1213-垫圈冲孔落料复合模
1213-垫圈冲孔落料复合模,垫圈,冲孔,复合
1本设计已经通过答辩,如果需要图纸请联系QQ 251133408 另专业团队代做毕业设计,质量速度有保证课 题 垫圈冲孔落料复合模 2系 别 专 业 班 级 姓名/学号 指导教师 课 程 设 计 任 务 书姓名 学号 班级 一、课题名称:3垫圈冲孔、落料复合模 二、零件:4材料:Q235 料厚:0.8 批量:20 万三、设计要求:1、绘制零件图及编制冲压工艺卡(A4) 。2、设计模具总装图(A0/A1) 。3、设计模具工作零件图(A3/A4) 。4、编写设计说明书(15 页以上) 。5、将说明书和图纸装订成册(按 A4 尺寸装订)目 录前言 1第一章 零件的工艺性分析 21.1 材料21.2 结构与尺寸21.3 精度2第二章 确定工艺方案 32.1 工序性质与数量 32.2 工序顺序 32.3 工序组合确定3第三章 确定模具总体结构453.1 类型 43.2 结构 43.2.1 工作零件 43.2.2 定位零件 43.2.3 卸料、出件 43.2.4 导向零件43.2.5 支撑零件5第四章 工艺与设计计算64.1 排样 64.2 计算冲压力和压力中心84.3 弹性元件 9第五章 设计零件、绘制总装配草图10 5.1 工作零件 135.2 定位零件 145.3 卸料与出件 145.4 模架与其他零件 15 5.5 校核 15第六章 绘制总装图和各零件图16工艺卡 17参考文献 18设计小结 191前 言本说明书是我根据冷冲模工艺与模具设计 、 模具设计指导等有关教材。引用了其中的公式,查找书中的表格,并得到了同学的帮助完成的。本说明书主要介绍了冲裁模的工艺分析、工艺方案的确定、模具总体结构的选择、工艺与设计计算、零件图总装图尺寸计算及绘制。为了能够很好地掌握本课程的设计过程,根据课内及课外来所学的知识,编写了该说明书以使老师可以在评阅的过程中能够更好地指导.2垫圈冲孔、落料复合模具设计第一章 零件的工艺性分析 1.1 材料Q235 为普通碳素钢 s=235MPa b=450 MPa s/b=0.52冲压性能良好1.2 结构与尺寸零件形状规则,冲孔尺寸与落料外形有 15.5mm,其它无极限特征,适合冲裁加工1.3 精度零件除 R5.53+00.3精度为 IT14,29 +00.045精度为 T13-IT14 之间,其余未注公差按 IT14 考虑。根据以上分析,该零件工艺性良好,适合冲裁加工第二章 确定工艺方案32.1 工序性质与数量冲孔、落料2.2 工序顺序单工序模:冲孔落料复合模:冲孔、落料级进模:冲孔-落料2.3 工序组合确定图凸凹模壁厚为 15.5mm,查 P116 表 3-29 得允许最小壁厚 2.3mm,符合要求,所以冲孔与落料能组合第三章 确定模具总体结构43.1 类型因零件较小,且中批量生产,不宜单工序冲裁;级进模单幅成本较高,所以不采用级进模;孔与落料边缘距离为 15.5mm,大于最小凸、凹模壁厚2.3mm,所以用复合模最为合理3.2 结构3.2.1 工作零件a.凸模R5.53 孔使用台阶固定,加工经济落料凸模选用直通式的结构,可以用线切割加工凸模长度 L=h 1+h2+h4-(1-3)强度校核b.凹模采用整体式的螺钉固定,凹模刃口采用直通式的刃口高度 h=6mm凹模厚度 H=K 1K2 (15)3.0F凹模壁厚 C=(1.5-2)H(30-40mm)3.2.2 定位零件导料板定边距,挡料销定位3.2.3 卸料、出件采用弹性卸料,凸模出件3.2.4 导向零件选用滑动不带压板的导柱导套3.2.5 支撑零件51)上下模板因为零件对称,受力均衡,左右操作,采用后侧上下模板2)模柄采用压入式的模柄3)固定板采用台阶和带锥度的凸模固定板4)垫板为防止上模板压溃,加垫板(10-15mm)第四章 工艺与设计计算64.1 排样因零件为圆形,采用一个个排有利于提高材料利用率,为保证产品质量和模具寿命,采用有废料排样条料宽度 查 P79 表 