冷冲模设计说明书模板.docx
《冷冲模设计说明书模板.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冷冲模设计说明书模板.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
冷冲模设计说明书模板
湘潭技师学院
毕业设计说明书
题目：
专业：
模具设计与制造
学号：
姓名：
同 组：
指导教师：
完成日期：
任务书
正文
如图2-1所示工件为22型客车车门垫板。
每辆车数量为6个，材料为Q235，厚度t=4mm。
图1车门垫板
（1）零件的工艺分析
零件尺寸公差无特殊要求，按ITl4级选取，利用普通冲裁方式可达到图样要求。
由于该件外形简单，形状规则，适于冲裁加工，材料为Q235钢板,σb=450Mpa。
（2）确定工艺方案
零件属于大批生产，工艺性较好。
但不宜采用复合模。
因为最窄处A的距离为6.5mm（图2-1），而复合模的凸凹模最小壁厚需要8.5mm[8]，所以不能采用复合模．如果采用落料以后再冲孔，则效率太低，而且质量不易保证。
由于该件批量较大，因此确定零件的工艺方案为冲孔—切断级进模较好，并考虑凹模刃口强度，其中间还需留一空步，排样如图2-2所示。
图2排样图
（3）工艺与设计计算
1）冲裁力的计算
冲孔力F1=Ltσb=494×4×450N=889200N
切断力F2=Ltσb=375×4×450N=675000N
冲孔部分及切断部分的卸料力
F卸=（F1+F2）K卸
查表[8]，F卸=0.04,故
F卸=（889200+675000）×0.04N=62568
冲孔部分推料力
F推=F1K推n
查表[8]，F推=0.04,故
F推=889200×0.04×8/4N=71136N
切断部分推件力
F推2=F2K推n=675000×0.04×8/4N=54000N
所以
F总=F1+F2+F卸+F推+F推2=（889200+675000+62568+71136+54000）N=1751904N
=192.6
2）压力中心的计算压力中心分析图如图2-3所示。
x=（375×187.5+214×95.5+20×215+130×247.5+5×280+100×305+25×330）/（375+214+
20+130+5+100+25）=192.6
取整数为193。
取整数为38。
图3压力中心分析图
3）计算各主要零件的尺寸
①厚度：
其中b＝115mm（按大孔），K按表[8]查得，K=0.30，故
H＝Kb=0.3×115mm=34.5mm
但该件上还需冲一个较小孔和切断，且均在同一凹模上进行，所以凹模厚度应适当增加，
故取H＝40mm。
C＝（1.5~2）H≈80mm
根据工件尺寸即可估算凹模的外形尺寸；
长度×宽度为480mm×l20mm。
②凸模固定板的厚度
H1＝0.7H＝0.7×40mm＝28mm，取整数为30mm。
③垫板的采用与厚度：
是否采用垫板，以承压面较小的凸模进行计算，冲小矩形孔的凸模承压面的尺寸如图2-4所示。
其承压应力
查表[8]得铸铁模板的σp=90~140Mpa。
故σ＞σp
因此须采用垫板，垫板厚度取8mm。
图4小矩形凸模
④卸料橡皮的自由高度：
根据工件材料厚度为4mm，冲裁时凸模进入凹模深度取lmm，考虑模具维修时刃磨留量2mm，再考虑开启时卸料板高出凸模lmm，则总的工作行程h工件=8mm
橡皮的自由高度
=27~32mm
取h自由=32mm
模具在组装时橡皮的预压量为
h顶=10%~15%×h自由=3.2~4.8mm
取h顶=4mm
由此可算出模具中安装橡皮的空间高度尺寸为28mm。
⑤计算凸凹模工作部分尺寸：
由表[8]查得Zmin=0.64mm,Zmax=0.88mm
冲孔凸模Ⅰ
工件孔尺寸：
宽22mm，长850+1mm（见图2-1）。
由表[8]查得：
尺寸为22mm时δp=0.02mm；
尺寸为85mm时δp=0.025mm；
查表[8]，x=0.5。
根据表[8],Bp=（B+X△）0-δp。
根据表[8]，查到△=0.52mm。
则Bp1=（22+0.5×0.52）0-0.02mm=22.260-0.02mm
Bp2=（85+0.5×1）0-0.025mm=85.50-0.025mm
冲孔凸模Ⅱ
工件孔尺寸:
宽20mm、25mm,长50mm、1150+1（见图2-1）。
根据表[8]查得：
尺寸为20mm、25mm、50mm时δp=0.02mm
尺寸为115mm时δp=0.025mm。
查表[8]，x=0.5。
根据表[8]，尺寸20、25、50的公差分别为
△1=0.52mm,△2=0.63mm,△3=0.81mm。
Bp1=（20+0.5×0.52）0-0.02mm=20.260-0.02mm
Bp2=（25+0.5×0.63）0-0.02mm=25.310-0.02mm
