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课程设计说明书
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冲压课程设计说明书
题目50号冲压零件的级进模设计
院系机电及自动化学院
专业车辆工程专业
级别2018级
学号1811141050
姓名张明华
指导老师闫洁
2021年7月13日
目录(1)
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一、产品图及零件的工艺性分析(2)(3) 3
1.1冲压工件的结构工艺性 3
1.2冲压工件的尺寸精度 4
二、冲压零件工艺方案的拟定(4) 4
三、排样形式和材料利用率计算(5) 5
四、模具类型及结构的选择(6)
五、工序冲压力的计算及压力机的选择(7) 9
六、模具零件的选用、设计及必要的计算(8) 14
6.1模具材料的选择及其他零部件的设计 14
6.2卸料零件的计算 17
6.3凸、凹模结构设计 18
七、模具工作零件刃口尺寸的计算(9) 22
八、参考资料(10) 26
一、产品图及零件的工艺性分析(3)
本次课程设计的任务是设计盖板的冲压模具,冲压件的材料为0.8钢。需要大批量生产,且材料的厚度为2mm。工件的零件图如图1-1。
图1-1产品图及工件图
冲压零件的工艺性是指冲压工件时,以及工件的适应性。同时,在冲压过程中,对于工件的外形尺寸精度要求较高,影响较大。良好的冲压方案以及工艺性可以使工件产生较高的尺寸精度、较高的材料利用率来节省资源、使操作简单化,保障操作者的安全以及较高的产品质量等要求。
1.1冲压工件的结构工艺性
冲压工件工件的工序分为落料-冲孔-弯曲。冲孔的直径为10mm,这个孔的最小直径需要大于等于1.5t,板料厚度为2mm。因为这个孔的最小尺寸为3mm,所以满足要求。
弯曲的高度为10mm,弯边高度需要满足h≥r+2t,则需要大于等于4.5mm,满足条件。故弯曲件高度满足条件。为减少弯曲应力的集中,设计弯曲圆角为0.5mm。
1.2冲压工件的尺寸精度
冲压工件的冲孔的直径为10mm。分析得是一般精度采用IT10级的普通冲裁模。未注公差的毛坯尺寸按照IT13级计算。
冲压产品的外形简单,弯曲部分的圆角为0.5mm。除了孔的精度要求高外,其余尺寸精度要求也不高。材料为08钢,具有优异的冲压性能,孔和外边缘的厚度较厚。
二、冲压零件工艺方案的拟定(4)
冲裁工序分为单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁三种其三种工序的性能见表2-1。
单冲模是指在一次冲压中只完成冲孔或落料的一个工序。简单冲压模按其导向方式可分为:
(1)无导向单工序模特点是结构简单,重量轻、尺寸较小、模具制造容易、成本低廉。但冲模使用安装时麻烦,模具寿命低,冲压件精度差,操作也不安全。无导向简单冲模适用于精度要求不高、形状简单的冲压件。
(2)导板式简单冲压模,模精度高、寿命长、使用安装帧、操作安全,但制造比较复杂。一般适用于形状较简单、尺寸不大的工件。
(3)导柱式简单冲压模由于这模具准确可靠,能保证冲压间隙的均匀,冲压的工件精度较高、模具使用寿命长,而且在冲床上安装使用方便,因此导柱式冲压模是应用最广泛的一种冲模,适合大批量生产。
连续冲压模的定义:按一定的先后程序,在模具的不同位置上完成冲孔,又称级进模或跳步模。连续冲压模的定位原理可分为:导正销定位原理、侧刃定距原理,由于连续模工位数较多,因而用连续模冲制零件,必须解决条料或带料的准确定位问题才有可能保证冲压件的质量。
复合冲压模的定义:在冲模的同一工位上同时完成内孔和外形两种的上工序的冲压模。复合冲压模按结构可分为:正装式复合模、倒装式复合模,特点是:生产效率成倍提高;提高冲压件的质量;对模具制造精度要求较高。
一般情况下,冲压件采用冲压工序为冲孔,弯曲,落料的级进模。设计为级进模可以减少工作量、降低成本,能源被节省,而且工作效率被大大提高,并且原来的须将手伸入模具的加工方法问题可以避免,保障了操作者的安全问题。同时该工件的生产批量较大,所以采用这种加工方法较为合适[2]。
三、排样形式和材料利用率计算(5)
在冲压的生产中,尤其是大批量的生产中,节约和减少浪费是十分重要的。在模具的设计中,排样的设计是极其重要且技术性很强的设计工作,因为其合理性直接影响材料的使用。零件质量,生产率和成本,模具寿命等。因此,布局质量是影响经济效益的重要因素之一[3]。
冲压产生两种类型的废料:一种是多种不同孔产生的废物,不能修改,取决于孔的外形,是设计浪费。第二种是在工件的侧面,叶片的头部和叶片的