1、目 錄一、課設要求3二、 零件的工藝性分析 41、生產批量42、材料43、技術要求44、形狀、尺寸45、尺寸精度及粗糙度要求56、沖壓加工的經濟性分析5三、零件工藝方案及模具的類型的確定5四、模具設計計算5 1、排樣5、計算總壓力73、確定壓力中心84、沖模刃口尺寸的計算85、定位方式10五、確定各主要零件的結構尺寸111、凹模的外形尺寸112、凸模的長度123、模座134、模柄135. 繪圖14六、總結及參考文獻141、 小結142、 參考文獻14插槽片課程設計說明書一、課設要求此次課程設計任務要求如下工件名稱：插槽片工件簡圖：如下圖所示生產批量：中批量材料：45號鋼材料厚度：3mm2、 零

2、件的工藝性分析 1、生產批量 工件要求中批量生產。 2、材料 45為碳素結構鋼，沖壓性能良好，適合沖裁。 3、技術要求 工件除了要求平直度，并且不允許沖裂外，其他的都沒有嚴格要求。 4、形狀、尺寸 懸臂和凹槽的寬度大于料厚的1.5到2倍，并且圓角R>0.5t，避免了尖角，所以滿足一般沖壓工藝要求。 5、尺寸精度及粗糙度要求 該零件并不是所有尺寸均為標注公差，只有有少部分標注了公差，對于沒有標注的按10到14級精度計算，由于精度要求不是很高，且無粗糙度要求。因此采用一般沖壓模具即可。不需采用精密沖裁。 6、沖壓加工的經濟性分析 該零件外形對稱，全部由直線和圓弧組成，形狀簡單。無過長的懸臂和

3、狹槽。該零件是中批量生產，故采用沖壓模具進行生產可以取得良好的經濟效益，可以降低零件的生產成本。根據以上工件的特性，可知該工件沖裁性能良好，且一般沖裁即可滿足要求。三、零件工藝方案及模具的類型的確定 經分析，此工件結構簡單，工件的尺寸你精度要求不高，形狀不復雜，但工件的產量較大，根據材料較厚的特點，卸料力較大，為保證較高的生產率，采用剛性卸料，擋料板定位，使用帶料和漏料的沖裁模具結構形式為好。四、模具設計計算1、 排樣沖裁件在條料或板料上的布置方式稱為排樣。排樣方案對材料利用率、沖裁件質量、生產率、生產成本和模具結構形式都有重要影響。沖裁件生產批量大，生產效率高，材料費用一般會占總成本的60%

4、以上，所以材料利用率是衡量排樣經濟性的一項重要指標。在不影響零件性能的前提下，應合理設計零件外形及排樣，提高材料利用率。基于對零件外形的考慮，采用對頭直排。 搭邊及料寬查表2-2確定工件間的間距a1=2.2,邊距a=2.5，為方便計算，統一取2.5。條料的寬度應按相應的公式計算： B條料寬度，單位mm；L沖裁件與送料方向垂直的最大尺寸，單位mm；a沖裁件與條料側邊之間的搭邊，單位mm；條料下料時的下偏差值，見表2.3，單位mm； b0條料與導料板之間的間隙，見表2.4，單位mm。查表 =1，b0=1（）-10mm畫出排樣圖如下：排樣圖、 計算總壓力 由于沖模采用剛性卸料和自然漏料的方式，故總的

5、壓力較為簡單 F總=F+F卸 F=KLt (26) F沖裁力，單位N；L沖裁件周邊長度，單位mm；K系數，取K=1.3；材料抗剪強度，單位MPa； t材料厚度，單位mm。 F缷=K卸F 查表=500MPa所以F=KLt =1.3×240×3×500=468kN查表K卸=0.05 F缷=K卸F =468kN×0.05=23.4kN F總=F+F卸 =468kN+23.4kN=501.4kN即選用沖裁力大于501.4kN的沖床就可以了。3、 確定壓力中心沖裁模的壓力中心是指沖裁力合力的作用點。在設計沖裁模時，其壓力中心要與沖床滑塊中心相重合，否則沖模在工作中

6、就會產生偏彎距，使沖模發生歪斜，從而會加速沖模導向機構的不均勻磨損，沖裁間隙得不到保證，刃口迅速變鈍，將直接影響沖裁件的質量和模具的使用壽命，同時沖床導軌與滑塊之間也會發生異常磨損。沖模壓力中心的確定，對大型復雜沖模、無導柱沖模、多凸模沖孔及多工序連續模沖裁尤為重要。因此，在設計沖模時必須確定模具的壓力中心，并使其通過模柄的軸線，從而保證模具壓力中心與沖床滑塊中心重合。由于該模具屬于小型的模具，且圖形對稱，可以不進行壓力中心的計算。4、 沖模刃口尺寸的計算 對于沖制薄材料 ，采用配制法，計算凸模或凹模刃口尺寸，首先是根據凸模或凹模磨損后輪廓變化情況，正確判斷出模具刃口各個尺寸在磨損過程中是變大

