支架板沖壓模具設(shè)計(jì)

題目：支架板II三維造型及沖壓模具設(shè)計(jì)

支架沖壓模設(shè)計(jì)摘要中因工業(yè)發(fā)展急速，模具行業(yè)乎步奇云。本又針對(duì)支架板沖裁和彎曲塑性的工藝性，進(jìn)行分析設(shè)計(jì)比較。分析了三種工藝方案。聶終確定了一種方案，由范料模，彎曲模和沖孔模。三個(gè)單工序模完成零件加工。為完成零件的加工，高要分析了料的形狀，加工工藝。模具主要零件的選擇與設(shè)計(jì)。選擇合遷的模架。挑選合過(guò)的壓力機(jī)。完成模具的總裝。繪制出合遷的裝配圖與零件圖。關(guān)鍵詞：磨具設(shè)計(jì)彎曲模范料沖孔支架板22AbstJ·actChina'sindustryisng,andthemoldindustryisbooming.Thisarticleanalyzesandcomparesthedesignofthepunchingandbendingplasticityofthesupportplate.Threeprocessschemesareanalyzed.Finally,aschemewasdetermined,whichiscomposedofblan比ngdie,bendingdieandpunchingdie.Threesingle-processmoldscompletepartsprocessing.Inordertocompletetheprocessingofparts,abriefanalysisoftheshapeofthematerial,processingtechnology.Selectionanddesignofthem勾npartsofthemold.Chooseareasonableformwork.Picktherightpress.Completethefinalassemblyofthemold.DrawareasonableassemblydrawingandpartdrawingKeywol'(ls:Diedesignben由ngdieBlan比ngpunchingBracketplate6677777779999911122223444444551111111111111111前言第一章沖壓件的工藝分析1零件分析1.1工藝分析材料精度零件結(jié)構(gòu)分析1.2工藝方案的分析確定第二章落料模1毛蚽尺寸計(jì)算2.2排樣與利用率1排樣2利用率2.3工作力2.3.1沖裁力2.3.2卸料力2.3.3推件力2.4壓力中心2.5凸凹模刃口尺寸2.6落料凹模2.7落料凹模2.8模具總體設(shè)計(jì)2.8.1模架的類型2.8.2定位方式8.3卸料出料方式2.8.4導(dǎo)料板2.8.5卸料板2.8.6彈簧的選用32.8.7固定板32.8.8模柄 162.8.9蝶釘銷釘?shù)倪x用 162.8.10中間導(dǎo)柱模架選擇 162.8.11壓力機(jī)參數(shù) 162.8.12模，裝圖 17第三章鸞曲模 191鸞曲結(jié)構(gòu) 193.2鸞力計(jì)算 193.2.1鸞力 193.2.2回彈校正 193.2.3公稱力 203.3頂件器設(shè)計(jì) 203.4凸凹模間隙 203.5凸凹模計(jì)算 203.5.1寬度計(jì)算 203.5.2凸模匱角半徑 203.5.3凹模匱角半徑 203.6模具總體設(shè)計(jì) 203.6.1凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 203.6.2凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 213.6.3墊板 223.6.4模柄 223.7模架數(shù)據(jù) 223.8壓力機(jī)參數(shù) 229模，裝圖 23第四章沖孔模 251設(shè)計(jì)分析 254.2工力 254.2.1沖孔力 2544.2.2推料力 