垫圈冲压模具设计说明书

word文档整理分享参考资料实验实训（设计）报告项目名称：垫圈冲压工艺及模具设计专业：模具设计与制造班级：模具141企业指导老师：校内指导老师：邓老师学号：201401091姓名：江峰地点：绵阳职业技术学院时间：2016.7成绩评定二〇一六年七月十三日word文档整理分享参考资料绵阳职业技术学院实验实训（设计）进度检查及成绩评定表日期内容执行情况指导教师签名2016.7.4下达任务书，查阅相关资料2016.7.5-7.7编制工艺方案，填写工艺卡2016.7.8-7.13设计冲压模具，绘制装配图和零件图学生姓名江峰专业班级模具141学号201401091成绩汇总评分项目评分比例（％）分数总分指导教师评分40评阅教师评分30答辩小组评分30指导教师过程评语评分签字：年月日评阅教师报告评语评分签字：年月日答辩小组答辩评语评分签字：年月日摘要word文档整理分享参考资料本次的课程设计是一个简单的防滑垫圈及其复合模设计，此副模具是采用落料—冲孔两道工序相结合的复合模，本人经查阅相关书籍、资料以及对设计此副模具所要用到的相关公式、数据作出了一个准确的依据。本次课程设计一共分为两部分，和其他模具的设计一样，第一部是对零件进行工艺分析，接着对工艺方案进行比较，最终确定选用复合模加工制件的工艺方案。然后画工序图、排样图以及对材料利用率的计算，计算冲压力，选择冲压机。然后填写冲压工艺规程卡。第二部分是冲压模具的设计，选择冲模类型以及结构形式，定位方式，卸料方式，模具设计计算（主要计算各类主要零件的外形尺寸），最后确定凸凹模工作部分尺寸。前言word文档整理分享参考资料在现代工业生产中，模具是重要的工艺装备之一，它在铸造、锻造、冲压橡胶等生产行业中得到了广泛应用。由于采用模具进行生产能够提高生产效率，节约原材料，降低成本，并可保证一定的加工质量要求。所以，汽车、飞机、拖拉机、电器、仪表、玩具等的零部件很多采用模具来加工。随着科学技术的发展，产品的更新换代加快，对产品质量外观不断提出新要求，对模具质量要求也越来越高。模具的设计、制造工业部门肩负着为相关企业和部门提供产品的重任。如果模具设计及制造水平落后，产品质量低劣，制造周期长，必将影响产品的更新换代，使产品失去竞争能力，阻碍生产和经济的发展。因此，模具设计及制造技术在国民经济中的地位是显而易见的。金属板料冲压是模具在工业生产中应用广泛的加工形式之一，随着市场竞争日趋加剧，产品质量不断提高，对生产的安全性，操作的方便性等要求也日益提高。模具作为冲压生产的基本要素，其设计制造技术受到普遍重视。因此学习模具课程，进行模具设计也是适应现代化工业要求的。这次课程设计的内容是利用CAD等系列软件设计材料为H62-M的黄铜垫圈冲压模具，说明书有四部分内容，叙述了整个设计的过程。分析了零件的工艺性，经济性，确定零件的冲压工艺方案及其模具的结构。然后进行模具零件的设计计算。计算出零件尺寸后，通过CAD软件做出各个零件的实体，最后完成模具装配。由于时间比较仓促，有的地方考虑不足，希望老师予以指导。目录word文档整理分享参考资料1、冲裁件工艺分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11.1冲裁件的结构工艺性•••••••••••••••••••••••••••••••••••••11.2尺寸精度和断面粗糙•••••••••••••••••••••••••••••••••••••12、冲压工艺方案的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••23、冲压工艺计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••43.1排样图设计，材料利用率计算•••••••••••••••••••••••••••••43.2计算凹凸模尺寸•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••54、冲裁力计算及压力中心计算，初选压力机•••••••••••••••••••64.1冲裁力计算及初选压力机•••••••••••••••••••••••••••••••••64.2压力中心的计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••75、模具结构型式的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••85.1模具结构型式•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••85.2定位装置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••85.3推件装置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••85.4卸料装置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••95.5导向装置•••••••••••••••••••••••••••••word文档整理分享参考资料•••••••••••••••••96、模具零部件设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••106.1落料凹模••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••106.2冲孔凸模••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••106.3凸凹模••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••116.4其他主要零件结构••••••••••••••••••••••••••••••••••••••117、零件及压力机校核•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••127.1垫板的校核••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••127.2压力机的校核••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••12总结••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••13参考文献••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••14word文档整理分享参考资料设计任务书如图垫圈零件冲裁图，材料H62铜片，料厚t=1.5mm,大批量生产，试确定冲裁工艺性，设计冲裁模。