最新吊耳零件冲孔模具设计.docx
《最新吊耳零件冲孔模具设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最新吊耳零件冲孔模具设计.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
最新吊耳零件冲孔模具设计
吊耳零件冲孔模具设计
南昌航空大学科技学院
飞行器制造工程专业
专业课程设计
题目：
吊耳零件冲孔模模具设计
专业飞行器制造工程
班级088106324
姓名XX
起止日期2011.12.05至2011.12.18
指导教师（签名）
飞行器制造工程专业
专业课程设计课题单
班级088106324姓名XX
题目：
耳片零件冲孔模具设计图纸：
设计资料（数据）及要求：
1.图纸2.材料：
45号钢3.批量：
中批量
4.材料厚度：
2mm公差:
IT12级
设计要求：
3、绘制钣金零件图；
4、编制钣金工艺规程；
5、绘制模具总装图和非标准零件图；
6、编写设计计算说明书。
起止日期2011.12.05至2011.12.18
指导教师（签名）
3.钣金零件图
工件名称：
吊耳
生产批量：
中批量
材料：
45号钢
厚度：
2mm
吊耳零件冲孔模具设计说明书
1、零件展开形状和尺寸的计算
零件冲孔直径为Φ8mm，公差等级为IT12级，Δ=0.12mm。
二、冲裁件工艺分析
1、对冲裁件的形状要求
题目所给的冲裁件是一个长方形零件，材料为45号钢，该工件形状对简单，比较适合冲裁，便于实无废料与少废料排样。
2、零件的尺寸精度：
零件尺寸未注公差，属于自由尺寸，均按IT12级确定工件的公差，一般冲压均能满足其尺寸精度要求，从零件的形状、尺寸标注及生产批量等情况看，也均符合冲裁的工艺要求。
根据以上分析，该零件的冲裁工艺性良好。
7、分析确定工艺方案
在冲裁工艺分析的基础上，根据冲件的特点确定冲裁工艺方案。
确定工艺方案首先要考虑问题是确定工序数、冲裁工序的组合以及冲裁工序顺序的安排。
该零件包括落料、冲孔两个基本工序，该零件外形简单，精度要求不高，仅需要一次冲裁加工即可成型，冲裁件为中批量生产，为简化模具制造过程降低生产成本，因而采用单工序模生产。
8、排样的设计和计算
冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法叫排样。
排样的意义在于：
排样方案对材料利用率、冲裁件质量、生产率、生产成本和模具结构形式都有重要影响。
排样形式主要有：
有废料排样、少废料排样和无废料排样。
按工件的外形特征又可分为直排、斜排、直对排、斜对排、混合排、多行排及裁搭边等。
零件最小搭边值查《冲压工艺与模具设计》表2.9得：
侧面a=2.5,工件间a1=2.2，排样采用有废料直排的形式。
排样图如下
9、确定冲裁力
冲裁力的计算包括：
冲裁力、卸料力、推件力、顶出力的计算。
冲孔力：
P冲=4x1.3πDtτ=4x1.3x3.14x8x2x320=83641.8N=83.64KN（D为孔径，t为料厚，τ为抗剪强度）。
卸料力F=KF=0.04x83.64KN=3.35KN,推件力F=nKF=3x0.045x83.64KN=11.29KN，顶出力F=KF=0.05x83.64KN=4.18KN（以上K均为系数，其值可通过查表得出，P总=P冲+P卸+P顶+P推=83.64+3.35+11.29+4.18=102.46KN
10、确定模具压力中心
冲模压力中心就是冲压力合力的作用点。
为了保证压力机和模具的正常工作，应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心线相重合。
否则，冲压时滑块就会承受偏心载荷，导致滑块导轨和模具导向部分不正常的磨损，还会使合理间隙得不到保证，从而影响制件质量和降低模具寿命甚至损坏模具。
题目所给的零件是简单几何形状图形，简单几何形状压力中心的位置确定：
对称冲件的压力中心位于轮廓图形的几何中心。
11、计算模具凸模、凹模的刃口部分尺寸
由零件图可知，该零件属于无特殊要求的一般冲孔、落料。
根据t=2mm,形状为长方形，材料为45钢查表2.5得，Zmin=0.140,Zmax=0.200,则Zmax-Zmin=0.20-0.16=0.04，由冲孔获得，公差等级为IT12级，Δ=0.12mm，取x=0.75,设凸、凹模分别按IT6和IT7级加工制造，则冲孔模尺寸：
dp=（dmin+xΔ）=（8+0.75x0.12）=8.09mm,
dd=（dp+Zmin）=（8.09+0.14）=8.23mm,
校核：
δp+δd=0.024+0.016≤Zmax-Zmin=0.060,满足间隙公差条件。
