[说明]三角定位片冲压模设计说明书.doc

哈 尔 滨 理 工 大 学 课程设计说明书 三角定位片模具设计 院(系)、部：材料科学与工程学院 学生姓名： 王 兴 指导教师： 刘晓晶 职称 教授 专 业： 材料成型及控制工程 班 级： 11级4班 完成时间： 2010年12月20日 目录 三角定位片的工艺分析 冲裁力、卸料力、顶出力的计算初选压力机 初选压力机 凸模的结构设计 凹模的结构设计 刃口的尺寸计算 压力中心的计算 定位装置的设计 卸料装置的设计 顶料装置的设计 冲模的导向选用 其他零件的设计 模架及其零件的选用 冲模的安装和安全技术 设计体会及致谢 参考资料 1 三角定位片的工艺分析 零件图 三角定位片 t=2mm 材料：08钢 产量10万件/年 工艺分析 首先，我们必须清楚冲裁件的结构要素，其要素包括： (1)、冲裁件的内、外形转角处应避免尖锐的转角，应有适当的圆角。一般应有R 0.5t(t为板料厚度)的圆角，否则模具寿命将明显降低。 (2)、冲裁件上应尽量避免窄长的悬臂和凹槽。最好b 2t、l 3t。对于高碳钢、合金钢等硬质材料，允许值应增大30%～50%；对于黄铜、纯铜和铝等软材料，可减少20%～25%。 (3)、冲裁件上孔与孔之间，孔到零件边缘的距离，受模具强度和制件质量的限制，其值不能太小，一般要求 b ≥ 2t (4)、因受凸模强度和稳定性的限制，冲裁件的孔不能太小 结合图纸得出如下工艺分析： 零件是在板料上冲出三角形的异形孔，然后落料，拉伸。 考虑到定位方便，在拉伸工序是采用凸模倒装的方法。 拉伸工序时，需要手动放取料。 最后是关于是否要确定排样方案，根据排样概念分析如下： 加工此零件为大批大量生产，冲压件的材料费用约占总成本的60%~80%之多。因此，材料利用率每提高1%，则可以使冲件的成本降低0.4%~0.5%。在冲压工作中，节约金属和减少废料具有非常重要的意义，特别是在大批量的生产中，较好的确定冲件的形状尺寸和合理的排样的降低成本的有效措施之一。 由于材料的经济利用直接决定于冲压件的制造方法和排样方式，所以在冲压生产中，可以按工件在板料上排样的合理程度即冲制某一工件的有用面积与所用板料的总面积的百分比来作为衡量排样合理性的指标。 同时属于工艺废料的搭边对冲压工艺也有很大的作用。通常，搭边的作用是为了补充送料是的定位误差，防止由于条料的宽度误差、送料时的步距误差以及送料歪斜误差等原因而冲出残缺的废品，从而确保冲件的切口表面质量，冲制出合格的工件。同时，搭边还使条料保持有一定的刚度，保证条料的顺利行进，提高了生产率。搭边值得大小要合理选取。 根据零件具有对称性以及装料的特点分析得出，排样方案没有必要。 2 冲裁力、卸料力、顶出力的计算 第一道工序——冲孔，落料 冲裁力的计算 F=Ltτ 式中 t—材料厚度，单位mm τ—材料剪切强度，单位MPa L—冲裁周长，单位mm τ=(mt/d+0.6) σb 式中 m—与相对间隙有关的系数 σb—材料抗拉强度，单位MPa 落料 小零件d=（5~50）t 那么τ=0.8σb 冲孔 孔d≤（5~2.5）t 那么τ=σb 08F抗拉强度 σb≥295MPa 取σb=300MPa 冲孔时 F=(17+5)X3X2X300=39600N 落料时 F=3.14X76X2X300=143184N 落料卸料力的计算 一般情况下，冲裁件从板料切下以后受弹性变形及收缩影响。会使落料件梗塞在凹模内，而冲裁后剩下的板料则箍紧在凸模上。从凸模上将冲件或废料卸下来所需的力称卸料力。影响这个力的因素较多，主要有材料力学性能、模具间隙、材料厚度、零件形状尺寸以及润滑情况等。所以要精确地计算这些力是困难的，一般用下列经验公式计算： F卸=K3F 式中 F—冲裁力，单位N K3—卸料力系数 当 材料厚度在0.5~2.5时 K3=0.04~0.05 F卸=143184X0.05=7159.2N 冲孔推件力的计算 F推=nK1F 式中 F—冲裁力，单位N K2—顶件力系数 当 材料厚度在0.5~2.5时 K2=0.055 F卸=39600X0.055=2178N 第二道工序——拉伸 拉伸件的毛坯尺寸 D= 86.98mm 圆筒件的拉伸系数 m=d/D 式中 D—平面毛坯直