止動片說明書

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書課程名稱： 沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì) 課題名稱： 止動片 指導(dǎo)教師： 鐘禮君 班 級： 模具111班 姓 名： 李樹源 學(xué) 號： 成績評定： 指導(dǎo)教師簽字： 2014 年 6 月 25 日 專心-專注-專業(yè) 摘要 本設(shè)計(jì)為一止動件的沖壓模具設(shè)計(jì)，根據(jù)零件的尺寸、材料、批量生產(chǎn)等要求，首先分析零件的材料、結(jié)構(gòu)工藝和尺寸精度，確定沖裁工藝方案，然后通過工藝設(shè)計(jì)計(jì)算，確定排樣和板料規(guī)格，計(jì)算沖裁力和壓力中心，初選壓力機(jī)，計(jì)算凸、凹模刃口尺寸和公差，最后設(shè)計(jì)選用零、部件，對壓力機(jī)進(jìn)行校核，繪制模具總裝草圖，以及對模具主要零件的加工工藝規(guī)程進(jìn)行編制

2、。其中在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，主要對凸模、凹模、凸凹模、定位零件、卸料與出件裝置、模架、沖壓設(shè)備等進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對于部分零部件選用的是標(biāo)準(zhǔn)件最終才完成這篇課程設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：沖壓模具凸模凹模凹凸模 目 錄摘要.1引言.3第1章 設(shè)計(jì)任務(wù)1.1零件設(shè)計(jì)任務(wù).4第2章 工藝分析和方案選擇 2.1沖壓件工藝分析.5 2.2分析比較和確定工藝方案.5 2.2.1加工方案的分析.5 2.2.2模具結(jié)構(gòu)型式的選擇.6第3章 計(jì)算沖裁壓力、壓力中心和選用壓力機(jī) 3.1排樣方式的確定及材料利用率計(jì)算.7. 3.1.1排樣方式的確定 .7 3.1.2材料利用率計(jì)算.8 3.2計(jì)算沖裁力、卸料力.9 3.3壓力機(jī)的選擇.9 3

3、.4 確定模具壓力中心.10第4章 模具工作部分尺寸及公差 4.1工作零件刃口尺寸計(jì)算.10 4.2工作零件結(jié)構(gòu)尺寸.11 4.2.1 凹模外形尺寸確定.11 4.2.2 凸模的長度.11 4.2.3凸凹模的長度.11 4.2.4其他主要零件結(jié)構(gòu).12第5章 零件.13第6章 裝配.23設(shè)計(jì)心得.25參考文獻(xiàn).26 引言 沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機(jī)）上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對材料進(jìn)行變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方

4、法之一，隸屬于材料成型工程。 沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進(jìn)行；沒有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓工藝就無法實(shí)現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素，只有它們相互結(jié)合才能得出沖壓件。與機(jī)械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無論在技術(shù)方面還是經(jīng)濟(jì)方面都具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。 由于沖壓加工的零件種類繁多，各類零件的形狀、尺寸和精度要求又各不相同，因而生產(chǎn)中采用的沖壓工藝方法也是多種多樣的。概括起來，可分為分離工序和成形工序兩大類；分離工序是指使坯料沿一定的

5、輪廓線分離而獲得一定形狀、尺寸和斷面質(zhì)量的沖壓（俗稱沖裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的條件下產(chǎn)生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的沖壓件的工序。上述兩類工序，按基本變形方式不同又可分為沖裁、彎曲、拉深和成形四種基本工序，每種基本工序還包含有多種單一工序。在實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)沖壓件的生產(chǎn)批量較大、尺寸較少而公差要求較小時，若用分散的單一工序來沖壓是不經(jīng)濟(jì)甚至難于達(dá)到要求。這時在工藝上多采用集中的方案，即把兩種或兩種以上的單一工序集中在一副模具內(nèi)完成，稱為組合的方法不同，又可將其分為復(fù)合-級進(jìn)和復(fù)合-級進(jìn)三種組合方式。 沖模的結(jié)構(gòu)類型也很多。通常按工序性質(zhì)可分為沖裁模、彎曲模、拉深模和成形模等；

