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汽车垫片模具设计
佳 木 斯 大 学
模具课程设计说明书
——汽车垫片的模具设计
学院 机械工程学院
班级 农机二班
学生姓名 徐 江
指导教师 黄丙申
日 期 2011 年 01月05日
任务书
设计课题:模具设计
——汽车垫片零件的模具设计
设计任务:
选择金属模具或塑料模具进行设计,并在两周时间内完成。
二、 设计要求
完成模具总装配图、凹模零件图、凸模零件图、排样图、部分零件图和设计说明书。
三、 汽车垫片的简图
如下图所示为汽车垫片零件,材料为30号钢板,厚度为0.3mm,大批量生产,试设计此落料模具。
目 录
1. 工艺分析 3
2. 冲压工艺方案确定 3
2.1 工艺方案分析 3
3.工艺尺寸计算 4
3.1排样设计 4
3.2 材料利用率计算 4
3.3冲裁压力与压力中心 5
3.4冲裁压力中心的确定 5
3.5刃口尺寸的计算 6
3.6凸模刃口尺寸计算 7
3.7卸料弹簧的计算 8
4.模具总体结构设计 8
4.1模具类型的选择 8
4.2导料及定距零件的设计 8
4.3卸料装置的选择 9
5.工作零部件的结构设计 9
5.1凹模设计 9
5.2凸模设计 11
5.3模架及其他零部件的设计 11
6. 模具总装图 14
7. 冲压设备的选取 15
8.装配过程 15
8.1上模装配 15
8.2下模装配 15
9.总结 16
10.参考书目…………………………………………………………….…………… 16
工艺分析
图1-1
① 零件的尺寸精度分析:该零件的尺寸精度要求最高的是两孔中心距的尺寸及公差82±0.2mm。按参考书【2】表2.5查得,用一般精度冲裁模具就能达到±0.15mm,不需要采用精冲或修整等特殊冲裁方式。
② 工件结构工艺性分析:零件上孔之间距离和孔到边的距离,以及尺寸标注都符合冲裁工艺要求。
③ 冲裁件材料分析:30号钢与低碳钢相比,强度、硬度均较高,工艺方案分析
由于此工件为大批量生产,应该选择效率较高的级进模,但考虑到级进模制造成本价高且复杂,而且此工件所需加工不复杂,只是简单的落料模具、尺寸精度不高、尺寸较小,所以采取单工序模即可。根据以上基本工序性质可以确定采用单工序落料模,为了防止冲裁过程变形而影响质量,并采用弹性式卸和上出料方式。
3.工艺尺寸计算
3.1排样设计
搭边查参考书【2】表2.9得:
a=2mm a1=1.5mm图3-1
图3-1
材料利用率计算
1.冲裁件的面积A为
2. 条料宽度为b=116+2a=120mm
3. 进距为 h=34+a1=35.5mm
4.一个步距内材料利用率。按公式(2.1)计算,这里n=1.
3.3冲裁压力与压力中心
根据模具采用弹性卸料和上出料方式,总冲压力应包括冲裁力、卸
料力和顶件力。
根据(2.4)计算,其中,料厚t=0.3mm;查
30号钢材料抗拉强度为 =500Mpa;零件周长L为
L=
冲裁力:
:抗拉压强度
L:冲裁周边总长。
t:料厚。
落料力:根据(2.7)计算,查参考书【2】表2.11得=0.05。
顶件力:根据(2.8)计算,查查参考书【2】表2.11得=0.08。
:顶件力系数,其值0.04-0.08。
本模具采用弹性卸料装置和下出件的方式,所以
F= F+ F+ F=55401+2770+4432=62603N (3-14)
3.4冲裁压力中心的确定
按比例画出工件形状,选定坐标xoy,将工件轮廓分成的基本段,如图3-3所示。应为工件左右对称,其压力中心一定在对称轴y上,所以x0=0。
按公式(2.15)计算Y0。先计算各基本段长度及其压力中心坐标。
=116-214=88mm =0 ;
=6(34-17)=102mm =(34-17)=8.5mm;
=27=44mm =17+21.4mm;
=2=53mm =17+27.69mm;
=82mm =34mm。
所以==16.44mm
图3-3
3.5刃口尺寸的计算
3.5.1加工方法的确定
由于零件材料较薄、形状较复杂,为了保证凸凹模之间的间隙值,所以采用凸、凹模配合加工的方法,对落料件以凹模为基准。
3.5.
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