广工油泵调节垫片连续模课程设计讲解

1、课程设计题目：油泵调节垫片冲孔落料连续模具设计课程名称冲压工艺及模具设计学 院材料与能源学院专业班级 材料成型及控制工程学 号姓 名联系方式 任课教师 广东工业大学课程设计任务书.3引言5.一、零件说明6.二、冲压件工艺分析6.三、模具设计计算 7.1. 排样、计算条料宽度及确定步距82. 计算冲压力8.3. 确定压力中心9.4. 冲模刃口尺寸及公差的计算1.05. 确定各主要零件结构尺寸121）凹模外形尺寸的确定122）凸模长度1.3四、设计并绘制总图、选取标准件 1.4上模座.14下模座.14导柱15导套15垫板16凸模固定板16凹模17落料凸模1.7广东工业大学课程设计任务书题目名称油泵

2、调节垫片冲压工艺及模具设计学生学院材料与能源学院专业班级材料成型及控制工程专业材料加工一、课程设计的内容根据给定的冲压零件图进行产品的冲压工艺分析和比较，制定合理的冲压工 艺方案，进行有关工艺计算，确定冲压模具的类型和结构，选择冲压设备，绘制 模具的装配图及零件图，编制冲压工艺卡，并撰写设计说明书。二、课程设计的要求与数据1. 课程设计时间共1.5周，按时独立完成课程设计任务，符合学校对课程 设计的规范化要求；2. 绘制所设计模具的装配图和非标件零件图：图纸整洁，布局合理，图样 和标注符合国家标准；3. 编制冲压工艺卡，撰写设计计算说明书（约20页）：要求公式使用准确, 计算正确，语言流畅，书

3、写工整，插图清晰整齐；4. 设计说明书与图纸按学校规定装订成册。三、课程设计应完成的工作1. 冲压工艺设计：包括分析零件的冲压工艺性，拟订冲压件的工艺方案， 确定合理的排样形式、裁板方法，并计算材料的利用率；确定模具结构及尺寸等；2. 根据总冲压力及考虑模具的结构尺寸选择成形设备的型号；3模具结构及其零部件设计：设计一道工序的冲模，绘制冲模总装配图及 主要零件图；4. 冲压工艺过程卡片；5. 设计计算说明书。四、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期1布置题目，工艺分析与工艺计算教 3-1116.30-7.12工艺方案比较与模具结构草图教 3-1117.23绘制模具总装配图教 3-11

4、17.37.44绘制零件图，编冲压工艺卡教 3-1117.57.75编写设计说明书教 3-1117.86答辩，提交所有资料教 3-1117.9五、应收集的资料及主要参考文献1 自编.冲模设计课程设计指导书M.广东工业大学，2011.2 自编.冲模图册M.广东工业大学，2011.3 姜奎华主编.冲压工艺与模具设计M.北京：机械工业出版社，1999.4 李志刚主编.中国模具设计大典M.南昌：江西科学技术出版社，2003.罗益旋主编.最新冲压新工艺新技术及模具设计实用手册M.长春：吉林出版发行集团，2004. 肖景容，姜奎华主编.冲压工艺学M.北京：机械工业出版社，2000.7郝滨海编著.冲压模具简

5、明设计手册（第二版）M.北京:化工工业出版社2009.发出任务书日期：2014年6月29 日指导教师签名：计划完成日期：2014年7月8日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:模具是现代化工业生产的重要工艺装备。在国民经济的各个生产部门都越来 越多地依靠模具来进行生产加工。 在产品生产的各个阶段，无论是大量生产，批 量生产，还是产品试制阶段，也都越来越地依赖于模具。因此模具工业已是国民 经济的基础工业。现代工业产品的品种发展和生产效益的提高， 在很大程度上取 决于模具的发展和技术经济水平。目前，模具已成为衡量一个国家，一个地区， 一家企业制造水平的重要标志之一。我国模具制造技术是随着现代工业建

6、设而发展的。在 50年代以前，当国内 需要少数模具，只有少数企事业可以仿制，主要依靠模具钳工凭着个人技艺制造 一些间单的模具，如电话机听筒之类的模具。50年代以后，随着国民经济建设高潮的到来，随着国际经济技术合作交流的发展，国外的模具技术书刊，模具设 计手册，模具制造资料等逐渐介绍到我国，对指导和促进模具技术的发展起了重 要的作用。自1959年起，电火花成型加工机床开始应用于模具生产，采用成形磨削方 法加工凸模和电极，用电火花成型加工凹模，卸料板型孔，使模具制造水平又有 一个较大的提高。随后，由于模具制造技术的不断改进，模具技术的研究，模具 标准化工作的开展和模具新材料的开发也得到进一步的发展

