悬臂式冲孔模设计说明书毕业论文.docx

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悬臂式冲孔模设计说明书毕业论文

悬臂式冲孔模设计说明书毕业论文

摘要......................................................................Ⅰ

Abstract...................................................................Ⅱ

前言.......................................................................1

第1章工艺设计............................................................3

1.1零件介绍............................................................3

1.2零件的工艺性分析....................................................3

1.3工艺方案的确定......................................................3

1.3.1方案种类......................................................3

1.3.2方案比较......................................................4

第2章工艺计算............................................................5

2.1冲压工艺力计算......................................................5

2.1.1冲裁力计算....................................................5

2.1.2卸料力........................................................5

2.1.3推件力........................................................6

2.1.4总冲压力的确定................................................6

2.2压力中心计算........................................................6

2.3初选压力机..........................................................6

2.4凸、凹模刃口尺寸计算................................................7

第3章模具各部分的设计....................................................9

3.1模具的概要设计......................................................9

3.2凹模的设计..........................................................9

3.2.1材料及热处理..................................................9

3.2.2凹模的结构与尺寸..............................................9

3.3凸模的设计.........................................................10

3.3.1材料及热处理.................................................10

3.3.2凸模的结构与尺寸.............................................10

3.3.3凸模高度计算.................................................11

3.4橡胶..............................................................12

3.5凹模支架..........................................................12

3.6固定块............................................................13

3.7定位销............................................................13

3.8底座..............................................................14

3.9支座..............................................................15

3.10其他零件.........................................................16

3.10.1旋入式模柄.................................................16

3.10.2弹簧.......................................................17

3.10.3六角螺母...................................................17

3.10.4螺钉.......................................................17

3.10.5圆柱销.....................................................17

3.10.6固定板.....................................................17

第4章模具的装配........................................................18

4.1模具的总装图......................................................18

4.2模具的工作过程....................................................18

4.3模具的结构特点....................................................18

第5章设备的选择........................................................19

5.1压力机的选择......................................................19

5.2压力机的校核......................................................20

5.2.1.压力行程....................................................20

5.2.2.压力机工作台面尺寸..........................................20

结论......................................................................21

参考文献..................................................................22

致谢......................................................................23

附录......................................................................24

第1章工艺设计

1.1零件介绍

本次毕业设计就是完成3-Ø8的冲孔模设计，零件图见图1.1所示，材料为08钢，板厚1.5mm，批量为500件/年，该零件属于典型的冲裁件。

图1.1压冒零件图

1.2零件的工艺性分析

零件尺寸：

从产品零件图来看，尺寸精度均未标注，一般按IT14精度来制造。

零件材料：

08钢。

08钢为极软的碳素钢，强度、硬度很低，而韧性和塑性极高，具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。

但存在时效敏感性、淬硬性和淬透性极低。

大多轧制成高精度的薄板或冷轧钢带用以制造易加工成形，强度低的深冲压或深拉延覆盖零件或焊接构件。

零件结构：

该零件是在圆形体上冲三个Ø8的小孔，小孔中心距离右边端面55mm，并且3个小孔中心成120°分布。

零件的结构比较对称，冲压性能良好。

所以该零件具有较好的可冲压性。

1.3工艺方案的确定

1.3.1方案种类

本设计要求就是如何冲出零件上的三个小孔，所以零件是典型的单工序冲裁模，冲孔

就是它唯一的工序。

但是该零件需要冲3个孔，并且三个孔成120°分布，所以就出现了以下两种方案。

方案一：

三个小孔同时冲，一次性冲完。

方案二：

三个小孔分开冲，三次才能冲完。

1.3.2方案比较

采用第一种方案，三孔同时冲，能节省时间，但是模具结构复杂。

此方案比较适合大批量生产。

采用第二种方案，三孔分开冲，步骤多了一点，但是结构简单，让人一看便懂。

此方案比较适合小批量生产。

通过以上的比较再结合本次设计的零件批量为500件/年，是小批量生产，所以选择方案二。

第2章工艺计算

2.1冲压工艺力计算

工艺计算是模具设计的基础，只有正确的计算出各道工序的凹凸模尺寸、冲压力、毛坯尺寸等，才能设计出正确的模具。

而且是选用压力机、模具设计以及强度校核的重要依据。

为了充分发挥压力机的潜力，避免因超载而损坏压力机，所以计算是非常必要的。

2.1.1冲裁力计算

冲压力是冲裁力、卸料力、推件力和顶料力的总称。

冲裁力是凸模与凹模相对运动使工件与板料分离所需要的力，它与材料的厚度、工件的周长、材料的力学性能等参数有关。

冲裁力是设计模具、选择压力机的重要参数。

计算冲裁力的大小是为了合理的利用冲压设备和设计模具。

选用冲压设备的标称压力必须大于所计算的冲裁力，所设计的模具必须能够传递和承受所计算的冲裁力，以适应冲裁的要求。

该模具采用弹性卸料和下方出料方式。

总冲压力

由冲裁力F、卸料力

和推件力

组成。

由于是单工序冲裁模，其冲裁力只有冲孔冲裁力

。

冲裁力是冲裁过程中凸模对材料的压力，它是随凸模行程而变化的。

通常说的冲裁力是指冲裁力的最大值。

冲裁力可按以下公式计算：

查《冷冲压工艺与模具设计》可得

F=KLt

（式2.1）

式中F——冲裁力（N）

L——冲裁件周边长度（mm）

t——材料厚度（mm）

——材料抗剪强度（MPa）

K——系数，一般取K=1.3。

已知零件材料是08钢，从《冷冲压工艺与模具设计》附录二中查到08钢的抗剪强度为255~353，取

=300MPa。

材料厚