止動件沖裁復合模設計說明

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1、止動件沖裁復合模設計 產品圖 零件名稱：止動板 材料：H62 厚度0.7mm 工件精度：IT9 生產批量：大批量 1 .要求獨立完成沖裁模具的結構設計，包括模具裝配圖及各個零件圖。 2 .編寫設計說明書，包括零件工藝分析，工藝計算，沖床型號選擇等產品圖樣。 設計步驟 一、沖裁件的工藝分析 二、工藝方案及模具結構類型 三、工藝計算 四、模具零部件結構的確定 五、沖壓設備的選擇 六、模具裝配圖七、模具零件圖 沖壓件工藝分析 1 .材料 該沖裁件的材料H62,為黃銅，具有良好的可沖壓性能。 2 .零件結構 該沖裁件結構簡單，比較適合沖裁。零件中孔的最小

2、尺寸為9mm,滿足沖裁最小孔徑》1.0xt=1.4 的要求，另外，經計算孔距離零件外形的最小孔邊距為5.5mm,滿足滿足沖裁件最小孔邊距 >1.5t=1.05mm的要求所以該零件的結構滿足沖裁的要求 （注：因為材料為黃銅，故需把模具涂一層PV涂層。 1 .提高硬度，耐磨和壽命的延長（3-10倍） 2 .與金屬之間不易親和，抗粘結部分積屑，改善拉傷。拉毛。提高加工產品的表面質量。） 3 .尺寸精度 可按IT9來確定工件尺寸的公差，普通沖裁可達到零件的精度要求，查公差表可得，各尺寸的公差如 圖1: 4 .結論 適合沖裁 二.工藝方案及模具結構類型 1.結構類型 該

3、零件為一落料沖孔，包含落料，沖孔兩個基本工序。 可提出的加工方案如下： 方案一：先落料，后沖孔，采用兩套單工序模生產。 方案二：落料一沖孔復合沖壓，采用復合模生產。 方案三：沖孔一落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產。 方案分析： A.由于零件結構簡單且要求精度高，固可以采用復合模進行大批量生產。 B.由于零件為黃銅材質較軟，且尺寸薄，精度要求較高，故采用正裝復合模。由此可得知，選用方案三最為合理：正裝復合模。 2 .擋料銷選擇：活動式 由于零件較薄，所以采用活動檔料銷和導正銷定位，可以不妨礙卸料板對條料的壓平作用。 3 .卸料出件方式選擇：彈性卸料 因為工件料原為0.7mm,

4、相對較薄，卸料力邊比較小，故可采用彈性卸料。 4 .導向方式選擇：中間導柱模架 由于工件較薄且要求精度高且要大批量生產，采用中間導柱模架兩個導柱左右對稱分布，受力均勻,導柱導套磨損均勻，更加大批量高精度生產該零件 三.工藝計算 1.排樣設計與計算 因為工件為薄板沖裁且工件要求精度 較高，所以采用有廢料排樣 查表得： 工件間搭邊值：1.8mm 側面搭邊：2.0mm 送料步距：21.8mm 調料寬： B= 一個步距內的材料利用率 Y]=X100% =X100%圖2=69.4% 排樣方案合適 現選用1000x2000mm的板料，則血計算不同的裁剪方式時每張板料的零件

5、總數 選才i70x2000方式剪裁可沖壓零件1274件 選才i70x1000方式剪裁可沖壓零件1260件 所以選擇700x2000方式剪裁，板料總利用率如下； =X100%=X100%=67.6% 2 .計算沖壓力 零件周長195.3mm,材料厚度0.7mm,H62抗剪強度412MPa,則: 落料力kKLT=1.3X195.3X0.7X412=73.22KN 卸料力:=F=0.05X73.2=3.66KN 頂件力:=F=0.07X73.2=5.13KN 沖孔力：=KLTt=1.3X56.52X0.7X412=21.19KN 總沖壓力：=+++=73.22+3.66+5.1

6、3+21.19=103.20KN 綜上所述初選設備為開式壓力機J23-16 3 .計算壓力中心 計算y方向壓力中心需先計算： 經計算R20的圓心角為78.92度，圓弧周長57.3mm =xsina =Xsin78.92 =14.23 =13.84 因為工件左右對稱所以==32.5 所以工件壓力中心為(32.5,13.84) 4 .刃口尺寸計算 落料部分以落料凹模為基準計算，落料凸模按間隙值配制：沖孔部分以沖孔凸模為基準計算，沖 孔沖孔凹模按間隙值配制。即以落料凹模.沖孔凸模為基準，凸凹模按間隙值配制。 工件基本尺寸見(圖1)，由表查得=0.035=0.049x=1

