1、沖壓模具課程設(shè)計(jì)系別：模具設(shè)計(jì)與制造姓名：子»:沖壓模具設(shè)計(jì)說明書目錄前言（3）設(shè)計(jì)任務(wù)書（4）1、 沖壓件工藝分析（5）2、 確定沖裁工藝方案（5）3、 確定模具總體結(jié)構(gòu)（5）4、 工藝尺寸計(jì)算（6）5、 沖壓設(shè)備的選擇（7）6、 主要零部件的設(shè)計(jì)（8）7、 模具裝配圖（18）心得體會(huì)（19）(20)結(jié)束語模具課程設(shè)計(jì)是CAD/CA*業(yè)教學(xué)計(jì)劃安排的非常重要的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，也是畢業(yè)設(shè)計(jì)的首選內(nèi)容。其目的在于鞏固模具結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)所學(xué)知識(shí)，熟悉有關(guān)資料，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握正確的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際工作能力。通過模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，學(xué)生在工藝性分析、工藝方案論證、工藝計(jì)算、模具零件結(jié)構(gòu)

2、設(shè)計(jì)、編寫說明書和查閱參考文獻(xiàn)等方面受到一次綜合的訓(xùn)練，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。本次設(shè)計(jì)中，本人的設(shè)計(jì)任務(wù)是根據(jù)一個(gè)座板的工件設(shè)計(jì)一副模具。本人主要做了如下工作：1、根據(jù)座板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算各部分尺寸；2、確定工藝方案；3、由以上數(shù)據(jù)畫出裝配圖。設(shè)計(jì)任務(wù)：零件名稱墊片圖號(hào)1材料Q235板厚1.0mm生產(chǎn)批量大批量>沖壓件工藝分析1、材料：Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有好的塑性，具有良好的沖壓性3500.20、3、2、沖裁件的尺寸精度和表面粗糙度：零件的尺寸精度1280)026>640020、960023已給公差，沖壓生產(chǎn)出的零件精度能夠符合零件精度要求。工件結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形

3、狀對(duì)稱。結(jié)論：適合沖裁:、沖壓件的工藝方案確定通過以上對(duì)該零件的結(jié)構(gòu)、形狀及精度的分析，并結(jié)合零件的生產(chǎn)批量。該零件采用落料單工序就可完成沖壓加工。三、確定模具總體結(jié)構(gòu)1、模具類型的選擇由沖壓工藝分析可知，采用單工序模沖壓，所以本套模具類型為單工序落料模。2、定位方式的選擇因?yàn)樵撃＞卟捎脳l料，控制條料得送進(jìn)方向采用導(dǎo)料銷；控制條料的送進(jìn)步距采用擋料銷。3、導(dǎo)柱、導(dǎo)套位置的選擇由于落料件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，大批量生產(chǎn)都使用導(dǎo)向裝置。導(dǎo)向方式主要有滑動(dòng)式和滾動(dòng)式導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)。該零件承受側(cè)壓力不大，為了加工裝配方便，易于標(biāo)準(zhǔn)化，決定使用滑動(dòng)式導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)。4、滑動(dòng)式模架選擇由于受力不大，精度要求也不高，同時(shí)

4、為了節(jié)約生產(chǎn)成本，簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，降低模具制造難度，方便安裝調(diào)整，故采用后側(cè)導(dǎo)柱導(dǎo)套式模架。該模架可以三方面送料，操作特別方便。5、卸料、出件方式的選擇在選用卸料裝置的形式時(shí)，需考慮出料方式是上出料，還是下出料。卸料裝置根據(jù)沖件平整度要求或料的厚薄來確定，對(duì)于沖件平整度要求高，且料薄的宜用彈壓卸料板。這樣既可壓料又可卸料，且卸料板隨上模上下運(yùn)動(dòng)，直觀性強(qiáng)，操作方便，是生產(chǎn)中常用的一種卸料方式。當(dāng)板料較厚時(shí)，用彈壓卸料板難以卸料時(shí)，選用固定卸料裝置卸料，一般在零件形狀簡(jiǎn)單、要求不高時(shí)，采用固定卸料方式，它可簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，但是因?yàn)楣ぷ鞑课环忾]，送料只能靠手感，操作不便，安全性差。由于零件厚度只有1m

