托架的冲裁模具设计Word文档格式.docx

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blankingpunch）.Stampingpartsfortheactualproductionoftheclassicparts.Theramthroughthefullutilizationofinformationandknowledge,analysisofthecomponentscorrectly,inordertodrawupascientificandreasonableeconomiccompounddie.

【Keywords】stamping、sidebracket、blanking、blankingpunch、compounddie

前言……………………………………………………………………………………………4

第一章工艺方案的确定………………………………………………………5

1.1产品零件的展开尺寸计算………………………………………………5

1.1.1弯曲件中性层位置的确定…………………………………………5

1.1.2展开尺寸计算公式…………………………………………………5

1.1.3零件展开尺寸计算…………………………………………………5

1.2冲裁件的工艺性分析……………………………………………………7

1.3冲压工艺方案的确定……………………………………………………8

1.4排样…………………………………………………………………………8

1.4.1排样方式的确定…………………………………………………………8

1.4.2材料搭边尺寸的确定……………………………………………………9

1.4.3条料宽度的确定…………………………………………………………9

1.4.4材料的利用率……………………………………………………………9

1.4.5排样图……………………………………………………………………9

第二章模具设计计算…………………………………………………………………10

2.1冲裁工艺力的计算……………………………………………………………10

2.2压力中心的计算…………………………………………………………………11

2.3模刃口尺寸计算……………………………………………………………………12

2.3.1冲裁间隙值的确定………………………………………………….………12

2.3.2凸、凹模及凸凹模刃口尺寸计算…………………………………………12

第三章模具零部件的设计……………………………………………………………14

3.1工作零件的设计……………………………………………………………………14

3.1.1凹模的设计……………………………………………………………………14

3.1.2凸模的设计…………………………………………………………………15

3.1.3凸凹模的设计………………………………………………………………15

3.2定位零件的设计………………………………………………………………15

3.3卸料装置的设计…………………………………………………………………16

3.3.1卸料板的选择…………………………………………………………………16

3.3.2弹簧的选用与计算………………………………………………………16

3.4模架的选择………………………………………………………………………16

3.5其他支承零件的设计……………………………………………………………17

3.6机床的选择………………………………………………………………………17

谢辞……………………………………………………………………………18

参考文献……………………………………………………………………………………18附录一………………………………………………………………………………………18

英文原文…………………………………………………………………………………18

中文翻译…………………………………………………………………………………25

前言

国民经济的高速发展对模具提出了愈来愈高的要求，促使模具技术迅速发展，作为生产各种工业产品的重要装备，模具已发展为一门产业。

而冲压在工业生产中应用十分广泛，冲模是实现冲压工艺不可缺少的工艺装备。

由于它具有生产效率高、生产成本低、尺寸精度好、操作简单、易于实现自动化等优点，板料冲压加工在制造行业中占有十分重要的地位。

