凸模与凹模的结构设计
7页1、冲压工艺与模具设计课程设计设计题目: 跳步模横向单排挡料钉定位组合凹模台阶冲裁弹压卸料 班级 07机械一班 姓名 赵应鸿 B0737011 于万斌 B0737003 指导教师 郭志忠设计步骤:一.冲裁件的工艺与分析本设计制件为一垫圈,由内形的冲孔件与外形的落料件组成,垫圈的材料为10钢,具有良好的塑性,由表3-7查得内外形所能达到的经济精度为IT12-IT13(制件厚度为1.5mm),考虑到垫圈一般不作为什么重要零件来使用,所以从经济性角度出发,取内外形的精度等级为IT13,即内外形的极限尺寸分别为:,此精度在冲裁加工中容易得到,批量生产及其它情况也满足冲裁工艺要求。冲件图如下: 二.确定冲裁的工艺方案:(1)单工序模:此制件形状简单,结构并不复杂, 故可考虑使用单工序模,但单工序模生产效率较低生产周期较长,不能满足经济性要求;(2)连续模:由于制件精度要求并不是很高,使用连续模即可以保证,且连续模在一次冲压行程中可以同时对多道工序进行冲裁,明显提高了工作效率;(3)复合模:复合模冲裁的最大特点是冲裁所获得的制件精度高,并且效率高,但模具制造相对困难,对于此制件来说,由于制件要求并不是
2、很高,所以使用复合模 难免有些不经济。综上所述:确定使用连续模进行冲裁,采用挡料钉定位和弹性卸料装置,结构简单,制造容易。三.有关排样的设计与计算(1) 排样方案的确定;此条料为,制件外形尺寸为.,故采用单行直排。(2) 由表4.3取搭边值,取进距h=20mm.(3) 计算冲裁效率:(4) 排样图如下图所示:四.冲裁力的计算:(1)落料力:(2)冲孔力:(3)顶件力:(4)卸料力:F卸=K卸*F1=0.04X33912=1356N(5)总压力:(6)确定模具压力中心:由于此垫圈为对称形状,所以制件的压力中心位于图形轮廓的几何中心处。五.确定模具刃口的几何尺寸:查表4-4得:查表4-5得:冲孔凸模与落料凸模公差=0.020mm,冲孔凹模与落料凹模公差=0.020mm。查表4-6得:冲孔处与落料处的磨损系数都为,,tfta,所以冲孔采用分别制造的方法,落料处采用配做的制造方法。落料外形用配做加工制造,落料时以凹模刃口尺寸为基准,凹模刃口尺寸计算如下: 凸模与凹模采用配做加工时只要保证凸模与凹模的间隙即可。六.凸模与凹模的结构设计:(1)冲孔凸模设计:由于冲孔凸直径较小,为增加凸模强度与刚度
3、,避免应力集中,凸模非工作部分做成阶梯状,采用止口定位,刃口部分采用直刃,为圆形冲孔凸模,采用固定板固定的固定方式;(2)落料凸模设计:落料凸模采用中型圆孔凸模,工作部分为直刃,同样采用固定板固定的方式;(3)冲孔凹模设计:凹模选用圆柱形孔口凹模,取凹模厚度为15mm,凹模壁厚为30mm;(4)落料凹模设计:落料凹模与冲孔凹模在同一个下模上,所以落料凹模的厚度也同样为15mm。(5)选择上下模板,导柱导套及其它结构尺寸:采用GB/T2851.3-1990对角滑动导柱模架。根据凹模的外形尺寸,选相近规格的标准模板, ,上模座厚度为30mm,下模座厚度为40mm;选用GB/T2861.1-1990导柱 GB/T2861.1-1990导套 (6)采用H7/h6的配合的2级精度等级;刚性卸料板的尺寸 垫板尺寸凸模固定板的尺寸导料板尺寸凸模高度,取66mm闭合高度根据冲裁力及模具闭合高度选择压力机,选公称压力为65KN的开式压力机,根据压力机的模柄孔尺寸选择模柄A3080JB/T7646.1-1994压入式模柄。七.其它零部件选择:初始挡料销需根据实际情况选定,此处不做选择,考虑到此工件精度等级不是很高,故不需要导正销进行导正,定位钉定距选自JB/T7648.1-1994:SB=18.2mm10mm,一些螺栓和定位销等标准零件在模具总图上根据装配进行标识,此处暂且不一一列出。八.模具总图及零件图的绘制。
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