铁芯片正装复合模方案设计书.doc

南通纺织职业技术学院目录摘要：21.设计课题及设计任务书31.1 设计课题31.1.1课题来源31.1. 2 课题研究的目的与基本要求3矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。1.2设计任务书42冲压工艺与模具设计52.1 冲压件工艺分析52.2 工艺方案及模具结构类型52.3 排样设计及计算63工艺设计与计算73.1冲压力的计算73.2确定压力中心83.3 凸凹模刃口尺寸计算83.4主要模具零件结构尺寸103.5其它模具零件结构尺寸113.6 冲床选用114 零件图绘135 装配图绘制13参考资料14 1.设计课题及设计任务书1.1 设计课题铁芯片落料、冲孔复合模1.1.1课题来源 老师任务分配，设计一套铁芯片复合模。1.1. 2 课题研究的目的与基本要求(1)目的用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一项冷冲模设计的实际训练，从而培养和提高学生独立工作的能力。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。扩充“冷冲模设计”课程所学内容，掌握冷冲压模具设计的方法和步骤。掌握冷冲压模具设计的基本知识。如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范等。(2)基本要求达到课题研究的目的所提的要求。以生产者的身份来设计模具，为求所设计模具适合在所在设备条件下生产，即要综合生产实际，又要满足生产要求，更要提高生产效率和经济效益。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。1.2设计任务书图示冲裁件，材料为硅钢板，厚度为0.35mm，生产批量为150万/年。试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺编制。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 图1 产品零件图 零件名称：铁心片 生产批量：150万/年材料：硅钢板材料厚度：t=0.35mm2冲压工艺与模具设计2.1 冲压件工艺分析材料：该冲裁件的材料硅钢板，具有较好的可冲压性能。零件结构：该冲裁件结构简单，只有两个直径为7的孔，比较适合冲裁。尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。查公差表可得各尺寸公差为：彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。零件外形：75mm 67.5 60mm 25mm 15mm R3.5mm 孔心距：900.435mm结论：适合冲裁。2.2 工艺方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案：落料冲孔，采用单工序模生产。冲孔落料复合冲压，采用复合模生产。冲孔落料连续冲压，采用连续模生产。方案模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。方案只需要一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度容易保证，生产效率也高尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何状态简单对称模具制造并不困难。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。方案也只需要一副模具，生产效率也很高但零件的冲压精度较差。欲保证冲压件的形位精度，需要在模具上设置导正销导正，故模具制造、安装较复合模复杂。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。最后确定用复合冲裁方式。 工件尺寸可知，材料为硅钢板，材料厚度为0.35mm，厚度比较薄，平直度要求高，孔边距较小，但工件结构简单，为便于操作，所以复合模结构采用正装复合模及弹性卸料和定位钉进行定位方式。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。2.3 排样设计及计算查冲压模具设计与制造表2.5.2确定搭边值： 两工件间的搭边：a=2.2mm； 工件边缘搭边:a=2.5mm；步距为:140mm ； 条料宽度B=(D+2a) =(92.2+22.5)=97.2确定后排样图如图2所示。 一个条料里的材料利用率为： =12x4798(97.2900)100 = 65.82 图2 排样图查板材标准，宜选900mm1000mm的钢板，每张钢板可剪裁为10张条料（97.2mm900mm），每张条料可冲12个工件，则总为：籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。=100=63.97即每张板材的材料利用率为63.97。3工艺设计与计算3.1冲压力的计算冲裁力计算：式中：F冲裁力t材料厚度K系数，一般取值为1.3L冲裁周边长度材料抗剪强度卸料力计算、顶件力计算式中为卸料力，为顶件力，F为冲裁力，分别为卸料力和顶件力的系数查表可有：=0.05，=0.08总冲压力那么压力机的理论公称压力查表可得;压力机的公称压力值为250KN3.2确定压力中心由于工件x方向对称, 根据CAD软件作图计算，图形如下:可有结论为：压力中心偏移x=33.2918m。