《沖壓模具課程設(shè)計墊圈沖壓模具設(shè)計全套圖紙》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《沖壓模具課程設(shè)計墊圈沖壓模具設(shè)計全套圖紙（15頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 目 錄 一、設(shè)計任務(wù)………………………………………………………………………2 二、零件工藝性分析………………………………………………………………2 三、沖裁工藝方案的確定 ………………………………………………………3 四、確定模具總體結(jié)構(gòu)方案…………………………………………………3 五、零件工藝計算……………………………………………………………3 六、模具零部件結(jié)構(gòu)的確定……………………………………………………8 七、模具其他零件的設(shè)計與計算……………………………………………9 八、模具裝配圖及明細(xì)表………………………………………………………11 九、設(shè)計總結(jié)……………

2、……………………………………………………13 九、設(shè)計總結(jié)…………………………………………………………………13 參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………14 摘 要 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，模具是重要的工藝裝備之一，它在鑄造、鍛造、沖壓橡膠等生產(chǎn)行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。由于采用模具進(jìn)行生產(chǎn)能夠提高生產(chǎn)效率，節(jié)約原材料，降低成本，并可保證一定的加工質(zhì)量要求。金屬板料沖壓是模具在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的加工形式之一，隨著市場競爭日趨加劇，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，對生產(chǎn)的安全性，操作的方便性等要求也日益提高。模具作為沖壓生產(chǎn)的基本要素，其設(shè)計制造技術(shù)受到普遍重視。 本次課程設(shè)計的內(nèi)

3、容為墊圈復(fù)合模，完成沖孔、落料兩道工序。沖裁是利用模具使板料產(chǎn)生分離的沖壓工序，它包括落料、沖孔、切口、整修及精密沖裁等。。模具作為沖壓生產(chǎn)的基本要素，其設(shè)計制造技術(shù)受到普遍重視。因此學(xué)習(xí)模具課程，進(jìn)行模具設(shè)計也是適應(yīng)現(xiàn)代化工業(yè)要求的。 此次墊圈的沖裁模具采用倒裝結(jié)構(gòu)，由打桿頂出制件；排樣方式為直排，由彈性擋料銷和導(dǎo)料銷定位、導(dǎo)料。模架為中間導(dǎo)柱圓形模架，壓入式模柄。使用creo2.0、Auto CAD2010等軟件繪制相關(guān)設(shè)計圖。 關(guān)鍵詞：沖孔；落料；倒裝；直排；creo2.0；Auto CAD2010 全套圖紙，加153893706 一、

4、設(shè)計任務(wù)： 如圖1所示，工件材料為H62-M，料厚為1.5mm。 圖1 二、零件工藝性分析： 1.結(jié)構(gòu)與尺寸分析： 零件結(jié)構(gòu)簡單，形狀對稱，零件中部圓孔直徑為6.5mm，滿足沖裁最小孔徑的要求；孔與零件邊緣間的最小孔邊距為，沖裁件最小孔邊距,孔邊距遠(yuǎn)大于凸凹模允許的最小壁厚，因此，零件結(jié)構(gòu)滿足復(fù)合沖裁的要求。 2.材料分析： H62-M是黃銅材，含銅量為62%，與其他銅材相比導(dǎo)電性能比較差，材質(zhì)相對較硬，氧化速度相對較慢的性質(zhì)，具有一定的沖裁性能。 3.精度分析： 該零件所有尺寸都未標(biāo)注公差，全部按IT14級確定工件的公差。一般的沖壓均能滿足其尺寸精度要求，表面無粗糙度要

5、求。 由以上分析可知，該零件工藝性較好，可以進(jìn)行沖裁加工。 三、沖裁工藝方案的確定 零件為落料沖孔件，可采用落料－沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。該方案只需要一副模具，沖壓件的形狀精度、位置精度和尺寸精度易保證，且生產(chǎn)效率高。 四、確定模具總體結(jié)構(gòu)方案 1.模具類型 根據(jù)之前確定的零件沖裁工藝方案，采用倒裝復(fù)合沖裁模。 2.操作與定位方式 為降低成本，可采用手工送料方式。板料定位靠導(dǎo)料銷和橡皮頂?shù)幕顒訐趿箱N完成，因為該模具采用的是條料，采用導(dǎo)料板控制材料的送進(jìn)方向。 3.卸料與出件方式 沖壓完畢后，推桿推動推板，推桿和推件塊將零件從凹模中推出。沖孔廢料則從凸凹模孔通過工作臺孔

