冲压落料说明书1_冲压落料工艺

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课程设计说明书

名称 落料冲孔复合模

学

院 机电工程学院

班 级 09级材控1班

姓 名 周德进

指导教师 周健

2 3 8 12 13 14 15

一、冲裁件的工艺性分析

图1.1

材料为H62黄铜，料厚t0.5mm。

（1）材料H62黄铜，具有较好的冲压性能。

（2）工件结构 该零件形状简单，可以考虑采用复合冲压工序。

二、确定冲压工艺方案

1、方案种类：该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以有三种工艺方案： 方案一：先冲孔，后落料。采用单工序模生产 方案二：冲孔落料级进冲压。采用级进模生产 方案三：采用落料-冲孔同时进行的复合模生产

2、方案比较：

方案一：结构简单，但需要两道工具两副模具，成本高而生产效率低。

1、排样 计算条料宽度、确定步距、计算材料利用率（1）排样方式

为保证工件精度，提高模具寿命高，再由工件的形状知采用有废料排样。排样如下图4.1所示。（2）计算条料宽度

根据零件厚度t0.5mm，确定搭边值

侧搭边a2mm，取a3mm。

工件间a13.0mm。

那么条料宽度B

0（Dmax2az）(30023.00.5)0 B306.50.9mm0

（3）确定步距

条料的排样虽如下图所示，但还是一模一件，而复合模送料步距为：

S308mm。

每快条料冲裁完成后将条料翻转，再送进冲裁，这样不仅条料的利用率高而且对于模具的设计与制造也方便不少，及简单又不浪费。排样图如4.1图所示:

式中：F——冲裁力（N）；

L——冲裁周边长度（mm）；

t ——材料厚度（mm）；

b——材料抗剪强度（MPa）；

K——系数，一般取K1.3。

查手册知，H62黄铜的抗剪强度为b260~420MPa，取b300MPa。（1）冲孔冲裁力

F孔KLtb1.36000.5300117000N（2）落料冲裁力

F落Kltb1.33000.5300183783N（3）卸料力

FxKxF落

式中：Kx为卸料力系数，查表：Kx0.05，所以

Fx0.051837839189N（4）推件力

FTnKTF孔

式中：KT为卸料系数，查表： KT0.08，n为同时卡在凹模洞孔内的件数，取n4。

所以FT40.0811700037440N（5）总冲压力

FzF孔F落FXFT117000183783918937440347412N

初选压力机公称压力：F01.1~1.3FZ 取F01.2FZ4169KN 初选压力机型号为：J31—500

图4.3 未标公差的按IT14来查表，A130000.36mm。

0.09带入公式，可得 Ad1299.820mm。

2)冲孔

由t0.5mm，查表知：Zmin0.025mm，Zmax0.035mm ；

所以： p0.4(ZmaxZmin)0.004mm ；d0.6(ZmaxZmin)0.006mm

0.16加工的孔为::L500 那么：

0.006Lp(Lminx)0.08050.1050mm p500.004mm LdLpmin0d上述式中：

dp、dd——冲孔凸、凹模尺寸；

dmin——冲孔件孔的最小极限尺寸；

 ——工件公差；

Zmin——最小初始双面间隙；

p、d——凹凸模制造公差；

x——系数，取x0.5。

五、主要零件的设计计算

1、工作零件的结构设计（1）、落料凹模

凹模厚度 Hks0.410040mm 取H30mm

k——系数，查表k0.4；

s——垂直送料方向的凹模刃壁间最大距离（mm）

凹模长度Ls2s2100240180mm；

凹模宽度Bs(2.5~4.0)H100(2.5~4.0)30 ；取B200mm 其中，s1——送料方向的凹模刃壁间最大距离，s1100mm

其值查表3-14（冲压工s2——送料方向的凹模刃壁至凹模边缘的最小距离，艺及冲模设计），s230mm

由于凹模内要设置推件块，为了使模具加工简单，在凹模上加一空心垫板，板厚度为22mm。

（2）、冲孔凸模 选用标准圆凸模，B型 1）冲孔凸模长度L

Lh1h2h325252070mm 各式中

h1——凸模固定板厚度；

h2——落料凹模厚度； h3——垫块厚度。

2）凸模强度——承压能力校核 校核公式为：

F[]

