止動件課程設計說明書

1、<p><b>　　目錄 </b></p><p>　　課程設計任務書…………………………………………………1</p><p>　　一、沖件工藝性分析……………………………………………2</p><p>　　二、確定模具總體結構方案……………………………………2</p><p>　　三、排樣方案設計與比較………

2、………………………………3</p><p>　　四、主要工藝計算 ………………………………………………5</p><p>　　1、沖件壓力中心的計算………………………… 5 </p><p>　　2、 凸凹模刃口尺寸計算 …………………………7</p><p>　　3、工作零件結構尺寸 …………………………… 14</p>

3、;<p>　　4、其它模具零件結構尺寸…………………………16 </p><p>　　5、 沖壓力及模具壓力中心的計算……………… 17</p><p>　　五、校核模具閉合高度及壓力機有數(shù)…………………………18 </p><p>　　參考文獻…………………………………………………… 20</p>&

4、lt;p><b>　　設計小結</b></p><p><b>　　一、沖件工藝性分析</b></p><p>　　圖1所示沖裁件，材料為Q235，厚度為1mm，大批量生產(chǎn)，試設計其模具并繪制總裝圖及零件圖。</p><p>　　零件名稱：止動件

5、 </p><p><b>　　生產(chǎn)批量：大批</b></p><p><b>　　材料：Q235</b></p><p>　　材料厚度:t=1mm</p

6、><p>　?、俨牧希涸摏_裁件的材料Q235鋼是普通碳素鋼，具有較好的可沖壓性能。</p><p>　?、诹慵Y構：該沖裁件結構簡單，并在轉(zhuǎn)角有四處R2圓角，比較適合沖裁。</p><p>　?、鄢叽缇龋毫慵D上所有未注公差的尺寸屬自由尺寸，可按IT13級精度等級確定工件的公差。</p><p>　　分析零件的尺寸標注情況，符合要求。</

7、p><p><b>　　結論：適合沖裁</b></p><p>　　確定模具總體結構方案</p><p>　　該沖裁件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以采用以下3種工藝方案：</p><p>　　先落料，再沖孔，采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>　　落料—沖孔復合沖壓，采用復合模生產(chǎn)。</p&g

8、t;<p>　　沖孔落料連續(xù)沖壓、采用級進模生產(chǎn)。</p><p>　　方案一，模具結構簡單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成模具的加工，生產(chǎn)效率較低，難以滿足大批量生產(chǎn)的需要。方案二、三只需一副模具，沖壓件的精度容易保證，且由于該沖裁件結構簡單，高生產(chǎn)率也高，盡管模具結構較方案一復雜，但由于沖件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困難。應用復合沖裁或級進沖裁方式。為了更好地保證尺寸精度，最后確定用復合

9、方式進行生產(chǎn)。</p><p>　　有工件尺寸可知，凸凹模壁厚大于最小壁厚，為便于操作，所以模具采用倒裝式復合模結構及彈性卸料下出料方式。并采用定位螺釘定位。</p><p>　　三、排樣方案設計與比較。</p><p><b>　　（1)排樣如圖所示</b></p><p><b>　　確定搭邊值。</

10、b></p><p>　　查《查模具設計與制造》表2—9得：</p><p>　　兩工件件的搭邊：a1=1.5mm，實取a1=2.0mm。</p><p>　　工件邊緣搭邊：a=1.8mm, 實取a=2.0mm。</p><p>　　條料寬度：B=（D+2a)=（65+2X2)=69mm</p><p>　

11、　步距：S=30+2=32mm</p><p><b>　　材料利用率</b></p><p>　　一個步距內(nèi)的材料利用率為：</p><p>　　η1=(A/B1S1)X100%=(1648.21-78.54X2)/69X32=67.5%</p><p><b>　　排樣如圖所示</b></

12、p><p><b>　　材料利用率</b></p><p>　　η2=(A/B2S2)X100%=(1648.21-78.54X2)/67X34=65.5%</p><p>　　排樣方式采用直對排，屬于有廢料排樣，模具沿工件全部外形進行沖裁，工件周邊都留有搭邊，這種排樣能保證沖件的質(zhì)量，沖裁模壽命也長，由排樣圖可知以上兩種都屬于直對排，根據(jù)材料利用

