支架板沖孔落料連續(xù)模的設(shè)計(jì)8

1、支架板沖孔落料連續(xù)模的設(shè)計(jì)一、零件概況零件名稱：支架板生產(chǎn)批量：大批量材料：Q235 t=2mm設(shè)計(jì)加工該工件的沖裁模。二、沖裁件工藝分析沖裁件為Q235鋼板，是普通炭素結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的可沖壓性能；沖裁件形狀簡(jiǎn)單，但外形有尖銳清角。為了提高模具壽命，建議將90°的尖銳清角改為R1的工藝圓角；零件圖上尺寸均未標(biāo)注尺寸偏差，屬未注公差尺寸，可按IT14級(jí)確定工件尺寸的公差，經(jīng)查資料2標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值（摘自GB/T1800.3-1998）得,5.5。結(jié)論：可以沖裁加工。三、確定工藝方案方案一：?jiǎn)喂ば蚰＜庸し桨付簺_孔、落料復(fù)合模加工方案三：沖孔、落料連續(xù)模加工分析：方案一，先落料后沖孔，需要

2、兩副模具，每副模具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作。但是工序較多，要經(jīng)過(guò)兩次定位，易產(chǎn)生積累誤差，需要設(shè)備多，時(shí)間消耗多，效率低。方案二， 沖孔與落料復(fù)合加工，只需要一副模具，在同一工位上完成，工件的精度高，但是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本較高。方案三， 采用一副模具，在兩個(gè)工位上同時(shí)完成沖孔和落料的兩個(gè)工序，效率較高，但模具結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，定位精度較低。綜上分析，沖裁件尺寸精度要求不高，尺寸不大，形狀較為簡(jiǎn)單，但產(chǎn)量較大，根據(jù)材料較厚（2mm）的特點(diǎn)，為保證孔位精度，沖模有較高的生產(chǎn)率，實(shí)行工序集中的工藝方案，采用導(dǎo)正銷進(jìn)行精定位、彈性卸料裝置、自然漏料方式的連續(xù)沖裁模結(jié)構(gòu)形式,即選擇方案三。四、選定沖模類型及

3、結(jié)構(gòu)形式 根據(jù)連續(xù)模模具的特點(diǎn)，方便操作，選擇對(duì)角導(dǎo)柱模架結(jié)構(gòu)五、工藝計(jì)算（一）選擇排樣方法：?jiǎn)沃迸?確定搭邊值：查資料1 a=1.5mm, a=1.5mm計(jì)算送料步距與條料寬度：送料步距A=D1+a=12+1.5=13.5mm條料寬度B=(D2+2a)查有關(guān)資料1 得=1，則B=36畫(huà)出圖樣：排樣圖如下圖所示板料規(guī)格選擇為500mm1500mm2計(jì)算材料利用率一個(gè)步距內(nèi)材料的利用率為：=%=%=76.34%整個(gè)板料的材料利用率為：板料上實(shí)際沖裁的零件數(shù)量n=1517=%=75.04%板料裁剪示意圖如下圖 （二）計(jì)算沖壓力由于沖模采用彈性卸料裝置和自然漏料方式，故總沖壓力為 P=P+P+P P

4、=P+P式中 P推件力； P卸料力； P落料時(shí)的沖裁力； P沖孔時(shí)的沖裁力。計(jì)算沖裁力 P=KLt查資料1 得=350MPa 常取K=1.3P=1.3（210+231+2）2350=52000N=52kNP=1.35.52350=16000N=16kN計(jì)算推料力P=nKP （n梗塞在凹模內(nèi)的沖件數(shù)） 取n=3，查資料1 K=0.05P=30.05（52+16）=10.2kN計(jì)算卸料力 查資料1得K=0.04P=KP=0.0468=2.72kN計(jì)算總沖壓力PP= P+ P+ P+P=52+16+10.2+2.72=80.92kN初選壓力機(jī)噸位 總沖壓力為80.92kN,所以選標(biāo)稱壓力為100kN

5、的壓力機(jī)。（三）確定壓力中心落料時(shí)P的壓力中心在矩形的中心上，取為O；沖孔時(shí)P的壓力中心在矩形的（17.1，6）上，矩形中心為（16.5，6），相差距離小，所以取沖孔的壓力中心在矩形中心上，取為O。設(shè)沖模壓力中心離O點(diǎn)的距離為X,根據(jù)力矩平衡原理得PX=（13.5-X）P由此算得X=3mm圖 壓力中心（四）計(jì)算凸、凹模工作部分尺寸并確定其制造公差凸、凹模工作部分尺寸查資料1Z=0.246,Z=0.36 查資料1得磨損系數(shù)x=0.5沖裁性質(zhì)工件尺寸計(jì)算公式凹模尺寸注法凸模尺寸注法落料凹模計(jì)算D=(D-x)注：=0.2511.8凸模尺寸按凹模實(shí)際尺寸配制，保證雙邊間隙0.246-0.36mm32.

