E卡片沖壓及落料模設(shè)計.

1、E卡片沖壓及落料模設(shè)計 一、設(shè)計課題 1.1、零件簡圖 圖一 1.2、生產(chǎn)批量：中等批量 1.3、材料：45鋼 1.4、材料厚度：1.5mm （圖一） 二、沖裁件工藝分析 沖裁件為45鋼板，是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的可沖壓性能；沖裁件結(jié)構(gòu)簡 單，符合沖裁工藝性要求；零件圖上尺寸均未標(biāo)注尺寸偏差，屬于未注公差尺 寸，可按IT14級確定工件尺寸的公差。經(jīng)查公差表，各尺寸公差為： 0.4300。1160mm,14mm,34mm,17mm 0.870 0.62 0.43 根據(jù)以上數(shù)據(jù)分析，可以用沖裁方法進行加工。 三、確定沖壓工藝方案及模具結(jié)構(gòu)形式 綜上分析，沖裁件尺寸精度要求不高，尺寸不大，形狀不

2、復(fù)雜，根據(jù)材料的厚度 同時使 該制件屬 故選擇 （1.5mm），為保證尺寸精度，采用剛性卸料裝置，以便于制造與操作。 模具具有良好的導(dǎo)向精度，選擇導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向的簡單沖裁模具結(jié)構(gòu)。 于中等批量生產(chǎn)，且零件形狀簡單、工藝性良好，又只需一次落料即可， 單工序落料模具進行加工。 四、模具設(shè)計計算 4.1、排樣方案 因為生產(chǎn)批量大，為了簡化沖裁模具結(jié)構(gòu)，便于定位，采用單排排樣少廢料 排樣的方案，如圖所示。 查表得，a1 =2.5mm， a=3mm 送料進距：A=34+2.5=36.5mm 沖裁面積S為3190mm 一個進距的材料利用率 =S/(B A) 100% 3190/ 12236.5100% 7

3、1.6% 4.2、計算沖壓力： 該模具采用剛性卸料和自然漏料方式。 L (116 2 14)82 617 2 717369.39(mm) =480MPa，t=1.5mm， K=1.3 沖裁力：F KL t 1.3 369.39 480 1.5 34.57 KN 4.3、確定模具的壓力中心 按比例畫出制件的形狀，將制件輪廓線分為11 ,12,13,14,15且選定坐標(biāo)系 XOY。因制件對稱，其壓力中心一定在對稱軸丫故只計算y0。 x0 0的基本線段，并上，即， 11 116 2 14 88(mm),y1 0 12 6 (34 17) 102(mm),y2 0.5 (34 17) 8.5(mm)

4、13 2 743.96(mm),y3 17 (7 sin /2)/( /2)21.4(mm)14 2 7/2 53.38(mm),y417 (17 sin /2)/( /4) cos /4 27.69(mm) 1582mm,y5 34mm y11y112y213y314y415y5 0116.44mm 112131415 4.4、計算凸、凹模刃口尺寸 對零件中未注公差的尺寸按IT14級，可知： 1160 0.43 0.87mm,140mm,3400 0.62mm,17 0.43mm 以凹模為基準(zhǔn)件，凹模磨損后，刃口部分尺寸都增大，因此都屬于寸。零件圖中 未標(biāo)注的公差都按下面的公差： 第一類(A

5、)尺寸：1160 0.87、340 0.62、170 0.43 第一類(B)尺寸：14 0.43 刃口尺寸計算如下： 116 0.87 d (116 0.5 0.87)04 115.57 0.22 0(mm) 34 0.62 d (34 0.5 0.62)04 33.69 0.16 0(mm) 0.43 174 16.79 0.11 d (17 0.5 0.43) 00(mm) 14d (14 0.5 0.43)0 0.4314.220 0.11(mm) 4 由于t 1.5mm,查表得凸模的刃口尺寸按凹模的刃口尺寸配制，并保證雙面間 隙，查表 2.4 得 Zmin 0.16mm Zmax 0.

6、27mm 4.5、計算各主要零件的外形尺寸： 4.5.1鑒于該產(chǎn)品生產(chǎn)批量較大，所以采用刃口強度較高的凹模 H Kb( 15mm) 凹模厚度：采用大孔尺寸:b 115mm 查表 2.25得 k 0.2，有 H 0.2115 23mm 凹模壁厚：C (1.22)H34.546mm(要求 取凹模厚度H=40mm 30mm) A類尺 凹模周界：L B (115.6 40 40)(33.7 40 40) 196mm 114mm 所以取凹模外形輪廓尺寸為：長寬 高=196mm 114mm 40mm，如圖所示。 丄 II IlH ML Illi Il I ill! liH Illi |川|期| lllll