5、m屬于薄料，一般采用彈性卸料方式順便壓料，以簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，降低成本，同時(shí)該模具為單工序落料模，為方便制件取出，采取下出料方式。四、工藝尺寸計(jì)算該沖裁件厚度t=1mm外形由直線組成，且對(duì)稱分布，在選取搭邊量時(shí)可看成方形類零件。查表p942-1-8（教材），工件間最小搭邊值ai=1.5mm沿邊最小搭邊值a=2mm以下面排樣方式中的數(shù)個(gè)零件為單位計(jì)算零件利用率。單個(gè)零件面積A0=12288m襦1.排樣方案的確定方案一：方案二：方案一：材料利用率=A/A=5X12288/650X100=94.52%方案二：材料利用率=A/A=5X12288/490X132=94.99%比較以上兩種方案，知方案二排樣材

6、料利用率最高，故采用此排樣2、凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算由于此工件在模具磨損后對(duì)其影響不一，所以采用配合加工的方法。查書本p96表2-4-14、2-4-15.Zmax=0.13,Zmin=0.10,x=0.75凹模尺寸：A-AB、C、D段在磨損后均變大Ad=6")尸=Bd=(B-xA)005A=(C-xA)書.25A00.25ADd-(D-x)0=式中Zmax、Zmin最大、小初始雙面間隙A、Bd、Cd、Dd、一落料凹、凸模尺寸沖裁件制造公差x系數(shù)3、沖、推、卸料力的計(jì)算(1)沖裁力F落為：F落=KLt其中，L=(A+D)X2以上公式中：F沖裁力；K安全系數(shù)，一股取K=1.3;L沖裁周邊

7、長(zhǎng)度；t材料厚度；材料抗拉強(qiáng)度MPa則有：L=(A+D)X2=(96+128)X2=448(mm)材料厚度t=1mm;材料：Q235,參考相關(guān)資料，其抗拉強(qiáng)度=365Mpa,則：F落=1.3X448X1X310=180.554(kN)=181(kN)(2)卸料力Fx為：根據(jù)以上模具結(jié)構(gòu)類型，采用彈性卸料和下出料，F(xiàn)x=KXF,取KX=0.04,查下表如下圖所示料厚”mmKx心31足065。.口?5i0.10.14>0+150.口值化肺50.0630.08>0.57,5。、05a0350.06>2.5-6.50.03-0.040.045仇03>6.5902-0.330.0

8、250.03鋁、用合金0.025-0.08Q,03-0.07倒向0.02"。一OB0.03-OlOS法；的料力系數(shù)Ki魚沖多孔，大香邊褶輪耶員鉗制件時(shí)取上襁口一則：Fx=0.04X181=7.24(kN)(3)推件力Ft為：Ft=KFn,凹模刃壁垂直部分高度h=5mm,t=1mm,n=5/1=5;取K=0.055,則：Ft=5X0.055X181=49.775(kN)總沖壓力F總=F落+Fx+Ft=181+7.24+49.775=238.015(kN)4、壓力機(jī)公稱壓力的計(jì)算選用的壓力機(jī)公稱壓力P>(1.31.5)F總?cè)∠禂?shù)為1.5,WJP>1.5F總=1.5X238.0

9、15=357.0225(kN)5、沖裁壓力中心的確定由于該落料零件是為對(duì)稱零件，故沖裁壓力中心即為該落料件的對(duì)稱中心。五、沖壓設(shè)備的選擇開式曲柄壓力機(jī)雖然剛度差，但它成本低，且有三個(gè)方向可以操作的優(yōu)點(diǎn)，故廣泛應(yīng)用于中小型沖裁件、彎曲件、拉深件的生產(chǎn)中。閉式曲柄壓力機(jī)剛度好、精度高，只能靠?jī)蓚€(gè)方向操作，適用于大中型件的生產(chǎn)。雙動(dòng)曲柄壓力機(jī)有兩個(gè)滑塊，壓邊可靠易調(diào)，適用于較復(fù)雜的大中型拉深件的生產(chǎn)。選用的壓力機(jī)公稱壓力P>>(1.31.5)F總?cè)∠禂?shù)為1.5,WJP>>1.5F總=1.5X238.015=357.0225(kN)初選壓力機(jī)公稱噸位為400kN,型號(hào)為J23-

