冷沖模課程設(shè)計(jì)--單耳止動墊圈復(fù)合模

1、<p>　　冷沖模課程設(shè)計(jì)說明書</p><p>　　題目名稱 單耳止動墊圈復(fù)合模 </p><p>　　學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)名稱 </p><p>　

2、　班級 學(xué)號 </p><p>　　姓名 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　完成日期

3、 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1.零件工藝性分析………………………………………………………… 2 </p><p>　　2.沖壓工藝方案的確定………………………………………………… …3</p><p>　　3.排樣方式及材料利用率………………………………………… ………

4、4</p><p>　　4.模具結(jié)構(gòu)形式合理性分析……………………… ………………………8</p><p>　　5.模具主要零件形式、材料的選擇、公差配合、技術(shù)要求的說明…… 8</p><p>　　6.凸、凹模工作部分尺寸與公差………………………………………… 16</p><p>　　7.壓力中心計(jì)算、彈性元件的選用及計(jì)算……………………

5、………… 19</p><p>　　8.沖裁力計(jì)算、設(shè)備類型及噸位的確定………………………………… 21</p><p>　　9.小結(jié)………………………………………………………………………23</p><p>　　10.參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………24</p><p><b>　　一、零件工藝性分析&l

6、t;/b></p><p>　　此次沖壓件為單耳止動墊圈（GB854-88），規(guī)格為10mm，材料為Q235-A，經(jīng)退火、不經(jīng)表面處理。工件精度為IT13。具體尺寸如下圖： </p><p>　　根據(jù)沖裁件的基本尺寸，查【2】表2-10，按IT13級精度，查得各個(gè)尺寸的公差△，得到各尺寸下圖所示：</p><p>　　二、沖壓工藝方案的確定</p>

7、<p>　　該工件包括落料、沖孔兩個(gè)基本工序，可有以下三種工藝方案：</p><p>　　方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>　　方案二：落料-沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>　　方案三：沖孔-落料級進(jìn)沖壓。采用級進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>　　方案一中模具結(jié)構(gòu)簡單，但需兩道工序兩副模具，

8、成本高而生產(chǎn)效率低，難以滿足中批量生產(chǎn)要求。方案二和方案三只需一副模具，工件的精度及生產(chǎn)效率都較高，模具強(qiáng)度較高，操作方便。</p><p>　　通過對上述三種方案的分析比較，又本次設(shè)計(jì)所設(shè)涉及到的沖壓件外形簡單——故在此選用落料-沖孔復(fù)合沖壓（倒裝復(fù)合模）。</p><p>　　三、排樣方式及材料利用率</p><p><b>　　1、排樣方式</

9、b></p><p>　　設(shè)計(jì)模具，首先要設(shè)計(jì)條料排樣圖。此次單耳止動墊圈復(fù)合模具設(shè)計(jì)的排樣方式初選直排（豎排、橫排）、斜排。</p><p><b>　　2、材料利用率計(jì)算</b></p><p>　　直排（豎排）的材料利用率計(jì)算：</p><p><b>　　排樣圖：</b></p&

10、gt;<p>　　設(shè)計(jì)假設(shè)每條條料沖10個(gè)沖件，n=10；</p><p>　　沖裁件面積 A=700.55 mm2；</p><p>　　搭邊值a：根據(jù)t=1mm,L50mm,r2t,取各排樣方式的搭邊值；</p><p>　　a=1.5，a1=1.2；</p><p><b>　　條料寬度：</b>&l

11、t;/p><p>　　為了使條料始終緊靠同一側(cè)導(dǎo)料板送進(jìn)，故采用有側(cè)壓裝置的模具，所以在條料與另一側(cè)導(dǎo)料板間須留有間隙，計(jì)算公式： ； </p><p>　?。簵l料寬度的負(fù)向偏差，查【1】表2-20，得=0.4；</p><p><b>　　mm ；</b></p><p><b>　　條料長度： </b&g

12、t;</p><p>　　S為步距，S=26+1.2=27.2mm </p><p>　　L＝2*1.5+9*1.2+10*26＝273.8mm</p><p>　　一個(gè)步距的材料利用率：</p><p><b>　　總的材料利用率：</b></p><p>　　直排（橫排）的材料利用率計(jì)算：&l

13、t;/p><p><b>　　排樣圖：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)假設(shè)每條條料沖10個(gè)沖件，n=10；</p><p>　　沖裁件面積 A=700.55 mm2；</p><p>　　搭邊值a：根據(jù)t=1mm,L50mm,r2t,取各排樣方式的搭邊值；</p><p>　　a=1.5，a1=1.

