冲压课程设计说明书.docx
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冲压课程设计说明书
冲压课程设计说明书
1冲压件工艺分析
2确定冲裁工艺方案
3冲孔、落料复合模工艺和设计计算
3
44
3.1冲裁力、卸料力、推件力计算及初选压
力机4
3.2计算排样7
3.3冲裁模间隙及凹模、凸模刃口尺寸公差
计算7
3.3.1落料刃口尺寸计算7
3.3.2冲孔刃口尺寸计算8
4、模具设计计算
..9
9
10
10
11
12
12
12
12
4.1卸料弹簧的选择
4.2选择上下模板及模柄...
4.3凹模、凸模、凸凹模尺寸
4.4垫板、凸模固定板.....
4.5闭合高度
4.6导柱、导套
4.7卸料螺钉
4.8推杆
参考文献
.13
1冲压件工艺分析
图1-1弹簧吊耳零件示意图
1材料：
45号钢，具有较高的强度和较好的切削加工性，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性，材料来源方便，适合冲裁。
2工件结构：
结构简单，形状对称，有利于材料的合理利用。
3生产批量：
大批量
2确定冲裁工艺方案
该零件包括落料、冲孔、弯曲三道工序，根据零件结构以及生产批量，采用冲孔、落料复合模和单工序弯曲模两幅模具进行生产。
本次课程设计只针对落料、冲孔复合模进行设计。
3冲孔、落料复合模工艺和设计计算
落料、冲孔复合模的零件示意图如图3-1所示
3.1冲裁力、卸料力、推件力计算及初选压力机
采用复合模的结构，如图1T所示,查表得45钢的丁二440~560/Mp”取t=440Mpa
（1）落料力的计算
Fs=l.3Ltt
式中L——工件外轮廓周长（皿）
t材料厚度（mm）
t——材料的抗剪强度
由UG分析得L«402mm
=1.3X402X2.5X440=574.86KN
（2）冲孔力计算
F冲=1.3Ltt
式中L一一工件内轮廓周长（皿）
由UG分析得L«308mm
F冲=1.3X308X2.5X440=440.44KN
（3）卸料力计算
式中K卸——卸料力因数，查表得K卸二0.03
F^=K^F^=0.03X574.86^17.25KN
F"=K卸F神二0.03X440.44%13.22KN
（4）推件力计算
F『K推F冲
式中K推一一推件力因数，其值查表得K推=0.05
n一一卡在凹模洞口中的工件（或废料）的数目，可得n=4
F推=4X0.05X440.44知88.1KN
总力F*F落+F辫+F卸+F^+F推二574.86+440.44+17.25+13.22+88.1=1133.87KN
初选2000KN压力机，压力机的技术参数见表3-1
表3-1开式可倾工作台压力机的主要参数
公称压力/KN
公称压力时，滑块离下死点距离/mm
滑块行程/mm
行程次数/（次/min）
2000
12
160
40
封闭高度调节量/mm
130
模柄孔尺寸（直径X深度）/mm
070
X80
滑块中心到
床身的距离
/mm
工作台尺寸
工作台孔尺寸
左右
/mm
前后
/mm
左右
/mm
前后
/mm
直径
/mm
380
1120
710
530
300
400
工作台板厚度/mm
最大封闭高度
1=.
