用Solidworks建模的沖壓模具設(shè)計(jì)含圖片預(yù)覽

.PAGE.目錄1.零件工藝性分析…………22.沖壓工藝方案的確定……………………23.排樣方式及材料利用率…………………24.模具結(jié)構(gòu)形式合理性分析………………35.模具主要零件形式、材料的選擇、公差配合、技術(shù)要求的說(shuō)明……56.凸、凹模工作部分尺寸與公差…………97.壓力中心計(jì)算、彈性元件的選用及計(jì)算………………138.沖裁力計(jì)算、設(shè)備類(lèi)型及噸位的確定…………………149.小結(jié)………………………1610.參考文獻(xiàn)…………………161.零件工藝性分析：該零件為連接片,材料較薄,主要用于零件之間的連接作用。零件外形軸對(duì)稱(chēng),有圓弧段,系典型的板料沖裁件,材料為15鋼,板厚1mm沖裁件孔與孔、或孔與邊緣的間距b、b1,符合b>1.5t,b1>t。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙可知,采用典型的沖孔模和落料模工藝,來(lái)達(dá)到一定的精度要求。根據(jù)要求,采用沖裁落料復(fù)合模的正裝形式。2.沖壓工藝方案的確定沖壓性質(zhì)：沖孔落料工序組合方式：采用沖孔落料模。3.排樣方式及材料利用率材料利用率為η=〔A0／A×100％＝〔8860.63/11386.32×100％＝77.82％4.模具結(jié)構(gòu)形式合理性分析<1>滑動(dòng)導(dǎo)向模架結(jié)構(gòu)型式［3］圖2－73ａ中間導(dǎo)柱的模架規(guī)格：?jiǎn)挝唬海恚肀?－286LBHMAXHMINｈ１ｈ２2002002402004550〔2復(fù)合模矩形薄凹模典型組合［3］圖1－79復(fù)合模矩形薄凹模典型組合尺寸：?jiǎn)挝唬海恚肀?－304凹模周界L200件號(hào)和名稱(chēng)5卸料板厚度件數(shù)116B2006固定板厚度122凸凹模長(zhǎng)度617墊板厚度18配用模架閉合高度H最小2008螺釘6M12×65最大2409圓柱銷(xiāo)212×70孔距S16410卸料螺釘612×55S19012螺釘6M12×90S216413圓柱銷(xiāo)212×90S39014212×601墊板厚度件數(shù)182固定板厚度1203空心墊板厚度1184凹模厚度118〔3合理性分析各板厚之和＝8+20+18+18+16+22+8＝110各板厚之和+ｈ１+ｈ２+1＝110+45+50+1＝206HMAX＝240HMIN＝200∴HMAX＞206＞HMIN即合理5.模具主要零件形式、材料的選擇、公差配合、技術(shù)要求的說(shuō)明<1>導(dǎo)柱和導(dǎo)套導(dǎo)柱和導(dǎo)套都加工方便,容易裝配,是模具行業(yè)應(yīng)用最廣的導(dǎo)向裝置。導(dǎo)柱和導(dǎo)套為間隙配合,要求配合表面堅(jiān)硬和耐磨,且有一定的強(qiáng)韌性,常用20號(hào)鋼制作,表面經(jīng)過(guò)滲碳淬火處理,硬度為HRC58-62,滲碳層深度0.8-1.2mm。導(dǎo)柱：選用B型導(dǎo)柱,基本尺寸d=25mm,L=200mm,l=導(dǎo)套：基本尺寸d=25mm,D=38mm,L=100mm,H=40mm<2>空心墊板〔3凸模固定板凸模固定板主要用于小型凸模、凹?；蛲拱寄５裙ぷ髁慵墓潭?。凸模固定板或凸凹模固定板的外形與凹模輪廓尺寸基本上是一致的。凸、凹模固定板由A3或A5號(hào)鋼制造。由于凸模的尺寸和外形,因此凸模固定板厚度取20mm?！?卸料板設(shè)計(jì)中使用的是固定卸料板,內(nèi)鑲有小導(dǎo)柱,用作凸模導(dǎo)向和卸料,適于小孔精密沖壓或高速?zèng)_壓。固定卸料板有一定厚度,用螺釘和銷(xiāo)釘固定在上模上,能承受的卸料力較大。固定卸料板和凸模的單邊間隙,一般取0.1-0.5mm,但不小于0.05mm。固定卸料板厚度與沖裁力大小、卸料尺寸等有關(guān),取20mm。俯視圖上視圖〔5模柄根據(jù)所選擇的壓力機(jī),其模柄孔尺寸為Φ50×70查[3]表10－47,選用壓入式模柄,得參數(shù)：d=50mm,D=100mm,D1=72mm,H=78mm,d1=17mm,d2=18mm,d3=11<6>擋料銷(xiāo)選用橡膠墊彈頂擋料銷(xiāo),根據(jù)[3]表1-230：選A10×6×2,材料為45號(hào)鋼,熱處理：硬度HRC43～486.