6、落下。 4.導(dǎo)向方式 根據(jù)零件尺寸大小，該模具為中小型模，采用滑動導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向。 五、零件工藝計算 1、排樣的設(shè)計與計算 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀，考慮到零件為中等批量生產(chǎn)，如果采用交叉雙排或多排，則模具尺寸和結(jié)構(gòu)就會相應(yīng)增大，從而增加模具生產(chǎn)成本，所以本設(shè)計決定采用直排結(jié)構(gòu)。 （1）確定搭邊值，由于材料厚度t=1.5mm 經(jīng)查表可知，側(cè)面搭邊值a=1.2mm,工件間搭邊值b=1mm。（此搭邊值為最小搭邊值） （2）計算送料步距A： 經(jīng)計算求得A=14+b=14+1=15mm （3）計算料條寬度B：圓整為；圓整后側(cè)面搭邊值a=1.6 （4）導(dǎo)料板間的距離 （5）根據(jù)以上計算可得排

7、樣圖如圖2所示： 圖2 2、沖壓力的計算 (1）沖孔力 (2)落料力 (3)沖裁力 式中：L—沖裁周邊長度，單位mm t—材料厚度，單位mm —材料抗剪強度，單位Mpa，查表可知=420Mpa K—系數(shù)，一般取K=1.3 (4)卸料力 (5)推件力 則采用彈性卸料裝置和上出料方式的總沖壓力 故 從滿足沖壓力的要求看由國家標(biāo)準(zhǔn)初選J23-16型號壓力機： 型號 J23-16 公稱壓力/KN 160 滑塊行程/mm 55 滑塊行程次數(shù)/（次/min） 125 最大封閉高度/mm 220 連桿調(diào)節(jié)量/mm

8、 45 滑塊中心線至床身距離/mm 160 工作臺板厚度/mm 40 工作臺離地面距離/mm 750 模柄孔尺寸/mm 直徑 40 深度 60 滑塊底面尺寸/mm 前后 180 左右 200 床身最大可傾角 表1 3、沖模刃口尺寸及公差的計算 （1）由于內(nèi)外形尺寸都屬于自由公差，按IT12級計算，取系數(shù)X=0.75，查表2-1得，Zmin=0.21mm Zmax=0.25mm 則Zmax-Zmin=(0.25-0.21)=0.04mm （2）落料件尺寸的基本計算公式為：　　經(jīng)查公差

9、表得: 凸模按IT6級加工制造，凹模按IT7級加工制造; D1: 校核： D2: 校核： 因此，只有縮小，提高制造精度，才能保證間隙在合理范圍內(nèi)，由此可取。 D3: 校核： R1 校核： R2: 校核： （3）沖孔屬于孔類尺寸，公差等級按IT12級，查得孔凸模按IT6級加工制造，凹模按IT7級加工制造，查表得 校核： 即0.024<0.04;因此，滿足公差校正條件。 4、壓力中心計算 由于零件為簡單對稱件，所以零件的壓力中心就是零件的幾何中心。 六、模具零部件結(jié)構(gòu)的確定

10、 1.凹模的外形尺寸設(shè)計與形狀的選擇 凹模厚度： 凹模壁厚：，取C=35mm。 式中：b—凹模刃口的最大尺寸，單位mm k—系數(shù)，考慮板料厚度的影響，查表2-19得k=0.35～0.5，取k=0.4 凹模外形尺寸的計算： 長度： 寬度： 由于直壁式凹模的刃口強度較高，修磨后刃口尺寸不變，所以凹模形狀采用直壁式的。選擇后側(cè)式導(dǎo)柱模架，經(jīng)模架確定凹模的尺寸為A=130mm，B=90mm，H=18mm。 2.凸模外形尺寸的設(shè)計與形狀的選擇。 (1)凸模長度的計算：由于采用彈壓卸料板 式中：L—凸模長度，單位mm h1—凸模固定板厚度（凹模厚度的0.8倍左右），單位mm