3-16(最小搭边值)得搭边 a=1.2 a1=1B=60+1.2+1.2=62.4mm条料长度 设 L=1000mm步距 S=60+ a1=60+1=61n= = =16.4(实际 16 个)SL60即 n=16A= (602-17.492-211.062)4=2393.8mm2利用率 = 100%= =61.4%BLnA106.439.84.2 计算冲压力和压力中心1)冲压力F=LTb=(60+25+11.062) 0.8450=104KNL:冲裁件周边长度T:材料厚度b:抗拉强度72)压力中心模具中心X0= =FnX 1LiY0= Li冲裁以 X 轴、Y 轴对称X 0=0 Y0=03)初定压机P(1.1-1.3)F F =F+ Fx + FTF=104KN查 P85 表 3-20(卸料力、推件力和顶料力系数)得KX=0.04-0.05 KT=0.055Fx=KXF=0.05104=5.2KNFT=nKTF=7.50.055104=42.9KN (n= = =7.5)th8.06F =F+ Fx + FT =104+5.2+42.9=152.1KNP1.2 F =1.2152.1=182.52KN4)刃口计算因零件为异性,采用配合加工比较合理,冲孔以凸模为基准,落料以凹模为基准。因为冲孔、落料为一体,从加工考虑所有的尺寸都标注在凹模上变大 A 凸 =(Amax-x) 0/48变小 B 凸 =(B min+x) 0-/4不变 C 凸 =(Cmin+0.5)/8尺寸 基准 磨损情况计算公式 刃口计算R5.53+00.3凸模 变小 d 凹 =(dmin+x+z min) 0/4d 凹 =(5.53+0.750.3+0.072) 0/4 =5.82700.0756000.74凹模 变大 A 凹 =(Amax-x) 0/4 A 凹 =(60-0.50.74) 0/4 =59.6300.1852900.045 凸模 变小 d 凹 =(dmin+x+z min) 0/4d 凹 =(29+10.045+0.072) 0/4=29.11700.01125R2.5 凸模 变小 d 凹 =(dmin+x+z min) 0/4d 凹=(2.5+0.250.075+0.072)0/4 =2.759500.0625 :公差 即上偏差-下偏差9zmin:查 P61 表 3-4(冲裁模初始双面间隙)X:查 P85 表 3-8(磨损系数)4.3 弹性元件 橡胶 选择聚氨酯 10 个Fy=Fx/n=5.2/10=0.52KN=520Nhy=10%h0P=1.1 MPa 查 P133 表 3-33(橡胶压缩量与单位压力)Fy=APA= Fy/P=520/1.1=472.7mm2选圆筒形橡胶,设卸料螺钉直径 8,橡胶孔 10A= (D 2-82)4D= =26.5mm10/A取 D=27mmhx+hm=1+5+t=1+5+0.8=6.8 (hm:取 4-10mm)h0= = =27.2mm3.25mx25.0810.5h 0/D1.50.527.2/26.5=1.031.5符合要求10第五章 设计零件、绘制总装配草图5.1 工作零件凸凹模长度:L=h1+h2+h4-(1-3)h1:凸模固定板厚度(0.6-0.8)H 凹h2:卸料板厚度(15-30mm)h4:弹性元件的高度,凸模进去凹模的厚度(取 5mm)H 凹 = K1K2 =11.37 =29.9mm 取 30mm3.0F3104.