“托板沖裁模”工藝模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

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1、模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 模具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書 設(shè)計(jì)題目： 托板沖裁模設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 05機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 設(shè) 計(jì)者： 指導(dǎo)老師： 二零零八年十一月二十五號(hào) **大學(xué) 前 言 模具是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的重要工藝裝備,是利用其特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工具。

2、模具作為一種生產(chǎn)工具已經(jīng)廣泛的地應(yīng)用于各行各業(yè)，其發(fā)展之快，模具需求量之多，是前所未有的，今天，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)工業(yè)部門都越來(lái)越多地依靠模具來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)加工，模具已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，已成為當(dāng)代工業(yè)的重要手段和工藝發(fā)展方向之一?，F(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)效益的提高，在很大程度上取決于模具的發(fā)展和技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平。 為了更進(jìn)一步加強(qiáng)我們的設(shè)計(jì)能力，鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，在畢業(yè)之際，特安排了此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)也是我們?cè)趯W(xué)完基礎(chǔ)理論課，技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基礎(chǔ)上，所設(shè)置的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。 本次設(shè)計(jì)的目的： 一、 綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)的理論與生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，進(jìn)行一次冷沖壓模設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練，

3、從而提高我們的獨(dú)立工作能力。 二、 鞏固復(fù)習(xí)三年以來(lái)所學(xué)的各門學(xué)科的知識(shí)，以致能融會(huì)貫通，進(jìn)一步了解從模具設(shè)計(jì)到模具制造的整個(gè)工藝流程。 三、 掌握模具設(shè)計(jì)的基本技能，如計(jì)算、繪圖、查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)，熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。 在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中我得到了羅老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)們的熱情幫助，在此表示衷心的感謝！ 由于本人設(shè)計(jì)水平有限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)過(guò)程中錯(cuò)誤難免，敬請(qǐng)老師批評(píng)、指正，不勝感激。 計(jì)算說(shuō)明書 ㈠沖裁件工藝分析 圖

4、 ⑴ 托板圖 如圖⑴所示零件，形狀簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，由圓弧和直線組成。零件圖上尺寸均未標(biāo)注尺寸公差，可按IT14級(jí)確定工藝尺寸公差。有公差表查得：，，，，17，14。R8所標(biāo)注的尺寸可以通過(guò)?？刂啤? 由課本P46表3-7查得沖裁件內(nèi)外形所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度為IT11,由表3-9查得孔中心與邊緣距離尺寸公差為㎜，零件的精度要求在沖裁加工中可以得到保證，其它尺寸，生產(chǎn)批量也符合沖裁工藝。 ㈡確定沖裁最佳工藝方案 由于沖裁件尺寸精度不高，形狀不復(fù)雜，但是大批量生產(chǎn)。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以用級(jí)進(jìn)模加工，先沖孔，再落料，兩次沖壓。 ㈢排樣的設(shè)計(jì)及計(jì)算

5、 圖⑵排樣圖 由課本P49表3-12查得相關(guān)搭邊值，求得條料寬度b=58+1.8×2=61.6㎜, 步距h=30+2=32㎜。如圖（2）所示。 沖裁件面積A=38×30+2×16×2+×8×8=1304.48 則材料利用率=×100%=×100%=66.18% ㈣確定沖壓力 ⒈落料力 由課本P89表4-1查得=375~460MPa，取=450MPa =Lt=（38×2+14×2+4×2+2×8）×2×450=146.02KN ⒉沖孔力 =Lt=（×3.5×4）×2×450=39.56KN ⒊

6、落料卸料力 由課本P89表4-2查得=0.05 ==0.05×146.02=7.3KN ⒋沖孔推件力 由課本P89表4-2查得=0.055，由P62表3-18取凹模刃口高度h=10㎜,故在凹?？趦?nèi)同時(shí)存有的沖孔廢料的個(gè)數(shù)n=h/t=10/2=5個(gè) =n=5×0.055×39.56=10.88KN ⒌總沖壓力 =+++=203.76KN ㈤確定模具壓力中心 圖⑶壓力中心 由于該沖裁件的結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的，故如圖⑶所示，落料時(shí)的壓力中心是a,沖孔時(shí)的壓力中心是b，則沖模壓力中心O

7、必在ab的連線上。 如圖設(shè)沖模壓力中心O離a點(diǎn)的距離是Y，根據(jù)力矩平衡原理得： Y=(32-Y) 由此得Y=6.89㎜ ㈥沖裁模刃口尺寸的計(jì)算 1.對(duì)于孔3.5，因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以采用凹模，凸模分開加工的方法。 由課本P90表4-4查得 =0.246㎜，=0.360㎜ 由課本P90表4-5查得 =0.020㎜，=0.020㎜ 檢驗(yàn)：- =0.114 ㎜>+=0.040㎜ 故可以采用凹模，凸模分開加工的方法。 由表4-6查得=0.5 =(d+) =(3.5+0.5×0.30)=3.65㎜ =(+)=(3.