14、2；</p><p><b>　　條料寬度：</b></p><p>　　為了使條料始終緊靠同一側(cè)導(dǎo)料板送進(jìn)，故采用有側(cè)壓裝置的模具，所以在條料與另一側(cè)導(dǎo)料板間須留有間隙，計(jì)算公式： ； </p><p>　　：條料寬度的負(fù)向偏差，查【1】表2-20，得=0.4</p><p><b>　　mm</b&g

15、t;</p><p><b>　　條料長度： </b></p><p>　　S為步距，S=16+28+1.2=45.2mm </p><p>　　L=2*1.5+9*1.2+10*44=453.8mm</p><p>　　一個(gè)步距的材料利用率：</p><p><b>　　總的材料利用率

16、：</b></p><p>　　斜排的材料利用率計(jì)算：</p><p><b>　　排樣圖：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)假設(shè)每條條料沖10個(gè)沖件，n=10；</p><p>　　沖裁件面積 A=700.55 mm2；</p><p>　　搭邊值a：根據(jù)t=1mm,L50mm,r2

17、t,取各排樣方式的搭邊值；</p><p>　　a=1.5，a1=1.2；</p><p><b>　　條料寬度：</b></p><p>　　為了使條料始終緊靠同一側(cè)導(dǎo)料板送進(jìn)，故采用有側(cè)壓裝置的模具，所以在條料與另一側(cè)導(dǎo)料板間須留有間隙，計(jì)算公式： ； </p><p>　?。簵l料寬度的負(fù)向偏差，查【1】表2-20，

18、得=0.4</p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　條料長度： </b></p><p>　　S為步距，S=28.07mm </p><p>　　L=41.88*10+2*1.5=421.8mm</p><p>　　一個(gè)步距的材料利用率：<

19、/p><p><b>　　總的材料利用率：</b></p><p>　　同樣計(jì)算過程得到直排（橫排）、斜排的材料利用率，具體數(shù)值見下表。</p><p>　　三種排樣方式相比，綜合考慮到材料的利用率、模具的設(shè)計(jì)、加工工藝等因素，采用豎排排樣方式。</p><p>　　四、模具結(jié)構(gòu)形式合理性分析</p><

20、p>　　在保證產(chǎn)品尺寸公差等級的前提下，應(yīng)盡量簡化模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度，降低模具制造費(fèi)用，這是設(shè)計(jì)模具的守則。本次設(shè)計(jì)所選用的單耳止動墊圈沖壓件，外形比較簡單，又為確保一定的生產(chǎn)效率故，選用復(fù)合模結(jié)構(gòu)，而倒裝復(fù)合模的結(jié)構(gòu)比順裝復(fù)合模簡單，同時(shí)方便廢料的去除，故選用沖孔－落料倒裝復(fù)合模。（如下圖）</p><p>　　五、模具主要零件形式、材料的選擇、公差配合、技術(shù)要求的說明</p><p&g

21、t;<b>　　凸模設(shè)計(jì)</b></p><p>　　沖孔凸模采用標(biāo)準(zhǔn)件，為B型圓凸模。將凸模固定在凸模固定板上。</p><p>　　由于沖孔凸模采用標(biāo)準(zhǔn)件，故采用凸模與固定板H7/m6配合，上面留有 臺階。</p><p>　　查【1】表10-52選取圓凸模 B II.(GB2863.1-81)</p><p&g

22、t;<b>　　凸模強(qiáng)度校核：</b></p><p>　　壓應(yīng)力校核： =4*1*350/120=11.67</p><p>　?。涸S用應(yīng)力，查【1】表8-50查得=120Mpa。</p><p>　?。呵袘?yīng)力，查【1】表8-7得=350Mpa。</p><p>　　而d=15.2mm， 因?yàn)?d>， 故設(shè)計(jì)合理

23、。</p><p><b>　　彎曲應(yīng)力校核：</b></p><p>　　因?yàn)槭怯袑?dǎo)向裝置的凸模：</p><p><b>　　=40 `</b></p><p><b>　　F：沖裁力 </b></p><p><b>　　所以長度足夠

