20xx0403226_闫仲恩_汽车仪表板冲压工艺及模具设计

20xx0403226_闫仲恩_汽车仪表板冲压工艺及模具设计内容摘要：

4+48+48=430 )(mm （ 3） 凹模圆角半径 查表 413 V 形和 U 形弯曲模工作部分结构与尺寸 [1] 可确定凹模圆角半径ra=3 )(mm。 （ 4） 凹模的工作深度 查表 413 V 形和 U 形弯曲模工作部分结构与尺寸 [1] 可确定 m=3 )(mm ,则凹模的工作深度 ha=3+3+10=16 )(mm。 济南大学毕业设计 19 （ 5） 凹模的固定形式 利用销钉和螺钉固定在下模座上。 弯曲 凸 模 （ 1） 凸模的刃口形式 凸模加工成等截面结构。 （ 2） 凸模的固定形式 利用销钉和螺钉固定在上模座上。 （ 3） 凸模的长度 凸模的长度根据零件的结构来确定 lHta  1 （ 47） 式中 Hta— 凸模的长度； )(mm 1 — 凸模 工作深 度； )(mm l— 自由长度； )(mm 则 Hta =15+40=55 )(mm 所以 取凸模长度 Hta =55 )(mm。 推 板的设计 选用推板厚度 h0=14 )(mm ， 材料选用 45 钢，不用热处理淬硬。 顶料装置 的设计 选用带有橡胶垫 的弹性顶料装置。 模座的设计 （ 1） 模座的外形尺寸 由于凹模的 最大 外形尺寸 为 484 )(mm ，查模架标准结构表 [4]，可确定下模座的尺寸为 65500500  )(mm ，上模座的尺寸为 55500500  )(mm。 （ 2） 模座的材料 一般选用铸铁 HT200，也可选用 A3,A5 结构钢， 但 为了降低 模具成本 ，本设计则 考虑选用铸铁 HT200。 济南大学毕业设计 20 （ 3） 垫板 选择 凹模底面积 27 8 5 2 83 3 43 8 84 3 04 8 4 mmS  则 )( M P aSPy  因模座采用铸铁材料， )(100][ MPay  ，则 ][ yy  ， 不 需 加垫板。 挡料装置的设计 根据此 弯曲 模的设计，选用 定位板进行定位。 挡料装置利用挡料销进行挡料。 冲模闭合高度的确 定 模具 闭合高度 H模 是模具在最低的工作位置时，下模座的底平面至上模座的顶平面之间的距离（不含模柄高度）。 压力机的闭合高度是指滑块在下止点时工作台面（不含垫板高）至滑块下平面件的距离。 即：  taa HHHHH 21 (48) 式中 模H — 冲模闭合高度； )(mm 1H — 上模座厚度； )(mm 2H — 下模座厚度； )(mm aH — 凹模厚度； )(mm taH — 凸模的长度； )(mm  — 凸模刃口进入凹模刃口的深度； )(mm 则 )(1 9 01555305655 mmH  冲模设计时，必须使冲模的闭合高度与压力机的闭合高度相适应，通常应满足下列关 系 ： )(10)(5 m i nm a x mmHHmmH  模 （ 49） 式中 maxH — 压力机最大闭合高度， maxH =250 )(mm ； minH — 压力机最小闭合高度， minH =180 )(mm ； 济南大学毕业设计 21 由于 冲模闭合高度满足 190190245  ，则模具的闭合高度为 190 )(mm 符合要求。 模柄、导柱、导套的 选用 根据所选压力机的模柄孔，根据标准件表 [4]，查得相应标准的模柄 ，选标准的凸缘模柄 d=50 )(mm ， D=110 )(mm。 根 据 标准 件表 [4] ， 选用 标准 的导 柱、 导套 ，导 柱 )(17050 mm ， 导套)(759550 mm。 模具材料的选用 凸模和凹模是在强压、连续使用和有 很大 冲击的条件下工作，并伴有温度的升高，工作条件极其恶劣。 所以对凸凹模的材料要求有较好的耐磨性，耐冲击性，淬透性和切削性。 硬度要大，热处理变形小，而且价格要低廉。 结合上述原则，由凸、凹模材料的选用与热处理表 [5]推荐材料有： 1) 凸模，凹模采用 9Mn2V； 2) 导柱，导套采用 20 钢； 3) 挡料销，定位 销 采用 Q235 钢； 4) 推 板采用 45 钢； 5) 上、下模座采用 HT200； 第五章 冲孔模设计 冲压工艺的计算 冲压压力的计算 （ 1） 落料冲裁力 bLfF 10  （ 51） 式中 f1— 系数；取决于材料的屈强比，可从图 25 f1 与材料屈强比的关系 [1]求得，因此取 f1=； L— 落料件周长； mm； — 材料厚度； mm； 济南大学毕业设计 22 b — 材料抗拉强度； Mpa ； Q235 b =375~460Mpa ，取 b =420Mpa ； 所以 F01=π51420= (KN) F02=π201420= (KN) F03=π41420= (KN) F04=（ π5+902） 1420=(KN) F05= F03=(KN) F06=π101420=(KN) F07= F03= (KN) F08= F03=(KN) F09= F04= (KN) F10= F03=(KN) F11= F03= (KN) F12= F04=(KN) F13=（ π5+542） 1420= (KN) F14= F03=(KN) F15= F03= (KN) F16= F04= (KN) F17= F03= (KN) F18=2041420=(KN) F19= F03=(KN) F20= F03= (KN) F21= F04= (KN) F22= F01= (KN) F23= F03= (KN) F24=[65 π10+2（ 10 22  ） +5]1420=(KN) F25= F24=(KN) F26= F01= (KN) F27= F03= (KN) F28=（ 204+54） 1420= (KN) F29=（ 1002+402） 1420=(KN) F30= F28= (KN) F31= F03=(KN) F32= F03= (KN) 济南大学毕业设计 23 F33=（ 802+402） 1420=(KN) F34= F03=(KN) F35= F03= (KN) F36= F03=(KN) F37=F06= (KN) F38= F03= (KN) F39= F01= (KN) F40=F02=(KN) F41= F03= (KN) F42= F03= (KN) 则 F0=F01+F02+F03+ +F42 =+++++++++++++++++++++++++4.29+++++++++++++++3.43+ =(KN) （ 2） 卸料力计算 011 FkF (52) 式中 k1— 推件力系数； 查 表 27 卸料力、推件力和顶件力系数 [1]， 取 k1=； F0— 落料力 ； 所以 011 FkF = =(KN) （ 3） 推 件力的计算 022 FnkF  （ 53） 式中 n— 卡在凹模洞口里的工件数； k2— 推件力系数； 查 表 27 卸料力、推件力和顶件力系数 [1]， 取 k2=； F0— 落料力 ； 所以 022 FnkF  =1 济南大学毕业设计 24 =(KN) （ 4） 总冲压力的计算 210 FFFF  （ 54） =+ =(KN) （ 5） 压力机的初步选择 选择压力机吨位时，考虑刃口磨损和材料厚度及波动、力学性能等因素，实际冲裁力可能增大，所以取 总 （ 55）  =(KN) 因此初步选择压力机的型号为 J23— 100 开式双柱可倾压力机，公称压力为1000KN，最大封闭高度为 400mm，最小封闭高度 为 290mm。 模具压力中心 的计算 工件建立如图所示坐标系 各个孔中心坐标 （ x1， y1） =（ 10， 320） 济南大学毕业设计 25 （ x2， y2） =（ 64， 300） （ x3， y3） =（ 64， 270） （ x4， y4） =（ 64， 210） （ x5， y5） =（ 128， 315） （ x6， y6） =（ 128， 300） （ x7， y7） =（ 128， 285） （ x8， y8） =（ 128， 270） （ x9， y9） =（ 128， 210） （ x10， y10） =（ 182， 300） （ x11， y11） =（ 192， 270） （ x12， y12） =（ 192， 210） （ x13， y13） =（ 224， 300） （ x14， y14） =（ 266， 300） （ x15， y15） =（ 256， 270） （ x16， y16） =（ 256， 210） （ x17， y17） =（ 320， 320） （ x18， y18） =（ 320， 300） （ x19， y19） =（ 320， 280） （ x20， y20） =（ 320， 270） （ x21， y21） =（ 320， 210） （ x22， y22） =（ 374， 320） （ x23， y23） =（ 320， 150） （ x24， y24） =（ ， 120） （ x25， y25） =（ ， 70） （ x26， y26） =（ 374， 10） （ x27， y27） =（ 256， 150） （ x28， y28） =（ 256， 120） （ x29， y29） =（ 220， 60） （ x30， y30） =（ 192， 120） （ x31， y31） =（ 192， 150） （ x32， y32） =（ 128， 150） （ x33， y33） =（ 90， 100） （ x34， y34） =（ 140， 100） （ x35， y35） =（ 64， 150） （ x36， y36） =（ 80， 55） （ x37， y37） =（ 80， 40） 济南大学毕业设计 26 （ x38， y38） =（ 40， 20） （ x39， y39） =（ 10， 10） （ x40， y40） =（ 40， 40） （ x41， y41） =（ 40， 60） （ x42， y42） =（ 40， 100） 则压力中心坐标 x0=4202014242202101 FFF xFxFxF  。