垫片冲孔落料级进模具的设计

模具课程设计说明书设计课题：垫片冲孔落料级进模具的设计系部：班级：姓名：学号：指导教师完成时间：学校：刖言冲压加工作为一种零件成型工艺技术，在产品制造中应用相当的广泛。全世界的钢材，有60%-70% 是板材，其中大部分是经过冲压制成产品的。在冲压加工中，冲压工艺与模具的合理性和先进性决定了冲压产品的质量和冲压加工的经济性。国内模具术水平正飞速的发展，随着冲压工艺与模具技术的深入研究和发展，新技术、新工艺到了大量的应用。在模具行业中，级进模（也叫连续模）由多个工位组成，各工位按顺序关联完成不同的加工，在冲床的一次行程中完成一系列的不同的冲压加工。一次行程完成后，由冲床送料机按照一个固定的步距将材料向前移动，这样在一副模具上就可以完成多个工序，一般有冲孔，落料，折弯，切边，拉伸等等。通过本次设计的级进模具，可以巩固模具理论知识，训练我的设计能力、创新能力、知识综合应用能力，全面提高我的综合素质。在本设计报告中，可以清晰的看到每次设计的步骤和结果，不断地讨论和学习，给我的级进模具的设计带来了很大的帮助。全面的设计都有自己的不断努力的结果，相信在今后的设计中，能够给自己更大的帮助。本设计报告中有系统的模具设计要点、完整的典型模具设计、充足的设计步骤、清晰的设计绘图技巧、一定的设计资料的查询，可方便学者依据自己的知识基础和兴趣在不同的资料中查找到相关的理论。本设计也采用了合适的设计手段完成一套模具设计。本设计报告内容浅显易懂，图文并茂，既有简单的理论指导，又有实用性。。目录一、 冲压件 4二、 成形工艺分析 4三、 冲压模具总体的相关设计 51. 排样设计 52. 材料利用率...................................63. 冲压力的计算...................................64. 压力中心的确定........................................7工作零件刃口尺寸的计算 7冲裁模具主要零部件的结构设计 9设计和选用卸料板及卸料螺钉 11橡胶弹性元件的选用及计算 13选择模架及其他模具零件 13四、 压力机的校核 15五、 级进模具的总装配图 16六、 总结 18七、 参考文献 19一、 冲压件冲压件图如下所示:冲压技术要求：1082、料厚：t=0.8mm二、成型工艺分析T08At=0.8mm26mm10mm其余的尺寸按为注公差等级IT14置。方案一：先落料，后冲孔，单工序模具结构形式。方案三：先冲孔、后落料的连续模具结构形式。副模具上，一次性完成冲裁。但在模具零部件加工制造上比较的困难，成本较高。并且凹凸行了应用。合理的组合了项目理论知识并基于级进模具的结构，学习单工序的冲孔、落料模具知识。三、冲压模具总体的相关设计1、排样设计设在先冲孔后落料的级进模具时，要先进行条料的排样图设计。根据安装板工件的结构形状，可采用下图所示的排样方法。由于 08钢为及软的碳素钢，强度、硬度很低。而韧性和塑性极高，但存在时效敏感性，淬硬性极低，同时考虑生产用材料条料的取值特点,查表2-8【冲压工艺与模具设计】可取a1为1.0，a为1.2：条料的宽度B=D+2a=(26+2x1.2)mm=28.4mm其中：B模具的结构采用有侧压装置进行送料，选取工件与条料之间的搭边值为1.2mm1.0mm2、材料利用率n=A/(BxS)x100%=60.5%其中：A的距离)；B为条料的宽度。3、冲压力的计算该模具采用级进模具结构，采用弹性卸料、打杆出件的结构形式，冲裁力的相关计算如下：(1) 冲裁力：F=KLtT=1.3x(26+10)X3.14x0.8x360N^32.6KNk1.3LmmtTMPa1-1可得。(2)卸料力：FX=KX<F=0.04x32.6〜1.3KN(3)推荐力：FT=KTxF=0.05x32.6=1.6KN其中(4)KX、KT顶件力：Fd=KdXF=0.06x32.6〜2.0KN、Kd表示系数，其值查表1-13可得因为采用弹性卸料装置和下出料方式，压力机的公称压力Fz=F+Fx+Ft=37.5KN.在上述计算中，冲裁力计算公式中的L值为落料周边的刃口长度与两个冲孔刃口周边的总和，同时依据计算出的冲裁力并结合模具结构及外形尺寸，初选压力机设备为J23-6.3。其主要工艺参数如下：63KN35mm150mm闭合高度调节量35mn,工作台尺寸（前后X左右）200mrK310mm25X40mm压力机的选择冷冲压成型常用设备选取。4、压力中心的确定垫圈零件为对称性的规则形状，其级进模具中的刃口形状，所以，模具的冲裁压力中心与几何中心重合。5、工作零件刃口尺寸的计算（如下：根据图样尺寸的精度和技术要求，因为图中未标注尺寸公差，所以都选用IT14，查《互换性与测量技术》可得到以下结果：标准公差等级基本尺寸/mmIT6IT7大于至标准公差等级基本尺寸/mmIT6IT7大于至um61091518301321①26±0.26mm①10±0.18mmX=0.5公差等级低于IT14或小批量生产时，取X=0.5o由于安装板材料的塑性较大，材质偏软，结合经验考虑，刃口间隙值取12.5%t=0.225mm10%^12.5%)tt=0.9mm时，Zmax=0.126mmZmin=0.09mm符合模具的设计要求。对于落料的公称尺寸Dd=(Dmax-力)=(26.26-0.5X0.52)=26mm上偏差为+0.021mm下偏差为0;Dp=(Dd-ZmaX=(26-0.090)=25.91mm上偏差为0,下偏差为-0.013mm经l£pI+l£dl<Zmax-Zmin校核，满足模具的设计要求。对于冲孔的公称尺寸dp=(dmin+XA)=(9.92+0.5X0.36)=10mm;dd=(dp+Zmin)=(10+0.09)=10.09mm经I£pI+I£dI<Zmax-Zmin校核，满足模具的设计要求。&冲裁模具主要零部件的结构设计工作零件的设计(1)凸模结构设计板安装通常采用间隙配合形式。

