連接片沖壓級進模具設計【接觸片】【說明書+CAD+PROE】

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沖模的設計 畢業(yè)設計說明書 題目： 姓名 學號： 系(部)： 專業(yè)： 指導教師： 開題時間：2006-5月 完成時間：2006-11-25 2006年11月25日 前 言 冷沖壓是在室溫下，利用安裝在沖壓設備上的模具對被沖材料施加一定的壓力，使之產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需形狀和尺寸的零件的一種壓力加工方式。因為通常材料為板料，故也常稱為板料沖壓。冷沖壓模具便是用于實現(xiàn)冷沖壓工藝的一種專用工具。 在進行畢業(yè)設計過程中，我們組的同學俞兆鵬、邊小尖之間進行了分工合作，多謝同學們的熱心協(xié)助和指導老師康愛英老師的精心指導！在此一并感謝！ 目 錄 一、零件的工藝分析 . . . . . . . . . . . . . . . . 4 二、工藝方案確定. . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 三、模具結構形式的確定 . . . . . . . . . . . . . . 6 四、工藝設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1、計算毛坯尺寸. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 2、條料寬度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 3、材料利用率計算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 4、計算沖壓力. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 5、選取壓力機. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 6、計算壓力中心. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 7、計算凸凹模刃口尺寸. . . . . . . . . . . . . . . . . . .9 8、凹模各孔位置尺寸. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 9、卸料板各孔確定. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 10、凸模固定板各尺寸確定. . . . . . . . . . . . . . . . . 12 11、彈簧設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 五、模具的結構設計. . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1、凹模的設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 2、承料板的設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 3、導料板的設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 4、卸料板的設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 5、凸模設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 6、凸模固定板設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 7、墊板的設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 8、始用擋料銷的設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 9、導正銷的設計. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 六、三D圖. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 七、二D工程圖. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 八、凹模.切斷模加工工藝卡. . . . . . . . . . . . . .35 九、參考文獻. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 零件的工藝分析 零件如圖所示： 這制件形狀簡單尺寸較小，厚度適中， 且為大批生產(chǎn)，屬于普通沖壓件，但有幾點要注意。 A：Φ5和Φ12兩孔壁與周邊距僅為2.5～3mm在設計模具時應加注意。 B：在彎曲時，為避免彎曲根部撕裂，要將折線錯開尖角處。 C：制件較小，從安全考慮，要采取適當?shù)娜〖椒ā? D：由于是大批生產(chǎn)，應重視模具材料和結構的選擇，保證一頂?shù)哪＞邏勖? 工藝方案確定 根據(jù)制件工藝性分析，基本工藝有落料，沖孔，壓彎三種，按其先后順序組合。 首先考慮到制件大批量生產(chǎn)，所以不適合單工序沖壓，其原因：單工序生產(chǎn)效率較低，精度也不好保證，操作也不安全，根據(jù)工件圖可以應用連續(xù)級進模沖壓，方案有： A：沖孔----落料----彎曲 B：沖孔----切斷----彎曲 C：沖孔----彎曲----切斷 方案A模具結構復雜，并在彎曲時空位較困難。 方案B彎曲在切斷之后，將影響空位誤差，從而影響工作精度。 方案C屬于級進沖壓，解決方案A，B的問題，所以選擇方案C。 再由方案C，根據(jù)不同的排列可以得到（如圖）兩種不同的排樣方式。 經(jīng)過分析很顯然后者比前有明顯的好處，可以大大的簡化模具結構，所以采納后者的排樣方式。 模具結構形式的確定 因制作材料適中，為保證制件平整，采用彈性卸料裝置。它還可以對沖孔小凸模起導向作用和保護作用。為方便操作。選用橫向送料，因制件較薄，故采用擋料銷定位，為提高精度，還用一個導正銷定位。 綜上所述，由文獻2表4-3，4-8選用彈壓卸料模送料，典型組合結構式，滑動倒向?qū)菍е＜堋? 工藝設計 1． 計算毛坯尺寸（如圖） 工件的相對彎曲半徑為： 查文獻Ⅱ表4-5，取x=0.34 則坯料展開長度為 2.由前面排樣圖可知： 因和號孔壁距較小，考慮到凹模強度，將切斷和沖孔錯開一個距離，故制件零件工步完成。 查文獻Ⅱ表3-14得最小搭邊值 在這考慮到為了方便凸模加工和凸模強度，取 開始第一個零件無搭邊。 2.條料寬度 由文獻Ⅱ中3-21得。 因采用少廢料排樣故等于總寬20 其公差與制件公差相同，查文獻Ⅰ表3-22 得 。工件總寬為 3．材料利用率的計算 由文獻Ⅱ中3-1得 = = =45% 4.計算沖壓力 完成本制件的沖壓力由沖裁力，彎曲力及卸料力組成 1）.沖裁力由沖孔力和切斷力組成 由文獻Ⅱ3-2計算 查文獻Ⅰ 3-12得為295-430 為安全取=350pa =525=70.6KN 2）.彎曲力F采用V型自由彎曲 有文獻Ⅳ得V型件彎曲力計算公式 = 3）卸料力 由文獻Ⅱ表3-30 查文獻Ⅱ表3-19 =0.04 4）推件力，由文獻獻Ⅱ表3-31，=nKT KT=0.055 取h=10 =70.6 5．選取壓力機 查文獻Ⅲ表9-3得，公稱壓力F=160KN最大 封閉高度最低300mm，最高160mm 6．計算壓力中心 由文獻Ⅱ3-37得圓弧的壓力中心 計算切斷處的壓力中心 同理圓周圓弧壓力中心=3.18mm 由文獻Ⅱ3-39公式可得 =13.45mm 總的壓力中心尺寸56.39=42.94+13.45 7．計算凸凹模刃口尺寸 1）沖孔凸凹模刃口尺寸 凸凹模刃口尺寸可按分析加工法計算 計算Φ12沖孔尺寸 查文獻Ⅰ表3-5 . 3-6 .得 查文獻Ⅱ 3-5 . 3-6 . 3-7得 X=0.5 校核間隙： 符合條件。 代入公式 計算Φ沖孔尺寸 查文獻Ⅱ 3-5 . 3-6 . 3-7得 X=0.5 校核間隙： 符合條件 代入公式 2）彎曲模的刃口計算 因為在彎曲過程中只有一個方向與板作用，使之彎曲模截面形狀 （1）．凸凹模間隙 按V型彎曲計算，由文獻Ⅱ160頁公式 查文獻Ⅱ表4-14得 則 （2）因為模具是通過導料板后端來定位制件的. 