模具课程设计计算说明书.doc

0课程设计报告课课 程程 名名 称称 设设 计计 题题 目目 院院 系系 名名 称称 机械电子工程学院 专专 业业 班班 级级 14 机械设计制造及其自动化 3 班 姓姓 名名 李旭李旭 学学 号号 1445113714451137 成成 绩绩 指指 导导 教教 师师 2017 年 6 月0模具课程设计计算说明书模具课程设计计算说明书设计课题：阀门扳手冲压模具的设计班级：14 机设三班学号：14451137姓名：李旭指导教师：邓逍荣完成时间：2017 年 6 月 5 日1前前 言言模具课程设计师比较全面的训练，其意义在于为以后的设计工作打基础，培养学生在设计过程中严肃认真、刻苦钻研、一丝不苟、精益求精的态度，使其在设计思想、方法和技能各方面都获得锻炼和提高。

经过一学期对模具整体结构和细节的学习和了解，为了更进一步的了解模具制造和加工，利用所学模具知识设计一套简单的链条侧压板冲压模具，来巩固所学模具知识通过完成模具课程设计，综合应用和巩固模具设计课程以及相关课程的理论基础和专业知识，系统地掌握产品零件的成形工艺分析、模具结构设计的基本方法和步骤、非标准模具零件的设计等模具设计基本方法同时，学会了正确运用技术标准和资料，培养了认真负责、踏实细致的工作作风和严谨的科学态度，强化了质量意识和时间观念，形成了从业的基本职业素质2目录目录前 言_________________________________________________________________________2 课程设计任务书________________________________________________________________4 一 冲裁件工艺计算_____________________________________________________________5 1.1 排样设计 ______________________________________________________________5 1.1.1 排样类型 ________________________________________________________5 1.1.2 材料利用率 ______________________________________________________5 1.1.2 搭边、进距及料宽的确定 __________________________________________6 1.2 冲裁工艺力与压力中心的计算 ____________________________________________7 1.2.1 冲裁力、卸料力的计算 ____________________________________________7 1.2.2 压力中心的计算__________________________________________________8 二 冲裁工艺分析_______________________________________________________________8 2.1 冲裁件工艺性分析 ______________________________________________________8 2.1.1 冲裁件的结构工艺性 ______________________________________________8 2.2 冲裁工艺方案的确定 ____________________________________________________9 三 模具结构形式的确定_________________________________________________________9 3.1 正装式复合模和倒装式结构比较： ________________________________________9 3.2 模具类型的选择 ________________________________________________________9 3.3 操作与定位方式 _______________________________________________________10 3.4 卸料、出件方式 _______________________________________________________10 3.5 确定送料方式 _________________________________________________________10 3.6 确定导向方式 _________________________________________________________10 3.6 模具刃口尺寸的计算： _________________________________________________11 四主要零部件的设计___________________________________________________________12 4.1 工作零件的结构设计 ___________________________________________________12 4.2 卸料部件的设计 _______________________________________________________13 4.3 模架及其他零件部件的选用 _____________________________________________14 五 校核模具闭合高度及压力机有关参数__________________________________________16 5.1 压力机的选择 _________________________________________________________16 5.1.1 校核模具闭合高度 ___________________________________________________163课程设计任务书课程设计任务书姓名： 李旭 学号：14451137 班级：14 机设三班课题名称：阀门板手冲压模具设计工件图：阀门扳手冲裁零件，材料为 20 钢，厚度为 2mm。

该零件年产量 10万件设计要求：1、装配图用 A1 图幅 1 张 （手画）2、说明书（打印）不少于 6000 字有说明书封面指导教师：邓逍荣 教研室：鼎新楼 2206 时间：2017.6.24Pro/E 仿真图5一一 冲裁件工艺计算冲裁件工艺计算1.11.1 排样设计排样设计1.1.11.1.1 排样类型排样类型排样 1排样 21.1.21.1.2 材料利用率材料利用率100%BLNA总6L：条料的长度式中N：一米长的条料能排出工件的个数A：一个工件有用面积B：条料的宽度工件的实际面积 A=π102+（5+10）×24×0.5+π52-（5+10）×4.33 =627.7mm2排样 1 η=NA/BL×100%=17×627.7/25×1000×100%=42% 排样 2 η=NA/BL×100%=45×627.7/1000×58=47%所以选择排样 2 合理1.1.21.1.2 搭边、进距及料宽的确定搭边、进距及料宽的确定1)搭边因零件外形为圆弧形，查《冲压工艺与模具设计》P49 表 3-3 得5 . 11a2a72)进距的确定条料在模具上每次送进的距离称为送料步距，每个步距可冲一个或多个零件。

