冲裁模设计说明书.docx
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冲裁模设计说明书
冲压模具课程设计计算说明书
设计题目：
煤炉侧壁出灰口拉伸后的冲裁模
指导老师：
杨学华
班级：
10141
学号：
1014137
完成日期：
2011年月日
一工艺分析........................3
二设计计算........................3
三基本工序确定....................3
四凹模设计........................5
五凸模设计........................5
六定距零件的设计..................6
七卸料装置的选择..................6
八设备的选择......................6
九模架的选择......................7
十连接与固定零件的选择............7
十一悬臂凹模设计...................8
十二模具总装配图...................8
十三总结...........................9
1.1设计任务
设计节煤炉侧壁出灰口拉伸后的冲裁模。
零件图见右图。
一工艺分析
该工件是一般民用产品，尺寸精度取IT10可满足精度要求。
本工艺在侧壁拉伸后进行，所以不需要排样，采用单工序冲孔模即可完成。
二设计计算
2.1确定模具的结构形式
冲裁件结构简单，只有落料一种工序，采用单工序模。
冲件数量为批量生产，宜选择有导向，冲件厚度为1mm，可采用弹性卸料下出件结构。
2.2冲压力计算
1.冲裁力
周长L=2πR=50×π=157mm
厚度t=1mm
查表7.1，σb=432~461MPa（取460MPa）
F=Ltσb=157×1×460=72.22×103kN
2.卸料力和推件力
查表2.10，K缷=0.02~0.06，K推=0.055
F缷=K缷F=0.05×72.22×103=3.611×103kN
F推=K推F=0.055×72.22×10=3.972×103kN
F总=F+F缷+F推=79.8×10kN
三基本工序确定 零件只有冲孔工序，形状简单，精度一般，可采用分别加工方法制造，凹模为基准件。
3.1.具体计算
1）确定冲裁间隙值
材料厚度t=1mm
查表2.12取Zｍｉｎ=0.10mm，Zｍａｘ=0.0.13mm，查表2.14δp=0.02mm,δd=0.03mm,
因为δp+δd>Zｍａx-Zｍｉｎ
所以δp=0.4（Zｍａx-Zｍｉｎ）=0.012，δd=0.6（Zｍａx-Zｍｉｎ）=0.018
查表7.14取IT10,Δ=0.12
2）刃口尺寸计算
分析凸模刃口的磨损情况，经分析冲孔磨损后凸模减小。
由公差表查得：
IT10级尺寸公差500+0.12，查表2.17，x=0.75。
凸模按公式，dp=（dmin+xΔ）-δp0
=（50+0.75×0.12）-0.0120
=50.09-0.0120mm
凹模按公式，dd=（dmin+xΔ+Zmin）o-δd
=（50+0.75×0.12+0.1）0-0.018
=50.190+0.018mm
3.2模具主要零部件的设计与选用
1.凹模外形尺寸的计算
确定凹模外形尺寸
凹模为镶块式
凹模厚H已确定，长度取40mm
四.凹模设计
刃口形式 采用直通型斜壁式，如上图
材料用T10A，热处理硬度HRc60~64
五.凸模设计
1）凸模校核凸模截面尺寸较大，可不进行强度、刚度校核。
2）凸模的结构形式 采用台阶式固定
3）凸模工作部分尺寸 由刃口尺寸计算获得。
4）凸模长度H=60mm
六定距零件的设计在拉伸后冲裁,能自行定位，无需定距和导料。
七.卸料装置的选择
1）卸料类型的选择 因材料厚度较小，可选用弹性卸料方式。
2）卸料板与凸模的间隙取双边0.2mm。
3）卸料板的外形尺寸为170×180×16。
4）卸料板的材料由表7.9查得用45号钢。
5）弹簧
卸料力为3.611×103kN,采用四根弹簧卸料，查GB2089-80可选5×28×40。
则卸料螺钉可用10×70GB2867.6-81
八.设备的选择
该模具的总冲压力F=79.80×103kN
模具闭合高度H=352mm
综合考虑，可选择开式双柱可倾压力机JB23-63，技术参数如下：
公称压力：
630kN
滑块行程：
100mm
最大闭合高度：
400mm
闭合高度调节量：
80mm
滑块中心线至床身距离：
310mm
工作台尺寸：
570×860mm
垫板厚度：
80mm
模柄孔尺寸：
Φ50×70mm
九.模架的选择
1）模架类型的选择 因冲裁件尺寸不大，精度也不高，为了送料及操作方便，选用滑动导向后侧导柱的模架。
2）模架规格 分别由标准GB2855.5-81和GB2855.6-81查得：
上模座:
250×250×45
下模座:
250×250×55。
3）导柱、导套规格 分别由标准GB2861.1-81和GB2861.6-81查得：
导柱A35h6×170，导套A35H7×115×43。
十.连接与固定零件的设计
1）模柄
（1）模柄形式 选用A型压入式的模柄。
（2）模柄规格 因选用的JB23-63型压力机的模柄孔尺寸为50×70，故查标准GB2862.1-81得模柄的规格为A50×105GB2862.1·Q235。
2）固定板
（1）固定板的型孔位置应与凹模型孔位置一致，与凸模为M7/h6配合。
（2）固定板的外形尺寸为225×250×30。
（3）固定板的螺纹孔、销孔的孔径、孔距，根据所选螺钉及销钉确定。
（4）固定板的材料选用Q235，不淬火。
3）垫板
因为所冲孔为规则形状，各压力中心一致，采用台阶式凸模及压入式模柄，所以可不用垫板
4）螺钉及销钉
根据GB70-85可选M12,根据GB119-85,选8×60
十一.悬臂凹模支座设计
因为炉身先成型，在侧壁冲孔时，需要设计悬臂，可采用铸造的方式直接铸成，但上面的孔需要机加工，为了提供足够的强度，防止破坏或变形，应在下侧加肋板，为了方便出料，肋板应设置两块，避开出料口。
凹模支座与下模板用螺钉固定
十二模具装配图
如附图
1.5标准件明细表
名称
数量/个
材料
附注
代号
上模座
1
HT200
250×250×45
GB2855.5-81
下模座
1
HT200
250×250×55
GB2855.6-81
模柄
1
Q235
A50×105
GB2862.1-81
导柱
2
20
A35h6×170
GB2861.1-81
导套
2
20
A35H7×115×43
GB2861.6-81
螺钉
6
45
M12
GB70-85
销钉
2
45
8×60
GB119-85
弹簧
4
65Mn
5×28×40
GB2089-80
卸料螺钉
4
45
10×70
GB2867.6-81
总结
在这次的课程设计中，我综合了两年来所学的所有专业知识，使我受益匪浅。
不仅使自己的专业技能有所发挥并且掌握的更为熟练，也加强了在大学阶段所学专业理论知识的巩固。
在做课程设计的过程中，在设计和绘图都遇到方面遇到了一些实际问题，经过老师和同学的指导帮助，再加上自身不懈的努力，问题得到了及时解决。
这次的课程设计使我对冷冲压模具设计有了一定的认识，在模具设计过程中，不仅把大学所学到知识加深了，还学会了查阅有关书籍和资料，能够把各科灵活的运用到设计中去。
更是锻炼了自己的查阅资料的能力。
这次的课程设计不仅是对自己的考核，也是在工作之前对自身的一次全面、综合型的测试。
这为今后的工作做好了铺垫和奠定了一定的基础。
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