垫片零件落料冲孔复合模设计

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1、飞行器制造工程专业专业课程设计题目：落料冲孔复合模设计专业班级姓名起止日期至指导教师（签名）1450飞行器制造工程专业专业课程设计课题单班级姓名题目：垫片零件落料冲孔复合模设计图纸：1450设计资料（数据）及要求：工件名称：垫片生产批量：中批量材料：08F厚度：2mm设计要求：1、绘制钣金零件图；2、编制钣金工艺规程；3、绘制模具总装图和非标准零件图；4、编写设计计算说明书。起止日期至指导教师（签名）1450目录一、冲压件工艺分析·······5二、冲压工艺方案的确定·····5三、主要设计计算········

2、·······5四、主要零部件设计·············9五、工艺规程卡·················12六、设计小结1450···················13一、参考文献···················13一、冲压件工艺分析此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为08F，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，有两个φ10mm的孔；孔与孔之间的距离、孔与边缘之间的距离也满足要求，壁厚为2mm。工件的尺寸全部为自由公差，可取作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。二、冲压工

3、艺方案的确定该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔，采用单工序模生产；方案二：落料-冲孔复合冲压，采用复合模生产；方案三：冲孔-落料级进冲压，采用级进模生产；方案一模具结构简单，但成本高而生产效率低，工序较多；方案二工件的精度及生产效率都较高，易于批量生产，操作简单，而且工件精度也满足要求；方案三生产效率高，模具、工件精度高，但操作、生产难度大，制造成本相对于方案二较大。结论：方案二为佳方案。1450三、主要设计计算1、排样方式的确定及其计算设计复合模，首先要设计条料排样

4、图。根据材料形状规则，为了达到最大的材料利用率采用直对排。查《冲压工艺与模具设计》表2.5.2，两工件之间按L＜50mm件取搭边值工件间=2.0mm，沿边a=2.2mm。采用有侧压装置的模具，能使条料始终沿基准导料板送料，因此条料宽度可以按下式计算：条料宽度为B=，查《冲压工艺与模具设计》表2.5.3,2.5.4得，条料下料剪切公差错误！未找到引用源。=0.5mm，则B==（40+2×2.2+0.5）=44.90-0.5mm。进距的计算：h=20+2=22mm条料宽度:b=40+2×2.0=44.4mm一个步距

5、的材料利用率的计算：η0=(S0/S)×100%=[(968-353.4)/（22×44.4）]×100%=63.5%板料规格拟选用2.0×1100×2500(钢板)若采用纵裁:裁板条数n1=B/b=1100/44.4=25余0mm每条个数n2=(A-a1)/h=(2500-2.0)/22=113余12mm每板总个数n3=n1×n2=25×113=2825个材料利用率:η总=n总S0/AB=（2825×614.6）/（2500×1100）=63.14%若采用横裁：裁板条数n1=B/b=2500/44.4=56余

6、36mm每条个数n2=(A-a1)/h=(1100-2.0)/22=49余20mm每板总个数n3=n1×n2=49×56=2744个材料利用率:1450η总=n总S0/AB=2744×614.6/（2500×1100）=61.3%由此可见，纵裁有较高的材料利用率，且该零件没有纤维方向的考虑，故决定采用纵裁。2、冲压力的计算该模具采用落料冲孔复合模，拟选择弹性卸料、下出件。查表得材料45钢的抗剪强度可取为=304MPa冲裁周边总长：=40+14×2+20+2×12+20π=174.2mm冲裁力的计算：Fp=Kpt

7、L=1.3×2×304×174.2=137.687（KN）推料力的计算：F推=nK1Fp=6×0.055×137.687=45.436（KN）（n=（12/2=6））卸料力的计算：F卸=K2Fp=0.05×137.687=6.88（KN）冲床的总冲压力的计算：F总=Fp+F推+F卸=190.303（KN）2、压力中心的确定计算压力中心时，先画出凹模型口图，在图中将xoy坐标系建立在零件的左边缘线上。由于工件形状相同规则，冲模的压力中心与零件的中心相重合。由零件图可看出零件中心坐标为即为两圆心连线中点坐标3、冲压

8、设备的选择根据上述计算结果，冲压设备拟选用公称压力为250KN的开式压力机。4、工作零件凸、凹模刃口尺寸计算1450在确定工作零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该模具的特点，工作零件的形状相对较简单，适宜采用线切割机床分别加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各个孔的同轴度，使装配工作简化。因此工作零件凸、凹模刃口