目 录
1零件及冲压工艺分析…………………………………………………………………2 1.1 零件工艺分析…………………………………………………………………………2 1.2 方案论证及计算……………………………………………………………………3 1.3 选择冲压机…………………………………………………………………………6 2 模具总体设计 ……………………………………………………………………………7 2.1 选择模具类型 …………………………………………………………………………7 2.2凸模设计 ……………………………………………………………………………8 2.3凹模设计 ……………………………………………………………………………9 2.4 模具的结构选择 …………………………………………………………………11 3总结……………………………………………………………………………………14 3.1 本冲模的特点………………………………………………………………………14 3.2 本冲模存在的问题及改进措施……………………………………………………14 4参考文献 ………………………………………………………………………………15
1 零件及冲压工艺分析 1.1 零件工艺分析 本文所设计的冲裁零件是止动件，如图 该冲裁件的材料为厚度2mm的A3钢是普通碳素钢，具有较好的可冲压性能。该冲裁件的材料结构简单，并在转角两处有R2圆角，比较适合冲裁，零件图上所有未注公差的尺寸，属于自由尺寸，可按IT14级确定工件的尺寸公差。 由工件图可见，该冲压件外形简单，精度要求不高，仅需要一次冲裁加工既可成型，冲压件为大批量生产，质量轻尺寸小，为简化模具制造过程降低生产成本，因而采用单工序。 该冲裁件属落料件，选凹模为设计基准件，只需要计算落料凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模实际尺寸按间隙要求配作。 由表2.3.3查得： 尺寸45mm，选x = 0.5；尺寸35mm，选x = 1；其余尺寸均选x = 0.75。 落料凹模的基本尺寸计算如下： 磨损后增大的尺寸
落料凸模的基本尺寸与凹模相同，分别是44.79mm，34.75mm，11.75mm，不必标注公差，但要在技术条件中注明：凸模实际刃口尺寸与落料凹模配制，保证最小双面合理间隙值。 1.2 方案论证及计算 在冲压零件的成本中，材料的费用占有相当的比重（普通冲压占60％－80％，多工位级进模依靠高产降低成本，但材料仍占相当比重），提高材料利用率是降低冲压零件成本的重要途径，而材料利用率的高低主要取决于冲压零件的排样。同时毛坯排样的结果又是后续的工步排样以及凹模、卸料板等模具零件设计的基础，因此毛坯排样是冲模设计的重要环节。由于工件在条料上的排布方式多种多样，工件几何形状复杂多样，仅仅凭借设计者的经验进行排样几乎不可能得到最佳的材料利用率。随着计算机技术的不断发展，许多学者对毛坯排样优化算法与系统开发进行了研究，提出了加密点逐步移动判定法水平平行线分割法、顶点算法、高度函数法、包络矩形法等各种算法。 本文中设计到的冲裁件，排样设计通过查《冲压模具设计与制造》所得。首先确定两工件间的搭边值：a=2.2mm 工件边缘搭边：a＇=2.5mm 步距S=35+a=37.2mm 条料宽度B=（D+2a＇）=45+2*2.5=50mm 冲裁件面积A=1027.8 一个步距的材料利用率η=(A/BS)*100% =55.3% 查板材标准，宜选900mm*1000mm的钢板 每张板可剪材为18张条料（50mm*1000mm） 每张条料可冲483个工件。故每张板材的利 用率为： η＇=(n*A/L*B)*100%=55.2%
排样图如右图
1.2.1压力中心的计算 计算压力中心时,先画出凹模型口图,由于工件Y方向对称,故压力中心Xo=32.5 Yo=(24.73*16.95+11.1*39.45+12*45+11.1*39.45+24.73*16.95)/(24.73+11.1+12+11.1+24.73)=26.84 mm L1=24.73mm Y1=16.95mm L2=11.1mm Y2=39.45mm L3=12mm Y3=45mm L4=11.1mm Y4=39.45mm L5=24.73mm Y5=16.95mm
计算时忽略边缘2-R2圆角 由以上计算可知冲压件压力中心坐标为(32.5,13.39) 1.2.2 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 基本尺寸 及分类 冲裁间隙 磨损系数 计算公式 制造公差 计算结果 落
料
凹
模 Dmax = 65 (上偏差为0，下偏差为-0.74)
Zmin=0.246 Zmax=0.36
Zmax-Zmin =0.36-0.246 =0.11mm 制作精度为IT14级，故X=0.5 Dd=(Dmax-xΔ) Δ/4 Dd=64.63(上偏差为+0.185，下偏差为0)，相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，保证双面间隙在0.246~0.36之间 Dmax = 24 （上偏差为0，下偏差为-0.52） Dd=23.74（上偏差为+0.13，下偏差为0）
同上 Dmax = 30 （
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