25454.3壓力中心 2554.4凸凹模工作尺寸 254.4.1凸模刃口尺寸 254.4.2凹模刃口尺寸 264.3中心距 264.5成型零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 264.5.1凸模結(jié)構(gòu) 264.5.2凹模結(jié)構(gòu) 264.5.3固定板 274.5.4卸料板 284.6模具總體設(shè)計(jì) 294.6.1模架選擇 294.6.2定位方式 294.6.3卸料出料方式 294.6.4墊板 294.6.5模柄 304.6.6模架參數(shù) 307壓力機(jī)參數(shù) 314.6.8銷釘?shù)?314.7裝，圖 31工序卡 33總結(jié) 35致謝 36參考文獻(xiàn) 3766?'削云目前模具產(chǎn)品的數(shù)量似乎是業(yè)界之母，模具、鑄造、五金等形式多種多樣。主要原因是其生產(chǎn)利用多種多樣，加工產(chǎn)品質(zhì)童好，生產(chǎn)效率高，成本高。但是，作為產(chǎn)業(yè)之母的模具行業(yè)，無(wú)論是在國(guó)外還是在國(guó)內(nèi)經(jīng)營(yíng)，都會(huì)引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)、科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展。模具行業(yè)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要行業(yè)之一。它可以反映一個(gè)國(guó)家在技術(shù)方面的生產(chǎn)水平。從優(yōu)越性出發(fā)。當(dāng)今模具的技術(shù)要求越來(lái)越高，尺寸精度必須準(zhǔn)確，這有利于模具行業(yè)技術(shù)的改進(jìn)，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。中國(guó)沖壓企業(yè)的數(shù)童在增加，生產(chǎn)能力也在增加。但該行業(yè)主要由設(shè)備投資有限、研發(fā)有限的中小型企業(yè)組成。飽和是競(jìng)爭(zhēng)激烈的，。一些國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的沖壓生產(chǎn)企業(yè)通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)的國(guó)外生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)，使產(chǎn)品生產(chǎn)達(dá)到了新的水平，從而加強(qiáng)了技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)工藝創(chuàng)新。國(guó)內(nèi)的模具技術(shù)還有很大的上升空間。我們?nèi)孕鑺^斗。第一章 沖壓件的工藝分析1零件的分析1-1 36 名lf:技捕：20針杜瑁．圖1-1零件圖1.1沖壓件的成型工藝分析1、材料200<Jb(1,1Pa)392b(1,1Pa)5000(%)>25。2、精度分析其零件圖，初步判斷有沖孔、落料以及鸞曲三個(gè)工藝。將外部輪廓視為落料，需要沖如圖所￠4.5I14,尺寸精度要求較低，昔通沖裁能滿足要求。3、零件的結(jié)構(gòu)分析20鋼進(jìn)行沖裁鸞曲加工而成。由1-1可知工件的整體尺寸不大，但加工工序較多且外部輪廓較為復(fù)雜，不能一次沖裁而成，需要經(jīng)過(guò)多次沖裁加工。1.2工藝方案的分析和確定根據(jù)零件圖可￠孔中心距有一定的尺寸精度。有三個(gè)選項(xiàng)可供選擇：：方案一：落料，鸞曲，沖孔單獨(dú)加工。方案二：使用復(fù)合模與鸞曲模成形該工件。

