冲模课程设计说明书.docx
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冲模课程设计说明书
目录
第一章零件工艺分析及确定工艺工艺方案…………3
第一节零件工艺分析……………………………………3
第二节确定工艺方案及模具结构形式……………3
第二章模具设计计算………………………………………4
第一节确定条料宽度及步距…………………………4
第二节总冲压力的计算…………………………………4
第三节压力中心的确定…………………………………5
第四节冲模刃尺寸及公差的计算……………………6
第三章确定各主要零件结构设计………………………7
第一节凹模外形尺寸的确定…………………………7
第二节凸模长度的确定…………………………………8
第四章压力机的选择…………………………………………8
第五章模具装配草图的设计……………………………9
第六章总论………………………………………10
第一章零件工艺分析及确定工艺方案
第一节零件工艺分析
冲裁件为Q235钢板,低碳钢,具有良好的塑性,冷变形性能;冲裁件结构形状简单,但外形有尖锐清角.为了提高模具寿命建议所有90°清角改为R1的圆角;零件图上所有尺寸均未标注公差,属于自由尺寸可按IT14级确定工件尺寸的公差。
经查公差表，各尺寸公差为：
32±0.31,13±0.13.5-0..430,15-0.4306-0.360φ100+0.36φ18-0.430
第二节确定工艺方案及模具结构形式
综上分析，总裁件尺寸精度要求不高，形状不大，但产量较大，根据材料较厚（2mm）的特点，为保证孔位精度和较高的生产率，实行工序集中的工艺方案，即采用双侧刃定位、刚性卸料装置、自然漏料方式的连续冲裁模结构形式。
第二章模具设计计算
第一节确定条料宽度及步距
首先查表确定搭边值。
根据零件形状，两工件间按矩形取搭边值b=2mm,侧边取搭边值a=2mm.
连续模进料步距为34mm.
条料宽度按相应的公式计算：
B=（D+2a）查有关表△=0.6
排样图2-1如下：
第二节总冲压力的计算
由于冲模采用刚性卸料装置和自然漏料方式，故总的冲压力为：
P0=P+P推
P=P侧+P落+P孔
式中P0——总的总裁力；
P推——推件力；
P落——落料时的总裁力；
P孔——冲孔时的总裁力；
P侧——侧刃力。
计算冲裁力：
落料时冲裁力P落=Kltσ=1.3X3.14X124.8X2X300/1000=97KN
冲孔时冲裁力P孔=KLTσ=1.3X3.14X4X2X300/1000=49KN
双侧刃冲裁力P侧=KLTσ=2X1.3X74X2X300/1000=115KN
计算推料力P推:
P推=nKP取n=3,查表K=0.05
故P推=3X0.05X（97+49+115）=26KN
计算总压力:
P=P侧+P落+P孔
=97+49+26+115=238KN
第三节压力中心的确定
如图2-2，根据图形确定，因为工件图形对称，故落料时P落的压力中心在O1上；冲孔时P孔的压力中心在O2上；侧刃的压力中心在O3,O4上.
设冲模压力中心离O点的距离为X，根据力矩平衡原理得：
P落X=（32-X）P孔
由此算得X=6mm。
第四节冲模刃口尺寸及公差的计算
冲模刃口尺寸计算时需要注意：
在计算工件外形落料时，应以凹模为基准，凸模尺寸按相应的凹模实际尺寸配制，保证双面间隙为0.25-0.36mm。
冲模刃口尺寸
尺寸精度查分差表为IT14级，查磨损系数X=0.5,Z=0.36,Z=0.25
冲裁性质
工作尺寸
计算公式
凹模尺寸注法
凸模尺寸注法
落料
6-0.430
凹模计算:
B=（Dmax-X△）0+δd
注:
δd=0.25△
5.80+0.09
刃口实际尺寸配置,保证比边间隙0.25-0.36mm
13.5-0..430
13.30+0.11
15-0..430
14.80+0.11
φ18-0..430
φ17.80+0.11
冲孔
φ100+0.36
凸模计算;
dp=
（dmin-X△）p0
注:
δp=0.25△
按凸模刃口实际尺寸配置.保证比边间隙0.25-0.36mm
φ10.2-0.090
中心尺寸:
L32=32±0.62/8=32±0.0775
L13=13±0.26/8=13±0.0325
注:
在计算模具中心距尺寸时,制造偏差值出工件公差的1/8.
第三章确定各主要零件结构尺寸
第一节凹模外形尺寸的确定
凹模厚度H的确定:
H=0.1PP取总压力P0=156250N
H=0.1X156250=25mm
查表<<模具设计与设计实训>>P183表6-2凹模高度和壁厚c,取H=25mm.
凹模长度L的确定:
L=b+2c
T=2mm,冲件B=69,查表6-2中,c=34mm
L=69+2X34=137mm.
凹樫宽度B的确定:
B=步距+工作宽+2c
步距=34mm,工件宽=25mm,
B=34+25+2X34=127mm.
根据GB/T8057-95,确定凹模外形尺寸140X125X25.
第二节凸模长度的确定
凸模长度计算：
L=h1+h2+h3+Y
式中h1----导料板厚度（mm）;
h2----卸料板厚度（mm）;
h3----凸模固定板厚（mm）;
Y---凸模修磨量（mm）
则:
L=8+20+20+18=66mm
第四章压力机的选择
选用冲床的公称压力大于计算出的总压力P=126250N;最大闭合高度应大于冲模闭合高度5mm;工件台台机尺寸应能满足模具的正确安装.按上述要求,结合各实际,可选用J23-25开式双柱压力机,并需在工台面上配备垫块,垫块实际尺寸可配制.
第五章模具装配草图的设计
1、下模座2、凹模3、螺钉4、始用挡料销5、导料板6、导柱7、卸料板8、导套9、上模座10、落料凹模11、凸模固定板12、垫板13、圆柱销
14、冲孔凸模15、模柄16、防转销17、内六角螺钉18、承料板19、圆柱销20、螺钉
第六章总论
通过自己的努力和指导教师以及同学们的帮助，冲压模具课程设计终于如质如量完成。
在设计过程中，我确实想了很多，从最初的多次看书、查找资料、冲裁件分析，到最后的模具结构的确定。
通过此次设计，的确学到了很多东西，为以后的学习和工作打下了良好的基础。
但是在冲裁件分析和模具结构的确定方面还需下功夫，在以后的学习和工作过程中，一定要好学好问，静下心仔细、反复地从多方面进行考虑!
通过这次实际训练，我巩固了很多东西，能初步综合运用冲压模具设计、CAD/Pro/E软件、模具制造工艺、模具设计手册等先修课程的理论和实际应用，并加深了对所学知识的理解和沟通！
在设计过程当中，得到罗玉梅等老师的多方面指导以及很多同学的大力帮助。
在此，对所有给过课程设计帮助的老师和同学予以诚挚的谢意！
参考文献
吴诗淳主编。
《冲压工艺及模具设计》。
西安：
西北工业大学出版社，2002
傅建军主编。
：
《模具制造工艺》。
北京：
机械工业出版社，2001
张代东主编：
《机械工程材料应用基础》北京：
机械工业出版社，2001
深圳南方模具厂。
冲模标准模架订购图册
赵忠，丁仁亮，周而康主编。
《金属材料及热处理》。
机械工业出版社，2000
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