弹性元件高度 h=h00.9=27.20.9=24.48mm 取 25mm凸凹模:L=0.730+30+25+5-1=80mm冲孔凸模L=凹模+凹模固定板=30+30=60mm111213145.2 定位零件5.3 卸料与出件5.4 模架与其他零件1)模架凹模尺寸:17012030H 闭 =上模板+下模板+卸料板+凸模固定板+凹模固定板+弹性元件+凹模+料厚H 闭 =40+50+25+30+25+25+30+0.8=215.8mm取 H 闭 216mm选着模架(指导书 P131)200125(190-225)2)压机(指导书 P107)P182.52KNF=1.3P=1.3182.52=237KN初选 250KN 压力机封闭高度满足 Hmax-H1-5H 闭 Hmin-H 1+10250-70-5=175H 闭 不合适重选压机 300KN300-80-5=215H 闭 不合适重选压机 360KN360-90-5=265H 闭 =216360-90-90+10=190 合适确定设备 J23-633)模柄(指导书 P183)15压入式模柄模柄孔 5070 上模板厚度为 40mm模柄 A50100 JB/T7646.1-1994工作台孔 2304)垫板5.5 校核1)漏料rman=30mmR 漏 =115mmR 漏 rman确保漏料2)下模座与工作台A1+R=85+38=123mmS+2R=170+238=246mm考虑到三边基本符合安装要求且下模板 50mm 比较厚零件冲裁力不大可以满足冲裁要求16第六章 绘制总装图和各零件图17工艺卡工序号工序名称工序内容加工简图 工艺设备181 下料 剪板机上裁板62.410002 冲孔、落料冲内孔与落外形冲孔落料复合模3 检验 按零件图纸检验参 考 文 献191张海星.冷冲压工艺与模具设计.浙江.浙江大学出版社,20062史铁梁.模具设计指导.机械工业出版社,20033隋明阳.机械设计基础.机械工业出版社,2008设 计 小 结20忙碌了一个星期,总于完成了本次设计任务。我设计的是垫圈冲孔落料模,经过本次设计,使我对模具有了更多的了解和认识。 在设计过程中,运用了本学期及以前学的有关知识,逐步提高了我们的理论水平、构思能力,提高了分析问题及解决问题的能力。本设计重点是在分析冲裁变形过程及冲裁件质量影响因素的基础上,主要介绍冲裁件的工艺性分析、确定冲裁工艺方案、选择模具的结构形式、工艺计算、选择与确定模具的主要零部件的结构与尺寸、校核模具闭合高度及压力机、绘制模具总装图及零件图。1本设计已经通过答辩,如果需要图纸请联系QQ 251133408 另专业团队代做毕业设计,质量速度有保证课 题 垫圈冲孔落料复合模 2系 别 专 业 班 级 姓名/学号 指导教师 课 程 设 计 任 务 书姓名 学号 班级 一、课题名称:3垫圈冲孔、落料复合模 二、零件:4材料:Q235 料厚:0.8 批量:20 万三、设计要求:1、绘制零件图及编制冲压工艺卡(A4) 。2、设计模具总装图(A0/A1) 。3、设计模具工作零件图(A3/A4) 。4、编写设计说明书(15 页以上) 。5、将说明书和图纸装订成册(按 A4 尺寸装订)目 录前言 1第一章 零件的工艺性分析 21.1 材料21.2 结构与尺寸21.3 精度2第二章 确定工艺方案 32.1 工序性质与数量 32.2 工序顺序 32.3 工序组合确定3第三章 确定模具总体结构453.1 类型 43.2 结构 43.2.1 工作零件 43.2.2 定位零件 43.2.3 卸料、出件 43.2.4 导向零件43.2.5 支撑零件5第四章 工艺与设计计算64.1 排样 64.2 计算冲压力和压力中心84.3 弹性元件 9第五章 设计零件、绘制总装配草图10 5.1 工作零件 135.2 定位零件 145.3 卸料与出件 145.4 模架与其他零件 15 5.5 校核 15第六章 绘制总装图和各零件图16工艺卡 17参考文献 18设计小结 191前 言本说明书是我根据冷冲模工艺与模具设计 、 模具设计指导等有关教材。引用了其中的公式,查找书中的表格,并得到了同学的帮助完成的。本说明书主要介绍了冲裁模的工艺分析、工艺方案的确定、模具总体结构的选择、工艺与设计计算、零件图总装图尺寸计算及绘制。