模具課程設(shè)計(jì)

圖5-1-3所示。圖1-2排樣圖2、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算定凸、凹模采用分別加工法：查<<沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì)>>得，，x=1mmmm式中——最小初始雙面間隙、——凸、凹的制造公差、——落料凹、凸模尺寸——落料件的最大極限尺寸——沖裁件制造公差x——系數(shù)3、沖、推、卸料力的計(jì)算（1）沖裁力F落為：F落=其中，L=80×5=400mm以上公式中：F——沖裁力；L——沖裁周邊長(zhǎng)度；t——材料厚度；——材料抗拉強(qiáng)度；D——落料件直徑；材料厚度t=1mm;材料:08F鋼，參考相關(guān)資料，其抗拉強(qiáng)度σb=365Mpa,則：=400×1×365＝146（kN）（2）卸料力Fx為：根據(jù)以上模具結(jié)構(gòu)類型，采用彈性卸料和下出料，取（查<<沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì)>>表3-11）,如下圖所示則：＝0.04×146＝5.84（kN）（3）推件力為：,凹模刃壁垂直部分高度h＝5mm,t＝1mm,n＝5/1=5;?。?.055（查<<沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì)>>表3-11），則：＝5×0.055×146＝40.15（kN）總沖壓力=146+5.84+40.15=191.99（kN）4、壓力機(jī)公稱壓力的計(jì)算選用的壓力機(jī)公稱壓力P≥(1.3~1.5)取系數(shù)為1.5，則P≥1.5F總＝1.5×191.99＝297.985（kN）5、沖裁壓力中心的確定由于該落料零件為正五邊形，故沖裁壓力中心即為該落料件的幾何中心。六、主要零部件的設(shè)計(jì)1、卸料裝置的設(shè)計(jì)采用的是彈壓卸料裝置，選用合成橡膠作為彈性元件，已知Fx＝7.32kN，根據(jù)模具安裝空間，取圓筒合成橡膠橡膠4個(gè)，每個(gè)橡膠承受的預(yù)壓力Fy為：Fy＝Fx/n＝5840/4＝1460N取hy＝32%h,查表得p＝2MPa,則橡膠的橫截面積為：A＝Fy/p＝1460/2＝730設(shè)橡膠孔直徑為Dmm，橡膠上螺釘孔直徑d為10mm，則有：A＝π/4（D2-d2）=π/4（D2-102）=915經(jīng)計(jì)算和保證足夠的卸料力,取D＝36mm橡膠的自由高度：mm取=28mm其中，mm因?yàn)?.5＜/D＝28/36=0.78＜1.5，所選橡膠符合要求。橡膠的安裝高度：＝（0.85~0.9）＝23.8~25.2mm取＝25mm2.凹模尺寸的設(shè)計(jì)落料凹模凹模采用整體凹模，輪廓全部采用數(shù)控線切割機(jī)床即可一次成形，安排凹模在模架上的位置時(shí)，要依據(jù)壓力中心的數(shù)據(jù)，盡量保證壓力中心與模柄中心重合。其輪廓尺寸的計(jì)算如下：凹模厚度H凹＝Kb,查<<沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì)>>表3-11取K＝0.15，則：H凹＝0.15×160＝24mm,凹模壁厚C:C＝（1.5~2）×24＝36~48，取凹模厚度H=30mm，壁厚C取40mm凹模長(zhǎng)L：L＝b＋2c＝79.5＋2×40＝159.5mm凹模寬B：B＝s＋(2.5~4.0)H凹＝79.5+(2.5~4.0)×30=154.5~199.5mm取凹模寬B=160mm所以凹模的外形尺寸為159.5mm×160mm。故取凹模外形尺寸為160mm×160mm×30mm凹模形狀尺寸如圖所示：3、凸模尺寸的設(shè)計(jì)零件，采用整體直通式凸模。凸模長(zhǎng)度主要根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，并考慮修磨、操作安全、裝配等的需要來確定。當(dāng)按沖模典型組合標(biāo)準(zhǔn)選用時(shí)，則可取標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度，否則應(yīng)該進(jìn)行計(jì)算。