1_冲压模具毕业课程设计说明书论文参考资料(3)

（3）由于工件或废料不在凹模孔内积聚,可减少工件或废料对模刃口的磨损,减少凹模的刃磨次数,从而提高了凹模的使用寿命.

（4）由于工件或废料不在凹模内积聚,因此也就没有必要加工凹模的出料

孔，可缩短模具制作周期,降低模具加工费用。

2.4冲裁模结构简图及工作原理

根据分析结果 对模具简图进行修正，为最后确定冲裁模件结构做准备，工件的冲裁模模结构采用正装模具设计。

模具结构特点及工作过程 ：这种冲裁模结构简单，使用方便，制造容易。工作时将板料放入卸料板上面的定位销或定位板内，上模下降，凹模和卸料板将板料压住，然后凸和凹模对板料进行剪械设计课程切。

2.5排样方式的确定及计算

2.5.1 排样

排样是指冲压件在带料上的合理布置方法，根据零件的结构和模具制造工艺的难度，排样采用直排的形式，排样方案如图2-1所示。

图 排样图

2.5.2 搭边

为补偿定位误差，保证冲出合格的工件，需设置搭边值，如图3-1所示，查《冲压工艺及模具设计》表2.13，取搭边值a 2mm,b 2.5 mm。 2.5.3 材料利用率计算

S≈1500.82mm

2

S

S1500.82

×100% =×100%=AB×100%=

S060 47≈53.2%

式中， —材料利用率；

S—工件的实际面积；

S0—所用材料面毕业设积造工艺，包括工件面积与废料面积械设计； A—步距（相邻两个制件对应点的距离） B—条料宽度。

3 模具的结构设计与计算

3.1冲压力的计算

3.1.1 冲裁力计算

本制件中的冲裁分为冲孔和落料，采用平刃冲裁，冲裁力可按下式进行计算：

F0=Lt b

式中 L——冲裁件周长，mm；

t——冲裁件材料厚度，mm；

b——材料抗剪切强度，MPa。

而在实际的生产中，考虑到模具刃口磨损，材料力学变化等因素，根据经验，实际冲裁力应增加30%。即：F冲 1.3F0 1.3Lt b，冲裁力计算如下：

（1）落料力

F落 1.3 170.08 0.15 350 11.61KN

（2）冲孔力

F孔1 1.3 50.27 0.15 350 3.43KN

F孔2 1.3 37.7 0.15 350 2.57KN F孔3 1.3 18.85 0.15 350 1.29KN

（3）总冲裁

F冲 F落 F孔 11.61 3.43 2.57 1.29 18.9KN

3.1.2 卸料力及推件力计算

本设计采用弹压卸料装置，需要计算落料及冲孔两道工序在工作中的卸料力

毕业设及其推件力，在实际生产中，一般采用经验公式计算：

F卸 K卸F冲

F推 nK推F冲

式中 F冲——冲裁力，KN；

K卸——卸料系数； K推——推出系数；

n——同时梗塞在凹模内的零件（或废料）数，n h/t（h凹模孔口直壁高度mm，t为材料厚度或工件高度mm）。

查高军主编《冲压工艺及模具设计》表2-10可知，K卸为0.045～0.055，

K推为0.063。此处取其上限值，因此分别取K卸=0.055,K推=0.063。

F卸 K卸F冲 0.055 (3.43 2.57 1.29) 0.4KN

F推 K推F落 0.063 11.61 0.73KN

3.2压力中心的确定

为了保证压力机和模具正常地工作，必须使冲模的压力中心于压力机滑块中心线向重合。否则在冲压时会使冲模与压力机滑块歪斜，引起凸凹模间隙不均和导向零件加速磨损，造成刃口和其它零件的损坏，甚至还会引起压力机导轨磨损，影响压力机精度。

形状简单而对称的工件，如圆形、正多边形，其冲裁时的压力中心与工件的几何中心重合。形状复杂的工件，多凸模冲孔模及连续模的压力中心则用解析法或作图发来确定。本次模具设计工件形状不规则，所以采用解析法来确定冲模的压力中心。

