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1、
前 言
伴隨著科技的提高，技術的進步，市場需求不斷提高，模具生產(chǎn)的發(fā)展方向越來越廣，包括信息化、無圖化、數(shù)字化、精細化、自動化等方面發(fā)展；簡單的模具企業(yè)已經(jīng)無法滿足市場的需求，模具企業(yè)的轉(zhuǎn)型向著設備精良化、技術集成化、產(chǎn)品品牌化、經(jīng)營國際化方向發(fā)展。以沖壓模具為例：
沖壓是高效的生產(chǎn)方法，采用復合模，尤其是多工位級進模，可在一臺壓力機上完成多道沖壓工序，實現(xiàn)由帶料開卷、矯平、沖裁到成形、精整的全自動生產(chǎn)。生產(chǎn)效率高，勞動條件好，生產(chǎn)成本低，一般每分鐘可生產(chǎn)數(shù)百件。
冷沖壓件一般不再經(jīng)切削加工，或僅需要少量的切削加工。熱沖壓件精度和表面狀態(tài)低于冷沖壓件，但仍優(yōu)于鑄件、鍛件，切削加工量少
2、。
沖壓件與鑄件、鍛件相比，具有薄、勻、輕、強的特點。沖壓可制出其他方法難于制造的帶有加強筋、肋、起伏或翻邊的工件，以提高其剛性。由于采用精密模具，工件精度可達微米級，且重復精度高、規(guī)格一致，可以沖壓出孔窩、凸臺等。
沖壓是靠壓力機和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件(沖壓件)的成形加工方法。沖壓和鍛造同屬塑性加工(或稱壓力加工)，合稱鍛壓。沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。
目 錄
前 言 1
目 錄 2
設 計 任 務 書 3
１. 零件的工藝分析 4
２. 確定工藝方案 4
３.
3、 工藝計算 5
３.1 計算工藝力 5
３.2 確定拍樣樣式和裁板方法 5
３.3 材料利用率計算 6
４. 壓力中心確定，壓力機的選擇 7
４.1 壓力中心的確定 7
４.2 壓力機的選擇 8
５. 模具設計 9
５.1 確定模具結(jié)構(gòu) 9
５.2 模具零件尺寸計算及確定 9
５.2.1 沖裁模具間隙及凹模.凸模刃口尺寸的確定 9
５.2.2 凸模、凹模、外形尺寸計算 9
６. 模具其他零件的選用 11
６.1 模具上下模板及模柄的選擇 11
６.2 墊板、凸模固定板 11
６.3 閉合高度 11
６.4 卸料螺釘 11
設計心得體會 12
參考文獻 12
4、
設 計 任 務 書
設計課題: 異形墊片的沖壓模具設計
沖壓件名稱
材料
板厚
工件精度
異形墊片
H68
0.15mm
IT13
工件圖
設計要求： 1. 繪制該工件的零件圖和三維實體圖。
2. 確定該零件的沖壓工藝方案，編寫工藝卡。
3. 繪制該工件制作所需模具的總裝配圖。
4. 繪制該模具的凹模 凸模零件圖。
5. 編寫完善的設計說明書。
1.的工藝分析
該零件是許多機械上使用的手柄，要對該零件進行中批量生產(chǎn)，外精度不高，只
5、需平整，圓孔是該零件需要保證的重點。
2.工藝方案
首先根據(jù)該零件的形狀確定沖壓工序和選擇工序順序，沖壓該零件需要得基工序有落料.沖孔。
方案一：先落料.再沖孔，采用單工序模生產(chǎn)；
方案二：落料和沖孔復合沖壓，采用復合模生產(chǎn)；
方案三：沖孔落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產(chǎn)。
方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，單需要兩道工序，兩套模具才能完成零件的加工。生產(chǎn)效率較低，難以滿足零件中批量生產(chǎn)的需求。由于零件結(jié)構(gòu)簡單，為提高生產(chǎn)效率不，主要采用符合沖裁或級進沖裁方式。
復合模能在一次行程內(nèi)完成落料.沖孔多道工序，所沖壓的工件精度較高，不受送料的影響，內(nèi)外形狀相對位置重復性好，表面較為平直。但
6、模具結(jié)構(gòu)比較復雜。
通過對比，故采用方案三，比較適合該零件。
3工藝計算
3.1計算工藝力
平刃口模具沖裁力， F=Lt
查常用鋼的力學性能表得
=550—700Mpa 取=600Mpa
查表得 K=0.05 K=0.05
P=Lt=（304+42）1.2600=92160N
P=Lt=53.1421.2600=22608N
P=KP=0.0592160=4608N
P=KP=0.0592160=4608N
3.2確定拍樣樣式和裁板方法
采用斜排有廢料排樣方式
材料厚度t=1.2, 由表查得如下圖所示
7、 圖3.1 排樣
1).計算板料厚度
因為采用了有廢料排樣，沿制件部分外形沖裁，所以條料寬度為33mm.
