固定垫板冲裁模具设计_毕业设计(编辑修改稿)

固定垫板冲裁模具设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

某些模具厂仅专业化制造某类产品的冲裁模或弯曲模，这样更有利于制造水平的提高和制造周期的缩短。 我国冲模标准化与专业化生产近年来也有较大发展，除反映在标准件专业化生产厂家有较多增加外，标准件品种也有扩展，精度亦有提高。 但总体情况还 满足不了模具工业发展的要求，主要体现在标准化程度还不高（一般在 40%以下），标准件的品种和规格较少，大多数标准件厂家未形成规模化生产，标准件质量也还存在较多问题。 另外，标准件生产的销售、供货、服务等都还有待于进一步提高。 设计要求 :设计该零件的冲裁模 冲压件图如下图所示 : 图 11 冲压技术要求 : 1. 材料 : Q235； 2. 材料厚度 : mm； 3. 生产批量：大批 量 生产，月产 470000 件； 4. 精度要求：保证中心孔与外形轮廓一般相对位置精度。 固定垫板冲裁模具设计 8 零件的工艺性分析 图样所示零件均未标注公差的一般尺寸 ,按惯例取公差等级 IT12 级 ,符合一般冲压的精度要求 ,模具精度取 IT9即可。 图样零件材为 Q235 钢板 ,能够进行一般的冲压加工 ,市场上也容易得到这种材料 ,价格适中。 外形落料的工艺性 : 零件属于中小零件 ,材料厚 t= mm,外形简单 ,结构对称，是由圆弧和直线组成，尺寸精度要求一般 ,因此可用冲裁落料工艺。 冲孔工艺 : 冲中心孔孔径为 20 mm,两小孔孔径为 10 mm,中心孔与两个小孔之间距离为 5mm。 材料 Q235的抗剪强度 b =310～ 380Mpa，一般冲孔模可冲压的最小孔径为 d≥ t= mm，故个孔均符合冲压工艺要求。 孔尺寸精度要求一般可采用冲孔工艺。 综合以上几个方面的情况可认为图样所示主要冲压工序的工艺性良好。 确定合理冲压工艺方案 图样所示零件所需的基本工序为冲孔、落料。 可拟定出如下工艺方案 : 方案 ，即 :冲孔 (中心孔 )— 冲孔 (小孔 )冲孔 (小孔 )—落料。 方案 ，即 :落料 冲孔 (中心 孔和小孔 )。 方案。 方案。 采用方案 1,2会使工件尺寸的积累误差加大 ,生产率低 ,操作不方便也不安全 ,但模具简单 ,制造周期短 ,不过工序分散 ,模具和设备数量要求多 .采用方案 3零件生产率提高 ,尺寸精度较好 ,使用的设备较少 ,产品质量高 ,但复合模具结构复杂 ,制造精度要求高，成本高，且模具寿命较低；采用方案 4生产率提高 ,尺寸精度可以保证 ,模具寿命长 ,但设计制造也复杂；比较各个方案 ,方案 4适合在大批量生产用任意几何形状板类零件，而且形状比较简单，内孔数量不太多 ,能够保证产品的质量 ,生 产效率也高 ,使用寿命长 ,减少了模具和设备的数量，工件精度较高，便于操作和实现自动化生产，综合的生产成本方案 4更经济 ,现确定用此方案进行生产。 根据给定的产量的要求 ,按每月 22天 /每天 8小时计 ,实行单班生产 ,则每分钟的产量是 45件 ,因此采用普通板人工送料 ,即可满足生产的需要，根据市场的供应情况原材料选 1000mm 20xxmm mm热轧钢板。 由所示零件 ,依据条料的供应形式、被 冲压零件形状及尺寸变形关系，典型固定垫板冲裁模具设计 9 的排样方案有两种如下图 : 图 31 采用第一种方案要求条料宽度小 ,模具宽度小 ,但模具会较长 ,而且送进步距长 ,不便实现快速生产。 采用第二种方案模具宽度增加 ,但模具长度会缩短 ,送进步距小 ,便于提高生产效率。 