锁杆导向架落料冲孔复合模设计毕业设计说明书(编辑修改稿)

锁杆导向架落料冲孔复合模设计毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

工艺性分析 冲裁 件的工艺性 要求：设计以 下工件的落料冲孔复合模，工 件图如下所示： 图 11 工 件图 技术要求： ：锁杆导向架 ： Q195A ： ：大批量 工艺 性：支板属于中等尺寸 工 件，料厚 ，外形复杂程度一般，尺寸精度要求一般， 工 件材料为 Q195A，是碳素结构钢，具有良好的塑性，市场上容易得到这种材料，价格适中。 因此 工 件外形可采用落料工艺获得。 孔尺寸精度要求一般，可采用冲孔。 此工件只有外形落料和冲孔两个工序。 由以上分析可知，图示 工 件具有比较好的冲压工艺性，适合冲压生产。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 5 冲裁件结构的工艺要求 冲裁件的形状应尽量简单、对称，工件的形状及尺寸应考虑到使废料尽量减少，增加材料利用率。 冲裁件的最小允许圆角半径 与材料的厚度及种类等因素有关，一般情况下，应使 R＞（ ～ 1） t。 由零件图知最小圆角半径为 R=2，冲裁件的厚度为 t=。 2＞（ ～ 1） ，满足冲裁件最小圆角半径。 表 11 冲裁件最小圆角半径 R ，孔边距 b孔间距 b2不能太小，一般取 b1=、 b2=2t。 b1=()/2= 满足要求。 本冲裁件只有一个孔，因此不需考虑孔间距。 查表得无护套凸模的最小冲孔尺寸为 =,已知冲裁件最小冲孔尺寸为 4，所以满足条件。 零件种类 黄铜、铝 合金钢 软钢 备注 /mm 落料 交角 90 90 冲孔 交角 90 90 洛阳理工学院毕业设计（论文） 6 第 2 章 工艺方案及模具形式 支板零件所需 的基本冲压工序为落料和冲孔，可拟订出以下三种工艺方案。 方案一：用简单模分两次加工，即先落料 ,后冲孔。 采用单工序模生产。 方案二：落料 ——冲孔复合模。 采用复合模生产。 方案三：冲孔 ——落料级进模。 采用级进模生产。 分析各方案的优缺点 方案一：生产率低，工件的累计误差大，操作不方便，由于该工件为大批量生产，方案二和方案三更具有优越性。 该零件 的孔与外边缘之间的最小距离为 ，大于此零件要求的最小壁厚（ Lmin=2t=2=），可以采用冲孔落料复合模或冲孔，落料级进模。 复合模的行位 精度和尺寸精度容易保证，且生产也高，尽管模具结构较复杂，但由于零件的几何形状复杂程度一般，所以模具的制造并不太困难；级进模的生产效率也高，但零件的冲裁精度稍差，预保证冲压件的行位精度，需要在模具上设置导正销导正，故模具的制造，安装较复合模复杂。 通过对上述三种方案的分析比较，该零件的冲压生产采用方案二的复合模具为佳。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 7 第 3 章 主要工艺参数计算 排样的设计与计算 排样的设计 该零件是矩形零件，直排时材料的利用率较高。 虽没有无废料排样材料的利用率高，但制件的精度可以得到保证。 排样图 如图 31 所示： 图 31 排样图 合理搭边值及条料宽度的确定 弯曲件展开尺寸的计算 查表得，中性层位移系数 k= 中性层半径  kt (31) 圆弧部分圆弧长 该制件属于四直角弯曲件，因此总展开长度按公式 432154321 sssslllllL  (32) 洛阳理工学院毕业设计（论文） 8 由分析图并计算知， L=2l1+2l2+l3+4s= 查表得沿边搭边值 a=，工件与工件间搭边值 1a =。 计算送料步距和条料的宽度 条料宽度的尺寸计算与条料送进时模具上有无侧压装置及是否有侧刃有关。 此冲裁件选用无侧压装置，无侧压装置时， 条料的宽度计算： 00 ])(2[   ZaDB (33) 导板间的距离为： )(2 ZaDZBA  (34) 式中 B——条料宽度基本尺寸（ mm ）； A——导板间距离尺寸（ mm ）； D——垂直于送料方向冲件的基本尺寸（ mm ）； a——侧面搭边值（ mm ）； Z——条料与导板间的最小间隙（ mm ）；  ——条料宽度的单向偏差，可查表 31。 表 31 条料宽度偏差 由零件图可知： D ,经由查表 31， 32 得到 Z=,  ,由前面知， a= 所以条料的宽度 0 ])([  B 材料的利用率（ η） 材料的利用率 （ η）的计算公式为 %100%1000  BASSS (35) 条料宽度B/mm 材料厚度 t/mm 01 12 23 35 050 50100 100150 150220 220300 洛阳理工学院毕业设计（论文） 9 式中 S——一个进距之间的实用面积（ 2mm ）； S0——一个进距内所需的毛坯面积（ 2mm ）； A——在送料方向，排样图中相 邻两个制件对应点的距离（ mm ）； B——板（或条）料宽度（ mm ）。 