支架的冲孔落料级进模模具设计专业课程设计

前言

改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD，并陆续开始使用UG、

Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低；CAD/CAE/CAM技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用不够广泛等等，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具依赖进口。

导柱式冲裁模的导向比导板模的准确可靠,并能保证冲裁间隙的均匀,冲裁的工件精度较高、模具使用寿命长，而且在冲床上安装使用方便，因此导柱式冲裁模是应用最广泛的一种冲模,适合大批量生产。尤其是在我国加入WTO之后，在全球化经济竞争的市场的环境下，为生产符合“交货期短”、“精度高”、“质量好”、“价格低”等要求服务的模具产品，研究、开发、改进模具生产设备与模具设计方式更具有深远的现实意义和紧迫性。

目录

一.前言 (1)

二.任务书 (3)

三.工艺分析 (4)

四.工艺技术方案的确定 (4)

五.冲孔落料工作部分

工艺设计

1.计算毛坯尺寸 (5)

2.画排样图 (6)

3.计算冲压力 (8)

4.计算中心压力 (9)

5.凸凹模刃口尺寸的计算 (9)

6.压力机的选择 (11)

7.落料冲孔级进模部分尺寸校核 (12)

六.弯曲模工作部分

工艺计算

1.弯曲工件的毛坯尺寸计算 (14)

2.弯曲力计算 (15)

3.凸模与凹模的圆角半径 (15)

4.弯曲模凸凹模间隙 (17)

5.凸、凹模工作尺寸 (18)

6.冲压设备的选择 (19)

7.模具的总体结构 (20)

8.主要零部件的设计及选择 (21)

9.模具制造装配要点 (23)

八.心得与体会 (24)

九.参考文献 (26)

任务书

一、课题名称：支架的冲孔落料级进模设计

二、工件图：

三、设计要求：

1．绘制该工件制作所需的模具总装图。（A1图纸）

2．绘制该模具的凸模、凹模零件图一套。

3．编写完整的设计说明书。

4．将说明书装订成册，各图纸折成A4大小。

5．将以上所有资料装于档案袋里，并在封面写上班级、名字和学号。

四、设计期限：2007年6月25日至2007年6月29日

工艺分析

该制件形状简单，尺寸较小，厚度适中，一般批量，属于普通冲压件，应注意以下几点：

1）2XΦ4.5mm两孔壁距及周边距仅2.25~2.5mm，在设计模具时应加以注意

2）制件为对称弯曲，控制回弹是关键

3）制件较小，从安全上考虑，要采取适当的取件方式

4）有一定的批量，应该重视模具材料和结构的选择，保证一定的模具寿命

工艺技术方案的确定

根据制件工艺性分析，其基本工序有落料、冲孔和弯曲三种。按其先后顺序组合，可得如下技术方案

1.冲孔—落料—弯曲级进模完成冲孔落料，单工序模完成弯曲

2.落料—冲孔—弯曲单工序模分别完成落料，冲孔，弯曲

技术方案2）属于单工序冲压。由于此制件生产批量较大，尺寸较小，这种技术方案生产率低，操作不安全，故不宜采用。

技术方案1）冲裁件内外所能达到的经济精度为IT14．将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较，可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证．其它尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用利用导板或导柱导套进行定位、刚性卸料装置、自然漏料方式的落料冲孔级进模进行加工.

工艺设计

1）计算毛坯尺寸

相对弯曲半径为

R/t=1/0.8=1.25>0.5

式中R——弯曲半径（mm）

T——料厚（mm）

可见，制件属于圆角半径较大的弯曲件，应先求弯曲变形区中性层曲率半径p（mm）。由文献[2]中性层的位置计算公式

P=R+Xt

式中X——由实验测定的应变中性层位移系数。

由文献[2]表4-4应变中性层位移系数X值，查出X=0.34

P=（1+0.34×0.8）=1.272mm

由文献[3]圆角半径较大（r>0.5t）的弯曲件毛坯长度计算公式

L=l1+l2+πα/180*（r+xt）

式中L——毛坯展开总长度

α——弯曲中心角（）

x——中心层位移系数，见表4-7

由图1可知

L=2（l1+l2）+l3+4πα/180*（r+xt）

查表4-5，当r/t=1.25时，x=0.34，可得

L=4+2×（7.95+4.4）+4×π90/180×（1+0.34×0.8）

=28.7+7.998=36.688≈37（mm）图1

2）画排样图

（1）冲裁件的面积

分析零件的形状特点及精度要求，考虑采用采用直排有废料排样方式,如图2所示.

图2 冲裁件

计算冲裁件的面积A

A=36.688×9-2π r≈-（9×9-πR²）

=36.688×9-2×3.14×2.25²-（9×9-3.14×4.5²）