沖壓模具課程設計說明書

1、<p><b>　　課程設計任務書</b></p><p>　　姓名： 學號： 班級：08機械B</p><p><b>　　課程名稱：</b></p><p><b>　　工作圖：</b></p><p>　　設計要求：

2、1.繪制該工件制作所需的模具總裝圖。</p><p>　　2.繪制該模具的凸模、凹模零件圖一套。</p><p>　　3.編寫完善設計說明書。</p><p>　　4.將說明書和圖樣裝訂成冊。（按A4尺寸裝訂）</p><p><b>　　指導老師 ：</b></p><p><b>　

3、　目 錄</b></p><p>　?。ㄒ唬悍治鰶_裁件的工藝性………………………………….3 </p><p>　　（二）：確定沖裁工藝方案及模具結(jié)構(gòu)形式 ………………...3</p><p>　?。ㄈ┠＞咴O計計算.....

4、....................................................................4</p><p>　　1．排樣 計算條料寬度及確定步距.......................4</p><p>　　2.利用率計算 .......................................4</p><p

5、>　　3.計算總沖壓力 .....................................5</p><p>　　4.確定壓力中心......................................6</p><p>　　5．沖模人口尺寸及公差的計算..........................7</p><p>　　6.確定各主要零件結(jié)

6、構(gòu)尺寸............................9</p><p>　　（1）凹模外形尺寸的確定...........................9</p><p>　?。?）凹模長度的確定............................9</p><p>　　（3）凸模強度校核...............................

7、.10</p><p>　　（4）定位零件的設計..............................11</p><p>　?。?）導料板的設計................................11</p><p>　?。?）卸料板的設計...............................11</p><p>

8、　?。ㄋ模_壓設備的選用..............................11</p><p>　　（五）設計并繪制總圖、選取標準件..................11</p><p>　?。┰O計繪制非標準零件圖........................13</p><p>　?。ㄆ撸┠＞咧饕慵庸すに囈?guī)程的制圖..............

9、13</p><p>　　總裝工藝.........................................13</p><p>　　墊板的加工工藝....................................15</p><p>　　凸模固定板的加工工藝..............................15</p><

10、;p>　　落料凸模的加工工藝................................15</p><p>　　導正銷的加工工藝..................................15</p><p>　　沖孔凸模的加工工藝................................15</p><p>　　卸料板的加工工藝.....

11、.............................15</p><p>　　凹模的加工工藝....................................15</p><p>　　導料板的加工工藝..................................16</p><p>　　始沖擋料銷的加工工藝.....................

12、.........16</p><p>　　體會.............................................18</p><p>　　參考文獻.........................................19</p><p>　　（一）沖裁件工藝分析</p><p>　　該工件只有沖孔個落料兩

13、個工序，材料10鋼為軟料鋼，在沖孔是應有一定的凸凹模間隙.工件的尺寸全部為自由公差,可看作IT14級，尺寸精度較低，普通沖裁就能滿足要求.</p><p>　　（二）確定工藝方案及模具結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　1．根據(jù)制件工藝性分析，其基本工序有落料、沖孔兩種。按其先后順序組合，可得如下幾種方案：</p><p>　　（1）先沖孔，后落料，單工序沖壓。</

14、p><p>　　（2）沖孔——落料，單件復合沖壓。</p><p>　?。?）沖孔——落料級進沖模。采用級進模生產(chǎn)</p><p>　　方案一屬于單工序沖壓。結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序兩副模具，生產(chǎn)效率低，難以滿足該工件大批量生產(chǎn)要求；</p><p>　　方案二需一副模具，生產(chǎn)效率高，盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復雜，但由于零件幾何形狀簡單，模具制造并不

15、困難。</p><p>　　方案三也只需要一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，但是制造精度不如復合模。</p><p>　　通過對上述方案分析比較，該工件的沖壓生產(chǎn)采用方案二為佳。</p><p>　　2．模具結(jié)構(gòu)形式的確定</p><p>　　因制件材料較薄,為保證制件平整,采用彈壓卸料裝置.它可以對沖孔小凸模起導向作用和保護作用.為方便操作和

16、取件,選用雙柱可傾壓力機,縱向送料.</p><p>　　綜上所述,由“模具設計指導”書P114表5-2，P126表5-7選用彈壓卸料縱向送料典型組合結(jié)構(gòu)形式，具有自動擋料裝置的模架。</p><p>　?。ㄈ?模具設計計算</p><p>　　1．排樣、計算條料寬度及確定步距</p><p>　　首先查《沖壓模具設計與制造》表2.5.2確

