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目录
对零件的制造特点进行评估,考察其加工可行性,分析其生产适宜性,判断其装配便捷性,研究其使用维护的便利程度。
确定冲压工艺流程,需要考虑多个因素,包括材料特性、零件结构、生产规模等,这些因素都会影响最终方案的制定,同时还要兼顾成本效益和产品质量,确保方案既经济又实用,最终目标是实现高效、稳定的冲压生产。
排版方法与物料利用程度,需要详细说明,共计两页
模具构造的合理性评估,涉及多个层面的考量,需要综合各种因素,才能得出科学的结论,其中包括对整体布局的审视,以及对各部件配合精度的检测,同时还要关注材料选择的适宜性,确保使用寿命能够满足要求,最终目的是提升生产效率,降低制造成本。
模具核心构件的形态确定,原料的挑选,尺寸精度与咬合关系,工艺层面的具体规范等等……
凸模和凹模的工作尺寸及其公差要求……………………………………9
进行压力中心求解,确定弹性元件,完成选用与计算………………13
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概括而言,内容到此结束,共计十六页
资料来源目录……………………………………………………………………17
1.零件工艺性分析:
这个部件是用于连接的片状物,它的材质比较单薄,主要功能是起连接各个零件的作用。这个部件的外部
轮廓呈对称形态,包含弧形部分,属于典型的板材冲压件,采用15钢制造,板材厚度为1毫米。
冲裁零件的孔与孔之间,或孔与边缘之间的距离b、b1,需要满足b要大于1.5倍的厚度t,b1要大于厚度t的要求。这是按照设计规范来确定的
根据图纸显示,选用标准的冲切模具和分离模具技术,能够满足相应的精确度指标。
根据要求,采用冲裁落料复合模的正装形式.
2.冲压工艺方案的确定
冲压性质:冲孔落料
工序组合方式:采用冲孔落料模。
3.排样方式及材料利用率
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材料利用率为η=(A
/A)×100%
=(8860。63/11386。32)×100%
=77.82%
4.模具结构形式合理性分析
(1)滑动导向模架结构型式[3]图2-73a
中间导柱的模架规格:单位:mm表1-286
LBHMAXHMINh1h2
2002002402004550
(2)复合模矩形薄凹模典型组合[3
图1-79
复合模矩形薄凹模典型组合尺寸:单位:mm表1-304
凹模周界
L200
卸料板厚度
116
B200
固定板厚度122
凸凹模长度617
垫板厚度18
配用模架闭
合高度H
最小2008
螺钉6M12×65
最大2409
圆柱销212×70
孔距
16410
卸料螺钉612×55
S1
9012
螺钉6M12×90
S2
16413
圆柱销
12×90
S3
9014
212×60
1垫板厚度
18
2固定板厚度120
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空心垫板厚
118
4凹模厚度118
(3)合理性分析
各板厚之和=8+20+18+18+16+22+8=110
各板厚之和+h1+h2+1=110+45+50+1=206
HMAX=240HMIN=200
∴HMAX>206>HMIN即合理
5.模具主要零件形式、材料的选择、公差配合、技术要求的说明
(1)导柱和导套
导柱和导套都加工方便,容易装配,是模具行业应用最广的导向
该装置的导柱与导套之间采用松散的装配方式,需要接触面具备高硬度和耐磨损性能,同时还要拥有足够的强度
这种材料通常选用20号钢材打造,表面经过碳化再淬火加工,其硬度达到HRC58到62的范围
渗碳层深度0.8—1.2mm。
导柱:
采用B型定位柱,其标准规格为直径25毫米,总长200毫米,有效工作长度55毫米
导套:
基础规格为直径二十五毫米,大径三十八毫米,长度一百毫米,高度四十毫米
(2)空心垫板
(3)凸模固定板
凸模固定板主要用于小型凸模、凹模或凸凹模等工作零件的
固定.凸模固定板或凸凹模固定板的外形与凹模轮廓尺寸基本上是
相同的,上模和下模的固定板选用A3或者A5钢材打造。因为上模的规格大小以及
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外形,因此凸模固定板厚度取20mm。
(4)卸料板
设计里用的是固定卸料板,里面嵌着小导柱,这个导柱的作用是引导凸模,并且帮助卸料
适用于微型孔精密加工或快速成型工艺。卸料装置具备一定厚度,通过螺栓和定位销紧固
设置在模具的上模部分,其承压能力较强,对于固定卸料板和凸模之间的双边空隙,通常
选取0.1至0.5毫米的尺寸,但必须保证不小于0.05毫米。固定卸料板的厚度,与冲裁所需的力、卸料效果密切相关
料尺寸等有关,取20mm。
俯视图
上视图
(5)模柄
根据所选择的压力机,其模柄孔尺寸为Φ50×70mm
查表10-47,选用压入式模柄,得参数:
直径为五十毫米,外径为一百毫米,第一外径为七十二毫米,高度为七十八毫米,深度为十八毫米,
直径十七毫米,直径十八毫米,直径十一毫米,高度十一毫米
(6)挡料销
选用橡胶垫弹顶挡料销,根据[3]表1—230:
选择A10×6×2规格,材料采用45号钢,经过热处理后,硬度达到HRC43至48的范围
6.凸、凹模工作部分尺寸与公差
凸模1:
凸模2:
凸凹模:
凹模:
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根据
1]p49的例题:(单位:mm)
凸模1尺寸计算:
L类尺寸:基本尺寸=50δ=0.070
dL=50±0。070/2=50±0。035
e类规格:基础规格等于R4,零点零一八δ,零点零四零N7,零点一一四
N2=0。015
de=e+N7+0.5N2=4.122