4.8方案三：級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。對(duì)比這三個(gè)加工方式：8方案一：模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與后兩種方案相比較為簡(jiǎn)單，但需要三副模具才能完成加工。方案二：復(fù)合模所生產(chǎn)的工件的精度高，由于批量不大，成本較高，且最后鸞曲成型不好保證工件尺寸。方案三：級(jí)進(jìn)模，雖然生產(chǎn)力很高，但成本卻很高，無(wú)論復(fù)雜程度如何，本設(shè)計(jì)不考慮。綜上所述，最后確定該零件的生產(chǎn)方案為方案一。第章 落料模2.1毛蚽尺寸計(jì)算毛蚽的展開長(zhǎng)L 如圖2-1 36 。 。圖2-1總長(zhǎng)計(jì)算公式為=l計(jì)h4乒Cr1切n4) x什X計(jì)X汁L2 2式2-1r/tl查表x=3.2所以L""'36mm中性層的位移系數(shù)X值r/L 10.1.10.J. Jo.4.I0.5 J0.6.Jo.7.Jo.s.1

I1.2"" 10.21.10.22-10.23.10.24.10.25.10.26-10.2s.10.J.r1,.,Iu.1u 2. 2.s. ., ,4 s. I6 I1. I;,,凡x 10.34I0.36 I0.38I0.39I0.4 I0.42I0.44I0.46I0.48.10.s墨飛1衷示“壓r丫杜..友示中性壓的位仔系敷）側(cè)仔量的各緯和各書的長(zhǎng)度們加就幾沂氣面忖刊的長(zhǎng)帛表2-12排樣設(shè)計(jì)與利用率1、采用直排有廢料方案。9如圖2-29PAGEPAGE3'3'·查表2-2a=l.2,al=l。材抖厚t及r2t角1(=矩形邊長(zhǎng)1>50或匱角r(=2工件斗黜a工件間a側(cè)邊al工件間al側(cè)邊30.25以下1.82.02.22.52.83.00.250.51.21.51.82.02.22.50.50.81.01.21.51.81.82.0.a.20.81.01.21.51.51.8l.2~1.51.01.21.5l.8l.gj2.01.5~2.01.21.52.02.22.02.22.0~2.51.51.82.02.22.22.52.s~s.o1.82.22.22.52.52.8.0_52.22.52.52.82.83.23.54.02.52.82.53.23.23.54.0飛.03.03.53.54.04.04.55.0120.6t0.?t0.7tO.StO.St0.9t表2-22、利用率的計(jì)算1.寬度的計(jì)算。料寬用2-2公式算。讓D?)b, ：B—D—工件垂亙千送料方向的錄大尺寸知叩0—割搭邊的雜小佴."-'.o一條料寬度的公差，這里取。,..式2-2根據(jù)式2-2,此處條料寬度為B飛=[D+2(aD+)]',-2.進(jìn)距的選擇每次只沖一個(gè)零件的進(jìn)距，查閱相關(guān)資料，可由下列經(jīng)驗(yàn)公式確定。h=D+a,式中：h- 零件的進(jìn)距，mm;'D— 平行千送料方向工件的寬度，mm;'a,— 沖件之間的搭邊值，血式2-3根據(jù)式2-3,此處進(jìn)距為：h=D+al=9+1.2=10.2mm材料利用率的計(jì)算根據(jù)排樣圖，一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的材料利用率?？捎晒?-4確定。n式nA)xl00%bh 式2-4n=98X274.7/40/1000=67.3%表附錄B4取1*800*1000鋼板3沖裁總長(zhǎng)C=TTX9+2X(36-9)=82.262.31沖裁力F芩=KLtt其中，K-一刃口窄織，間隙波動(dòng)，料淳等因素沒(méi)簟的安全系數(shù)，取3,互一一沖鉞力，華位為NL一一沖哉悶邊，單位為mmTlpat一一材料厚度·單位為llfflF雀=82.26X1X500=41130N2.32卸料力盡=K初F基其： Fili一落料力，單位k知一一卸料力系數(shù)，其值為0.02~0.06查表的K本取0.04F落=0.04X82.26X1X500=1645N2.33推件力F祗=nK伍,,.,其中，心一一沖裁力，單位為N;K..-一推料力系數(shù)，其位為 0.03~0.07;凹模刃口6mm所以n取6。查表得Ka,取0.055。F推=6X0.055X28.26X500=4662.9NF總=Fa,+F雀+F珀=47437.9N壓力機(jī)哲選擇J23-16型。2.4模具的壓力中心零件為對(duì)稱圖形，所以壓力中心在中間。2.5凸的工作尺寸和凹模尺寸2.5.1凸模工作尺寸D凸=(D-心-Zmin)0-o凸查表得8凸=-0.020,x=0.5,Zmin=O.lZrnax=O.14。經(jīng)驗(yàn)算lo凸l+oI"'I<Zmax-Zmin0.02+0.02<0.14-0.1滿足27(27-0.5X0.52-0.1)0.,.,2芍：9礦(9

