课程设计三角定位片冲裁模具设计.docx

课程设计三角定位片冲裁模具设计.docx

《课程设计三角定位片冲裁模具设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《课程设计三角定位片冲裁模具设计.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

课程设计三角定位片冲裁模具设计

目录

1冲压设计条件与任务————————————2

2三角定位片结构分析————————————3

2.1冲压件的工艺分析——————————————3

2.2冲裁结构——————————————————3

2.3定毛坯形状、尺寸——————————————3

3冲裁模具结构设计—————————————4

3.1冲裁过程和模具结构分析———————————4

3.2工艺计算——————————————————5

3.21冲压力的计算———————————————5

3.22冲裁设备选择———————————————5

3.23工艺卡——————————————————6

3.3模具零件计算与选择—————————————7

3.31凸凹模刃口的计算—————————————7

3.32压力中心—————————————————8

3.33上下模的固定与外形尺寸——————————8

3.34卸料板尺寸计算——————————————9

3.35标准件的选择———————————————9

3.36模具的闭合高度——————————————10

3.4模具的总装配图————————————————11

3.5上下模及卸料板的零件图————————————12

3.6压力机的校核—————————————————14

1冲压设计条件与任务

一设计条件：

1、材料：

08钢

2、生产批量：

年产量10万件

3、冲压的工序：

落料、拉伸、冲裁

2三角定位片结构分析

2.1冲压件的工艺分析

a冲压材料为08钢，塑性好，有良好的拉伸和冲刺性能。

b零件的尺寸精度为IT14级，一般的冲压方法可以达到。

c零件的结构简单，确定冲压工序：

冲裁。

2.2冲裁结构

材料厚度为2mm，材料的塑性好，而且冲裁的形状简单。

孔径和孔边距都满足要求，工艺结构都大于容许的最小值，冲裁结构工艺良好。

2.3定毛坯形状、尺寸

冲裁时，以拉伸的形状为原料。

3冲裁模具设计

3.1冲裁过程和模具结构分析

1冲裁过程如图3.1

图3.1

2结构分析

根据零件的形状，模具可以选择多工序模，复合模，简单模。

由于工件的形状简单，多工序模和复合模的费用较高。

因此，选择简单模，选择模具的结构如图3.2：

图3.2

3.2工艺计算

3.21冲压力的计算

需要计算冲裁力，弹性卸料力，推件力，查表：

08钢的抗剪强度：

τ=350Mpa

抗拉强度：

σb=400Mpa

卸料力系数：

Kx=0.04

推件力的系数：

Kt=0.05

冲孔凹模腔废料数：

n=2

根据三角孔的外形几何尺寸得，冲裁长度

L=82.4mm

冲孔力：

F1=1.3Ltσb=65.92KN

卸料力：

F2=KxF1=2.64KN

推件力：

F3=nKtF1=6.6KN

总冲压力：

F=F1+F2+F3=75.16KN

3.22冲压设备的选择

根据冲裁工序中总冲压力F=75.16KN得，选JG23-16型曲柄压力机

3.23工艺卡

冲压工艺卡片

产品型号

零件图号

产品名称

三角定位片

零件名称

材料

板料规格

毛坯尺寸

年产量

材料技术要求

辅助材料

共1页

08钢

10万件

工序号

工序名称

工序简图

设备

工艺装备

工时

1

冲三角孔孔

压力机

JG23-16

3.3模具零件计算与选择

模具结构型式为简单的单工序模，采用弹簧卸料装置，后侧两导柱导套做为导向作用，零件以开始拉伸的形状作为定位，结构简图如图3.31：

图3.3

3.31凸凹模刃口的计算

因零件结构简单，采用分开加工方法制造，冲中间三角孔，以边缘的圆弧计算，其圆心到中心的距离不变，计算三个圆弧的大小，然后计算中心到三边距离的值，用内切圆表示。

圆弧孔凸模的尺寸：

其精度为IT14级，公差△=430μm，取系数x=0.5，查表冲孔间隙Zmin=0.246mm，Zmax=0.360mm。