两种方案的材料的利用率相当 ,在同样保证产品质量的情况下 ,根据少（无）废料及最佳经济原则，方案二的生产效率较高 ,所以考虑拟用第二种排样方案。 根据零件的冲压要求 ,所以该零件的 冲压适于落料型工序排样。 设定工序排样为：（ 1）冲中心孔φ 20，（ 2）冲两个小孔 R5，（ 3）落料。 冲裁位置的确定既是确定凹模形孔的分布位置，工位数及各工位的作业内容，明确零件在模具的冲制顺序。 如下图所示： 固定垫板冲裁模具设计 10 图 41 根据以上几个方向的设计 ,经综合分析比较 ,可确定图样所示零件的冲压工序排样图如图所示，采用直排的排样方式，零件的冲制用三工位级进模。 第一工位：冲中心孔； 第二 工位 : 冲小孔 (两个小孔一个工位完成 )； 第三工位 : 落料。 冲缺口 外形落料 冲小孔 冲中心孔 图 42 固定垫板冲裁模具设计 11 表 41冲裁金属材料的搭边值（ mm） 手送料 自动送料 料厚 圆形 非圆形 往复送料 a 1a a 1a a 1a a 1a ～ 1 2 3 2 ＞ 1～ 2 2 2 3 2 ＞ 2～ 3 2 3 4 ＞ 3～ 4 3 3 5 4 4 3 ＞ 4～ 5 4 3 5 4 6 5 5 4 ＞ 5～ 6 5 4 6 5 7 6 6 5 ＞ 6～ 8 6 5 7 6 8 7 7 6 8以上 7 6 8 7 9 8 8 7 注：冲非金属材料（皮革、纸板、石棉等）时，搭边值应乘 ～ 2。 查表 41可知 ,搭边值为 : 沿送进方向搭边为 1a =2 mm 侧向搭边为 a = mm 由此可算出步距初定为： S=c+ 1a =2（ 5+15） +2=42 mm 式中： c制品最大宽度（ mm）； 1a 零件间侧向搭边值 （ mm）。 由此可 以算出一个步距内材料的利用率为： η =BSA 100%= 100%=% 式中： A一个步距内冲裁件的实际面积（ mm2 ）； B条料宽度（ mm）； S步距（ mm）。 由利用率可知，排样合理。 模具结构采用初始挡料销和挡料杆定距装置，并在条料的送进过程中安有侧压装置，这样能使条料始终紧靠同一侧导料板送 进，因此只须在条料与另一侧导料板间留有间隙，故按下式计算，查表 4 43得：  =,Z=5。 表 42条料宽度偏差  （ mm） [部分 ] 条料宽度 B/mm 材料厚度 t/mm ～ 1 1～ 2 2～ 3 3～ 5 ～ 50 固定垫板冲裁模具设计 12 50～ 100 表 43导料板与最宽条料之间的间隙 Z（ mm） [部分 ] 材料厚度 t/mm 无侧压装置 有侧压装置 条料宽度 B/mm 条 料宽度 B/mm 100以下 100～ 200 100～ 200 100以下 100以上 1～ 2 1 1 5 8 2～ 3 1 1 5 8 3～ 4 1 1 5 8 条料宽度： B0 =（ aD 2max ） 0 =（ 70+2 ）  = mm 导料板之间的距离： A=B+Z= aD 2max +Z =70+2 +5 =80 mm 式中： B条料宽度（ mm）； A导料板之间的距离（ mm）；  条料宽度的单向（负向）偏差（ mm）； Z导料板与最宽条料之间的间隙（ mm）； a 侧搭边值（ mm）； maxD 条料宽度方向冲裁件的最大尺寸（ mm）。 条料宽度定为 B=75 mm， 步距为 S=42 mm。 步距精度 : 工位数为 n=3 ； 由轮廓尺寸精度查得 ‘T =； 根据冲裁的间隙从修正系数表中查得 K=； 根据经验公式 : 39。 3 0 .0 3 1 42 23T T K     取 2T = 2T 步距对称偏差值； ‘T 冲件沿送料方向最大轮廓尺寸精度提高三级 后实际公差值； n工位数； k修正系数。 由钢板尺寸规格 1000mm 20xxmm考虑到材料。