孔心距Ld=L±Δ/8满足条件。
故，凸模尺寸为8.09mm,凹模尺寸为：
8.23mm。
12、确定模具凸、凹模的结构设计及主要零部件设计
凸模结构选用圆形凸模，圆形凸模已趋标准，其尺寸大小可参照《冲压模具简明设计手册》表2.54。
凸模直径d=8.15mm,长度L取为60mm。
凹模外形选为圆形，外形尺寸确定：
凹模厚度H=Kb=0.4X8.23=3.292mm,而H≥15mm,所以取H为18mm，凹模壁厚C≥（30-40）mm，取为35mm。
凸模固定板，厚度为凹模厚度的0.6-0.8倍，因此为10.8-14.4mm,取12mm，平面尺寸与凹模外形尺寸相同。
定位板和定位销：
由于所给零件外形比较简单，采用外缘定位，零件t=2mm，所以定位板、定位销高度h为：
h=t+1=2+1=3mm。
固定板：
固定板采用凸模固定板，其厚度取凹模厚度的0.6-0.8倍，取8mm,材料用Q235钢。
垫板：
厚度一般为4mm-8mm,取为8mm,其平面尺寸与凹模外形尺寸相同。
卸料板：
采用固定卸料装置，凸模与卸料板的单边间隙取（0.2-0.5）t,其值大概为0.6-1.5mm,取为1mm，卸料板厚度取16mm。
模柄：
采用压入式模柄，它与模座孔采用过渡配合H7/M6,H7/h6,并加销钉以防转动。
上模座：
H上模座=（1~1.5）H凹=1.5*18=27mm
下模座：
H下模座=（1~1.5）H凹=1.5*18=27mm
导柱：
导柱的直径一般取16~60mm,长度一般为90~320mm,导柱的上端面与上模座顶面距离不小于10~15mm,而下模座地面与导柱底面的距离不小于2~3mm。
13、确定模具总体结构
总体模具结构为单工序冲孔模。
如下图
1、下模座2、凹模
3、挡料销4、卸料板
5、固定板6、垫板
7、上模座8、卸料螺钉
9、模柄10、螺钉
11、橡胶12、导套
13、导柱14、螺钉
十、设备的选择
压力机的选择：
为使压力机能安全工作，取P压≥（1.6-1.8）P总=1.7x102.46=174.182KN,故选200KN的开式压力机，其主要技术参数如下
公称压力：
200KN
滑块行程：
160mm
最大封闭高度：
450mm
最大封闭高度调节量：
130mm
工作台尺寸：
1120mmx710mm
工作台垫板孔尺寸：
Φ400mm
模柄孔尺寸：
Φ70mmx80mm
工作台板厚度：
130mm
十一、工艺卡
冷冲压工艺规程卡片（含案例）
南昌航空大学
飞行器制造工程专业
产品名称
工件名称
吊耳
产量
第1页
产品图号
工件图号
中批量
共1页
材料牌号及
技术规格
45钢
毛料形状及尺寸
选用板料纵裁成
2000×1000×22000×89×2
工序
号
工序
名称
工序草图
工装名称
设备
检验
要求
工种
备注
0
下料
2000×89×3
剪床
1
冲孔
冲孔模
200kN
压力机
按草图检验
2
去毛刺
滚筒
按草图检验
3
检验
按零件图检验
按冲压件图检验
原底图
总号
日期
更改标记
编制
校对
核对
文件号
签名
底图
总号
签字
签名
日期
日期
十二、总结
到此为止，在自己两个星期的努力后顺利完成了我的模具课程设计。
在本次设计中，要用到许多基础理论，由于有些知识已经遗忘，这使我们要重新温习知识，因此设计之前就对大学里面所涉及到的有关该课题的课程认真的复习了一遍，开始对本课题的设计任务有了大致的了解，并也有了设计的感觉。
同时，由于设计的需要，要查阅并收集大量关于机械制造方面的文献，进而对这些文献进行分析和总结，这些都提高了我们对于专业知识的综合运用能力和分析解决实际问题的能力。
通过本次设计还使我更深切地感受到了团队的力量，在与同学们的讨论中发现问题并及时解决问题，这些使我们相互之间的沟通协调能力得到了提高，团队合作精神也得到了增强。
可以说，这次设计体现了我们大学四年所学的大部分知识，也检验了我们的综合素质和实际能力。
同时也跨出了我的工程师之路的第一步。
虽然本次设计我很努力去做，但还是存在一些不足：
我对模具设计理论方面的知识还没有十分扎实，对并没有投入生产，在实际生产中的产品，还要根据生产部门的设备，要求等，考虑零件的结构，难免会有我们现在没有考虑周全的内容。
因此，在以后的学习工作中，我要从以下方面来提高自己，解决设计中存在的问题。
多学习相关的知识，关注前沿的科学技术，拓宽知识面，尽量进行实践，以便设计时能够在保证成本的前提下，较好地利用其本身。
参考文献
1郝滨海主编.冲压模具简明设计手册.北京：
化学工业出版社，2005
2贾莉莉主编.冲压工艺与模具设计.北京：
人民邮电出版社，2008
3王菲茹主编.课程设计指导书.南昌：
南昌航空大学，2010
升级会员 