冲压工艺课程设计

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1、冲压工艺课程设计设计名称专业班级姓名　指导老师完成日期垫圈冲孔、落料复合模具设计一、课题名称：垫圈冲孔、落料复合模二、零件：厚度：t=1.5mm第一章零件的工艺性分析1.1材料Q235为普通碳素钢σs=235MPaσb=450MPaσs/σb=0.52冲压性能良好1.2结构与尺寸零件形状规则，其它无极限特征，适合冲裁加工1.3精度零件R26+0.0.4000精度为IT14，R11+00.00.23精度为T13-IT14之间，其余未注公差按IT14考虑。根据以上分析，该零件工艺性良好，适合冲裁加工第二章确定工艺方案2.1工序性质与数

2、量冲孔、落料2.2工序顺序单工序模：冲孔→落料复合模：冲孔、落料级进模：冲孔-落料第三章确定模具总体结构3.1结构因零件较小，且中批量生产，不宜单工序冲裁；级进模单幅成本较高，所以不采用级进模，所以用复合模最为合理3.1.1工作零件a.凸模R5.53孔使用台阶固定，落料凸模选用直通式的结构，可以用线切割加工凸模长度L=h1+h2+h4-（1-3）强度校核b.凹模采用整体式的螺钉固定，凹模刃口采用直通式的刃口高度h=6mm凹模厚度H=K1K2(＞15)凹模壁厚C=（1.5-2）H(≥30-40mm)3.1.2定位零件导料板定边距,

3、挡料销定位3.1.3卸料、出件采用弹性卸料，凸模出件3.1.4导向零件选用滑动不带压板的导柱导套3.1.5支撑零件1）上下模板因为零件对称，受力均衡，左右操作，采用后侧上下模板2）模柄采用压入式的模柄3）固定板采用台阶和带锥度的凸模固定板4）垫板为防止上模板压溃，加垫板（10-15mm）第四章工艺与设计计算4.1排样因零件为圆形，采用一个个排有利于提高材料利用率，为保证产品质量和模具寿命，采用有废料排样条料宽度查P79表3-16（最小搭边值）得搭边a=3.2a1=3B=52+3.2+3.2=58.4mm条料长度设L=1000mm步

4、距S=52+a1=52+3=55n’==18.18(实际18个)即n=18A=(522-17.492-2×11.062)=2393.8mm2利用率η=×100%=61.4%4.2计算冲压力和压力中心1）冲压力F=LTσb=(60π+2×5π+11.06π×2)×0.8×450=104KNL:冲裁件周边长度T：材料厚度σb：抗拉强度2）压力中心——模具中心X0==Y0=∵冲裁以X轴、Y轴对称∴X0=0Y0=03）初定压机P≥（1.1-1.3）F∑F∑=F+Fx+FTF=104KN查P85表3-20(卸料力、推件力和顶料力系数)得KX

5、=0.04-0.05KT=0.055Fx=KXF=0.05×104=5.2KNFT=nKTF=7.5×0.055×104=42.9KN(n===7.5)F∑=F+Fx+FT=104+5.2+42.9=152.1KNP≥1.2F∑=1.2×152.1=182.52KN4）刃口计算因零件为异性，采用配合加工比较合理，冲孔以凸模为基准，落料以凹模为基准。因为冲孔、落料为一体，从加工考虑所有的尺寸都标注在凹模上4.3弹性元件橡胶选择聚氨酯10个Fy=Fx/n=5.2/10=0.52KN=520Nhy=10%h0P=1.1MPa查P133表

6、3-33（橡胶压缩量与单位压力）Fy=A×PA=Fy/P=520/1.1=472.7mm2选圆筒形橡胶，设卸料螺钉直径8，橡胶孔10∵A=（D2-82）∴D==26.5mm取D=27mmhx+hm=1+5+t=1+5+0.8=6.8(hm:取4-10mm)h0===27.2mm0.5＜h0/D＜1.5∵0.5＜27.2/26.5=1.03＜1.5∴符合要求第五章设计零件、绘制总装配草图5.1工作零件凸凹模长度：L=h1+h2+h4-(1-3)h1:凸模固定板厚度（0.6-0.8）H凹h2：卸料板厚度（15-30mm）h4：弹性元件

7、的高度，凸模进去凹模的厚度（取5mm）H凹=K1K2=1×1.37×=29.9mm取30mm弹性元件高度h=h0×0.9=27.2×0.9=24.48mm取25mm凸凹模：L=0.7×30+30+25+5-1=80mm冲孔凸模L=凹模+凹模固定板=30+30=60mm5.2定位零件5.3卸料与出件5.4模架与其他零件1）模架凹模尺寸：170×120×30H闭=上模板+下模板+卸料板+凸模固定板+凹模固定板+弹性元件+凹模+料厚H闭=40+50+25+30+25+25+30+0.8=215.8mm取H闭216mm选着模架（指导书P1

8、31）200×125×（190-225）2）压机（指导书P107）∵P≥182.52KN∴F=1.3P=1.3×182.52=237KN∴初选250KN压力机封闭高度满足Hmax-H1-5＞H闭＞Hmin-H1+10250-70-5=175≯H闭不