模具设计与制造冲压模课程设计

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1、 1 2 2.设计任务分析设计任务分析 本课题主要的目的是为了培养学生运用有关课程的基础理论和技能解决实 际问题，进一步提高学生本专业必要的基本技能、方法和创新能力的重要环节之 一。 2.1 工件的冲压工艺性分析 图 3 所示为压圈板冲孔落料模，材料为 10 刚，大批量生产。零件形状简单 对称，宽度尺寸为 40mm，长度尺寸为 62mm，冲压工艺好，特别适合少、无废料 冲裁加工。 2.2 分析比较和确定冲压工艺方案 由零件冲压工艺分析可知，冲压基本工序为冲孔和落料。根据工件特点和工 艺要求，可以有以下冲压工艺方案： 方案 1：冲孔及落料复合。 方案 2：先冲孔再落料。 由于该工件为大批量生产，

2、复合模与级进模相比，复合模对条料的定位精度 要求较低，生产效率高。确定方案 1 设计制造模具。 2.3.确定冲模类型及结构形式 为了冲裁后的废料能更方便的排除，宜采用倒装复合模。由于工件的厚度为 2mm，应该在上模内设置弹性元件，采用弹性推件能得到平直度较高的冲裁件。 2.4.初选冲压设备 根据总冲裁力、模具闭合高度、冲床工作台面尺寸等某些参数，并结合现有 设备，选用 JH2340 型压力机，其主要参数如下： 公称压力：294.35KN； 滑块行程：80mm； 行程次数：55 次/min； 最大闭合高度：330mm； 连杆调节长度：35mm；工作台尺寸：460mm700mm 2 3.3.冲压工

3、艺计算冲压工艺计算 3.1.排样、计算条料宽度和搭边值,画排样图 经表 3-15 得 a=2.5mm，a1=2mm 由表 3-16 得=0.6mm 故条料宽度为 B=（D+2a+） 0 -=（40+22.5+0.6） 0 -0.6=45.6 0 -0.6mm 冲裁步距为 S=40+2=42mm 排样图见上图： 3.2.计算冲压力 根据公式，冲裁力 错误错误! !未找到引用源。未找到引用源。 式中，L冲裁长度（） ； 错误错误! !未找到引用源。未找到引用源。冲件材料抗拉强度，取 370MPa； t冲件材料厚度（） 。 F=（32.656+78.48+43.96+78.5+50.24）23702

4、10KN 查表，得卸料力系数 Kx=0.045；冲孔的推件力系数 Kt=0.055 则总冲裁力 F总 =F+F0.045+F0.055294.35KN 由于是 IT14，精度要求不高，所以选用开式压力机。 查表知：选用开式压力机 JH23-40。 3.3.确定压力中心 由于冲裁件的形状对称，其压力中心与模具几何中心重合，所以理论压力中 心与实际压力中心重合取凸凹模几何中心为压力中心。如图所示： 3 实 际 压 力 中 心 压力中心的坐标： （21，0） 4.4.冲压模具工作零件设计计算冲压模具工作零件设计计算 4.1.冲裁刃口尺寸及公差计算 零件形状比较简单，冲裁模的凸模及凹模的加工在拥有普通

5、线切割机床、平 面磨床等一般模具加工设备的前提下， 可考虑在热处理后， 按图纸分开加工制造。 （配作法）由于工件的公差为 IT14，故 X=0.5，由表得=0.6mm A 类（尺寸增大）:R8 0 -0.36 40 0 -062 62 0 -0.74 A1 凹=（amaxx） +/4 0=（8-0.50.36） +0.09 0=7.82 +0.09 0mm A2 凹=（amaxx） +/4 0=（40-0.50.62） +0.155 0=39.69 +0.155 0mm A3凹=（amaxx） +/4 0= (62-0.50.74) +0.185 0=61.63 +0.185 0 B 类（尺寸

6、减小）2-8 +0.36 0mm 25 +0.52 0 B1 凸=（bmin+x） 0 -/4=（8+0.50.36） 0 -0.09=8.18 0 -0.09mm B2凸=（bmin+x） 0 -/4=(25+0.50.52) 0 -0.13=25.26 0 -0.13mm C 类（尺寸不变）450.31 19.620.26 C1凹=（Cmin+ /2）+ - /8=（45-0.31+0.31) 0.0775=450.0775mm C2凹=（Cmin+ /2）+ - /8=(19.62-0.26+0.26) 0.07=19.620.07 凸模尺寸按实际尺寸配置，保证正常边间隙 Zmin/2. 4.2.工作零件结构设计尺寸计算 (1)、垫板：首先以承压面较小的凸模进行承压应力计算，以判断是否采用 垫板。 其承压应力为： 4 =冲裁力/凸模承压面面积=210000/1071=196MPa 垫板的长宽高 LBH=1