沖壓模具課程設計

2022-07-13 10:54:04 字數 3244 閱讀 9849

目錄1. 沖壓件工藝性分析1)

2. 沖壓工藝方案的確定3)

3. 主要設計計算

(1)排樣方式的確定以及計算3)

(2)壓力中心的確定及相關計算3)

(3)衝壓力的計算4)

(4)工作零件刃口尺寸計算4)

(5)卸料橡膠的設計5)

4. 模具總體設計

(1)模具型別的選擇5)

(2)定位方式的選擇5)

(3)卸料,出件方式的選擇6)

(4)導向方式選擇6)

5. 主要零部件設計

(1)主要零件的結構設計6)

(2)定位零件的設計8)

(3)導料板的設計8)

(4)卸料板部件設計8)

(5)模架及其他零部件設計8)

6.模具**圖

7.沖壓裝置的選定8)

8.工作零件的加工工藝8)

9. 模具的裝配10)

主要參考文獻12)

設計小結12)

級進模設計說明

任務描述:

工件名稱:沖孔落料件

工件簡圖:如下圖

生產批量:大批量

材料:h62

材料厚度:0.5mm

要求:1.完成模具**圖(3d電子文件);

2.完成**配圖,圖紙符合國家製圖標準;

3.繪製工程圖,圖紙符合國家製圖標準;

4.編寫設計說明書。(a4紙列印)

工件圖1.沖壓件工藝性分析

此工件只有沖孔和落料兩個工序。材料為h62,具有良好的沖壓效能,適合衝裁。工件結果簡單,第一道工序是沖孔,衝乙個直徑9mm的內孔,第二道工序是落料,衝乙個外圓直徑為14mm的外圓,孔與邊緣之間的距離滿足要求,工件的尺寸全部為自由公差,可看著it14級,尺寸精度底,普通衝裁就能滿足要求。

2。沖壓工藝方案的確定

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:沖孔—落料級進沖壓。採用級進模生產。

方案一模具結構簡單,但需要兩道工序兩套模具,成本高而生產效率低,難以滿足大批量生產要求。

方案二只需一套模具,工作精度及生產效率都比較高,但製造難度大,並且沖壓成品件留在模具上,清理模具上的物料影響沖壓速度,操作不方便。

方案三也只需要一副模具,生產效率高,操作方便,設計簡單,由於工件精度要求不高,完全能滿足工件技術要求。

所以經過比較,根據經濟的承受能力和設計的需要,在結合工件的材料力學效能,採用方案三最為合適。

3.主要設計計算

(1)排樣方式的確定以及計算

設計級進模,先要設計條料排樣圖。工件圖為乙個墊圈,內徑為9mm,外徑為14mm,直排材料利用率最高。

如圖一所示的排樣方法,可減少廢料。第一次衝裁使用活動擋料銷,然後第二次可用固定擋料銷。

搭邊值取1.2mm,壁厚取0.5mm,條料寬度為29mm,步距為14.8mm,乙個步距的材料利用率為42.07

(2)壓力中心的確定及相關計算

畫出凹模型口圖如下;通過軟體得出壓力中心點(-2.89,0)。

(3)衝壓力的計算

該模具採用級進模,選擇彈性卸料,下出件。衝壓力的相關計算見表1。

表一條料及衝壓力的相關計算

(4)工作零件刃口尺寸計算

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,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,具體計算見表二所示。

表二工作零件刃口尺寸的計算

(5)卸料橡膠的設計

卸料橡膠的設計計算見表三。選用的4快橡膠板的厚度無比一致,不然會造成受力不均勻,運動產生歪斜,影響模具的正常工作。

表三卸料橡膠的設計計算

4. 模具總體設計

(1)模具型別的選擇

由沖壓工藝分析可知,採用級進沖壓,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板,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可由活動擋料銷定距。

(3)卸料,出件方式的選擇

因為工件料厚0.05mm,卸料力也比較小,故可採用彈性卸料。又因為是級進模生產,所以採用下出件比較便於操作與提高生產效率。

(4)導向方式選擇

為了提高模具壽命和工件**,方便安裝調整,該級進模採用中間導柱的導向方式。

5. 主要零部件設計

(1)主要零件的結構設計

a.落料凸模

結合工件外形並考慮加工,將落料凸模設計成直通式,採用線切割工具機加工,2個m8螺釘固定在墊板上,與凸模固定板的配合按h6/m5。總長l可按公式計算: l=+h=14.

4+14+1+20.6=50mm

落料凸模結構如下圖所示

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,加工簡單,便於裝備與更換。沖孔凸模結構如下圖所示。

c.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,安排凹模具在模架上的位置時。要依據計算壓力中心的資料,將壓力中心與模柄範圍內。其輪廓尺寸可按公式計算:

凹模厚度h=kb=0.3x60=18,為了方便橡膠安裝,取h=25

凹模壁厚c=(1.5-2)h=27-36m,取c=40

凹模寬度 b=b+2c=60+2x40=140 取b=150

凹模長度 l取130mm(送料方向)

凹模輪廓尺寸為13015025mm,凹模結構如圖所示

凹模(2)定位零件的設計

落料凸模下部設定兩個導正銷,借用工件直徑8mm的的兩個孔作為導正孔。導正銷採用h7/r6安裝在落料凸模端麵,導正銷導正部分與導正孔採用h7/r6配合。

(3)導料板的設計

導料板內側與條料接觸,外側與凹模齊平,導料板與條料之間間隙取1mm,這樣就可確定了導料板的寬度,導料板厚度取4mm,採用45鋼製作,熱處理硬度為40-45hrc,用螺釘固定在凹模上。導料板上有活動擋料銷凹槽。

(4)卸料板部件設計

a.卸料板的設計

卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同,厚度為8mm。採用45鋼製造,淬火硬度為40-45hrc。

b. 卸料螺釘的選用

卸料板上設定4個螺釘,公稱直徑為8mm,螺紋部分為m64。

(5)模架及其他零部件設計

該模具採用對角式導柱模架,導柱分別為28100,導套分別為2842x95。

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