垫片冲压工艺及模具设计有cad图

垫片冲压工艺及模具设计有cad图内容摘要：

第二步：对形状复杂的型孔求出每一线段或多孔凹模每一型孔的的冲裁力 F1，F ,F3„„。 求出各线段或各型孔的压力中心对坐标轴的距离（ x1,y1） ,(x2,y2),(x3,y3)„„。 根据图形可知，落料型孔的压力中心就在其几何中心，其坐标（ 0， 0），三个边缘弧形孔和中心圆孔的压力中心也在其几何中心，其坐标（ x1,0） ,因为三个边缘弧形孔是均匀分布的。 由排样图 中的步距大小可知， x1= 2=。 第三步：根据合力矩等于分力矩的代数和，即可求出总压力中心的坐标位置（ x0,y0）。 由于冲裁力与冲裁长度成正比，故可用被冲裁线段长度或各型孔工作周边长度 L1， L2，L3„„代替冲裁力 F，求出压力中心坐标值（ x0,y0）。 1 1 2 2 3 301 2 31 1 2 2 3 31 2 311........................nnnnnnniiiniiP x P x P x P xxP P P Pl x l x l x l xl l l llxl             （ 3— 10） 《垫片》冲压工艺及模具设计 18 1 1 2 2 3 301 2 31 1 2 2 3 31 2 311........................nnnnnnniiiniiP y P y P y P yyP P P Pl y l y l y l yl l l llyl             冲孔力 F1=+= 落料力 F2=122460N 则： F2 x0= F1 （ x1 x0） 代入数据求得 x0=。 即压力中心坐标：（ ， 0）。 计算凸凹模刃口尺寸 中心圆孔凸、凹模刃口尺寸的计算 中心圆孔凸、凹模采用分开 加工时，凸 、凹模刃口尺寸的计算 ， 这种方法适用于圆形等简单形状的冲裁件．设计时需在图纸上分别标注凸凹模刃口尺寸及制造公差。 为了保证冲裁间隙在合理范围内，需满足下列关系式： m a x m i n| | | |pd ZZ   （ 3— 11） 或取： m a x m i nm a x m i n0 . 6 ( )0 . 4 ( )dpZZ  （ 3— 12） （ 1）落料 m a x 0()ddD D x    （ 3— 13） 00m i n m a x m i n( ) ( )ppPD D Z D x Z     凹 （ 3— 14） （ 2）冲孔 0m i n()ppd d x    （ 3— 15） m i n 0 m i n m i n 0( ) ( )dddpd d Z d x Z      （ 3— 16） 式中： Dd—— 落料凹模基本尺寸 (mm)； Dmax—— 落料件最大极限尺寸 (mm)； dmin—— 冲孔件 孔的最小极限尺寸 (mm)， D 凹 —— 同一工步中凹模孔距基本尺寸 (mm)； Zmin—— 凸凹模最小初始双面间隙 (mm)； 《垫片》冲压工艺及模具设计 19 δp —— 凸模下偏差 查参考文献 【 1】 表 210； δd —— 凹模上偏差 查参考文献 【 1】 表 210； x—— 系数。 与工件制造精度有关，可查参考文献 【 1】 表 211； Dp—— 落料凸模基本尺寸 (mm)； dp—— 冲孔 凸模基本尺寸 (mm)。 dd—— 冲孔凹模摹本尺寸 (mm)。 △ —— 制件公差。 落料时刃口尺寸计算： 因为工件的尺寸精度要求不高，故刃口的双面间隙按汽车拖拉机行业的标准选取 [1]。 查相应的标准可取 Zmax=,Zmin= ZmaxZmin== 查参考文献 【 1】 表 210 得凸凹模制造公差： δp= δd= δd+δp=+=≤ZmaxZmin 由于工件按 IT10 级精度标注，取系数 x=1。 工件落料尺寸为   ，根据以上原则和计算公式可知， 0. 03 0 0. 03 000000. 02 0 0. 02 0( 50 ) 49 .9( 49 .9 46 ) 49 .65 4dpDD     冲中心圆孔时刃口尺寸计算： 查相应的标准可取 Zmax=,Zmin= ZmaxZmin== 查参考文献 【 1】 表 210 得凸凹模制造公差： δp= δd= δd+δp=+=≤ZmaxZmin 由于工件按 IT10 级精度标注，取系数 x=1。 工件冲孔尺寸为  ，根据以上原则和计算公式可知， 000. 02 0 0. 02 00. 02 0 0. 02 0(1 8 1 0 .0 7 ) 1 8 .0 7(1 8 .0 7 0 .2 4 6 ) 1 8 .3 1 6pddd       腰形孔凸凹模刃口尺寸的计算 《垫片》冲压工艺及模具设计 20 腰形孔凸、凹模也采用分开加工， +， 尺寸转换 +, 尺寸转换 +。 由计算公式 Rp=（ R+XΔ） 0δp 和 Rd=（ Rp+zmin/2） +δd0 得计 Rp= , Rd=+ Rp=, Rd=+ Rp=, Rd=+ 《垫片》冲压工艺及模具设计 21 4. 