24、合理。</b></p><p><b>　　凹模設(shè)計(jì)</b></p><p>　　凹模孔口形式及主要參數(shù)</p><p>　　因?yàn)楣ぜ螤詈唵?，精度要求較低，沖件上出料，廢料向下落，凹模，此凹模的特點(diǎn)為不易積沖件或廢料，故孔口磨損積壓力較小，但刃邊強(qiáng)度較差，口口尺寸隨刃磨而增大。</p><p><b&

25、gt;　　凹模外形尺</b></p><p>　　查【1】表2－39取c＝30mm，h＝22mm</p><p>　　凹模刃口與邊緣，刃口與刃口之間距離</p><p>　　查【1】表2－41，且為保證足夠強(qiáng)度，凹模刃口與邊緣之間距離：</p><p><b>　　a＝30mm</b></p>

26、<p>　　沖孔和落料模具刃口與刃口之間距離大于5mm</p><p><b>　　所以凹模設(shè)計(jì)可行</b></p><p>　　為了使凹模結(jié)構(gòu)簡單，將落料沖孔的凹模做成同一塊凹模板，強(qiáng)度足夠。</p><p><b>　　凸凹模設(shè)計(jì)</b></p><p>　　由于落料凸模為線切割出來的

27、較復(fù)雜件，故采用與固定板的鉚接式固定，以減少加工時(shí)的難度。凸凹模因?yàn)樾螤畋容^復(fù)雜，故采用線切割加工，所以為直通式</p><p><b>　　凸模與凹模的固定</b></p><p><b>　　凸模：</b></p><p>　　由于沖孔凸模采用標(biāo)準(zhǔn)件，故采用凸模與固定板H7/m6配合，上面留有臺階。</p>

28、<p><b>　　凹模：</b></p><p>　　為簡化結(jié)構(gòu)，沖孔落料凹模并成一塊凹模板。</p><p><b>　　模具典型組合選取</b></p><p>　　因?yàn)闉楸ＷC凹模有足夠強(qiáng)度，及壁厚足夠，所以選擇凹模周界為 L *B=100*80的模具。查【3】國標(biāo)GB2851.1-81和GB2873

29、.1-81選擇個(gè)參數(shù)的尺寸。具體見下表。</p><p><b>　　沖模的高度</b></p><p>　　而 -5mm=165-5=150mm， +10mm=140+10=150mm</p><p>　　又- 5 +10mm</p><p>　　所以合模高度計(jì)算合理。</p><p&g

30、t;<b>　　標(biāo)準(zhǔn)模架的選用</b></p><p>　　設(shè)計(jì)采用后側(cè)導(dǎo)柱模架，具體規(guī)格見下表：</p><p><b>　　單位：mm</b></p><p>　　1）上模座GB2855.1-81</p><p>　　2）下模座GB2855.1-81</p><p>　　

31、3）導(dǎo)柱GB2855.1-81</p><p>　　4）導(dǎo)套GB2855.1-81</p><p><b>　　5）模柄</b></p><p><b>　　選用C型</b></p><p><b>　　6）卸料螺釘</b></p><p><b&

32、gt;　　7）頂板</b></p><p><b>　　選用C型</b></p><p><b>　　定位零件</b></p><p><b>　　彈簧彈頂擋料銷</b></p><p><b>　　卸料裝置</b></p>&l

33、t;p><b>　　型式：</b></p><p>　　采用彈壓卸料上出料板 查【1】表2-54</p><p>　　卸料板與凸模之間的間隙</p><p>　　因?yàn)槭菑棄盒读习澹酝拱寄Ｅc卸料板孔配合按照H7/h6。</p><p><b>　　材料的選擇</b></p>&

34、lt;p>　　因?yàn)橥拱寄Ｔ趶?qiáng)壓，連續(xù)使用和有很大沖擊的條件下工作的，并伴有溫度的升高，因此選用T10A。其余材料的選用根據(jù)表8-37[1]。具體見裝配圖明細(xì)表。</p><p><b>　　公差與配合</b></p><p>　　所有的銷孔均采用H7/r6 (過盈配合)</p><p>　　有間隙的配合采用H7/h6(間隙配合)</