10、40,因?yàn)殚_式壓力機(jī)廣泛應(yīng)用于沖壓工藝,公稱壓力400KN封閉高度調(diào)節(jié)量65滑塊行程90滑塊中心線至床耳距離250滑塊行程次數(shù)45（次/min）立柱距離340最大封閉局度320床身最大可傾角30且允許前后或左右進(jìn)料操作，操作空間大，操作方便。其主要工藝參數(shù)如下:工作臺(tái)尺寸前后460模柄孔尺寸直徑50左右700深度70工作臺(tái)板厚度65滑塊底向尺寸前后300直徑220工作臺(tái)孔尺寸前后460地腳螺拴前后1060左右700左右750直徑六、主要零部件的設(shè)計(jì)1、卸料裝置的設(shè)計(jì)采用的是彈壓卸料裝置，選用合成橡膠作為彈性元件，已知Fx=7.32kN,根據(jù)模具安裝空間，取圓筒合成橡膠4個(gè)，每個(gè)橡膠承受的預(yù)壓力

11、Fy為：Fy=Fx/n=7320/4=1830N取hy=32%h查表得p=2MPa則橡膠的橫截面積為：_2A=Fy/p=1830/2=915mm設(shè)橡膠孔直徑為Dmm橡膠上螺釘孔直徑d為10mm則有：_2A=兀/4(D2-d2)=兀/4(D2-102)=915mm經(jīng)計(jì)算和保證足夠的卸料力，取D=36mmh0=(3.54)S=24.528橡月父的自由圖度：0''作mm取h0=28mmS：=t+1+#模量=1+1+5=7其中,蚱mm因?yàn)?.5<h0/D=28/36=0.78<1.5,所選橡膠符合要求。橡膠的安裝高度：ha=(0.850.9)h0=23.825.2mm取ha

12、=25mm2.凹模尺寸的設(shè)計(jì)落料凹模凹模采用整體凹模，輪廓全部采用數(shù)控線切割機(jī)床即可一次成形，安排凹模在模架上的位置時(shí)，要依據(jù)壓力中心的數(shù)據(jù)，盡量保證壓力中心與模柄中心重合。其輪廓尺寸的計(jì)算如下：凹模厚度H凹=Kb,查<<沖壓模具設(shè)計(jì)>>P92表2-4-88取K=0.18,則：H凹=0.18X128=23.04mm,凹模壁厚C:C=(1.52)X23.04=34.5646.08,取凹模厚度H=30mm壁厚C取40mm凹模長(zhǎng)L:L=l+2c=96+2X40=176mm凹模寬B:B=b+(2.54.0)H凹=128+(2.54.0)乂30=203248mm取凹模寬B=250

13、mm所以凹模的外形尺寸為176mrK248mm故取凹模外形尺寸為250mme250m佛30mm凹模形狀尺寸如圖所示：3、凸模尺寸的設(shè)計(jì)因?yàn)榱慵楹?jiǎn)單形狀制件，采用整體直通式凸模。凸模長(zhǎng)度主要根據(jù)模具結(jié)構(gòu)，并考慮修磨、操作安全、裝配等的需要來確定。當(dāng)按沖模典型組合標(biāo)準(zhǔn)選用時(shí)，則可取標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度，否則應(yīng)該進(jìn)行計(jì)算。采用彈壓式卸料裝置，凸模長(zhǎng)度應(yīng)按下式計(jì)算：凸模長(zhǎng)度計(jì)算：L=h1+h2+h式中h1凸模固定板厚度(mm;h2卸料板厚度（mm;h附加長(zhǎng)度（mm；凸模固定板的厚度h1=（0.60.8）H凹=（0.60.8）X30=1824mm,取凸模固定板的厚度h1=18mm卸料板的厚度一般為1020mm取卸

14、料板的厚度為18mm附加長(zhǎng)度為h=橡膠安裝高度ha+板料厚度t+凸模進(jìn)入凹模的深度f,其中，ha=25mm,t=1mm模進(jìn)入凹模的深度取1mm所以h=ha+t+f=25+1+1=27mm則：L=h1+h2+h=18+18+27=63mm凸模尺寸如圖所示：4、模架根據(jù)凹模外形尺寸250X250X30,選凹模材料為HT200鋼上模座選外形尺寸為315X250X50,下模座選外形尺寸為315X250X60。如下圖所示模具的閉合高度與壓力機(jī)的裝模高度關(guān)系：Hmax5>HI>Hmin+10式中H模具閉合高度（mm；Hmax壓力機(jī)的最大裝模高度（mm；Hmin壓力機(jī)的最小裝模高度（mm；1）

