设计衬套落料模和衬套冲孔模图纸.ppt

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1、冷冲压工艺与模具设计项目1衬套落料模和冲孔模设计1任务5设计衬套落料模和衬套冲孔模图纸本次课主要内容：1、冲裁模设计步骤；2、衬套落料模和冲孔模设计过程演示；3、设计练习（设计冲裁凸模和凹模图纸，计算冲裁力并选择冲床。）21.1冲裁模设计过程一、冲裁模设计步骤1）分析产品工艺性并拟定工艺方案2）冲裁排样设计3）选择模具材料4）冲压力、压力中心计算5）冲压设备初选6）选择模具总体结构7）选择主要零件结构8）选择冲裁间隙，计算刃口尺寸9）验算已选压力机的装模高度3二、衬套落料模和冲孔模设计过程演示案例：衬套落料工序件和冲孔工件如图所示，

2、材料为Q235(即A3钢)，厚度1mm，落料尺寸为φ104mm，冲孔尺寸为φ29.3mm，尺寸公差为自由公差，生产批量为中小批量，要求设计模具。图2-1衬套落料工序件图2-2衬套冲孔工序件41、冲裁件工艺分析，拟定工艺方案衬套落料工序件和冲孔工序件的加工部分为圆形，形状简单，结构工艺性良好；材料Q235冲裁性能良好；料厚1mm厚度适中，所有尺寸的公差为自由公差，精度要求不高，采用普通冲裁模加工能保证质量。生产批量为中小批量，适合用单工序模生产。52、冲裁排样设计根据衬套零件特点采用单排直排排样，衬套落料模选用无侧压装置的送料，条料宽

3、度计算如下：根据衬套落料工序件的料厚为1mm，材料为Q235，属低碳钢，工件形状为圆形，查表2-7得最小搭边值为a=1mm，a1=0.8mm。考虑到工件直径较大，为104mm，为了便于操作，提高条料的刚度，取搭边值为a=a1=1.5mm。B=(L+2α+C)=(L+2α+Δ)＝107.5取导料间隙等于条料公差为0.5mm0-Δ0-Δ0-0.5LC＝Δ＝0.5mm6送料进距为：A＝D+al＝104+1.5＝105.5mm绘制排样图：衬套落料排样图2、选择模具材料衬套落料模和冲孔模工作零件(凸模和凹模)材料选用合金工具钢Cr12，其综合

4、性能较好，热处理变形小，价格适中。模具寿命能满足中批生产的要求。7衬套落料模和冲孔模结构零件（固定板、卸料板、模柄）材料选用普通结构钢Q235（A3），其价格便宜，性能可满足普通精度模具的要求。模具零件尽量选用标准件，模架、模柄、内六角螺钉、销钉、矩形弹簧、冲孔圆凸模和圆凹模等零件选用外购标准件。零件毛坯选用外购标准模坯，标准模坯已完成了外形表面的粗加工，两个基准侧面和上下平面已磨削加工，可作加工基准。选用标准模坯，可缩短制模周期，降低生产成本。8衬套落料模和冲孔模模架材料选用铸铁，模架为滑动导向后侧导柱标准模架。其价格便宜，性能可

5、满足普通精度模具的要求。4、冲压力和压力中心计算对材料Q235，τ=350Mpa，σb=450Mpa衬套落料力：F落=Ltσb=104×π×1×450=147000N=147kN衬套落料凹模刃口高度h取4mm，凹模内内卡料数n=h/t=4/1=4，K卸=K推=0.05，衬套落料卸料力：F卸＝K卸F=0.05×147=7.4kN衬套落料推料力：F推＝nK推F=4×0.05×147=29.6kN衬套落料模采用弹性卸料和下出料方式，总冲压力为：F总＝F＋F卸+F推=147+7.4+29.6=184kN9衬套冲孔力：F孔=Ltσb=29.3

6、×π×1×450=41000N=41kN衬套冲孔凹模刃口高度h取4mm，凹模内内卡料数n=h/t=4/1=4，K卸=K推=0.05，衬套冲孔卸料力：F卸＝K卸F=0.05×41=2kN衬套冲孔推料力：F推＝nK推F=4×0.05×41=8kN衬套冲孔模采用弹性卸料和下出料方式，总冲压力为：F总＝F＋F卸+F推=41+2+8=51kN衬套零件落料和冲孔都是圆形，压力中心在零件刃口轮廓的几何中心上即圆心上。设计模具时，使凹模刃口中心通过模柄的轴线，从而保证模具压力中心与冲床滑块中心重合。105、冲压设备初选压力机吨位应大于所需的总冲压力

7、值30%。为了便于生产安排，衬套落料模和冲孔模选同一规格的压力机。初步选择开式双柱可倾压力机，型号为J23-25，其公称压力为250kN，装模高度为160~220mm。6、选择模具总体结构①选择模具类型衬套落料工序件和冲孔工序件，形状简单，尺寸不大，精度要求不高，冲裁工艺性好，普通冲裁模能保证质量。中小批生产，模具不宜太复杂。为简化制造过程，降低生产成本，采用典型结构的单工序落料模和冲孔模生产。11②选择定位方式衬套落料模定位方式采用导料销控制条料方向，挡料钉控制步距和搭边大小。衬套冲孔模定位方式采用定位销以工件外形定位。。③选择卸

8、料、出件方式材料厚度较薄，卸料力较小，衬套落料模和冲孔模均选择弹性卸料，工件较平整。卸料板尺寸与凹模尺寸相同，厚取25mm。衬套落料件和冲孔废料都下模排出，操作方便。12④选择导向方式为了提高模具寿命和工件质量，方便模具安装，采用后侧