1、冲压模具设计说明书 1 (一)设计任务: 工件为垫圈,材料为 Q235 钢,精度要求为 IT11IT12,尺寸如下图所示,设计一套冲 压模具,大批量生产。 (二) 零件工艺性分析: 1结构与尺寸分析: 零件结构简单,形状对称,零件中部圆孔直径为 22mm,满足冲裁最小孔径 mmtd30.1 min 的要求;孔与零件边缘间的最小孔边距为 21mm,满足冲裁 件最小孔边距mmtl5.45.1 min 的要求, 因此, 零件的结构满足冲裁的要求。 2材料分析: Q235 为普通碳素结构钢,具有较好的冲裁成形性能。 3精度分析: 零件的精度要求为 IT11IT12,取精度为 IT11,模具按精度 IT
2、7IT8 计算,普 通冲裁即可满足图样要求。 由以上分析可知,该零件工艺性较好,可以进行冲裁加工。 (三)冲裁工艺方案的确定 零件为落料冲孔件, 可采用落料冲孔复合冲压,采用复合模生产。该方案只需要一 冲压模具设计说明书 2 副模具,冲压件的形位精度和尺寸精度易保证,且生产效率高。 (四)确定模具总体结构方案 1模具类型 根据之前确定的零件冲裁工艺方案,采用倒装式复合冲裁模。 2操作与定位方式 为降低成本,可采用手工送料方式。板料定位靠导料销和橡皮顶的活动挡料销完成,因 为该模具采用的是条料,采用导料板控制材料的送进方向。 3卸料与出件方式 冲压完毕后,打杆推动推板,推杆和推件块将零件从凹模中
3、推出。冲孔废料则从凸凹模孔通 过工作台孔落下。 4导向方式 根据零件尺寸大小,该模具为中小型模,采用滑动导柱导套导向。 5. 模架类型及精度 考虑到零件的结构特点,采用后侧导柱模架。 (五)零件工艺计算 1、排样设计与计算 (1) 、分析零件形状,并考虑到定位方便,采用单行直排; (2) 、.搭边值确定:查表 2-9 得,a=3mm b=2.5 (3) 、条料宽度和导板间距的计算: 冲压模具设计说明书 3 定位采用挡料销定位,无侧压装置,板料采用斜刃剪床裁剪。条料宽度 mmzaDB4.688.0)2.1(2326422 其中 mmD64,a=3mm,查表 2-13 得,导料版与条料间的最小间隙
4、mmz5.0, 查表 2-12 可得,条料宽度偏差mm2 .1 ,根据实际情况取料宽为 70mm. 2、模具刃口尺寸计算 由于零件为形状简单的圆形工件,采用凸、凹模分开加工。 由于零件对断面质量、尺寸精度要求一般(IT11IT12) ,且为大批量生产,对模具寿 命要求较高,宜采用中等间隙(类) 查表 2-3(金属材料冲裁间隙比值)得:%0.20%0.14 t z 故取 ,42.0 min mmZmmZ60.0 max mmZZ t 072.0)(4.0 minmax mmZZ a 108.0)(6.0 minmax (1)落料件尺寸的基本计算公式为: a xDD a 0 )( 0 min )(
5、 t ZxDD t 查表 2-5 得:系数 x=0.75,=0.19 故 mm858.6319.075.064( 108.0 0 108.0 0 ) a D mm438.6342.019.075.0-64(D 0 072.0 0 072.0t ) (2)冲孔件尺寸的基本计算公式为: 0 )( t xdd t a Zxdd a 0min )( 查表 2-5 得:系数 x=0.75,=0.13 故 mm098.2213.075.022( 0 072.0 0 072.0 ) t d 冲压模具设计说明书 4 mm518.2242.013.075.022(d 108.0 0 108.0 0a ) 3、设
6、计冲压力和压力中心,初选压力机 零件周长:mm04.270226414.3)()(dDL 材料厚度:mm3t 查表 2-3,取条料抗剪强度:Mpa300 b 则有:.0KN243300304.270。 b LtF KN9.315300304.2703.13.1 b LtF 由于采用弹性卸料装置和下出料方式,查表 2-6 有: 卸 K =0.035, 推 K =0.045, 顶 K =0.05. 故: KN6.011.9315035.0FKF 卸卸 KNF.815.931505.0KF 顶顶 查表 2-40,根据材料厚度取凹模入口直壁 h=12mm, 43/12thn KN86.569.315045.04FKF 推推 n 从而总的冲压力: KN82.38386.5606.119.31