15、Hmin=HmaxTS式中，T工作臺(tái)板厚度，s-為滑塊行程從已選壓力機(jī)設(shè)備參數(shù)已知：Hmax=330mm,T=65mm,S=90mm,則有：Hmin=HmaxTS=33（P65-90=175mm故模具閉合高度應(yīng)為：325mmsH>185mm實(shí)際模具閉合高度：H模=H上+H下+H墊+L+H凹f式中H上上本g架厚度（mm）;H下一一下本K架厚度（mm）;H墊一一墊板厚度（mm）;L凸模長(zhǎng)度（mm）;H凹一一凹模厚度（mm）;f凸模進(jìn)入凹模的深度（mm）則H模=H上+H下+H墊+L+H凹f=50+60+10+63+301=212mm下模座：(4)卸料板的設(shè)計(jì)材料選用Q235A鋼，長(zhǎng)和寬的尺寸取

16、與凸模固定板相同的尺寸，厚度為8mm18mm,取18mm單面間隙取0.10。霖般31事也卸料版的原ItH/mm蘆坤創(chuàng)歲/<50一卬I2i>125-；003812>0,51口*1U16IS卸料板(5)墊板的設(shè)計(jì)材料選用T10A鋼，長(zhǎng)和寬的尺寸和凹模尺寸相同。墊板的厚度一般為5mm10m旅厚度H2=10mMI及卜形尺寸為：250X250X10(6)導(dǎo)料銷導(dǎo)料銷直徑為10、長(zhǎng)度為6mm位于條料的左側(cè)，材料采用45號(hào)鋼，淬火處理，硬度為4045HRC與凹模白配合為H7/m6(7)擋料銷擋料銷的定位面抵住條料的前搭邊或制件內(nèi)廓的前(后)面，使條料送進(jìn)步距準(zhǔn)確。其結(jié)構(gòu)形式主要有固定擋料銷

17、、活動(dòng)擋料銷、自動(dòng)擋料銷、始用擋料銷和定距側(cè)刃等。最終選定：固定擋料銷擋料銷是用來控制送料步距的。選用圓柱銷，直徑為8、長(zhǎng)度為3mm材料采用45號(hào)鋼，淬火處理，硬度為4045HRCT凹模的配合為H7/m&(8)模柄的選擇選用壓入式,g柄，材料Q235,vv根據(jù)壓力機(jī)J23-40的相關(guān)參數(shù)可知，模柄的外形安裝尺寸為：L=120a=50h=10。(9)螺栓、銷釘?shù)倪x擇上模座連接螺栓選用4-M10*70,上模座固定螺栓選用4-M10*75;下模座連接螺栓選用10X60。七、模具裝配圖心得體會(huì)本學(xué)期沖壓模具課程設(shè)計(jì)以老師命題為主，為期兩周，內(nèi)容包括數(shù)據(jù)計(jì)算，課程設(shè)計(jì)說明書制作，圖紙繪制以及課程

18、設(shè)計(jì)小結(jié)。以小組為單位進(jìn)行。我們認(rèn)為，在這學(xué)期的實(shí)驗(yàn)中，在收獲知識(shí)的同時(shí)，還收獲了閱歷，收獲了成熟,在此過程中，我們通過查找大量資料，請(qǐng)教老師，以及不懈的努力，不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動(dòng)手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在實(shí)驗(yàn)課上,我們學(xué)會(huì)了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的，真的是受益匪淺。要面對(duì)社會(huì)的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，冉學(xué)習(xí)、冉實(shí)踐。而且，這對(duì)于我們的將來也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦為樂，找尋有趣的事情，發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。就像中國提倡的艱苦奮斗一樣，我們都可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后變的更加成熟，會(huì)面對(duì)需要面對(duì)的事情?？偟膩碚f課程設(shè)計(jì)鍛煉了我們的動(dòng)手能力與總體規(guī)劃能力，也讓我們對(duì)沖壓模具有了更深刻的認(rèn)識(shí)，讓我們?cè)谀＞叻矫嬗辛烁蟮某砷L(zhǎng)，。致謝在學(xué)習(xí)中，老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、豐富淵博的知識(shí)、敏銳的學(xué)術(shù)思維、精益求精的工作態(tài)度以及侮人不倦的師者風(fēng)范是我終生學(xué)習(xí)的楷模