由以上计算可知冲压件压力中心的坐标为（33.2918，0）。3.3 凸凹模刃口尺寸计算刃口尺寸计算列于表1中。其中: 落料部分以凹模为基准计算,落料凸模按间隙值配制；冲孔部分以凸模为基准计算,冲孔凹模按间隙值配制。孔边距120.43近似按孔心距计算。表1 刃口尺寸计算基本尺寸及分类冲裁间隙磨损系数计算公式制造公差计算结果落料凹模D=Z=0.246Z=0.36Z- Z=0.36-0.246=0.11mm制件精度为：IT14级，故x=0.5/4D=相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，保证双面间隙在0.2460.36之间D=D=同上D=D=同上D=同上 同上/4D=同上D=同上 同上/4D=同上D=同上 同上/4D=同上冲孔d=同上 同上/4d=相应凹模尺寸按凸模刃口尺寸配作，保证双面间隙在0.2460.36之间孔边距L同上 同上/4Lp=孔心距L=同上x0.5 /8Ld=3.4主要模具零件结构尺寸凹模板尺寸:凹模厚度:H=kb(15mm) H=0.15104.56=15.7mm凹模边壁厚:c(1.52)H =(1.52) 15.7 =(23.531.4)mm 实取c=30mm凹模模板边长：L=b+2c=165mm查模具设计指导表5-2标准JB/T 8066.1-1995: 凹模板宽B=160mm故确定凹模板外形为: 16016018(mm)。凸凹模尺寸:凸凹模长度:L=h+h+h =18+10.4+16 =44.4(mm)其中: h 凸凹模固定板厚度h 橡胶厚度h卸料板厚此凹模内外刃口间壁厚校核:根据冲裁件结构凸凹模内外刃口最小壁厚为4mm,根据强度要求查冷冲模设计及制造表 336知,该壁厚为5mm即可,故该凸凹模侧壁强度足够。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。凸模尺寸:凸模长度:L凸=h+h+h =18+18+18 =54mm其中:h凸模固定板厚 h空心垫板厚h凹模板厚凸模强度校核:该凸模不属于细长棒,强度足够。3.5其它模具零件结构尺寸根据倒装复合模形式特点:凹模板尺寸并查标准JB/T-6743.1-94确定其它模具模板尺寸列于表2:表2 模具零件结构尺寸序号名称长宽厚(mm)材料数量1上垫板160160645钢12凸模固定板1601601845钢13空心垫板1601601845钢14卸料板1601601645钢15凸凹模固定板1601601845钢16下垫板160160645钢1根据模具零件结构尺寸,查标准GB/T2855.5-90选取后侧导柱210x210标准模架一副。3.6 冲床选用根据总冲压力F总=181.77KN,模具闭合高度,冲床工作台面尺寸等,并结合学校现有设备,选用J23-25开式压力机,并在工作台面上备制垫块。其主要工艺参数如下： 渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。公称压力：250KN滑块行程：80mm行程次数：100次分最大闭合高度：250mm连杆调节长度：80mm工作台尺寸（前后左右）：360mm560mm7参考文献1史铁梁主编模具设计指导北京：机械工业出版社，20102阎其凤主编模具设计与制造北京：机械工业出版社出版，2000.3甄瑞麟主编模具制造工艺学北京：清华大学出版社出版，2005.4张铮主编模具设计与制造实训指导北京：电子工业出版社出版，2000.5翁其金主编冷冲压技术北京：机械工业出版社出版，2000.6梁炳文主编板金冲压与窍门北京：机械工业出版社出版，2004.7刘力主编机械制图北京：高等教育出版社出版，2004.8翁其金主编冲压工艺与冲模设计北京：机械工业出版社出版，1999.第 13 页 共24 页车间工艺规程 2零件名称 铁心片 零件号 （连封面共 5 页）（另附对照表 页） ：工艺室主任 车间主任 主管工艺员 总工艺师 年 月 日 批准产品型别版次车间工作程序型别材料毛料种类零件名称零件号第 1 页硅钢板板料铁心片共 4 页工序号工序名称工作地页次设备名称设备型别工作等级工时定额附注1切料剪床2冲压开式倾斜压力机J23-253去毛刺4检验卡尺更改单号编号签字日期更改单号编号签字日期工艺员车间主任工艺组长主管工艺师工艺室主任车 间切料图表型 别零件名称零 件 号工序号第 2 页铁心片1共 4 页 材料硅钢板硬度分类设备名称剪床技术条件设备型别编号内 容尺 码重 量1原料尺寸1000900mm2分成条料尺寸90097.2 mm3分成条料的数量104条料制成零件的数量125材料利用率%64%更改单号编号签字日期更改单号编号签字日期工艺员车间主任工艺组长主管工艺师工艺室主任车间工序图表型 别零件名称零 件 号工序号第 3 页铁心片2共 4 页工序名称冲压设备名称设备型别冷却液材料硬度硅钢板基准项目工序步骤工夹具号名称1冲压铁心片复合模更改单号编号签字日期更改单号编号签字日期工艺员车间主任工艺组长主管工艺师工艺室主任车 间检验图表型 别零件名称零 件 号工序号第 4 页铁心片3共 4 页 材料硬度硅钢板项目号检验内容检验工具1各主要尺寸游标卡尺更改单号编号签字日期更改单号编号签字日期工艺员车间主任工艺组长主管工艺师工艺室主任