7、、變小還是不變這三種情況，然后分別按不不同的公式計算。為保證凸、凹模之間的間隙值，必須采用凸、凹模配合加工的方法。由于此零件為落料件，所以采用凹模為基準件，根據凹模磨損后的尺寸變化情況。凹模磨損后會增大的尺寸第一類尺寸A 凹模磨損后會減小的尺寸第二類尺寸B 凹模磨損后會基本不變的尺寸第三類尺寸C A、B、C模具基準件尺寸，單位mm；Amax、Bmin、Cmin工件極限尺寸，單位mm；工件公差，單位mm。 磨損系數x表 計算過程就不詳述，將結果表示在圖中。 以上是落料凹模的計算方法，相應的凸模應按凹模的尺寸配置，并保證最小的間zmin間隙值的確定查下表確定：所以確定：zmax =0.68zmin

8、=0.62 凹模圖5、定位方式毛坯在模具中的定位有兩個內容：一是在送料方向上的定位，用來控制送料的進距，通常稱為擋料，如圖右中所示的銷a；二是在與送料方向垂直方向上的定位，通常稱為送進導向，如圖右中所示的銷b、c。導料的確定：采用導尺導料。如右圖：擋料的確定：采用擋料銷定位。具體的尺寸如右圖所示 定位圖五、確定各主要零件的結構尺寸 各種結構的沖裁模，一般都是由工作零件(包括凸模、凹模)、定位零件(包括擋料銷、導尺等)、卸料零件(如卸料板)、導向零件(如導柱、導套)和安裝固定零件(包括上下模座、墊板、凸凹模固定板、螺釘和定位銷)等5種基本零件組成。 1、 凹模的外形尺寸凹模厚度的確定見式 HKb

9、 凹模壁厚 (指凹模刃口與外邊緣的距離)的確定見式 。小凹模 c(1.52)H大凹模 c(23)H 式中 b凹模孔的最大寬度，單位mm， K系數， H凹模厚度，c凹模壁厚， 按上式計算的凹模外形尺寸，可以保證凹模有足夠的強度和剛度，一般可不再進行強度校核。查表K=0.28,最大寬度b=90帶入數據H=0.28×90=25.2 取H=25mm此凹模為小凹模，C=(1.52)H=45mm長度L=b+2c=180mm寬度=50+90=140mm凹模的尺寸取180mm×140mm×25mm凹模的尺寸一確定,那么固定板、卸料板的尺寸都是：180mm×140mm&#

10、215;25mm 2、凸模的長度 采用固定卸料板的沖裁模，基本結構如圖2.15所示。凸模的長度按下式計算。Ll1l2l3(1520)mm 式中 l1凸模固定板厚度，單位mm； l2缷料板的厚度，單位mm； l3導尺的厚度，單位mm。首先確定凸模固定板的厚度：查資料知：固定板的厚度厚度一般與凹模的厚度一樣，但大于15mm，所以l1=25mm。缷料橡膠的厚度：查資料，取 l2=30mm。導尺的厚度：查表2-8，l3=8-10，取6mm凸模的長度Ll1l2l3(1520)mm =70mm。 在一般情況下，凸模的強度是足夠的，所以不用進行強度計算。但是對于特別細長的凸模或板料厚度較大的情況下，應進行壓

11、應力和彎曲應力的校核，所以此凸模不必了。3、 模座 此模具為沖壓中等精度的較小尺寸沖壓件的模具，采用如下形式的模座： 此模座為后側導柱模座，L63400mm。兩個導柱裝在后側，可以三面送料，操作方便，但沖壓時容易引起偏心矩而使模具歪斜。上、下模座已有國家標準，除特殊類型外，盡可能按標準選取。按標準選擇模座時，應根據凹模 (或凸模)、卸料和定位裝置等的平面布置來選擇模座的尺寸。一般應取模座的尺寸L大于凹模尺寸4070mm。模座厚度為凹模厚度的11.5倍。下模座的外形尺寸每邊應超出沖床臺面孔邊4050mm.4、 模柄查書知道模柄有好幾種形式下圖為帶臺階的壓入式模柄。它與模座安裝孔用H7/n6配合，可以保證較高的同軸度和垂直度，適用于各種中小模具。在設計模柄時要注意，模柄的長度不得大于沖床滑塊里模柄孔的深度，模柄直徑應與模柄孔一致5. 繪圖繪制各個主要零件的CAD平面圖及CAD裝配圖，詳情請看CAD圖。六、總結及參考文獻1、 小結通過這次課程設計實習，我有如下幾方面的感觸：、對沖壓模的理論知識有了更深的理解，在設計的過程中翻閱了大量的參考書及手冊，讓我對一些參數有一個認識。通過參考一些別人的設計作品和查閱資料，吸取其中的精華，去除糟粕，自己可以學會許多東西。、通過這次課程設計，讓我對以前學過的制圖軟件有了加深，比如CAD,Proe,讓我以后在工作中奠