相当多的工业部门越来越多地采用冷冲压加工产品零件。

从精细的电子元件仪表指针到汽车的覆盖件、高压容器封头以及航空航天器的蒙皮、机身等均需要冲压加工。

据粗略统计，在汽车制造业中，有60%-70%的零件是采用冲压工艺制成的，冷冲压生产所占的劳动量为整个汽车工业劳动量的25%-30%。

在机电及仪器、仪表生产中有60%-70%的零件是采用冷冲压工艺来完成的。

在电子产品中，冲压件的数量约占零件总数的85%以上。

在飞机、导弹各种枪弹与炮弹的生产中，冲压件所占的比例也相当大。

人们日常生活中所用的金属制品，冲压件所占的比例更大，如铝锅、不锈钢餐具、搪瓷盆等都是冲压产品。

占世界钢产量60%-70%以上的板材、管材及型材，其中大部分是通过冲压制成成品的。

冲压技术应用快速发展，水平提高很快。

据统计表明，美、日等国的模具工业年产值已经超过机床工业年产值的6%-12%；

我国2003年模具工业总产值也已达到450亿元左右，其中，冷冲压模具因其用途广、技术成熟而在模具中占比例最大。

可以预见，高速发展的经济将对模具提出更为大量、更为迫切地需要和挑战。

研究和发展冲压生产技术，对发展国民经济和加速工业现代化建设，具有十分重要的意义。

本设计为侧托架的设计，利用复合模具进行冲裁，完成落料冲孔。

通过正确地分析结构工艺，对零件进行展开尺寸计算，确定工艺方案，模具设计计算，机床、模架的选用以及零部件的设计等。

通过本课题的设计，不仅有助于深入而清晰得认识冲压成形过程的本质和各种现象产生的机理，科学而合理地制定冲压工艺过程，确定合理的工艺参数与模具参数，并且可以培养我们的实际工作能力。

第一章工艺方案的确定

1.1产品零件的展开尺寸计算

产品零件展开尺寸计算的依据是假设应变中性层在变形前后长度不变或变形区在变形前后体积不变原则。

精确计算弯曲件毛坯长度很困难，一般是有条件的粗略估算。

该零件依据假设应变中性层在变形前后长度不变原则计算。

1.1.1弯曲件中性层位置的确定

1、当变形程度叫小（r/t较大时），可以认为应变中性层与弯曲毛坯断面中心的轨迹相重合。

则中性层的曲率半径：

ρ＝r＋t/2

2、当变形程度较大（r/t较小时），应变中性层的位置随r/t的减小向内侧移动，应变中性层按体积不变原则计算。

在实际生产中常采用经验公式确定：

ρ＝r＋kt

综合，当r/t＞0.5时

（1）σb＜400Mpa，r/t＞8，则ρ＝r＋t/2

r/t＜8，则ρ＝r＋kt

（2）σb＞400Mpa，r/t＞15，则ρ＝r＋t/2

r/t＜15，则ρ＝r＋kt

1.1.2展开尺寸计算公式

1、有圆角半径的弯曲

L＝∑LE＋∑LW＝∑LE＋παρ/180。

2、无圆角半径的弯曲

L＝∑LE＋knt（k取0.2～0.5）

1.1.3零件展开尺寸计算

根据该冲压件的结构形状要求，利用有圆角半径的弯曲公式即可。

零件四个圆角半径弯曲处长度均相等。

r/t＝1/1＝1，由参考文献1表3.5查得，k＝0.35

LW＝παρ/180。

＝πα（r＋kt）/180。

＝π90。

×

（1＋0.35×

1）/180。

＝2.12

零件弯曲前的形状为：

1处为防止弯曲时变薄，取R25mm的圆角连接

2处以防止弯曲时变厚，不采用圆角连接

ΣLE1＝（18－1）＋（227.8―2―1×

2）＋（18―1―1）＝256.8mm

L1＝ΣLE1＋ΣLW＝256.8＋2.12×

2＝261mm

L2＝L1＋10＝261＋10＝271mm

ΣLE3＝（18－1）＋（95―2―1×

2）＋（18―1―1）＝124mm

L3＝ΣLE3＋ΣLW＝124＋2.12×

2＝128.2mm

L4＝L3＋10＝128.2＋2＝130.2mm

根据计算,得出弯曲前零件各尺寸如下图:

1.2冲裁件的工艺性分析

冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲压工艺的适用性，即冲裁件结构形状、尺寸大小、工件精度等在冲裁时的难易程度。

良好的冲裁工艺性是指在满足冲裁件的使用要求的前提下，能以最简单、最经济的冲裁方式加工出来。

因此，在编制冲压工艺规程和设计模具之前，应从工艺角度分析冲压件设计得是否合理，是否符合冲压的工艺要求。

一、材料的分析

冲压所用的材料要满足冲压工艺的要求和冲压后的产品要求。

本设计中的零件为板料，厚度1mm，属薄件，通过先冲裁后弯曲加