6、按工序的組合方式可分為單工序模、復(fù)合模和級進(jìn)模等。但不論何種類型的沖模，都可看成是由上模和下模兩部分。 此設(shè)計(jì)針對所給的零件進(jìn)行了一套沖壓模具的設(shè)計(jì)，其中設(shè)計(jì)內(nèi)容為分析零件的沖裁工藝性（材料、工件結(jié)構(gòu)形狀、尺寸精度），擬定零件的沖壓工藝方案及模具結(jié)構(gòu)，排樣，裁板，計(jì)算沖壓工序壓力，選用壓力機(jī)及確定壓力中心，計(jì)算凸凹模刃口尺寸，主要零、部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工工藝編制，壓力機(jī)的校核。 第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)1.1零件設(shè)計(jì)任務(wù) 零件簡圖：如圖1 所示 生產(chǎn)批量：大批量 材料：H62 材料厚度：0.7mm 工件精度：IT9級 圖一 設(shè)計(jì)該零件的落料沖孔復(fù)合模 第二章工藝分析和方案選擇 2.1沖壓件工藝分析 在

7、進(jìn)行工藝分析時，一般應(yīng)進(jìn)行以下幾方面的工作：材料分析；零件結(jié)構(gòu)分析；尺寸精度分析；工藝方案分析。 材料：該沖裁件的材料是普通黃銅，有良好的力學(xué)性能，切削性好，可沖壓。 零件結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)簡單，2×9孔和圓弧R20，適合沖裁。 尺寸精度：該沖裁件精度為IT9級。 結(jié)論：適合沖裁.2.2分析比較和確定工藝方案2.2.1加工方案的分析. 由零件圖可知，該零件包含沖孔和落料兩個工序。形狀較為規(guī)則，尺寸較小，精度要求IT9。材料低硬度.根據(jù)止動片（如圖1）包括沖孔、落料兩道沖壓工序。模具形狀較為規(guī)則即可以在一個工位完成所有工序?？刹捎靡韵聝煞N方案可采用以下幾個方案：方案一（級進(jìn)模）止動片包括沖孔、

8、落料兩道沖壓工序在內(nèi)。形狀較為規(guī)則，尺寸較小，精度要求IT9?？刹捎眉夁M(jìn)模。方案二（倒裝復(fù)合模）將沖孔、落料兩道沖壓工序用一副模具直接完成沖孔、落料兩道工序。采用沖孔、落料倒裝復(fù)合模（彈性卸料）。方案三（正裝復(fù)合模）正裝復(fù)合模方案完成工序和倒裝復(fù)合模完成的工序一樣。凸凹模在上模。彈性卸料板卸料。方案比較：方案一：采用級進(jìn)模，安全性好，但是考慮到級進(jìn)模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工件精度加工精度不高,對稱度和位移誤差較大,以及加工難度較大，裝配位置精度要求高，按照實(shí)際生產(chǎn)，級進(jìn)模成本也高。方案二：倒裝復(fù)合模，沖孔廢料由下模漏出，工件落在下模表面，需要及時清理。安全性相對較低。但工件精度較高,同軸度,對稱度及位置度

9、誤差較小,生產(chǎn)效率較高,對材料要求不嚴(yán),可用邊角料.方案三：正裝復(fù)合模，沖孔廢料和工件都落在下模表面，安全性更差。結(jié)論：綜合以上兩個方案分析比較結(jié)果說明，本零件采用第二方案最為合適。2.2.2模具結(jié)構(gòu)型式的選擇確定沖壓工藝方案后，應(yīng)通過分析比較，選擇合理的模具結(jié)構(gòu)型式，使其盡量滿足以下要求：（1）能沖出符合技術(shù)要求的工件；（2）能提高生產(chǎn)率；（3）模具制造和維修方便；（4）模具有足夠的壽命；（5）模具易于安裝調(diào)整，且操作方便、安全。1、模具結(jié)構(gòu)型式在確定采用復(fù)合模后，便要考慮采用正裝式還是倒裝式復(fù)合模。大多數(shù)情況優(yōu)先采用倒裝式復(fù)合模，這是因?yàn)榈寡b式復(fù)合模的蟲孔廢料可以通過凸凹模從壓力機(jī)工作臺孔

