油挡冲压件工艺分析、计算及模具设计说明书

油挡冲压件工艺分析、计算及模具设计说明书内容摘要：

50kN的压力机查压力机表（《冲压手册表》表93）可知250kN压力机；最大闭合高度最小闭合高度（2）切边模 拟选用250kN的压力机查压力机表（《冲压手册表》表93）可知250kN压力机；最大闭合高度最小闭合高度(3)翻边精整复合模 拟选用160kN的压力机查压力机表（《冲压手册表》表93）可知250kN压力机；最大闭合高度最小闭合高度4 . 模具的结构设计 模具结构形式的选择、拉深采用复合模，首先要考虑落料凸模（兼拉深凹模）的壁厚是否过薄。 本次设计中凸凹模的壁厚为: 能够保证足够的强度，故采用复合模。 模具的落料部分可以采用正装式，模座下的缓冲器兼作压边与顶件，这种结构的优点是操作方便，出件畅通无阻，生产效率高，缺点是弹性卸料板使模具的结构变复杂,要简化可以采用刚性卸料板，其缺点是拉深件留在刚性卸料板中不易取出，带来操作上的不便，结合本次设计综合考虑，采用刚性卸料板。 从导向的精度和运动的平稳以及具体规格方面考虑，可以采用中间导柱圆形模架（GB/）。 ,采用中间导柱圆形模架（GB/）。 、精整采用复合模,采用中间导柱圆形模架（GB/）。 模具工作部分尺寸计算 落料 凸、凹模刃口尺寸精度决定得合理与否，直接影响冲裁件的尺寸精度及合理间隙值能否保证，也关系模具的加工成本和寿命。 因此，计算凸、凹模刃口是一项重要的工作。 模具工作部分加工时要注意经济上的合理性，精度太高，则制造困难、成本高；精度太低，则又可能加工不出合格的产品。 因此，模具的精度应随工件的精度要求而定，这样才会有好的经济性。 冲裁件的尺寸精度取决于凸、凹模刃口部分的尺寸。 冲裁间隙的合理也要靠凸、凹模刃口部分的尺寸来实现和保证。 所以正确确定刃口部分的尺寸是相当重要的。 在决定模具刃口尺寸及制造公差时，需考虑以下原则： a落料件的尺寸取决于凹模尺寸，冲裁件的尺寸取决于凸模尺寸。 b考虑到冲裁时凸、凹模的磨损，在设计凸、凹模刃口尺寸时，对基准件刃口尺寸在磨损后增大的，其刃口公称尺寸应取工件尺寸范围内较小的数值。 对基准件刃口尺寸在磨损后减小的，其刃口公称尺寸应取工件尺寸范围内较大的数值。 这样，在凸模磨损到一定程度的情况下，能冲出合格的零件。 c在确定模具刃口制造公差时，要既能保证工件的精度要求，又要保证合理的间隙数值。 一般模具制造精度比工件精度高2～4级。 对于落料 式中 —落料凸模直径（mm） —落料凹模直径（mm） D —工件外径的公称尺寸（mm） — 冲裁工件要求的公差 X —系数，为避免多数冲裁件尺寸都偏向于极限尺寸，此处可取X=。 、—凹、凸模制造偏差，查表得=+、=0,012。 —实用间隙最小值，可以通过查()选取 2cmax=， 2cmin=所落下的料（即为拉深的坯料）按未注公差的自由尺寸IT14级选取极限偏差，故落料件的尺寸取为，还必须满足下列公式: 有 所以满足条件。 落料凹模的外形尺寸的确定凹模厚度: 凹模壁厚: 式中 b—冲裁件最大外形尺寸 K—系数，考虑坯料厚度t的影响，其值可查 (《冲压手册》表240)取，K=。 所以有: 调整到符合标准，凹模外径设计尺寸为Φ160mm。 冲裁模初始用间隙2c(mm)材料厚度0309Mn、Q23516Mn5065Mn22222222极小间隙. 拉深 拉深中，工件的精度由末次拉深的凸、凹模的尺寸及公差决定，因此除最后一道拉深模的尺寸需要考虑之外，首次及中间各道的模具尺寸公差和拉深半成品尺寸公差都没有必要做严格限制，这时模具尺寸只要等于毛坯的公称尺寸即可。 当工件的外形尺寸及公差有要求时，以凹模为准，先确定凹模尺寸，因凹模尺寸在拉深中随磨损的增加而逐渐增大，故模具尺寸开始应取小些，为： 凸模尺寸为 :以上各式中: 冲头制造偏差及，分别为=+、= 间隙C可查()取,有 取C= 对于落料: 式中 —落料凸模直径（mm） —落料凹模直径（mm） D —工件外径的公称尺寸（mm） — 冲裁工件要求的公差X —系数，为避免多数冲裁件尺寸都偏向于极限尺寸，此处可取X=。 、—凹、凸模制造偏差，查表得=+、=。 —实用间隙最小值，可以通过查()选取 2cmax=， 2cmin=所落下的料（即为拉深的坯料）按未注公差的自由尺寸IT14级选取极限偏差，故落料件的尺寸取为，还必须满足下列公式 有 所以满足条件。 则有: 落料凹模的外形尺寸的确定凹模厚度: 凹模壁厚: 式中 b—冲裁件最大外形尺寸 K—系数，考虑坯料厚度t的影响，其值可查(《冲压手册》表240)取，K=。 所以有 ： 调整到符合标准，凹模外径设计尺寸为Φ125mm。 对零件进行工业分析可知，法兰边的翻边操作属于外缘翻边的外凸翻边。 其应力和应变情况类似于浅拉深。 