落料冲孔复合模设计
发布时间:2020-05-07 20:15

  落料冲孔复合模策画_原料科学_工程科技_专业原料。落料冲孔复合模策画仿单 院 系: 机电工程学院 专 业: 原料成型及负责工程 班 级: 09 及材控二班 学 号: 20091185 姓 名: 李明红 指点教师: 周健教师 目次 1、 概论__

  落料冲孔复合模策画仿单 院 系: 机电工程学院 专 业: 原料成型及负责工程 班 级: 09 及材控二班 学 号: 20091185 姓 名: 李明红 指点教师: 周健教师 目次 1、 概论______________________________________2 2、 工艺剖析计划及确定________________________2 3、 模具构造真实定____________________________4 4、 工艺估计打算__________________________________5 5、 厉重管事零件的策画________________________9 6、 总安装图__________________________________15 7、 参考文献__________________________________16 第 - 1 - 页 共 19 页 1、 概论 模具是工业临盆的本原工艺设备。强盛和发达我邦的模具工业, 日益受到人们的注意和体贴。正在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪 外、家电和通信等产物中,60~80%的零部件,都要倚赖模具成形。 用模具临盆制件所展现出来的高精度、高繁复水平、高类似性、高生 产率和低花费,是其他加工创设法子所不行相比的。模具又是“效益 放大器”,用模具临盆的最终产物的价格,往往是模具自己价格的几十 倍、上百倍。模具临盆手艺秤谌的坎坷,已成为权衡一个邦度产物制 制秤谌坎坷的主要标识,正在很大水平上决策着产物的质地、效益和新 产物的斥地才能。 策画出确切合理的模具不只可能抬高产物格地、临盆率、模具 利用寿命,还可能抬高产物的经济效益。本次策画的是一套落料冲孔 模,经历查阅原料,对零件举办构造和工艺剖析,通过冲裁力、顶件 力卸料力等力估计打算并确定压力机的型号。对模具各个别举办强度校 核,确认其是否餍足利用央求。总而言之,要通过合理的策画,可能 创设出既节减原原料,又能加工出切合央求的零件的落料冲孔模。 2、 工艺计划剖析及确定 第 - 2 - 页 共 19 页 2.1 零件冲压工艺剖析 (1)、产物构造样子剖析 图 2-1 原料:08F 料厚:1 临盆批量:大宗量临盆 由图剖析,零件为一落料圆形中央冲制一个星形而成。正在策画时, 需餍足以下央求: ○1 、必需确保操作安然、利便。 ○2 、确保临盆率和高质地件的同时,力图低本钱和模具的寿命长。 ○3 、确保模具的强度和外形的悦目。 (2)、工艺计划真实定。 杀青此工件须要道孔落料两道工序,加工计划有三种: 第 - 3 - 页 共 19 页 序 工艺计划 机构特质 号 1 单工序模临盆: 模具构造粗略,但须要两道工序、两套模具才 先杀青落料正在冲 能杀青模具的加工,难以餍足模具大宗量临盆 孔或先冲孔后落 的央求。且两道工序中产的定位偏差,将导致 料 核心孔的精度难以确保。 2 复合模临盆:落 统一副模具杀青两道分歧的工序,大大减小了 料冲孔复合 模具的范畴,低重了模具本钱,抬高了临盆效 率,并能餍足零件精度央求,操作粗略利便适 合大宗量临盆。 