为了能够很好地掌握本课程的设计过程,根据课内及课外来所学的知识,编写了该说明书以使老师可以在评阅的过程中能够更好地指导.2垫圈冲孔、落料复合模具设计第一章 零件的工艺性分析 1.1 材料Q235 为普通碳素钢 s=235MPa b=450 MPa s/b=0.52冲压性能良好1.2 结构与尺寸零件形状规则,冲孔尺寸与落料外形有 15.5mm,其它无极限特征,适合冲裁加工1.3 精度零件除 R5.53+00.3精度为 IT14,29 +00.045精度为 T13-IT14 之间,其余未注公差按 IT14 考虑。根据以上分析,该零件工艺性良好,适合冲裁加工第二章 确定工艺方案32.1 工序性质与数量冲孔、落料2.2 工序顺序单工序模:冲孔落料复合模:冲孔、落料级进模:冲孔-落料2.3 工序组合确定图凸凹模壁厚为 15.5mm,查 P116 表 3-29 得允许最小壁厚 2.3mm,符合要求,所以冲孔与落料能组合第三章 确定模具总体结构43.1 类型因零件较小,且中批量生产,不宜单工序冲裁;级进模单幅成本较高,所以不采用级进模;孔与落料边缘距离为 15.5mm,大于最小凸、凹模壁厚2.3mm,所以用复合模最为合理3.2 结构3.2.1 工作零件a.凸模R5.53 孔使用台阶固定,加工经济落料凸模选用直通式的结构,可以用线切割加工凸模长度 L=h 1+h2+h4-(1-3)强度校核b.凹模采用整体式的螺钉固定,凹模刃口采用直通式的刃口高度 h=6mm凹模厚度 H=K 1K2 (15)3.0F凹模壁厚 C=(1.5-2)H(30-40mm)3.2.2 定位零件导料板定边距,挡料销定位3.2.3 卸料、出件采用弹性卸料,凸模出件3.2.4 导向零件选用滑动不带压板的导柱导套3.2.5 支撑零件51)上下模板因为零件对称,受力均衡,左右操作,采用后侧上下模板2)模柄采用压入式的模柄3)固定板采用台阶和带锥度的凸模固定板4)垫板为防止上模板压溃,加垫板(10-15mm)第四章 工艺与设计计算64.1 排样因零件为圆形,采用一个个排有利于提高材料利用率,为保证产品质量和模具寿命,采用有废料排样条料宽度 查 P79 表 3-16(最小搭边值)得搭边 a=1.2 a1=1B=60+1.2+1.2=62.4mm条料长度 设 L=1000mm步距 S=60+ a1=60+1=61n= = =16.4(实际 16 个)SL60即 n=16A= (602-17.492-211.062)4=2393.8mm2利用率 = 100%= =61.4%BLnA106.439.84.2 计算冲压力和压力中心1)冲压力F=LTb=(60+25+11.062) 0.8450=104KNL:冲裁件周边长度T:材料厚度b:抗拉强度72)压力中心模具中心X0= =FnX 1LiY0= Li冲裁以 X 轴、Y 轴对称X 0=0 Y0=03)初定压机P(1.1-1.3)F F =F+ Fx + FTF=104KN查 P85 表 3-20(卸料力、推件力和顶料力系数)得KX=0.04-0.05 KT=0.055Fx=KXF=0.05104=5.2KNFT=nKTF=7.50.055104=42.9KN (n= = =7.5)th8.06F =F+ Fx + FT =104+5.2+42.9=152.1KNP1.2 F =1.2152.1=182.52KN4)刃口计算因零件为异性,采用配合加工比较合理,冲孔以凸模为基准,落料以凹模为基准。因为冲孔、落料为一体,从加工考虑所有的尺寸都标注在凹模上变大 A 凸 =(Amax-x) 0/48变小 B 凸 =(B min+x) 0-/4不变 C 凸 =(Cmin+0.5)/8尺寸 基准 磨损情况计算公式 刃口计算R5.53+00.3凸模 变小 d 凹 =(dmin+x+z min) 0/4d 凹 =(5.53+0.750.3+0.072) 0/4 =5.82700.0756000.74凹模 变大 A 凹 =(Amax-x) 0/4 A 凹 =(60-0.50.74) 0/4 =59.6300.1852900.045 凸模 变小 d 凹 =(dmin+x+z min) 0/4d 凹 =(29+10.045+0.072) 0/4=29.11700.01125R2.5 凸模 