7、lilN 1 I III ii II II I. 4.5.2 凹模固定板：H1 (0.60.8)H 貝U H1 0.7H0.7 2316.1mm 取 H1=18mm 4.5.3凸模長度L凸的確定：L凸=h1+h2+h3+Y 其中導(dǎo)料板厚h1=8,卸料板厚h2=14,凸模固定板厚h3=18，凸模修磨量丫=18 則 L 凸=h1+h2+h3+Y=58mm 凸模固定板：H2=18mm墊板及采用: 310mm 取值。 F/A Lt b/A 369.36 1.5 600/3190 104.21M Pa 112 MPa p HT250）由表查得p為 90140M Pa, 從而考慮加上墊板，取 310mm,

8、從而從經(jīng)驗得H2 8mm凸、凹模工作部分尺寸確定 4.5.44.5.5采用墊板，其厚度在落料時的承壓情況分析：承壓應(yīng)力：取材料取鑄鐵 （由上面分析，可以不需要采用墊板。但為了模具的壽命和對模具所受到的沖擊 力的影響，值在4.5.6落料：以凹模為基準(zhǔn)來配作凸模，計算結(jié)果見表 由以上計算結(jié)果，并根據(jù)L B 196mm 114m m，選擇模具結(jié)構(gòu)形式與應(yīng)用 手冊的通用標(biāo)準(zhǔn)沖模模架類型與應(yīng)用中的滑動導(dǎo)向模架的后側(cè)導(dǎo)柱模架，其標(biāo) 準(zhǔn)為：2351.3 1990 其他部件尺寸規(guī)格為： 上模座：L B H 250mm 250mm 40mm 下模座： L B H 250mm 250mm 50mm 導(dǎo)柱：d l

9、35mm 200mm導(dǎo)套：d I D 35mm 125mm 48mm六、其他零件的設(shè)計 6.1凸模固定板的 設(shè)計 根據(jù)凸模的結(jié)構(gòu)形狀與尺寸，為了保證起連接的可靠性，與模具整體結(jié)構(gòu)的一致 性，取其外形尺寸同凹模板相同為：196X14X12。6.1.1凸模固定板的材料 根據(jù)模具零件的材料選取原則，選取凸模固定板材料為45#。6.1.2凸模固定板連 接螺釘?shù)牟贾寐葆敂?shù)量的確定 4個螺釘相連接。螺釘大小的確定 采用連接螺釘為 M10，長度根據(jù)被連接零件的厚度確定。 由于凸模固定板與上模座相連接，其具體要求是可靠性和穩(wěn)定性，且該凸模固定 板為矩形，故采用 由于米用固定卸料， 螺釘位置的確定 選取對角布置

10、的方式。6.1.3銷釘布置：銷釘數(shù)量的確定 2個銷釘。銷 在確定螺釘位置時， 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)的要求，銷釘在模具中主要起定位作用，故采用 釘參數(shù)的確定 1!化- H5嚴(yán) 1心:， 陽妙腭 由于該模具從外形結(jié)構(gòu)上講并不大，故采用10長度根據(jù)被連接件的長度確 定。 銷釘位置的確定 為了保證被連接零件定位的準(zhǔn)確性，采用對角布置。螺釘、銷釘?shù)木唧w布置如凹 模圖所示。 6.2凸模墊板的設(shè)計： 為了保護上模座在工作過程中在外力的作用下不受破壞，故采用一墊板，取其外 形尺寸同凸模固定板相同為：196X114X8。根據(jù)墊板的作用及材料的選取原則， 選取凸模墊板材料為T8A。螺釘、銷釘孔的布置同凸模固定板一致。 6

11、.3模柄的選取 A50X105。 根據(jù)所選壓力機模柄孔的尺寸，參照沖壓手冊，選取模柄為： 6.4固定卸料板的設(shè)計 196X114X14。 6.4.1外形尺寸的確定 考慮模具整體外觀的一致性，其外形尺寸確定為 642材料 A3。 根據(jù)卸料板的作用及材料的選取原則，選取卸料板材料為 5.4.3卸料板的連接與安裝 采用螺釘、銷釘連接安裝 螺釘數(shù)量的確定 根據(jù)結(jié)構(gòu)需要，采用4個螺釘。 螺釘大小的確定 由于采用固定卸料，且卸料力為13.5KN，故采用連接螺釘為M10，長度根據(jù)被 連接零件的厚度來確定。 螺釘位置的確定 在確定螺釘位置時，選取對角布置的方式 6.5導(dǎo)料板（2件） 根據(jù)模具設(shè)計的總體要求，以