17、定搭邊值。根據(jù)零件形狀，兩工件間按矩形取搭邊值b=2，側(cè)邊按圓形取搭邊值a=1.5。</p><p><b>　　條料寬度公式:</b></p><p><b>　　導料板間的距離</b></p><p>　　式中:B——條料的寬度，單位mm；</p><p>　　——沖裁件垂直于送料方向的最大尺寸

18、，單位mm；</p><p>　　a——側(cè)搭邊值，可參考教科書P38表3-6；</p><p>　　Z——導料板于最寬條料之間的間隙，其值可參考教科書P39表3-7</p><p>　　——條料寬度的單向（負荷）公差，見教科書P39表3-8、表3-9；</p><p><b>　　由上述公式得</b></p>

19、<p>　　B=50+1.5+1.5=53</p><p><b>　　步距為：50.4。</b></p><p>　　確定排樣圖如上圖所示。</p><p><b>　　2．利用率計算</b></p><p>　　一個步距內(nèi)的材料利用率為：</p><p>　

20、　式中 ——得到制件的總面積（）；</p><p>　　A——一個步距的條料面積（L×B）（mm×mm）</p><p><b>　　得 </b></p><p><b>　　3．計算總沖壓力</b></p><p>　　完成本制作所需的沖壓力由沖孔力、落料力、卸料力

21、、推件力組成。</p><p><b>　　1）推料力</b></p><p>　　= 19.448KN</p><p>　　式中查手冊，取350Mpa</p><p><b>　　2）沖裁力</b></p><p><b>　　=70.72kN</b>

22、</p><p><b>　　3）卸料力</b></p><p>　　式中查教科書P31表3-4，=0.05</p><p>　　式中查教科書P31表3-4，；n為卡在凸、凹模之間的沖孔廢料數(shù)目，取n=5</p><p>　　該落料沖孔復合模采用倒裝結(jié)構(gòu)及彈壓卸料和下出件（沖孔廢料）方式,總沖壓力=（70.720+19.

23、448KN+.536KN</p><p><b>　　=93.704KN</b></p><p>　　從滿足沖壓工藝的要求看，查“模具設計指導”書P106表4-33，可選用250kN開式壓力機</p><p>　　5．沖模刃口尺寸及公差的計算</p><p>　　1）計算凸、凹模刃口尺寸 本制作形狀簡單，可按分別加工法

24、計算刃口尺寸。</p><p>　　查教科書P105表3-33得</p><p>　　=0.246mm，=0.36mm</p><p>　　則- =（0.360-0.246）mm=0.114mm.</p><p>　　查“模具設計指導”P44表3-1得：6×為IT14級，取x＝0.5；</p><p>　　設

25、凹、凸模分別按IT6和IT7級加工制造，則沖孔：</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><

26、;b>　　校核： </b></p><p>　　0.046mm+0.0680.360mm-0.246mm</p><p>　　(滿足間隙公差條件)</p><p><b>　　落料： =</b></p><p><b>　　=</b></p><p><

27、;b>　　校核：</b></p><p>　　0.020mm+0.0300.114mm(滿足間隙公差條件)</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　校核：</b></p><

28、;p>　　0.020mm+0.0300.114mm(滿足間隙公差條件)</p><p><b>　　= </b></p><p><b>　　= </b></p><p><b>　　校核：</b></p><p>　　0.020mm+0.0300.114mm(滿足間

29、隙公差條件)</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　校核：</b></p><p>　　0.020mm+0.0300.114mm(滿足間隙公差條件)</p><p>　　在計算沖孔模刃

30、口尺寸時，應以凸模為基準，凹模尺寸按凸模實際尺寸配制，查〈〈公差配合與技術(shù)測量〉〉表3-5得保證雙面間隙為0.25~0.36mm。</p><p>　　表1 沖模刃口尺寸</p><p>　　*X在〈〈從冷沖壓技術(shù)〉〉中查表3-7得</p><p>　　在計算模具中心距尺寸時，制造偏差值取工件公差的1/8。據(jù)此，沖孔凹模和凸模固定板孔中心距的制造尺寸為：</

31、p><p>　　L17=17±0.44/8=17±0.055</p><p>　　5. 確定各主要零件結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　（1）凹模外形尺寸的確定</p><p><b>　　凹模厚度H的確定：</b></p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗公式得： H= P取總壓力=

32、17941N</p><p><b>　　H==26mm</b></p><p>　　凹模長度L的確定； W1=2.1H=31；</p><p>　　工件b=58 L=b+2W1=58+2*31=120mm</p><p>　　凹模寬度B的確定； B= 步距+工件寬+2W2</p>

