卡脚的模具设计

1、第一章 零件的冲压工艺分析1-1产品图单，但是加工时需要冲裁、弯曲两道工序来完成。分析该零件的结构工艺性1、该零件的内、外转角都 t.符合弯曲成型的要求；2、该零件的直边高度为 15mm2t=2x1mm=2mm.,满足弯曲直边的高度要求；3、如上图所示，弯曲线不在制件宽度突变处，故不需要工艺孔或槽；4、此零件的弯曲线性尺寸的精度和角度都无精度要求，满足弯曲要求。分析公差和表面粗糙度1、公差 该件的最小公差的尺寸为 15mm，查表精度等级为IT14 级，远远低于冲裁可以达到的精度等级IT10 级。2、表面粗糙度 此制件未作特殊要求。3、被冲材料为 20，冲裁性能比较好。材料的厚度在 1mm，具有

2、足够的塑性、较低的屈服极限和较高的弹性模量。R2 处合弯曲工艺性和冲裁工艺性的要求。第二章 冲压工艺方案制定及模具结构形式确定冲压工艺方案的制定方案一、先落料，然后两次弯曲，采用三幅单工序模，两幅弯曲模。方案二、先落料，然后一次复合弯曲，采用一副单工序模，一副复合弯曲模。模具结构形式的论证和确定方案一模具结构简单，但是生产率底，虽然能满足生产要求但是不能满足经济要求。比较适合的选择。第三章 胚料形状和尺寸的确定毛胚尺寸的计算圆角半径r=20.5t t=1算可以根据弯曲前后应变中性层长度不变的原则来确定弯曲件的毛肧展开长度 和尺寸。多角弯曲时,弯曲件尺寸在外侧的毛坯展开尺寸,可以按下式近似计算：

3、L=（L1+L2+.+Ln）- (n-1)c式中：L 弯曲件毛坯长;L, L12弯曲件直边部分长度;n-1;c;查表，知c取 1.5 L=15x4+22x3-(6-1)=118.5经过计算，该弯曲件的毛胚尺寸为118.5x15mm图 3-1 产品展开图艺和模具设计中极为重要，且技术性很强的设计工作。排样的方法有很多，如：直排、斜排、直对排、混合排、多行排，等等。方式。中和此制件的特点和加工工艺要求，和经济性的考虑，采用直排较为可行。图 3-2 排样示意图查表得，a=2.23.2a =2.73.7,考虑此制件的特殊性，取 a=3mm1a =3mm1图 3-3 毛胚排样图第四章 弯曲力计算弯曲力是

4、设计弯曲模和选择压力机的重要依据。该零件是校正弯曲，校正弯曲时的弯曲力 F校和顶件力F为DF Ap 25 18 120 54kN校F (0.3 0.8)FD自0.7KBt 2 0.3br t0.30.71.31832 5502 3 5kN对于校正弯曲，由于校正弯曲力比顶件力大得多，故一般F可以忽略，即DFF压力机校生产中为安全，取F压力机1.8F校 1.8 54 97.2kN ，根据压弯力大小，初选设备为JH2325。第五章 落料工艺计算刃口尺寸计算开加工方法制造。尺寸 、118.5mm 由落料获得。查得凸、凹模最小间隙Z，最大间隙Z ，所以minmaxZZ 0.66 0.48 。maxmin

5、按照模具制造精度高于冲裁件精度 34 级的原则，设凸、凹模按 IT8 制造，落料尺寸1500.43mm 118.500.43mm ，凸、凹模制造公差T ，AX 0.75。根据冲裁凸、凹模刃口尺寸计算公式进行如下计算：落料尺寸1800.43mm 、118.500.43mm ，校 核 不 等 式 ZZTAmaxmin0.0270.027 0.054 0.18。说明所取的与合适，考虑零件要求和模TA具 制 造 情 况 ， 可 适 当 放 大 制 造 公 差 为 ： 0.4 ， 0.6 。TA将已知和查表的数据代入公式得L(L X) -0.750.43)0.027 17.6780.027 AAmax0

6、AL(LZ)0678-0.48)000mm17.1980mmTAminT-0.0270.027L(L X) -0.750.43)0.027 17.6780.027 AAL(LAmax0Z)0678-0.48)000mm17.1980mmTAminT-0.0270.027故落料凸模和凹模最终刃口尺寸为：L17.6780.108mm，LA0 17.19800.072mm 。L17.6780.108mm，LA017.1980mm0.072冲裁力计算此例中零件的落料周长为148.52m26.69m1m，20 500MPa，冲裁力基本计算公式F KLt 。则冲裁该零件所需落料力F 1.3148.52 3

