文档介绍：广东技术师范学院天河学院
2007届机电一体化、模具设计与制造专业
毕业设计
题目盖片
姓名罗天群
学号 20044220935203
专业模具设计与制造
指导老师汪老师
日期二00七年四月十五日
冲压模设计与制造实例
工件名称:垫片
工件简图:如图1所示
生产纲领:30万件/年
材料:10钢
材料厚度:2mm
图1 垫片工件简图
:
此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为10钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。工件结构简单,有2个直径8mm的孔;孔与孔,孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚8mm(8mm与40mm外圆之间的壁厚)。工件8mm为IT12级,40mm为IT12级,20mm为IT12级。该零件属于无特殊要要求的一般冲孔,落料,普通冲裁完全能满足要求。
2,冲压工艺方案的确定:
该工件包括落料,冲也两个基本工序,可有以下三种工艺方案:
方案一:先落料,后冲孔,采用复合模生产。
方案二:落料——冲孔复合冲压。采用复合模生产。
方案三:冲孔——落料级进冲压。采用级进模生产。
方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,生产率较低,难以满足该零件的大批量要求。方案二只需一副模具,冲压件的形位精度和尺寸精度容易保证,且生产率也高。尽管模具结构比方案一复杂,但由于零件的几何形状简单对称,模具制造并不困难。方案三也只需要一副模具,生产率也很高,但由于零件的冲压精度稍差。欲何证冲压的形位精度,需要在模具上设置导正销导正,故模具制造,安装较复合模复杂。通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压采用方案二为佳。
:
排样方式的确定及其计算:
由查表查得侧面a=3mm,工件间a1=2mm,步距s=42mm,条料宽度=46mm,一个步距的材料利用率为(计算见表)。
冲压力的计算:
该模具采用复合模,拟选择弹性卸料,下出件。冲压力的相关计算见表。
项目分类
项目
公式
结果
备注
排样
冲裁件面积A
A=πr²
条料宽度B
B=2πr
,最小搭边值a=3mm,a1=2mm,采用无侧压装置,条料与导料板间间隙Cmin=
步距S
S=2x20+1
41mm
一个步距的材料利用率
73%
项目分类
项目
公式
结果
备注
排样
冲裁力F
L=,
Tb=300MPa
料力Fx
=
推件力FT
n=h/t=8/=7
冲压工艺总力Fz
弹性卸料,下出件
压力中心的确定及相关计算:
计算压力中心时,先画出凹模型口图,如图所示。在图中将xOy坐标系建立在图示的对称中心线上,将冲裁轮廓线按几何图形分解成L1,L2两组基本线段,用解析法求得该模具的压力中心C点的坐标(0,0)。有关计算如表。
基本要素长度
L/mm
各基本要互压力中心的坐标值
X
Y
L1=
0
0
L2=
10
0
L3=
-10
0
合计=
0
0
压力中心数据表
工件零件刃口尺寸计算:
在确定工作零件刃口尺寸计算之前,首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该模具的特点,工作零件的形状相对较简单,适宜采用线切割机订分别加工落料凸模,凹模,凸模固定板以及卸料板,这种加工方法可以保证这些零件各个孔的同轴度,使装配工作简化。因此工作零件刃口计算就按分开加工方法来计算,具体见表。
尺寸及分类
尺寸转换
计算公式
结果
备注
落料
R20
RA=
RT=
,冲裁双面间隙Zmax=,Zmin=;由公差表查得:
X mm为12级,取X=; mm为14级,取X=;凸凹模分别按IT6和IT7级制造,校核满足
冲孔
φ8
dT=
dA=
孔心距
20
LA=
(4)卸料橡胶的设计
卸料橡胶的设计计算见表。选用的4块橡胶的厚度务必一致,不然会造成受力不均匀,运动产生歪斜,影响模具的正常工作。
项目
公式
结果
备注
卸料板工作行程h工
h工=h1+t+h2
h1为凸模凹进料板的高度1mm,
h2为凸模冲裁后进放凸模的深度2mm
橡胶工作行程
H工= h工+h修
h修为凸模修磨量,取5mm
橡胶自由高度
H自由=4 H工
38mm
取H工为H自由25%
橡胶的预压缩