典型盖板件冲压模具设计

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1、中北大学课程设计说明书学生姓名：刘海江学号：0701034124学院：机电工程学院专业：飞行器制造工程题目：典型盖板件冲压模具设计综合成绩指导教师：张春元职称:副教授2010年1月18日目录一工艺分析…………………………………………………………1二冲裁工艺方案的确定…………………………………………….2三排样及计算……………………………………………………….2四冲压模具总体结构设计...………………………………………..3五冲压模具工艺与设计计算……………………………………….6六模具的装配图与零件图的计算……………

2、…………………….9七参考文献………………………………………………………….10典型盖板件冲压模具设计一：工艺分析该工件图如下所示：此工件只有落料和冲孔两个工序（机加Ф12螺纹孔）。材料为Q235，具有良好的冲压性能，适合冲裁。剪切强度为310——380MPa；抗拉强度为380——470MPa；屈服强度为240MPa。工件结构简单，有一个Ф40的空孔和两个Ф10的孔。孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚11mm，制件厚度为2mm，工件除Ф、50.5、101外，其余都是IT13级，查表2.5查得用一般精度的模具可以满

3、足精度要求。二：冲裁工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——冲孔复合冲模。采用复合模生产。方案三：冲孔——落料级进模。采用级进模生产。方案一结构简单，但需要两道工序两副模具，成本高，生产效率低，难以满足生产要求。方案二只需要一套模具工作精度高，生产效率也较高，工件最小壁厚11mm，模具强度较好。方案三页只需要一副模具，生产效率高，操作简便，但制造精度不如复合模。综上所述，通过对以上三种方案的分析比较，该制件的冲压法案采用方案二，即复

4、合模。三：排样及计算经分析直排与斜排后，得出斜排方案材料利用率最高。现就斜排做具体的计算说明。查表得工件间搭边最小值a=1.5mm，沿边搭边最小值为a=2mm，取a=2mm。由CAD计算出送料步距h=101.02mm。条料宽度B=73.54+4=77.54mm，这里取B=78mm。已知制件的面积A=6303mm，则一个步距材料的利用率η=100%=79.99%。四：冲压模具总体结构设计4.1模具类型根据零件的冲裁工艺方案，采用复合踩踩模。4.2导向与定位方式导向形式：滑动导柱导套导向。定位方式：板料定位靠导料销和弹簧

5、的活动档料销组成，因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用的是导料板，无测压装置。控制条料的送进步距采用档料销定距。4.3卸料与出件方式冲孔凸模与凸凹模冲孔，冲孔废料直接落料。利用推件块将制件顶出。4.4模架类型及精度该模具采用后侧导柱模架，以凹模周界尺寸为依据，选择模架规格。五：冲压模具工艺与设计计算5.1设计冲压力与设计计算（1）落料力根据零件图，用CAD可计算出冲一次零件外周之和L=313.2mm，冲孔内周边之和L=188.4mm，又因为T=340MPa，t=2mm，K=1.3，根据式F=KLt得：落料力

6、：F=KLt=276.869KN冲孔力：F=KLt=166.546KN所以冲裁力F=F+F=443.415KN由表2-11得卸料力系数K=0.05，推件力系数K=0.055卸料力：F=KF=0.05276.869=13.843KN推件力：F=nKF=0.055166.546=27.480KN则总冲压力F=F+F+F=484.738KN公称压力：F=1.3F=630.159KN根据公称压力选取压力机。因此可选取压力机型号为J23-80，其闭合高度：290mmH380mm。5.2压力中心因为该制件是单对称件，所以压力中心

7、为该制件的几何中心。5.3计算凸凹模人口尺寸及公差（1）冲孔尺寸2Φ10根据表2-13，由材料厚度可得Z=0.246mm，Z=0.360mm，查表2.-17得：σ=0.02mm，σ=0.02mm。查表2-18得磨察系数x=0.5，校核：

8、σ

9、+

10、σ

11、=0.04mmZ-Z=0.114mmd=(d+xΔ)=(10+0.50.22)=10.11mmd=(d+Z)=(10.11+0.246)=10.356mm(2)冲孔尺寸Φ40根据表2-17得：σ=0.02mm，σ=0.03mm。查表2-18得磨察系数x=0.75，校核：

12、

13、σ

14、+

15、σ

16、=0.05mmZ-Z=0.114mmd=(d+xΔ)=(40+0.750.1)=40.075mmd=(d+Z)=(40.075+0.360)=40.435mm（3）落料尺寸Φ50根据表2-17得：σ=0.02mm，σ=0.03mm。查表2-18得磨察系数x=0.5，校核：

17、σ

18、+

19、σ

20、=0.04mmZ-Z=0.114mmD=（D-x