13、率可知選擇第一種排樣方案更好些。</p><p><b>　　四、主要工藝計算</b></p><p>　　沖件壓力中心的計算。</p><p>　　繪出工件形狀，把沖裁周邊分成基本線段，并選定坐標系，如圖所示：</p><p>　　由于沖件X方向?qū)ΨQ，故壓力中心X0=0mm。</p><p>　

14、　L1=24mm y1=12mm</p><p>　　L2=14.5mm y2=0mm</p><p>　　L3=4.25mm y3=0mm</p><p>　　L4=28.36mm y4=38.08mm</p><p>　　L5=4.25mm y5=0mm</p>

15、<p>　　L6=14.5mmy6=0mm</p><p>　　L7=24mm y7=12mm</p><p>　　L8=14.5mm y8=24mm</p><p>　　L9=38.61mm y9=23.50mm</p><p>　　L10=14.5mm y10=24mm<

16、/p><p>　　L11=31.42mm y11=12mm</p><p>　　L12=31.42mm y12=12mm</p><p>　　=24X12+14.5X0+4.25X0+…+31.42X12+31.42X12/24+14.5+4.25+…31.42+31.42</p><p><b>　　≈19.51mm&

17、lt;/b></p><p>　　計算時忽略邊緣R2圓角。</p><p>　　由以上計算可知，沖壓件壓力中心的坐標為（0,19.51）。</p><p>　　2、凸凹模刃口尺寸計算</p><p>　?。?）本制件形狀簡單，可按分別加工法計算刃口尺寸。外形尺寸由落料獲得，內(nèi)孔尺寸和中心距尺寸由沖孔同時獲得。</p>&l

18、t;p>　　查《模具設計指導》標準公差數(shù)值表3—1可得各尺寸 公差為：</p><p>　　止動件外形：650-0.46mm 300-0.33mm R300-0.33 mm </p><p>　　270-0.33 mm 240-0.33 mm R330-0.39mm R20-0.14mm</p><p>　　止動件內(nèi)形：10

19、0+0.22mm</p><p>　　孔離中心的距離: 16±0.195mm</p><p>　　確定初始間隙，查《查模具設計與制造》表2—4得：</p><p>　　Zmin=0.100mm Zmax=0.140mm</p><p>　　確定磨損系數(shù) 查《模具設計與制造》表2—6得：</p>&

20、lt;p>　　沖孔2Xφ10 磨損系數(shù)X=0.5</p><p>　　落料尺寸：L1=65 L2= 30 L3=24 L4= 27 L5=R30 L6=R33 L7=R2 L8=32 </p><p>　　的磨損系數(shù)分別為： X1=0.5 X2=0.75 X3=0.75 X4=0.75</p><p>　　X

21、5=0.75 X6=0.5 X7=1 </p><p>　　沖孔凸模刃口尺寸計算。</p><p>　　查《查模具設計與制造》表2—5得：-δP=-0.006 +δd=+0.008</p><p>　　查《模具設計指導》表3—1得 △=0.22mm</p><p>　　凸模刃口尺寸：dp=(d+△X)-δp0=(10+0.22

22、x0.5）0-0.006=10.110-0.006</p><p>　　凹模刃口尺寸：dd=（dp+Zmin)+δd0=（10.11+0.100）+0.0080=10.21+0.0080</p><p>　　校核:┃δP┃+┃δd┃=0.006+0.008=0.014,</p><p>　　Zmax-Zmin=0.140-0.100=0.040</p>

23、<p>　　滿足┃δP┃+┃δd┃≦Zmax-Zmin要求。</p><p>　?。?）落料凹模的刃口尺寸計算。</p><p>　　工件尺寸：L1=65mm △=0.46mm X1=0.5 </p><p>　　查《查模具設計與制造》表2—5得：-δP=-0.008 +δd=+0.012</p><p><b