7、 500 289614N 289.6kN1冲孔力F2 2 1.3 26.69 3 500 104091N 模具结构采用刚性卸料和下出件方式，所以所需推件力FT为F NK(FTT F ) 29 0.045 (289.6 53kN3计算零件所需总冲压力F F FF总12 (289.6 104.1 53)kN 446.7kN初选设备为JC2363。第六章 冲压设备的选用冲孔落料连续模设备的选用根据冲压力的大小，选取开式双柱可倾台压力机 JC2363，其主要技术参数如下：公称压力：630kN 滑块行程：120mm最大闭合高度：360 mm闭合高度调节量：80 mm工作台尺寸：480 mm 工作台孔尺寸

8、：250mm模柄孔尺寸：50 mm80 mm垫板厚度：90 mm弯曲模设备的选用根据弯曲力的大小，选取开式双柱可倾台压力机 JH2325，其主要技术参数如下：公称压力：250kN 滑块行程：75mm最大闭合高度：260 mm工作台尺寸：370 mm560mm 工作台孔尺寸：260mm模柄孔尺寸：40 mm60mm垫板厚度：50 mm第七章 模具零部件结构的确定弯曲模主要零部件设计凸模圆角半径在保证不小于最小弯曲半径值的前提下，当零件的相对圆角半径 r / t 较小T时，凸模圆角半径取等于零件的弯曲半径，即rT r 2mm 。图 7-1 凸 模凹模圆角半径圆角半径应一致， 否则在弯曲时坯料会发生

9、偏移。 根据材料厚度取r (2 2 。A图 7-2 凸 凹 模凹模深度子形件弯边高度不大弯曲件，则凹模深度应等于零件的高度，且高出值。h。0弯曲件的凸、凹模横向尺寸及公差向尺寸及公差则应根据零件的尺寸、公差、回弹情况以及模具磨损规律而定。标准模架的选用标准模架的选用依据为凹模的外形尺寸，所以应首先计算凹模周界的大小。模具采用后侧导柱模架，查得模架规格为：上模座 160mm125mm35mm 160mm125mm40mm 25mm130mm25mm80mm33mm。送料定距零件标准结构的固定侧刃挡块，其结构简单，制造容易，广泛应用于冲值中、小型冲裁件的挡料定距。与侧刃为典型的配合形式。卸料装置和

10、推件装置作用，所以选用弹压卸料装置。卸料板厚度一般取凹模厚度的倍， 因为在冲压过程中，凸模自然会将冲件从凹模中卸下，所以这里不需要有推件与顶出装置。弯曲成形过程中采用弹性推杆卸料装置就可以满足了， 因为弯曲件的宽度15mm导向零件选用滑动导柱和导套，其结构和尺寸都有标注规定。导套内孔有储油槽， L应保证导柱的上端面与上模座的上平面之间的距离不小于1 15mm2 3mm，以保证下模座在压力机工作台上的安装固定；导套的上端面与上模座上 导套的外径和上模座采用过盈配合（H7/r6；导柱的下部与下模座导柱孔采用过盈配合H7/r。导柱、导套之间采用间隙配合，其配合间隙必须小于冲H6/h5 H7/h6 紧

11、固零件螺钉用于固定模具零件，而销钉则起定位作用。查表，卸料螺钉M10 M1010 8销。第八章 模具的结构及工作过程弯曲模具装配图示。模具结构和工作过程图2 是卡脚一次成形弯曲模结构。模具工作过程如下：19 12 1716 174水平方向定位。 211917 16 1b 2 9和12未被压缩（除外），1716 1716 上表面。第1712不变形，凹161716 1c 2右半部所示。9 和121917和凹16 1951716 垫 板 6 接 触 时 ， 工 件 全 部 成 形 。51617 顶至519 17 的171920 20 1 2 18相对19 下移（被压缩），19。模具结构特点该模具的新

12、颖之处在于：1716901 1次成形，显著提高了生产效率。1 步弯曲成形（1b）组橡胶16 17步弯曲成形（1c）过程中， 橡胶9 17 16 静止不动。从而使工件压弯成形，避免小了工件的回弹。弹性元件的设计19，所以用弹簧为弹性元件。卸料力由弹簧提供。橡胶的选用橡胶的初始弹顶力（橡胶被上模压缩变形初始时刻橡胶的张力等于橡胶预紧力）和许用压缩量是该复合模的重要参数。通过合理选材（橡胶材质、规格）、尺寸（橡胶直径，叠层总高）设计和预压量的确定，使橡胶的初始弹顶力和许用压缩量满足以下要求：橡胶91 模17的行程之和。橡胶122 步弯曲时其承受压力，许用压缩量大于预压缩量与凹16157的强 杆强度和结构许可条件下，初始弹顶力设计得大些模具，工作更可靠。结论回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过