墊片沖裁模畢業(yè)論文

1、 目 錄§前言 任務描述 ····································· 1一. 沖壓件工藝性分 ········

2、;·························· 2二. 沖壓工藝方案的確定 ·····················&#

3、183;········ 2三. 主要設計計算 ···································· 2（1）排養(yǎng)方式的確定以及計算

4、83;······························ 2（2）沖壓力的計算 ·················

5、83;······················· 2（3）壓力中心的確定及相關(guān)計算 ·······················

6、83;····· 3（4）工作零件刃口尺寸計算 ································· 3（5）卸料橡膠的設計 ······

7、3;································ 4四. 模具總體設計 ···············

8、3;···················· 4（1）模具類型的選擇 ···························

9、83;··········· 4（2）定位方式的選擇 ····································&#

10、183;·· 4（3）卸料，出件方式的選擇 ································· 4（4）導向方式選擇 ·········

11、3;······························· 5五. 主要零部件設計 ················

12、83;················· 5（1）主要零件的結(jié)構(gòu)設計 ······························

13、····· 5a.落料凸模 ···········································

14、83;·· 5b.沖孔凸模 ··············································

15、 5c.凹模 ·················································

16、; 5（2）定位零件的設計 ······································· 6（3）導料板的設計 ······

17、3;·································· 6（4）卸料板部件設計 ·············

18、83;························· 6（5）模架及其他零部件設計 ······················

19、;··········· 6六. 模具總裝圖 ·····································

20、· 7七. 沖壓設備的選定 ·································· 7八. 工作零件的加工工藝 ··········&#

21、183;·················· 7九. 模具的裝配 ·····························

22、83;······· 8十設計小結(jié) ······································· 9附圖 裝配圖 

23、3;·······································10（參考文獻）·········&#

24、183;·················································&#

25、183;·11 沖裁模設計說明書沖裁模設計： 根據(jù)給定工件圖設計沖裁模具。工件尺寸如圖所示，料厚t=1, 材料:紫銅; 大批量.要求: 1.完成模具總裝圖(3D電子文檔); 2.完成總裝配圖,圖紙符合國家制圖標準; 3.繪制工程圖,圖紙符合國家制圖標準. 4.編寫設計說明書.(A4紙打印) 工件圖 工件名稱：墊片工件簡圖：如圖所示 生產(chǎn)批量：大批量工件材料：紫銅材料厚度：1 mm一. 沖壓件工藝性分析此工件只有沖孔和落料兩個工序。材料為紫銅，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。工件結(jié)果簡單，有2個直徑10mm的孔；孔與孔，孔與邊緣之間的距離滿足要求，工件的尺寸全部為自由公差，可看著IT14

26、級，尺寸精度底，普通沖裁就能滿足要求。二. 沖壓工藝方案的確定該工件包括落料 沖孔 兩個基本工序，可有以下三種工藝方案：方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。方案二：落料沖孔復合沖壓。采用復合模生產(chǎn)。方案三：沖孔落料級進沖壓。采用級進模生產(chǎn)。方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序兩套模具，成本高而生產(chǎn)效率低，難以滿足大批量生產(chǎn)要求。方案二只需一套模具，工作精度及生產(chǎn)效率都比較高，但制造難度大，并且沖壓成品件留在模具上，清理模具上的物料影響沖壓速度，操作不方便。方案三也只需要一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，設計簡單，由于工件精度要求不高，完全能滿足工件技術(shù)要求。通過對上述三種方案的分析比較，該件

27、的沖壓生產(chǎn)采用方案三為最佳。三. 主要設計計算 （1）排養(yǎng)方式的確定以及計算 設計級進模，先要設計條料排樣圖。工件圖可視為一矩形中間兩個孔，直排材料利用率最高。如 圖一 所示的排樣方法，可減少廢料。第一次沖裁使用活動擋料銷，然后第二次可用固定擋料銷。搭邊值取1.5mm，壁厚取2.5mm，條料寬度為65mm，步距為31.5mm，一個步距的材料利用率為88%（計算見 表一） （2）沖壓力的計算 該模具采用級進模，選擇彈性卸料，下出件。沖壓力的相關(guān)計算見 表一根據(jù)計算結(jié)果，沖壓設備擬選擇 J23-25。 圖一 排樣圖 表一 條料及沖壓力的相關(guān)計算 項目分類項 目公 式結(jié) 果備 注排 樣沖裁件面積AA

