冲压工艺及模具设计课程设计报告

冲压工艺及模具设计课程设计报告内容摘要：

经查表得 ,各尺寸公差分别为： 零件外形 : ? ； 零件内形 : ?? 、 38 ? ； 孔心距 : 80177。 利用普通冲裁方式可以达到零件图样要求。 3 第三章 冲裁工艺方案 完成此工件需要冲孔、落料两道工序。 其加工工艺方案分为以下 2 种： （一）方案种类。 根据制件工艺性分析，要加工此零件，分析出以下两种方案。 方案一：一次性实现落料和冲孔，一次性完成零件的生产，采用复合模。 方案二：先冲孔，后落料，采用单工序模。 （二） 方案比较。 方案二：属于单工序冲压。 模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，成本相对较高，生产率低。 第一道工序完成之后，进入第二道工序，必然会加大误差，使工序质量和精度会较差，达不到所需要的要求，不易满足生产的要求。 再加之此制件生产批量大，尺寸较小，这种方案生产率低，一般不宜采用。 方案一：为复合冲裁模 ，在同一部位同时完成了零件的生产，对于这种大批量生产零件，大大的提高了生产效率。 （三）方案的确定。 综上所述，本设计模具采用冲孔 落料复合模。 4 第四章 模具结构形式的选择与确定 模具的类型的选择 由冲压工艺分析可知，采用复合模方式冲压。 复合模有两种结构形式：正装式复合模和倒装式复合模。 考虑到该工件成形后，脱模方便性，正装式复合模成形后工件留在下模，需要向上推出工件，取件不方便；倒装式复合模成形后工件留在上模，只需要在上模装一副推件装置即可脱模，所以本设计采用倒装式复 合模。 卸料装置 根据模具冲裁的运动特点，该模具采用弹性卸料方式比较好，因而在此选用弹簧。 采用推件块，利用模具的开模力来推工件，既安全有可靠。 即采用刚性装置取出工件。 定位装置 ．送料形式 虽然零件的生产批量较大，但合理安排生产，可用手工送料方式能够达到批量要求，且能降低模具成本，因此采用手工送料方式。 采用横向送料方式，即由左向右送料。 ．定位零件： 因为该模具采用的是，控制条料的卷进方向采用导料销，控制条料的送进步距采用挡料销来定步距。 5 ． 模架 方案 1．若采用四导柱模架，则导柱对称分布，受力平衡，滑动平稳，能承受级进模高速冲压次数。 方案 2. 若采用对角导柱模架，则受力平衡，滑动平稳，可纵向或横向送料。 方案 3. 若采用后侧导柱导柱模架，可三方送料，操作者视线不被阻挡，结构比较紧凑。 综上，结合本冲孔、落料复合模的特点，另外 考虑到送料与操作的方便性，模架采用后侧式导柱的模架，用导柱导套导向。 选用方案 3。 由于零件材料厚度一般，尺寸中等， 由于零件精度要求不是很高，但冲裁间小， 因此采用 I 级模架精度。 第五章 冲压工艺计算 ： ．排样 样方 案分析 方案一：有废料排样 沿冲件外形冲裁，在冲件周边都留有搭边。 冲件尺寸完全由冲模来保证，因此冲件精度高，模具寿命高，但材料利用率低。 方案二：少废料排样 因受剪切条料和定位误差的影响，冲件质量差，模具 6 寿命较方案一低，但材料利用率稍高，冲模结构简单。 方案三：无废料排样 冲件的质量和模具寿命更低一些，但材料利用率最高。 通过上述三种方案的分析比较，综合考虑模具寿命和冲件质量，该冲件的排样方式选择方案一为佳。 考虑模具结构和制造成本有废料排样的具体形式选择直排最佳。 根据零件形状，查 冲压模具设计手册 工件之间搭边值 a=, 工件与侧边之间搭边值 a1=,条料是有板料裁剪下料而得，为保证送料顺利，规定其上偏差为零，下偏差为负值 — △ 0m a x0 )( ?? ???? aDB 公式（ 51） 式中： Dmax— 条料宽度方向冲裁件的最大尺寸； a1冲裁件之间的搭边值； =。 △ — 板料剪裁下的偏差；（其值查表 5）可得△ =。 B0△ =125＋ 2 + =? 故条料宽度为 0 ? ， 所以条料宽度在 125~129mm。 ： 条料在模具上每次送进的距离称为送料步距，每个步距可冲一个或多个零件。 进距与排样方式有关，是决定挡料销位置的依据。 条料宽度的确定与模具的结构有关。 进距确定的原则是，最小条料宽度要保证冲裁时工件周边有足够的搭边值；最大条料宽度能在冲裁时顺利的在导料板之间送进条料，并有一定的间隙。 7 送料步距 S＝ ＋ ＋ ＝ (mm） 排样图 一个步距内的材料利用率 η＝Ａ /BS 100% 式中 A— 一个步距内冲裁件的实际面积； B— 条料宽度； S— 步距； %)*129( )*( 22 ???? ?? BSA 8 ，其冲裁力Ｆ一 般按下式计算： F=KLtτ b ( 公式 53) 式中 F— 冲裁力； L— 冲裁 内周边长度之和 ； t— 材料厚度； τ b— 材料抗剪强度； K— 系数，系数Ｋ是考虑到实际生产中，模具间隙值的波动和不均匀，刃口磨损、板料力学性能和厚度波动等原因的影响而给出修正系数，一般取Ｋ =。 查表取τ b=250Mpa F=KLtτ b =**(2*+38)*250*2= 卸 料力、推料力的计算 n～梗塞在凹模内的制件或废料数量 (n=h/t=1)； h～直刃口部分的高 (mm)； t～ 材料厚度 (mm) （ KX、 KT为卸料力、推件力系数，其值查表可得） KX=； KT= 卸料力 FX=KXF =*=。