33、<p>　　?。翰骄?32；工件=30；W2=1.5H</p><p>　　B2=32+30+2*39 </p><p><b>　　=140mm</b></p><p>　　根據(jù)上述數(shù)據(jù)查《〈模具設計與制造簡明手冊〉》表1-282選用標準凹摸板160*125*28</p><p>　　（2）凸模長度L1的確

34、定</p><p><b>　　凸模長度計算為：</b></p><p>　　L1=h1+h2+h3+Y</p><p>　　其中 導料板厚h1=8；卸料板厚h2=12；凸模固定板厚h3=18; 凸模修磨量Y=18則</p><p>　　L1=8+12+18+18=56m</p><p>　　選

35、用沖床的公稱壓力，應大于計算出的總壓力P0=17.941t;最大閉合高度應大于沖模閉合高度+5mm;工作臺臺面尺寸應能滿足模具的正確安裝。按上述要求，查《〈模具設計與制造簡明手冊〉》表1-82得，可選用J23-25開式雙柱可傾壓力機。并需在工作臺面上配備墊塊，墊塊實際尺寸可配制。其基本參數(shù)如下：</p><p>　　最大閉合高度 270</p><p>　　閉合高度調(diào)節(jié)量

36、 55</p><p>　　工作臺尺寸 前后370 左右560</p><p>　　工作臺孔尺寸 前后200 左右290</p><p>　　墊板尺寸 50</p><p>　　模柄尺寸 直徑40 深度60</p><p>　　傾角

37、 30</p><p>　?。?）凸模的強度校核</p><p>　　一般情況下，凸模的強度和剛度是足夠的，無須進行強度校核。但對特別細長的凸模或凸模的截面尺寸很小而沖裁的板料厚度較厚時，則必須進行承壓能力和抗彎能力的校核。其目的是檢查其凸模的危險端面尺寸和自由尺寸是否滿足要求，以防止凸?？v向失穩(wěn)個折斷。</p><p>　?。?）定位零件的設計</p>

38、;<p>　　落料凹模下部設置兩個導正銷，借用工件上對角的兩個直徑為3.5mm兩個孔做導正孔。起粗定距的活動擋料銷、彈簧和螺塞選用標準件，規(guī)格為8×16。</p><p><b>　　（5）導料板的設計</b></p><p>　　導料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凹模齊平，導料板于條料之間的間距取5mm參見《沖壓模設計》表2.5.5。導料板采用4

39、5鋼制作，熱處理硬度為43-48HRC，用螺釘和銷釘固定在凹模上。導料板的進料端安裝有承料板。</p><p>　　（6）卸料部件的設計</p><p>　　卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為14mm。</p><p>　　卸料板采用45鋼制造，淬火硬度為40-45HRC。</p><p>　?。ㄋ模┰O計并繪制總圖、選取標準件<

40、;/p><p>　　模板 卸料板 導料板 墊板 導柱 導套</p><p>　　模架 模柄都是從《〈模具設計與制造簡明手冊〉》有的是把標準件買回來加工，螺釘 銷 在《〈機械制圖〉》中選用標準件 ，</p><p>　　模架選用標準中間導柱模架 標準是 GB/T2851.3-90 根據(jù)《〈 模具技術(shù)標準應用〉》</p>

41、<p><b>　　參數(shù)如下：</b></p><p>　　周界是 160*125</p><p>　　最大閉合高度 190</p><p>　　最小閉合高度 160</p><p>　　上模座厚度 35</p><p>　　下模座厚度 40</p

42、><p>　　模具的閉合高度校核：40+35+28+56+10=170</p><p><b>　　該模具符合要求</b></p><p>　　按已確定的模具形式及參數(shù)</p><p><b>　　繪制模具總裝圖。</b></p><p><b>　　如下圖所示<

43、;/b></p><p><b>　　單排沖孔落料連續(xù)模</b></p><p><b>　　技術(shù)要求</b></p><p>　　1采用標準模架后側(cè)導柱模架，標準是GB/T2851.1-90</p><p>　　2沖模零件不 允許有裂痕，工作表面不允許有劃痕，機械損傷，銹蝕等表面缺陷，<

44、;/p><p>　　3沖模凹模工作孔不允許有 倒錐度</p><p>　　4沖裁的凸凹模刃口及側(cè)刃等必須鋒利不允許有崩刃和機械損傷，</p><p>　　5零件圖上未標明的倒角尺寸，除刃口外所有的銳邊都倒角1X45度或道圓角， </p><p><b>　　表2 零件明細表</b></p><p>