12、及安裝、連接的可靠、方便性，導(dǎo)料板采用分體 式。根據(jù)凹模的尺寸選擇導(dǎo)料板的尺寸為1965$。 6.5.1材料 根據(jù)導(dǎo)料板的作用及材料的選取原則，選取導(dǎo)料板材料為A3。 6.5.2導(dǎo)料板的連接 同卸料板的螺釘、銷釘孔一致。 銷釘大小的確定 由于該模具從外形結(jié)構(gòu)上講并不大，故采用10 銷釘位置的確定 為了保證被連接零件定位的準(zhǔn)確性，采用對角布置。螺釘、銷釘?shù)木唧w布置如凹 模圖所示。 銷釘長度由零件厚度確定 6.6凹模墊板的設(shè)計： 為了保護下模座在工作過程中在外力的作用下不受破壞，故采用一墊板。 6.6.1外形尺寸的確定 考慮到模具整體外觀的一致性，取其外形尺寸同凹模相同為：196X114$ 6.6

13、.2材料 T8A。 根據(jù)墊板的作用及材料的選取原則，選取凹模墊板材料為 6.6.3螺釘、銷釘孔的布置同凹模一致。 6.7擋料銷選取 GB/T 119.2 6x28。 根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)需要，查沖壓手冊確定擋料銷為銷 6.8防轉(zhuǎn)銷 根據(jù)模具結(jié)構(gòu)的需要，防止模柄與上模座的轉(zhuǎn)動特設(shè)置一防轉(zhuǎn)銷，根據(jù)模柄的尺 寸選擇8X8 七、選擇壓力機 選用開式雙柱可傾式壓力機：J23 10F,其參數(shù)為： 公稱壓力：100KN 滑塊行程：50mm 裝模高度調(diào)節(jié)量：30mm 壓力機最大裝模高度：200mm 工作尺寸（前后左右）:280mm370mm 墊板尺寸（厚度 孔徑）:40mm210mm 模柄孔尺寸（直徑孔深）:35m

14、m 50mm，最大傾斜角度：300。 八、模具裝配與調(diào)試 8.1以下模座為基準(zhǔn)件，壓裝導(dǎo)柱。 8.2按下模座的中心線為基準(zhǔn)，找正凹模的位置厚，用平行夾將凹模與下模座夾 緊，以凹模上的螺釘過孔、銷釘為引導(dǎo)，在下模座上鉆螺紋孔、攻螺紋、鉆、絞 銷孔；按凹模型孔在模座上劃出漏料孔線，取下凹模，銑下模座上的漏料孔。 8.3將固定卸料板對凹模的長側(cè)面找正平行，校正左右位置后與凹模一起夾緊， 然后翻轉(zhuǎn)過來，按凹模配作固定卸料板上的螺釘過孔和銷孔。 8.4將一塊導(dǎo)料板對凹模的長側(cè)面找正平行，校正左右位置后，與凹模一起夾 緊，再找正另一塊導(dǎo)料板后也與凹模一起夾緊，然后翻轉(zhuǎn)過來，按凹模配作導(dǎo)料 板上的螺釘過孔和

15、銷孔。 8.5壓裝擋料銷，將凹模、固定卸料板、導(dǎo)料板都裝在下模座上，以圓柱銷定 位，用螺釘連接。 8.6以上模座為上模部分的基準(zhǔn)件，壓裝導(dǎo)套。 8.7在上模座上壓裝模柄后磨平，騎縫配鉆，鉸防轉(zhuǎn)銷孔，裝上防轉(zhuǎn)銷釘。 8.8以凸模固定板為凸模組件的基準(zhǔn)件，壓裝凸模，鉚接后磨平凸模尾部和端 部。 8.9將凸模插入凹模的型孔，在凸模固定板與凹模之間墊等高墊鐵，使凸模插入 凹模型孔的深度保持在1mm左右；放上墊板，裝上上模座，用平行夾將凸模固 定板、墊板與上模座夾持在一起；將模具整個翻轉(zhuǎn)過來，用透光法通過下模座的 漏料孔觀察，調(diào)整凹凸模配合間隙的均勻性，調(diào)整好后，擰緊平夾，將模具再翻 轉(zhuǎn)過來，輕擊上模座

16、，使凸模從凹模型孔中退出，墊紙試沖，再調(diào)整、再試沖， 直到間隙均勻為止。 8.10擰緊平夾，取下上模部分配鉆螺釘孔、配鉆、鉸銷釘孔。裝上銷釘和螺釘。 8.11將裝配好的模具裝在沖床上試沖，檢查送料是否通暢，凹、凸模配合間隙是 否均勻，卸料是否靈活，沖件是否符合圖紙要求。 九、參考文獻 1、沖壓手冊.王孝培主編 北京：機械工業(yè)出版社，1990 2、 3、 4、 5、 沖壓模具設(shè)計與制造劉建超、張寶忠主編高等教育出版社 模具設(shè)計與制造簡明手冊（第二版）馮炳堯編上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 沖壓工藝學(xué).李碩本主編 北京：機械工業(yè)出版社，1982 沖壓設(shè)計應(yīng)用實例.模具實用技術(shù)叢書編委會.北京：機械工業(yè)出版社，

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