Bp3=（50+0.5×0.81）0-0.02mm=50.40-0.02mm
Bp4=（115+0.5×1）0-0.025mm=115.50-0.025mm
切断凸模宽度
工件宽度400-0.5mm（见图2-1）。
由表[8]查得:
尺寸为40mm时δp=0.02mm。
查表[8]，x＝0.5。
切料处相当于落料，应以凹模为基准，由于凹模并非整体，因此还应换算到以凸模为基准进行配研。
此处为单面剪切，凸模与挡铁贴靠后与凹模之间的间隙为一般冲裁模单边间隙的3/2，因此Zmin=2/3×0.64/2mm=0.21mm.。
Ad=（A-X△）0+δd
Ap=Ad-Zmin=（A-X-Zmin）-δp0=（40-0.5×0.5-0.21）0-0.02mm=39.540-0.02mm
凹模工作部分尺寸均按凸模研配，保证两侧共有0.64～0.88mm的均匀间隙，切断部分保证具有0.2l～0.29mm的均匀间隙。
4）计算侧压力切断部分是单侧冲裁，所以凸模切刃的另一侧需要有挡块平衡侧压力，侧压力的大小可按剪切时侧压力的计算方法计算，即
侧压力F侧=（0.10~0.18）F2=0.15×675000N=101250N
设计挡块时需要按侧压力核算压应力以及螺钉的大小及数量。
5）模具总体设计有了上述各步计算所得的数据及确定的工艺方案，便可以对模具进行总体设计并画出草图，如图2-5所示。
图5模具结构草图
从结构图初算出闭合高度：
H模=（65+8+74+40+75-1）mm=261mm
根据凹模的外形尺寸，确定下模板的外形尺寸为6101mm×310mm。
6）模具主要零部件的设计本模具是采用手工送料的级进模，切断凸模面积较大可直接用螺钉与圆柱销固定，冲孔凸模则须用固定板固定，凹模可直接用螺钉与圆柱销固定。
切断凸模的外侧须有挡块以克服侧压力，挡冲孔凸模则须用固定板固定，凹模可直接用螺钉与圆柱销固定。
切断凸模的外侧须有挡块以克服侧压力，挡块同时起定位作用。
另外，横向的定位可在凹模上增设一个定位销。
卸料装置采用弹性的，导向装置采用导柱导套。
7）选定设备该模具的总冲压力：
F总=1751904N
闭合高度：
H模=261mm
外廓尺寸：
610mm×310mm．
某工厂有1500kN压力机和3150kN压力机，根据所需的总冲压力来看，须选用3150kN压力机。
该压力机的主要技术规格为：
最大冲压力3150kN
滑块行程460mm
连杆调节量150mm
最大装模高度400mm
滑块底面尺寸800mm×970mm
工作台尺寸980mm×ll00mm
因此根据冲压力、闭合高度、外廓尺寸等数据，选定该设备是合适的.
8）绘制模具总图总图如图2-6所示，图中零件说明见表2-l.
表2-1零件明细表
序号
代号
名称
数量
材料
热处理
1
上模板
1
HT200
2
导柱32（H6）×75
2
20钢
渗碳0.8~1.2mm58~62HRC
3
导柱32（h6）×250
2
20钢
渗碳0.8~1.2mm
58~62HRC
4
GB70-85
内六角螺钉M12×70
14
5
切断凸模
1
T8A
56~60HRC
6
GB119-86
圆柱销A12×70
4
45钢
40~45HRC
7
GB70-85
内六角螺钉M12×25
5
45钢
40~45HRC
8
GB2862.4-81
模柄
1
Q235
9
GB2867.5-81
卸料螺钉M12×100
4
45钢
35~40HRC
10
垫板
1
45钢
40~45HRC
11
凸模固定板
1
45钢
12
卸料橡皮
1
橡胶
13
卸料板
1
Q235
14
凹模
1
T8A
58~62HRC
15
GB119-86
圆柱销A12×100
4
35钢
25~38HRC
16
下模板
1
HT200
17
冲孔凸模
1
T8A
56~60HRC
18
吊柱M16
3
Q235
19
GB70-85
内六角螺钉M12×80
4
20
挡铁
1
45钢
21
GB119-86
定位销φ12
1
35钢
28~38HRC
技术要求：
1凹模工作部分按凸模配作，保证两侧共有0.8～1.omm的均匀间隙。
② 断凸模与挡铁密贴后，与凹模之间保证有0.27～0.33mm均匀间隙。
图6车门垫板冲裁级进模
9）绘制模具非标准零件图
这里仅以绘制凸模、凹模零件图为例。
冲孔凸模如图2-7所示，切断凸模如图2-8所示，凹模如图2-9所示。
技术要求：
热处理56—60HRC，材料为T8A。
图7冲孔凸模
技术要求：
① P面与挡铁（件21）密贴。
② 工作部分热处理硬度。
为56—60HRC，材料为T8A。
图8切断凸模
技术要求：
1工作部分按凸模（件17、18）研配，沿工作面保证两侧共有0.8～1.0mm的均匀间隙。
② 热处理硬度58~62HRC，材料为T8A。
图9凹模
结束语
参考资料
升级会员 