3 级进模临盆:冲 统一副模具分歧的工位杀青两道分歧的工序, 孔落料相接 成产结果高模具范畴相对复合模要大,本钱也 高,且央求两道工序间的定位精度高。 纠合以上剖析,该工件采用第二种计划对比合理。 3、 模具构造真实定 (1)、模具外面确定 复合模又可分为正装式复合模和倒装式复合模,正装式复合模冲出 的冲件平直度较高,但冲孔废物落鄙人模管事面上不易了了,有大概 影响操作和安然,从而影响临盆率。倒打扮复合模冲孔废物直接由冲 孔凸模从凹模内孔推下,无顶件安装,构造粗略。操作利便。通过以 第 - 4 - 页 共 19 页 上剖析,该工件采用倒装式复合模。 (2)、定位安装 采用伸缩式挡料销纵向定位。 (3)、卸料安装 条料卸除:采用弹性卸料版,因为是倒装复合模,弹性卸料版 装置鄙人模。 工件卸除:采用打料安装将工件从落料凹模中推下,落正在模具 管事外观上。 冲孔废物卸除:下模座直接由漏料孔排出 (4)、导向零件 采用滑动式导柱导套极限导向。 (5)、模架 采用中央导柱模模架,导柱漫衍正在矩形凹模的对称核心线上, 受力均衡,滑动稳固,拔模利便。 4、 工艺估计打算 第 - 5 - 页 共 19 页 (1)、排样策画 零件外形为圆形,可能采用单排,交叉双排或众排;探究到工 件为大宗量临盆,若采用双排或众排会增大模具尺寸构造,从而填充 模具的临盆本钱,故采用单排构造;如图所示: 图 4-1:排样图 确定搭边值:凭据参考文献当t=1 时,a=2,b=1.5. 估计打算调料宽度:采用无侧压安装,以是Z=0.1,?=0.5 B 0 ? ? =(Dmax+2a+Z) 0 ? ? =(30+2×2+0.1) 0 ? ? =34.1 0 ? 0.5 ㎜ 导料销之间的隔绝 A=B+Z=34.2 ㎜ 原料愚弄率估计打算:? 总= nA ×100% BL 式中:n——一张板料上的冲裁件总数目; A———一个冲裁件的现实面积; B———板料的宽度; L———板料的总长度; 若取工件工件数为 14,则:L=14×30+15×1.5=442.5 ㎜ 取L=443 ㎜,以是条料规格为 443 ㎜×34.1 ㎜×1 ㎜ 第 - 6 - 页 共 19 页 愚弄 CAD 估计打算得一个冲裁件的面积 A1=545.2083 ㎜ 2 ? 总= 14 ? 545.2083 ×100%=50.585% 34.1? 442.5 (2)、估计打算冲裁力 冲裁力估计打算公式为 F=F 孔+F 落 式中:F——冲裁力(N) F孔——冲孔冲裁力(N) F 落——落料冲裁力(N) ① 冲孔冲裁力的估计打算: F 孔=KL 孔 t? b 式中: L 孔——冲裁周边长度(㎜),L 孔= 87.1851 ㎜ t——原料厚度(㎜),t=1 ㎜ ? b — — 材 料 抗 剪 强 度 ( MPa ) ? b ≈ 210~400Mpa, 取 ? b=350 Mpa K——系数(取 K=1.3)。 以是 F 孔=1.3×87.1853×1×350 =39.67 KN ② 落料冲裁力的估计打算: F 落= KL 落 t? b 式中 L 落=94.2478 ㎜ 以是F落=1.3×94.2478×1×350=42.89 KN 故冲裁力 F=F 孔+F 落=39.67 KN+42.89KN=82.56 KN (3)、卸料力 FX、推件力 FT估计打算: 查外可得相应的 KX、KT、KD 划分为 0.05、0.055。因为为倒装 式复合模,故每冲孔一次,工件都市被推件板推出,故 n=1. 