10、中漏出。工件由上面的凹模帶上后，由推薦裝置推出，再由壓力機(jī)附上的接件裝置接走。條料由下模的卸料裝置脫出。這樣操作方便而且安全，能保證較高的生產(chǎn)率。而正裝式復(fù)合模，沖孔廢料由上模帶上，再由推料裝置推出，工件則由下模的推件裝置向上推出，條料由上模卸料裝置脫出，三者混雜在一起，如果萬一來不及排出廢料或工件而進(jìn)行下一次沖壓，就容易崩裂模具刃口。故本零件采用倒裝式復(fù)合模結(jié)構(gòu)。2、定位裝置 為了使條料送料時有準(zhǔn)確的位置,保證沖出合格的制件,所以采用定位銷定位。因?yàn)榘辶虾穸萾=0.7mm,屬于較小厚度的板材,且制件尺寸不大,固采用側(cè)面兩個固定擋料銷定位導(dǎo)向,在送料方向由于受凸模和凹模的影響,為了不至于削弱模

11、具的強(qiáng)度,在送給方向采用一個彈簧擋料裝置的活動擋料銷.3、推件裝置在倒裝式復(fù)合模中，沖裁后工件嵌在上模部分的落料凹模內(nèi)，需由剛性或彈性推件裝置推出。剛性推件裝置推件可靠，可以將工件穩(wěn)當(dāng)?shù)赝瞥霭寄！５跊_裁時，剛性推件裝置對工件不起壓平作用，故工件平整度和尺寸精度比用彈性推件裝置時要低些。由于剛性推件裝置已能保證工件所有尺寸精度，又考慮到剛性推件裝置結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，故這套模具采用剛性結(jié)構(gòu)。4、卸料裝置 復(fù)合模沖裁時，條料將卡在凸凹模外緣，因此需要在下模設(shè)置卸料裝置。在下模的彈性卸料裝置一般有兩種形式：一種是將彈性零件（如橡膠），裝設(shè)在卸料板與凸凹模固定板之間；另一種是將彈性零件裝設(shè)在下模板下

12、。由于該零件的條料卸料力不大，故采用前一種結(jié)構(gòu)，并且使用橡膠作為彈性零件。5、導(dǎo)向裝置 采用二導(dǎo)柱式模架。 第三章 計(jì)算沖裁壓力、壓力中心和選用壓力機(jī) 3.1排樣方式的確定及材料利用率計(jì)算3.1.1排樣方式的確定 查沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì)表2.5.2， 兩工件之間按矩形取搭邊值a=2.5mm，側(cè)邊取a1=2.5mm。 進(jìn)料步距為A=20+2.5=22.5mm； 條料寬度為B=（D+2a1+）0-， 查沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì)表2.5.3得， 條料下料剪切公差=0.5mm，沖裁件垂直于送料方向的尺寸為D=65mm，則 B=（D+2a1+）0-=（65+2×2.5+0.5）0-0.5=70.50-

13、0.5mm 3.1.2材料利用率計(jì)算 沖裁件的實(shí)際面積與所用板料面積的百分比叫材料利用率，它是衡量合理利用材料的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo) 板料規(guī)格選用 0.7×1000×1800mm； 采用縱裁時: 每板的條數(shù) n1=1000/70.5=14條余0.18 每條的工件數(shù) n2=1800/22.5=80件余0每板的工件數(shù) n=n1×n2=14×80=1120個 一個步距內(nèi)的材料利用率為： =F/F0×100%=F/AB×100%=1025.06/（22.5×70.5）×100%=64.62% 板料利用率 B=nF/1000×

14、;1800×100%=1120×1025.06/1000×1800×100%=63.78% 采用橫裁時: 每板的條數(shù)： n1=1800/70.5=25條余0.53 每條的工件數(shù)： n2=1000/22.5=44件余0.44每板的工件數(shù)： n=n1×n2=25×44=1100個 板料利用率 B=nF/1000×1800×100%=1100×1025.06/1000×2500×100%=62.64% 經(jīng)計(jì)算橫裁.縱裁時板料利用率高于橫裁.故選擇縱裁排樣。 排樣方式（如圖2）所示： 圖2 3