进距与排样方式有关，是决定挡料销位置的依据条料宽度的确定于模具的结构有关步距确定的原则是：最小条料宽度保证冲裁时工件周边有足够的搭边值；最大条料宽度能在冲裁时顺利的在导料板之间送进条料，并有一定的间隙送料进距的大小等于条料上两个相邻零件对应点之间的距离如图 S=223)料宽的确定00 -)2(aDBA=B+c B 为条料宽度，D 为冲裁件在垂直送料方向上的最大外形尺寸，a 为侧搭边值，∆为条料宽度的单向偏差，A 为导料板之间的距离，c 为导料板之间间隙根据《冲压工艺与模具设计》P50 查表 3-4 得∆=1.0，c=1.0则 A=590 1 -0 -BB81.21.2 冲裁工艺力与压力中心的计算冲裁工艺力与压力中心的计算1.2.11.2.1 冲裁力、卸料力的计算冲裁力、卸料力的计算bKLtF FKF卸卸式中，K 为安全系数，一般取 1.3；L 为剪切长度，t 为板料厚度，为板料的b抗剪强度 NKLtFb4103 . 631026 .783 . 1NFF6 .316705. 0卸1.2.21.2.2 压力中心的计算压力中心的计算二二 冲裁工艺分析冲裁工艺分析2.12.1 冲裁件工艺性分析冲裁件工艺性分析2.1.12.1.1 冲裁件的结构工艺性冲裁件的结构工艺性1)、材料：该冲裁件的材料为 20 钢，属于优质碳素结构钢。

2)、零件：该冲裁件结构简单，两端都是圆弧形结构比较适合冲裁3)、尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸都是属于自由尺寸，可按 IT14级确定查公差表可得各尺寸公差为：零件外形：φ200-0.52mm φ100-0.43mm零件内形：φ50+0.36mm9圆心距：39±0.05mm结论：适合冲裁2.1.2 冲裁剪断面的表面粗糙度查表 3-13 得 Ra 为 6.32.22.2 冲裁工艺方案的确定冲裁工艺方案的确定1、方案一：先冲孔，后落料单工序模生产方案二：冲孔—落料复合冲压复合模生产方案三：冲孔—落料级进冲压级进模生产2、根据分析结合《模具设计基础》表 2-8 分析：方案一： 模具结构简单，制造周期短，制造简单，但需要两副模具，成本高而生产效率低，难以满足大批量生产的要求方案三： 只需一副模具，生产效率高，操作方便，精度也能满足要求，但模具轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高方案二： 也只需一副模具，制件精度和生产效率都较高，且工件最小壁厚大于图凹模许用最小壁厚模具强度也能满足要求冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高，板料的定位精度比方案三低，模具轮廓尺寸较小，制造比方案三简单通过对上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为佳。

三三 模具结构形式的确定模具结构形式的确定3.13.1 正装式复合模和倒装式结构比较：正装式复合模和倒装式结构比较：正装式复合模具适用于冲制材质较软或板料较薄的平直度要求较高的冲裁件，还可以冲制孔边距较小的冲裁件倒装式复合模不宜冲制孔边距较小的冲裁件，但倒装式复合模结构简单，又可以直接利用压力机的打杆装置进行推件、卸件，便于操作，并为机械化出10件提供了有利条件，所以应用十分广泛由工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，为便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模及弹性卸料和定位销定位方式3.23.2 模具类型的选择模具类型的选择由冲压工艺分析可知，采用级进模冲压，所以模具类型为无侧刃级进模3.33.3 操作与定位方式操作与定位方式（1）操作方式零件的生产批量较大，但合理安排生产可用手工送料方式，也能满足生产要求，这样就可。