24、>　　凹模刃口尺寸：</b></p><p>　　L11=（L1-X1△）0+δd=（65-0.5 X0.46）+00.012=64.770+0.012</p><p><b>　　凸模刃口尺寸：</b></p><p>　　L12=（L1-Zmin）0-δP=(64.77-0.100)0-0.008=64.670-0.008

25、</p><p>　　校核:┃δP┃+┃δd┃=0.008+0.012=0.020</p><p>　　Zmax-Zmin=0.140-0.100=0.040</p><p>　　滿足┃δP┃+┃δd┃≦Zmax-Zmin要求。</p><p>　　工件尺寸：L2= 30mm △=0.33mm X2=0.75</p>

26、<p>　　查《查模具設計與制造》表2—5得：-δP=-0.007 +δd=+0.010</p><p><b>　　凹模刃口尺寸：</b></p><p>　　L21=（L2-X2△）0+δd=（30-0.75X0.33）+00.010=29.7525+00.010</p><p><b>　　凸模刃口尺寸：</b

27、></p><p>　　L22=（L21-Zmin）0-δP=(29.7525-0.100)0-0.007=29.65250-0.007</p><p>　　校核:┃δP┃+┃δd┃=0.007+0.010=0.017 Zmax-Zmin=0.140-0.100=0.040</p><p>　　滿足┃δP┃+┃δd┃≦Zmax-Zmin要求。</p>

28、;<p>　　工件尺寸：L3=24mm △=0.33mm X3=0.75</p><p>　　查《查模具設計與制造》表2—5得：-δP=-0.007 +δd=+0.010</p><p><b>　　凹模刃口尺寸：</b></p><p>　　L31=（L3-X3△）0+δd=（24-0.75X0.33）+00.0

29、10=23.7525+00.010</p><p><b>　　凸模刃口尺寸：</b></p><p>　　L32=（L31-Zmin）0-δP=(23.7525-0.100)0-0.007=23.65250-0.007</p><p>　　校核:┃δP┃+┃δd┃=0.007+0.010=0.017 Zmax-Zmin=0.140-0.100

30、=0.040</p><p>　　滿足┃δP┃+┃δd┃≦Zmax-Zmin要求。</p><p>　　工件尺寸： L4= 27mm △=0.33mm X4=0.75</p><p>　　查《查模具設計與制造》表2—5得：-δP=-0.007 +δd=+0.010</p><p><b>　　凹模刃口尺寸：</b&g

31、t;</p><p>　　L41=（L4-X4△）0+δd=（27-0.75X0.33）+00.010=26.7525+00.010</p><p><b>　　凸模刃口尺寸：</b></p><p>　　L42=（L41-Zmin）0-δP=(26.7525-0.100)0-0.007=26.65250-0.007</p>&l

32、t;p>　　校核:┃δP┃+┃δd┃=0.007+0.010=0.017 Zmax-Zmin=0.140-0.100=0.040</p><p>　　滿足┃δP┃+┃δd┃≦Zmax-Zmin要求。</p><p>　　工件尺寸： L5= R30mm △=0.33mm X5=0.75</p><p>　　查《查模具設計與制造》表2—5得：-δP=-0

33、.007 +δd=+0.010</p><p><b>　　凹模刃口尺寸：</b></p><p>　　L51=（ L5-X5△）0+δd=（30-0.75X0.33）+00.010=29.7525+00.010</p><p><b>　　凸模刃口尺寸：</b></p><p>　　L52=（L

34、51-Zmin/2）0-δP=(29.7525-0.100)0-0.007=29.65250-0.007</p><p>　　校核:┃δP┃+┃δd┃=0.007+0.010=0.017 Zmax-Zmin=0.140-0.100=0.040</p><p>　　滿足┃δP┃+┃δd┃≦Zmax-Zmin要求。</p><p>　　工件尺寸： L6= R33mm

35、 △=0.39mm X6=0.5</p><p>　　查《查模具設計與制造》表2—5得：-δP=-0.007 +δd=+0.010</p><p><b>　　凹模刃口尺寸：</b></p><p>　　L61=（ L6-X6△）0+δd=（33-0.5X0.39）+00.010=32.805+00.010</p><