如对毛坯进行加工必须要用到压力机。而压力机位置的确定必须先确定压力中心。其出公式如下：

LX LX 22

X 11

L1 L2

LnXn i nLn

n

n

LiXi

1i

LY L2Y2 Y 11

L1 L2

LnYn

Ln

L

i 1

（2-5a）

LY

i 1n

ii

L

i 1

i

（2-5b）

由于工件x方向对称，故压力中心y0=32. 5mm

L1Y1 L2Y2 L9Y9

L1 L2 L3

y0＝ (3-9)

＝

24 12+65 0+24 12+14.5 24+38.61 27.97+14.5 24+31.4 12+31.4 12

24+ 65+ 24 +14.5 +38.61+14.5 +31.4+ 31.4

3105.52

＝243.41≈12.76

3.3工作零件刃口尺寸的计算

在模具设计时确定一个合理的间隙值，能同时满足冲裁件质量最佳、冲模寿命最长、冲裁力械设计械设计毕业设最小等各方面的要求。因此在冲压实际生产中，主要根据冲裁件断面质量、尺寸精度和模具寿命的三个因素综合考虑，给间隙规定一个合理的范围值。只要间隙在这个范围内，就能得到质量合格的冲裁件和较长的模具控车床毕业设寿命。这个间隙范围就称为合理间隙，这个范围的最小值称为最小合理间隙，最大值称为最大合理间隙。

考虑到在生产过程中的磨损使间隙变大，故设计与制造新模具时应采用最小合理间隙。确定合理间隙值有理论法和经验法两种。

1、理论确定法

主要是根据凸、凹模刃口产生的裂纹相互重合进行计算。 查[1]得凸、凹模的合理间隙：

Z=2(t-b)tanβ =2t(t-t/b)tanβ

（2.1）

式中：Z——双面间隙值（mm）； t——材料厚度（mm）；

b——产生裂纹时凸模挤入的材料深度（mm）； b/t ——产生裂纹时凸模挤入材料的相对深度； β——剪切裂纹与垂线间的夹角。

由上式可见，影响间隙值的主要因素是材料性质和厚度。材料厚度越大，塑性越低的硬脆材料，所需间隙Z值就越大；材料厚度冲压模毕业设越毕业设薄，塑性越好的材料，所需间隙Z值就越小。由于理论计算法在生产中计算不方便，故目前广泛采用的是经验法确定间隙。

2、经验确定法

根据研究与实际生产经验，间隙值可按要求分类查表确定。

对于尺寸精度、断面质量要求高的冲裁件应选用较小间隙值，这时冲裁力

与模具寿命作为次要因素考虑。

对于对于尺寸精度和断面质量要求不高的冲裁件，在满足冲裁件要求都前提下，应以降低冲裁力，提高模具寿命为主，选用较大的双面间隙值。 模具工作部分加工时要注意经济上的合理性，精度太高，则制造困难、成本高；精度太低，则又可能加工不出合格的产品。因此，模具的精度应随工件的精度要求而定，这样才会有好的经济性。一般模具精度比工件精度至少高两个级别。

落料部分以落料凹模为基准计算，落料凸模按间隙值配制；冲孔部分采用凸模、凹模分开加工。

刃口尺寸的计算方法

由于冲模加工方法不同，刃口尺寸的计算方法也不同，基本上可分为两类。

冲孔： 凸模刃口尺寸：

（2.5）

Td

d d K Zmin0 （2.6） 凹模刃口尺寸：d

式中：d——冲孔件豁孔的最大极限尺寸（mm）；

dp

——冲孔凸模基本尺寸（mm）； ； Tp——凸模刃口制造公差，可按IT8选用（mm）△——制件公差（mm）；

K——系数，是为了使冲裁件的实际尺寸尽量接近冲裁件公差带的中模具dp d K Tp

毕业设间尺寸，与工件制造精度有关。查[2]得，详见上表2.3； dd——冲孔凹模基本尺寸（mm）

；

Zmin——最小合理间隙（mm）

。

p

D D K d0凹模刃口尺寸：（2.7） 0

Dp D-K Zmin Tp…… 此处隐藏：2471字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……