连接板冲裁模具设计说明书.docx

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1、课题名称连接板冲裁模具设计一、冲压工艺性分析3二、冲压工艺方案的确定3三、模具结构形式的确定4四、设计工艺计算4五、模具总体结构设计11六、主要零件部件的设计11七、模具总装图20八、冲压设备的选取22九、填定冲压工艺卡22十、工作零件加工工艺过程卡错误!未定义书签。主要参考文献错误!未定义书签。5连接板冲裁模具设计说明书一、冲压工艺性分析()材料Q235具有良好的塑性，屈强比小，冲压成形性能良好，适合冲裁。(二)形状尺寸该工件形状无悬臂和凹槽，简单、对称，转角处无圆角，有利于工作零件的加工及使用寿命，孔边距均满足冲裁的加工要求。(三)尺寸精度未注尺寸按IT14级精度确定公差：零件外形尺寸：8

2、OZo.74UOO2o.87零件内形尺寸：加0广、。.3中心距：600.37400.31结论该零件适合冲压加工。二、冲压工艺方案的确定(-)方案种类方案一：复合模生产。方案二：落料一冲孔单工序模生产。方案三：连续冲压。（二）方案的比较方案一：最小壁厚满足要求，只需要一副模具，模具轮廓尺寸较小，模具结构稍复杂，操作安全性不如级进模。方案二:结构简单，制造方便，但生产效率低，不能满足大批量生产的要求，故而不选此方案。方案三：级进模生产效率高，安全性好，能满足生要求。一般适用于大批量小型冲压件。（三）方案确定经比较，最终确定采用方案三级进冲裁方式进行生产。三.模具结构形式的确定设计选用刚性卸料装置,

3、导料板导向、挡料销和导正销定距的对角导柱模模架级进模。四、设计工艺计算（-）排样设计与计算1,排样方案的确定根据工件的结构特征,采用直排有废料排样方式。如图2所示。2 .确定搭边值查文献（1 ）P63表3-13，侧边搭边值取2.0mm,工作间搭边实取1.8mm。3 .确定条料送进步距经计算,条料送进步距S=D + a1 =80 + 1.8 = 81.82m4 ,确定条料宽度跟据文献（1 ） p64表3-11得条料宽度B?a =( Dm” + 2。+ Z)M = (100 + 2 X 2 + 1)工=105(：0.5=0.65 .画出排样图82.046 原材料料选择查文献p323附表3,选择3,

4、选择冷扎刚板规格为2x800xl800o(1 )纵裁：剪切条料尺寸为104x1800一块板料可冲：800/1057条根每条料可冲：(2000-2 ) /81.824个工件每张板可冲零件个数：7x24=168个(2 )横裁：剪切条料尺寸为105x800一块板料可裁：2000/10519条每根条料可冲：(800-2 ) /81.89个每张板可冲零件个数：19x9=171个由上计算结果可知，最终选用横裁法。7.材料的利用率计算(1 )工件面积计算用CAD方法进行查询(图3 )如下:A()= 7121 .4602mm 2目 AutoCAD 文本窗口 banyangtu.dwg病期(E)命令：命令：ji

5、assprop选择对金：指定对角点：找到0个选择对象：指定对角点：找到1个选择对象： 面域 查文献（1）66公式3-16得11面周边质 中 积长界心慢性矩：惯性积：旋转半径：主力矩与质心的7121.4602579.9115X: 1081.7323 1181.7323Y： 1424.8005 1504.8005X: 1131.7323Y: 1464.8005X: 15283949518.2749Y: 9127168124.2978XY: 11805686466.8073X： 1464.9853Y： 1132.0966X-Y方向：I： 3855399.6124 沿1.0000 0.00003： 5

6、873983.6858 沿0.0000 1.00001是否将分析结果写入文件？是(Y)/否(N) 否:图3 CAD法查询冲压件面积截图(2)材料利用率的计算nx4 inno/ 171x7121.4602普=x 100% =x 100% = 84.57%心 LxB800x180()(二)冲压力的计算1.冲裁力F的计算落料冲裁周长用CAD法查询(图4 )知L落L 号=7914.1593mm的令：_massprop选择对杀：找到1选择对象:面域 面积：7914.1593周长：342.8319边界框：X: 1890.7084 - 1990.7084Y: 1724.1035 1804.1035质心：X:

7、 1940.7084Y: 1764.1035惯性矩：X:24633491474.8091Y: 29813956192.9116惯性积：XY:27094998142.3004旋转半径：X:1764.2519Y: 1940.9190主力矩与质心的X-Y方向：I： 4143930.6538 沿1.0000 0.0000J： 6470508.8062 沿0.0000 1.0000是否将分析结果写入文件？是(Y)/否(N)(否):图4 CAD法查询落料周长截图冲孔冲裁周长用CAD法查询（图5 ）知L孔：L.： =314.1593mm编辑（E）命令：命令：massprop选择对豪：指定对角点：找到10个选

8、择对象： 面域 面积：314.1593周长：125.6637边界框：X: 1439.9768 1529.9768Y: 1731.9816 1801.9816质心：X： 1484.9767Y: 1766.9816慢性矩：X:981160288.1642Y: 693274751.2058惯性积：XY:824330826.2500旋转半径：X:1767.2380Y: 1485.5174主力矩与质心的X-Y方向：I: 284706.8342 沿1.0000 0.0000J： 504615.6413 沿0.0000 1.0000是否将分析结果写入攵件？是(丫)/否(N) 否:图5 CAD法查询冲孔周长截

9、图L冲裁力F=KLtr0式中373MPa代入上式可得F?r = KLt r() =13 x 342.8319 x 2 x 373 332478.37662N332.4KN耳l =KLt =13 x 125.6637 x 2 x 373 121868.65626N121.8KN2.推件力F二Kt（耳l + F落）式中Kt查文献（1 ） P67表3 - 18 ,取K=0.055 n -同时卡在凹槽内的废品个数。此设计为n = 5则:耳= Kt（耳l+耳客）=0.055x5x （ 332.4+121.8 ） -124.905KN（三）压力机的选择由于此模具采用导正销定距级级进模，所以总冲压力Fz ：

10、Fz = F落 + 耳=332.4+121.8+124.9=579.1kNF玉（1.1 1.3） Fz =（1.1 1.3）x579.1=637.01 752.83KN由文献（1 ）P326附表5，初选冲压设备J23-100，其主要技术参数见表1 :表一 ：J23-100型压力机主要技术参数公称压力/t100滑决行程mm130行程次数/（次/min）38最大闭合高度/mm480连杆调节高度/mm100滑块中心线至身的距离/nun380工作台尺寸/mm前后710左右1080垫板尺寸mm厚度100孔径250立柱间距离/mm450模柄孔尺寸（直径/mmX深度/mm）050 X 75最大倾斜角30（四

11、）冲裁压力中心的确定图6压力坐标图画出凹模并建立如图所示坐标，落料件为对称图形，其压力中心为其几何中心，坐标为（0, 0 ）,落料周长为342.8319mm（由图4可知），冲六个孔的压力中心坐标为（82.3 , 0 ）,冲六个孔的周长为314.1593mm （由图5可知），代入压力中心计算公式:y l.x,.X J凶+L8+ LnX, . Lj +L2 + . + Lni=l年二乙、+乙必+一 +4笫j/-/| I 12 I I 5/=|n订/=1X。342.8319x0 + 3141593x823 ” “=39.36342.8319+314.1593、z 342.8319x0 + 314.1

12、593x0 八Y I I-342.8319+314.1593求得压力中心的坐标为（39.36,0 X（五）工作零件刃口尺寸的计算#1 .加工方法的的确定:因矩形垫板零件外形于内形比较复杂，故宜采用配作法加工。2 .刃口尺寸计算:落料尺寸：80 074 mm、100 ()087 mm 80 :4 mm冲孔尺寸：如536加2小53皿孔心距尺寸.037mm ,40+0.31mm(1)落料凹模磨损后尺寸变大的：80，m、100k772ii计算公式：Aa=(Amx-XA)涉查文献(1)表3-5得X=0.5 ,4=4/4(80074)a =(80 - 0.5x0.74)r/4 =79.63俨 85故：(1

13、00087)A = (100-0.5x0.87。=99.5 琛 218查文献(1 ) P53表3-3得双面间隙为Zmin =。132,Zmax = 0.240QC +0.36落料凹模磨损后尺寸变小的：80。mmA=(Amm + X丸查文献(1) P55表3-5得10的磨损系数为X=0.5 ,珞=A/4故：(80尢4)t=(80 + 0.5 x 0.74)，9 =80.37?.侬(2 )冲孔：以凸模为基准配作凹模，4二八/4凸模磨损后变小的尺寸有：回0；,刀私计算公式有：bT=(bmin + XA)(R5o 乃)T = R(5 + 0.5 X 0.75)。30/4 = 5.23。075(如 OU.% =0(10+0.5x0.36)，o36/4 =102公09(3 )中心距 0-37nm ,40+0.31mm计算公式:L = L土A/8(60+0.37)T =60 0.74/8 = 60 0.093故一(404-0.31