冷冲模课程设计说明书之1(共3)

1、冷冲模课程设计说明书题目名称 单耳止动垫圈复合模学院 专业名称班级 学号姓名指导教师完成日期课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计目 录1.零件工艺性分析 22.冲压工艺方案的确定 33.排样方式及材料利用率 44.模具结构形式合理性分析 85.模具主要零件形式、材料的选择、公差配合、技术要求的说明 86.凸、凹模工作部分尺寸与公差 167.压力中心计算、弹性元件的选用及计算 198.冲裁力计算、设备类型及吨位的确定 219.小结2310.参考文献24- 1 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计一、零件工艺性分析此次冲压件为单耳止动垫圈（GB854-88），规格为10mm，材料为Q235-

2、A，经退火、不经表面处理。工件精度为IT13。具体尺寸如下图：根据冲裁件的基本尺寸，查【2】表2-10，按IT13级精度，查得各个尺寸的公差，得到各尺寸下图所示：+0.27d=150mmB=120B1=260L=280D=320- 2 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计二、冲压工艺方案的确定该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案： 方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。方案二：落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。- 3 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计方案三：冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。方案一中模具结构简单，但需两道工序两副模具，成本高而生产效率低，难

3、以满足中批量生产要求。方案二和方案三只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，模具强度较高，操作方便。通过对上述三种方案的分析比较，又本次设计所设涉及到的冲压件外形简单故在此选用落料-冲孔复合冲压（倒装复合模）。三、排样方式及材料利用率1、排样方式设计模具，首先要设计条料排样图。此次单耳止动垫圈复合模具设计的排样方式初选直排（竖排、横排）、斜排。2、材料利用率计算- 4 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计1) 直排（竖排）的材料利用率计算：排样图：. 设计假设每条条料冲10个冲件，n=10； 冲裁件面积 A=700.55 mm2； 搭边值a：根据t=1mm,L50mm,r2t,取各排样方

4、式的搭边值； a=1.5，a1=1.2；. 条料宽度：为了使条料始终紧靠同一侧导料板送进，故采用有侧压装置的模具，所0=(Dmax+2a)0以在条料与另一侧导料板间须留有间隙，计算公式：B- - ；：条料宽度的负向偏差，查【1】表2-20，得=0.4；00B-=(44+21.5+0.15)0-0.15=47.15-0.15 mm ；. 条料长度：. . A700.55=100%=54.62% BS47.1527.2nA10700.55总的材料利用率：=100%=54.27% BL47.15273.8一个步距的材料利用率：=2) 直排（横排）的材料利用率计算：排样图：- 5 -课程设计说明书 单

5、耳止动垫圈复合模设计. 设计假设每条条料冲10个冲件，n=10； 冲裁件面积 A=700.55 mm2； 搭边值a：根据t=1mm,L50mm,r2t,取各排样方式的搭边值； a=1.5，a1=1.2；. 条料宽度：为了使条料始终紧靠同一侧导料板送进，故采用有侧压装置的模具，所0=(Dmax+2a)0以在条料与另一侧导料板间须留有间隙，计算公式：B- - ；00B-=(26+21.5+0.10)0=29.10-0.10-0.10 mm. 条料长度：. . A700.55=100%=53.36% BS29.1045.12nA10700.55总的材料利用率：=100%=53.05% BL29.10

6、453.8一个步距的材料利用率：=3) 斜排的材料利用率计算：排样图：- 6 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计. . .设计假设每条条料冲10个冲件，n=10； 冲裁件面积 A=700.55 mm2；搭边值a：根据t=1mm,L50mm,r2t,取各排样方式的搭边值；a=1.5，a1=1.2；.条料宽度：为了使条料始终紧靠同一侧导料板送进，故采用有侧压装置的模具，所=(Dmax+2a)0以在条料与另一侧导料板间须留有间隙，计算公式：B- - ；00B-=(41.88+21.5+0.4)0=45.28-0.4-0.4 mm. 条料长度：. .总的材料利用率：=100%=36.68%一个步

7、距的材料利用率：=同样计算过程得到直排（横排）、斜排的材料利用率，具体数值见下表。- 7 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计 三种排样方式相比，综合考虑到材料的利用率、模具的设计、加工工艺等因素，采用竖排排样方式。四、模具结构形式合理性分析在保证产品尺寸公差等级的前提下，应尽量简化模具结构复杂程度，降低模具制造费用，这是设计模具的守则。本次设计所选用的单耳止动垫圈冲压件，外形比较简单，又为确保一定的生产效率故，选用复合模结构，而倒装复合模的结构比顺装复合模简单，同时方便废料的去除，故选用冲孔落料倒装复合模。（如下图）五、模具主要零件形式、材料的选择、公差配合、技术要求的说明1. 凸模设计

8、(1).(2).台阶。(3).冲孔凸模采用标准件，为B型圆凸模。将凸模固定在凸模固定板上。 由于冲孔凸模采用标准件，故采用凸模与固定板H7/m6配合，上面留有 查【1】表10-52选取圆凸模 B II.(GB2863.1-81) - 8 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计(4). 凸模强度校核：(i) 压应力校核： 4t压压：许用应力，查【1】表8-50查得压=120Mpa。：切应力，查【1】表8-7得=350Mpa。而d=15.2mm， 因为 d>4t 故设计合理。压，(ii) 弯曲应力校核：因为是有导向装置的凸模：L2max=40 =2702=473.03mmF：冲裁力 F=d

9、t所以长度足够合理。- 9 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计2. 凹模设计(1) 凹模孔口形式及主要参数因为工件形状简单，精度要求较低，冲件上出料，废料向下落，凹模，此凹模的特点为不易积冲件或废料，故孔口磨损积压力较小，但刃边强度较差，口口尺寸随刃磨而增大。(2) 凹模外形尺查【1】表239取c30mm，h22mm(3) 凹模刃口与边缘，刃口与刃口之间距离查【1】表241，且为保证足够强度，凹模刃口与边缘之间距离：a30mm冲孔和落料模具刃口与刃口之间距离大于5mm所以凹模设计可行为了使凹模结构简单，将落料冲孔的凹模做成同一块凹模板，强度足够。3. 凸凹模设计由于落料凸模为线切割出来的

10、较复杂件，故采用与固定板的铆接式固定，以减少加工时的难度。凸凹模因为形状比较复杂，故采用线切割加工，所以为直通式4. 凸模与凹模的固定(1). 凸模：由于冲孔凸模采用标准件，故采用凸模与固定板H7/m6配合，上面留有台阶。(2). 凹模：为简化结构，冲孔落料凹模并成一块凹模板。5. 模具典型组合选取因为为保证凹模有足够强度，及壁厚足够，所以选择凹模周界为 L *B=100*80的模具。查【3】国标GB2851.1-81 和GB2873.1-81选择个参数的尺寸。具体见下表。- 10 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计冲模的高度h模h模=h上垫板+h凸模固定板+h卸料板+h材料+h凸凹模+

11、h下垫板+h上模座+h下模座=4+12+22+1+42+4+30+40 =155mm而hmax -5mm=165-5=150mm， hmin +10mm=140+10=150mm又hmax- 5 h模 hmin+10mm所以合模高度计算合理。- 11 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计6. 标准模架的选用设计采用后侧导柱模架，具体规格见下表：- 12 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计- 13 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计5）模柄选用C型6）卸料螺钉- 14 -课程设计说明书 单耳止动垫圈复合模设计7）顶板选用C型7. 定位零件8. 卸料装置a) 型式：采用弹压卸料上出料板 查【1】表2-54 b) 卸料板与凸模之间的间隙因为是弹压卸料板，所以凸