冷沖模設計說明書

2022-05-14 17:51:26 字數 4475 閱讀 9944

常州輕工職業技術學院

學生實踐報告

實踐名稱:模具綜合實訓

學期: 2011~2012學年第一學期

報告日期:2023年8月29日~2023年9月2日

目錄一、零件沖壓工藝分析3

二、確定沖壓工藝方法3

三、主要設計計算3

(1)排樣方式的確認及其計算

(2)衝壓力的計算

(3)壓力中心的確認及其相關計算

(4)工件零件刃口尺寸計算

四、模具總體設計5

(1)模具型別的選擇

(2)定位方式的選擇

(3)卸料、出件方式的選擇

(4)導向方式的選擇

五、主要零件的設計6

(1)工作零件的結構設計

(2)模架的設計

六、模具的**圖8

七、沖壓裝置的選備10

八、實訓小結10

參考文獻11

零件簡圖:墊片如圖(1)所示

材料:q235

厚度:1mm

生產批量:大、中小批量

圖(1)

一、 零件沖壓工藝性分析

此工件只有落料和沖孔兩個工序。材料為q235鋼,具有良好的沖壓效能,適合衝裁。工件結構相對簡單,有3個ф5mm的孔。

孔與孔,孔與邊緣之間的距離也滿足要求,最小壁厚為7.5mm。工件的尺寸全部為自由公差,可看作it14級,尺寸精度較低,普通衝裁完全能滿足要求。

二、確定沖壓工藝方法

該工件包括落料、沖孔兩個基本工序,可有以下三種工藝方案:

方案一:先落料,後沖孔。採用單工序模生產。

方案二:落料—沖孔復合沖壓。採用復合模生產。

方案三:落料—沖孔級進沖壓。採用級進模生產。

方案一模具結構簡單,但需兩道工序兩副模具,成本高而生產效率低,難以滿足中批量生產要求。方案二只需一副模具,工件精度要求高,生產批量大,表面要求平整,並且零件的幾何形狀簡單對稱,模具製造也並不困難。方案三也只需一副模具,生產效率高,操作方便,但工件的精度要求不容易滿足。

通過對上述三種方案的分析比較,該件的沖壓生產採用方案二為佳。

三、主要設計計算

(1)排樣方式的確認及其計算

墊片的形狀為左右對稱,上端水平,採用直對排效率

較高。如圖(2)所示的排樣方法。查(《冷沖模設計

與製造》表2.5.2 )所得,工件間a1=0.8mm,沿邊a=1mm,

條料寬度為50mm,步距s=50.08mm,乙個步距的材料利用率為

68%。計算部分見表(1)。

表(1)

(2)衝壓力的計算

該模具採用復合模,擬選擇彈性卸料、下出件。衝壓力的相關計算見表(2)

表(2)

(3)壓力中心的確認及其相關計算

計算壓力中心時,先畫出凹模型口圖,如圖(3)所示。在圖中將xoy座標系建立在圖示的對稱中心線上,講衝裁輪廓按幾何圖形分解成l1-l共組基本線段,用分析法求得該模具的壓力中心c點的座標(0,0.016)。

有關計算如表(3)所示。

圖(3)

表(3)

由公式計算得,壓力中心c點的座標為(0,0.016)

由以上計算結果可以看出,該工件衝裁力不大,壓力中心偏移座標原點o較小,為了便於模具的加工和裝配,模具中心仍選在座標原點o。若選用j23-16沖床,c點仍在壓力機模柄孔投影面積範圍內,滿足要求。

(4)工件零件刃口尺寸計算

在確定工作零件刃口尺寸計算方法之前,首先要考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。結合該模具的特點,工作零件的形狀相對較簡單,適宜採用線切割工具機分別加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板,這種加工方法可以保證這些零件各個孔的同軸度,使裝配工作簡化。因此工作零件刃口尺寸計算就按分開加工的方法來計算,具體計算見表(4)所示。

四、 模具總體設計

(1)模具型別的選擇

由沖壓工藝分析可知,採用復合沖壓,所以模具型別為級進模。

(2)定位方式的選擇

因為該模具採用的是條料,控制條料的送進方向採用導料銷,無側壓裝置。控制條料的送進步距採用擋料銷初定距,導正銷精定距。而第一件的沖壓位置因為條料長度有一定餘量,可以靠操作工目測來定。

(3)卸料、出件方式的選擇

因為工件料厚為1mm,相對較薄,卸料力也比較小,故可採用剛性卸料。

又因為是復合模生產,所以採用下出件比較便於操作與提高生產效率。

(4)導向方式的選擇

為了提高模具壽命和工件質量,方便安裝調整,該復合模採用後側導柱的導向方式。

五、主要零部件設計

(1)工作零件的結構設計

a、凸凹模

結合工件外形並考慮加工,將落料凸凹模設計成直通式,採用線切割工具機加工,1個m8螺釘固定在下模座上,與凸凹模固定板的配合按h6/m5.其總長l可按公式2.9.1計算:

l=h1+h2+h3+h=(12+10+15+5)mm=42mm

具體結構可參見圖(4)所示。

圖(4)凸凹模圖(5)沖孔凸模

b、沖孔凸模

因為所沖的孔均為圓形,而且都不屬於需要特別保護的小凸模,所以沖孔凸模採用台階式,一方面加工簡單,另一方面又便於裝配與更換。其中衝3個φ5的圓形凸模可選用標準件bⅱ型式。衝φ8mm孔的凸模結構如圖(5)所示。

c、落料凹模

凹模採用整體凹模,各衝裁的凹模孔均採用線切割工具機加工,安排的凹模在模架上的位置時,要依靠計算壓力中心的資料,將壓力中心與模柄中心重合。其輪廓尺寸可按公式2.9.