5X03- 0.1)02盓4.5礦(4

0.5X0- 0.1245盓2.5.2凹模部分心。＋＆凸心。Dm=(-27m=(27.52-0.5X0.52=27!盓9=(9.36-0.5X036to.2o18o4.5m=(4.8-0.5X0.3t0·02=,45o.+i7o+o.is2.6落料凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)注尺寸如圖2-312PAGEPAGE2.7落料凹模凹模的外形尺寸。

圖2-3：”、I I：”、I III,I壁厚公式C=(1.5~2)H厚度H=O.35X36=10.8>15取15mm。壁厚C=22.5?v30寬度B=b+2c=36+60=96mm(JB/T7643.1-2008)得凹模外形尺125XlOOX16尺寸標(biāo)注如圖2-4三，三..工氣尸劓隊(duì)u劓l會(huì)生札餐髡2杻售AClJ3幻Jg旦g圖2-4

III I I I I2.8模具整體設(shè)計(jì)2.8.1模架的類型中間導(dǎo)柱模架運(yùn)動(dòng)平程。2.8.2定位方式保證料條的進(jìn)料方向，使用導(dǎo)料板。擋料銷控制定位。2.8.3卸料出料方式用卸料板卸料，為加工方便采用下出料。2.8.4導(dǎo)料板設(shè)計(jì)導(dǎo)料板外形尺寸和凹模的尺寸相同。料條的接觸部分間隙各0.。厚度取5mm。材料使用45鋼，熱處理硬度43~48HRC尺寸標(biāo)注如圖2-5 J(JO .,.~圖.,.~2.8.5卸料板的設(shè)計(jì)凸模與卸料板間隙一般l~O。如圖2-6二 贊 習(xí)圖2-62.8.6彈簧選用根據(jù)摸具安裝位置選用四個(gè)彈簧>FJNFx彈簧復(fù)位的彈頂1645NN彈簧個(gè)數(shù)4Fn>411N選YA3.5X20X24 GB/T2089-19942.8.7固定板設(shè)計(jì)0.6-0.816mm可以保證時(shí)固定的程定。凸模和固定板安裝位置為過(guò)H7/。還要考慮緊固蝶釘與銷釘?shù)奈恢?。如圖2-7圖2-72.8.8模柄選擇選旋入式模柄A40JB/T7646.2-2008.上模座LXBXH,上模座LXBXH,125XlOOX35,GB/T2855.1,下模座LXBXH125XlOOX45GB/T2855.2,導(dǎo)柱1dXL22X130GB/T2861.1,導(dǎo)柱2dXL25X130GB/T2861.1,導(dǎo)套1dXLXD22X80X33GB/T2861.3導(dǎo)套2dXLXD25X80X33GB/T2861.3

4不陀*452個(gè)<!)5?504個(gè)陀*452個(gè)<!)5?50

4不叩0*652.8.11壓力機(jī)的參數(shù)J23-16參數(shù)如下型號(hào)公稱壓力噸滑塊行程 瓷

J23-161655米米滑塊行程次數(shù)／分最大閉合高度米連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度米滑塊中心線至床身距離瓷米床身兩立柱間距離瓷米工作臺(tái)尺寸：前后米左右米墊板尺寸：厚度米)-,衾衾金衾金模柄孔尺寸：直徑米金最大傾斜角度電動(dòng)機(jī)功率瓦機(jī)床外型尺寸：前后米千金11309211890機(jī)床總重蠱斤公1055米高低 金米左右 衾1.53560米芻深度40210米衾孔徑40450300220160452201208.12模具總裝如圖2-8圖2-8