所以b的長度就等于零件彎曲前一 端的長度減去凸凹模間隙 （3）凸凹模的圓角半徑的確定 在設計中，收縮變形與凹模的接觸，所應取凹模圓角半徑 又因為t＜2mm， 所以取凸凹模的圓角半徑為 3）切斷模的刃口尺寸 切斷模形狀較復雜，所以采用配作法加工 按未注公差尺寸，查文獻Ⅰ 3-22得 凸模磨損后其尺寸有兩種情況 凸模磨損后變小的尺寸 由文獻Ⅱ中3-14得 查獻Ⅱ3-7得 但為了保證凸模的強度和方便，凹模的加工是因，經(jīng)外側增加尺寸時不影響工件尺寸，所以將外側增加3mm取=mm 凸模磨損后變大的尺寸 凹模刃口尺寸按凸模實際尺寸配制，保證雙面間隙值 （0.132～0.24）mm 8．凹模各孔位置尺寸 在此設計各孔位置尺寸可按排樣圖確定其制造公差按文獻Ⅳ表2-27IT10級進行，在此題中送進工步較多，累計誤差過大會造成凸凹模間隙不均，影響沖裁質(zhì)量和模具壽命，故因提高模具壽命，和模具精度，考慮到加工經(jīng)濟性，在送料方向的尺寸按IT8級制度其余按IT10級進行，各刃口尺寸按前面計算標準。 9.卸料板各孔應與凸模保持0.5*間隙，這樣有利于凸凹模刃口不被卡傷，據(jù)此原則，確定具體尺寸，見卸料板零件圖。 10．凸模固定板各尺寸與凸模按H7/m6配合，具體尺寸見凸模固定板零件圖。 11．彈簧設計 根據(jù)卸料力和在模具上安裝的彈簧數(shù)為4，則沒個彈簧的預壓力為： 查文獻Ⅲ10-1并考慮模具結構尺寸，欲選彈簧參數(shù)為 mm 檢查彈簧最大壓縮是否滿足上述條件 mm 故所選彈簧是合適的。 模具的結構設計 1．凹模的設計 該制件簡單，總體尺寸不大選用整體式矩形凹模較合理，因生產(chǎn)批量大，選用Cr12Mo2為凹模材料 1） 確定凹模厚度值H 由文獻Ⅱ表3-25，R=0.5 所以H=26X0.5=13mm 2） 垂直送料方向的凹模寬度B 由文獻Ⅱ表3-52公式得 B=S+（2.5～4）H B=26+52=78mm 3） 送料方向的長度 由文獻Ⅱ表3-53公式得 在此題中，由文獻Ⅱ表3-26得 在此考慮到彈簧 所以凹模的周邊尺寸為 結構見凹模零件圖。 刃口尺寸按前面算出的進行標注。 各精度和粗造度查有關資料 其中各螺紋孔為通孔，各孔位按前述所標尺寸 2.承料板的設計 為了滿足送料需要，選取料厚為4mm 結構如圖 注：螺紋孔為通孔。 3.導料板的設計 為保證切斷切斷凸模和導料板之間有間隙，且保證間隙為1mm 其結構如 注：因為此制件是通過導料板 來定位的 所以尺寸24.3的內(nèi)端面 的表面要求淬火提高耐磨性。 其它尺寸如零件圖所標 4．卸料板的設計 各定位尺寸和凹模一樣， 因為卸料板各孔應與凸模保持0.5的間隙，根據(jù)凸模的結構，各尺寸公差按IT10級進行，其中各工作孔尺寸是在凸模的尺寸基礎上相加0.5X0.132=0.26mm 其結構如零件圖 5凸模設計 1） 沖孔的凸模 考慮到?jīng)_孔凸模直徑較小故采用文獻I表4-27A型結構各圓柱段從下而上依次增加3mm 凸模的總長度為 查文獻I3-40得 同理算出沖孔凸模的各尺寸 2）切斷凸模按前面所算出切斷刃口尺寸進行標出。 3）壓彎凸模按前面所算出切斷刃口尺寸進行標出。 6．凸模固定板設計 其結構如圖 其余各孔位置尺寸與卸料板相同，凸模固定板與凸模按 H7/m6配。 7．墊板的設計 選取墊板厚度為8mm，其長度和寬度均和凸模固定板一致，各周邊孔的形狀尺寸和定位銷的尺寸都和凸模固定板一致。 8．始用擋料銷的設計 其形狀尺寸和始用擋料銷的零件圖一致。 9.導正銷的設計 其結構如圖 參考文獻 文獻I 冷沖模設計指導 文獻Ⅱ 冷沖壓技術 文獻Ⅲ 沖壓手冊 文獻Ⅳ 公差配合與測量技術 通過本課題的設計，讓我更加系統(tǒng)和牢固的掌握本專業(yè)的知識，懂得了軟件與軟件的互通性。同樣也讓我感受到在科技發(fā)達的現(xiàn)代國際中，機械行業(yè)的重要性，也感受到?jīng)_模的重要性。知道模具技術的發(fā)展的“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價格低”的服務要求與其它成型加工方法相比更是有著無法媲比的優(yōu)點。 在課題設計中，康老師的耐心指導和精心栽培，讓受益良深，學到了許多課堂上無法學到的知識，也懂的了塌實做事的道理。讓我深刻感受到設計的充實和快樂！在此衷心祝福老師：全家幸福！萬事如意！ 18 湖南信息職業(yè)技術學院