11、h2—卸料板厚度，單位mm t—材料厚度，單位mm h—增加長度，它包括凸模的修磨量，凸模進(jìn)入凹模的深度（0.5～1）mm，凸模固定板與卸料板之間的安全距離等，一般取10～20mm，取h=10mm （2）凸模的強度與剛度的校核 （a）承壓能力的校核 凸模承壓能力按下式校核： 式中： 凸模的許用應(yīng)力決定于凸模材料的熱處理和凸模的導(dǎo)向性，這里選擇一般工具鋼，凸模淬火硬度為58～62HRC時，可取，確定凸模材料為碳素工具鋼T10A。 （b）凸模失穩(wěn)彎曲應(yīng)力的校核 凸模不發(fā)生失穩(wěn)彎曲的最大長度為： 式中： E—

12、凸模材料的彈性模量，對于模具鋼，E= （d為凸模工作刃口的直徑，單位mm） n—安全系數(shù)，淬火鋼n=2～3 把上述的可得出圓形截面的凸模不發(fā)生失穩(wěn)彎曲的最大長度為： ;因此，凸模長度滿足要求。 七、模具其它零件的設(shè)計與計算 1.固定板的設(shè)計 選擇材料為Q235鋼，凸模固定板的外形尺寸取和凹模外形一樣的尺寸,考慮到緊固螺釘及銷釘?shù)奈恢茫浜穸热“寄：穸鹊?.6～0.8倍，可取固定板厚度為12mm；落料、沖孔凸模固定板的外形尺寸為：，固定板與凸凹模之間采用過渡配合H7/m6. 2.墊板的設(shè)計 材料選擇45鋼，長和寬的尺寸選用典型模架組合尺寸，墊板的外形尺寸為：。 3.導(dǎo)料板的

13、確定 材料選擇T8鋼，長和寬尺寸選用典型模架組合尺寸，導(dǎo)料板的外形尺寸為：，查表可取厚度H=6mm，由此表還可知擋料銷高度h=3mm。 4.卸料板的設(shè)計 材料選擇為Q235鋼，長和寬尺寸取與凸模固定板相同的尺寸，厚度取凹模厚度的0.6～0.8，卸料板外形尺寸為 卸料板凸臺部分高度為：h=H-（0.1～0.3）t 取h=5.7mm,H為導(dǎo)料板高度。 5.選擇上、下模座 上、下模材料選用HT250鋼，選用矩形模座，外形尺寸應(yīng)比凹模相應(yīng)尺寸大40～70mm，厚度為凹模厚度的1～1.5倍。 選標(biāo)準(zhǔn)模架：上模座選GB/T2855.1-90，外形尺寸為 下模座選GB/T2855.2-90，

14、外行尺寸為 6.選擇模柄 由壓力機型號 J23-16，可查的模柄孔的直徑為40mm，深度為60mm，材料Q235；因此，模柄的外形尺寸為。 7.選擇導(dǎo)柱、導(dǎo)套 采用滑動導(dǎo)柱、導(dǎo)套，材料20鋼，為了增加表面硬度和耐磨性,進(jìn)行表面滲碳處理,查表選擇導(dǎo)柱：GB/T2861.1-90，外形尺寸為： 導(dǎo)套選用：GB/T2861.6-90，外形尺寸為 8.選擇緊固件和定位零件 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB699選取材料為45鋼，卸料螺釘選用圓柱頭內(nèi)六角卸料螺釘M10，導(dǎo)料板上設(shè)置4個M5固定螺釘，上下模座選用M10的固定螺釘共8個和連接銷釘M8共4個等。 6.卸料或推件裝置中彈性元件的計算 模具采用彈性

