冲压模具设计冲裁模.docx

目录

设计任务书………………………………………2

冲压工艺性及工艺方案的确定………………3

主要设计计算……………………………………4

模具总体设计……………………………………8

主要零部件设计………………………………8

冲压设备的选定………………………………12

设计小结…………………………………………13

参考文献…………………………………………13

课程设计任务

题目：冲孔、落料复合模
零件：

材料：Q235
厚度：2.0mm
批量：大批量
任务内容：
(一）工艺设计
1、工艺审查与工艺分析
2、工艺计算：
毛胚计算
工序件计算或排样图
3、工艺方案的确定
工序的确定
基准和定位方式的选择
模具设计
1、总图
2、零件图

二、冲压工艺性及工艺方案的确定
一、工艺性分析
1、材料零件的材料为Q235普通碳素钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。
2、结构该零件属于较典型冲裁件，形状简单对称。孔边距远大于凸、凹模允许的最小壁厚（见参考文献=1\*GB3①表2.9.5），故可以考虑复合冲压工序。
3、精度零件外形：80±0.07属于10级精度，60±0.05属于9级精度。零件内形:属9级精度。孔间距：42±0.08属11级精度（均由参考文献精度=2\*GB3②附录一查得）。因零件边有90o的尖角，应以圆弧过渡，查参考文献=1\*GB3①表2.7.1取r=0.5mm。零件精度较高，模具按六、七级制造可达到尺寸精度要求。
4、结论可以冲裁。
二、冲压工艺方案的确定
该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案:
方案①:先落料、再冲孔。采用单工序模生产。
方案②:落料—冲孔复合冲压。采用复合模生产。
方案③:冲孔—落料级进冲压。采用级进模生产。
方案①模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。方案②只需要一套模具，冲压件的形位精度和尺寸易于保证，且生产效率也高。尽管模具结构较方案①复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。方案③也只需要一套模具，生产效率高，但零件的冲压精度不易保证。通过以上三种方案的分析比较，对该冲压件生产以采用方案②为佳。

三、主要设计计算
（1）排样方式的确定及计算
2.2
2.0
2.0
查参考文献=1\*GB3①表2.5.2，查得：取两工件间的最小搭边：a1=2.0mm侧面搭边值：a=2.2mm由下表计算可知条料宽度mm，步距62.2mm。查参考文献=3\*GB3③选取t=2.0mm，950mm2000mm的钢板。一个步距材料利用率90.3%（计算见下表）。每条钢板可剪裁为11张条料（85.5mm2000mm）每张条料可冲32个工件，故每张材料利用率为88.9%（计算见下表）确定后的排样如下图：
（2）冲压力的计算该模具采用倒装式复合模，拟选弹性卸料，刚性出件，冲压力的相关计算见下表。
排样冲压力计算表
计算分类项目公式结果备注排样冲裁件面积AA=80604800mm2条料宽度BB=（D+2a+C）0-△85.50-0.6mm查参考文献=1\*GB3①表2.5.5取C=0.5mm，

取△=0.6步距SS=60+a1=62.262.2mm一个步距材料利用率η90.3%一张钢板材料利用率η88.9%n=1132
=352件冲压力落料力=KLtτb=1.32802300218.4KN查参考文献=1\*GB3①表1.3.6取
τb=300Mpa
L=112.8mm冲孔力=KLtτb
=1.3（216）230078.37KNL=2推件力=n=60.05578.3725.86KNn
查参考文献=1\*GB3①表2.6.1取=0.055卸料力==0.05288.410.92KN查参考文献=1\*GB3①表2.6.1取=0.05
总冲压力=+++
=218.4+78.37+10.92+25.86333.55KN
（3）压力中心的确定
该工件尺寸，形状对称，因此该工件的压力中心在工件轮廓的几何中心O上。

（4）工作零件刃口尺寸的计算
查参考文献=1\*GB3①表取，磨损系数x=1
尺寸及分类计算公式结果备注落料60±0.05
模具凹模按七级制造，凸模按六级制造。均由参考文献=2\*GB3②附录一查得，且均满足：-80±0.07冲孔
中心距42±0.08（5）卸料橡胶的设计计算
采用JB/T7650.9-1995聚氨酯弹性体
项目公式结果备注卸料板工作行程=+t+4mmmmANGJIA650.9-1995为凹凸模凹进卸料板的高度1mm
为凹凸模冲裁后进入凹模深度1mm橡胶工作行程=+9mm为凹凸模修磨量，取5mm每个