1、模具技術課程設計姓 名： 張傳華 學 號： 20101150150 班 級： 10模具 指導教師： 董 蘭 完成日期： 2012年6月7日 機電工程學院課程設計 任務書題 目墊片沖壓模具設計設計內容及基本要求產品名稱：墊片 材料：q235a 厚度：2mm數量：中、小批量生產1 對零件進行工藝性分析2 正確計算，包括排樣設計與計算、沖壓力的計算、沖壓中心的確定、工作零件刃口尺寸計算、等的設計計算。3 合理設計模具主要零部件結構4 正確的模具裝配圖設計起止時間2012年 5月 17 日 至 2012 年 6 月 7 日學生簽名年 月 日指導教師簽名年 月 日目錄一、沖裁件工藝分析41.墊片零件圖4

2、2.零件工藝性分析53零件尺寸精度5二、沖裁工藝方案的確定5三.模具總體設計51模具類型的選擇52定位方式的選擇63卸料出件方式的選擇64導向方式的選擇6四主要設計計算61排樣設計與計算62沖壓力的計算73零件壓力中心的確定84工作零件刃口尺寸計算8五模具主要零部件的結構與尺寸的選擇與確定101工作零件的結構尺寸設計102卸料、頂料部件設計13六.壓力機的校準與選用14七模具裝配圖15生產批量：中小批量材料：q235a鋼材料厚度：2mm技術要求：工件要求平整，表面不得有劃痕等缺陷。一、沖裁件工藝分析1.墊片零件圖該墊片選用的沖裁材料為q235a鋼。由零件圖可知，該零件結構簡單，上下左右對稱在零

3、件外形輪廓連接處使用了圓角光滑連接。因此，較適合沖裁。圖1 墊片2.零件工藝性分析此零件只有落料和沖孔兩道工序。材料為q235a鋼，具有良好的塑性適合沖裁。零件結構相對簡單，有一個10mm的孔，孔與孔之間的邊緣距離也滿足要求，最小壁厚為5mm。3零件尺寸精度除尺寸其公差等級為it11，其余尺寸均為未標注公差的自由尺寸，在沖壓工序中一般按照it14級來確定。尺寸精度較低，普通沖裁完全能滿足要求外形尺寸：，內行尺寸：10，中心距尺寸:37二、沖裁工藝方案的確定該零件包括落料和沖孔兩道基本工序，可以有三種沖壓工藝方案先落料后沖孔，采用單工序模生產：該方案模具結構簡單，但需要兩道工序和兩副模具，生產成

4、本高，生產效率可以滿足中小批量生產需求。落料沖孔倒裝復合沖壓，采用復合模生產：該方案只需要一副模具，零件的精度及生產效率都較高，保證工件的平整要求。工件最小壁厚大于凸凹模許用最小壁厚。沖壓后成品件留在模具上，再清理模具物料時會影響沖壓速度，操作不方便。沖孔落料級進沖壓，瞎用級進模生產：該方案只需一副模具，生產效率高，操作方便，工件精度也能滿足要求；但此工件生產量為中小批量。通過對上述三種方案的比較分析，該工件的沖壓生產采用方案二為佳。三.模具總體設計1模具類型的選擇由沖壓工藝分析可知，采用倒裝復合模。2定位方式的選擇因為模具采用的是條料，控制條料的運送方向采用導料銷，有側壓裝置。控制條料的進給

5、步距采用擋料銷。3卸料出件方式的選擇因為工件料厚為2mmq235a鋼，該類鋼屬于普通碳素結構鋼具有比較優良的沖裁性能，故采用彈性卸料，倒裝復合模，上出件方式。4導向方式的選擇為了提高模具壽命和工件質量，方便安裝調整，該復合模采用導柱的導向方式，定位釘定位的方式。四主要設計計算1排樣設計與計算查表2-8知:。有側壓裝置時條料寬度b為：b=圖2 排樣圖送料進距s為32.2mm.一個步距內沖裁件的實際面積a為1793一個步距內的材料利用率為：查板材標準，選用的銅板,能產生434個零件。則總材料利用率為：2沖壓力的計算該模具采用倒裝裝復合模，選擇彈性卸料、上出件。沖裁力：f=卸料力：推件力;則3零件壓

