模具课程设计——冲孔落料连续模
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冲压模具课程设计学校:五邑大学
院系:机电学院
姓名:
学号:
指导教师:周俊荣
目录
1. 冲压件工艺性分析———————————————————(2)
2.冲压工艺方案的确定——————————————————(3)
3. 主要设计计算
(1)排样方式的确定以及计算—————————————————————(3)(2)压力中心的确定及相关计算————————————————————(3)(3)冲压力的计算—————————————————————————(4)(4)工作零件刃口尺寸计算——————————————————————(4)(5)卸料橡胶的设计—————————————————————————(5)
4.模具总体设计
(1)模具类型的选择————————————————————————(5)(2)定位方式的选择———————————————————————(5)
(3)卸料,出件方式的选择—————————————————————(6)(4)导向方式选择—————————————————————————(6)
5. 主要零部件设计
(1)主要零件的结构设计———————————————————————(6)(2)定位零件的设计—————————————————————————(8)(3)导料板的设计——————————————————————————(8)(4)卸料板部件设计—————————————————————————(8)(5)模架及其他零部件设计——————————————————————(8)
6.模具总装图
7.冲压设备的选定——————————————————————(8)
8.工作零件的加工工艺—————————————————————(8)
9. 模具的装配—————————————————————————(10)主要参考文献————————————————————————(12)
设计小结——————————————————————————(13)
级进模设计说明
任务描述:
工件名称:冲孔落料件
工件简图:如下图
生产批量:中批量生产
材料:Q235A
材料厚度:2mm
零件公差:IT13
要求:1.将工件(b11) Pro/E图转为工程图;
2. 计算说明书一份;
3. 模具主要零件(凸、凹模、上、下模
板、固定板等)零件图各一份。;
4. 模具装配图一份(3号图纸以上)
展开板金件,设计一副冲孔、落料连续模。
为弯曲模准备毛坯。
图1工件图
1.冲压件工艺性分析
冲裁件形状和尺寸要求
(1)结构形状分析
该冲裁件结构简单,从图中不难看出,此工件只有冲孔和落料两个工序。其外形为规则形,内部有两个小孔和一个方孔,结构较为简单适合冲裁。
(2)尺寸
该制件图给出的外形为规则形,其尺寸为50*70,两个内孔直径为8mm和一个10*15mm 的方孔,其尺寸如图1所示,制件厚度为2mm。属于中等尺寸的冲裁件。
冲裁件精度与断面粗糙度
(1)尺寸精度
从图1可知,该制件的公差等级为IT13级,用冲裁加工可以达到该精度要求。其余尺寸为自由公差,精度要求不高,所以均按IT14级确定制件公差。
(2)表面粗糙度
该制件的厚度为2,查表可知表面表面粗糙度Ra为6.3μm。冲裁件内、外形可到达的经济精度为0.16mm和0.23mm,两孔中心距公差为±0.12mm,孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.6mm。
冲裁件其它工艺分析
该制件的材料为Q235,为普通碳素结构钢,具体性能为;材料状态为为退火,抗剪强度为310~380MPa,抗拉强度为380~470MPa,伸长率为21~25﹪,屈服强度为240MPa。
2。冲压工艺方案的确定
该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案:
方案一:先落料,后冲孔。采用单工序模生产。
方案二:落料和冲孔复合冲压。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,但需要两道工序两套模具,成本高而生产效率低,难以满足大批量生产要求。
方案二只需一套模具,工作精度及生产效率都比较高,但制造难度大,并且冲压成品件留在模具上,清理模具上的物料影响冲压速度,操作不方便。
方案三也只需要一副模具,生产效率高,操作方便,设计简单,由于工件精度要求不高,完全能满足工件技术要求。
所以经过比较和根据任务要求,采用方案三最为合适。
3.主要设计计算
(1)排样方式的确定以及计算
设计级进模,先要设计条料排样图。工件图可视为一矩形中间冲孔,直排材料利用率最高。如图一所示的排样方法,可减少废料。第一次冲裁使用活动挡料销,然后第二次可用固定挡料销。
因为宽度L=70mm,取搭边a=3.0mm, a2=2.0mm,条料宽度为B=L+2a=76mm,步距为S=52mm,一个步距的材料利用率为77.4%。
(2)压力中心的确定及相关计算
图a 图b
图a:因为制件对称,压力中心一定在对称轴Y上,及x=0,由机械原理可以计算出,y=34.53mm。图b的压力中心为(39.31,34.57)。
(3)冲压力的计算:
用平刃口模冲裁时,其冲裁力一般按下式计算:F=Ltσb
Q235-A的抗拉强度σb为370~500 MPa,取σb=440 MPa。
所以F=Ltσb=338153.6N=338.15KN
推件力:F T=nK T F=16.9N
选择冲床总压力FΣ=F+F T=355.05N,查压力机规格表,根据总压力初选压力机为J23-40