止动件冲裁复合模设计.doc

止动件冲裁复合模设计止动件冲裁复合模设计产品图零件名称：止动板 材料：h62厚度0.7mm工件精度：it9生产批量：大批量1.要求独立完成冲裁模具的结构设计，包括模具装配图及各个零件图。2.编写设计说明书，包括零件工艺分析，工艺计算，冲床型号选择等产品图样。设计步骤一、冲裁件的工艺分析二、工艺方案及模具结构类型三、工艺计算四、模具零部件结构的确定五、冲压设备的选择六、模具装配图七、模具零件图一. 冲压件工艺分析1.材料该冲裁件的材料h62，为黄铜，具有良好的可冲压性能。2.零件结构该冲裁件结构简单，比较适合冲裁。零件中孔的最小尺寸为9mm，满足冲裁最小孔径1.0t=1.4的要求，另外，经计算孔距离零件外形的最小孔边距为5.5mm，满足满足冲裁件最小孔边距1.5t=1.05mm的要求所以该零件的结构满足冲裁的要求(注：因为材料为黄铜，故需把模具涂一层pv涂层。1.提高硬度，耐磨和寿命的延长（3-10倍）2.与金属之间不易亲和，抗粘结部分积屑，改善拉伤。拉毛。提高加工产品的表面质量。)3.尺寸精度可按it9来确定工件尺寸的公差，普通冲裁可达到零件的精度要求，查公差表可得，各尺寸的公差如图1：4.结论 适合冲裁 图1二.工艺方案及模具结构类型1.结构类型该零件为一落料冲孔，包含落料，冲孔两个基本工序。可提出的加工方案如下：方案一：先落料，后冲孔，采用两套单工序模生产。方案二：落料冲孔复合冲压，采用复合模生产。方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。方案分析：a. 由于零件结构简单且要求精度高，固可以采用复合模进行大批量生产。b.由于零件为黄铜材质较软,且尺寸薄,精度要求较高,故采用正装复合模。由此可得知，选用方案三最为合理：正装复合模。2.挡料销选择：活动式由于零件较薄，所以采用活动档料销和导正销定位，可以不妨碍卸料板对条料的压平作用。3.卸料出件方式选择：弹性卸料因为工件料原为0.7mm，相对较薄，卸料力边比较小，故可采用弹性卸料。4.导向方式选择：中间导柱模架由于工件较薄且要求精度高且要大批量生产，采用中间导柱模架两个导柱左右对称分布，受力均匀，导柱导套磨损均匀，更加大批量高精度生产该零件三.工艺计算1.排样设计与计算因为工件为薄板冲裁且工件要求精度较高，所以采用有废料排样查表得：工件间搭边值：1.8mm侧面搭边：2.0mm送料步距：21.8mm调料宽:b= = =一个步距内的材料利用率:=100% =100% 图2 =69.4%排样方案合适现选用1000x2000mm的板料,则血计算不同的裁剪方式时每张板料的零件总数:选择70x2000方式剪裁可冲压零件1274件选择70x1000方式剪裁可冲压零件1260件所以选择700x2000方式剪裁,板料总利用率如下;=100%=100%=67.6%2.计算冲压力零件周长195.3mm，材料厚度0.7mm，h62抗剪强度412mpa，则：落料力:=klt=1.3195.30.7412=73.22kn卸料力:=f=0.0573.2=3.66kn顶件力:=f=0.0773.2=5.13kn冲孔力：= klt=1.356.520.7412=21.19kn总冲压力：=+=73.22+3.66+5.13+21.19=103.20kn 综上所述初选设备为开式压力机j23163.计算压力中心计算y方向压力中心需先计算： 经计算r20的圆心角为78.92度，圆弧周长57.3mm =sin =sin78.92 =14.23 = = =13.84 因为工件左右对称所以=32.5 所以工件压力中心为（32.5,13.84）4.刃口尺寸计算落料部分以落料凹模为基准计算，落料凸模按间隙值配制：冲孔部分以冲孔凸模为基准计算，冲孔冲孔凹模按间隙值配制。即以落料凹模.冲孔凸模为基准，凸凹模按间隙值配制。工件基本尺寸见（图1），由表查得=0.035 =0.049 x=1落料凹模尺寸公差计算如下：= = =mm= =mm= = =mm= =mm冲孔凸模尺寸：= = =mm孔心距：=(+0.5)=370.078mm孔边距：=（+x）=（9.96+1x0.036）x0.036=100.009mm凹凸模的尺寸与凹模.凸模相同，不必标注公差，以0.0350.049mm间隙与凹模.凸模配制。四.模具零部件结构的确定1.工作零件尺寸计算：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（1.52）h（3040）=（22.530）mm（取30）凹模板宽：a=a+2c=20+2x30=80mm凹模板长：b=b+2c=65+2x30=125mm故确定凹模板外形为：125x80x15(mm)冲孔凸模尺寸： 凸模长度：=+=15+12+15=42mm 其中:凸模固定板厚 :空心垫板厚 ：凹模板厚凸凹模尺寸： 凸凹模长度：l=+=15+10+24=49 其中:凸凹模固定板厚度 ：弹性卸料板厚度 =增加长度凸模强度校核：该凸模不属于细长杆，强度足够。2.其他模具零件结构尺寸:名称长宽厚(mm)材料数量上垫板125806t8a1凸凹模固定板125801545钢1卸料板125801045钢1空心垫板125801245钢1凸模固定板125801545钢1下垫板125806t8a13.模具中弹性元件的计算: 1）确定橡胶自由高度hh=（3.54）hh=h+h =t+1+(510) =(0.7+1+7) =8.7mm由上公式h=34.8352）确定橡胶的横截面积aa=矩形橡胶在预压量为15%时的单位压力为0.6mpa:卸料橡胶=6102mm顶件橡胶=8543 mm3）确定橡胶平面尺寸 卸料橡胶中心避让孔尺寸定为：70mm30mm,外形暂定为边长125mm，顶件橡胶无避让孔，形状取正方形，则宽b为：125-7030= = =mm = =66mm =93mm为满足橡胶的高径比要求将两橡胶分别分割成四块装入模具中，其大外形尺寸分别为62.5mm，46.5mm，所以 卸： =0.56 顶： =0.75 橡胶垫的高径比在0.51.5之间，所以选用的橡胶垫规格合理。橡胶的装模高度约为0.8535=30mm。4.模架的选用：闭合高度上模座下模座导柱导套14016512580301258040201302070285.其他零部件结构; 凸模由凸模固定板固定，凸凹模由凸凹模固定板与螺钉固定，两者皆采用过渡配合关系。模柄采用压入式模柄，根据设备上模柄孔尺寸，选用规格a3070的模柄。五.冲压设备的选择冲压设备选用：j23-16标称压力/kn：160滑块行程/mm：55行程次数/(次/min) 120连杆调节高度：45最大模高度：220工作台尺寸前后左右