故尺寸计算按拉深进行: 以上各式中：冲头制造偏差及，分别为=+、= 间隙C可查（）有 1取C= 翻边凹模的外形尺寸的确定 凹模厚度： 凹模壁厚： 式中 b—翻边件最大外形尺寸 K—系数，考虑坯料厚度t的影响，其值可查(《冲压手册》表240)取，K=。 所以有： 调整到符合标准，凹模外径设计尺寸为Φ100mm。 5 . 选用模架、确定闭合高度及确定设备 模架的选用由凹模形尺寸Φ160，选择中间导柱圆形模架（GB/）在按其标准选择具体结构尺寸如下上模板 30517045 HT250下模板 37524055 HT250 导 柱 Φ28195 Φ32195 20钢 导 套 Φ 42100 Φ45195 20钢凸缘模柄 Φ50100 A3 模具闭合高度 MAX 235mm MIN 190mm该副模具没有漏料问题，故不必考虑漏料孔尺寸。 模具的闭合高度所谓的模具的闭合高度H是指模具在最低工作位置时，上下模座之间的距离，它应与压力机的装模高度相适应。 模具的实际闭合高度，一般为： H模=上模板厚度+垫板厚度+下模板厚度+凸凹模长度+凹模厚度+卸料板厚度+凹模垫板厚度凸模进入凹模深度该副模具使用上垫板厚度为8mm，凹模固定板厚度为8mm凸凹模的长度设计为65mm，则闭合高度为： 查开式压力机设备参数表知，250KN压力机最大闭合高度为360封闭调节高度为70mm）。 故实际设计模具的闭合高度为:H模=压力机的装模高度必须符合模具闭合高度的要求。 其关系式为 式中 、—压力机的最大和最小装模高度 H—模具的闭合高度 所以有 故闭合高度设计合理。 本工件初选压力机为J2325。 其主要技术参数如下：公称压力：250kN滑块行程：65mm最大闭合高度：270mm最大装模高度：220mm连杆调节长度：65 mm工作台尺寸：前后 370 mm左右 560 mm模柄孔尺寸：Φ5070综合以上数据校核可知压力机设备选择合适. 模架的选用由凹模外形尺寸Φ160，选择中间导柱圆形模架（GB/）在按其标准选择具体结构尺寸如下上模板 21511030 HT250下模板 26516040 HT250 导 柱 Φ20130 Φ22130 20钢 导 套 Φ 3265 Φ3565 20钢凸缘模柄 Φ3075 A3 模具闭合高度 MAX 165mm MIN 140mm该副模具没有漏料问题，故不必考虑漏料孔尺寸。 模具的闭合高度所谓的模具的闭合高度H是指模具在最低工作位置时，上下模座之间的距离，它应与压力机的装模高度相适应。 模具的实际闭合高度，一般为： H模=上模板厚度+下模板厚度+凸模长度+凹模厚度+凹模垫板厚度凸模进入凹模深度该副模具使用凸模厚度70mm ，凹模固定板厚度为20mm凹模的厚度为12mm，则闭合高度为： 查开式压力机设备参数表知，160KN压力机最大闭合高度为300封闭调节高度为70mm）。 故实际设计模具的闭合高度: H模=压力机的装模高度必须符合模具闭合高度的要求。 其关系式为 式中 、—压力机的最大和最小装模高度 H—模具的闭合高度 所以有 不成立故闭合高度设计不合理，但可以加上一定厚度的垫板，故此高度合格。 本工件初选压力机为J2316。 其主要技术参数如下：公称压力：160kN滑块行程：70mm最大闭合高度：300mm最大装模高度：160mm连杆调节长度：60 mm工作台尺寸：前后 300 mm左右 450mm模柄孔尺寸：Φ3050 综合以上数据校核可知压力机设备选择 压力中心由于该零件落料、拉深、精整均为轴对称形状，故不必进行压力中心的计算。 落料拉深凹模的内外形尺寸和厚度在前面的计算中已算出，这里需要有八个的螺纹孔，四个均匀分布的用于以便与下模板固定，四个对称分布的用于安装卸料版，而且还需要有四个与下模板同时加工的销钉孔，其中一个用于安装挡料销和定位。 在图中标注尺寸精度、形位公差及粗糙度。 凸凹模的工作部分尺寸在前面的设计计算中已经算出，这里根据零件的加工深度设计出凸凹模的内外形尺寸。 此凸凹模采用固定板连接。 在图中标注尺寸精度、形位公差及粗糙度。 落料拉深凸模的工作部分尺寸在前面的设计计算中已经算出，这里根据零件拉深的拉伸深度设计出凸模的内外形尺寸。 在其内部设计了透气孔，以使拉深后的冲压件不受空气的压力而紧紧地包住在凸模上能顺利脱下。 在顶端设计了圆凸缘结构，以便装配时与固定板固定。 在图中标注尺寸精度、形位公差及粗糙度。 此落料拉深复合模卸料板和导尺合二为一。 在图中标注尺寸精度、形位公差及粗糙度。 凸模固定板的作用是对凸模进行限位止动，以求得位置保持一定和可靠的方向性。 在设计中我们把凸模固定板的外形尺寸与落料凹模和拉深凸模的外形尺寸相匹配，其总厚度我们设计为15mm。 在凸模固定板中间设计了一个深6mm的凸。