支撑连接板冲压工艺及模具设计说明书

支撑连接板冲压工艺及模具设计说明书内容摘要：

支撑连接板冲压工艺及模具设计 8 A—— 冲裁件面积（ mm2）； 搭边 排样时，冲件之间以及冲件与条料侧边之间留下的余料叫搭边。 它的作用是补偿定位误差，保证冲出合格的冲件，以及保证条料有一定刚度，便于送料。 搭边数值取决于以下因素： （ 1）工件的尺寸和形状。 （ 2）材料的硬度和厚度。 （ 3）排样的形式（直排、斜排、对排等）。 （ 4）条料的送料方法（是否有侧压板）。 （ 5）挡料装置的形式（包括挡料销、导料销和定距侧刃等的形式）。 搭边值一般是由经验再经过简单计算确定的。 由《冲压模具简明设计手册》第 16 页，查表 得搭边值： a=4， b=5 故取搭边值为： a=4， b=5。 三 、落料工艺设计与计算 冲压力与压力中心的计算 冲裁方式与冲压力的计算 当一次冲裁完成以后，为了能够顺利地进行下一次冲裁，必须适时的解决出件、卸料及排除废料等问题。 选取的冲裁方式不同时，出件、卸料及排除废料的形式也就不同。 因此冲裁方式将直接决定冲裁模的结构形式，并影响冲裁件的质量。 冲裁力的计算 计算冲裁力的目 的是为了确定压力机的额定压力，因此要计算最大冲裁力。 则冲裁力可按下式计算 F= KLt (31) 冲裁力： F= KLt = 350 527 5 =1198925N 重庆理工大学论文 支撑连接板冲压工艺及模具设计 9 式中 L—— 冲裁周边长度， mm； t—— 材料厚度， mm； —— 材料抗剪强度， MPa； K—— 系数。 由冲压手册查的  值取 350MPa。 系数 K 是考虑到十几生产中，模具间隙值的波动和不均匀、刃口的磨损、板料力学性能好厚度波动等因素的影响而给出的修正系数，一般取 K=。 卸料力 F1=K1F (32) = 1198925 =53952N 顶件力 F2=K3F (33) = 1198925 =1294839N 式中 K K3卸料力、顶件力系数，其值见《冲压工艺及模具设计》 31页，表 23. 采用弹性卸料装置的总冲裁力为： F0=F+F1+F2 (34) =1198925+53952+47957 =1300834 压力中心选择 本零件属于规则图形，压力中心为几何中心。 压力机的选择 所选压力机的标称压力应大于总冲压力，查《冲压模具简明设计手册》 388页，表 ，初步选择型号为 JB23— 160 的开式压力机。 压力机的主要参数为 公称压力： 1600KN； 重庆理工大学论文 支撑连接板冲压工艺及模具设计 10 滑块行程： 160mm； 压 力机工作台面尺寸： 710mm1120mm（前后 左右）； 工作台孔尺寸： 300mm530mm（前后 左右），台孔直径  400mm； 滑块模柄孔尺寸：  70mm80mm； 压力机最大闭合高度： 450mm； 封闭高度调节量： 130mm。 凸、凹模刃口尺寸的计算 凸、凹模刃口设计制造方法的选定 由《冲压模具设计》表 1— 10 查得： Zmin= Zmax=1mm ZmaxZmin== （ 31） p =（ ZmaxZmin） = （ 32） d =（ ZmaxZmin） = （ 33） 式中 Zmin—— 最小合理间隙（双面）， mm； Zmax—— 最大合理间隙（双面）， mm； p 、 d —— 凸、凹模的制造偏差， mm。 落料时首先确定凹模尺寸，使凹模基本尺寸接近或等于工件轮廓的最小极限尺寸，再减小凸模尺寸以保证最小合理间隙值 Zmin,其计算公式为： dxDDd  0)( （ 34） 0)m in(PxZDD P  （ 35） 式中 Dd、 Dp—— 落 料凹凸模尺寸， mm。 重庆理工大学论文 支撑连接板冲压工艺及模具设计 11 x 是磨损量，其中系数 x 是为了使最新冲裁件的实际尺寸为冲裁件公差带允许的偏差尺寸。 x 值在 ~1 之间，与工件制造精度有关，或按下列关系取： 工件精度 IT10 以上， x=1； 工件精度 IT11~IT13， x=； 工件精度 IT14， x=。 取 x =。 根据式（ 34）、式（ 35）可得： dxDD  0118 )(凹 =() 0 =  dxDD  5 5 )(凹 =()  =  01 1 8 )m i n(PxZDD 凸=() = 5 5 )m in( PxZDD 凸 =() = 主要零部件的设计 凹模的设计 由于工件材料较厚，需要凹模的强度要求很高，就取凹模厚度为 70mm。 