1=1
立柱间距
/mm
130
450
530
3.2计算排样
查表得Zrain=0.49mm,Zmax=0>55mm
3.3.1落料刃口尺寸计算
凹模磨损后其尺寸均增大
工件尺寸
凹模尺寸
+8。
Ad=（A-xa）°
A1=155%63
154.69J016
A2=90%54
89.73骸14
A3=5O®039
49.75*
人4=2摆0.33
24.75严8
改零件凸模刃口各部分尺寸按上述凹模的相应部分尺寸配置，保证双面间隙值ZminZ/O.49~0.55mm«
3.3.2冲孔刃口尺寸计算
（1）对于035严9孔冲裁凸、凹模的制造公差查表得SH=0.03mm,8^=0.02mm,
则
<1凸=（d+xA）=（35+0.5X0.39）=35.2O%.02mm
HUiIfm
d旷（d+xZZmm）；%=35.69*°3
校核：
05证明所取细、6凸合适
（2）对于014严7孔冲裁凸、凹模的制造公差查表得是=0.02、8^=0.02mm,则
d凸=（d+xA）=（14+0.5X0.27）°=14.14%.02mm
n,0^5^Uivu
dH=（d+xA+Zmin）^®=14.63^002mm
校核：
S凸+8凹=0.0仁Zm故-Zm瑚0.06mm合格
（3）对于孔心距
C]=50±0.15mm
C凸±6凸=50土半50±0.04mm
C2=105±0.25mmc凸2=Cz±6凸=105+孚105±0.06mm
4、模具设计计算
4.1卸料弹簧的选择
根据卸料力17250N,采用10个弹簧，此时每个弹簧担负的卸料力为1725N。
冲裁时卸料板的工作行程h2=（t+l）mm=3.5mm；考虑凸模的修模*h3=5mm；弹簧的预压量为J；故弹簧总压缩量为
H^=hi+hz+h广hq+3.5+5=hi+8.5mm考虑卸料的可靠性，取弹簧在预压量为h,时就应有1725N的压力。
初选弹簧钢丝直径d=12.5mm,弹簧中径D2=37.5mm,工作极限负荷Fj=3312N,自由高度h0=80mm；工作极限负荷下的变形量hj=32mm。
该弹簧在预压量、时，预压力达到1725N,即h］专hj=^X32=16.7mmRJ331Z
故H总=16.7+8.5=25.2mm<32mm能满足要求。
弹簧装配高度h^=ho-hi=80-16.7=63.3mm根据凸凹模及弹簧、卸料螺钉等的布置，取卸料板的平面尺寸为360mmX250mm；厚度为20mm。
4.2选择上下模板及模柄
1-E模座；2—卜模座；3—导柱；4—导套
图4-1模架示意图
按GB2870—8选B76X136带凸缘形式的模柄
4.3凹模、凸模、凸凹模尺寸
取凹模厚度为60皿，凸模采用固定板固定，固定板厚度为40皿。
采用落料与冲孔同时进行（便于修模刃口），可得凸模全场l=70+30=100mm,如图4-2,4-3所示。
图4-3直径014凸模示意图
凸凹模采用直接固定法，取其高度为80mm,固定部分凸缘高度为30mm,凸缘直径为260mm,为减小模具尺寸，在凸缘外铢去缺口以放置卸料弹簧。
如图4-4所示。
4.4垫板、凸模固定板
模具闭合高度应为上模板、下模板、凸凹模、凹模、固定板、垫板等厚度的总和,即
H0=55+70+60+80+40+15=320mm
满足压力机的闭合高度
4.6导柱、导套
与模架一同选取（GB/T2861.1）,导柱40X230,导套40X140X53,如图4-1所示
4.7卸料
卸料螺钉窝深应满足
h丑卸料板行程+螺钉头高度+修模量（5mm）+安全间隙（2~6mm）
=9+16+5+（2^6）=（32~36）mm
对螺钉进行验算，如图4-2所示
h=（下模板厚+凸凹模厚+0.5）-卸料板厚-螺钉杆长=（70+80+0.5）一
20—95=35.5mm
故所选螺钉长度满足要求，定卸料螺钉窝深h=35.5mm
4.8推杆
如图4-3所示，当推杆结束（即压力机滑块在上死点）时，推杆应高出滑块模
柄孔一定距离c%5~10mm
选择推杆d=20mm,L=135mm
验算：
Lm滑块模柄孔深+模柄法兰厚+修模量+c=100+22+5+c=（127+c）mm当c取8皿时，所选推杆长度合适。
图4-6推杆尺寸设计
参考文献
1）《冲压工艺与模具设计》，姜奎华主编机械工业出版社2012.08
2）《冲模设计应用实例》，模具使用技术丛书编委会编注机械工业出版社
2006.01
3）《冲压模具设计师速查手册》，刘朝福主编化学工业出版社2011.03
4）《实用冲压技术手册》，王孝培主编机械工业出版社2001.03
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