一般刃磨后工作部分尺寸不變,但洞口積存廢料或制件,推件力大且磨損大,刃磨時磨去的尺寸較多。一般用于形狀復雜和精度要求較高的制件,對向上出件或出料的模具也采用此刃口形式。圖 b 的特點不易積存廢料或制件,對洞口磨損及壓力很小,但刃邊強度差。且刃磨后尺寸稍有增大,不過由于它的磨損小,這種增大不會影響模具壽命。一般適用于形狀較簡單、沖裁制件精度要求不高、制件或廢料向下落的情況。圖 c、d 與圖 b 相似,圖 c 適用于沖裁較復雜的零件;圖 d 適用于沖裁薄料和凹模厚度較薄的情況。圖 e 與圖 a 相似,適用于上出件或上出料的模具。圖 f 適用于沖裁 0.5mm 以下的薄料,且凹模不淬火或淬火硬度不高(35~40HRC) ,采用這種形式可用手錘打斜面以調(diào)整間隙,直到試出滿意的沖裁件為止。考慮到本模具的出件方式和精度要求,此落料凹模采用直刃口形式。8.1.2.落料凹模外形和尺寸的確定圓形凹模可由冷沖模國家標準或工廠標準件中選用。非標準尺寸的凹模受力狀態(tài)比較復雜,目前還不能用理論計算方法確定,一般按照經(jīng)驗公式概略地計算,如 8-219圖所示:凹模高度 H=Kb (≥15mm)凹模壁厚 c(1.5~2)H(≥30~40mm)式中 b——沖壓件最大外形尺寸K——系數(shù),考慮板材厚度的影響,其值可查文獻 [2]P224 表 8-1。上述方法適用于確定普通工具鋼經(jīng)過正常熱處理,并在平面支撐條件下工作的凹模尺寸。沖裁件形狀簡單時,壁厚系數(shù)取偏小值,形狀復雜時取偏大值。用于大批量生產(chǎn)的凹模,其高度應該在計算結(jié)構(gòu)中增加總的修模量。根據(jù)本模具情況,查得 K=0.48。凹模高度 H=Kb=0.48×56=26.88mm≥15mm由于大批量生產(chǎn),考慮到總的修模量,凹模厚度 H 取 30mm.凹模壁厚取 40-45mm。8.1.3.落料凹模的結(jié)構(gòu)形式由于該沖模形狀簡單,考慮到凹模內(nèi)孔加工比較簡單,可以采用凹模整體的結(jié)構(gòu)形式,這樣便于成形磨削,使制造簡單化,模具的裝配比較容易。8.2.凸凹模設計凸凹模是本模具中相當重要的工作零件,是完成沖壓工作的主要零件。圓形凸模已趨于標準化。非圓形凸模固定部分應做成圓形或矩形,如果采用線切割或成型磨削時,固定部分應和工作部分一致。8.2.1.模具的結(jié)構(gòu)形式和固定方法凸、凹模的固定形式有以下幾種方式:直接固定在模板上;臺階固定,螺栓壓緊;鉚接,凸模上臺階,裝配時端面鉚開然后磨平;采用緊固配合固定;粘接劑澆注法固定;螺釘、銷釘固定。由于凸凹模落料部分具有復雜外形和較大的斷面積,所以模具采用螺釘與下模板連接。凸模上無臺階,裝配時上面鉚開然后磨平,這種形式適用于形狀較復雜的零件,加工凸模時便于全長一起磨削。8.2.2.凸凹模長度的確定凸凹模的長度一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要確定的,凸凹模長度 L=h1+h2+t+a式中 h1——固定板厚度(mm) ;h2——卸料板厚度(mm) ;t——材料厚度(mm),t=1.0mm;20a——附加長度,它包括凸模的修模量、凸模進入凹模的深度級凸模固定板與卸料板的安全距離等。這一尺寸如無特殊要求,可取 10~25mm。固定板厚度 h1 取 15mm,卸料板厚度 15mm,凸凹模長度為L=15+15+2.0+18=50mm 取凸凹模長度為 50mm.由于凸凹模的斷面積較大,故不需要進行強度核算以及抗彎能力和承壓能力的校核。8.2.3.凸凹模結(jié)構(gòu)設計由于凸凹模同時起到落料凸模和沖孔凹模的作用,并且也肩負著排除廢料的責任。8.3.沖孔凸模凸凹模的材料選擇 Cr12MoV,HRC55~60。由于所沖的孔為圓孔,而且都不屬于需要特別保護的小凸模,如此一方面加工簡單,另一方面又便于裝配和更換。8.3.1.沖孔凸模的固定形式由于沖孔凸模結(jié)構(gòu)簡單,圓孔的沖孔凸模采用臺階式,凸模與固定板用 H7/m6 配合,上面留有臺階。腰孔沖孔凸模采用臺階固定,過盈配合的方式,與固定板配合,過盈量為 0.02-0.03。8.3.2.