凸、凹模工作部分尺寸與公差凸模1：凸模2：凸凹模：凹模：根據(jù)[1]p49的例題：〔單位：mm凸模1尺寸計(jì)算：L類(lèi)尺寸：基本尺寸＝50δ＝0.070dL＝50±0.070／2＝50±0.035e類(lèi)尺寸：基本尺寸＝R4.0△＝0.18δ＝0.040N7＝0.114N2=0.015de＝e+N7+0.5N2=4.1220-0.04凸模2尺寸計(jì)算：E類(lèi)尺寸：基本尺寸＝31△＝0.39δ＝0.06N7＝0.114N2=0.009dE＝基本尺寸+N7+N2=31.1290-0.06凸凹模尺寸計(jì)算：A類(lèi)尺寸：基本尺寸＝120,86.2△＝0.63,0.54δ＝0.0122CMIN＝0.1dA＝DA-2CMIN＝119.7710-0.012＝85.9710-0.012a類(lèi)尺寸：基本尺寸＝R10△＝0.27δ＝0.005ZMIN＝0.1N4＝0.126N5=0.02da＝基本尺寸－0.5ZMIN－N4－0.5N5=9.8160-0.05E類(lèi)尺寸：基本尺寸＝31△＝0.39δ＝0.062CMIN＝0.1DE＝［dE］＋2CMIN＝31.223+0.0030e類(lèi)尺寸：基本尺寸＝R4.0△＝0.18δ＝0.040ZMIN＝0.1De＝［de］＋0.5ZMIN＝4.172+0.0150L類(lèi)尺寸：基本尺寸＝50δ＝0.070DL＝50±0.070／2＝50±0.035凹模尺寸計(jì)算：A類(lèi)尺寸：基本尺寸＝120,86.2△＝0.63,0.54δ＝0.012N1＝0.114N2=0.015DA＝基本尺寸-N1-N2＝119.871+0.0180＝86.071+0.0180a類(lèi)尺寸：基本尺寸＝R10△＝0.27δ＝0.005ZMIN＝0.1N4＝0.126N5=0.02Da＝［da］＋0.5ZMIN＝9.819+0.01507.壓力中心計(jì)算、彈性元件的選用及計(jì)算〔1壓力中心計(jì)算沖裁模的壓力中心就是沖裁力合力的作用點(diǎn)。沖壓時(shí),模具的壓力中心一定要與沖床滑塊的中心線重合。否則滑塊就會(huì)偏新載荷,使上模歪斜,間隙不均,從而導(dǎo)致沖床滑塊與導(dǎo)軌和模具的不正常磨損,降低沖床的壽命。所以在設(shè)計(jì)模具時(shí),必須確定模具的壓力中心,并使其通過(guò)模柄的軸線,保證模具壓力中心與沖床滑塊中心重合。由SOLIDWORKS計(jì)算得壓力中心極其接近于對(duì)稱(chēng)中心,所以認(rèn)為壓力中心即對(duì)稱(chēng)中心。<2>彈性元件的選用根據(jù)[3]附錄表-16：?jiǎn)挝唬簃mD=45d=12.5H=25D1=588.沖裁力計(jì)算、設(shè)備類(lèi)型及噸位的確定計(jì)算沖裁力的目的是為了合理地選擇沖壓設(shè)備和設(shè)計(jì)模具。板料材料為15鋼,查[3]表1－8取τb=470MpaF沖裁=L×t×τb其中：F沖裁——沖裁力,單位為NL——沖裁周邊,單位為mmτb——材料抗拉強(qiáng)度,單位為MpaF孔=395.23×1×470=185758.97NF落=637.497×1×470=299623.59N查[2]表3－11得K推=0.055,K卸=0.05,n=h/t=6其中：n——同時(shí)梗塞在凹模內(nèi)的零件數(shù)F推=n×K推×F落=6×0.055×299623.59=98875.7847NF卸=K卸×F孔=0.05×185758.97=9287.9485NF總=F孔+F落+F推+F卸=407787.32N≈407.79KN≤壓力機(jī)公稱(chēng)壓力∴根據(jù)［3］表1－82,初選開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)：型號(hào)公稱(chēng)壓力〔KN滑塊行程〔mm滑塊行程次數(shù)〔min-1最大閉合高度〔mm閉合高度調(diào)節(jié)量〔mm滑塊中心線至床身距離〔mm立柱距離〔mm23-636301004040080310420工作臺(tái)尺寸〔mm工作臺(tái)孔尺寸〔mm墊板尺寸〔mm模柄尺寸〔mm滑塊底面尺寸〔mm床身最大可傾角〔°前后左右前后左右直徑厚度直徑直徑深度前后左右570860310450400125507036040025根據(jù)［3］表1－86：400-125-5≥206≥320-125+10270≥206≥205∴壓力機(jī)選用23-63．9.小結(jié)在經(jīng)過(guò)了幾個(gè)星期的復(fù)合沖裁模模具的設(shè)計(jì),我充分了解了設(shè)計(jì)沖裁模具中間要考慮的各項(xiàng)細(xì)節(jié),并且對(duì)于復(fù)合模的整體的設(shè)計(jì)過(guò)程有了進(jìn)一步的了解。更有一種將所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐的體會(huì),鞏固了《沖壓工藝學(xué)》課程的理論知識(shí),加深了對(duì)冷沖模具的認(rèn)識(shí)和熱愛(ài),同時(shí)也鍛煉了我的徒手繪圖能力,提高了設(shè)計(jì)計(jì)算和查閱參考資料的能力,掌握一般沖壓件工藝和模具設(shè)計(jì)的方法和步驟。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,結(jié)合生產(chǎn)條件等因素,考慮各方面的因素,本著盡可能采用先進(jìn)的技術(shù)和合理的工藝,努力達(dá)到設(shè)計(jì)出技術(shù)合理、經(jīng)濟(jì)效益好的模具的目標(biāo)。同時(shí)體會(huì)了團(tuán)隊(duì)合作的樂(lè)趣和益處,對(duì)將來(lái)的社會(huì)工作起到了積極的作用。