15、.2計(jì)算沖裁力、卸料力 材料H62的抗拉強(qiáng)度為b=500MPa;沖裁周邊總長：L1=174.13；沖圓形孔尺寸：L2=56.55 （1）落料力 F落=KPL1tb1×174.13×0.7×500=60945.5N(2)沖孔力 F沖=KPL2tb=1×56.55×0.7×500=19792.5 N(3)沖孔推件力F推=nK推F沖(查表計(jì)算n=10 k=0.06 F沖=19792.5N) F推 =10×0.06×19792.5=11875.5 N (4)落料時的卸料力 F卸K×F落0.04×6094

16、5.52437.82 N 總沖壓力F總F沖+F推+F落+F卸= 60945.5+19792.5+11875.5+2437.82=95051.32N 3.3壓力機(jī)的選擇需選擇的壓力機(jī)壓力：F機(jī)=1.2F總=95.05KN×1.2=114.06KN選擇壓力機(jī)型號為 J21-16規(guī)格型號公稱力(KN)公程力行程(mm)滑塊行程(mm)行程次數(shù)(次/分)裝模高度(mm)裝模高度調(diào)節(jié)量(mm)滑塊中心至機(jī)身距離(mm)工作臺尺寸(mm)模柄孔尺寸(mm)工作臺厚度(mm)工作臺板孔尺寸(mm)電機(jī)功率(KW)機(jī)身兩立柱間距離(mm)外形尺寸長×寬×高(mm)整機(jī)重量約(Kg

17、)J21-1616026014017040500前后320左右49035401201.52101120×560×17001400 3.4 確定模具壓力中心用UG軟件計(jì)算壓力中心為（32.5 11.03） 第四章 模具工作部分尺寸及公差4.1工作零件刃口尺寸計(jì)算 落料部分以落料凹模為基準(zhǔn)計(jì)算 ,落料凸模按間隙值配制；沖孔部分以沖孔凸模為基準(zhǔn)計(jì)算,沖孔凹模按間隙值配制。既以落料凹模、沖孔凸模為基準(zhǔn)，凸凹模按間隙值配制。刃口尺寸計(jì)算見表1。 基本尺寸及分類沖裁間隙磨損系數(shù)計(jì)算公式制造公差計(jì)算結(jié)果落料凹模A65=650-0.074Zmax=0.36Zmin=0.246Zmax-Zm

18、in=0.36-0.246=0.11mm制件精度為：IT9級，故x=0.75Aj=（Amax-x）0+0.25/4Aj=64.940+0.019 相應(yīng)凸模按凹模尺寸配作，保證雙面間隙在0.2460.36之間A20=200-0.052Aj=19.960+0.013A13=130-0.045Aj=12.970+0.011AR20=200-0.052Aj=19.960+0.013 相應(yīng)凸模按凹模尺寸配作，保證單間隙在0.1230.18之間沖孔凸模B9=90+0.036Bj=（Bmin+x）0-0.25Bj=9.0270-0.009 相應(yīng)凹模按凸模尺寸配作，保證雙面間隙在0.2460.36之間孔邊距A

19、10=100-0.039Aj=（Amax-x）0+0.25Aj=9.970+0.010孔心距C37=37±0.031Cj=（Cmin+0.5）±0.125Cj=10±0.002 表1 4.2工作零件結(jié)構(gòu)尺寸 4.2.1 凹模外形尺寸確定 凹模厚度 H1=Kb=0.22×65=14.3mm 14.3<15 H=20mm 凹模壁厚 c=（1.52）H=3040mm A=40×2+65=145mm B=40×2+20=100mm 所以，凹模板外形尺寸為：160×100×15 4.2.2 凸模的長度 凸模的長度為40mm，其中工作部分為20mm。 4.2.3凸凹模的長度 凸凹模的長度為42.6mm。 4.2.4其他主要零件結(jié)構(gòu) 上模墊板160×160×6mm； 凸模固定板160×160×15mm； 下模卸料板160×160×10mm； 凸凹模固定板160×160×20mm。 第五章 零件圖凸模凹模凸凹模上模座板 下模座板上墊板凸模固定板卸料板凸凹模固定板推件塊 第六章裝配圖 設(shè)計(jì)心得 經(jīng)過一段時間的論