机械毕业设计（论文）中型垫片冷冲模设计【全套图纸】.doc

班 级： 姓 名： 指导老师： 目 录一、工艺分析（1）二、确定工艺方案（1）三、模具形式的确定（1）四、工艺与设计计算期 （15）五、模具结构的设计 （56）六、冷冲模主要零部件的设计（6）七、模架及零件（6）八、其它支承零件（7）九、紧固件 （7）十、绘制模具装配图 （7）十一、绘制模具工作零件图（7）十二、模具工作零件的加工（7）十四、参考文献（8）一、工艺分析此冲件为退火35号钢，料厚4mm，冲件尺寸精度为IT12级，形状并不复杂，尺寸大小为中型冲件，产量为大批量，属于普通冲压。 此冲件在冲裁时应注意以下事项：1、 此工件厚度为4毫米，冲裁力很大，选择压力机时注意。2、 制件中等大小，可采用经营济的取件方式。3、 即有落料又有冲孔，直径14的凸模要注意防止其断裂。4、 是大批量生产的工件，应重视模具材料和结构的选择，保证模具有高寿命。5、 精度为IT14级，可采用线切割加工。以上几点是此冲件冲压时较为困难之处，要想得到合理的冲件，并适应大批量的生产数量的需要，提高模具寿命是必须处理好的课题。全套图纸，加153893706二、确定工艺方案 从冲件的结构和形状可知，其基本工序有冲孔、落料两种，但根据先后工序的不同排列，可以设计出以下七种方案：、落料外形，冲孔直径14，冲孔直径35，级进模冲裁。、落料外形，冲孔直径35，冲孔直径14，级进模冲裁。、冲孔直径14，冲孔直径35，落料外形，级进模冲裁。、冲孔直径35，冲孔直径14，落料外形，级进模冲裁。、冲孔直径35、直径14，落料外形，级进模冲裁。、落料外形，冲孔直径35，直径14，级进模冲裁。落料外形、冲孔直径35、直径14一次成形，复合模冲裁。 方案1、2、3、4属于冲三次才成型，侧刃设置四个浪费材料，不合理。 方案5，先冲完孔，再落料，即省料又有足够强度，不至于变形影响总裁质量。 方案6，严重影响工件强度，倒致工件变形，不能采用。 方案7，复合模。 综上所述5，7都可以，但材料厚度为四毫米选取复合模较好。三、模具形式的确定因制件材料较厚，制件是用来做弹簧吊耳的所以对制件平直度要示也不高，采用刚性卸料装置，制件较厚，步距较大，落料凸模也较大，所以采用倒装式复合模。四、工艺与设计计算、计算毛坏尺寸由原始资料可知总宽 =90据文献1表4-5可知 r/t=6/4=1.5 x=0.36r>0.5t的弯曲件由于变薄不严重，按中性层展开的原理，坏料总长度应等于弯曲个直线部分和圆弧部分之和，即 =150式中 表示坏料展开总度； 表示弯曲中心角。 画排样图因为设计的是复合模所以只需要一个工步据文献1表3-4可知 =4 =3.5 据文献1表3-21可知采用无侧压装置的模具能使条料沿着导料板送进据文献1表3-15 表3-14 可知 =1.0 =0.5条料宽度导料板间距离 导料板间距离 A=B+Z所以 B=155 A=158排样图如下所示计算材料利用率据文献1式3-9可知 =式中A 表示一个步距内冲裁件的实际面积;B 表示条料宽度;S 表示步距. 计算冲压力完成本制件所需的冲压力由冲裁力 推料力组成1. 冲裁力由冲孔力和落料力组成 =1944NF 表示冲裁力L 表示冲裁周边长度T 表示材料 表示材料抗剪强度K 表示系数,一般取1.3据文献2可知 35号钢 =490645Mpa由于是刚性御料,工件较厚所以卡在凹模中的冲裁件为2件据文献1表3-19可知KT=0.045 =1944+2×0.045×1944 =2188N初选压力机据文献2表4-33可知J-33计算压力中心本制件图形规则,左右对称,前后也对称,故采用解析法求压力中心较为方便,建立坐标如下图所示X0=0Y0=0计算凸凹模刃口尺寸本制件设计的是复合模，可按配作法计算刃口尺寸据文献1表3-5可知双面间隙 据文献1表3-6可知 由文献3表2-2 表3- 6可知尺寸偏差 模具制造偏差 0.5 0.035 