H7/m6的过度配合或较小的1)冲孔凸模(台肩式凸模)016=1=1iJLIJJin41卜寸cuoolh12为凸模固定板的厚度；h2=12为卸料板的厚度；h3=815〜30mm查阅相关资料可知：h1=(60%〜80%H;h2=(80%〜100%h36〜8mmH为凹模的设计。①d=10mm①D1=^d+（3〜5）=14mm①D=^D1+（3〜5）=18mm2）落料凸模：①d=26mm①D30mm①D=34mm（2）凹模结构设计冲裁时凹模受冲裁力和侧向挤压力的作用，由于凹模各结构形式的固定方法不同，受力情况又比较的复杂，目前还不能用理论方法确定凹模的轮廓尺寸。查表1-18（系数k值）可得：k=0.35mma、凹模的厚度H（》15mm=kb26X0.35=9.1mm,所以H=15mm其中b1为凹模宽度方向上刃口孔壁间的最大距离。b、凹模宽度B的计算公式为B=b1+（2.5〜4）H=26+3X15=71mmc、凹模长度L的计算公式为L=L1+2C=35+2<22=79mm其中L11-19C=22mm凹模结构如下图:了9 ~1-237、设计和选用卸料板及卸料螺钉卸料板：卸料以卸料板卸料，固定卸料板的平面尺寸一般与凹模板相h2=12mm靠。根据以上信息可设计得出卸料板的结构如下图所示：卸料螺钉：选用45钢，热处理硬度HRC3E40的圆柱内六角卸料螺钉，卸料板上设4个卸料螺钉，公称直径为①8mm卸料钉尾部应留有足够的行程空间，卸料螺钉拧后应使卸料板超出凹模端面 1mm有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调整。8、橡胶弹性元件的选用及计算橡胶的压缩量不能过大，否则会影响其压力和寿命。压缩量L=L+L修磨mm=1+7mm=8m其中，L程，L5〜10mm橡胶的厚度H=L/(0.25〜0.3)mm=29mm0.25〜0.30.275)9、选择模架及其它模具零件(1)选择模架：根据GB/T2861.5-9078m70mm15mm周界：LXB=(80X80)mm闭合高度H=125m〜145mm上模座：(80X80X30)mm下模座：(80X80X40)mm导柱：(32X80)mm导套(32X40X50)mm由以上可得模架如下图所示：L模柄：由于压力机的型号J23-6.3。可查的模柄孔的直径为①3055H7/m6510mm理，所以根据《模具零件材料及热处理的选用》可查的模柄的结构设计如下图所示：011XI011XIiiE1ll一-—_tn垫板的作用是承受并扩散凸模传递的压力，以防止模座被挤压损伤，因此在与模座接毎3亨垫板:10mmLXBXH=78mm70mm8mm凸模固定板：为LXBXH=78mm70mnX12mm四、压力机的校核

12mm选取的规格（1）公称压力 根据公称压力选取的压力机型号为J23-6.3，它的压力为63KNFz=37.5KN.所以压力得以校核；（2）闭合高度 由于压力机型号可得Hmax=150m，mM=35m，mH1=30mmHmin=Hmax-M=150mm-35mm=115（nM为闭合高度的调节量；H1为垫板的厚度，可查表开式双柱可倾压力机技术规格得到）；根据 GB/T2851.3-90得具的闭合高度为105mmsH<130mm根据公称压力选用的压力机比和高度为115mn^FK150mmH垫=30mm因为Hmin+10mmHWHmax-5mm即：125mm<H<145mm所以H=129mm选预定压力机J23-6.3符合要求。H=H上+H下+H凹+H凸+H垫-18=30mm+40mm+47mm+30mm-18=129mm五、根据以上的设计分析，可以得出级进模具的总装配图123456789101112131415、内161718、导套19、垫板20、凹模21、导柱总结项目化的教育给我最大的触动就是我能够通过自己的努力去设计一套完整的工艺装备。在这里，能够找到自己的自信，同时，项目化的教育是一个很好的展现自我的平台。针对本次的冲压模具设计，我深刻体会到设计其中隐含的困惑与疑虑。而这些的问题都要靠自己去查取相关的知识与理论，这不仅开拓我的知识面，也增强了我的动手能力和思维能力。图表的识别是非常的重要，因为其中好多的零部件都是国家标准的，不需要过多的设计。这样，自己的读图能力就必需要好。一分耕耘一分收获，没有徒劳而获的好事。虽然说本次的设计，每个人的