凹模的壁厚为： C=40~50mm。 考虑到模具刃磨并参考标准矩形模板尺寸，对以上尺寸适当放大、取整可确定凹模长、宽、高尺寸为； 250mm220mm70mm。 凹模与下模座连接的螺钉级销孔。 查设计手册，可确定用 6 颗 M12 的螺钉按合理的摆放位置安装；确定用  12 销孔配合，配合公差为 H7/n6，销孔布置在送料方向的螺孔之间。 如下图 31 所示。 重庆理工大学论文 支撑连接板冲压工艺及模具设计 12 图 凹模图 导料板与挡料销的设计 导料板。 根据板料厚度 t=200，查表，可确定导料板厚度 h=8mm；导料板和工件有。 可确定两导料板之间的距离为： B+2=169mm（ B 为板料宽度）。 根据凹模的宽度为 220mm，可确定导料板的最大宽度为 Bmax=（ 220169） /2=。 倒料板长度应不小于凹模长度。 所以确定导料板长、宽分别是： 250mm、。 挡料销。 该冲模采用 A 型固定挡料销，根据 材料厚度 t=5mm，查《冲压模具设计》表 116 可确定固定挡料销高度 h=5mm，查附录 H1 可确定挡料销型号为： A10 JB/T。 卸料板的设计 卸料板厚度为 20。 根据本装配的实际情况和卸料方便，将卸料做成台阶形状。 具体尺寸如图 32 所示 重庆理工大学论文 支撑连接板冲压工艺及模具设计 13 图 卸料板 凸模垫板的设计 凸模垫板的长、宽和凹模的长、宽尺寸一致。 高度去 10mm。 可确定凸模垫板的长、宽、高尺寸为： 250mm220mm10mm。 凸模的设计 由于需冲压的面积大，导致凸的基本尺寸较大。 凸模不需要凸模固定板来固定，可直接用螺钉和上模座连接。 即用 M12 的螺钉和  12 的圆柱销连接。 所以取凸模的长度为 65mm即可。 具体尺寸如图 33 所示 重庆理工大学论文 支撑连接板冲压工艺及模具设计 14 图 凸模 标准模座的选取 根据凹模周界尺寸，可确定模座 LB 为 315mm250mm。 查《最新模具应用标准手册》 ，选取材料为铸铁，滑动导向，凹模 周界为 L=315mm、 B=250mm，下模座厚度为 H=70，上模座厚度 H=55 的中间导柱模架。 闭合高度计算机模具的闭合高度校核 模具的闭合高度为： H=55+10+65+70+70=265mm。 因为压力机的最大闭合高度为 450mm，封闭高度调节量为 120，因此需要在模座下面加一成垫板才能满足模具闭合高度。 模柄的选取 重庆理工大学论文 支撑连接板冲压工艺及模具设计 15 根据压力机滑块模柄孔尺寸（  70mm80mm）和冲裁装配的具体情况来选取模柄孔，确定选取压人式 A 型模柄，模柄尺寸为：  70mm130mm。 螺钉、销钉的选取 根据模板厚度及轮廓尺寸，还有实际装配情况的问题可确定螺钉及销钉的个数、直径及长度。 凸模：螺钉 4M1260，销钉 2 1290mm。 导料板：螺钉 6M12100，销钉 4 10115mm。 卸料板：卸料螺钉 4M875。 根据具体的设计确定的零部件结构和参数绘制模具装备图，在绘制过程中要注意检查各个零件的配合尺寸是否正确，若发现问题，应重新修改零件图。 装配图如下图 34 重庆理工大学论文 支撑连接板冲压工艺及模具设计 16 图 落料装配图 四、主平面上的冲孔模设计与计算 冲孔冲裁工艺性分析 结构形式、尺寸大小 此工件是个对称的简单工件，唯有中间那个 大圆孔为非标准圆孔，其余要冲的 4 个孔为标准圆孔，孔的直径均为 。 其分布也是按几何中心对称分布的。 两空的孔心距分别为： X轴方向为 118mm， Y轴方向为 88mm。 中间那不标准的圆孔直径为 。 其上端有个凹口。 工件形状如图 所示 重庆理工大学论文 支撑连接板冲压工艺及模具设计 17 图 冲孔工件图 冲裁件材料性能 工件材料为 20 钢，抗剪强度由上章落料模设计已确定为  =350MPa，具有良好的冲压性能，满足冲压工艺要求。 冲压加工的经济性分析 该工件为大批量生产，采用冲裁模进行生产，不但能保证产品的质量，满足生产率要求，还能降低生产成本。 冲孔工艺方案的确定 单工序冲孔可以采用以下三种方案： 方案一 :采用无导向单工序冲裁模； 方案二：采用导板导向单工序冲裁模； 方案三：采用导 柱导向单工序冲裁模。 方案一模具结构简单，尺寸小，质量轻，模具制造容易，成本低，但冲裁在使用安装时麻烦，需要调试间隙的均匀性，冲裁精度低且寿命短。 重庆理工大学论文。