文档介绍：汽车冲压件模具设计课程
设计说明书
1、所示图1为U型支架，设计该制件冲裁、弯曲工艺及模具。
mt：去毛剌
图1弯曲工件图
2、技术指标：
制件材料为20钢，,中批量生产
设计计算及容
结果
C=tmax+xt=t+ A +xt=l. 5+ A +0. 05 X 1. 5=1. 825mm
mm
(3)凸凹模工作部分的尺寸与公差
该弯曲件的27是标注为形尺寸的；所以应以凸模为基准件，先确 定凸模尺寸，然后再决定凹模尺寸：
L广(L+0. 75 A ) _6p°
Lp=27+0. 75X0. 52=27. 37、商
凹模尺寸Ld为：
Ld= (Lp+2c) o+6d Ld=27. 37+2 X 1. 825=31. O2o+0'039
刃口尺寸的计算
该零件属于一般冲孔、落料件和弯曲件，根据零件形状特点，冲 裁模的凸凹模采用分开加工方法制造。尺寸30mm、70mm由落料获得， ①16由冲孔获得。
(1)凸、凹间隙计算
7
由经验公式得« = Ct得
2
Zmin=0. 27mm
Zmax=0. 41mm
所以 Zgx —z两=0. 14mm
按照模具制造精度高于冲裁精度3~4级得原则，设凸、凹模制造 精度为IT8级，查表2-2可知，该落料件精度为IT10级。
(2)外形尺寸计算
凹模磨损后尺寸变大：70mm, 30mmo查表2-6可得，磨损系数为 X=1
Adl=70o012/4mm=70o0 03mm
Ad2=3OoO12/4mm=3Oo(,O3mm
(3)冲孔：中16mm。
dp- 1 6_o」2/4 1 6— ™
排样
分析零件形状，应采用直排的排样方式有以下两种，但是由于该 冲裁件为方形的，故无废料，所以，两种排样方式均可。
屋=27. 3
7°一0. 033
Ld二31. 0
2 +0. 039
图3
现选用1. 5mmX600mmX800mm的钢板，经查零件制件的搭边值为 ai=2mm,零件与条料间的搭边值为a2=2min,条料与导料板的间隙值为 C=0. 5mm,则条料宽度应为：
B= (Z^ax + 2。+ C)°A= ( 70+2 X2+0. 5) * 口 ™=74. 5 °012 mm
步距 S=D+ai=30+2=32mm
由于弯曲裁板时应考虑纤维方向，故只能采用横裁，即裁成宽 、长600mm的条料，则一板能出的零件总个数为
n=r_8OOl r600-21 =10x 18=180个
，」L 32 J
计算每个零件的面积
S=70X30一配2=1899. 04mm2
则材料的利用率为〃=广；xl00%=71. 214%,排样如图4所示
B= - ™
n
=71. 214%
图4
此零件的落料周长为200mm,冲孔周长为50. 24mm,材料厚度为 , 20钢的抗剪强度取300MPa,查资料得，冲裁力的基本计算公式
为F = KLt"则该制件所需要的落料力
R= x 300 x 200 x =117KN
所需冲孔力为
已= =29390. 4N^29. 4KN 模具采用刚性卸料和上出料方式所需要的推件力为
Ft=M^(R + E)=21. 96KN
零件所需总的冲压力为
F冲总
F：+m=Fi+F2+Ft=168. 36KN
=168. 36
KN
F压机NF自+F压+F冲总二257KN
零件为一对称件，所以压力中心就是冲裁轮廓图形的几何中心， 但是由于采用级进模，故此需要计算模具压力中心，排样时零件的前 后对称，故仅需要计算压力中心横坐标。设模具压力中心横坐标为X。,，
F压机 =257KN
建立如图所示坐标系，
模具压
力中心
坐标
则有Fi (32-X。)=F2 • x0得
X。二25. 57
(-25. 5
所得模具压力中心坐标为(-,0)
六、 冲压设备选用
由于该模具为级进模，故以弯曲和冲裁的最大压力为标准，选用 一台压力机JB23-8,主要技术参数如下：
公称压力:250KN
行程滑块：80mm
行程次数：55次/min
最大闭台高度：270mm
连杆调节长度：55mm
工作台尺寸：370X560mm
电机功率：2. 2KW
模柄尺寸：①50X70
模具零部件结构的确定
7,0)
H冲 =55. 13m
模架的选用依据是凹模的外形尺寸，由于该模具为级进模，有两 个凹模，故由