36、;p><b>　　凸模刃口尺寸：</b></p><p>　　L62=（L61+Zmin/2）0-δP=(32.805+0.050)0-0.007=32.8550-0.007</p><p>　　校核:┃δP┃+┃δd┃=0.007+0.010=0.017 Zmax-Zmin=0.140-0.100=0.040</p><p>　　滿足┃

37、δP┃+┃δd┃≦Zmax-Zmin要求。</p><p>　　工件尺寸： L7= R2mm △=0.14mm X7=1</p><p>　　查《查模具設計與制造》表2—5得：-δP=-0.006 +δd=+0.008</p><p><b>　　凹模刃口尺寸：</b></p><p>　　L71=（L7-X

38、7△）0+δd=（2-1X0.14）+00.010=1.86+00.010</p><p><b>　　凸模刃口尺寸：</b></p><p>　　L72=（L71-Zmin/2）0-δP=(1.86-0.050)0-0.006=1.810-0.006</p><p><b>　　校核:</b></p>&l

39、t;p>　　┃δP┃+┃δd┃=0.006+0.008=0.014</p><p>　　Zmax-Zmin=0.140-0.100=0.040</p><p>　　滿足┃δP┃+┃δd┃≦Zmax-Zmin要求。</p><p>　　中心距尺寸計算：L8=32mm △=0.39mm </p><p>　　Ld=L8±

40、1/8X△=(32±1/8X0.39)=(32±0.04875)mm</p><p>　　3、工作零件結構尺寸</p><p><b>　　落料凹模板尺寸：</b></p><p>　　凹模厚度：ha=kb (≥15mm)</p><p>　　式中：ha-----------凹模厚度，mm；

41、</p><p>　　K-----------修正系數(shù)；</p><p>　　b---------最大孔口尺寸,mm；</p><p>　　查《模具設計與制造》表2—23得K=0.22</p><p>　　ha=65X0.22=14.30 因為ha≥15mm，</p><p><b>　　所以實取h

42、a=16</b></p><p>　　凹模壁厚: c≥(1.5--2)ha 且c ≥ 30——40mm</p><p>　　c=(1.5--2)X16=(24——96）mm,</p><p>　　所以?。篶=30mm</p><p>　　凹模板邊長: L=b+2c=65+60=125mm</p>&l

43、t;p>　　查標準JB/T------6743---94凹模板寬B=125mm</p><p>　　故確定奧凹模板外形為：125X125X16mm,將凹模板做成薄型并加空心墊板。實取125X125X14mm.</p><p><b>　　凸凹模尺寸：</b></p><p>　　凸凹模長度：L=h1+h2+h</p><

44、;p>　　式中：h1-------------凸凹模固定板厚度；</p><p>　　h2-------------彈性卸料板厚度；</p><p>　　h-----------增加長度（包含凸凹模進入凹模深度及彈性元件安裝高度）</p><p>　　所以：L=16+10+24=50mm</p><p>　　凸凹模內(nèi)外刃口間壁厚校核：根

45、據(jù)沖裁件結構，凸凹模內(nèi)外刃口最小壁厚為7mm,根據(jù)強度要求查《模具設計與制造》表2---24知，該壁厚為2.7即可。故該凸凹模側(cè)壁強度足夠。</p><p><b>　　沖孔凸模尺寸：</b></p><p>　　凸模長度：L凸=h1+h2+h3</p><p>　　式中：h1-----------凸模固定板厚度，mm；</p>

46、<p>　　h2-----------空心墊板厚度，mm；</p><p>　　h3-----------凹模板厚度，mm；</p><p>　　所以：L凸=14+12+14=40mm</p><p>　　凸模強度校核：該凸模不屬于細長桿，強度足夠。 </p><p>　　4．其它模具零件結構尺寸</p

47、><p>　　根據(jù)倒裝復合模形式特點: 凹模板尺寸并查標準JB/T-6743.1-94，確定其它模具模板尺寸列于表2: </p><p>　　根據(jù)模具零件結構尺寸 ,查標準GB/T2855.5-90選取后側(cè)導柱125×125標準模架一副。</p><p>　　5、沖壓力及模具壓力中心的計算</p><p>　　已知制件材料為Q235，