-0.04
凸模2尺寸计算:
E类规格:基础数值等于31,等于0点39乘以δ,等于0点06的N7,等于0点114的N2,等于0点
009
dE=基本尺寸+N7+N2=31。129
-0.06
凸凹模尺寸计算:
A类规格:主要规格为120,86,2,计算得0.63,0.54,偏差为0.012
2CMIN=0。1
dA=DA-2CMIN=119.771
—0。012
=85。971
-0。012
a类尺寸规格,基础数值等于R10系列,数值为0.27乘以δ值,δ值为0.005,最小极限尺寸为0.1。
N4=0.126N5=0。02
da等于基本尺寸减去最小零点五乘以z最小减去n四减去零点五乘以n五等于九点八一六
-0.05
E类规格:标准规格为31,公差为0.39δ,极限偏差为0.062,最小值为0.1
DE=[dE]+2CMIN=31。223
+0。003
类别为E的规格:基础数值等于R4.0,等于0.18乘以厚度,厚度值为0.040,最小间隙为0.1
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De=[de]+0.5ZMIN=4.172
+0。015
L 类尺寸:基本尺寸=50δ =0。070
DL=50±0.070/2=50±0。035
凹模尺寸计算:
A类规格:基准数值为120,86.2,0.63,0.54,δ等于0.012
N1=0。114N2=0。015
DA=基本尺寸—N1—N2=119。871
+0。018
=86.071
+0。018
基本规格为R10系列,公差等级为0.27级,极限偏差为0.005,最小间隙值为0.1
N4=0.126 N5=0。02
Da=[da
+0。5ZMIN=9。819
+0。015
7。压力中心计算、弹性元件的选用及计算
(1)压力中心计算
冲裁模的压力中心就是冲裁力合力的作用点。冲压时,模具的压力
中心必须对准冲床滑块的中心线,否则滑块会偏离载荷,导致上模倾斜。
倾斜,缝隙参差不齐,造成冲床滑块同导轨与模具之间发生异常损耗,使得冲床性能下降
它的使用期限。因此,在构思模具时,务必找出模具的受力平衡点,还要让这个点位于模柄的轴线上
的轴线,保证模具压力中心与冲床滑块中心重合。
根据SOLIDWORKS的测算,压力点的位置非常靠近对称点,因此认定压力点
即对称中心。
(2) 弹性元件的选用
根据[3]附录表—16:单位:mm
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D=45 d=12.5 H=25 D1=58
8。冲裁力计算、设备类型及吨位的确定
计算冲裁力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具。板料
材料为15 钢,查表1-8 取τ b=470Mpa
F 冲裁=L×t×τ b
其中:F 冲裁——冲裁力,单位为N
L ——冲裁周边,单位为mm
τ b ——材料抗拉强度,单位为Mpa
F 孔=395.23×1×470=185758.97N
F 落=637。497×1×470=299623。59N
根据表3-11可知K推等于0.055,K卸等于0.05,n即h除以t,其值为6
其中:n——同时梗塞在凹模内的零件数
推力等于常数乘以落体重量,这个常数是六,落体重量是零点零五五乘以二十九万九千六百二十三点五九,计算结果是九万八千八百七十五点七八四七牛顿
F 卸等于 K 卸乘以 F 孔, 等于0.05乘以185758.97, 等于9287.9485牛
总力等于孔力加上落差力再加上推力再加上卸力,合计为四百零七万七千八百七十七点三二牛顿,折合约四百零七点七九千牛,这个数值小于压力机的额定承载能力
压力
∴根据[3
表1-82,初选开式双柱可倾压力机:
型号
公称压力(KN) 滑块行
程(mm)
滑块行程
次数
(min
-1
最大闭合
高度(mm)
闭合高
度调节
量(mm)
滑块中
心线至
床身距
离(mm)
立柱距
离(mm)
JB23-63这个编号代表一个特定型号,它的尺寸参数包括六项内容,分别是长度为630毫米,宽度为100毫米,高度为40毫米,总重量为400公斤,承重能力为80吨,工作温度范围为310摄氏度到420摄氏度之间。
工作台尺
寸(mm)
工作台孔尺寸
(mm)
垫板尺
寸(mm)
模柄尺寸
(mm)
滑块底面
尺寸(mm)
床身最
大可倾
角(°)
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这个数字序列包含了多个数值,分别是五百七十,八百六十,三百一十,四百五十,四百,一百二十五,五十,七十,三百六十,四百,二十五。
根据表1-86:
400-125-5≥206≥320-125+10
270≥206≥205
∴压力机选用JB23—63.
9。小结
在持续数周的复合冲裁模模具构思过程中,我对冲裁设计有了极为深入的认知,并且掌握了设计要领
模具内部需要顾及的诸多方面,并且针对组合模具的全面构思步骤获得了更深层次的理解
初步的认识。同时,还有将所学知识付诸行动的经历,强化了《冲压》
《工艺学》这门学科的知识点,使得对冷冲模具的理解更加深入,并且产生了浓厚的兴趣,此外还提升了
我显著增强了手绘图纸的水平,进步了设计运算和检索文献材料的技能,熟练了常规
冲压零件的制作流程和模具构造的流程和环节。在构造环节中,要考虑制造环境等要素
综合考虑各种情况,力求运用尖端科技和适宜流程,尽力
成功研制出兼具科学性与经济价值的模具,并从中领悟了协作精神的重要性。
乐趣和益处,对将来的社会工作起到了积极的作用。
初次设计冷冲模具时,难免会遇到一些问题,这是很正常的,因为经验尚浅,难免会有不足之处,需要不断调整和完善,这是设计初期难以避免的现象,但也是可以理解的。
缺点,存在错误,在此恳请老师宽恕并指出缺点,以便
修正。相信只有不断的改正才能有所提高。