止動件沖裁復合模設計

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1、止動件沖裁復合模設計 止動件沖裁復合模設計 產(chǎn)品圖 零件名稱：止動板 材料：H62 厚度0.7mm 工件精度：IT9 生產(chǎn)批量：大批量 1.要求獨立完成沖裁模具的結(jié)構(gòu)設計，包括模具裝配圖及各個零件圖。 2.編寫設計說明書，包括零件工藝分析，工藝計算，沖床型號選擇等產(chǎn)品圖樣。 設計步驟 一、沖裁件的工藝分析 二、工藝方案及模具結(jié)構(gòu)

2、類型 三、工藝計算 四、模具零部件結(jié)構(gòu)的確定 五、沖壓設備的選擇 六、模具裝配圖 七、模具零件圖 一. 沖壓件工藝分析 1.材料 該沖裁件的材料H62，為黃銅，具有良好的可沖壓性能。 2.零件結(jié)構(gòu) 該沖裁件結(jié)構(gòu)簡單，比較適合沖裁。零件中孔的最小尺寸為9mm，滿足沖裁最小孔徑≥1.0t=1.4的要求，另外，經(jīng)計算孔距離零件外形的最小孔邊距為5.5mm，滿足滿足沖裁件最小孔邊距≥1.5t=1.05mm的要求所以該零件的結(jié)構(gòu)滿足沖裁的要求 (注：因為材料為黃銅，故需把模具涂一層PV涂層。 1.提高硬度，耐磨和

3、壽命的延長（3-10倍） 2.與金屬之間不易親和，抗粘結(jié)部分積屑，改善拉傷。拉毛。提高加工產(chǎn)品的表面質(zhì)量。) 3.尺寸精度 可按IT9來確定工件尺寸的公差，普通沖裁可達到零件的精度要求，查公差表可得，各尺寸的公差如圖1： 4.結(jié)論 適合沖裁 圖1 二.工藝方案及模具結(jié)構(gòu)類型 1.結(jié)構(gòu)類型 該零件為一落料沖孔，包含落料，沖孔兩個基本工序。 可提出的加工方案如下： 方案一：先落料，后沖孔，采用兩套單工序模生產(chǎn)。 方案二：落料—沖孔復合沖壓，采用復合模

4、生產(chǎn)。 方案三：沖孔—落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn)。 方案分析： A. 由于零件結(jié)構(gòu)簡單且要求精度高，固可以采用復合模進行大批量生產(chǎn)。 B.由于零件為黃銅材質(zhì)較軟,且尺寸薄,精度要求較高,故采用正裝復合模。 由此可得知，選用方案三最為合理：正裝復合模。 2.擋料銷選擇：活動式 由于零件較薄，所以采用活動檔料銷和導正銷定位，可以不妨礙卸料板對條料的壓平作用。 3.卸料出件方式選擇：彈性卸料 因為工件料原為0.7mm，相對較薄，卸料力邊比較小，故可采用彈性卸料。 4.導向方式選擇：中間導柱模架 由于工件較薄且要求精度高且要大批量生產(chǎn)，采用中間導柱模架兩個導柱左右對稱分布，受力

5、均勻，導柱導套磨損均勻，更加大批量高精度生產(chǎn)該零件 三.工藝計算 1.排樣設計與計算 因為工件為薄板沖裁且工件要求精度 較高，所以采用有廢料排樣 查表得： 工件間搭邊值：1.8mm 側(cè)面搭邊：2.0mm 送料步距：21.8mm 調(diào)料寬: B= = = 一個步距內(nèi)的材料利用率: η=100% =100% 圖2 =69.4% 排樣方案合適 現(xiàn)選用1000x2000mm的板料,則血計算不同的裁剪方式時每張板料的零件總數(shù): 選擇70x2000方式剪裁可沖壓零件1274件 選擇70x1000方式剪裁可沖壓零件1260件 所以選擇700x

6、2000方式剪裁,板料總利用率如下; =100%=100%=67.6% 2.計算沖壓力 零件周長195.3mm，材料厚度0.7mm，H62抗剪強度412MPa，則： 落料力:=KLTτ=1.3195.30.7412=73.22KN 卸料力:=F=0.0573.2=3.66KN 頂件力:=F=0.0773.2=5.13KN 沖孔力：= KLTτ=1.356.520.7412=21.19KN 總沖壓力：=+++=73.22+3.66+5.13+21.19=103.20KN 綜上所述初選設備為開式壓力機J23—16 3.計算壓力中心 計算y方向壓力中心需

