冷冲压级进模模具课程设计

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1、 1 目录 级进模设计说明. 3 任务描述：. 3 1.冲压件工艺性分析4 2冲压工艺方案的确定 4 3.主要设计计算. 5 （1）排样方式的确定以及计算 5 （2）压力中心的确定及相关计算 5 （3）冲压力的计算 6 （4）工作零件刃口尺寸计算 6 （5）卸料橡胶的设计 7 4. 模具总体设计 8 （1）模具类型的选择 8 （2）定位方式的选择 8 （3）卸料，出件方式的选择 8 （4）导向方式选择 8 5. 主要零部件设计 8 （1）主要零件的结构设计 8 （2）定位零件的设计. 10 （3）导料板的设计. 11 （4）卸料板部件设计. 11 （5）模架及其他零部件设计. 11 6模具总装

2、图. 12 7冲压设备的选定. 12 8、模具零件的加工工艺. 13 2 9、模具的装配. 14 模具总装图 16 主要参考文献： 17 设计小结 17 3 级进模设计说明 任务描述： 工件名称：冲孔落料件 工件简图：如下图 1 生产批量：大批量 材料：紫铜 材料厚度：3mm 要求：1.完成模具总装图（3D 电子文档） ； 2.完成总装配图，图纸符合国家制图标准； 3绘制工程图，图纸符合国家制图标准； 4编写设计说明书。 （A4 纸打印） 工件图 1-1 4 1.冲压件工艺性分析 此工件只有冲孔和落料两个工序。材料为紫铜，具有良好的 冲压性能，适合冲裁。工件结果简单，有 2 个直径 6mm的孔

3、；孔 与孔，孔与边缘之间的距离满足要求，工件的尺寸全部为自由公 差，可看着 IT14 级，尺寸精度底，普通冲裁就能满足要求。 2冲压工艺方案的确定 该工件包括落料 冲孔 两个基本工序，可有以下三种工艺方案： 方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三：冲孔落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单，但需要两道工序两套模具，成本高而生产 效率低，难以满足大批量生产要求。 方案二只需一套模具，工作精度及生产效率都比较高，但制造难 度大，并且冲压成品件留在模具上，清理模具上的物料影响冲压 速度，操作不方便。 方案三也只需要一副模具，生产效率

4、高，操作方便，设计简单， 由于工件精度要求不高，完全能满足工件技术要求。 所以经过比较，采用方案三最为合适。 3.主要设计计算 （1）排样方式的确定以及计算 设计级进模，先要设计条料排样图 2。工件图可视为一矩形 中间两个孔，直排材料利用率最高 2 5 如图 2 所示的排样方法，可减少废料。第一次冲裁使用活动挡料 销，然后第二次可用固定挡料销。 搭边值取 1mm，壁厚取 3mm，条料宽度为 77mm，步距为 22mm， 一个步距的材料利用率为 76% 排样 图 2-1 （2）压力中心的确定及相关计算 画出凹模型口图如下；通过软件得出压力中心点（-2.89，0） 。 6 凹模型口图 2-2 （3

5、）冲压力的计算 该模具采用级进模，选择弹性卸料，下出件。冲压力的相关 计算见表 1 根据计算结果，冲压设备拟选择 J23-25。 表一 条料及冲压力的相关计算 项目分类 项目 公式 结果 备注 排样 冲裁件面积 A A=4020+10 2 -2 4 2 1013.5 mm 2 条料宽度 B B=60+21.5+0.5 64mm a =1mm, 1 a =1.5mm 步距 S S=20+1 21mm 一个步距的材料利 用率 BS nA 100% =2164 5.1013 100% 76% 冲压力 冲裁力 F F=KLt b =1.392.561160 19252N L=92.56mm 卸料力 x

6、 F x F = X K F=0.0419252 770N 查表得 X K =0.04 推件力 T F T F =n T K F=80.0619252 9241N n 取 8 冲压工艺总力 Z F Z F =F+ x F + T F =19252+770+9241 29263N 弹性卸料 下出件 （4）工作零件刃口尺寸计算 在确定工作零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零 件的加工方法及模具装配方法。结合该模具的特点，工作零件的 7 形状相对较简单,适宜采用线切割机床分别加工落料凸模，凹模， 凸模固定板，卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各个孔的 同轴度，使装配简化。因此工作零件刃口尺寸计算就按分开加工 的方法来计算，具体计算见表二所示。 表二 工作零件刃口尺寸的计算 （5）卸料橡胶的设计 卸料橡胶的设计计算见表三。选用的 4 快橡胶板的厚度无 比一致，不然会造成受力不均匀，运动产生歪斜，影响模具的正 常工作。 尺寸及分类 尺寸转换 计算公式 结果 备注 落料 R10 R10 0 36.