凸模強度校核1)一般情況下,凸模的強度是足夠的,沒有必要作強度校核。但對于特別細長的凸?;蛐⊥鼓_厚而硬的材料時,必須進行凸模承壓能力和抗縱向彎曲能力的校驗。 第九章、標準件的選擇9.1.模架及模柄的選擇參 考 文 獻 [6]: P3 選 擇 GB2851.5-81 后 側(cè) 導 柱 模 架 如 圖 。L=250mm, B=205mm, 始 用 最 小 閉 合 高 度 159mm,最 大 閉 合 高 度 185mm, 導 柱 孔21距 S=180mm。 上 模 板 厚 30mm, 下 模 板 厚 40mm。 材 料 HT200。按 JB/T7646.1-94 選 擇 A40×120 壓 入 式 模 柄 。 材 料 45#。圖 10-1 后 側(cè) 導 柱 模 架9.2.凸模固定板及墊板的選擇考慮到模架的規(guī)格以及凸凹模的周界尺寸,參考文獻 [4]P475 表 15.57,選擇JB/7643.2 160mm×140mm×15mm 的固定板作為凸凹模和沖頭的固定板,材料 45#。9.3.模具閉合高度的校核模具的閉合高度應為上模板、下模板、凸凹模、凹模、固定板、上下墊板等厚度的總和。即=(30+8+45+50+8+40-2)mm=179mm0H“-2.0”是考慮凸模進入凹模的深度。根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場調(diào)整,可略有增減,以制件完全分離為準。所先壓力機的閉合高度 =300mm, =(300-100)mm=200mm。maxHmin所以不能滿足 ,調(diào)試模具時下模需要增加等高鐵或ax0i51???者墊板。 9.4.卸料螺釘按照 JB/T7650.5-94 選擇 d=6 的圓柱頭卸料螺釘 M8×65 JB/T7650.5,螺柱長L=60mm。卸料螺釘窩深應滿足22H≥卸料板行程+螺釘頭高度+ 修模量(5mm)+安全間隙(2~6mm)=2.2+9+5+(2~6)mm=18.2~22.2 mm。 9.5.螺釘及銷釘?shù)倪x擇用于固定凸凹模固定板的螺釘參考文獻 [1]P37 表 3-9 選擇 2 個螺栓 GB 5782-86 M10×40,螺紋規(guī)格 d=8mm,公稱長度 l=80,性能等級為 8.8 級、表面氧化、A 級的六角頭螺栓。定位銷選用參考文獻 [1]P54 表 4-4 選擇銷 GB 119-86 B8×80,公稱直徑d=10mm,長度 l=80mm,材料為 35 鋼,熱處理硬度 28~38HRC。總 結(jié)課程設計是一種綜合性較強的專業(yè)實踐環(huán)節(jié),它具知識面寬、學科廣、綜合性強,通過這次課程設計,我鞏固了以前學過的知識,提高了查閱資料的能力,使我更加認23識到課程設計的重要性,從而提高了我理論聯(lián)系實際的設計能力和動手能力。為我今后走向工作崗位打下了一定的基礎。設計過程中按照任務書的要求和目的,循序漸進,力求數(shù)據(jù)準確,結(jié)構(gòu)合理。參考了許多文獻資料。由于經(jīng)驗不足,還有許多地方?jīng)]有考慮全面,有待于完善??傊?,學海無涯,在以后的時間里,我要更加努力學習!參考文獻(1)中國模具標準件手冊.中國模具工業(yè)協(xié)會標準委員會編.上海:上海科學普及出版社,198924(2)冷沖壓國家標準.國家標準總局.中國標準出版社,1989(3)沖壓工藝與模具設計.姜奎華.機械工業(yè)出版社,2002(4)模具制造工藝.黃毅宏.機械工業(yè)出版社,2004(5)沖模圖冊.李天佑.機械工業(yè)出版社,1998(6)冷沖模設計.丁聚松.機械工業(yè)出版社,1999(7)模具設計與制造簡明手冊.馮柄亮等.上??萍紭I(yè)出版社,2002(8)冷沖壓與塑性成型—工藝與模具設計.翁其金.機械工業(yè)出版社,1990(9)冷沖模設計(第 2 版).趙孟棟主編.北京:機械工業(yè)出版社,1997(10)沖壓手冊.王孝培主編.北京:機械工業(yè)出版社,1990(11)沖壓工藝學.肖景容,姜奎華主編.北京:機械工業(yè)出版社,1990
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