垫圈落料、冲孔复合模设计

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1、毕业设计说明书目的及意义:本设计是冷冲压工艺及模具设计，结合一个比较简单的冲压零件，综合运用所学课程的理论知识，独立设计出一套冷冲模具，能使学生得到模具设计的初步训练。通过本次设计，进一步提高学生利用技术资料、运算和绘图设计能力。设计题目：垫圈落料、冲孔复合模设计设计任务：冲压零件图及模具装配简图如下图示。大批量生产：毛制高度≤0.5mm-19-设计要求：1、模具装配图：1张2、主要零件图：凸模、凹模、卸料板、固定板、垫板、推件装置及凸凹模零件图3、设计说明书一份。设计步骤：1、收集和分析原始资料：1）、冲压件的图纸和技术条件；2）、冲压件的生产纲领；3）、冲压件的工艺规程

2、；4）、有关冲模标准件的资料；5）、现存模具结构资料。6）、要求方案选择合理，图样正确、清楚、整洁，符合国家有关制图标准。整理出设计计算说明书，列出计算过程和结果，并进行讨论和分析；计算结果要求准确全面，有关数据要标明出处。计算说明书要求字迹工整，语句通顺流畅。要有参考资料。2、确定模具类型及结构形式：根据已确定的最佳工艺方案确定冲模的类型是简单模、连续模、或复合模。-19-1、进行必要的计算主要指进行冲模工作部分尺寸、压力中心和选用弹簧的计算及确定模具闭合高度。2、绘制模具总装图3、绘制模具零件图-19-第二部分：设计程序一、确定冲压工艺方案和模具结构形式：1、工艺分析：

3、复合冲裁模是在压力机滑块一次行程中、在模具同一工位同时完成冲孔和落料。倒装复合模的凸凹模型孔内积存冲孔废料，对孔壁形成较大的张力。因此倒装复合模最小壁厚b值不能太小，其值与板厚t有关。顺装复合模的凸凹模型孔内不积存冲孔废料，每次冲孔废料均由打料装置逆冲入方向打出。因此顺装复合模的凸凹模壁厚允许比倒装复合模的小些。由工件图看，该工件需要先落料，然后再在底部冲一个圆孔。为提高生产率可以采用落料、冲孔复合模结构来完成加工。2、冲压设备的选择：估算公称压力来选取压力机，参照附录（见冲模具设计应用实例一书）选用公称压力为160KN的开式压力机，其主要技术参数为：公称压力：160KN滑

4、块行程：55最大闭合高度：220mm工作台尺寸：300×450mm模柄孔尺寸：40×60mm-19-二、工艺计算：1、排样方案确定：冲裁件在板料、条料或带料上的布置方法，称为排样。该工件排样根据落料工序设计，考虑操作方便及模具结构简单，故采用单排排样设计，采用手工送料，采用导料销导料、挡料销挡料。由表面2—10（见冲模工艺与模具设计一书）查得，：那么：条料的宽度：b=42+2a1=45mm条料的步距：h=42+a=43.2mm冲裁单件材料的利用率计算：排样图如下所示：-19-2、计算工序压力：、落料力的计算：—落料力（N）；L—工件外轮廓周长L=；t—材料厚度t=2mm；—

5、材料抗剪强度（MPa）由书（见冲模具设计应用实例一书）附录查得=260Mpa;落料力则为：、卸料力的计算：—卸料力因数，由表2-15（见冲模具设计应用实例一书）查得=0.06、冲孔力的计算：L—工件内轮廓周长L=3.14×13=40.8mm=1.3×40.8×2×260=27.58KN、推件力的计算：—推件力因数由表2—15（见冲模具设计应用实例一书）-19-查得=0.05n—卡在凹模内的工件数，n=2=2×0.05×27.58=2.758KN、总冲压力的计算：故总的冲压力为=89.23+27.58+5.35+2.758=124.918KN对工件未注公差可按IT14计算，也

6、可由书附录查得各尺寸的未注公差。根据表2—10（见冲模具设计应用实例一书）查得冲裁模刃口双间隙mm，mm。模具的落料凹模，凸凹模，冲孔凸模的工作关系。3、主要工作部分尺寸计算：1、落料刃口尺寸计算：的凸凹模的制造公差由表2—12（见冲模具设计应用实例一书）查得，。由于，故采用凸模与凹模配合加工方法，因数由表2—13（见冲模具设计应用实例一书）查得X=0.5，则：按凹模尺寸配制，其双面间隙为0.020~0.030mm,-19-其工作部分结构尺寸如图所示：2、冲孔刃口尺寸计算：的凸凹模的制造公差由表2—12（见冲模具设计应用实例一书）查得，.由于，故采用凸模与凹模配合加工方法，

7、因数由表2—13（见冲模具设计应用实例一书）查得X=0.5，则：按凸模尺寸配制，其双面间隙为0.020mm,其工作部分结构尺寸如图所示：-19-4、弹性元件的设计计算：为了得到较平整的工件，此模具采用弹压式卸料结构，使条料在落料、拉深过程中始终处在一个稳定的压力之下，从而改善了毛坯的稳定性，避免材料在切向应力的作用下起皱的可能性。1、上卸料采用橡胶作为弹性元件，按公式计算橡胶的自由高度：式中：—橡胶的自由高度（mm）—工作行程与模具修磨或调整（4~6mm）之和=（2+1+5）mm㎜=8mm㎜则：=（3.5-4）×8