28、=6530-21793條料寬度BB=60-22.565mm=1.5mm,=2.5mm步距SS=30+1.531.5mm一個步距的材料利用率100%=88%沖壓力沖裁力FF=KL=1.3250116052000NL=250mm卸料力= F=0.05520002600N查表得=0.05推件力=F=60.065200018720N取6沖壓工藝總力= +=52000+2600+1872073320N彈性卸料下出件（3）壓力中心的確定及相關(guān)計算通過軟件得出壓力中心點（0，-8.4）由以上計算結(jié)果可以看出，該工件沖裁力不大， 壓力中心偏離坐標原點（0，0）較小，為了便于裝配，模具中心仍先在坐標原點。若選用

29、J23-25沖床，C點仍在壓力機模柄投影范圍內(nèi)，滿足要求。（4）工作零件刃口尺寸計算 在確定工作零件刃口尺寸計算方法之前，首先要考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。結(jié)合該模具的特點，工作零件的形狀相對較簡單,適宜采用線切割機床分別加工落料凸模，凹模，凸模固定板，卸料板，這種加工方法可以保證這些零件各個孔的同軸度，使裝配簡化。因此工作零件刃口尺寸計算就按分開加工的方法來計算，具體計算見 表二 所示。 表二 工作零件刃口尺寸的計算 尺寸及分類尺寸轉(zhuǎn)換計算公式結(jié) 果備 注落 料30查表得沖裁雙面間隙磨損系數(shù)X=0.5，模具按IT14級制造。校核滿足6036R15沖 孔10孔心距30300.26（5

30、）卸料橡膠的設計 卸料橡膠的設計計算見 表三。選用的4塊橡膠板的厚度務必一致，不然會造成受力不均勻，運動產(chǎn)生歪斜，影響模具的正常工作。 表三 卸料橡膠的設計計算項 目公 式結(jié) 果備 注卸料板工作行程4 mm為凸模具凹進卸料板的高度1mm，為凸模沖裁后進入凹模的深度2mm，為凸模修磨量取5mm,取為的25%，選用4個圓筒形橡膠橡膠工作行程9 mm橡膠自由高度36 mm橡膠的預壓縮量5.4 mm每個橡膠承受的載荷650 N橡膠的外徑D42 mm校核橡膠自由高度滿足要求橡膠的安裝高度30.6 mm四. 模具總體設計 （1）模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用級進沖壓，所以模具類型為級進模。（2）

31、定位方式的選擇 因為該模具采用的是調(diào)料，控制條料的送進方向采用導料板，無側(cè)壓裝置?？刂茥l料的送進步距采用擋料銷初定距，導正銷精定距。而第一件的沖壓位置可由活動擋料銷定距。 （3）卸料、出件方式的選擇 因為工件料厚1 mm，相對較薄，卸料力也比較小，故可采用彈性卸料。又因為是級進模生產(chǎn)，所以采用下出件比較便于操作與提高生產(chǎn)效率。（4）導向方式選擇 為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該級進模采用對角式導柱的導向方式。 五. 主要零部件設計 （1）主要零件的結(jié)構(gòu)設計 a.落料凸模 結(jié)合工件外形并考慮加工，將落料凸模設計成直通式，采用線切割機床加工，2個M8螺釘固定在墊板上，與凸模固定板的配合

32、按H6/m5?？傞LL可按公式計算： L=15+8+30.6-1=52.6mm b.沖孔凸模 因為所沖的孔均為圓形，而且都不屬于需要特別保護的小凸模，所以沖孔凸模采用臺階式，加工簡單，便于裝備與更換。見圖 c.凹模 凹模采用整體凹模，各沖裁的凹?？拙捎镁€切割機床加工，安排凹模具在模架上的位置時。要依據(jù)計算壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄范圍內(nèi)。其輪廓尺寸可按公式計算： 凹模厚度H=kb=0.3x60 mm=18 mm，為了方便橡膠安裝，取H=25 mm 凹模壁厚c=（1.5-2）H=37.5-50 mm，取c=40 mm 凹模寬度 B=b+2c=(60+2x40) mm=140 mm 取B=1

