新十六复合模的设计任务书Word文件下载.docx

新十六复合模的设计任务书Word文件下载.docx

《新十六复合模的设计任务书Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新十六复合模的设计任务书Word文件下载.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

2.总体设计......................................8

3.送料、卸料、出件方式选择......................8

4.导向方式选择.................................9

6、模具主要零部件的结构设计......................9

1.凸凹模、凹模、凸模的结构设计................9

2.定位零件的设计...............................10

3.其他零部件设计...............................11

7、冲压设备的选定...............................12

8、参考文献

一、冲压件

1.零件简图

二、冲压件工艺分析及方案确定

由图可知：

该零件结构简单，全是由弧组成的对称图形。

工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。

该零件花圈与外缘之间的最小距离为15.5mm，大于此零件要求的最小壁厚，可采用冲孔，落料复合模或级进模。

复合模具的行为精度和尺寸精度容易保证，且生产效率高，尽管模具复杂，但由于零件的几何尺寸形状简单对称，模具制造并不困难。

级进模虽然生产效率也高，但是零件精度较差，进而增加了模具设计的难度。

通过对三种方法特点的比较，决定选用复合模。

三、主要设计计算

1.排样方式的确定和计算

工件排样图如下：

查教材表2-8两工件间搭边a=0.8mm，工件边缘尺寸搭边a=1mm步距s=60.8mm

2材料利用率：

一个步距内材料利用率为：

Ƞ=（A/BS）×

100％

=2826/（60.8×

62）×

=74.9％

查钢板标准，选用900mm×

1000mm的钢板，每张钢板可以剪成16张条料（62mm×

900mm），每张钢板可以冲244个零件因此材料利用率为：

Ƞ=nA/LM×

=（224×

2826）/（900×

1000）

=70.3％

3冲压力的计算：

（1）落料力：

F落=1.3tLƬ=1.3×

1.2×

188.4×

450132.25KN

（2）冲孔力：

F冲=1.3tLƬ=1.3×

（2×

2×

3.14×

5.5+2.×

2.5）×

450

=70.54KN

（3）卸料力：

F卸=KF=0.06×

132.25=7.93KN

（4）推件力：

F推=nKF=6×

0.07×

70.54=29.62KN

（5）总冲压力：

F总=F落+F冲+F卸+F推=240.34KN

为了保证压力足够，一般冲裁是压力吨位比计算的冲压力大30％即F总=1.3×

240.34=312.442KN

5压力中心

压力中心如下图所示：

如图所示：

由于工件外形为圆且中心花形对称，故Xo=0，Yo=0

6凸凹模刃口尺寸计算：

（1）外形落料凸凹模刃口尺寸计算。

当以凹模为基准时，凹模磨损后，刃口尺寸都增大，因此均属于A类尺寸。

工件中未标注公差的尺寸，查相关书籍得到极限偏差：

Ø

600-0.074R2.50-0.030

查表2.3较小间隙的冲裁模具初始双面间隙：

Zmin=0.056，Zmzx=0.072

查表2.6得磨损系数X为：

当△≧0.50时，X=0.5

当△＜0.50时，X=0.75

按式（2.8）:

Aj=（Amax-X△）0+△/4

60凹=（60-0.75×

0.074）0+0.25×

0.074mm=59.9940+0.019mm

落料凸模的基本与凹模相同，Ø

60凸=59.944mm

（2）冲内孔凹，凸模刃口尺寸计算。

当以凸模为基准时，凸模磨损后，R5.5刃口减小，因此属于B类尺寸按式（2.15）：

B凸=（B+X△）0-△/4

R2.5刃口增大，因此属于A类尺寸。

按式（2.13）:

A凸=（A-X△）0+△/4

R5.5凸=（5.5+0.5×

0.3）0-0.3/0.25=5.680-1.2mm

R2.5凸=（2.5+0.75×

0.03）0+0.03/0.25=2.5230+0.12mm

冲孔凹模的基本尺寸与凸模相同，R5.53凹=5.68mmR2.5凹=2.523mm

凹模实际刃口尺寸与冲孔凸模配制，保证最小双面合理间隙。

四：

卸料橡胶的设计

橡胶可以承受的负荷比弹簧大，且安装方便，是冲裁模中常用的弹性元件。

根据工艺性质和模具结构选用较硬橡胶。

选用4块圆柱形橡胶，且厚度必须一致。

每个橡胶产生的压力：

Fi=4700/4=1175N

所以，橡胶的截面积：

S=FI/q=1175/0.6

=1958.33N

由此可得橡胶的直径D=25mm

卸料板工作行程：

h=h1+t+h2=1.5+1.2+2=4.7mm

h1为凸模凹模卸料的高度2mm。

h2为凸模冲裁后进入凹模的深度2mm。

橡胶的工作行程：

H=h+h修=4.7+4=8.7mm

h修为凸模修模量，取4mm

橡胶的自由高度H自由=4H=4×

8.7=34.8mm取H为H自由的25％

一般H预=（10-15）％H自由橡胶的预压缩量：

H预=H自由15％=5.22mm

校核橡胶的自由高度H自由：

H自由/D=34.8/25=1.39mm

为满足要求，故选择聚氨酯橡胶。

橡胶的安装高度H安=H自由-H预=34.8-5.22=29.58mm

校核橡胶高度与直径比：

0.5≦H/D≦1.5

H/D=34.8/25=1.39mm

聚氨酯橡胶满足高度与直径之比。

橡胶具有较高的强度、高弹性、高耐磨性易于机械加工的特性。

5.模具总体设计

1.模具类型的选择

根据上述分析，本零件的冲压包括冲孔和落料两个工序，且孔边距较大，可采用倒装复合模具。

2.定位方式选择

因该制件采用倒桩复合模，采用的是条料，所以直接用挡料销定距，导料销导料。

3.送料、卸料、出件方式选择

可直接利用压力机的打杆装置进行推件，卸料可靠，便于操作。

工件留在落料凹模孔洞中，应该在凹模孔设置推件块；

卡于凸凹模上的废料可由卸料板推出；

而冲孔废料则可以在下模座中开个通槽，使废料从空中落下。

由于卸料板还应具有压料的作用，应选用弹性卸料板。

4.导向方式选择

为确定零件的质量及稳定性，采用导柱、导套导向。

6.模具主要零部件的结构设计

1.凸凹模、凹模、凸模的结构设计

1）落料凸、凹模的结构设计。

在落料凹模内部，由于要设置推件块，所以凹模刃口应采用直筒形刃口，并查表2.21，取得刃口高度h=6mm。

该凹模结构简单，宜采用整体式。

查表2.22凹模厚度系数在0.20-0.30之间，取K=0.22

即凹模高度:

H=Kb=0.22×

60=13.2mm

凹模壁厚：

C=1.5H=1.5×

13.2=19.8mm

实取凹模高度H=20mm壁厚C=26mm

凹模外形尺寸的确定：

凹模外形长度L=（60+2×

19.8）=99.9mm

凹模外形宽度B=（60+2×

19.8）=99.9

凹模整体尺寸标准化，取125mm×

125mm×

20mm

2）冲内孔凸模设计。

由于凸模截面是非圆形的，其结构和固定方式如图所示。

为使凸模加工方便，凸模做成直通式凸模，其固定方式采用N7/h6铆接固定。

凸模固定板厚度取16mm，凸模长度根据结构上的需要来确定。

L=h凸模固定板+h落料凹模=16+13.2=29.2mm（取值34）

冲裁时凸模进入凹模刃口2mm。

3）凸凹模的结构设计

根据模具整体结构设计需要，凸凹模的结构简图如图所示。

确定凸凹模安排在模架上的位置时，要依据计算压力中心的数据，是压力中心与模柄中心重合。

结合工件外形并考虑加工，其加工方式可选直接用圆销和螺钉固定在下模座。

其总高度H可按公式计算：

H=h1+h2+h3=

h1—卸料板厚度10mm

h2—橡胶高度30mm

H3—凸凹模用来固定部分的厚度16mm

校核凸凹模强度：

查表得凸凹模的最小壁厚为2.3，而实际最小壁厚为39mm。

故符合强度要求。

凸凹模的刃口尺寸按落料模尺寸配制，并保证双面间隙为0.056--0.072mm。

2.定位零件的设计

1）导料销的设计

导料销是对条料侧向进行导向，以免偏移出现定位不准的情况。

该模具设计有两个导料销并且两个导料销位于同侧，由于送料方向是由前向后方向，所以设计时位于左侧，公称直径为4mm

2）挡料销的设计

挡料销起定位作用跟挡料作用，该模具采用固定挡料销，用圆头形式，公称直径6mm。

3.卸料部件的设计

1）卸料板的设计

卸料板的周界尺寸与凹模的周界尺寸相同，厚度为10mm。

2）螺钉的选用

卸料板上设置4个卸料螺钉，螺纹部分为M8×

110mm。

凹模上采用6个紧钉螺钉，螺纹部分为M10.

4.模架及其他零部件设计

模具采用中间导柱模架，以凹模周界尺寸为依据，选择模具规格如下：

上模座：

125×

30；

下模座：

35；

导柱：

Ø

25×

130；

导套;

80×

28.

上模座厚度H上=30mm，上垫板厚度H垫=6mm，凸模固定板厚度H凸=16mm，下模座厚度H下=35mm，那么该模具的闭合高度：

H闭=H上+H垫+L+H+H下-h=30+6+30+53+35-2=152mm

为最小高度和最大闭合高度140-165之间。

7.冲压设备的选定

通过设备的选择，就此模具，选择双柱开式可倾压力机J23-40能满足使用要求并在工作面上安装垫板。

冲压设备主要参数如下：

公称压力：

400KN；

滑块行程：

80mm；

行程次数：

55次/min；

最大闭合高度：

330mm；

连杆调节长度：

65mm

工作台尺寸（前后×

左右）：

460mm×

700mm：

8.参考文献:

1.杨光全，匡余华，《冷冲模设计资料与指导》，大连理工大学出版社

2.成虹，《冲压工艺与模具设计》（第二版），高等教育出版社

3.刘建超，张宝忠，《冲压模具设计与制造》，北京高等教育出版社，2004

4.袁世先，邓小君，《机械制图》，北京理工大学出版社，2011,

5.李云程.，《模具制造工艺》，北京机械工业出版社，2008

6.《冲压模具设计和加工计算速查手册》化学工业出版社

7.周良德，朱泗芳等编著，《现代工程图学》湖南科学技术出版社