3、2.9.4計算:

凹模厚度: h=kb+0.35x48=16.8mm h取25(查表2.9.5得k=0.35)

凹模壁厚: c=(1.5~2)h=25.5~34mm c取30mm

凹模寬度:b=b+2c=34.28+60=94.28mm b取95mm

凹模長度:l=48+60=108mm

凹模的輪廓尺寸為 108mm x95mm x25mm,結構如圖(6)所示

圖(6)落料凹模

(2)模架的設計

該模具採用後側導柱模架,這種模架的導柱在模具後側位置。以凹模的周界尺寸為依據,選擇模架規格。

上模座厚度h上模取25mm,上模墊板厚度h墊取10mm,凸模固定板厚度h固取12mm。下模座厚度h下模取30mm,那麼該模具的閉合高度:

h閉=h上模+h墊+l+h+h下模-h2

25+10+37+42+30-1)mm=143mm

式中:l———凸模長度,l=37mm

h———凸凹模厚度,h=42mm

h2———凸模衝裁後進入凹模的深度,h2=1mm

可見該模具閉合高度小於所選壓力機j23-16的最大裝模高度(220mm),可以使用。

六、模具的**圖

通過以上設計,可得到如圖(7)所示的模具**圖。模具上模部分主要由上模座、墊板、沖孔凸模、沖孔凸模固定板落料凹模等組成。下模部分由下模座、凸凹模固定板、卸料板等組成。

卸料方式採用彈性卸料,以橡膠為彈性元件。沖孔廢料漏料孔漏出。條料送進時採用擋料銷作為粗定距,利用卸料板上兩個導正銷進行導正,以此作為條料送進的精確定距。

操作時完成一次沖壓後,把條料抬起向前移動乙個步據,進行下一次沖壓。

圖(7)**配圖

七、沖壓裝置的選定

通過校核,選擇開式雙柱可傾壓力機j23-16能滿足要求。其主要技術引數如下:

公稱壓力:160kn

滑塊行程:55mm

最大閉合高度:220mm

工作台尺寸(前後×左右):300mm×450mm

墊板尺寸:40mm

模柄孔尺寸:φ40mm×60mm

最大傾斜角度:35°

八、實訓小結

在上課的第一天,老師讓我們選材,然後把模具設計出來,當聽到這句話的時候,我蒙了,別說讓我設計了,就是拿圖紙讓我看,我不一定能不能看懂。但是,既然已經學了,那就要把它做的更好,這時我當時的想法,而且老師一開始就說了,歷年的學生都是這樣,學了那麼多的知道,但用到實際就不會了,根本就不知道從何下手。但是經過老師的指導,最後還是出色的完成了。

那麼,我也可以做到。有了這個想法,我就在一開始的時候就比別人付出了更多的時間。當老師給我們講完了模具設計的流程時,我感覺到模具設計也沒有我想象中的那麼難。

老師已經把講的都講完了,那麼下面就是要全靠我自己來完成了,沒有人在來幫你了。於是,我就開始慢慢的設計的模具了,但一設計就沒我想象中的那麼簡單了。所有的非標準件都是要自己設計出來的。

每乙個零件,每乙個尺寸都是要靠自己設計的。而不是憑空想出來的,都是有依據的。這就給我帶來了很多問題,有時候我想查乙個資料,我不知道去**查。

有的時候找到了,不知道怎麼查。就就花費了我很多時間。但是我一直都堅信,萬事開頭難,只要有乙個好的開頭,就不怕下面的種種問題。

抱著這樣的信念,我終於克服了乙個個的困難,完成了第一步的設計。但是我並沒有得意忘形,我知道後面還有更大的困難。果然如此,當我把我設計的圖紙畫出來時,問題又出現了,有些東西我畫出來了,但是我不知道怎麼標註了,於是在cad上慢慢的摸索,不懂的查查課本,還好也給我畫出來了。

雖然花費了我很多時間,但是看著我的圖紙,我還是相當的滿意的。後來老師讓我們把圖紙答應出來,讓老師給我們糾正一些錯誤,當給老師看完之後,我才知道,我高興的有帶你過早了,我們只是剛剛接觸到設計,對其中的一些細節了解的很少。在這樣的一直的修改中,總算完成了。

冷沖模設計說明書

學校 班級 姓名 學號 設計專案 墊圈 指導教師 時間 2008年6月30日 目錄1 沖壓件工藝性分析 22 沖壓工藝方案的確定 2 3 主要設計計算 2 4 模具總體設計 5 5 主要零部件設計 6 6 模具 圖 11 7 沖壓裝置的選定 11 8 模具零件加工工藝 12 9 模具的裝配 13 冷...

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