6、7沖孔5.5凸模計(jì)算d=(d+x)注：=0.25凹模尺寸按凸模實(shí)際尺寸配制，保證雙邊間隙0.246-0.36mm5.65在沖模尺寸計(jì)算時(shí)需要注意：在計(jì)算沖孔模尺寸時(shí)，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)，凹模尺寸按凸模實(shí)際尺寸配制，保證雙邊間隙0.246-0.36mm。在計(jì)算落料模尺寸時(shí)，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)，凸模尺寸按凹模實(shí)際尺寸配制，保證雙邊間隙0.246-0.36mm。（五）彈性元件（彈簧或橡皮）的選用與計(jì)算冷沖模中所用橡皮一般為聚氨酯橡膠（PUR）(查資料4 )聚氨酯橡膠的總壓縮量一般35%，對(duì)于沖裁模，其預(yù)壓量一般取10%-15%。橡膠的高度H與直徑D應(yīng)有適當(dāng)比例。一般應(yīng)保持如下關(guān)系：H=(0.5-1.5)DD

7、=18mm 則H=9-27mm六、選擇與確定主要零部件的結(jié)構(gòu)與尺寸（一）凹模外形尺寸的確定凹模厚度H的確定（按經(jīng)驗(yàn)公式） H=kb（H15mm）其中,b為最大型孔的寬度尺寸，取33mm，k為系數(shù),查資料1取k=0.42 則H=0.4233=13.86mm查下表確定凹模厚度，H=25mm凹模長(zhǎng)度L的確定 L= b+2c取：b=33 則L=33+234=101mm凹模寬度B的確定（查下表）：t=2mm，c=34mm故L=步距+工件寬+2c=13.5+12+2×34=93.5mm依據(jù)設(shè)計(jì)尺寸，按沖模標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2851.1-1990確定凹模外形尺寸為：12510025 沖件尺寸a材料厚度

8、t0.80.81.51.533558812cHcHcHcHcHcH50>5075262030223425402847305535>75100>100150322236254028483255355540>150175>175200282042224632523660407545>200442848305235604068458550（二）凸模長(zhǎng)度L的確定凸模長(zhǎng)度計(jì)算為 L=h+h+Y其中：凸模固定板的厚度h= 28卸料板的厚度h=11凸模修磨量Y=20則：L=28+11+20=59mm七、選擇壓力機(jī)型號(hào)或驗(yàn)算已選的壓力機(jī)選取J23-10A開(kāi)式雙柱可傾式壓力機(jī)

9、，標(biāo)稱壓力為100kN,行程次數(shù)為145次/min,最大裝模高度為180mm,工作臺(tái)尺寸240mm360mm,模柄孔尺寸3050mm,電動(dòng)機(jī)功率1.1kW。八、繪制模具總裝圖和非標(biāo)零件圖按已確定的模具形式及參數(shù)，從冷沖模標(biāo)準(zhǔn)中選取標(biāo)準(zhǔn)模架。（查資料5）根據(jù)J23-10A開(kāi)式雙柱可傾式壓力機(jī)，其最大閉合高度是180mm。選對(duì)角導(dǎo)柱模架，凹模周界L=125mm,B=100mm,閉合高度H=140-170mm。標(biāo)記為：模架上模座125×100×35(GB/T 2855.1)，下模座125×100×45(GB/T 2855.2)繪制模具總裝配圖非標(biāo)準(zhǔn)模具零件圖名

10、稱圖示技術(shù)條件凸模材料：T10A熱處理：5660HRC1 凸模刃口尺寸按凹模刃口尺寸配制，保證雙面間隙0.246-0.36mm凹模材料：T10A熱處理：5660HRC凹模固定板材料：Q235凸模固定板材料：Q235卸料板材料：Q235墊板材料：45熱處理：4348HRC標(biāo)準(zhǔn)模具零件圖名稱規(guī)格/代號(hào)圖示模柄JB/T 7646.1導(dǎo)柱一GB/T 2861.1- 1990 導(dǎo)套一GB/T 2861.7- 1990導(dǎo)柱二GB/T 2861.2- 1990導(dǎo)套二GB/T 2861.6-1990上模座GB/T2855.1- 1990下模座GB/T2855.2- 1990九、校核沖壓設(shè)備基本參數(shù) 模具閉合高

11、度校核：H=H+ H+ H+ H+ H2=35+45+35+22+72=142mm，沖床的最大裝模高度為180mm，最小裝模高度165mm。安裝模具時(shí)，需在工作臺(tái)面上配備墊塊，墊塊實(shí)際尺寸可配制。 沖裁所需總壓力=80.92KN，沖床的公稱壓力=100KN，滿足生產(chǎn)要求。 模具最大安裝尺寸為130×195，沖床工作臺(tái)臺(tái)面尺寸為240×360，能滿足模具的正確安裝。十、編制模具主要零件加工工藝規(guī)程根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件,凹模、凸模加工工藝規(guī)程見(jiàn)下表落料凹模加工工藝規(guī)程序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容1備料鍛件（退火狀態(tài)）：130×130×20mm2粗銑銑六面到尺寸125.3