采用彈壓式卸料裝置，凸模長(zhǎng)度應(yīng)按下式計(jì)算：凸模長(zhǎng)度計(jì)算：L＝h1＋h2＋h式中——凸模固定板厚度（mm）;——卸料板厚度（mm）;——附加長(zhǎng)度（mm）;凸模固定板的厚度h1=（0.6~0.8）H凹=（0.6~0.8）×30=18~24mm,取凸模固定板的厚度h1=18mm卸料板的厚度一般為10~20mm,查《沖壓簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)》表15.31，取卸料板的厚度為18mm附加長(zhǎng)度為h＝橡膠安裝高度ha＋板料厚度t＋凸模進(jìn)入凹模的深度f，其中，ha=mm,t=35mm,凸模進(jìn)入凹模的深度取1mm,所以h=ha＋t＋f=35+1+1=37mm則：L＝h1＋h2＋h=18＋18＋37＝73mm凸模尺寸如圖所示：4、模架根據(jù)凹模外形尺寸160×160×30，選凹模材料為HT200鋼上模座選外形尺寸為200×160×40，下模座選外形尺寸為200×160×45。如下圖所示模具的閉合高度與壓力機(jī)的裝模高度關(guān)系：Hmax－5≥H≥Hmin＋10式中H——模具閉合高度（mm）；Hmax——壓力機(jī)的最大裝模高度（mm）；Hmin——壓力機(jī)的最小裝模高度（mm）；1）Hmin=Hmax－T－S式中，T——工作臺(tái)墊板厚度，S——為滑塊行程從已選壓力機(jī)設(shè)備參數(shù)已知：Hmax＝200mm,T=45mm,S=100mm,則有：Hmin=Hmax－T－S=200－45－100=55mm故模具閉合高度應(yīng)為：200mm≥H≥55mm實(shí)際模具閉合高度：H模＝H上＋H下＋H墊＋L＋H凹－f式中H上——上模架厚度(mm);H下——下模架厚度(mm);H墊——墊板厚度(mm);L——凸模長(zhǎng)度(mm);H凹——凹模厚度(mm);f——凸模進(jìn)入凹模的深度(mm)則H模＝H上＋H下＋H墊＋L＋H凹－f＝40＋45＋10＋60＋30－1=184mm上模座下模座(4)卸料板的設(shè)計(jì)材料選用Q235A鋼，長(zhǎng)和寬的尺寸取與凸模固定板相同的尺寸，厚度為8mm~18mm,取18mm(5)墊板的設(shè)計(jì)材料選用T10A鋼，長(zhǎng)和寬的尺寸和凹模尺寸相同。墊板的厚度一般為5mm~10mm，取厚度H2=10mm,則外形尺寸為：160×160×10(6)導(dǎo)料銷導(dǎo)料銷直徑為Φ10、長(zhǎng)度為6mm,位于條料的左側(cè)，材料采用45號(hào)鋼，淬火處理，硬度為40~45HRC，與凹模的配合為H7/m6。(7)擋料銷擋料銷的定位面抵住條料的前搭邊或制件內(nèi)廓的前(后)面，使條料送進(jìn)步距準(zhǔn)確。其結(jié)構(gòu)形式主要有固定擋料銷、活動(dòng)擋料銷、自動(dòng)擋料銷、始用擋料銷和定距側(cè)刃等。最終選定：固定擋料銷擋料銷是用來控制送料步距的。選用圓柱銷，直徑為Φ8、長(zhǎng)度為3mm,材料采用45號(hào)鋼，淬火處理，硬度為40~45HRC，與凹模的配合為H7/m6。(8)防轉(zhuǎn)銷為了防止模柄轉(zhuǎn)到，采用了一個(gè)防轉(zhuǎn)銷，其尺寸為：d=10mm,L=5mm。(9)模柄的選擇選用壓入式模柄，材料Q235，并加防轉(zhuǎn)銷，根據(jù)壓力機(jī)J23-40的相關(guān)參數(shù)可知，模柄的外形安裝尺寸為：Φ50mm高度110mm。(10)螺栓、銷釘?shù)倪x擇上模座連接螺栓選用4-M10×40，下模座固定螺釘選用4-M10×50；上模座連接銷釘選用Φ10×40;下模座連接銷釘選用Φ6×50。七、模具工程圖八、沖壓設(shè)備的選擇開式曲柄壓力機(jī)雖然剛度差，但它成本低，且有三個(gè)方向可以操作的優(yōu)點(diǎn)，故廣泛應(yīng)用于中小型沖裁件、彎曲件、拉深件的生產(chǎn)中。閉式曲柄壓力機(jī)剛度好、精度高，只能靠?jī)蓚€(gè)方向操作，適用于大中型件的生產(chǎn)。雙動(dòng)曲柄壓力機(jī)有兩個(gè)滑塊，壓邊可靠易調(diào)，適用于較復(fù)雜的大中型拉深件的生產(chǎn)。選用的壓力機(jī)公稱壓力P≥(1.3~1.5)F總?cè)∠禂?shù)為1.5，則P≥1.5F總＝1.5×191.99＝287.985（kN）初選壓力機(jī)公稱噸位為400kN,型號(hào)為J23-40，因?yàn)殚_式壓力機(jī)廣泛應(yīng)用于沖壓工藝，且允許前后或左右進(jìn)料操作，操作空間大，操作方便。