垫圈冲孔落料级进模具设计(带全套cad图)

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1、.垫圈冲孔落料级进模设计       ......目录1冲压件的工艺分析51.1零件工艺性分析51.2冲裁工艺方案的确定61.3零件工艺计算61.3.1排样计算61.3.2冲压力计算71.3.3压力中心计算81.4冲压设备的选用92模具结构的设计102.1模具零部件结构的设计102.1.1标准模架的选用102.1.2卸料装置的设计112.1.3其他零部件结构的设计122.2冲模刃口尺寸及公差的计算132.2.1冲孔部分132.2.2落料部分142.3确定各主要零件结构设计及尺寸计算152.3.1凹模结构的设计152.3.3凸模的结构设计及尺寸计算

2、16..2冲压件的工艺分析2.1零件工艺性分析工件垫圈为图2-1所示的落料冲孔件，材料为Q235钢，材料厚度为2mm，生产批量为大批量。图2-1垫圈工件图工艺性分析内容如下：（1）材料分析对于冷冲压所用的材料，不仅要满足设计的技术要求标准，还应当满足冲压的工艺要求。主要应该具备一下几点：①应当有良好的可塑性。②应该具备抗压失稳起皱的能力。③应该具备光洁、平整、无缺陷损伤的表面状态。④材料的厚度公差和外形尺寸公差应该符合国家标准。Q235为普通碳素结构钢，抗剪强度为300Mpa，具有较好的冲裁成形性能。（2）结构分析零件形状简单、对称，由圆弧和直线

3、组成，对冲裁加工较为有利。但孔边距较小，故不适合精度要求高的冲压工序。（3）精度分析一般冲裁件内外所能达到的经济精度为IT14，该孔中心与边缘距离尺寸公差为..±0.2mm。将以上精度和零件简图中所标注的尺寸公差相比较，可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证。由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。三个孔的中心在同一条直线上的位置精度满足形位公差要求。2.2冲裁工艺方案的确定零件为一落料冲孔件，可提出的加工方案如下：方案一：先落料，后冲孔，采用两套单工序模生产。方案二：落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产。方案三：冲孔—落料连续

4、冲压，采用级进模生产。方案一模具结构简单，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。方案二采用复合模加工，复合模的特点是生产率高，冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高，冲模的轮廓尺寸较小。但复合模结构复杂，制造精度要求高，成本高。复合模主要用于生产批量大、精度要求高的冲裁件。方案三采用级进模加工。级进模比单工序模生产率高，减少了模具和设备的数量，工件精度较高，便于操作和实现生产自动化。对于特别复杂或孔边距较小的冲压件，用简单模或复合模冲制有困难时，可用级进模逐步冲出。但级进模轮廓尺寸较大，制造较复杂，成本较高，

5、一般适用于大批量生产小型冲压件。比较方案二与方案三，对于所给零件，由于两小孔比较接近轮廓边缘，复合模冲裁零件时受到壁厚的限制，模具结构与强度方面相对较难实现和保证，所以根据零件性质故采用级进模加工。2.3零件工艺计算2.3.1排样计算（1）排样方案的确定分析零件形状，零件是一个形似平行四边形的中心对称图形，故采用最节省材料的单排方案。（2）搭边值的确定由表确定搭边值，根据零件形状两式件间按矩形取搭边值b=2.0mm，侧边取搭边值a=2.2mm。则进距： h=22.65+2≈25mm条料宽度：   ..式中：B——条料的宽度，单位mmL——冲裁件垂

6、直于送料方向的最大尺寸，单位mma——侧搭边值C——导料板与最宽条料之间的间隙Δ——条料宽度的单向（负向）公差查表得：△=0.7排样图如下：图2-2工件排样图（3）材料利用率由于工件图形特殊，计算较为复杂，且排样方案为单排方案，故只计算裁板率。查表可知，可利用1000×4000的板块冲裁制件。因为进距为25mm,条料宽带也为25mm，是板块长度与宽度的因数。故裁板率为100%。2.3.2冲压力计算该模具采用钢性卸料和下出料方式。基本计算公式为：（2-1）式中：L——冲裁周边长度，单位mmt——材料厚度，单位mm——材料抗剪强度，单位MpaK——系

7、数，一般取K=1.3零件的材料厚度2mm，Q235钢的抗剪强度取300Mpa。（1）落料力引用基本公式(2-1)..（2）冲孔力引用基本公式(2-1)中心孔所需的冲孔力：两个小孔所需的冲孔力：冲裁件的推件力，查表，根据凹模刃口形式，可知刃口高度h=4mm，则n=h/t=2个。故：为避免各凸模冲裁力的最大值同时出现，且考虑到凸模相距很近时，避免小直径凸模由于承受材料流动挤压力作用而产生倾斜或折断故把三个冲孔凸模设计成阶梯凸模形式。如图2-3。图2-3阶梯凸模草图则冲孔落料所需的最大冲压力为：2.3.3压力中心计算..计算压力中心的目的有：（1）使冲

8、裁压力中心与冲床滑块中心重合，避免产生偏弯矩，减少模具导向机构的不均匀磨损。（2）保持冲裁工作间隙的稳定性，防止刃口局部迅速变钝，提高冲