E卡片冲压及落料模设计

1、E卡片冲压及落料模设计一、设计课题1.1、零件简图图一1.2、生产批量：中等批量1.3、材 料：45钢1.4、材料厚度：1.5mm（图一）二、冲裁件工艺分析冲裁件为45钢板，是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能；冲裁件结构简单，符合冲裁工艺性要求；零件图上尺寸均未标注尺寸偏差，属于未注公差尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。经查公差表，各尺寸公差为：+0.4300。 1160mm,14mm,34mm,17mm-0.870-0.62-0.43根据以上数据分析，可以用冲裁方法进行加工。三、确定冲压工艺方案及模具结构形式综上分析，冲裁件尺寸精度要求不高，尺寸不大，形状不复杂， 根据材料的厚度（

2、1.5mm），为保证尺寸精度，采用刚性卸料装置，以便于制造与操作。同时使模具具有良好的导向精度，选择导柱、导套导向的简单冲裁模具结构。 该制件属于中等批量生产，且零件形状简单、工艺性良好，又只需一次落料即可，故选择单工序落料模具进行加工。四、模具设计计算4.1、排样方案因为生产批量大，为了简化冲裁模具结构，便于定位，采用单排排样少废料排样的方案，如图所示。查表得，a1 =2.5mm ，a=3mm送料进距：A=34+2.5=36.5mm冲裁面积S为3190mm一个进距的材料利用率=S/(B´A) ´100%=3190/(122 ´36.5) ´100%=7

3、1.6%4.2、计算冲压力：该模具采用刚性卸料和自然漏料方式。L=(116-2´14)+82+6´17+2´7p+17p=369.39(mm)t=480MPa，t=1.5mm，K=1.3冲裁力：F=KLtt=1.3´369.39´480´1.5=34.57(KN)4.3、确定模具的压力中心按比例画出制件的形状，将制件轮廓线分为l1，l2，l3，l4，l5且选定坐标系XOY。因制件对称，其压力中心一定在对称轴Y故只计算y0。x0=0 的基本线段，并上，即，l1=116-2´14=88(mm),y1=0l2=6´(34

4、-17)=102(mm),y2=0.5´(34-17)=8.5(mm)l3=2´7´p=43.96(mm),y3=17+(7´sinp/2)/(p/2)=21.4(mm)l4=2´7´p/2=53.38(mm),y4=17+(17´sinp/2)/(p/4)´cosp/4=27.69(mm) l5=82mm,y5=34mmyl1y1+l2y2+l3y3+l4y4+l5y50=l=16.44mm1+l2+l3+l4+l54.4、计算凸、凹模刃口尺寸对零件中未注公差的尺寸按IT14级，可知：1160+0.43-0.87

5、mm,140mm,3400-0.62mm,17-0.43mm以凹模为基准件，凹模磨损后，刃口部分尺寸都增大，因此都属于寸。零件图中未标注的公差都按下面的公差：第一类（A）尺寸：1160-0.87、340-0.62、170-0.43第一类（B）尺寸：14+0.43刃口尺寸计算如下：116+0.87d=(116-0.5´0.87)04=115.57+0.220(mm)34+0.62d=(34-0.5´0.62)04=33.69+0.160(mm)0.43174=16.79+0.11d=(17-0.5´0.43)+00(mm)14d=(14+0.5´0.43)

6、0-0.43=14.220-0.11(mm)4由于t=1.5mm，查表得凸模的刃口尺寸按凹模的刃口尺寸配制，并保证双面间隙，查表2.4得Zmin=0.16mmZmax=0.27mm4.5、计算各主要零件的外形尺寸：H=Kb(³15mm)凹模厚度：采用大孔尺寸:b=115mm查表2.25得k=0.2,有H=0.2´115=23mm凹模壁厚：C=(1.22)H=34.546mm(要求取凹模厚度H=40mm30mm) A类尺 ³凹模周界：L´B=(115.6+40+40)´(33.7+40+40)»196mm´114mm所以取凹模