33、50 mm 凹模長度 L取147.5 mm（送料方向） 凹模輪廓尺寸為147.5mm x150mm x25mm，結(jié)構(gòu)如圖所示 圖二 落料凸模和沖孔凸模零件圖（草圖） 圖三 凹模零件圖（草圖）（2）定位零件的設計 落料凸模下部設置兩個導正銷，借用工件直徑10 mm的的兩個孔作為導正孔。導正銷采用H7/r6安裝在落料凸模端面，導正銷導正部分與導正孔采用H7/r6配合。（3）導料板的設計 導料板內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凹模齊平，導料板與條料之間間隙取1 mm，這樣就可確定了導料板的寬度，導料板厚度取4 mm，采用45鋼制作，熱處理硬度為40-45 HRC，用螺釘固定在凹模上。導料板上有活動擋料銷凹槽。

34、（4）卸料板部件設計 a.卸料板的設計 卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為8 mm。采用45鋼制造，淬火硬度為40-45 HRC。 b. 卸料螺釘?shù)倪x用 卸料板上設置4個卸料螺釘，公稱直徑為8 mm，螺紋部分為M6x4 mm。 （5）模架及其他零部件設計 該模具采用對角式導柱模架，導向裝置安裝在模具對稱線上，滑動平穩(wěn)，導向準確可靠，便于橫向送料；以凹模周界尺寸為依據(jù)選擇模具規(guī)格。導柱分別為28x100，32x100；導套分別為28x42x95, 32x45x95。上模座厚度取40 mm，上墊板厚度取5 mm，固定板厚度取15 mm，下模座厚度取45 mm；那么該模具的閉合高度： =4

35、0+5+52.6+25+45-2=165.6 mm式中：L凸模長度，L=52.6 mm H凹模厚度，H=25 mm 凸模沖裁后進入凹模的深度，=2 mm可見該模具閉合高度小于所選壓力機J23-25的最大裝模高度220 mm，可以使用。六模具總裝圖（見附圖）通過以上設計，可得如圖所示的模具總裝圖。模具上模部分主要由上模板、墊板、凸模3個、凸模固定板及卸料板等組成。卸料方式采用彈性卸料，以橡膠為彈性元件/下模部分由下模座、凹模板、導料板等組成。沖孔廢料和成品件均由漏料孔漏出。條料送進時采用活動擋料銷21作為粗定距，在落料凸模上安裝2個導正銷，利用條料上的孔作為導正銷孔導正，以此作為條料送進的精確定

36、距。首次沖壓采用活動擋料銷，而后用落料孔套在活動擋料銷上完成精確定距。七沖壓設備的選定通過校核，選擇開式雙柱可傾壓力機J23-25能滿足使用要求。其主要參數(shù)如下：公稱壓力：250 kN滑塊行程：65 mm最大閉合高度：270 mm最大裝模高度：220 mm連桿調(diào)節(jié)長度：55 mm工作臺尺寸（前后x左右）：370x560 mm墊板尺寸（厚度x孔徑）：50x200 mm模柄孔尺寸：40x60 mm最大傾斜角度：30°八.工作零件的加工工藝本副沖裁模，模具零件的加工的關(guān)鍵在工作零件，固定板以及卸料板，大多數(shù)才用線切割加工。沖孔凸模是由車床加工形成， 表四 為沖孔凸模加工工藝過程。表四 沖孔凸模加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容工 序 簡 圖1備料將毛胚鍛成原棒15x652熱處理退火3車削按圖車削外形4熱處理調(diào)質(zhì)5磨端面工作端留單邊余量0.36磨削精磨外圓端面至尺寸7鉗工精修全面達到要求檢 驗九.模具的裝配根據(jù)級進模裝配要點,本模具的裝配選凹模為基準件,先裝下模,再裝上模。并調(diào)整間隙,