冲压模具设计和制造实例.doc

冲压模具设计与制造实例例:图１所示冲裁件,材料为A3，厚度为2mｍ,大批量生产。试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件得加工工艺规程。零件名称：止动件生产批量：大批材料：A３材料厚度：ｔ=2mm冲压工艺与模具设计１、冲压件工艺分析①材料：该冲裁件得材料Ａ3钢就是普通碳素钢，具有较好得可冲压性能。②零件结构:该冲裁件结构简单，并在转角有四处R2圆角，比较适合冲裁。0-0、520-0、520-0、520-0、520-0、74③尺寸精度：零件图上所有未注公差得尺寸,属自由尺寸，可按ＩT1４级确定工件尺寸得公差.孔边距12mｍ得公差为—0、11，属1１级精度。查公差表可得各尺寸公差为：零件外形：65mm24mm30mmＲ30ｍmＲ２mｍ+0、360零件内形:10mm孔心距：3７±0。31mm结论：适合冲裁.2、工艺方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个工序,可以采用以下三种工艺方案：①先落料，再冲孔,采用单工序模生产.②落料-冲孔复合冲压,采用复合模生产。③冲孔—落料连续冲压，采用级进模生产。0-0、11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得加工，生产效率较低,难以满足零件大批量生产得需求。由于零件结构简单,为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。由于孔边距尺寸12mm有公差要求，为了更好地保证此尺寸精度，最后确定用复合冲裁方式进行生产。工件尺寸可知,凸凹模壁厚大于最小壁厚,为便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模及弹性卸料与定位钉定位方式。３、排样设计查《冲压模具设计与制造》表2．5．2，确定搭边值:两工件间得搭边:a＝2。２ｍm工件边缘搭边:ａ1=2．5ｍm步距为：32.２ｍm条料宽度Ｂ=Ｄ+2a１=6５+２＊2、５=70确定后排样图如2所示一个步距内得材料利用率η为：η=Ａ/BＳ×１00％＝1550÷(7０×32、2)×10０％＝６8、８％查板材标准，宜选900mm×1000mｍ得钢板，每张钢板可剪裁为14张条料(7０mｍ×1000mｍ)，每张条料可冲378个工件，则η为：η=nA１/LB×100％＝37８×1５５0/９0０×１00０×1０0%=65、１%即每张板材得材料利用率为6５、１％4、冲压力与压力中心计算⑴冲压力落料力F总＝1、3Ltτ=1、3×215、９６×２×45０=25２、6７（KN）其中τ按非退火A3钢板计算。冲孔力F冲=１、3Ltτ=1、3×2π×10×2×4５0＝74、48（KN)其中:d为冲孔直径，2πd为两个圆周长之与。卸料力Ｆ卸＝K卸F卸=0、05×252、67=12、63（KＮ)推件力F推＝nK推F推=６×0、055×37、2４＝12、３0（KN)其中n＝6就是因有两个孔。总冲压力:Ｆ总=F落+Ｆ冲+F卸+Ｆ推＝２5２、67＋７4、48+12、６３+1２、30=35２、0７（KN)⑵压力中心如图3所示：由于工件X方向对称，故压力中心x0＝32.5mm＝13．0mｍ其中:L１=24ｍmy１=12mmL2=６０mmy2=０mmL3＝２4mmｙ1=12ｍmL4=60ｍｍy４=24mmL5=６0mmy5＝2７。96mmL６＝60mｍｙ6=24mmL７=60mmy7＝1２ｍmＬ８=６0ｍｍy8=１2ｍm计算时，忽略边缘4—R2圆角。由以上计算可知冲压件压力中心得坐标为（３2、5，13)5、工作零件刃口尺寸计算落料部分以落料凹模为基准计算,落料凸模按间隙值配制;冲孔部分以冲孔凸模为基准计算,冲孔凹模按间隙值配制.即以落料凹模、冲孔凸模为基准，凸凹模按间隙值配制。刃口尺寸计算见表１6、工作零件结构尺寸落料凹模板尺寸：凹模厚度：H=kb（≥15mｍ）Ｈ=0、2８×65=１8、2、mm凹模边壁厚:ｃ≥（1、5～２）H=（1、5～2）×18、2=(27、3～36、4）mm实取ｃ=30mm凹模板边长:L=b+２c＝65+2×30=１２5mm查标准JB/T-６74３、1-94：凹模板宽Ｂ=１25mｍ故确定凹模板外形为:125×125×18（ｍm）。将凹模板作成薄型形式并加空心垫板后实取为