变小 d 凹 =(dmin+x+z min) 0/4d 凹=(2.5+0.250.075+0.072)0/4 =2.759500.0625 :公差 即上偏差-下偏差9zmin:查 P61 表 3-4(冲裁模初始双面间隙)X:查 P85 表 3-8(磨损系数)4.3 弹性元件 橡胶 选择聚氨酯 10 个Fy=Fx/n=5.2/10=0.52KN=520Nhy=10%h0P=1.1 MPa 查 P133 表 3-33(橡胶压缩量与单位压力)Fy=APA= Fy/P=520/1.1=472.7mm2选圆筒形橡胶,设卸料螺钉直径 8,橡胶孔 10A= (D 2-82)4D= =26.5mm10/A取 D=27mmhx+hm=1+5+t=1+5+0.8=6.8 (hm:取 4-10mm)h0= = =27.2mm3.25mx25.0810.5h 0/D1.50.527.2/26.5=1.031.5符合要求10第五章 设计零件、绘制总装配草图5.1 工作零件凸凹模长度:L=h1+h2+h4-(1-3)h1:凸模固定板厚度(0.6-0.8)H 凹h2:卸料板厚度(15-30mm)h4:弹性元件的高度,凸模进去凹模的厚度(取 5mm)H 凹 = K1K2 =11.37 =29.9mm 取 30mm3.0F3104.弹性元件高度 h=h00.9=27.20.9=24.48mm 取 25mm凸凹模:L=0.730+30+25+5-1=80mm冲孔凸模L=凹模+凹模固定板=30+30=60mm111213145.2 定位零件5.3 卸料与出件5.4 模架与其他零件1)模架凹模尺寸:17012030H 闭 =上模板+下模板+卸料板+凸模固定板+凹模固定板+弹性元件+凹模+料厚H 闭 =40+50+25+30+25+25+30+0.8=215.8mm取 H 闭 216mm选着模架(指导书 P131)200125(190-225)2)压机(指导书 P107)P182.52KNF=1.3P=1.3182.52=237KN初选 250KN 压力机封闭高度满足 Hmax-H1-5H 闭 Hmin-H 1+10250-70-5=175H 闭 不合适重选压机 300KN300-80-5=215H 闭 不合适重选压机 360KN360-90-5=265H 闭 =216360-90-90+10=190 合适确定设备 J23-633)模柄(指导书 P183)15压入式模柄模柄孔 5070 上模板厚度为 40mm模柄 A50100 JB/T7646.1-1994工作台孔 2304)垫板5.5 校核1)漏料rman=30mmR 漏 =115mmR 漏 rman确保漏料2)下模座与工作台A1+R=85+38=123mmS+2R=170+238=246mm考虑到三边基本符合安装要求且下模板 50mm 比较厚零件冲裁力不大可以满足冲裁要求16第六章 绘制总装图和各零件图17工艺卡工序号工序名称工序内容加工简图 工艺设备181 下料 剪板机上裁板62.410002 冲孔、落料冲内孔与落外形冲孔落料复合模3 检验 按零件图纸检验参 考 文 献191张海星.冷冲压工艺与模具设计.浙江.浙江大学出版社,20062史铁梁.模具设计指导.机械工业出版社,20033隋明阳.机械设计基础.机械工业出版社,2008设 计 小 结20忙碌了一个星期,总于完成了本次设计任务。我设计的是垫圈冲孔落料模,经过本次设计,使我对模具有了更多的了解和认识。 在设计过程中,运用了本学期及以前学的有关知识,逐步提高了我们的理论水平、构思能力,提高了分析问题及解决问题的能力。本设计重点是在分析冲裁变形过程及冲裁件质量影响因素的基础上,主要介绍冲裁件的工艺性分析、确定冲裁工艺方案、选择模具的结构形式、工艺计算、选择与确定模具的主要零部件的结构与尺寸、校核模具闭合高度及压力机、绘制模具总装图及零件图。
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