单孔垫圈设计说明书

1、1 . 目录 12 .任务书 23 .工艺分析34 .工艺方案的分析与确定4排样图.4材料利用率.5计算冲压力.6冲裁力.6卸料力6初定压力机.7压力中心.7模刃口尺寸.76 .模具结构设计.87 .线切割编程.98 .参考文献119 .心得体会128设计任务书1) 目录2) 简述设计任务及说明要求3) 冲件的工艺分析4) 工艺方案的制定及分析比较5) 排样设计及材料利用率计算， 进行排样与模具结构及生产率， 操作安全和经济性分析， 然后确定排样方案画出排样图6) 写工艺规程卡7) 模具结构设计的分析过程8) 冲 压 力 ， 推 件 力 ， 卸 料 力 的 计 算 过 程 和典型结构选择压力中

2、心的计算过程9) 凹模轮廓尺寸计算过程和典型组合的选择10) 冲 模 的 主 要 零 件 的 结 构 形 状 材 料 公 差的要求及技术要求说明11)凸凹模工作刃口尺寸计算过程12)其他计算过程及需要说明内容13)该设计的优缺点及改进措施14)设计所用的参考资料:工艺分析冲压材料为 Q235 钢，料厚 t=3mm ，冲件尺寸精度为IT12 级，形状并不复杂，尺寸大小为小型冲件，年产 50 万 件，属于普通冲件，此冲件在冲裁时应注意以下事项1 .（|）20mm和（1）8mm的孔较小，孔壁给模具设计和冲裁工艺 带来不便，特别注意材料的金属流动情况，防止320mm和38mm凸模弯曲变形2 .。20m

3、m和。8mm的周边和孔壁均匀，模具设计时应妥善 处理3 .冲件较小，故必须考虑到工人的操作安全性以上 3 点是此冲件冲压时较为困难之处，要想得到合格冲件并适应 50 万件生产数量的需要，提高模具寿命是必须处理好的问题二：工艺方案的分析与确定从工件的结构形状可知，其基本工序有冲孔和落料两种，但根据先后顺序的不同排列，可设定以下方案1 .冲孔-冲孔-落料。（级进冲压）2 .冲孔-落料。（单工序冲压）方案 2 属于单工序冲压，由于此冲压件生产批量很大，冲件较小，为了提、高生产效率和材料的利用率故不宜采用。方案 1 也属于单工序冲压，此方案较好，即解决了难点，也给模具装备带来了方便，冲件方便，排样合理

4、，冲件也平整，故方案合适。三：模具结构形式的确定因制件材料较薄，为保证制作平整，采用弹压卸料装 置，他还可以对冲孔小凸模起导向作用和保护作用，为方 便操作和取件，选用双柱可倾压力机横向送料，因制件薄 而窄，故采用侧刃定位，生产效率高材料消耗也不大工件图综上所述，由模具设计指导表5-3 5-7选用弹压卸料横向送料典型组合形式，对角导柱滑动导向模架。画排样图垫片1、材料为Q2352、厚度为3川皿因由冷冲压技术表 314查的最小搭边值，侧边a=2.0工件之间b=1.8，步距s=21.8由冷冲压技术公式 325和326和公式 3 27 的条料宽度，因由文献侧刃条料宽度尺寸B(mm) 确定公式得条料宽度

5、BB=1.5a+C+2F=2x1.5+8+2x2=87mm导料板间的距离X=c+1.5 a +nF+z=8+1.5 x2+2 x2+0.5=87.5C-条料宽度的最大冲裁力a侧搭边值F侧刃冲切的料边宽度n 侧刃数z冲裁前的条料宽度与板料间的间隙如图所示排样图 ,查模具设计指导书 4-8 选板料的规格1500 x 900 x 2 mm 每块可剪 47x 900mm 的规格,条料剪切率77.2%垫片1、材料为Q235 2,厚度为31111n排样图3）计算材料利用率T,由文献2材料通用计算公式T =A / Ax100%Ao 得到制件的总面积A 个公步的条料面积T = 1256+1755。6X% 10