12、×125.3×17，注意兩大平面與相鄰側(cè)面用標(biāo)準(zhǔn)角尺測(cè)量達(dá)基本垂直3平面磨磨光兩大平面厚度達(dá)16.6mm，并磨兩相鄰側(cè)面達(dá)四面垂直，垂直度達(dá)0.02mm/100mm，與卸料板、凸模固定板疊合磨，并對(duì)角尺4鉗工（1） 劃線 劃出各孔徑中心線并劃出凹模洞口輪廓尺寸（2） 鉆孔 鉆螺紋底孔，銷釘?shù)卓?，凹模洞口穿線孔（3） 鉸孔 鉸銷釘孔到要求（4） 攻絲 攻螺紋絲到要求5熱處理淬火，使硬度達(dá)56-60HRC6平面磨磨光兩大平面，使厚度達(dá)16.3mm7線切割割凹模洞口，并留0.01-0.02mm研余量8鉗工研磨洞口內(nèi)壁側(cè)面達(dá)0.8m9鉗工凹模與上模座配作銷釘孔10平磨磨凹模板上下平

13、面厚度達(dá)要求，磨一對(duì)垂直側(cè)基面對(duì)角尺11退磁12研磨型孔鉗工研磨型孔達(dá)設(shè)計(jì)要求沖孔凸模加工工藝規(guī)程序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容1備料鍛件（退火狀態(tài)）：40×100mm2熱處理退火，使硬度達(dá)180-220HB3刨平面刨上下平面至40×90mm4車外圓先車出20×50，然后車15×40，再車10×30，最后車7×205外圓磨磨外圓，留精余量0.3mm6熱處理淬火、回火，使硬度達(dá)56-60HRC7平磨磨上下兩平面，留精余量0.5mm；保證與型面垂直8磨型面成形磨削刃口型面達(dá)設(shè)計(jì)要求9退磁10鉗工修磨刃口達(dá)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)總結(jié)當(dāng)代社會(huì)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，沖

14、壓工藝已經(jīng)是工業(yè)生產(chǎn)中一種不可或缺的加工工藝方法，越來(lái)越多的機(jī)械制造者、加工者對(duì)其產(chǎn)生青睞之感，正是因?yàn)樗纳a(chǎn)效率較高和方便性較大。在現(xiàn)在的機(jī)械加工中，模具制造業(yè)體現(xiàn)出了它的重要地位。目前在國(guó)內(nèi)廣東、浙江、蘇州昆山還有常州的模具制造業(yè)都有了很大的發(fā)展，這一行業(yè)的重要性慢慢得到了體現(xiàn)，我們既然學(xué)了模具這一行，就應(yīng)該抓住這一機(jī)遇，好好地發(fā)展，爭(zhēng)取在模具行業(yè)中有大的貢獻(xiàn)，全面發(fā)展祖國(guó)的工業(yè)。在上學(xué)期結(jié)束之前，我就選好了畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目，完成了開(kāi)題報(bào)告。寒假在家時(shí)間也不是太長(zhǎng)，就上網(wǎng)查閱了一些資料，對(duì)沖壓工藝有了初步的了解?；氐侥暇┖?，查閱了一些關(guān)于模具制造的書(shū)籍，了解了一副模具制造出來(lái)的全部生產(chǎn)過(guò)程

15、，為下面的設(shè)計(jì)打下了一定的基礎(chǔ)。我一邊在公司實(shí)習(xí)，一邊操作我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我的設(shè)計(jì)題目是支架板沖孔落料連續(xù)模的設(shè)計(jì)，是拖拉機(jī)上的一個(gè)重要零件。3月中旬我在腦中構(gòu)思的連續(xù)模的結(jié)構(gòu)，仔細(xì)地閱讀了之前搜集的資料，4月份我開(kāi)始了計(jì)算、說(shuō)明，繪制了模具總裝配圖和一些零件圖。5月初我把設(shè)計(jì)整理了一下，加上了目錄、總結(jié)和參考文獻(xiàn)等。完成了這次的設(shè)計(jì)，我發(fā)現(xiàn)了自身的不足之處，但同時(shí)也得到了很大的收獲。我發(fā)現(xiàn)自己對(duì)模具設(shè)計(jì)的一些基礎(chǔ)知識(shí)掌握得不夠，對(duì)加工工藝的流程不是很熟悉，正好通過(guò)這次設(shè)計(jì)我又好好地學(xué)習(xí)了一下。我運(yùn)用所學(xué)得模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和查閱相關(guān)專業(yè)知識(shí)，系統(tǒng)地掌握了模具設(shè)計(jì)的基本方法和步驟，學(xué)會(huì)了零件加工工藝規(guī)程卡片的編制。此次設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我初步的設(shè)計(jì)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力，通過(guò)對(duì)零件的工藝性分析，結(jié)合模具設(shè)計(jì)、制造等內(nèi)容，查閱模具技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和資料，進(jìn)行必要的