第 - 7 - 页 共 19 页 FX=KXF 落=0.05×42.89KN= 2.14KN FT=nKTF落=1×0.055×42.89 KN=2.36KN (4)、总冲压力的估计打算 冲裁时,压力机的压力值必需大于或等于冲裁各工艺力的总和,即大 于总的冲压力,当采用弹性卸料安装和下出料方法的冲裁模时: F总=F+FX+FT=(82.56+2.14+2.36) KN=87.06 KN 以是拔取压力机吨位为 J23-25 (5)、估计打算模具压力核心 因为该工件为对称工件,以是模具的压力核心为其几何核心。 (6)、估计打算模具刃口尺寸 ①、冲孔凸凹模尺寸估计打算 由基础尺寸可查的最大初始双面间隙Zman=0.140 ㎜,最小初始 双面间隙Zmin=0.100 ㎜。查外得 x=0.75,取 ? p=0.4(Zman-Zmin)=0.4×0.040 ㎜=0.016 ㎜ ? d=0.6(Zman-Zmin)=0.6×0.040 ㎜=0.024 ㎜ 可餍足 ? p + ? d =0.040≤Zman-Zmin 的要求。 由估计打算公式得:dp=(dmin+x ? ) 0 ?? p =24.036 0 ? 0.016 ㎜ =( ) = dd + dp Zmin ??d 24.136 ?0.024 0 0 ㎜ ②、落料凸凹模尺寸估计打算 由基础尺寸可查的最大初始双面间隙Zman=0.140 ㎜,最小初 始双面间隙Zmin=0.100 ㎜。查外 x=1,同样取? p=0.016 ㎜,? d=0.024 ㎜可餍足利用央求。 第 - 8 - 页 共 19 页 Dd=(Dmax- x?) ?? d 0 =29.90 ?0.024 0 ㎜ Dp=(Dd-Zmin) 0 ?? p =29.80 0 ? 0.016 ㎜ 5、厉重管事零件的策画 (1)、落料凹模策画估计打算 凹模高度 H=ks s——笔直送料偏向的凹模刃壁间的最大隔绝(㎜) k—— 系数,探究板厚的影响,查外得 k=0.4。 以是 H=ks=0.4×30 ㎜=12 ㎜ 因该工件为圆形,故可选用圆形凹模,取凹模刃壁至凹模角落的隔绝 S2=30 ㎜ ,故凹模总尺寸D=90 ㎜,凹样子子尺寸如图: 第 - 9 - 页 共 19 页 图 5-1 :落料凹模 (2)、冲孔凸模长度 L 及校核 ①、 冲孔凸模长度:L=H1+H+H垫; H1=(0.6~0.8)H; 式中:H1——凸模固定板厚度, H1=0.7×12=8.4 ㎜ 取H1=9 ㎜ H——落料凹模厚度; H垫——垫板的厚度,取H垫=15 ㎜。 以是 L=H1+H+H垫=(8.4+12+10) ㎜=36 ㎜,如图 第 - 10 - 页 共 19 页 示: 图 5-2:冲孔凸模 ②、承压才能的校核: 凸模承压才能按下式校核:? = F ≤[? ]; A 式中:? ——凸模最小截面的压应力(MPa) F——凸模纵向所继承的压力,即F孔=39.67KN ; A——凸模最小截面积;由 CAD 面积盘问得A=161.6501 ㎜ 2 [? ]——凸模原料需用抗压强度。查外可得:[? ]≥295 MPa。 以是? = F =245.406 MPa≤[? ],餍足利用央求。 A ③、失稳弯曲应力的校核: 对待截面为星形的凸模有:Lmax≤1200 J , F 第 - 11 - 页 共 19 页 式中:J——凸模最小截面惯性矩。 F——凸模纵向所继承的压力,即F孔=39.67KN ; 愚弄 CAD 估计打算星形的惯性矩J=2822.2454 ㎜4。 以是 1200 J =1200× 2822 .2454 =320.07 ? Lmax=35.4 ㎜。满 F 39670 足利用央求。 (3)、凸凹模长度确定,壁厚校核; 凸凹模长度 L1 =H 卸+H 弹+H固 -0.5; 取凸凹模的固定板H固=0.8×12=9.6 ㎜ 故取凸凹模固定板厚度为 10 ㎜。