勹""'n=巨 第三章彎曲模1鸞曲結(jié)構(gòu) 36 。 36 2x<J>4,5 支架20鋼批量：中批蜇。3.2鸞曲力計(jì)算3.2.1F自=4x(kbttob)/(r+t)F自—材料在沖壓行程結(jié)束時(shí)的自由丐曲力b一彎曲件的寬度t一一ob—材料的強(qiáng)度極限查表得K=1.3,o=500MpaF8=4X(1.3X9XlX1X500)/(l+l)=ll.7kN3.2.2回彈校正校正鸞曲力：F農(nóng)=AXP查表得： P=40MpaA=[6+(36-6)Xcos40°]X9-TTX4.52X2=117.6血F農(nóng)=40X117.6=4.7kNF總=4.7+11.7=16.4kN3.2.3公稱壓力的計(jì)算F心=1.3F己=21.3kN選J23-10壓力機(jī)3.3頂件器的設(shè)計(jì)次結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。由兩塊壓板與彈簧帶動(dòng)推件塊將工件脫離凹模，為了不損壞工件所以頂出力很小。選兩個(gè)最大載荷43N的彈簧YA1.2X12X17GB/T2089-19943.4凸凹模間隙C=t+/::,.+kt查表得K=O.05,/::,.=O.07C=l+O.07+0.05X1=1.12mm3.5凸凹模計(jì)算3.5.1寬度尺寸由于尺寸是用內(nèi)形尺寸標(biāo)注所以凹模尺寸公式I.,,+2c;勺L,,=鈺采用IT7級(jí)查表得0.012oct采用IT8級(jí)查表得0.018

1(L+-op3.5.2凸模匱角半甲

i=(615+2X1.12)t=8.39+0.0180 12L,,=(6+-2=6.15-°0.012

.oisr/ttp=..=1.3.5.3,取r=2t=23.6.模具總體設(shè)計(jì)3.6.1凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖3-1圖3-13.6.2凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與限位頂位置設(shè)計(jì)如圖3-2 ． 58.3 ．

技術(shù)要求言1共毛嘉1、倒言戍術(shù)要求耗23.未注公差護(hù)/Tl/,了叢圖3-23.6.3墊板模柄的選擇應(yīng)為小型模具，所以采用旋入式模柄。材料選用45鋼。A25JB/T7646.2-2008如圖3-3 乙已只虧 圖3-33.7模架的選取選用中間導(dǎo)柱模架上模座LXBXH125XlOOX3545鋼GB/T2855.1下模座LXBXH125XlOOX4545鋼GB/T2855.2導(dǎo)柱1dXL22X13020GrGB/T2861.1導(dǎo)柱2dXL25X13020GrGB/T2861.1導(dǎo)套1dXLXD22X80X3320GrGB/T2861.3導(dǎo)套2dXLXD25X80X3320GrGB/T2861.33.8壓力機(jī)的參數(shù)型號(hào)J23-10公稱壓力 噸10滑塊行程型號(hào)J23-10公稱壓力 噸10滑塊行程 瓷米45滑塊行程次數(shù) 次／分145最大閉合高度 衾米180連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度 衾米35滑塊中心線至床身距離瓷米130床身兩立柱間距離瓷米180工作臺(tái)尺寸：前后瓷米240左右瓷米370墊板尺寸：厚度瓷米35孔徑瓷米170模柄孔尺寸：直徑瓷米30深度瓷米55最大傾斜角 度35電動(dòng)機(jī)功率千瓦4.1機(jī)床外型尺寸：前后瓷米895左右 瓷米651高低 瓷米1673機(jī)床總重謐公斤5769模具總裝圖如圖3-4示圖3-4

...午倡薯重

忑 邑第四章沖孔模4.1設(shè)計(jì)分析本工序主要加工兩j)4.524.2.1沖孔力壇=KLtt其中I K--刃口磨損，間隙波動(dòng)，料厚等因素設(shè)置的安全系數(shù)，取1.3;F冷NL--沖裁周mmT一一材料抗剪強(qiáng)度，單位為Mpat一一材料厚度，單位為mmL=28.26,:=500t=lF,.=28.26X1X500=14130N4.2.2推料力F推=nK推名F其中： 莊－－沖裁力，單位為N;K推－一推料力系數(shù)，其值為0.03~0.07;經(jīng)查表得Kai=O.055N取3Kai=3X0.055X14130=4662.9N4.2.3F總F=Fai+F,.=4662.9+14130=l9kN23-。4.3壓力中心幾何中心。4.4凸凹模的工作尺寸4.4.1凸模部分d凸=(<l-泌-Zmin)0-b凸查表得8凸=-0.020,x=0.5,Zmin=O.lZrnax=O.14。lolIo"'I-Zmin0.02+0.02<0.14-0.1滿足4.5礦(5-05X03-0.1245盓4.4.2凹模部分心。＋＆匹l心。Dm=(-4.5m=(4.8-0.5X0.3)to.o2=4.5!啟4.4.3中心距查表得16.5士0.05為IT6級(jí)精度為保證此精度，模具制造時(shí)此精度選更高一級(jí)IT5級(jí)為16.5士0.044.5成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.5.1沖孔凸模5X4.5X50JB/5826-2008又如圖4-1又L未注表面相垃度R.a6.3祄.L4.5.2沖孔凹模如圖4-2