凸模制造公差δ凸=-0.020mm，凹模制造公差δ凹=+0.020mm。

公差验算：

∣δ凸∣+∣δ凹∣=0.04

所以凸凹模刃口制造公差满足要求。

刃口的尺寸计算：

冲孔以凸模为基准，间隙取在凹模上

d凸=（dmin+x△）δ凸=（10+0.5×0.430）0-0.020=10.220-0.020

d凹=（d凸+Zmin）=（10.215+0.246）0+0.020=10.460+0.020

中心到三边的距离：

内切圆直径为Ф=19.82mm，其精度为IT14级，公差△=430μm，取系数x=0.5，查表冲孔间隙Zmin=0.246mm，Zmax=0.360mm。

凸模制造公差δ凸=-0.020mm，凹模制造公差δ凹=+0.025mm。

d凸=（dmin+x△）δ凸=（19.82+0.5×0.430）0-0.020=20.040-0.020

d凹=（d凸+Zmin）δ凹=（20.035+0.246+0.0250=20.280+0.025

3.32模具的压力中心

因工件为对称结构，压力中心在冲孔件的几何中心上，即三角孔的中心。

3.33上下模的固定与外形尺寸

凸凹模采用整体阶梯形，用固定板固定并采用H7/m6的配合公差，结构如图3.4与图3.5。

图3.35凹模

图3.4凸模

凸模的长度L=h1+h2=15+60=75mm

其中：

h1为凸模固定板厚度，取15，h2为凸模自由长度60。

凹模的尺寸：

取刃口的高度h=5mm；

凹模的厚度：

H=kb=0.42×27.17=11.536<15，考虑到固定板的高度

取H=25。

其中，k查表得K=0.42，

b——冲裁件最大外形尺寸。

3.34卸料板尺寸计算

由凹模的外形尺寸Ф=60mm和卸料板的强度，以及卸料螺钉的安装位置，确定卸料板的尺寸如图3.6。

图3.6卸料板

3.35标准件的选择

1垫板、固定板、弹簧的选择

根据下模的外形尺寸Ф=60mm与模具的所定的型式，查表得到有关零件的规格如下：

垫板：

120×120×6JB/T7643.3-1994

固定板：

120×120×15JB/T7643.2-1994

根据卸料力的大小，选择弹簧的型号为标准圆柱螺旋压缩弹簧，

规格弹簧：

YA4.5×25×28GB/T2089

2上、下模座，导柱、导套选择

根据下模尺寸Ф=60mm，并适当的扩大来选择模座，查表得

上模座：

160×100×35GB/T2855.5

下模座：

160×100×40GB/T2856.5

下模座轮廓尺寸为170×170。

模具闭合高度160～190

导柱：

B25h5×160GB/T2861.1-1990

导套：

B20H6×60×30GB/T2861.7-1990

3模柄

为了便于安装，选择压入式模柄，根据上模座的尺寸170X170，以及螺钉的安装位置，不影响强度，选择其规格为

模柄A40×100JB/T7646.1-1994

4螺钉、销钉的选择

根据凸模的高度、卸料板的厚度，和卸料螺钉必须的行程，确定

卸料螺钉的规格：

圆柱头内六角卸料螺钉M10×65JB/T7650.6-1994

上模固定螺钉的规格：

GB/T70.1M10×40

上模销钉规格：

GB/T119.210m6×50

下模固定螺钉的规格：

GB/T70.1M10×45

下模销钉规格：

GB/T119.210m6×55

3.36模具的闭合高度

模具的高度为上模座的上表面到下模座下表面的距离，所以

H=上模座厚度+上模垫板厚度+凸模长-1+凹模厚度+凹模垫板厚度+下模座厚度=35+6+60-1+25+6+40=171mm，所选模架闭合高度160～190，满足要求。

3.4模具的总装配图，如图3.7

图3.7装配图

3.5上下模及卸料板的零件图

1凸模的零件图3.8

图3.8凸模

2凹模的零件图3.9

图3.9凹模

3卸料板的零件图3.10

图3.10卸料板

3.6压力机校核

校核内容

压力机参数

模具参数

结论

行程

70mm

要求>5mm

满足

闭合高度

Hmax=250

Hmin-H1+10≤H

Hmin=60垫板厚H1=6

H=171mm≤Hmax-H1-5

满足条件

工作台尺寸

550×400

下模座轮廓尺寸为246×150

满足

安装孔

滑块孔径40，深60

模柄外径40，高60

满足安装