该冲裁件 A=15+ 1a =15+=,B=     2222   孔S 9  孔 %%  冲压力的计算并初步选取压力机的吨位 冲裁力的计算 冲裁工艺力主要包括冲裁力 F、卸料力 卸F 、推件力 推F 和顶件力 顶F。 321卸卸推顶 图 32 卸料力、推件力和顶件力 冲裁力计算公式： KLtP (36) 洛阳理工学院毕业设计（论文） 10 式中 P——冲裁力（ N） L——冲裁件剪切周边长度（㎜） t——冲裁件材料厚度（㎜）  ——被冲材料的抗剪强度（ MPa） K——系数，一般取 冲裁力公式为 落孔 PPP  (37) 式中 P 孔 —冲孔冲裁力 P 落 —落料冲裁力 冲孔冲裁力 P 孔 tKLP 孔孔  (38) 式中 L 孔 —冲孔周长， L孔 ＝ t—材料厚度， t＝ τ—材料抗剪强度， MPa，查手册 Q195A,t=＝ 300 MPa 所以 tKLP 孔孔  ＝ 300＝  落料冲裁力 P 落 tKLP 落落  (39) 式中 L落 —落料件外形周边尺寸 L落 ＝  所以 tKLP 落落  ＝ 300=  冲裁力 KNKNKNP  卸料力、推件力、顶件力和总冲压力 P总 的计算 卸料力、顶件力和推件力常用以下经验公式进行计算： P 卸 =K 卸 P (310) P 顶 =nK 顶 P (311) P 推 =K 推 P (312) 式中 K 卸、 K 顶、 K 推 分别为卸料力、顶件力和推件力系数； P 卸、 P 顶、 P 推 分别为卸料力、顶件力和推件力 (N)； n——同时梗塞在凹模内的工件数。 冲裁力 P=,K 卸、 K 顶、 K 推 由表 33 查得 K 卸 =,K 顶 =,K 推 =。 洛阳理工学院毕业设计（论文） 11 模具采用弹性卸料装置和推件结构，所以卸料力 P 卸、 和推件力 P 推 为 KNP KNP  推卸 表 33 卸料力、推件力、顶件力系数 当采用弹性卸料装置和下出件的模具时 ,总的冲压力 zF 为 推卸 PPPFz  ）（  (313) 压力机公称压力的确定 及 初 选压力机 为保证压力足够，一般冲裁时压力机的吨位应比计算的冲裁力大 30%左右，即 KNKNF Z 4 1 39。  初选开式可倾式压力机参数压力机型号为 JB2316。 查手册选择压力机的主要技术参 数如下： 公称压力为： 160KN 滑块行程： 35mm 最大闭合高度： 220 mm 闭合高度调节量： 45mm (标准型 )工作台尺寸 (左右 前后 )： 300mm450mm (标准型 )工作台孔尺寸 (左右 前后 )： 160mm240mmΦ210mm (标准型 )立柱间距离 (不小于 )： 220mm 模柄孔尺寸 (直径 深度 )： Ф40mm60mm 材料 料厚 t/mm 卸K 推K 顶K 钢  ~ ~ ~ 铝、铝合金、纯铜、黄铜 洛阳理工学院毕业设计（论文） 12 床身最大可倾角 (176。 )： 35176。 垫板尺寸： 40mm 压力中心的确定 用解析法求模具的压力中心的坐标。 按比例画出工件尺寸，选用坐标系 XOY， 如图 33 所示： 图 33 压力中心 02122110  nnnlll xlxlxlX   (314) nnnlll ylylylY   2122110 (315)  mmY 0  工作部分的尺寸计算 刃口尺寸计算采用分开制造法。 落料件尺寸计算 落料件尺寸的基本计算公式为   AZDD A   0m inm a x (316)    0m i nm a x0 TT ZDZDD M I NAT     (317) 洛阳理工学院毕业设计（论文） 13 查表得凸、凹模最小间隙 minZ =，最大间隙 maxZ =。 尺寸 0  ，查表 34 得，凸模制造公差 T =,凹模制造公差A =。 将以上各值代入 m inm a x ZZAT   校验是否成立，经校验，不等式成立，所以可以按上式计算工作零件刃口尺寸。 表 34 简单形状冲裁件（圆形、方形件）冲裁时的 T 、 A (mm) 查表得： IT11 级时磨损系数 X=1    AD   0  T 尺寸  ，    AD   0  T 尺寸  ，    AD   0  T 冲孔件尺 寸计算 冲孔基本公式为  0m in Tdd T   (317) (318) 尺寸  mm, 查得其凸模制造公差 T =, 凹模 制 造 公 差A =。 经 校 验 ， 满 足 不 等 式 m inm a x ZZAT   ，得   0  T 基本 尺寸 凸模公差 T 凹模公差 A ≤18 ＞ 18～ 30 ＞ 30～ 80 ＞ 80～ 120 洛阳理工学院毕业设计（论文） 14     尺寸  ，   0       尺寸  ，   0 0 4 4     1 7 4   尺寸 R  ，   0       尺寸 R。