由橡胶的估计打算可得 H 弹=46 ㎜,取卸料版厚度 H 卸=10 ㎜。 以是 L1 =H 卸+H 弹+H固 -0.5=10+46+10-0.5=65.5 ㎜。 图 5-3:凸凹模 第 - 12 - 页 共 19 页 凸凹模壁厚校核:查参考文献知倒装式凸凹模壁厚最小值 hmin=2.7 本策画中 n=(29.8-24.136) ㎜=5.664 ㎜,餍足利用央求。 (4)、橡胶的选用与估计打算: 橡胶应许的负荷较大,装置调理矫健利便,是冲裁模中常用的弹 性元件。 橡胶垫爆发的力 F=AP 式中:F——橡胶所爆发的压力,策画时取大于或等于卸料力。此 处取 F=2.14 KN; P——橡胶所爆发的单元面积存力(N/㎜ 2),与压缩量相合, 其值可按查原料确定。 取A= ? ×902- ? 302-4× ? ×92=5400.23 ㎜ 2. 4 4 4 以是 P= F =0.396 MPa。 A 取压缩量为 25%,预压缩量 20%,管事行程 t ? 2.3. 以是 H 弹= 2.3 =46 ㎜。 0.25 ? 0.20 校核橡胶高度与直径的比值 46 =0.51 餍足利用央求。如图所示: 90 第 - 13 - 页 共 19 页 图 5-4:弹性橡胶 (5)、卸料版的拣选 取卸料版的厚度为 10 ㎜,其上因有导料销和挡料销,其策画如图示: 第 - 14 - 页 共 19 页 图 5-5:弹性卸料版 (6)、垫板的拣选 为避免硬度较低的模座因部分受凸模较大的挫折力而显示凹陷,以致 凸模松动,正在模座与凸模间加垫板,垫板厚过活常为 6~10 ㎜,该 策画取垫板厚度为 7 ㎜。 (7)、压力机校核 模具的闭合高度 H 闭=156 ㎜ 压力机的最大闭合高度Hmax=220 ㎜,Hmin=120 ㎜. 以是Hmax-5≥H 闭≥Hmin+10.故压力机可用。 第 - 15 - 页 共 19 页 零件的安装图如下: 6、安装图 5-6:安装图 1-打杆 2-凸模固定板 3-落料凹模 4-镇压卸料版 5-镇压橡胶 6-凸凹模固定板 7-导料销 8-挡料销 9-凸凹模 10-推板 11-冲孔凸模 12-推杆 13-推板 第 - 16 - 页 共 19 页 参考文献: 【1】、林承全主编. 冲压模具课程策画指点与模范 北京:化学工业 出书设 【2】、王卫卫主编 原料成型筑立 呆滞工业出书社 【3】、张荣清主编. 模具创设工艺 北京:上等训诫出书社 【4】、罗圣邦、吴宗泽主编. 呆滞策画课程策画手册 上等训诫出书 社 【5】、马正元、韩启主编 冲压工艺与模具策画 北京呆滞工艺出书社 策画总结 本次结业策画历时一周,正在策画中我碰到了很众贫乏,不过正在 少许同砚的指点、助助与鞭策下,我都逐一处理,正在此外现衷心的感 谢!通过此次课程策画,我加深了对模具的分析,对模具的基础构造 和管事道理有了更深目标的会意,也能更熟练的应用CAD等呆滞制 图软件。策画中,参考了许众的教材和原料,培植了本人查阅相干资 料的才能。当然,本次策画还展现了很众的题目,厉重外现正在:第一, 对教材上的常识操纵的不敷;第二,对原料这一块没有足够的会意, 导致正在策画中原料的硬度、屈膝极限等数据的笼统应用。 现正在正处于十二五打算的要害岁月,而模具创设业是中邦发达潜力 很大的行业,所以,思要正在此行业中有所筑树,就必需戮力练习,不 断的忖量,鉴戒外洋高端的模具加工手艺,陆续革新,争取为我邦的 第 - 17 - 页 共 19 页 模具行业启发一个新的六合。 第 - 18 - 页 共 19 页