冲压模具设计说明书

1、冲压模具设计 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 材料：08F,厚度1.5mm生产批量为大批量生产（级进模） 1. 冲压件工艺性分析 （1） 材料 O8F为优质碳素钢，抗剪强度 丁 =220310Mpa、抗拉强度 汀b =280390Mpa、伸长率为 0 =32%、屈服极限bs=180Mpa、具有良好的冲压性能，适合冲裁加工。 （2） 结构与尺寸 工件结构比较简单，中间有一个直径为22的孔，旁边有两个直径为 8的孔，凹槽宽度满足 b 2t,即62x1.5=3mm,凹槽深度满足I5b ,即55x6=30。结构与尺寸均适合冲裁加工。 2. 冲裁工艺方案的确定 该工件包括落料和冲孔两个工序，可采用一

2、下三种工艺方案。 方案一：先落料，后冲孔，采用单工序模生产。 方案二：落料一一冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔一一落料级进冲压，采用级进模生产。 46 0. 综合考虑后，应该选择方案三。因为方案三只需要一副模具，生产效率高，操作方便，工件 精度也能满足要求，所以应该选用方案三比较合算。 3. 选择模具总体结构形式 由于冲压工艺分析可知，采用级进冲压，所以模具类型为级进模。 (1) 确定模架及导向方式 采用对角导柱模架，这种模架的导柱在模具对角位置， 冲压时可防止由于偏心力矩而引起模 具歪斜。导柱导向可以提高模具寿命和工件质量，方便安装调整。 (2) 定位方式的选择 该冲件采用的桎料

3、是条料，控制条料的送进方向采用导料板， 无侧压装置；控制条料的送进 步距采用侧刃粗定距；用导正销精定位保证内外形相对位置的精度。 (3) 卸料、出件方式的选择 因为该工件料厚1.5mm,尺寸较小，所以卸料力也较小，故选择弹性卸料，下出件方式。 4. 必要的工艺计算 (i) 排样设计与计算 该冲件外形大致为圆形，搭边值为 a1=l.5mm,条料宽度为43.57mm,步距为A=88.4mm ,- 个步距的利用率为 63.98%。见下图 S=1668.7-11x11x3.14-2x4x4x3.14=1188.28 排样的相关计算 项目 分类 计算方法和结果 排样 冲裁件面积 面积为1188.28mm

4、 条料宽度 B=39.97+1.8+1.8=43.57mm 步距 一 A=86.9+1.5=88.4mm 材料利用率 Y = X100%=1一188.28 X100%=63.98% AB 1857.1 冲压力的相关计算 F 冲=KLt Tb =1.3*275*1.5*300=160875N F 卸=K 1 F=0.04*160875=64350N F 推=nK 2 F=4*0.055*160875=35392.5N F= F 冲 + F卸 + F 推=260617.5N (3)计算模具压力中心 压力中心数据表 基本图形长度L/mm 各基本要素压力中心的坐标值 L1=148.396 X=0 Y=

5、0 L2=25.132 X=26.93 Y=-13.27 L3=69.115 X=44.19 Y=0 L4=25.132 X=61.74 Y=13.27 代入公式 148.396X0 25.132X26.93 69.115X44.19 25.132X61.74 X0= - =19.73 148.396 25.132 69.115 25.132 148.396X0 25.132X(-13.27) 69.115X0 25.132X13.27 Y0= - - - - =0 148.396 25.132 69.115 25.132 (4) 计算凸、凹模工作部分尺寸并确定其制造公差 由于凸凹模的形状相对

6、简单且材料较厚， 冲裁间隙较大，可采用分开加工法确定凸凹模的刃 口尺寸及公差。数据如下 工 序分 类 尺寸 尺寸 转换 计算公式及结果 备注 落料 中40 4000.2 - 书.3 Dd=40-0.5*0.2=39.9 0 查表2-20得冲裁双面间隙： Zmax=0.240mm Zmin=0.132mm 冲裁件精度IT14级以下， 取磨损系数X=0.5查表 2-23得到 知和& p校核满 足： 知 +&D ZmaxZmin VI p Dp=39.9-0.132=39.768 *.02 62 5 七.5 62O .一 _ 一 *).3 Dd=62.5-0.2*0.5=62.4 0

7、 Dp=62.4-0.132=62.268 匕” R8 R8 电.02 Dd=8-0.1=7.9 0 Dp=7.9-0.132=7.832 *02 冲孔 蛔1*2 dp=8.2+0.2*0.5=8.3 *.02 dd=8.3+0.132=8.432 严 中22广13 dp=22+0.1=22.1 ?02 书.025 dd=22.1+0.132=22.232 了 落料的工作零件刃口计算公式 Dd=(Dmax-x A)萨;Dp=(Dd-Zmin) 0 冲孔的工作零件刃口计算公式 0 d dp=(dmin+x j ) _. ;dd=(dp+Zmin) 0 (5)卸料橡胶的设计和计算 项目 公式及结果

8、 备注 橡胶允许总 压缩量 Hj=h1+h2+h3+t=0.5+1+5+1.5=8mm h1-凸模凹进卸料板的高度 取 0.5mm h2-凸模进入凹模的深度取 1mm h3-凸模修磨重取5mm t-材料厚度1.5mm 橡胶自由高 度 h0=hj/0.35=8/0.35=23mm 取 h0=23mm hj=(0.350.45)h0 橡胶的预压 量 hy=10%h0=3.2mm 一般 hy-(10%15%)h0 每个橡胶承 受的载荷 Fy= Fx/6 = 5214/6 = 869N 选用6块圆筒形橡胶 橡胶的外径 D= +1.27(Fy/P) =，132 +1.27X(869/1.1)=34mm

9、d-圆筒形橡胶内径，取 d-13mm，查表 P= 1.1Mpa 校核橡胶的 自由高度 0.5=h0/D=23/34=1.5 满足要求 橡胶的安装 高度 h0-hy=19.8mm (5) 工作零件的结构设计 。凹模 凹模轮廓计算： 凹模壁厚 H=kb=0.3X91.24=27.372mm 凹模壁厚 c=(1.52)H=(1.52)X27.372=41.05854.744mm 取凹模厚度 H=28mm凹模壁厚c= 50mm 凹模长度 L = l+2c = 91.24+2X50 = 191.24mm (送料方向) 凹模宽度B=b+2c = 43.57+2X50 = 143.57mm (垂直送料方向) 凹模轮廓尺寸为 191.24mmX143.57mmX28mm，取