图1-1零件图word文档整理分享参考资料1、冲裁件工艺分析1.1冲裁件的结构工艺性表1-1冲裁件结构工艺性分析表工艺性质冲裁件工艺项目工艺性允许值工艺性评价1.零件结构该零件结构简单，尺寸较小，厚度适中，适合冲裁2.落料圆角半径R0.50.18t符合工艺性3.冲裁件孔的最小尺寸φ70.9t/0.35t符合工艺性4.最小孔边距3.751t符合工艺性5.材料H62t=1.5mm𝜎𝜎=196MPaσ𝜎=412MPaδ=10%具有良好的冲压性能1.2尺寸精度与断面粗糙度尺寸精度：该制件所有尺寸都未标注公差，按IT14级确定工件的公差。一般的冲压均能满足其尺寸精度要求。经查公差表，各尺寸公差分别为：22.3−0.520；6−0.30；𝜎14−0.430；𝜎6.50+0.36表面粗糙度：零件图上所有未标注表面粗糙度，考虑为12.5μm。适合冲裁。结论：该制件符合冲裁工艺性，适合冷冲裁加工，其加工工艺性好。word文档整理分享参考资料2、冲压工艺方案确定该零件包括冲孔和落料两个基本工序，有以下三种方案可以采用方案一：先冲孔，后落料，采用单工序模生产。方案二：冲孔—落料复合冲压，采用复合模生产。方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。图2-1方案一图2-2方案二图2-3方案三表2-1冲压工艺方案比较表项目方案一方案二方案三模具结构简单复杂复杂模具数量二套一套一套模具寿命低较高不高制件质量精度低精度高精度不高生产率低高较高word文档整理分享参考资料根据表1-2，确定方案二倒装复合模，冲孔废料由下模漏出，工件落在下模表面，需要及时清理。安全性相对较低。但工件精度较高,同轴度,对称度及位置度误差较小,生产效率较高,对材料要求不严,可用边角料.正装复合模，冲孔废料和工件都落在下模表面，安全性更差。综合以上分析比较结果说明，本零件采用倒装复合模最为合适。word文档整理分享参考资料3、冲压工艺计算3.1排样图设计，材料利用率计算（1）为了提高材料利用率选用直排查表6-1-9工件间搭边值𝜎1=1.8，边缘搭边值a=2.2，条料宽度偏差查表6-1-11，取Δ=0.5，导料板与条料之间的最小间隙，查表6-1-13，取Z=0.5（2）计算送料步距A：经计算求得A=14+𝜎1=15.8mm（3）计算料条宽度B：经计算求得𝜎−∆0=（𝜎𝜎𝜎𝜎+2𝜎+𝜎）−∆0=（22.3+4.4+0.5）−0.50=27.2−0.50导料板间的距离B0=B+Z=27.2+0.5=27.8mm以上式中：B―条料的宽度，单位mm𝜎𝜎𝜎𝜎―冲裁件垂直于送料方向的最大尺寸，单位mma―侧搭边值Z―导料板于最宽条料之间的间隙∆―条料宽度的单向（负向）公差查表7-3-1选择板料规则为2000×1000×1.5纵裁：下条料数：n=[𝜎𝜎]=100027.2=36(条)单个条料制件数：m=[𝜎−𝜎1𝜎+𝜎1]=[2000−1.814+1.8]=126（个）材料利用率：𝜎纵=𝜎·𝜎·𝜎0𝜎·𝜎×100%=36×126×173.2022000×500×100%=39.3%横裁：下条料数：n=[𝜎𝜎]=200027.2=73(条)单个条料制件数：m=[𝜎−𝜎1𝜎+𝜎1]=[1000−1.814+1.8]=63（个）材料利用率：𝜎纵=𝜎·𝜎·𝜎0𝜎·𝜎×100%=73×63×173.2022000×1000×100%=39.8%由于纵裁与横裁利用率相差不大，优先选用纵裁word文档整理分享参考资料图3-1纵裁图3-2排样图3.2计算凹凸模尺寸(1)凹模磨损后变大的尺寸：𝜎1、𝜎2、𝜎3查表3-5得：𝜎1=𝜎2=𝜎3=0.5𝜎1=（6−0.5×0.3）0+14×0.3mm=5.850+0.325mm𝜎2=（22.3−0.5×0.52）0+14×0.52mm=22.040+0.13mm𝜎3=（14−0.5×0.43）0+14×0.43mm=13.7850+0.108mm(2)凹模磨损后变小的尺寸：𝜎1查表3-5得：𝜎1=0.5𝜎1=（6.5+0.5×0.36）−14×0.360mm=6.68−0.090mm查表6-1-1得𝜎𝜎𝜎𝜎=0.090𝜎𝜎𝜎𝜎=0.120凸模刃口尺寸按凹模实际刃口尺寸配制，保证最小合理间隙值𝜎𝜎𝜎𝜎=0.090word文档整理分享参考资料4、冲裁力计算及压力中心计算，初选压力机4.1冲裁力计算及初选压力机该制件厚度t=1.5mm，初步考虑采用弹性性卸料装置，因此完成本制件所需的冲压力有冲裁力、顶件力、卸料力。由表得𝜎𝜎=412MPa冲孔力：𝜎冲=Lt𝜎𝜎=20.4×1.5×412=12.61KN落料力：𝜎落=Lt𝜎𝜎=61.5×1.5×412=18.45KN冲裁力：F=𝜎冲+𝜎落F=12.61+18.45=31.06KN卸料力：查表3-15得𝜎卸=0.06𝜎卸=𝜎卸𝜎=0.06×31.06=1.86KN顶件力：查表3-15得𝜎顶=0.09𝜎顶=𝜎顶𝜎=0.09×31.06=2.80KN𝜎′总=𝜎+𝜎卸+𝜎顶=31.06+1.86+2.80=35.72KN𝜎总=𝜎′总×1.3=46.45KN从满足冲压力的要求来看由国家标准初选J23-6.3压力机表4-1所选择压力机的相关参数型号公称压力/kN滑块行程/mm最大封闭高度/mm工作台尺寸/mm立