垫片课程设计冲压模具.doc

冲压模具设计说明书

一、课题名称：垫片落料复合模课题名称：

二、设计要求：设计要求：
1．主要内容（1）编制冲压工艺（2）设计模具（分析、计算、装配图、非标零件图）（3）编制模具主要零件制造工艺（4）分析估算工时，确定完成工期（5）核算成本，报价（6）编写全套设计制造说明书2．基本要求：（1）分析计算全面，图纸表达准确；（2）工艺水平规程制定，力求符合实际；（3）必要的数据须进行市场调查；（4）分析核算工期、成本，着重于过程。3．课题某定单，圆形垫片100万件，结构如图所示，材料Q235，t=1.0mm。精度要求为IT9。

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三、主要内容
1、制件的工艺性分析
1.1、可行性分析1.1.1、形状、尺寸：制件形状规则、简单、对称，并且R=37.5mm，t=1mm，符合R≥0.25t。1.1.2、精度：该制件尺寸精度为IT9，用一般精度夫人模具即可满足。1.1.3、材料：Q235为普通碳素结构钢，含碳量适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好的配合。1.1.4、表面粗糙度：查《冲压模具设计与制造-实训教程》P23，表2-3可知：Ra=3.2。1.2、经济性分析：由于生产批量大，所以采用自动化生产、工序集中的工艺方案，能降低制造成本，又能提高生产效率，并能实现安全生产。

2、总体工艺方案的确定
2.1、冲压工序性质的确定：落料。

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2.2、冲压方案的确定：方案一：采用单工序模生产。方案二：采用连续模生产。因为方案二的工件精度和生产效率较高，而产量100万件属于大批量生产，所以选用方案二最为合适。

3、主要工艺计算
3.1、排样设计3.1.1、排样方式：查《冷冲压工艺及模具设计教程》P26，表2-10，确定排样方式为直排。3.1.2、搭边：查《冷冲压工艺及模具设计教程》P26，表2-11，确定a=2.5mm，a1=2.5mm，计算得宽度b=φ+2a=80mm，进距h=φ+a1=77.5mm。

3.1.3、材料利用率：

75A2=69.5%η=×100%=bh80×77.5
2π（）

3.2、冲击力的计算：冲裁周长L=πφ=235.63mm

σb=400MPa

冲裁力F=Ltσb=235.63×1×400=94248N=9.4tf

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查《汽车车身制造工艺学》P29，表2-3，K卸=0.04，K推=0.05所以卸料力F卸=K卸×F=0.376tf推件力F推=K推×F=0.47tfF总=F+F卸+F推=10.246tf3.3、压力机类型及规格：查《汽车车身制造工艺学》P44，表2-8，选择开式双柱可倾压力机，型号J23-16，公称压力：160kN，滑块行程：55mm，最大封闭高度：220mm3.4、模具压力中心：因为制件形状对称，所以冲模的压力中心位于其制件的几何中心。3.5、冲裁模刃口尺寸3.5.1、工件极限偏差：查《互换性与技术测量》P17，得工件标准公差?=074?m，由入体原则可知工件尺寸为φ7500.074mm，查《冲压模具设计与制造-实训?
教程》P44，表2-17，摩擦系数x=0.53.5.2、冲裁间隙：模具在使用过程中的磨损使间隙增大，故设计与制造新模具时采用最小合理间隙，查《汽车车身制造工艺学》P25表得Zmin=0.01mm同时查得Zmax=0，143.5.3、凹、凸模制造公差：

δ凸=0.（Zmax?Zman）0.0164=δ凹=0.（Zmax?Zmin）0.0246=
3.5.4、尺寸计算：因为δ凹+δ凸≤Zmax?Zmin
δ0所以D凹=Dmax?x?）凹=74.9630.024（0
0D凸=D凹?Zmin）δ凸=74.86300.016（??

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4、模具结构设计
4.1、凹模设计：因为制件简单，所以选择简带型刃口。查《冲压模具设计与制造-实训教程》P48，表2-21，得凹模壁厚c=35~45，查《冲压模具标准件选用与设计指南》P103，表4-13，得凹模版尺寸：
L×B×H=160×160×20

查《冲压模具设计与制造-实训教程》P49，表2-22、表2-23，得螺钉规格选用M6，销钉规格选用φ6，导料销规格选用φ10

4.2、确定固定板、垫板、卸料板尺寸4.2.1、卸料板：外形尺寸与凹模相同，查《冲压模具设计与制造-实训教程》P51，表2-26，厚度h2=12mm4.2.2、垫板：外形尺寸与凹模相同，

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查《冲压模具设计与制造-实训教程》P52，表2-27，厚度h3=6mm4.2.3、固定板：外形尺寸与凹模相同，厚度h1=H凹×0.6~0.8）（12~16）mm，取h1=15mm（=4.3、凸模设计：因为是落料凸模，所以采用止口定位，然后用螺钉紧固。固定板与卸料板间的弹性元件高度取h=12mm所以凸模高度H=h2+h1+h3+h=45mm

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