其主要工藝參數(shù)如下：公稱壓力：400KN;滑塊行程：100mm;行程次數(shù)：45次∕分;最大封閉高度：330mm;工作臺(tái)尺寸（前后×左右）：460mm×700mm;模柄孔尺寸（直徑×深度）：Φ50mm×70mm;工作墊板：厚度65mm,直徑220mm；連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度：64mm；最大傾斜角：30°；電動(dòng)機(jī)功率：5.5kw；設(shè)備外形尺寸：前后1685mm左右1325mm高度2470mm設(shè)備總重量：3540kg心得體會(huì)本學(xué)期沖壓模具課程設(shè)計(jì)以老師命題為主，為期兩周，內(nèi)容包括數(shù)據(jù)計(jì)算，課程設(shè)計(jì)說明書制作，圖紙繪制以及課程設(shè)計(jì)小結(jié)。以小組為單位進(jìn)行。我們認(rèn)為，在這學(xué)期的實(shí)驗(yàn)中，在收獲知識(shí)的同時(shí)，還收獲了閱歷，收獲了成熟，在此過程中，我們通過查找大量資料，請(qǐng)教老師，以及不懈的努力，不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動(dòng)手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在實(shí)驗(yàn)課上，我們學(xué)會(huì)了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的，真的是受益匪淺。要面對(duì)社會(huì)的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。而且，這對(duì)于我們的將來也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦為樂，找尋有趣的事情，發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。就像中國提倡的艱苦奮斗一樣，我們都可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后變的更加成熟，會(huì)面對(duì)需要面對(duì)的事情?？偟膩碚f課程設(shè)計(jì)鍛煉了我們的動(dòng)手能力與總體規(guī)劃能力，也讓我們對(duì)沖壓模具有了更深刻的認(rèn)識(shí)，讓我們?cè)谀＞叻矫嬗辛烁蟮某砷L(zhǎng)。致謝在學(xué)習(xí)中,老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、豐富淵博的知識(shí)、敏銳的學(xué)術(shù)思維、精益求精的工作態(tài)度以及侮人不倦的師者風(fēng)范是我終生學(xué)習(xí)的楷模，老師們的高深精湛的造詣與嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)精神，將永遠(yuǎn)激勵(lì)著我。這次課程設(shè)計(jì)得到老師和同學(xué)的關(guān)心支持和幫助。在此，謹(jǐn)向老師們和幫助過我的同學(xué)致以衷心的感謝和崇高的敬意！另外，感謝校方給予我這樣一次機(jī)會(huì)，能夠獨(dú)立地完成一個(gè)課程設(shè)計(jì)，并在這個(gè)過程當(dāng)中，給予我們各種方便，使我們?cè)谶@學(xué)期快要結(jié)課的時(shí)候，能夠?qū)W(xué)到的只是應(yīng)用到實(shí)踐中，增強(qiáng)了我們實(shí)踐操作和動(dòng)手應(yīng)用能力，提高了獨(dú)立思考的能力。感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這次次課程設(shè)計(jì)中來給自己的指導(dǎo)和幫助，教會(huì)了我相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，教會(huì)了我如何學(xué)習(xí)，教會(huì)了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步，在此向他們表示我由衷的謝意。參考文獻(xiàn)1、《沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì)》，翁其主編，機(jī)械工業(yè)出版社2、《沖壓與成型設(shè)備》，孫鳳勤主編，高等教育出版社3、《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)》，《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組，機(jī)械工業(yè)出版社