7、外形轮廓尺寸为：长´宽´高=196mm´114mm´40mm，如图所示。H1=0.7H=0.7´23=16.1mm取H1=18mm其中导料板厚h1=8，卸料板厚h2=14，凸模固定板厚h3=18，凸模修磨量Y=18 则 L凸=h1+h2+h3+Y=58mm凸模固定板：H2=18mm 垫板及采用：310mm取值。s=F/A=Ltsb/A=369.36´1.5´600/3190=104.21MPas=112MPaHT250）由表查得sp为90140MPa，sÎsp从而考虑加上垫板，取310mm，从而从经验得H2=8mm

8、 凸、凹模工作部分尺寸确定由以上计算结果，并根据L´B=196mm´114mm，选择模具结构形式与应用手册的通用标准冲模模架类型与应用中的滑动导向模架的后侧导柱模架，其标准为：2351.3-1990。其他部件尺寸规格为：上模座：L´B´H=250mm´250mm´40mm 下模座：L´B´H=250mm´250mm´50mm 导柱：d´l=35mm´200mm导套：d´l´D=35mm´125mm´48mm 六、其他零件的设计 6.1

9、凸模固定板的设计由于凸模固定板与上模座相连接，其具体要求是可靠性和稳定性，且该凸模固定板为矩形，故采用4个螺钉相连接。 螺钉大小的确定由于采用固定卸料，采用连接螺钉为M10，长度根据被连接零件的厚度确定。 螺钉位置的确定根据模具结构的要求，销钉在模具中主要起定位作用，故采用2个销钉。 销钉参数的确定由于该模具从外形结构上讲并不大，故采用10。长度根据被连接件的长度确定。 销钉位置的确定为了保证被连接零件定位的准确性，采用对角布置。螺钉、销钉的具体布置如凹模图所示。6.2 凸模垫板的设计：为了保护上模座在工作过程中在外力的作用下不受破坏，故采用一垫板，取其外形尺寸同凸模固定板相同为：196

10、15;114×8。根据垫板的作用及材料的选取原则，选取凸模垫板材料为T8A。螺钉、销钉孔的布置同凸模固定板一致。6.3 模柄的选取根据所选压力机模柄孔的尺寸，参照冲压手册，选取模柄为：A50×105。6.4 固定卸料板的设计考虑模具整体外观的一致性，其外形尺寸确定为196×114×14。根据卸料板的作用及材料的选取原则，选取卸料板材料为A3。采用螺钉、销钉连接安装 螺钉数量的确定根据结构需要，采用4个螺钉。 螺钉大小的确定由于采用固定卸料，且卸料力为13.5KN，故采用连接螺钉为M10，长度根据被连接零件的厚度来确定。 螺钉位置的确定在确定螺钉位置时，选

11、取对角布置的方式6.5 导料板（2件）根据模具设计的总体要求，以及安装、连接的可靠、方便性，导料板采用分体式。根据凹模的尺寸选择导料板的尺寸为196×45×8。根据导料板的作用及材料的选取原则，选取导料板材料为A3。同卸料板的螺钉、销钉孔一致。 销钉大小的确定由于该模具从外形结构上讲并不大，故采用10。 销钉位置的确定为了保证被连接零件定位的准确性，采用对角布置。螺钉、销钉的具体布置如凹模图所示。 销钉长度由零件厚度确定6.6 凹模垫板的设计：为了保护下模座在工作过程中在外力的作用下不受破坏，故采用一垫板。考虑到模具整体外观的一致性，取其外形尺寸同凹模相同为：196

12、5;114×8根据垫板的作用及材料的选取原则，选取凹模垫板材料为T8A。6.7 挡料销选取根据模具的结构需要，查冲压手册确定挡料销为销 GB/T 119.2 6x28。6.8 防转销根据模具结构的需要，防止模柄与上模座的转动特设置一防转销，根据模柄的尺寸选择8×8七、选择压力机选用开式双柱可倾式压力机：J23-10F，其参数为：公称压力：100KN滑块行程：50mm装模高度调节量：30mm压力机最大装模高度：200mm工作尺寸(前后´左右):280mm´370mm垫板尺寸(厚度´孔径):40mm´Æ210mm模柄孔尺寸(直径