15、卸料裝置，彈性元件選用彈簧，其尺寸計算如下： （1）根據(jù)總卸料力F卸以及模具結(jié)構(gòu)估計彈簧個數(shù)n=4，計算每個彈簧所受的負(fù)荷： 根據(jù)的大小，初選以下3種彈簧規(guī)格，使所選彈簧的工作極限負(fù)荷大于： D d H0 t hj Fj 45 7 60 11.5 14.4 1550 45 7 80 11.5 17.6 1550 45 7 120 11.5 20.8 1550 表2 (2)檢查彈簧最大允許壓縮量，如滿足下式，則彈簧選得合適。 式中：h預(yù)—彈簧預(yù)壓縮量 h工—卸料板工作行程，一般取料厚加1mm h修磨—凸、凹模修磨量，一般取4～10

16、mm 7. 導(dǎo)正銷與擋料銷的設(shè)計 導(dǎo)正銷的頭部由圓錐形的導(dǎo)入部分和圓柱形的導(dǎo)正部分組成。導(dǎo)正銷的基本尺寸： d=dT-a=6.5-0.06=6.55 式中：d—導(dǎo)正銷的基本尺寸，單位mm dT—沖孔凸模直徑，單位mm a—導(dǎo)正銷與沖孔凸模直徑的差值，導(dǎo)正銷圓柱段高度h=1，即h=（0.5-1)t。 8.凸凹模設(shè)計 查表2-20凸凹模最小壁厚a=3.8mm。 凸凹模高度H=。 8、 模具裝配圖及明細(xì)表 圖3 圖4 A-A 明細(xì)表 表 3 九、設(shè)計總結(jié) 通過上述模設(shè)計的過程可以看出，設(shè)計模具是一項實踐性很強的工作，需要熟練的掌握模具的設(shè)計的原則，內(nèi)

17、容和步驟及方法，勤學(xué)多練才能逐步掌握，我深深地體會到僅僅了解書本上的東西是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有在結(jié)合自己的實際情況，運用于實踐，這樣才能更深地了解和學(xué)習(xí)好知識。設(shè)計是一個很細(xì)致的工作，我們要在工作中不斷的積累經(jīng)驗，學(xué)會用自己的知識解決實際問題。 因此更加覺得自己學(xué)到的知識太有限，知識面太窄，以后還有待加強訓(xùn)練和實踐。同時我們要不斷地向別人學(xué)習(xí)，尤其要多想老師請教，他們可以讓我們少走很多的彎路，同時也讓我們知道很多優(yōu)秀的設(shè)計方法和與眾不同的設(shè)計理戀。創(chuàng)新設(shè)計是我們未來生存的法寶，所以從現(xiàn)在開始一定要有意識的鍛煉和培養(yǎng)自己在這方面能力。 通過這次設(shè)計工作使我進(jìn)一步鞏固和應(yīng)用所學(xué)的模具設(shè)計與制造工藝

18、方面的理論知識；提高了設(shè)計的能力；提高空間想像的能力；提高了使用模具設(shè)計手冊，提高查閱和檢索資料的能力。同時使自己對creo、AutoCAD、Microsoft Word等軟件的應(yīng)用有了很大的提高。 能根據(jù)現(xiàn)有的零件圖紙，分析落料、沖孔、各部分的工作原理，從而針對各部分的部件及機構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。 由于受本人水平所限，而且時間的問題，錯誤之處在所難免，希望老師給予批評指導(dǎo)。 參考文獻(xiàn) [1].王孝培. 沖模手冊（2ed）[M].北京: 機械工業(yè)出版社，2000 [2].吳裕農(nóng), 楊亙. 沖壓工藝與模具設(shè)計制造實例教程[M]，順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院，2008 [3].肖祥, 王孝培. 中國模具工程大典（第4卷 沖壓模具設(shè)計）[M].北京: 電子工業(yè)出版社, 2005. [4].楊玉英. 實用沖壓工藝及模具設(shè)計手冊[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,2004 [5].王樹勛. 典型模具結(jié)構(gòu)圖冊[M]. 廣州:華南理工大學(xué)出版社,2005 [6].孫鳳勤,閻亞林主編. 沖壓與塑壓成形設(shè)備[M]. 北京:高等教育出版社,2003 [7]高棉張. 塑性成形工藝與模具設(shè)計（第二版）.北京：機械工業(yè)出版社，2007.7（2011.1重?。? 14