主要零部件的设计及计算 工作零件的设计与计算 凸模结构设计及强度校核 凸模一般分成为两部 分，一部分为用作冲裁的刃口部分，一部分作为连接的固定部分。 凸模工作部分的截面形状应与相对应的凹模型孔一致。 凸模有时也称冲头，基本上是一种轴类零件。 按工作部分与固定部分是否相同分为两种： (1)直通式：其工作部分与固定部分的形状和尺寸完全相向．此类凸模可用线切割或成形铣、磨加工；其冲裁工作部分 (全长的 1／ 3 左右 )淬火，固定部分不淬火 (也可以整体淬火后，将固定部分局部退火 )而反铆；凸模加工长度比设计长度要长 1mm 左右有。 只要凸模强度、刚度 好，一般采用此法。 (2)阶梯式：一般用作凸模截面较小、强度不好的凸模，若工作部分为圆形，其固定部分也为圆形，只是由刃口到固定端的直径逐渐加大，圆形阶梯式凸模常用车、磨加工。 若刃口为非圆形，固定端多用方、矩形，常用仿形铣或数控铣加工之后，再用成形磨削加工。 若工作部分为非圆形．固定部分为圆形，则要加止转销。 在冲裁模中常见有一下几种机构形式： 图 4— 1 凸模的结构形式 图 4— 1a 是冲小扎用的 凸模 形式之一。 所渭小孔指孔径与板料厚度尺寸相近的孔。 采用护套结 构，既可以提高抗纵向弯曲的能力，又能节省模具钢而达到降低模具成本的目的。 工程上所说的“冷冲模具钢”主要是指模具工作零件 (即冲头与凹模 )所用的钢材，包 《垫片》冲压工艺及模具设计 22 括碳素工具钢和合金工具钢，如 T8A、 T10A 及 C r1 C r12Mo、 C r12MoV 等，热处理硬度达 60HRC。 图 4— 1b— d 是冲制一般孔用的几种 凸模 形式。 为了避免应力集中和保证强度与刚度允许的要求。 一般在中间做成圆弧过渡形与阶梯形，且是整体式结构。 图 4— 1e 是冲裁较大直径零件用的结构形式之一。 多为组合式结构，常用螺栓与冲头固定板组合。 工厂一般两端都 设计刃口，坏了一端调用另一端，经济性好。 根据设计要求，考虑加工的方便和工件的形状结构，将落料凸模和中心圆孔凸模设计成圆形阶梯形状，边缘弧形孔凸模按直通式设计。 落料凸模结构： 图 4— 2 落料凸模结构图 中心圆孔凸模结构： 《垫片》冲压工艺及模具设计 23 图 4— 3 中心圆孔凸模结构图 腰形 孔凸模结构： 图 4— 4 弧形孔凸 模结构图 《垫片》冲压工艺及模具设计 24 凸模 的长度应由模具的类型和结构而定。 它没有固定的数值。 一般按图 4— 5 所示的结构计算，冲头长度应为： L=H1+ H2 +H3 +H4 +H (4— 1) 式中 H1—— 凸模 固定板厚度； H2—— 卸料板厚度； H3—— 导尺或坯料厚度； H4— 凸模 进入凹模的深度： 对分离工序可取为坯料厚度，对成形工序取为工件高度； H—— 附加长度．主要考虑 凸模 总修量及模具闭合状态下卸料板到 凸模 固定板间的安全距离。 根据设计可知， H1=22mm, H2=18mm,H3=10mm, H4=2mm,H=18mm,所以凸模总长度为： L=22+18+10+2+18=70mm 《垫片》冲压工艺及模具设计 25 图 46 凸模的固定方式 凸模固定到固定板中的配合或间隙：对不要求常拆换的凸模用 N7／ m6 或 M7／m6(双边 过盈 )．需要经常更换的凸模一般用 H7／ h6(双边 的间隙 )，弹压导板模中凸模与固定板成。 凸模一般常用 以 下几种固定方式： (1)铆接固定法：一般用作非圆形小截面直通式凸模的固定。 就是将固定板的型孔倒角（ 145 ）后，在将反铆后的凸模装入，最后一起磨平。 如图 4— 6 b 所示。 (2)台肩固定法：一般用作圆形小截面的台阶式凸模的固定。 使固定板的型孔与模具固定部分形状一致，如图 4— 6 a 所示。 (3)粘接固定法：对形状复杂的零件和多凸模冲模，广泛采用低熔点合金或高分子塑料的接方法，使模具制造和装配大为简化，这种方法是在固定板与凸模联接处留有空槽。 装配时将凸模与凹模的间隙调整好，然后在空槽上倒入低熔点合金，当合金冷却后体积膨胀即把凸模紧固。 如图 4— 6 c、 d 所示。 (4)形或非圆形小截面直通式凸模的另一种固定方法：在凸模的尾部加工一横孔后穿入一横销，在固定板的背面 (与垫板接触的面 )铣出一横销让位台阶，将带有横销的凸模装入固定板型孔后，将凸模尾部和 固定板背面 — 起磨平．如图 4— 7 所示。 《垫片》冲压工艺及模具设计 26 (5 螺钉、销钉固定法：此法用作圆形 直通式大截面有螺钉、销钉分布位置的凸模的固定，如图 4— 8 所示。 用此法固定时，固定板上无型孔，凸模长度短，既省工又省料。 图 4— 8 螺钉、销钉固定法 综合以上几种固定方式，结合本次所设计凸模的结构形式，将落料凸模和中心圆孔凸模采用台肩固定，边缘弧形孔凸模由于尺寸较小，可采用 粘 接 的方式固定。 按照的整体式结构而设计的 凸模 ，在一般情况下其强度是足够的，没有必要进行强度校核。 但是，在 凸模 特别细长而坯料厚度较厚的情。