13、´孔深):Æ35mm´50mm，最大倾斜角度：300。八、模具装配与调试8.1 以下模座为基准件，压装导柱。8.2 按下模座的中心线为基准，找正凹模的位置厚，用平行夹将凹模与下模座夹紧，以凹模上的螺钉过孔、销钉为引导，在下模座上钻螺纹孔、攻螺纹、钻、绞销孔；按凹模型孔在模座上划出漏料孔线，取下凹模，铣下模座上的漏料孔。8.3 将固定卸料板对凹模的长侧面找正平行，校正左右位置后与凹模一起夹紧，然后翻转过来，按凹模配作固定卸料板上的螺钉过孔和销孔。8.4 将一块导料板对凹模的长侧面找正平行，校正左右位置后，与凹模一起夹紧，再找正另一块导料板后也与凹模一起夹紧，然后翻转

14、过来，按凹模配作导料板上的螺钉过孔和销孔。8.5 压装挡料销，将凹模、固定卸料板、导料板都装在下模座上，以圆柱销定位，用螺钉连接。8.6 以上模座为上模部分的基准件，压装导套。8.7 在上模座上压装模柄后磨平，骑缝配钻，铰防转销孔，装上防转销钉。8.8 以凸模固定板为凸模组件的基准件，压装凸模，铆接后磨平凸模尾部和端部。8.9 将凸模插入凹模的型孔，在凸模固定板与凹模之间垫等高垫铁，使凸模插入凹模型孔的深度保持在1mm左右；放上垫板，装上上模座，用平行夹将凸模固定板、垫板与上模座夹持在一起；将模具整个翻转过来，用透光法通过下模座的漏料孔观察，调整凹凸模配合间隙的均匀性，调整好后，拧紧平夹，将模

15、具再翻转过来，轻击上模座，使凸模从凹模型孔中退出，垫纸试冲，再调整、再试冲，直到间隙均匀为止。8.10 拧紧平夹，取下上模部分配钻螺钉孔、配钻、铰销钉孔。装上销钉和螺钉。8.11将装配好的模具装在冲床上试冲，检查送料是否通畅，凹、凸模配合间隙是否均匀，卸料是否灵活，冲件是否符合图纸要求。九、参考文献1、冲压手册. 王孝培主编 北京：机械工业出版社，19902、冲压模具设计与制造 刘建超、张宝忠主编 高等教育出版社3、模具设计与制造简明手册(第二版) 冯炳尧编 上海科学技术出版社4、冲压工艺学. 李硕本主编 北京：机械工业出版社，19825、冲压设计应用实例. 模具实用技术丛书编委会.北京：机械

16、工业出版社，19946、.冷冲压设计及制造.高鸿庭，刘建超主编北京：机械工业出版社，20027、冲模图册李天佑主编 机械工业出版社8、冷冲模设计丁松聚主编.北京：机械工业出版社，19949、冲压工艺与模具设计成虹主编. 北京：高等教育出版社，200010、.冲模图册. 北京：机械工业出版社，198811、.冲模模架国家技术监督局. 北京：中国标准出版社，199112、中国机械工程学会锻压学会编.锻压手册 第2册. 北京：机械工业出版社，199313、.实用冲压设计技术王同海编著. 北京：机械工业出版社，199514、模具制造工艺装备及应用模具实用技术丛书编委会.。北京：机械工业出版社，199915、杜东福等编。冷冲压模具设计.长沙：湖南科学技术出版社，1985十、小结课程设计是一种综合性较强的专业实践环节，它的知识面宽、学科广、综合性强，通过这次课程设计，我巩固了以前学过的知识，提高了查阅资料能力，使我更加认识到课程设计的重要性，从而提高了我理论联系实