7、先計算： 經(jīng)計算R20的圓心角為78.92度，圓弧周長57.3mm =sinα =sin78.92 =14.23 = = =13.84 因為工件左右對稱所以==32.5 所以工件壓力中心為（32.5,13.84） 4.刃口尺寸計算 落料部分以落料凹模為基準計算，落料凸模按間隙值配制：沖孔部分以沖孔凸模為基準計算，沖孔沖孔凹模按間隙值配制。即以落料凹模.沖孔凸模為基準，凸凹模按間隙值配制。 工件基本尺寸見（圖1），由表查得=0.035 =0.049 x=1 落料凹模尺寸公差計算如下： =

8、 = =mm = =mm = = =mm = =mm 沖孔凸模尺寸： = = =mm 孔心距：=(+0.5?)?=370.078mm 孔邊距：=（+x?）?=（9.96+1x0.036）x0.036=100.009mm 凹凸模的尺寸與凹模.凸模相同，不必標注公差，以0.035~0.049mm間隙與凹模.凸模配制。 四.模具零部件結(jié)構(gòu)的確定 1.工作零件尺寸計算： 落料凹模板尺寸： 凹模厚度：H=kb(≥15mm) H=0.22x65=14.3mm(取15) 凹模壁厚：c≥（1

9、.5~2）H（≥30~40）=（22.5~30）mm（取30） 凹模板寬：A=a+2c=20+2x30=80mm 凹模板長：B=b+2c=65+2x30=125mm 故確定凹模板外形為：125x80x15(mm) 沖孔凸模尺寸： 凸模長度：=++=15+12+15=42mm 其中:凸模固定板厚 :空心墊板厚 ：凹模板厚 凸凹模尺寸： 凸凹模長度：L=++=15+10+24=49 其中:凸凹模固定板厚度 ：彈性卸料板厚度 =增加長度 凸模強度校核：該凸模不屬于細長桿，強度足夠。 2.其他模具零件結(jié)構(gòu)尺寸: 名稱

10、長寬厚(mm) 材料 數(shù)量 上墊板 125806 T8A 1 凸凹模固定板 1258015 45鋼 1 卸料板 1258010 45鋼 1 空心墊板 1258012 45鋼 1 凸模固定板 1258015 45鋼 1 下墊板 125806 T8A 1 3.模具中彈性元件的計算: 1）確定橡膠自由高度H H=（3.5~4）H H=h+h =t+1+(5~10) =(0.7+1+7) =8.7mm 由上公式H=34.835 2）確定橡膠的橫截面積A A= 矩形橡膠在預壓量

11、為15%時的單位壓力為0.6MPa: 卸料橡膠==6102mm 頂件橡膠==8543 mm 3）確定橡膠平面尺寸 卸料橡膠中心避讓孔尺寸定為：70mm30mm,外形暫定為邊長125mm，頂件橡膠無避讓孔，形狀取正方形，則寬B為： 125-7030= = =mm =√ =66mm =93mm 為滿足橡膠的高徑比要求將兩橡膠分別分割成四塊裝入模具中，其大外形尺寸分別為62.5mm，46.5mm，所以 卸

12、： ==0.56 頂： ==0.75 橡膠墊的高徑比在0.5~1.5之間，所以選用的橡膠墊規(guī)格合理。橡膠的裝模高度約為0.8535=30mm。 4.模架的選用： 閉合高度 上模座 下模座 導柱 導套 140~165 1258030 1258040 20130 207028 5.其他零部件結(jié)構(gòu); 凸模由凸模固定板固定，凸凹模由凸凹模固定板與螺釘固定，兩者皆采用過渡配合關系。模柄采用壓入式模柄，根據(jù)設備上模柄孔尺寸，選用規(guī)格A3070的模柄。 五.沖壓設備的選擇 沖壓設備選用：J23-16 標稱壓力/

13、KN：160 滑塊行程/mm：55 行程次數(shù)/(次/min) 120 連桿調(diào)節(jié)高度：45 最大模高度：220 工作臺尺寸前后左右/（mmmm）：300450 模柄孔尺寸直徑深度/mm： 電動機功率： 1.5 六.模具裝配圖 裝配圖如圖 所示 七.模具零件圖 模具中尚上模座、下模座、上墊板、下墊板、凸凹模固定板、卸料板、凹模、空心墊板、凸模固定板、凸凹模、沖孔凸模、推件塊零件圖如圖 ~ 所示。 裝配圖

14、

15、 模具零件圖 上模座 上墊板 模柄 凸模 下模座