48、材料厚度為1mm，沖裁件的周邊長為178.04mm，</p><p>　　查《模具設計指導》表4—2得：δb=432---461MP,取δb=450MP。</p><p>　　修正系數(shù)K=1.3。</p><p>　　F1.3F0=Ltδb</p><p>　　式中F0——最小沖裁力，N；</p><p>　　L——沖

49、裁件的周長，mm；</p><p>　　t——材料的厚度，mm；</p><p>　　δb----材料的抗拉強度，MP；</p><p><b>　　沖裁力的計算。</b></p><p>　　F沖=F落料力+F沖孔力</p><p>　　F落料力=Ltδb=178.04X1X450=80118N

50、=80.118KN</p><p>　　F沖孔力=Ltδb=πX10X1X450=14130N=14.130KN</p><p>　　F總沖孔力=2XF沖孔力=28.260KN</p><p>　　F沖=F落料力+F沖孔力=80.118+28.260=108.378KN</p><p><b>　　卸料力的計算。</b>

51、</p><p>　　查《模具設計指導》表2—7得：K卸=0.025——0.06，取K卸=0.06</p><p><b>　　K推=0.05</b></p><p>　　所以 F卸=K卸F落料力=0.06X80.118=480.71N=4.81KN</p><p><b>　　推件力的計算。<

52、;/b></p><p>　　F推=nK推F沖孔力=14.130X0.05=706.5N</p><p><b>　　總沖壓力的計算。</b></p><p>　　F總=F沖+F卸+F推=108378+480.71+706.5=109565.21N=109.57K</p><p>　　五、校核模具閉合高度及壓力機有

53、關數(shù) </p><p>　　根據(jù)總沖壓力 F總=109.57KN,模具閉合高度168mm,沖床工作臺面尺寸等,并結合現(xiàn)有設備,選用J23-25開式雙柱可傾沖床,并在工作臺面上備制墊塊。其主要工藝參數(shù)如下： 　　公稱壓力：250KN 　　滑塊行程： 80mm 　　行程次數(shù)： 100次∕分 　　最大閉合高度： 250mm 　　封閉高度調(diào)節(jié)量： 70mm </p><p>　　模

54、柄孔尺寸：φ50mmX70mm　　工作臺尺寸（前后×左右）： 560mm × 360mm</p><p>　　沖壓力的校核：P≥（1.1——1.3）F總</p><p>　　250KN≥（120.527——142.441）KN</p><p>　　所以壓力機壓力足夠。</p><p>　　模具閉合高度校核：Hmin+10

55、≦H≦Hmax-5 mm</p><p>　　模具閉合高度168mm,因為模具閉合高度小于壓力機最小閉合高度180mm，所以安裝時可加墊板滿足需求。</p><p><b>　　參考文獻:</b></p><p>　　1.《模具設計師（冷沖模）》 </p><p>　　張重華 主編 中國

56、勞動社會保障出版社 </p><p><b>　　《模具設計與制造》</b></p><p>　　楊占堯 主編 人民郵電出版社 </p><p><b>　　《模具設計指導》</b></p><p>　　史鐵梁 主編 機械工業(yè)出版社 </p&

57、gt;<p><b>　　《模具概論》</b></p><p>　　朱紅梅 主編 人民郵電出版社</p><p>　　5、《模具標準化與原型結構設計》</p><p>　　許發(fā)樾 編著 機械工業(yè)出版社</p><p><b>　　實訓小結</b&

58、gt;</p><p>　　通過此次沖壓模具設計，我對模具結構及零件的功能作用原理有了更深的理解，同時從中學會了查工具書得方法，接觸到許多模具方面的資料，對模具有了更系統(tǒng)的認識。對此我的興趣也增加不少，從計算到設計，內(nèi)容較多且復雜，其中多虧老師的耐心指導，看到老師不辭辛勞的給我們一個個校正，認真負責的態(tài)度，我真的備受感動，所以我從開始便決定認真做好，減少老師的工作量，可是想得簡單，做起來難，這其中我也不知道還有多