垫片的冲压模设计
引 言 2
一、 工艺分析 3
(一) 零件结构 3
(二) 尺寸精度 3
二、 冲裁工艺方案的确定 3
(一) 冲裁方法的确定 3
(二) 冲裁结构的选取 4
三、 总体结构设计 4
(一) 模具类型 4
(二) 定位方式的选择 4
(三) 卸料出件方式选择 4
(四) 模架类型及精度 5
四、 主要设计计算 5
(一) 排样方式 5
(二) 冲压力的计算 6
(三) 压力中心的确定 7
(四) 刃口尺寸的计算 7
五、 冲压模结构设计 9
(一) 凸模设计 9
(二) 凹模设计 10
(三) 上垫板的设计 11
(四) 凸模固定板 11
(五) 卸料装置 12
(六) 卸料板的设计 12
(七) 推件杆的设计 13
(八) 上下模座,导柱和导套 13
(九) 总装图 14
总结 15
谢辞 16
引 言
模具已经遍布了我们的社会,各行各业都涉及到模具。比如:我们生活中用的开瓶器,汽车的外壳,装饰用的铝板等等。冲压模在现实生活中已经不可缺少的一部分,没有完美的冲压模,就没有完美的冲压件。冲压加工有许多的有时,比如:经济的优势,冲裁出来的零件的精确度,生产的效率也比较高,并且消耗也极低。冲压的模具对技术的要求比较高,而且难加工,加工的精度比较高,所以在小批量生产的时候不能从分的发挥出冲压模的优势,只有在大批量生产的时候冲压模才能最大的发挥出它 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: *351916072*
的优势。
一、 工艺分析
图1-1 零件简图
生产需求:中;
用材:08号钢;
材料厚度:1.2mm
08号钢,冲压性能良好,适合冲裁,满足普通冲裁的要求。
(一)零件结构
有四个直径为3.2mm的圆孔以及中心部分有一个直径8.5mm的圆孔,四个角倒圆角R3.5mm,从他的外形来分析,满足冲裁的要求。
(二)尺寸精度
这张图纸上面没有标注公差,在此说明,孔的中心距公差取12级,其他的公差都取14级
二、冲裁工艺方案的确定
(一)冲裁方法的确定
冲裁工序可以分为三种:单工序冲裁,复合冲裁,级进冲裁
三种冲裁方式的性能如下图2-1所示:
表2-1单工序冲裁、级进冲裁和复合冲裁性能
三种工序 单工序模 复合膜 级进模
生产需求 小 中和大 中和大
精度要求 低 高 高
生产率 低 较高 高
实现操作化和自动化的可能性 比较容易 比较复杂 容易
通用性 好 较差 较差
复杂性和生产价格 结构简单,价格低 冲裁复杂零件,比级进模低 冲裁简单零件,比复合膜低
根据上表中所反映的,我们这个垫片比较适合使用复合模冲裁。
(二)冲裁结构的选取
结构一共可以分为两种:正装式复合膜和倒装式复合膜。
两种复合膜的优缺点如下表2-2所示:
表2-2正装式复合模、倒装式复合模的优点、缺点及适用范围
种类 正装式复合膜 倒装式复合膜
组成结构 凹凸模在上 凹凸模在下
优点 冲出的零件平直度高 结构简单
缺点 结构复杂 不易冲裁孔较小的零件
适用范围 可以冲出平直度高的零件和孔边距小的零件 不易冲裁孔边距较小的零件
根据上图所述,这一垫片比较适合采用顺装式复合模。
三、总体结构设计
(一)模具类型
由冲压工艺分析可知:采用顺装式复合膜。
(二)定位方式的选择
零件中批量生产,窗体顶端
因为零件的生产需求是中批量,所以我们可以采用手工进料的方式,这样而且可以节约一大笔的成本;另外零件的尺寸精度要求很高,尺寸有相对较小,所以我们可以采用挡料销。
(三)卸料出件方式选择
采用弹性卸料方式,窗体顶端
观察零件的结构形式和模具的冲压工艺,我们可以选择弹性卸料方式。
窗体底端
窗体顶端
(四)模架类型及精度
窗体底端
窗体顶端
此零件的厚度比较的薄,而且尺寸也相对的较小,所以我们可以考虑采用后柱式的标准模。
四、主要设计计算
(一)排样方式
排样的方式可以分为三种:有废料排样,少废料排样,无废料排样。
因为此零件在冲件的周围都有搭边,此零件的尺寸要求比较高,需要比较精确的尺寸,所以采用有废料排样比较好。
图4-1排样图
搭边值查表4-2
图4-2搭边a和a1的数值
材料厚度t 矩形件边长L≤50mm的工件
a1 a
2.5以下 2.2 2.5
0.25~0.5 1.8 2.0
0.5~0.8 1.5 1.8
0.8~1.2 1.2 1.5
1.2~1.6 1.5 1.8
1.6~2.0 1.8 2.5
2.0~2.5 2.0 2.2
2.5~3.0 2.2 2.5
查表可得:a=1.5,a1=1.2。
无导料板无侧压装置条料宽度为:
B=(Dmax+2a1+C)
式中:B-条料宽度;
Dmax-条料宽度方向冲裁件的最大尺寸;
a1-侧搭边值,可参考表5-1;
-△-条料宽度的单向(负向)偏差,见下表:
图4-3剪料公差及条料与导料板之间隙
条料宽度B/mm 材料厚度t/mm
0~1 1~2 2~3 3~5
~50 0.5 0.7 0.9
50~100 0.4 0.6 0.8 1.0
100~150 0.5 0.7 0.9 1.1
150~220 0.7 0.8 1.0 1.2
220~300 0.8 0.9 1.1 1.3
所以B=(Dmax+2a1)=(34+2×1.5)= mm
步距为:A=D+a=32+1.2=33.2
一个步距的材料利用率:
A-一个步距内冲裁件的实际面;
B-条料宽度;
则(0.02+0.03)mm=0.050mm<0.054mm
所以,满足分别加工条件。
凸模固定板的结构图如下图5-4所示:
图5-4凸模固定板
(五)卸料装置
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