冲压模毕业设计答辩推荐参考幻灯片

1、2014,年度学士论文答辩,1,答辩人：孙腾飞,指导教师：王鸿翔,目录,校核装配,零部件设计,工艺计算,模具结构,工艺分析,齿轮螺栓垫片冲压模设计,对工件进,行相关的,工艺分析,给出设,计任务,根据分析,结果确定,工艺方案,工艺分析,设计任务,工艺分析,工艺方案,设计任务,齿轮螺栓垫片冲压模设计,齿轮螺栓垫片零件图,齿轮螺栓垫片的材料为,Q235,普通碳素钢，厚度为,1mm,大批量生产,设计任务,工艺分析,1,材料,该冲裁件的材料,Q235,是普通碳素钢，其,力学性能良好，满足使用要求，同时也具有良好的冲压,性能，适合齿轮螺栓垫片的冲裁,2,零件结构,零件结构简单对称，无尖角，外,形有多处圆弧

2、，中间有两个圆孔，孔的最小尺寸,11mm,满足冲裁最小孔径,d,min,1.0,t,mm,的要求，成型后须保,证各尺寸公差要求。孔与边缘的最小壁厚为,4.5mm,孔,与孔之间的最小距,40,0.12mm,满足冲裁件最小孔边,距,l,min,1.5,t,1.5mm,的要求，满足许用壁厚要求，因,此，该制件具有良好的冲压工艺性，比较适合冲裁,3,尺寸精度,零件图上所有未注公差的尺寸,属于自由尺寸，精度要求比较低，可按工,IT11,级确定工,件尺寸的公差,工艺方案,该零件包括落料、冲孔两个基本工序,可以采用以下三种工艺方案,1,先冲孔，再落料，采用单工序模生产,2,冲孔,落料复合冲压，采用复合模生产

3、,3,冲孔,落料连续冲压，采用级进模生产,模具结构,模具结构,模架,类型,卸料,及出件,模具,类型,定位,导向,模具类型,1,单工序模具。模具结构简单，制造方便，但需要两到工序,两副模具才能完成零件的加工，成本相对较高，生产效率低，难以,满足零件大批量生产的需求。更重要的是在第一道工序完成后，进,入第二道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大打折扣，达不,到所需的要求，难以满足生产的需要,2,复合模。冲压件的形位精度和尺寸易于保证，且生产效率也,高。尽管模具结构方案较复杂，但由于零件的几何形状简单，模具,制造并不困难,3,级进模。是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模具轮,廓尺寸较大，使加工

4、难度增加，模具制造复杂，成本较高，且零件,的冲压精度较复合模的低,模具类型,复合模具结构形式可分为正装式复合模和倒装式复合模，它们的结,构特点分别为,正装式复合模适用于冲制材质较软或板料较薄的平直度要求较高,的冲裁件，还可以冲制孔边距较小的冲裁件。废料不会在凸凹模孔内,积聚，每次由打棒打出，可减少孔内废料的涨力，有利于凸凹模减小,最小壁厚,倒装式复合模不宜冲制孔边距较小的冲裁件，但倒装式复合模结,构简单，又可以直接利用压力机的打杆装置进行推件卸料，便于操作,并为机械化出件提供了有利条件，所以应用十分广泛,制件的平直度要求较高，孔边距较小，工件最小壁厚为,4.5mm,小,于倒装式复合模要求最小壁

5、厚为,4.9mm,不能使用倒装式复合模生产,由以上分析确定该制件的生产采用正装式复合模具生产,定位及导向,条料在模具送料平面必须有两个方向的限位：一是,在与条料方向垂直的方向上的限位，保证条料沿正确的,方向送进，称为送进导向；二是在送料方向上的限位,控制条料一次送进的距离称为送料定距,送进导向的定位零件有导料销、导料板、侧压板等,送料定距的定位零件有用挡料销、导正销、侧刃等,因为导料销和固定挡料销结构简单，制造方便。且,该模具采用的是条料，根据模具具体结构兼顾经济效益,控制条料的送进方向采用导料销。控制条料的送进步距,采用挡料销初定距,卸料及出件方式,卸料装置,一次冲压完成后，条料会卡在凸凹模

6、中，通过弹,性卸料装置将其推出,顶件装置,冲压完成后，冲裁下来的工件会留在凹模。模具下,方的弹顶器通过顶杆推动顶件块将工件推出,推出机构,冲压结束后上模回程时，利用压力机滑块上的打料,杆，撞机上模内的打杆与推件板，将凹模内的废料推出,模架选择,方案一：采用对角导柱模架。由于导柱安装在模具压力,中心对称的对角线上，所以上模座在导柱上滑动平稳，其,对角导柱模架上、下模座工作平面的横向尺寸,L,一般大于纵,向尺寸,B,常用于横向送料级进模或者纵向送料的单工序冲,裁模、复合模,方案二：采用后侧导柱模架。由于前面和左、右不受,限制，送料和操作比较方便，因为导柱安装在后侧，工作,时，偏心距会造成导套导柱单