7、。这时我国的模具工业开始形成，出现了一些模具专业厂。近年来，改革开放和国民经济的高速发展，推动了模具技术和模具工业的新 发展，模具的品种。精度和数量有了很大的发展，模具对工业产品的影响也越来 越大，模具也更加引起人们的关注，很多科研院所和高等院校在模具技术的基本 理论，模具的设计与结构，模具制造加工技术，模具材料以及模具加工设备等方 面都取得了可喜的实用性成果。这个时期是模具技术发展最快最迅速的时期。 模 具标准化工作是代表模具工业和模具技术发展的重要标志。特种加工工艺设备的 改进和提高，使模具加工的自动化程度和效率都大大提高。模具新材料的应用， 以及热处理技术和表面处理技术的开发和应用，使模

8、具寿命大幅度地提高。我国模具制造技术水平，从过去只能制造简单模具发展到可以制造大型， 精 密，复杂，长寿命模具。而模具领域最重要的组成部分就是冷冲压模具，约占模 具总比例的40%。冷冲压是利用安装在压力机上上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑 性变形，从而获得所需要零件的一种加工方法。冷冲压不但可以加工金属材料，而且还可以加工非金属材料和复合材料。冲压模具是将材料加工成所需冲件的一 种工艺装备，冲压模具在冷冲压中至关重要，一般来说，不具备符合要求的冲压 模具冷冲压就无法进行；先进的冲压工艺也必须依靠相应的冲模来实现。、零件说明制件如下图所示:H62材 料:料 厚:0.2mm生产批量：大批量

9、要求设计此零件的冲裁模二、冲压件工 艺分析该零件形状简单、对称，是由圆弧和直线 组成的，冲裁件内外所能达到的经济精度为 IT14，孔中心与边缘距离尺寸公差为土 0.2mm 将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相 比较，可认为该零件的精度要求能够在冲裁加 工中得到保证。其他尺寸标注、生产批量等情 况，也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用挡 料销进行定位、弹性卸料装置、自然漏料方式三、模具设计计算的冲孔落料模进行加工。方案一米用复合模进行加工。复合模的特 点是生产率咼，冲裁件的内孔与外缘的相对位 置精度咼，板料的疋位精度要求比级进模低， 冲模的轮廓尺寸较小。但复合模结构复杂，制 造精度要求高，成本

10、高。复合模主要用于生产 批量大、精度要求咼的冲裁件。方案二米用级进模加工。级进模比单工序 模生产率高，减少了模具和设备的数量，工件 精度较高，便于操作和实现生产自动化。对于 特别复杂或孔边距较小的冲压件，用简单模或 复合模冲制有困难时，可用级进模逐步冲出。 但级进模轮廓尺寸较大，制造较复杂，成本较 高，一般适用于大批量生产小型冲压件。比较方案一与方案二，复合模冲裁零件的 几何形状与尺寸受到模具结构与强度方面的限 制，且制件被顶到模具工作面上必须用手工或 机械排除，生产效率稍低。级进模可以自动送 料生产效率高，且冲裁简单形状零件比复合模 成本低。所以根据零件性质故采用级进模加工。=980 -0.

11、5 mm得到 黄铜（硬态）H62的抗剪强度t =420MPa3.确定压力中心F落=28828NF大孔=16716NF 小孔=9262NF 推落=6916NF推大孔=4212NF推小孔 =2334NF总=86792NF 落=KLt t=1.3X 264X 0.2 X 420=28828N2）冲孔力中间大孔F 大孔=KLt t =1.3 X（ 46 n -8+ n X ?X 8+2X 2X 0.2 X 420=16716N三个小孔 F 小孔=KLt t =1.3 X 9n X 3X 0.2 X420=9262N3）推料力F 推落=nK推 F=4X 0.063 X 28828=6916NF 推大孔=