7、 落料凹模尺寸公差計算如下： =mm =mm =mm =mm沖孔凸模尺寸： =mm 孔心距：=(+0.5?)±?=37±0.078mm 孔邊距：=(+x?)±?=(9.96+1x0.036)±x0.036=10±0.009mm 凹凸模的尺寸與凹模.凸模相同，不必標注公差，以0.035~0.049mm間隙與凹模.凸模配制。 .模具零部件結構的確定 1.工作零件尺寸計算 落料凹模板尺寸： 凹模厚度：H=kb(>15mm) H=0.22x65=14.3mm(取15) 凹模壁厚：O1(5~2)HO30~40)=(22.5~30)mm(取30) 凹模板寬：A=a+2c=20

8、+2x30=80mm 凹模板長：B=b+2c=65+2x30=125mm 故確定凹模板外形為：125x80x15(mm) 沖孔凸模尺寸： 凸模長度：=++=15+12+15=42mm 其中：凸模固定板厚：空心墊板厚：凹模板厚 凸凹模尺寸： 凸凹模長度：L=++=15+10+24=49 其中：凸凹模固定板厚度：彈性卸料板厚度=增加長度 凸模強度校核：該凸模不屬于細長桿，強度足夠。 2.其他模具零件結構尺寸 名稱 長x寬x厚(mm) 材料 數量 上墊板 125X80X6 T8A 1 凸凹模固定板 125X80X15 45鋼 1 卸料板 125X80X

9、10 45鋼 1 空心墊板 125X80X12 45鋼 1 凸模固定板 125X80X15 45鋼 1 卜墊板 125X80X6 T8A 1 3.模具中彈性元件的計算： 1)確定橡膠自由高度H0 H0=(3.5~4)HI Hi=h工作+h修模 =t+1+(5~10)=(0.7+1+7)=8.7mm 由上公式H0=34.835 2)確定橡膠的橫截面積AA= 矩形橡膠在預壓量為15%時的單位壓力為0.6MPa: 2 卸料橡膠==6102mm 2 頂件橡膠==8543mm 3)確定橡膠平面尺寸 卸料橡膠中心避讓孔尺寸定為：70mmx30mm

10、,外形暫定為邊長125mm，頂件橡膠無避讓孔, 形狀取正方形，則寬B為： x = =" =93mm X125-70X30= =mm =66mm 為滿足橡膠的高徑比要求將兩橡膠分別分割成四塊裝入模具中，其大外形尺寸分別為62.5mm, 46.5mm,所以 卸：==0.56頂：==0.75 橡膠墊的高徑比在0.5~1.5之間，所以選用的橡膠墊規(guī)格合理。橡膠的裝模高度約為0.85X35=30mm。 4.模架的選用: 閉合高度 上模座 下模座 導柱 導套 140~165 125X80X30 125X80X40 20X130 20X70X28 5.其他零部

11、件結構； 凸模由凸模固定板固定，凸凹模由凸凹模固定板與螺釘固定，兩者皆采用過渡配合關系。模柄采用壓入式模柄，根據設備上模柄孔尺寸，選用規(guī)格A30X70的模柄。 五.沖壓設備的選擇 沖壓設備選用：J23-16 標稱壓力/KN:160 滑塊行程/mm:55 行程次數/(次/min)120 連桿調節(jié)高度：45 最大模高度：220 工作臺尺寸前后X左右/(mmxmm)：300x450 模柄孔尺寸直徑x深度/mm:3050 電動機功率：1.5 六.模具裝配圖 裝配圖如圖所示 七.模具零件圖 模具中尚上模座、下模座、上墊板、下墊板、凸凹模固定板、卸料板、凹模、空心墊板、

12、凸模固定板、凸凹模、沖孔凸模、推件塊零件圖如圖~所示。 裝配圖

13、  模具零件圖 上模座 上墊板

14、 模柄 ■125 劑陷修與飛 空心墊板 XTJS-09J1-001

15、 fc€ ?■ 9k!m? St 1月B iQ Mt nv#e *i fcn 9f 1I ft4 …3A 7 i IPS 勿M泰丘閡r i?iIi 凸膜固定板 XTJS-09J1-001 b€ M? ，RF HUE ?* 4月B 3H Ht ft8fie ii it? t? i! ** ills n 超期： L熱如S：在一定范國內HRC58~60   凸模 下模座