6、力中心的確定零件為規則幾何體，因此壓力中心在幾何中心。4工作零件刃口尺寸計算根據零件的加工方法及模具裝配方法，采用凸模和凹模分開加工方法。該零件屬于無特殊要求的一般沖孔、落料。，由落料獲得，由沖孔獲得。查表2-4得：查公差表得：，為it14級，=0.5，為it11級=0.75設凸凹模分別按照it6,it7加工制造則：（1） 沖孔 校核： (滿足間隙公差條件)（2） 落料 校核： (滿足間隙公差條件) 校核： (滿足間隙公差條件) 校核： (滿足間隙公差條件)（3）孔心距： 五模具主要零部件的結構與尺寸的選擇與確定1工作零件的結構尺寸設計（1）凹模凹模采用整體凹模。安排凹模在模架上的位置時，將凹

7、模中心與模柄中心重合。凹模厚度： h=kb 取凹模厚度為18mm凹模邊緣厚度： 實際取c=30mm凹模邊長l=b+2c=65+230=125mm凹模寬度b= 取凹模寬度為125mm。因此確定凹模外形尺寸為mm;將凹模板做成薄板形式并加空心墊板后實際凹模尺寸為mm。圖3 凹模（2）凸凹模凸凹模外形按凸模設計，內孔按凹模設計。圖3 凸凹模凸凹模長度：mm其中，為凸模固定板厚度，為彈性卸料板厚度，為增加高度（包括凸模進如凹模深度，彈性元件安裝高度等）。（3）沖孔凸模沖孔凸模設計為直通式，一方面加工簡單，另一方面便于裝配與更換。圖4 凸模2卸料、頂料部件設計（1）卸料板卸料板的周界尺寸與與凹模的周界尺

8、寸相同，厚度為10mm。卸料板采用45鋼制造，淬火硬度為。圖5 卸料板（2）卸料螺釘的選用卸料板上設置4個卸料螺釘，公稱直徑為8mm,螺紋部分為mm。卸料螺釘尾部留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后，卸料板應超出凸模端面1mm。（3）模架及其他零部件設計該模具采用中間導柱模架，這種模架的導柱在模具中間位置，沖壓時可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。六.壓力機的校準與選用根據總沖壓力、模具閉合高度、沖床工作臺面尺寸等，結合現有設備。，選用j23-63開式雙柱可傾沖床，并在工作臺面上備制墊塊。其主要參數為:公稱壓力：630kn;滑塊行程：130mm；行程次數：50次/分；最大閉合高度：360mm;連

9、桿調節長度：80mm;工作臺尺寸（前后左右）：480mm710mm。以凹模周界尺寸為依據，選擇模架規格。導柱（）為，導套（）為。上模座厚度為30mm，下模座厚度為35mm，上墊板為8mm,下墊板為6mm,卸料板為10mm,空心墊板為12mm,凸模固定板為14mm,凸模固定板為14mm.則模具閉合高度為:可見，該模具閉合高度小于所選壓力機j23-63的最大閉合高度（360mm），因此可以使用。七模具裝配圖1下模座 2螺釘 3圓柱銷 4凸凹模 5導柱 6擋料銷 7導套 8上墊板 9導正銷 10螺釘 11推件塊 12凸模 13模柄 14推桿 15騎縫銷 16上模座 17凸模固定板 18空心墊板 19圓柱銷 20凹模 21卸料板 22橡膠 23凸凹模固定板 24下墊板 25卸料螺釘 26導料銷 27螺釘工作原理：條料送料時由擋料銷定距。沖裁時，凸模12和凸凹模4完成沖孔工序，凹模20和凸凹模4完成落料工序。沖孔廢料直接由沖孔凸模12從凸凹模4內孔推下。工件被凸凹模4頂入落料凹模內再由推件塊推出。沖壓工藝與模具設計課程設計考核報告單2011-2012學年度第二學期期末選課課號：（2011-2012-2）-0608406-09269-1 批閱日期： 年 月 日 姓名張傳華班級10模具學號201011501