12、nK推 F 大孔=4X 0.063 X 16716=4212NF 推小孔=nK推 F 小孔=4X 0.063 X 9262=2334NF总=F落+ F大孔+3X F 小孔 +F 推大孔 +3X F 推小孔=28828+16716+3X 9262+6916+4212+2334=86792N模具压力中心是指冲压时各个冲压部分冲压力合 力的作用点。为了确保压力机和模具正常工作，应使冲 模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。对于带有模柄的冲压模，压力中心应通过模柄的轴心线。否则会使 冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨之间产 生过大的磨损，模具导向零件加速磨损，降低模具和压 力机的使用寿命。冲模

13、的压力中心，可按下述原则来确定：（1）对称形状的单个冲裁件，冲模的压力中心就是冲 裁件的几何中心。冲裁直线段时，其压力中心位于直线 段的中点。（2）工件形状相同且分布位置对称时，冲模的压力中 心与零件的对称中心相重合。（3）冲裁形状复杂的零件或多凸模的零件时，其压力 中心可以通过解析计算法求出。中心如下4.冲模刃口 尺寸及公差 的计算4.冲模刃口 尺寸及公差 的计算落料时，选凹模作为基准，首先设计凹模刃口尺寸，间 隙通过减少凸模刃口尺寸得到。当以凹模为基准件时， 磨损后刃口部分尺寸都增大，属于A类尺寸，采用配合 加工方法。零件图中未标注公差的尺寸由下图所示Ad95 hlA X i 0 d =9

14、5-0.5 0.87 0 0.22 =94.57。0.22代34 二 34-0.5 0.62 0 0.16 二 33.69。0.16代13 =13 0.5 0.43 0 0.11 =1279° 0.110.130.13代30 = 30 -0.5 0.52 029.7400.090.09Ad10 = 10-0.5 0.36 o9.820代60 = (60 -0.5 0.87)0 0.22 = 59.570 0.22该零件凸模刃口各部分尺寸按上述凹模的相应部分尺寸配制，保证双面间隙值C= (5.0 8.0 ) %t C min=0.01mm GaX=0.016mmIV 11严理Li|血由

15、于所冲形状接近于长方形，因此其凹模外形选择矩 形，如图所示根据工件的最大外形尺寸b=95mn和材料的厚度0.2mm查表3-29单位为阳血；"八叭期|"|挾刃口尺屮单j3-9为 nirtia5.确定各主 要零件结构 尺寸1）凹模外形 尺寸的确定h和0见瓷3 -_W °得：K=0.2可计算凹模的各尺寸如下：厚度 H=Kb=0.2X 95=19mmC= （1.5 2） H=28.538 取 c=30mm则 L=30 X 2+59.57+1.5+59.57=180.64mmB=30 X 2+94.57=154.57mm取 LX BX h=200X 160X 202）凸模长

16、度由于该凸模尺寸较大，采用螺钉固定的方式，凸模长度为 56mm先用冲床的公称压力应大于计算出的总压力 F总 =86792N最大闭合高度应大于冲模闭合高度+5mm工 作台台面尺寸应能满足模具的正确安装。按上述要求， 结合工厂实际，可用J23-10开式双柱可倾压力机。并 需在工作台面上配备垫块，垫块实际尺寸可配制。该压 力机参数如下：公称压力/KN: 100发生公称压力时滑块距下死点距离/mm 4滑块行程/mm 60行程次数/次min-1: 135最大封闭咼度/mm 180圭寸闭咼度调节量/mm 50滑块中心到床身距离/mm 130工作台尺寸 左右/mm 360 前后/mm:240工作台孔尺寸 左

17、右/mm 180 前后/mm 90 直径/mm130立柱间距离/mm : 180模柄孔尺寸（直径X深度）/mm®30X 50工作台板厚度/mm 50垫板厚度/mm 35倾斜角（可倾式工作台压力机）：30°四、设计 并绘制总 图、选取标 准件按已确定的模具形式及参数，从冷冲模标准中选取标准 模架。绘制总图。按模具标准，选取所需的标准件，查清标准 件代号及标记，写在总图明细表内，并将各零件标出统 一代号。部分零件尺寸：上模座GB/T 2855.1-2008 LX BX H=200mmi60mm 40mm下模座GB/T 2855.2-2008 L X BX H=200mm 160mrX 45mm3 I沖耳譯柱下降吋输详料Flft匣姑料和尺叶JtH 1,1 *nr i科廉辱柱下*i?««nw«oFMT «r,导柱GB/T 2861.1-2008d=28/32mmL=170/170mma型导柱滑动导向人5!导柱绪构丸图1、壷1*耒崖裏閒幣楼度屉乩3问导套GB/T 2861.3-2008D=28/32m