冷冲模具论文 冲压工艺设计.doc

摘 要冷冲模是广泛运用的模具之一，种类包括冲孔模、落料模、弯曲模等完成模具总体结构分析进行毛坯尺寸、排样、工序尺寸、冲压压力、压力中心、模具工作部分尺寸等工艺计算设计了模具各零件的结构及装配关系在此基础上确定模具的外形，完成了装配图和非标准的零件图 C20 steel 1mm thick 图1 零件图 冲压件的尺寸精度 材料：该冲裁件的材料C20钢是优质碳素钢，具有较好的可冲压性能。 零件结构：该冲裁件的结构简单，并在转角有两处R2.5圆角，比较适合冲裁。 尺寸精度：零件图上所有未注尺寸，属自由尺寸，按IT13级确定工件尺寸的公差。查《机械制造技术基础》表1-3，可得各尺寸公差 零件外形: mm mm mm mm mm 零件内形：mm 结论： 适合冲裁 2. 生产批量 该零件为单件小批量生产。 3．冲压工艺方案的制定 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： 先落料，再冲孔，采用单工序模生产。 落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产。 冲孔—落料连续冲压，采用级进模生产。 第二节 确定工艺方案及模具结构型式 模具结构形式的选择 方案①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；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。由于级进模结构复杂能以制造，根据生产效率、精度、所使用的机床、卸料方式、废料出料、板料的定位方式、制造成本等方面分析最终确定用下出料，凹模固定在上模座上，凸模固定在下模座上。最后确定用复合冲裁方式进行生产。 工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，为便于操作，所以复合结构采用倒装复合模及弹性卸料和定位钉定位方式。 工序与排样 在冲压生产中，节约金属和减少废料具有非常重要的意义，特别是在大批量生产中，较好地确定冲件尺寸和合理排样是降低成本的有效措施之一。 排样是指冲件在条料、带料或`板料上布置的方法。冲件的合理布置（即材料的经济利用），与冲件的外形有很大关系。 根据不同几何形状的冲件，可得出与其相适应的排样类型，而根据排样的类型，又可分为少或无工艺余料的排样与有工艺余料的排样两种。 搭边设计 排样时，冲件之间以及冲件与条料侧边之间留下的余料叫搭边。它的作用是补偿定位误差，保证冲出合格的冲件，以及保证条料有一定刚度，便于送料。 搭边数值取决于以下因素： ①件的尺寸和形状。 ②材料的硬度和厚度。 ③排样的形式（直排、斜排、对排等）。 ④条料的送料方法（是否有侧压板）。 ⑤挡料装置的形式（包括挡料销、导料销和定距侧刃等的形式）。搭边值一般是由经验再经过简单计算确定的。 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=1.5mm 工件边缘搭边： b=1.8mm 步距为：12.2mm 条料宽度 B==43.6mm （查《冲压工艺与模具设计》表2-8 △=0.4） 排样布局（附图） 图2 排样图 确定后排样图如图2所示。 一个步距内的材料利用率n 为： n= A/BS x 100% =（5*15+20*10+3.14/2*25-3.14/2*2.5^2） = 可得凹模刃口尺寸： (1) =mm == mm (2) = mm = = mm (3) = mm = = mm (4) = mm = = mm (5) = mm = = mm 相应凸模尺寸按凹模尺寸配作，保证两面间隙在 0.100mm—0.140mm之间。 冲孔凸模 根据零件材料查《冲压工艺与模具设计》表2-3得： 2Cmin=0.100mm 2Cmax=0.140mm 由零件为IT13级查《冲压工艺与模具设计》表2—5得：X=0.75 则由公式=可得凸模刃口尺寸 =mm = =mm 相应凹模尺寸按凸模尺寸配作，保证两面间隙在 0.100mm—0.140mm之间 3 落料凹模的周界的确定 凹模厚度：H=Kb（H≥15mm）（K查《冲压工艺与模具设计》表2-20） =0.35*40 取H =15mm 凹模边壁厚：C=（1.5—2）H =（1.5—2）*15 取C= 30mm 凹模边长： L=b+2C =40+60 =100mm