A式中 :

； ——凸模最小截面的压应力（MPa）

； F——凸模纵向所承受的压力，包括冲裁力和推件力（N）； A——凸模最小截面面积（mm2）——凸模材料的许用抗剪强度（MPa）。

查表知(1.0~1.6)103MPa，代入数据得：

FF孔FT1170003744012.36MPa[] A44012500所以凸模强度符合承压能力的要求。3）凸模强度——失稳弯曲应力校核 凸模有导向时，最大长度为 Lmax270d2F27050211700374401717.6mm

所以凸模强度符合失稳弯曲应力的要求（3）、凸凹模 1）凸凹模长度Hta确定

HtaH1H2H3 式中：

； H1——卸料板厚度（mm）H2——橡胶厚度（mm）；

H3——凸凹模固定板厚度（mm）。

查表知，t0.5mm时，卸料板板厚为8mm。

（0.25~0.30）h自由，取h工作5mm，对于橡胶的厚度由公式h工作则h自由20mm。

凸凹模固定板厚度H3(1~1.5)D，D为截面最大径，所以取H320mm，代入公式得

HtaH1H2H38202048mm 2）凸凹模壁厚校核。

查文献，倒装复合模最小壁厚min1.6mm，（料厚t0.5mm）此题30min

所以满足最小壁厚min的要求。

2、卸料零件设计 卸料板的设计

1）卸料板的形状和尺寸。

卸料板取矩形板，查表取厚度为H8mm，卸料板材料选45钢，不用热处理淬硬。

2）卸料板上成形孔的设计。取弹压卸料板与凸模的双面间隙为0.1~0.3mm。

3、固定零件设计（1）、凸模固定板尺寸

凸模固定板形状为矩形200160mm,厚度一般取凹模厚度的0.6~0.8倍，取12mm。

（2）、凸凹模固定板尺寸

凸凹模固定板形状为矩形200160mm,厚度取10mm（前面已计算）。（3）、模架选用 1)模座选择

由于模板周界为200160mm，所以选 上模座 30020025 GB/T2851.6—81 下模座 30020030 GB/T2851.6—81 材料 HT200 GB9436—88 导柱20120 GB/T2861.2—81 导套2365 GB/T2861.6—81 2)模柄选用

选用旋入式模柄，它与模座孔采用过渡配合H7/m6，并加销钉防转。查表尺寸3095mm

六、压力机校核

初选压力机型号为：J31—500。该压力机的主要参数： 公称压力:500KN； 滑块行程:400mm； 最大封闭高度550mm； 封闭高度调节量250mm； 工作台尺寸14001400。模具闭合高度的校核

模具的闭合高度H40222520250.58202030210.5mm，而压力机的最大封闭高度550mm，其调节量为250mm，则压力机最小闭合高度为200mm，模具的闭合高度在两者之间，所以此项也可满足要求。综上所述：型号为J31—500的压力机符合要求。

七、绘制模具总装图及非标准零件

其他非标准零件详见A3图纸，在此说明书上不再画出。

总 结

本次课程设计涉及了大学前面几年所学的专业课程，通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关冷冲压方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。

在设计的过程中遇到了各种问题，都通过查阅相关的文献一一解决，培养了我独立分析和解决问题的能力。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可！

课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大的空间。本次的课程设计采用的计算机绘图，而非以往的手绘，这是为了与当前机械方面的需求相适应，毕竟我们是即将走出大学，步入社会，参加工作的人，如今的公司基本上都是采用的专业绘图软件来制图的。本次课程设计我采用了AutoCAD和Pro/E结合的方法来辅助设计。相比以往的手绘，感觉速度提高了不少，而且修改也方便很多。真是快捷、方便、整洁。

此次设计也让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教或查询，只要认真钻研，动脑思考，就没有弄不懂的知识，收获颇丰。

参考文献

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