8、65+0.246)=3.896㎜ 2.外形尺寸采取凸模和凹模配作加工的方法 圖⑷配作加工圖 如圖（4）所示，凹模磨損后所有的外形尺寸均增大。因其尺寸公差等級(jí)均為IT14,由課本P91表4-6查得=0.5。令A(yù)1=㎜,A2=㎜,A3=㎜,A4=㎜,A5=R8㎜ 由公式=(A-)，=0.25可以求得相應(yīng)凹模尺寸為： A1=（58-0.5×0.74）=57.63㎜ A2=(38-0.5×0.62) =37.69㎜ A3=(30-0.5×0.52) =29.74㎜ A4=(16-0.5×0.44) =15.78㎜ A5為凹模的尺寸，基本尺寸和公差均應(yīng)取A4的一半，

9、A5=7.89㎜。 凸模的尺寸應(yīng)按凹模刃口的實(shí)際尺寸配制，保證雙面間隙為0.246㎜～0.360㎜之間。 3.中心距尺寸 計(jì)算模具中心距尺寸時(shí)，制造偏差值應(yīng)取工件公差的1/8. L1=140.44/8=140.055㎜ L2=170.44/8=170.055㎜ ㈦模具凹模，凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1.凹模外形尺寸的確定 凹模厚度H=kb(H>15㎜),其中b為最大外形尺寸，取b=58㎜；有課本P62表3-19查得k=0.28. 則H=kb=0.28×58=16.24㎜ 凹模的壁厚c=(1.5～2)H=32㎜ 由沖壓設(shè)計(jì)手冊(cè)查得標(biāo)準(zhǔn)值H=25㎜,c=34㎜. 故凹模的長(zhǎng)度L=b+

10、2c=58+2×34=126㎜ 凹模的寬度B=步距+工件寬+2c=32+30+2×34=130㎜ 由沖壓設(shè)計(jì)手冊(cè)查得標(biāo)準(zhǔn)凹模外形尺寸為：140×125×25. 2.凸模長(zhǎng)度的確定 凸模長(zhǎng)度公式為：L=+++h 有設(shè)計(jì)手冊(cè)查得凹模固定板厚=18㎜，卸料板厚=12㎜，導(dǎo)尺厚度=8㎜，取附加長(zhǎng)度h=18㎜（15～20）。 則L=18+12+8+18=56㎜ ㈧模具裝配圖 后 語(yǔ) 通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我對(duì)冷沖模，尤其是復(fù)合模有了更進(jìn)一步的了解和認(rèn)識(shí)。對(duì)于復(fù)合模，不但了解了它的整體結(jié)構(gòu)，而且對(duì)它的各個(gè)零件的具體結(jié)構(gòu)也有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí) 。 在加工工藝方面，我學(xué)會(huì)了怎樣

11、制作工藝卡，各個(gè)工序的先后順序如何去做，在材料的選取，材料的熱處理，模具的裝配方面也有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。另外在制圖方面也更加熟練了。同時(shí)，在制作過(guò)程中我也提升了自己的模具設(shè)計(jì)知識(shí)。增強(qiáng)了查找各種設(shè)計(jì)資料的能力并使自己較為凌亂的設(shè)計(jì)知識(shí)結(jié)構(gòu)在本次設(shè)計(jì)中得以系統(tǒng)化。讓自己真正懂得塑料注射模的最基本的設(shè)計(jì)步驟和過(guò)程。為自己以后從事模具設(shè)計(jì)方面的相關(guān)工作。積累了一定經(jīng)驗(yàn)。 本次設(shè)計(jì)得到了羅玉梅老師的指導(dǎo)與同學(xué)們的支持，在這里特別表示感謝。本人在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下，通過(guò)幾周的設(shè)計(jì)，使自己所學(xué)的知識(shí)得以鞏固；在此，對(duì)給予我悉心指導(dǎo)的羅玉梅老師和給予我熱情幫助的同學(xué)表示衷心的感謝 !

12、 主 要 參 考 文 獻(xiàn) 丁聚松主編：《冷沖模設(shè)計(jì)》。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995 孫鳳勤主編：《模具制造工藝與設(shè)計(jì)》。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 鐘毓斌主編：《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 王樹勛主編：《模具實(shí)用技術(shù)設(shè)計(jì)綜合手冊(cè)》。廣州：南華理工大學(xué)出版社，1997 李紹林主編：《實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)》。上海：上?？茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1996 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組主編：《沖模制造手冊(cè)》。北京：機(jī)械工業(yè)出版社。1996 8 設(shè)計(jì)者：崔麗 劉小標(biāo) 王亞麗 邱家浩