0.5 0.030 0.5 0.030 0.5 0.035 0.75 0.025 0.5 0.020 0.5 0.020因为设计的是复合模所以落料部分以凹模为基准来配作凸模1) 凹模磨损后变大尺寸2) 凹模无变化尺寸工件尺寸为时凸模刃口尺寸按凹模实际尺寸配,保证双面间隙(0.640.88)冲孔部分 冲孔时应以凸模为基准来配作凹模1) 凸模磨损后变小尺寸式中 相应的凹模刃口尺寸; 工件的最大极限尺寸; 工件的最小极限尺寸; 工件的基本尺寸; 工件公差; 工件偏差; 凹模刃口尺寸按凸模实际尺寸配,保证双面间隙(0.640.88).凹模制造偏差,通常取, 凸模制造偏差,通常取五、模具结构设计凸凹模的设计因制件简单，是复合模，采用整体式矩形凸凹模校为合理，大批量生产。据文献2表3-5选用Gr12MoV为凸凹模材料。1） 确定凸凹模最小厚度H值已知S=90据文献1表3-25可知K=0.4H=KS =36S 表示垂直送料方向的凸凹模刃壁间最大距离2)确定凸凹模周围尺寸L×B据文献3表2-140可知C=52L=b+52×2=254B=a+52×2=194C 表示刃口边界到凸凹模边的距离据文献2表5-43可知凸凹模尺寸L×B=250×2002） 选择模架及确定其他冲模零件尺寸由凸凹模周围尺寸及厝架闭合高度在220265之间查文献2表5-8可知上模座 下模座 导柱 导套250×200×50 250×200×60 32×210 32×115×8据文献2表5-4可知 凸凹模长度垫板凸模固定板落料凹模63250×200×8250×200×20250×200×55卸料板凸凹模固定板螺钉圆柱销250×200×18250×200×22M12×7512×70卸料螺钉螺钉圆柱销圆柱销12×5512×9512×9012×60六、冲模主要零部件的设计与选用、工作零件 凸模的结构形式及其固定方法，凸模为非圆形凸模，结构形式是工作部分为矩形，固定部分为圆形，固定方法采用台肩固定，其结构如图所示：、凹模的外形结构及其固定方法凹模外形结构如图所示，固定方法采用台肩固定。送进导向方式与零件，采用固定挡料，导料销，挡料销高度为h=3mm。、送料定距方式与零件，定距方式活动挡料销、卸料装置该模具卸料采用弹压卸料装置，其基本零件是卸料板，弹性元件（弹簧），卸料螺钉、推件装置推件采用刚性推件，刚性推件其基本结构为打杆，推板，连接推杆七、模架及零件、模架根据国家标准，选用中间导柱圆形模架，其特点是导向装置都是安装在模具的对称线上，滑动平稳，导向准确可靠。、导向装置 导柱的结构形式 导套的结构形式、上、下模座上下模座的作用是直接或间接地安装冲模，所有的零件分别与压力机滑块和工作台接传递压力。因此，必须必须十分重视上下模座的强度和刚度。一般模座材料选HT200。矩形模板的长度应比凹模长度大4070mm，而宽度取与凹模宽度相同或稍大的尺寸。模板轮廓尺寸应比冲床工作台漏料孔至少大4050mm。模板厚度可参照凹模厚度估算，通常为凹模厚度的11.5倍。八、其它支承零件、模柄选用旋入式模柄，并加螺丝防松，、凸模固定板和垫板 根据凸模固定和紧固件合理布置的需要，凸模固定板厚度一般为凹模厚度的60%80%，凸模固定板与凸模为过渡配合（H7/h6），压装后将凸模端面与固定板一起磨平。垫板的作用是直接承受凸模的压力，所以还需加一块垫板。九、紧固件螺钉、销钉在冲模中起紧固定位作用，因此要确定它的规格和紧定位置。按如下方式选择：螺钉选用内六角，它紧固牢靠，螺钉头不外露，模具外形美观。螺钉、销钉规格根据冲压工艺力的大小、凹模厚度确定。可查表3-35，销钉常用圆柱形的，同一个组合一般不少于两个。十、绘制模具装配图十一、绘制模具工作零件图十二、模具工作零件的加工参 考 文 献1、 冷冲压技术 、翁其金、北京、机械工业出版社、20032、 冷冲压模具设计指导、王芳、北京、机械工业出版社、20033、 模具制造工艺学、郭铁良、北京、高等教育出版社