止推垫片-m20螺栓垫片冲压工艺及冲压模具设计(编辑修改稿)

止推垫片-m20螺栓垫片冲压工艺及冲压模具设计(编辑修改稿)内容摘要：

盖率达 70%以上，而我国才达到 45%。 5 第 2 章 .止退垫片冲模总体方案的确定 设计题目及主要参数 设计题目 M20 螺栓垫片冲压工艺及冲压模具设计 止退垫片主要参数 ： 216。 36mm : 216。 20mm ： 216。 28mm ：宽为 4mm，长为： 4mm ： t=1mm ：中批 如图所示 零件名称：止退垫片 图表 止退垫片 冲压工艺与模具设计 冲压件工艺分析 ① .材料：改冲裁件的材料为弹簧钢 60Si2Mn，该种钢主要用来制造铁道车辆汽车拖拉机上的板簧和螺旋弹簧，安全阀弹簧也广泛用于各种重型机械上的减震器，仪表中的各类弹簧。 允许工作温度低于 230℃目前 60Si2Mn 钢的生产量几乎占弹簧钢产量的 80%。 ② .零件结构：该冲裁件结构比较复杂，并在外沿有 5 个外齿，还有 1 个内舌，适合冲裁 ③ .尺 寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按 IT14 级确定工件的尺寸公差。 孔的公差尺寸可按 IT9 计算，外齿公差尺寸可按 IT11 计算，查公差表可得各公差尺寸为 零件外形：  mm 外齿尺寸：  mm 螺栓垫片的冲压工艺及模具设计 6 零件内孔：  mm 内舌尺寸：宽为 4mm，长为： 4mm 工艺方案及模具结构类型 该零件包括冲孔，切口，落料三个基本步骤，可以采用以下三种工艺方案 ①先落料，切口，冲孔，采用单工序模生产 ②落料 — 冲孔 — 切口复合冲压，采用复合模生产 ③冲孔 — 切口 — 落料连续冲压，采用级进模生产 方案①：模具结构简单，但需要三道工序，三道模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难于满足零件中批量生产的需要，由于零件结构简单，为提高生产效率，主要采用复合模或级进模冲裁方式。 方案 ② ：采用复合模，压力机一次行程内可以完成两个或者两个以上工序，生产效率高，适合 中 批量零件生产，冲件 精度较高，不受送料误差影响，内外形相对位置一致性好，适宜冲薄料。 方案 ③ ：采用级进模，压力机一次行程内可以完成多个工序，生产效率高，冲件精度高，适合中小型零件的大批量零件生产，容易实现自动化，较难保证内外形相对位置一致性。 模具强度高。 工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，为了便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模及弹性卸料和定位钉定位方式。 排版设计 步距指冲压过程中条料每次向前送进的距离，其值为排样时沿送进方向两相邻毛坯之间的最小距离值。 步距可定义为： S=L+a 式中 S─冲裁步距； L─沿条料送进方向，毛坯外形轮廓的最大宽度值； a─沿送进方向的搭边值。 查 《模具标准手册》，表 32 低碳钢零件搭边值，确定搭边值 两工件间的搭边： a= 工件边缘搭边： a1=1mm 步距为： 7 ．条料宽度 条料宽度指根据排样结果确定的毛坯所需宽度方向的最小尺寸。 理论上条料宽度可按下式计算： B=D+2a1 (21) 式中 B─条料宽度的理论值； D─垂直于送进方向毛坯的最大轮廓尺寸 ,它随毛坯排样方位变化 a1─侧搭边值。 条料宽度的确定原则是：最小条料宽度要保证冲裁时工件周边有足够的搭边值，最大条料宽度要能在冲裁时顺利地在导料板之间送进，并与导料板之间有一定的间隙。 因此，在确定条料宽度时必须考虑到 模具的结构中是否采用侧压装置和侧刃，根据不同结构分别进行计算。 因为此 复合 模考虑采用的是 手工 送料方式，所以 有侧压板导向的搭边可小些。 设计时采用侧刃装置，和采用侧压装置，所以计算条料宽度时，无按以下式计算： B=D+2a1+△ (mm) (22) 式中： B 为条料宽度的基本尺寸； D 为条料宽度方向零件轮廓的最大尺寸 (mm) △ 为条料宽度的单向（负向） 公差 (mm) ， 查《 模具标准设计手册 》 表 32 低碳钢零件 搭边值 得 工件边缘搭边： a1= 查《 模具标准设计手册 》表 条料裁剪公差和与导料板的间隙。 得 △ = D=36mm B=D+2a1+△ = 螺栓垫片的冲压工艺及模具设计 8 图表 材料布置 排样方案和搭边值确定后，即可定条料或带料的宽度。 在确定条料宽度时，必须考虑到模具的结构中是否采用侧压装置和侧刃，以内感根据不同结构分别进行计算。 图表 有侧压冲裁 图表 无侧压冲裁 材料的经济利用 冲 裁 件 中 批量生产成本中，毛坯材料费用占 60%以上，排样的目的就在于合理利用原材料。 衡量排样经济性、合理性的指标是材料的利用率。 其计算公式如下： 9 一个进距内的材料利用率  =BSA 100% (23)  ─材料利用率； A─产品毛坯外形所包容的面积； B─条料宽度； S─冲裁步距。  =BSA 100%=   2  100%=% 冲压力和压力中心计算 冲压力的计算 冲裁力是冲裁过程中凸模对板料施加的压力，它是随凸模进入材料的深度（凸模行程）而变化的， 用普通平刃口模具冲裁时，其冲裁力 F一般按下式计算： bF=KLt (24) 式中 F冲裁力 L冲裁周边长度 t材料厚度 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，刃口的磨损，材料力学性能和厚度波动等因素的影响而给出的修正系数，一般取 K=. 为计算简单，也可以按下式估算冲裁力： bF Lt ? 式中 材料的抗拉强度。 （ 1） 冲压力 落料力 落 = 36 1 7202   = 切口力 L t    切 b 螺栓垫片的冲压工艺及模具设计 10 =  3 6 2 81 . 3 1 8 1 4 5 1 7 2 022       = 1 720   = KN 切落总 FFF  =52 .90 2 11 69 16 7 KN 其中 b 按已低温退火弹簧钢 60Si2Mn 计算。 表格 21 卸料力，推件力和顶件里系数 冲孔力 L t    冲 = 20 1 720    = KN 卸料力 5 16 7 F K F      总卸 KN 5 0 .5 5 1 6 5 .6 7 4。