2).確定板料規(guī)格
選用Q235板料，查資料采用板料的長度為1000, 寬度為500, 采用橫裁的方法。
3.3材料利用率計算
材料利用率
單個零件的材料利用率
沖裁面積A
A=-（）3.142-46=836.75㎜
n=1 B=33 h=32+1.2=31.2㎜
A—沖裁件面積
B—調(diào)料寬度
h—送料進距
n—一個進距內(nèi)沖件數(shù)
=100%=81.27%
.中心確定，壓力機的選擇
1.1心的確定
壓力中心的確定
8、用作圖法
圖3.2 壓力中心
建立如圖所示的坐標系
因為此圖形為y軸對稱圖形所以=0
壓力中心為 （0，1）
１.1. 壓力機的選擇
因為該零件需要中批量生產(chǎn)，故采用高速壓力機型號為J75-30
表 4.1 壓力機的參數(shù)
型號
J75-30
送料長度/mm
6-80
公稱壓力/KN
300
厚度/mm
0.1-2
滑塊的行程次數(shù)/
150-750
寬度/mm
9、5-80
滑塊行程/mm
10-40
主電動機功率/KV
7.5
最大封閉高度/mm
260
生產(chǎn)廠家
上海第二鍛壓機床廠
封閉高度的調(diào)節(jié)量/mm
50
２. 模具設計
２.1. 確定模具結(jié)構(gòu)
因為該墊片大批量生產(chǎn)，故可以采用級進模，級進模配合加工，制件采用剛性推件裝置推出，卸料采用彈簧卸料板，采用帶中間導柱模架。
２.2. 模具零件尺寸計算及確定
２.2.1. 沖裁模具間隙及凹模.凸模刃口尺寸的確定
當沖裁精度在IT/4時， x=0.5 IT10時 x=1 IT12時 x=0.75
由附錄N，找IT14級查得
=0.3 =
10、0.52 =0.43
據(jù)IT12查得 =0.12㎜ 按IT10查得 =0.048㎜
落料時
A=（30－0.520.5）=29.74㎜
A=4-（0.50.3）=3.85
B=（6-0.50.18）=5.91㎜
沖孔時
A=（5+0.0481）=5.048㎜
C=16/2=16㎜
２.2.2. 凸模、凹模、外形尺寸計算
凹模
①凹模的高度: H=Kb
式中 b-沖裁件的最大尺寸,mm
K-系數(shù),一般取0.35
②凹模邊壁厚
③凹模板的邊長
故確定凹模板的外形為：
11、10010015
沖孔凸模長度尺寸
凸模長度:
式中 凹模固定板厚
- 落料凹模板厚
凸凹模
凸凹模的外形尺寸和內(nèi)腔尺寸即為凸模采用固定板固定,固定板厚度為25,采用
落料和沖孔同時進行故凸凹模的長度為;
㎜
式中 - 凸凹模固定板厚度
- 橡膠厚度
- 卸料板厚度
凸凹的長寬尺寸與落料凹模配做
３. 模具其他零件的選用
３.1. 模具上下模板及模柄的選擇
采用GB2855.
12、6-81后側(cè)導柱根據(jù)最大輪廓尺寸選項進行規(guī)格標準模板,為，上模板厚25mm下模板厚30mm
按GB2855.6-81選帶凸緣形式的模柄
其它安裝尺寸的校核要待模架選定，結(jié)構(gòu)尺寸確定以后才可進行
３.2. 墊板、凸模固定板
墊板、凸模固定板：考慮推薦裝置在上模內(nèi)挖窩,采用墊板加厚取固定板厚度取25mm，固定板與墊板的長為100mm(與凹模相同)
３.3. 閉合高度
閉合高度：模具的閉合高度應為上下模板、落料凹模、固定板、墊板、模柄等
㎜
所選壓力機的閉合高度
滿足
３.4. 卸料螺釘
卸料螺釘按JB∕7650.5-1994選d=10mm的帶肩卸料螺釘,螺柱長l=50mm
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異形小墊片沖壓模具設計
