六角星垫板模具设计

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1、如图1所示零件：六角星垫扳生产批量：大批量材料：08Ft=3mm设计该零件的冲压工艺与模具2零件的工艺分析2.1结构与尺寸该零件结构简单，形状对称。为正六角星型，零件外角所形成外接圆直径为30mm,厚度t=3mm.2.2精度零件内外形尺寸均未标注公差，屈自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差，经查表得,尺寸公差为：・八0000零件外形：58^074,38-0.62,30-0.52,16-0.43,8-0-36利用普通冲裁方式可以达到零件图样要求。2.3材料08F,属于碳素结构钢，查《冷冲压工艺及模具设计》附表1可知抗剪强度i=260MPa,断后仲长率=32%。此材料具冇良好的塑

2、性和较高的弹性,莫冲裁加工性能好。根据以上分析，该零件的工艺性较好,可以进行冲裁加工。3确定冲裁工艺方案该零件可只经落料基本工序就可完成，所以采用工艺方案：采用落料，采用单工序模生产；此方案模具结构简单，只需要一道工序，就能完成零件的加工，生产效率高,操作方便，满足零件大批量生产的要求。通过设计合理的模具结构和排样方案可以达到较好的零件质量。根据以上分析，该零件采用落料工艺方案。4确定模具总体结构方案4.1模具类型根据零件的冲裁工艺方案，采用单工序冲裁模。4.2操作与定位方式虽然零件的生产批量较大，但合理安排生产，可用手工送料方式能够达到批量要求，且能降低模具成本，因此采用手工送料

3、方式。考虑到零件尺寸大小，材料厚度，为了便于操作和保证零件的精度，宜采用导料板导向，同定扌当料销扌当料,并与导正销配合使用以保证送料位置的准确性，进而保证零件精度。为了保证首件冲裁的止确定距，采用始用挡料销，采用使用挡料销的目的是为了提高材料利用率。4.3卸料与出件方式采用弹性卸料的方式卸料，弹性卸料装配依靠橡皮的弹力来卸料，卸料力不大，但冲压时可兼起压料作用，可以保证冲裁件表而的平而度。为了方便操作，提高零件主产率，冲件和废料采用由凸模直接从凹模洞口推下的下出件方式。4.4模架类型及精度考虑到送料与操作的方便性，模架采用后侧式导柱的模架，用导柱导套导向。由于零件精度要求不是很高，

4、但冲裁间隙较小，因此采用I级模架精度。4.5凸模设计凸模的结构形式与同定方法：落料凸模刃口部分为非圆形，为便于凸模与固定板的加工，可设计成固定台阶式，屮间台阶和凸模固定板以H7/m6过渡配合，凸模顶端的最大台阶是用其台肩挡住凸模，在卸料时不至丁凸模同定板屮拉出。并将安装部分设计成便于加工的圆形，通过接方式与凸模固定板固定。5工艺设计计算计算冲压力与压力中心,初选压力机冲裁力：根据零件图可算得一个零件外周边长度:L=12X8.5=102mm查《冷冲压工艺及模具设计》附表1可知：r=260MPa;查《冷冲压工艺及模具设计》附表3可知：©=0.05,Kt=O.O55.落料力:F^KLHT

5、=1.3X102X2X260=68.95KN卸料力：Fx=KxF落=0.05X68.95=3.45KN推件力：根据材料厚度取凹模刃口直壁高度h=6,故:n=h/t=3Fq=nKtF=3X0.055X68.95=11.38KN总冲压力：Fe=F落++Fx+Fy则Fe=68.95++3.45+11.38=83.78KN应选取的压力机公称圧力15t因此可初选压力机型号为3J23-25o当模具结构及尺寸确定之后，可对压力机的闭合高度，模具安装尺寸进行校核，从而最终确定压力机的规格。确定压力中心：画出凹模刃口，建立如图所示的坐标系：▲y由图可知，该形状关于X轴上下对称，关于Y轴左右对称，则压

6、力中心为该图形的儿何中心。即处标原点0。该点坐标为(0,0)o5.2计算凸、凹模刃口尺寸及公差由于模具间隙较小，固凸、凹模采用配作加工为宜，由于凸、凹模Z间存在着间隙，使落下的料带有锥度。落料件的尺寸接近于凹模刃口尺寸，而冲孔件的尺寸接近于凸模刃口尺寸。固计算凸模与凹模刃口尺寸时。由此，在确定模具刃口尺寸及其制造公井时，需遵循以下原则：(I)落料时以凹模尺寸为基准，即先确定凹模刃口尺寸；考虑到凹模刃口尺寸在使用过程屮因磨损而增大，固落料件的基木尺寸应取工件尺寸公差范围较小尺寸，而落料凸模的基木尺寸则按凹模基木尺寸减最小初始间隙；(II)凸模与凹模的制造公差，根据工件的要求而定，一般

7、取比工件精度高2〜3级的精度，考虑到凹模比凸模的加工稍难，凹模比凸模低一级。a):落料凹模刃口尺寸。按磨损情况分类计算：i)凹模磨损后增大的尺寸，按《冷冲压工艺及模具设计》公式：DA=(Dmax-X△)；计算，取5a=A/4,制件精度为IT14级，故X=0.558爲JDAi=(58-0.5X0.74)；°•应=57.63；OJ85(mm)38-0.62:Da2=(38-0.5X0.62)；0155=37.69严5(mm)30°o.52:Da3=(30-0.5X0.52