圖4-10f臼m勿0foo。。4土561沁 ,.oo。。4土561沁圖4-23固定板H7/m6如圖4-3-?-

旦-圖4-3旦-4.5.4卸料板板厚8mm其余孔徑尺寸與固定相同設(shè)計(jì)如圖.囥1川4 歸.圖4-44.6模具整體設(shè)計(jì)4.6.1模架選擇選取中間導(dǎo)柱模架運(yùn)動(dòng)平程。4.6.2定位方式采用2個(gè)限位釘與沖孔凹模中間的凹槽定位。3卸料與出料的方法彈簧與卸料板卸料。為加工方便，廢料用下出料的方式。4.6.4墊板設(shè)計(jì)墊板厚度取8mm,墊板上的蝶孔和銷釘孔與固定板相同。如圖4-5竺二產(chǎn)0 -竺二產(chǎn)4.6.5模柄

圖4-5旦旦應(yīng)為小型模具，所以采用旋入式模柄。45A25JB/T7646.2-2008旦旦4.6.6模架參數(shù)中間導(dǎo)柱模架的選擇上模座LXBXH125XlOOX35GB/T2855.1,下模座LXBXH125XlOOX45,GB/T2855.2,導(dǎo)柱1dXL22X130GB/T2861.1,導(dǎo)柱dXL25X130GB/T2861.1導(dǎo)套1dXLXD22X80X33GB/T2861.3,導(dǎo)套2dXLXD25X80X33GB/T2861.3型號(hào)J23-10公稱壓力型號(hào)J23-10公稱壓力 噸10滑塊行程 瓷米45滑塊行程次數(shù) 次／分145最大閉合高度 衾米180連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度 衾米35滑塊中心線至床身距離瓷米130床身兩立柱間距離瓷米180工作臺(tái)尺寸：前后瓷米240左右瓷米370墊板尺寸：厚度瓷米35孔徑瓷米170模柄孔尺寸：直徑瓷米30深度歪米55最大傾斜角 度35電動(dòng)機(jī)功率千瓦4.1機(jī)床外型尺寸：前后瓷米895左右 瓷米651高低 瓷米1673機(jī)床總重謐公斤5764.7圖如圖4-6

4不M10X75 GB/T70.1-2008GB/T119.2-2000GB/T70.1-2008GB/T119.2-2000GB/T7649.10-2008圖4-6工序卡產(chǎn)品 零件名稱 支架 共頁(yè)型廠 沖壓工藝 號(hào)名 卡片 產(chǎn)品 零件型號(hào) 第頁(yè)名稱材料材料牌號(hào)及技 毛還尺寸 件數(shù) 質(zhì)謐 鋪助材規(guī)格 術(shù) 料要求9820鋼 1?20?1000981?800?1000工 工序 工序內(nèi) 工藝。序 名稱 容。

加工簡(jiǎn)圖 設(shè)備 裝備mm下料 型板落料 落料

模．模

(l J23-16 落料型 模蠻曲 蠻曲成 型 模

J23-10 蠻曲'沖<J)4.5 『飛沖孔 的兩個(gè) 沖孔?？?6,5士0.05檢驗(yàn) 按零件圖檢