45、　?。ㄎ澹├L制非標準零件圖，（略）</p><p><b>　　看零件圖</b></p><p>　　(六) 模具主要零件加工工藝規(guī)程的編制</p><p><b>　　總裝工藝</b></p><p><b>　　1備料</b></p><p>　　

46、2將模柄裝入9上模座后磨平，然后用手槍鉆直徑6mm的齊縫銷孔配鉸大 入12銷</p><p>　　3將13導正銷裝入14落料凸模中，把再把落料凸模組和7沖孔凸模裝入到6</p><p>　　4用等高塊把9上模座支起，將8墊板，6固定板，調(diào)整后用4螺絲固定，配鉸直徑8mm的孔，打入10銷。</p><p>　　5把9上模座放下到一定高度，保證模架的移動平穩(wěn)，靈活，無瀉

47、止現(xiàn)象，讓凸模刃口在凹模人口下，調(diào)整間隙，保證圖紙設計要求，用螺釘緊固，15卸料板，16導料板，19始沖擋料銷及17凹模。再用3螺釘緊固17凹模和1下模座然后配鉸銷孔打入銷。</p><p><b>　　6試模</b></p><p><b>　　7調(diào)整到合格</b></p><p><b>　　8入庫</

48、b></p><p><b>　　墊板的加工工藝</b></p><p>　　備料（外購標準模塊160×140×10）</p><p><b>　　按圖紙要求畫線</b></p><p><b>　　在鉆銑床上加工</b></p><

49、;p><b>　　檢驗</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p>　　凸模固定板的加工工藝</p><p>　　備料（外購標準模塊160×140×18）</p><p><b>　　按圖紙要求畫線</b></p>

50、<p>　　在鉆銑床上加工四個凸?？讉€兩個銷孔、四個螺釘通孔</p><p><b>　　攻4×M8螺紋孔</b></p><p>　　在電火花滿走絲上加工落料凸?？?lt;/p><p><b>　　檢驗</b></p><p><b>　　入庫</b><

51、/p><p><b>　　落料凸模的加工工藝</b></p><p><b>　　備料</b></p><p>　　鍛造成68×32×60的模塊</p><p><b>　　在刨床上先刨一平面</b></p><p>　　以該平面為基準按

52、圖紙要求畫線</p><p>　　在數(shù)控銑床上銑出圖紙上的外形</p><p>　　在鉆銑床上鉆出導正銷的孔</p><p><b>　　按圖紙要求做熱處理</b></p><p><b>　　檢驗</b></p><p><b>　　入庫</b><

53、;/p><p><b>　　導正銷的加工工藝</b></p><p><b>　　備料</b></p><p>　　鍛造成直徑8×60的胚料</p><p>　　在數(shù)控銑床上加工零件按圖紙要求</p><p><b>　　按圖紙要求熱處理</b>&

54、lt;/p><p><b>　　檢驗</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p><b>　　卸料板的加工工藝</b></p><p>　　備料（外購標準模塊160×140×12）</p><p><b>

55、　　按圖紙要求畫線</b></p><p>　　在鉆銑床上加工四個凸?？讉€兩個銷孔、四個螺釘通孔</p><p>　　在銑床上加工剩余的部分</p><p><b>　　檢驗</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p><b>　　

56、凹模的加工工藝</b></p><p>　　備料（外購標準模塊160×140×28）</p><p><b>　　按圖紙要求畫線</b></p><p>　　在鉆銑床上加工兩個銷孔、四個螺釘通孔</p><p><b>　　攻絲</b></p><

57、p>　　用電火花加工工作刃口</p><p><b>　　按圖紙要求熱處理</b></p><p><b>　　檢驗</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p><b>　　導料板加工工藝</b></p><

58、p>　　備料（外購標準模塊130×140×8）在 標準模塊上切割成兩塊130×35×8</p><p><b>　　按圖紙要求畫線</b></p><p>　　在刨床上把不平整的邊刨平及始沖擋料銷的槽，在插床上加工始沖擋料銷的剩余部分</p><p>　　在鉆銑床上加工兩個銷孔、四個螺釘通孔<

59、/p><p><b>　　攻螺紋絲4×M8</b></p><p><b>　　檢驗</b></p><p><b>　　入庫</b></p><p>　　始沖擋料銷的加工工藝</p><p><b>　　備料</b><

60、/p><p>　　鍛造成55×5×10的胚料</p><p>　　在刨床上先刨一平面做基準</p><p><b>　　在基準上畫線</b></p><p>　　在銑床上加工出零件圖的樣子</p><p>　　按圖紙要求做相應的熱處理</p><p><