圆垫片模具设计说明书.doc

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1、圆垫片的冲裁模具设计一、冲压件二、零件的工艺性分析由上图可看出，该零件形状对称,结构相对简单,无狭槽、尖角，只需落料、冲孔两个工序。材料为08AL优质碳素结构钢，抗剪强度为350MPa，具属优质碳素结构钢，其力学性能是强度、硬度低而塑性较好，非常适合冲裁加工。有一个φ22mm的孔,孔与边缘之间11.5mm,满足冲压基本要求。冲件的尺寸精度无要求，查参考文献[2]知，可采用普通冲裁方式，精度可达IT12～IT11级。经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求三、冲压工艺方案的确定该冲裁件包括落料和冲孔两个基本工序,可采用

2、的冲裁方案有单工序冲裁,复合冲裁和级进冲裁三种工艺方案。方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。方案二：落料冲孔同时进行。采用复合模生产。方案三：先冲孔，后落料。采用级进模生产。各方案的特点及比较如下。方案一：模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，两幅模具，成本相对较高，生产效率低。在第一道工序完成后，进入第一道工序必然会增大误差，使工件精度、质量降低，达不到所需的要求，故不选此方案。方案二：若采用复合冲,可以得出冲件的精度和平直度较好,生产率较高,凸凹模最小壁厚为11.5mm，故采用复合模生产。方案三：大批量生产、

3、冲裁精度较高，冲裁件孔与孔、孔与边缘尺寸较小时使用，计算该件的最小壁厚为11.5mm,没必要用级进模。综上所述可选方案二复合模。四、冲压模具整体结构设计4.1模具类型根据零件的冲裁工艺方案,采用正装式复合模，得到平整度较好的工件。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：该模具采用的是条料，板料定位靠导料销和弹簧弹顶的活动挡料销完成，导料销控制条料的送进方向，挡料销控制条料的送进步距。4.3卸料与出件方式凸模与凸凹模冲孔，冲孔废料由顶杆顶出；凸凹模和落料凹模落料，利用推件块将制件顶出。4.4模架类型及精度该

4、模具采用中间导柱模架，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排样设计与计算1.排样零件外形为圆形，可以采用单排、交叉双排或多排；考虑到零件为大批量生产，如果采用交叉双排或多排，则模具尺寸和结构就会相应增大，从而增加模具生产成本，所以本设计决定采用单排结构。如图所示。2.搭边查表2.15得a1=1.8a=1.53.条料宽度B=D+2a1=45+2*1.8=48.6，实际取料宽取为49mm4.材料的利用率式中—一个歩距内冲裁件数目；A——冲裁件面积（包括内形结构废料）；S——歩距长度；B——板料

5、宽度；取：n=1;A=π*（22.5²-11²）=1209.7；S=46.5；B=49η=1209.7/(46.5*49)≈53.1%5.2模具工作零件刃口尺寸及公差的计算零件尺寸：落料尺寸mm；冲孔尺寸mm。查得冲裁模初始双边间隙mm，mm。=0.380mm—0.260mm=0.120mm1）落料刃口尺寸计算：的凸凹模的制造公差由表查得，。，由表查得X=0.5，则：2）冲孔刃口尺寸计算：的凸凹模的制造公差由表查得，，，由表查得X=0.5，则：,5.3工序压力计算及压力中心确定（1）工序压力1.落料力落料周长L1=π*

6、D=π*45=141.3mmτ=350Mpa,t=2mm,取K=1.3,则根据式,F1=KL1tτ=1.3x141.3x2x350=128.58KN2.冲孔力冲孔周长L2=π*d=π*22=69.08mmF2=KL2tτ=1.3x69.08x2x350=62.86KN3.冲裁力F=F1+F2=128.58+62.86=191.44KN4.推件力采用正装式复合模，推件块都会将废料推出，所以取n=1,查表2.17,取KT=0.055则FT=nKTF2=1x0.055x62.86=3.46KN5、顶件力查表2.17,取KD=0

7、.06则FD=KDF=0.06x191.44=11.48KN6、卸料力查表2.17,取KX=0.04则FX=KXF1=0.04x128.58=5.14KNF总=F1+F2+FX+FD=128.58+62.86+5.14+11.48=208.06KN公称压力F=1.3F总=1.3x208.06=270.48KN根据公称压力选取压力机，因此初选压力机型号为J23-35闭合高度为280≥H≥220(2)压力中心因为该制件是简单对称件,所以压力中心为该制件的几何中心.六、主要零部件设计6.1凹模设计与计算按式（2.24），其中b

8、=45mm查表2.2得k=0.42凹模厚度H=kb=0.42x45=18.9mm凹模厚度取20mm凹模壁厚C=(1.5-2)H=30mm所以凹模壁厚度为30mm凹模长度外形尺寸L=B=b+2C=45+2x30=105mm由以上算得凹模轮廓尺寸LxBxH=105x105x20,根据国家标准，选取LxB为标准尺寸,得Lx