7、边磨损，严重影响模具使用,寿命，且不能使用浮动模柄,方案三：四导柱模架。具有导向平稳、导向准确可靠,刚性好等优点。常用于冲压件尺寸较大或精度要求较高的,冲压零件，以及大量生产用的自动冲压模架,方案四：中间导柱模架。导柱安装在模具的对称线上,导向准确可靠、滑动平稳。但只能纵向送料，一般用于单,工序模或复合模,根据以上方案比较并结合模具结构形式和送料方式,为提高模具寿命和工件质量，该复合模采用中间导柱的导,向方式，即方案四最佳,图,3,3,中间导柱模架,排样设计,冲裁力计算,压力机选择,刃口尺寸,工艺计算,由于齿轮螺栓垫片的特点以及精度要求，该冲裁件采用有,废料排样,查最小搭边经验值表,可以确定确

8、定搭边值,条料边缘的搭,边和工件间的搭边分别为,1.8mm,和,1.5mm,一个步距内的材料利用率为,冲裁单件材料的利用率按,照公式计算，即,式中,材料的利用率,A,1,一个步距内冲裁件的实际面积,B,条料宽度,mm,S,步距,100,1,1,S,B,A,排样设计,排样设计,排样方式（纵排）材料利用率,50.57,排样方式（直排）材料利用率,48.45,排样设计,根据以上排样,方式的材料利用,率的计算，为降,低生产成本，提,高经济效益，最,终确定采用排样,方式（纵排,排,样图如图所示,齿轮螺栓垫片排样图,冲裁工艺力,由于本设计采用的是倒装式复合模以及弹性卸料装置和上出料方式，故其冲,压力包含冲

9、裁力、卸料力和顶件力,一般按下式计算,冲裁力,119.05 KN,卸料力,0.05,119.05,5.95 KN,顶件力,0.06,119.05,7.14 KN,式中,F,F,X,F,D,冲裁力,KN,L,工件外轮廓周长，由,CAD,计算可得,L=254.38mm,t,材料厚度，其中,t=1mm,K,系数，取,K=1.3,材料的抗剪强度,MPa,，查金属材料的力学性能表，取,360MPa,b,KLt,F,F,K,F,X,X,F,K,F,D,D,b,KN,F,F,F,F,D,X,14,132,14,7,95,5,05,119,总,则,压力机公称压力的确定：对于冲裁工序，压力,机的公称压力应大于或

10、等于冲裁时总冲压力的,1.1,1.3,倍，即,P,通过查表：开式可倾压力机参数表。因此，初选压,力机为,J23,系列开式可倾压力机,J23,16,压力机公称压力,KN,F,71.7,1,4,145,3,1,1,1,总,落料凸、凹模刃口尺寸,落料部分以落料凹模为基准计算，因外形轮廓较简单，故模具按配合加工,的方法制造，其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下,凹模磨损后，刃口尺寸增大，因此均属于,A,类尺寸。零件图中落料部分的尺,寸及偏差计算如下,凹模磨损后，刃口尺寸增大，因此均属于,B,类尺寸。零件图中落料部分的尺,寸及偏差计算如下,落料部分相应的凸模尺寸按凹模尺寸配制，保证其双面间隙为,0.10,mm

11、,到,0.14,mm,凸模刃口尺寸,冲孔时，凸模外形为圆孔，故模具采用凸、凹模分开加工的方法,制造，根据计算原则，以冲孔凸模为设计基准计算，使凸模的基本,尺寸接近或等于工件的最大极限尺寸，将凸模尺寸增大最小合理间,隙值即得到凹模尺寸。其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下,部,件,其,它,部,件,工,作,部,件,结,构,流,动,特,性,参,数,模,架,零部件设计,工作部件及零部件外形尺寸,凸凹模,凹模,凸模,固定板,垫板,顶件块,标准模架参数,其他零件,模柄,旋入式模柄,导料销,4,个浮动导料销,卸料螺钉,螺纹部分为,M8,8mm,定位零件,始用挡料销,压力机校,核,校核装配,装配图,数值计算,压力机

12、参数,依据模具的闭合高度，选择压力机。使得模具闭合高,度小于所选压力机的闭合高度。选择的开式可倾压力机,J23-16,主要技术参数如下,工称压力,160,KN,滑块行程,55,mm,滑块行程次数,120,次,最大封闭高度,220,mm,封闭高度调节量,45,mm,滑块中心线至床身距离,160,mm,立柱距离,220,mm,工作台尺寸：前后,300,mm,左右,450,mm,垫板尺寸厚度,40,mm,模柄孔尺寸：直径,40,mm,深度,60,mm,压力机校核,1,公称压力根据公称压力的选取压力机型号为,J23-16,它的压力为,160,KN,132.14,KN,所以压力得以校核,2,滑块行程次数滑块的行程次数为,120/min,因为零件的生产批量为大批量,又是手,工操作送料,速度不能太快。因此，滑块行程次数得以校核,3,工作台面的尺寸根据下模座,L,B,160mm,125mm,且每边留出,60-100mm,即,L,1,B,1,294mm,192mm,而压力机的工作台面,L,2,B,2,450mm,300mm,冲压件和废料从下模漏出,故符合要求，得以校核,4,滑块模柄孔尺寸滑块上模柄孔的直径为,40mm,模柄孔深度为,60mm,而所选的模柄符,合要求,则得以校核,5,闭合高度,上模座厚度,H,上,取,40mm,下模