毕业设计（论文）--片状垫片模具设计

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1、毕业设计（论文）题目:片状垫片模具设计学生姓名:学号:院（系）:专业班级:指导教师:职称:2017年5月中文题目：片状垫片模具设计Ⅰ摘要本设计通过分析片状垫片的产品特点，利用AutoCAD软件进行垫片模具的设计，详细的论述了垫片的整个设计过程。本次毕业设计，主要包含了零件工艺性分析，冲压工艺方案的确定，工艺计算、模具结构形式等。通过对零件的冲压模具设计，巩固和深化了所学知识，掌握如何来设计模具，了解模具设计的关键所在。Ⅰ关键词：片状垫片；冲压；模具Ⅰ目录前言11任务要求22零件工艺性分析32.1材料32.2零件结构32.3零件的尺寸精度33冲压工艺方案44工

2、艺计算54.1工件尺寸及材料利用率54.2冲压力和压力中心计算54.3冲裁刃口尺寸计算64.3.1冲裁件尺寸及标注64.3.2冲裁间隙64.3.3确定刃口尺寸公差65模具类型及总体结构86.压力机型号与标准件选用96.1压力机型号96.2模架规格选择97协调模具尺寸，完成模具设计10总结11致谢12附录13参考文献16苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）前言冲压成型是金属成型的一种重要方法，它主要适用于板材的金属成型，可以一次成型形状复杂的精密制件。本课题主要是通过对产品的分析，设计一套包括总装图和部分零件图。根据对零件的综合分析，在此次设计中我设计的模具是

3、级进模，主要介绍产品工艺分析、模具的结构和设计等，最后利用CAD绘制模具的总装图和模具主要工作零件图。15苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）1任务要求片状垫片的产品图如图1-1所示，其技术要求及生产信息如下：产品名称：片状垫片材料：08（碳素结构钢）料厚：1mm生产批量：大批量现有冲压设备：J23-16，J23-25，J23-63要求对该产品进行工艺分析，设计此产品的模具。图1-1产品图15苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）2零件工艺性分析冲裁属于剪切类成形，材料变形区为上、下刃口连线附近的区域，其变形性质很复杂，受多方面因素影响。2.1材料该零件的材料

4、为优质碳素结构钢08，强度、硬度较低，而韧性和塑性较高，具有良好的深冲、拉延、弯曲和镦粗等冷加工性能、焊接性能。但存在时效敏感性，淬硬性及淬透性极低。大多轧制成高精度的薄板或冷轧钢带用以制造易加工成形，强度低的深冲压或深拉延的覆盖零件和焊接构件。其力学性能指标分别为：抗拉强度σb：≥325MPa，屈服强度σs≥195MPa，伸长率δ5≥33％，断面收缩率ψ≥60％。2.2零件结构该片件是带有一个孔的冲裁件，结构相对简单，根据图1-1计算，孔宽度大于十倍的料厚，孔长17，远小于件宽，孔与边缘之间的距离也满足要求，普通冲裁完全能满足要求。2.3零件的尺寸精度未注

5、公差为IT14，属于普通冲裁的经济精度。综上分析，该零件冲裁工艺性良好，适于普通冲裁加工。15苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）3冲压工艺方案该零件尺寸较小，生产批量较大，零件结构大致为矩形，排样方式取直排，如图3-1所示。冲裁工艺方案有二种：ab图3-1排样图方案一：级进模生产，一模两件，如图3（a）；方案二：复合模生产，一模一件，如图3（b）；方案（1）为级进模，生产效率高，模具不复杂；方案（2）生产效率较高，但模具相对复杂，所以决定采用方案（1）。15苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）4工艺计算4.1工件尺寸及材料利用率冲压生产的板料毛坯有多种形式

6、，包括废料毛坯，单个毛坯，以及条料、带料或板料等形式的多件毛坯。冲裁件在条料、带料或板料上的布置形式称为排样。排样合理与否将影响到材料的利用率、冲件质量、生产率、模具结构与寿命等。图4-1排样图查表3【1】确定搭边值：两工件间的搭边：a1=3mm；工件边缘搭边:a=1.5mm；一个冲裁的步距为:86mm；条料宽度：B=(D+2a)=(80+2×1.5)=83具体排样图如图4-1所示。材料利用率是指冲裁件的实际面积与所用板料面积的百分比。一个步距内的材料利用率η=A/Bs×100%材料利用率：2600/（83×43）=73%4.2冲压力和压力中心计算查附录1[

7、1]得：08的抗剪强度为300MPa，根据公式F=1.3Ltτ得：落料力:F1=1.3×300×240=93600（N）=94（kN）冲孔力：F2=1.3L2tτ=1.3×45.4×300=17706（N）=18（kN）查附录1【1】，取Kx=0.04,Kt=0.055，冲孔凹模刃口直壁高度h=6mm，n=h/t=6,则卸料力：Fx=KxF1=0.04×93600=3744（N）15苏州健雄职业技术学院毕业设计（论文）推件力：Ft=nKtF2=6×0.055×17706=5843（N）总压力：F=F1+F2+Fx+Ft=120893（N）=121（kN）由于

8、冲裁线上下左右对称，所以压力中心就是零件的中心。4.