垫片的冲孔落料复合模设计.docx

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1、槌什题目,婆片的冲孔或料复合模段针一、原始数据如图所示的垫片，外形直径D=80mm,内孔直径d=40mm,厚度3=3%,材料为A3（Q235）,生产批量：大批量。二、冲压件工艺分析1、材料性能A3（即Q235）是普通碳素结构钢，具有良好的冲裁成形性能，其抗拉强度为43246IMpa,抗剪强度为304373MPa.2、零件结构该零件结构简单且中心对称，无尖角，对冲裁成形加工较为有利。零件中间有一圆孔，孔的最小尺寸为d=40mm,满足冲裁最小直径dniin工1t=3mm的要求。同时,经过计算，孔的边缘距离零件外形的最小尺寸仇=gx（80-40）=20满足冲裁最小孔边距维M10t=3mm的要求。所以

2、，该零件的结构满足冲裁件的结构要求。3、尺寸精度查表得，该工件内外形所能达到的经济精度为IT12m4级。而零件图上标注了零件的尺寸公差，由公差表查得其公差要求为IT14级，未注公差由IT14级查取。由此，通过普通冲裁可以达到零件的精度要求。综合以上材料性能、零件结构、尺寸精度的分析，该零件可以采用普通冲裁的方法获得。三、冲裁方案及模具类型的选择该零件包括冲孔和落料两个基本工序，可提出的加工方案如下：方案一：先落料，后冲孔。采用两套单工序模生产。方案二：落料一冲孔复合冲压。采用复合模生产。方案三：冲孔一落料连续冲压。采用级进模生产。方案一模具结构简单，模具制造容易，但需两道工序、两副模具，生产效

3、率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。尽模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状较简单，模具制造并不困难。方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二比生产的零件精度稍差欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，模具制造、装配较复合模略复杂。所以，综合尚需三个方案，宜采用方案二生产。现对复合模中凸凹模壁厚进行核，当材料厚度为S=3即时，可查得凸凹模最小壁厚为C=3机机，现零件上的最小孔边距为维in=2()mm,有biinC,满足该凸凹模结构要求，所以可以采用复合模生产，即采用方案二。因材料厚度较大，也

4、为了方便卸料和排出冲孔废料，进而提高生产率，宜采用倒装式复合模生产。综上得，该零件采用冲孔落料倒装式复合模生产。四、零件的工艺计算1、刃口尺寸计算冲孔模刃口尺寸计算公式：凸模：DP=(79.630-0.210)oo24=79.4204h凹模：4/=(dp+Zmin)：落料模刃口尺寸计算公式凹模：Dd=(DmaX一次凸模：d=(Q-znj由d=040/620得d=40.620wH,Jmin=40.000w，1=0.620mn“max由Z)=08Oc74o得Dmax=80.OOOww,Dmin=79.260，相，2=0.740%由材料A3及料厚3mm,查表8-4得冲裁双边间隙：znjax=0.27

5、0/ww,zmjn=0.2IOzwm凸模制造公差：d=0.6(zmax-zmin)=0.6(0.270-0.210)=0.036m?凹模制造公差：p=0.4(zmax-Zmin)=O.4x(0.270-0.210)=0.024加由公差表差得，零件的尺寸公差要求为IT14级，依此查得间隙系数X=O.5。将以上数据代入对应公式，得冲孔模：dp=(40.000+0.50620)1g=40.31024mm=(4O.31O+O.21O)0360=40.520丁36相机落料模：Dd=(8O.OOO-O.5O.74O)0360=79.63Ooo36whDp=(79.63O-O21O)o24=79.42024

6、2、排样计算根据零件形状，采用单排的有废料排样方法，如图（1）搭边值的确定由零件外形尺寸D=080mm,查表得c=2mm,a2=2.5mm（2）条料宽度的确定（导料销导向）条料宽度计算公式：5-2+zX查表得，z=OAmm,=0.8w?代入公式，得=(8O+22.5+O.4)o8=85.5mm)(9-2)凹模壁厚C=(152)i(3040m)(9-3)由材料厚度t=3nvn,最大外形尺寸b=80”，查表9-3得A=O.35,代入，计算得=0.3580=28C=(1.52)X28=4256力因零件结构较简单，取较小值，C=45mm凹模的长度1=h+2C=80+2x45=170M机凹模的高度B=0

7、+2C=80+2x45=170mm选用标准模板200，加200mm2Sfnn因冲压件精度要求不高，故选用后侧导柱模架，根据计算结果，查GB2872.1-90,得，模架的规格如下上模座：200w7z2（XMw7x5（hw%下模座：200Im200刀60mn导柱：AMnmh519Qnn导套：A32nnH6115trun48azzh垫板：2006mx200WHx8w7固定板：20OnVnX200JnmX22nn卸料板：20020020fn2、卸料装置中弹性元件的选用与计算根据不同橡胶弹性体的性能特点，结合模具卸料的需要，冲裁一般选用较硬的橡胶。聚氨酯弹性体是常用的一种橡胶垫，具有较高的弹性及强度、优

8、异的耐磨性、耐油性、耐疲劳性及抗震动性，其压缩量一般在10%35%之间。故选用聚氨酯弹性体作为弹性元件。（1）橡胶的预压力FFx=23.15ZN（2） 橡胶的自由高度Ho=十%=+（5IO）=I826mm0.250.30t0.250.37取/0=25,Mo（3） 橡胶垫预压缩量H0=（0.100.15）H0=2.503.75?取H0=3mm。橡胶需在预压后使用，股橡胶的安装高度H=H0-H0=25-3=22mm（4）橡胶垫允许最大压缩量Hnax=(0.350.45)HO=8.751.25mm(5)橡胶的截面面积FX23.15103_2A=463OOznwp0.5橡胶的直径O=秒=柠薯=242.8加此时，有丝=e-=0.10.5,不满足0.5组1.5的要求，故D242.8D需将该弹性体分割为若干块。根据需要，选择6个聚氨酯弹性体，每块的直径为O=45，自由高度为“O=25mm。每个橡胶弹性体承受的压力尸=%=23.1510=3858N。而该弹66性体在压缩量=0.3”。时的最大工作负荷为b=639ON,有FF,所以满足要求。综上得，选用聚氨酯弹性体045加X12.5%x25/%7。3、其它零部件的结构凸模由凸模固定板固定，两者采用过渡配合关系。模柄采用凸缘式模柄，根据设备上模柄孔尺寸，选用规格A50X100的模柄。其它零部件参照标准选用。七、模具装配图八、模具零件图