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1、沖壓模具設計 班級： 學號： 姓名： 指導老師： 材料：08F，厚度1.5mm，生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)（級進模）。 1. 沖壓件工藝性分析 （1） 材料 O8F為優(yōu)質(zhì)碳素鋼，抗剪強度=220~310Mpa、抗拉強度=280~390Mpa、伸長率為=32%、屈服極限=180Mpa、具有良好的沖壓性能，適合沖裁加工。 （2） 結(jié)構(gòu)與尺寸 工件結(jié)構(gòu)比較簡單，中間有一個直徑為22的孔，旁邊有兩個直徑為8的孔，凹槽寬度滿足b2t，即6》2x1.5=3mm,凹槽深度滿足l，即5《5x6=30。結(jié)構(gòu)與尺寸均適合沖裁加工。 2. 沖裁工藝方案的確定 該工件包括落料和沖孔兩個工序，可

2、采用一下三種工藝方案。 方案一：先落料，后沖孔，采用單工序模生產(chǎn)。 方案二：落料——沖孔復合沖壓，采用復合模生產(chǎn)。 方案三：沖孔——落料級進沖壓，采用級進模生產(chǎn)。 綜合考慮后，應該選擇方案三。因為方案三只需要一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，工件精度也能滿足要求，所以應該選用方案三比較合算。 3. 選擇模具總體結(jié)構(gòu)形式 由于沖壓工藝分析可知，采用級進沖壓，所以模具類型為級進模。 （1） 確定模架和導向方式 采用對角導柱模架，這種模架的導柱在模具對角位置，沖壓時可防止由于偏心力矩而引起模具歪斜。導柱導向可以提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整。 （2） 定位方式的選擇 該沖件采

3、用的柸料是條料，控制條料的送進方向采用導料板，無側(cè)壓裝置；控制條料的送進步距采用側(cè)刃粗定距；用導正銷精定位保證內(nèi)外形相對位置的精度。 （3） 卸料、出件方式的選擇 因為該工件料厚1.5mm，尺寸較小，所以卸料力也較小，故選擇彈性卸料，下出件方式。 4. 必要的工藝計算 （1） 排樣設計與計算 該沖件外形大致為圓形，搭邊值為a=1.5mm,條料寬度為43.57mm，步距為A=88.4mm，一個步距的利用率為63.98%。見下圖 S=1668.7-11x11x3.14-2x4x4x3.14=1188.28 排樣的相關(guān)計算

4、 項目 分類 計算方法和結(jié)果 排樣 沖裁件面積 面積為1188.28mm 條料寬度 B=39.97+1.8+1.8=43.57mm 步距 A=86.9+1.5=88.4mm 材料利用率 η=X100%=X100%=63.98% 沖壓力的相關(guān)計算 F=KLt=1.3*275*1.5*300=160875N F=KF=0.04*160875=64350N F=nKF=4*0.055*160875=35392.5N F= F+ F+ F=260617.5N (3)計算模具壓力中心 壓力中心數(shù)據(jù)表 基本圖形長度L/mm 各基本要素壓力中心的坐標值 L1=1

5、48.396 X=0 Y=0 L2=25.132 X=26.93 Y=-13.27 L3=69.115 X=44.19 Y=0 L4=25.132 X=61.74 Y=13.27 代入公式 X0==19.73 Y0==0 （4） 計算凸、凹模工作部分尺寸并確定其制造公差 由于凸凹模的形狀相對簡單且材料較厚，沖裁間隙較大，可采用分開加工法確定凸凹模的刃口尺寸和公差。數(shù)據(jù)如下 工序分類 尺寸 尺寸轉(zhuǎn)換 計算公式和結(jié)果 備注 落料 Dd=40-0.5*0.2=39.9 查表2-20得沖裁雙面間隙：Zmax=0.240mm Zm

6、in=0.132mm 沖裁件精度IT14級以下，取磨損系數(shù)X=0.5查表2-23得到校核滿足： Dp=39.9-0.132=39.768 62 Dd=62.5-0.2*0.5=62.4 Dp=62.4-0.132=62.268 R8 R8 Dd=8-0.1=7.9 Dp=7.9-0.132=7.832 沖孔 dp=8.2+0.2*0.5=8.3 dd=8.3+0.132=8.432 dp=22+0.1=22.1 dd=22.1+0.132=22.232 落料的工作零件刃口計算公式 Dd=(Dmax-x);Dp=(Dd-Zmin)

7、沖孔的工作零件刃口計算公式 dp=(dmin+x);dd=(dp+Zmin) （5）卸料橡膠的設計和計算 項目 公式和結(jié)果 備注 橡膠允許總壓縮量 Hj=h1+h2+h3+t=0.5+1+5+1.5=8mm h1---凸模凹進卸料板的高度取0.5mm h2---凸模進入凹模的深度取1mm h3---凸模修磨量取5mm t---材料厚度1.5mm 橡膠自由高度 h0=hj/0.35=8/0.35=23mm取h0=23mm hj<=(0.35~0.45)h0 橡膠的預壓量 hy=10%h0=3.2mm 一般hy=(10%~15%)h0 每個橡膠承受的載荷 Fy

8、＝Fx/6＝5214/6＝869N 選用6塊圓筒形橡膠 橡膠的外徑 D==34mm d---圓筒形橡膠內(nèi)徑，取d=13mm，查表P＝1.1Mpa 校核橡膠的自由高度 0.5<=h0/D=23/34<=1.5滿足要求 橡膠的安裝高度 h0-hy=19.8mm (5)工作零件的結(jié)構(gòu)設計 凹模 凹模輪廓計算: 凹模壁厚 H=kb=0.3X91.24=27.372mm 凹模壁厚 c=(1.5~2)H=(1.5~2)X27.372=41.058~54.744mm 取凹模厚度 H=28mm 凹模壁厚 c＝50mm 凹模長度 L＝l+2c＝91.24+2X50＝191.24mm（送料方向） 凹模寬度 B=b+2c＝43.57+2X50＝143.57mm（垂直送料方向） 凹模輪廓尺寸為191.24mmX143.57mmX28mm，取標準化值200mmX140mmX28mm 配用模架閉合高度：160～200mm 墊板厚度：8mm 固定板厚度:20mm 卸料板厚度：18mm 導料板長度：260mm 凹模厚度：20mm 結(jié)構(gòu)尺寸如下圖所示： 落料凸模和沖孔凸模 L=20+20+19.8-0.5=59.3mm 第 7 頁