垫圈落料_冲孔复合模设计.pdf

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1、Science&technologyview机械与电子科技视界2012年01月第03期垫圈落料、冲孔复合模设计黄小龙(衡阳技师学院湖南衡阳421101)【摘要】本文介绍了垫圈落料冲孔复合模设计的一般原则、方法和步骤。冲裁模具的设计首先要通过对零件的工艺分析，确定工艺方案并通过必要的工艺计算，选择合适的冲压设备，然后再进行模具设计，绘制模具总装图和零件图，从而完成整套模具的设计。【关键词】垫圈；模具；设计；方法；原则；步骤原始资料：方案二，模具结构较为复杂，但只需一付模具，冲压模具零件图及要求如图1所

2、示。一道工序生产，生产效率高，产品质量全由模具保证，产品精度高，质量好。方案三，模具结构复杂，虽然也是一付模具一道工序生产，但产品质量因定位误差的影响不高，模具维修和制作困难。经分析和结合生产实际，决定采用方案二，用复合模生产。3模具结构设计根据零件的结构特点和技术要求，采用倒装复材料：10钢厚度：2.0mm合模结构。条料的送进方向和步距由导料销和挡料大批量生产毛刺高度≤0.5mm销控制，采用弹性卸料，上打料，废料直接从模具漏图1垫圈出的卸料方式，为操作方便，采用后侧导向标准模1架，用导柱、导套导向

3、。落料凹模直接用螺钉和销钉冲孔模具工艺分析固定在模板上，冲孔凸模和凸凹模采用固定板固定。图1所示的垫圈属对称的圆形件，外形尺寸为￠42，内孔尺寸为￠13，形状简单、对称；图中尺寸4工艺计算全为未注公差尺寸，按IT14级选取，产品精度要求4.1排样方案确定不高；材料为10钢，冲裁良好。经分析，该产品具有冲裁件在板料、条料或带良好的冲裁工艺性。料上的布置方法，称为排样。2工艺方案的确定该工件排样根据落料工序设计，考虑操作方便及模具结冲裁该垫圈具有以下几种方案：构简单，故采用单排排样设计，方案一：落料→冲

4、孔，采用单工序模生产。采用手工送料，采用导料销导方案二：落料冲孔一次成形，采用复合模生产。料、挡料销挡料。由［8］查得工方案三：冲孔→落料，采用连续模生产。件侧搭边a1=1.5mm，工件间搭方案一，模具结构简单，但须两付模具，两道工边a=1.2mm。序生产，生产效率低，因定位的影响，产品精度不高。条料的宽度B：B=42+2a1=图2排样图SCIENCE&TECHNOLOGYVIEW科技视界99Science&technologyview2012年01月第03期科技视界机械与电子45mm,条料的步距S

5、：S=42+a=43.2mm滑块行程：55一个步距内的材料利用率由［1］查得：最大闭合高度：220mm2AπD工作台尺寸：300×450mmη=×100%=×100%SB4SB模柄孔尺寸：Φ40×60mm223.14×(42-13)=×100%≈64.4%4.5工作零件刃口尺寸计算4×43.2×45对工件未注公差可按IT14计算，查公差表可排样图如图2所示。得￠42的公差为0.62，￠13的公差为0.43，故可将其4.2冲压力计算0+0.43尺寸转换为￠42→Φ42，￠13→Φ13，查［8］得冲①落

6、料力的计算-0.620查［8］可得落料力F落：F落=1.3Ltτ裁模刃口双面间隙Zmin=0.22mm，Zmax=0.26mm。L—工件外轮廓周长；L=πD=3.14×42≈Zmax-Zmin=0.26-0.22=0.04mm132mm；t—材料厚度；t=2mm；4.5.1落料凹模刃口尺寸计算0τ—材料抗剪强度（MPa）；查资料［1］可得：τ=准42-0.62的凸凹模的制造公差由［8］查得δ凹=260MPa;0.030mm，δ凸=0.020mm。落料力则为：F落=1.3×132mm×2mm×260M

7、Pa≈由于δ凹+δ凸=0.05>Zmax-Zmin，故采用凸模与凹模89.23kN。配合加工方法，因［1］查得X=0.5，则：D凹=(DMAX-②卸料力的计算+δ凹+0.03+0.03XΔ)=(42-0.5×0.62)=41.7mm000查［8］可得卸料力F卸:F卸=K卸F落落料凸模D凸按落料凹模尺寸配制，保证其双K卸—卸料力因数，查资料［2］可得：面间隙为0.22～0.26mm。K卸=0.06；4.5.2冲孔凸模刃口尺寸计算F卸=0.06×89.23≈5.35kN。+0.43③冲孔力的计算准130

8、的凸模的制造公差由1［1］查得δ凹=查［8］可得冲孔力F冲:F冲=1.3Ltτ0.020mm，δ凸=0.020mm.L—工件内轮廓周长,L=3.14×13=40.8mm由于δ凹+δ凸=0.040>Zmax-Zmin，故采用凸模与凹F冲=1.3Ltτ=1.3×40.8×2×260=27.58kN0模配合加工方法，由［8］查得X=0.5，d凸=(dmin+XΔ)-δ凸④推件力的计算00=(13+0.5×0.43)=13.2mm查［8］可得推件力F推：F推=nK推F冲-0.