6、0=71.5%4）计算冲压力。完成本制作所需的冲压力，由冲裁力， 卸料力，推件力组成1. 冲裁力F冲=KLT p或F冲=1丁。式中K:系数K=1.3L:冲裁周边长度（mm）T :材料抗剪强度（Mpa）a :材料抗拉强度（Mpa）由书中表4-12得a = 362。5 (为计算方便取 a =80 Mpa)F 冲=80X2 (2X8X 3.14+8 X 3.14+2X43.8)=210KN2.卸料力和推件力 F 推由文献2 卸料力和顶料力推件力的计算公式F卸=K卸* F冲F推=K推* F冲*n式中 K 推 ， K 卸系数，查文献2表 2-16 卸料力，推件力和顶件力的系数得K 卸= F 推=0.05

7、n：卡在凹模直壁洞口内的制件件数一般卡3-5件本题取n=4F卸二K卸x F冲=0.05X210= 10.5KNF推=nK推x F冲=4X0.55X210= 46KNF = F卸+ F推+ F冲= 210 +10.5+46=266.5KN5) 初选压力机，查文献 2 表 1-8 开式双柱可推压力机部分参数，初选压力机型号规格J23-256) 计算压力中心，本例由于图形排列规则， 故可采用解析法求压力中心较方便建立工件坐标系如图所示7)由于这图形是对称的，所以它的压力中心在原点，为(0,0)8)计算凸凹模刃口尺寸，本制件形状简单可按分别加工法计算刃口尺寸1 .冲孔工件尺寸孔直径8mm由表 35,

8、36, 3 7 查得 Zmin=0.246mm , Zmax=0.360mm6T =0.02mm , 6A =0.02mm ,查表 3-7 得：X=0.75； dT=(dmin+xY)、； dA=(dT+Zmm)沪校核间隙：因为 Zmax-Z min =0.360 0.246=0.114mm0.114mm 13T |+|A|=0.04mm说明凸模公差能满足16T | + | 6a| W Z max Zmin的条件将已知和查表的数据代入公式中去得：dA=8.321mm2、落料：工件尺寸直径8mm查表 3-7 得 X=1,Xi =0.75 ； Da =(Dmax -XMA)苫，Dt =(Da-Zm

9、in)校核间隙：Z max Z min =0.36 0.246=0.114mm; 18T |+ |=0.05mm0.1140.05mm凸凹模公差能满足|务| +归a|W Zmax 2,的条件将已知和查表得到的数据代入公式得dA=39.99mmdT=39.744mm四：模具结构设计(1 )凹模设计，因制件形状简单，随有三个公步，但总 体积并不大，选用整体式矩形凹模较为合理，因生产批量为 中批，由查模具设计指导35表选用10钢为凹模材料。1)确定凹模的厚度值：由冷冲压技术：凹模厚的确定3 5公式，确定厚度 H值：K=0. 5 (查资料)s=8mmH = K s= 0.5 x 8 =20 mm2)确

10、定凹模的周边尺寸 L x B,由模具设计指导3- 43矩形凹模标准可以查到靠近凹模周界尺寸125mmx 100mm x 20mm.选择模架及确定其他冲模零件尺寸，由凹模周界尺寸及模架闭和高度在一定的范围之间，查书 5-7 选用对角导柱模架，标记为125X 100X 130(GB/T2851.1-1990),并可以根据此 标准画出模架图，类似也可以查出其它零件参数，此时即可画装备图( 2 )校核压力机安装尺寸模座外形尺寸为250X 230闭合，高度为130,由为文 选表1 2j23 25型压力机工作尺寸 370 X 560最大闭合为 270， 连杆调节长度为 55mm， 故在工作台上加 20 18mm 垫 板，模柄孔尺寸也本副模具所述模柄尺寸相符。( 3 )线切割编程：BBB2000GYL2BB 2000B2000GXSR1BBB2000GYL4ABBB800G