墊片的沖壓模具設(shè)計(二)

墊片的沖壓模具設(shè)計(二)

Dec 09, 2022

 

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作者:王敏

安徽科技貿(mào)易學(xué)校233000

圖1沖壓件圖

沖壓技術(shù)要求:(1)材料:08F;(2)材料厚度:2mm;(3)生產(chǎn)批量:大批量,(4)未注公差:按IT14級確定。根據(jù)沖裁件尺寸及精度要求設(shè)計一套模具,并選擇一種合適的壓力機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)。

2 ·設(shè)計過程

(1)工藝分析:該沖件材料為08F鋼,含碳量低、塑性好、易于成形。

尺寸精度為IT14,用一般沖裁模就能達(dá)到,不需要采用精沖或整修等特殊沖裁方式。

沖裁件外形和內(nèi)孔應(yīng)盡量避免有尖銳的角,在各直線或曲線連接處,應(yīng)有適當(dāng)?shù)膱A角。

(2江藝方案確定:該沖件包括沖孔、落料兩個基本工序,可采用的沖裁方案有單工序沖裁,復(fù)合沖裁和級進(jìn)沖裁三種,考慮沖裁件的結(jié)構(gòu)特點和沖裁生產(chǎn)率的要求,采用倒裝式復(fù)合模,上模采用打桿裝置推件,下模采用彈性卸料裝置,沖孔的廢料通過凸凹模的內(nèi)孔從沖床臺面孔漏下。

3 ·模具設(shè)計計算

(1)排樣。根據(jù)零件的形狀和材料的厚度,兩工件間按矩形取搭邊值2 · 2mm,側(cè)邊按圓形取搭邊值1.8mm。畫出其排樣圖2。

沖壓件毛坯面積:

A:H202+402+70x80一H252/4:7443 ·75(mm2)條料寬度:B:(160+2x1 · 8):163 · 6(mm)

252科技與企業(yè)

進(jìn)距:S:70+2 · 2:72 · 2(mm)一個進(jìn)距的材料利用率:n:(A/ BS)x100%:63%

(2)沖模刃口尺寸計算。.對于巾25孔,其尺寸公差為IT14級,取 x:0 · 5,查公差表得其尺寸為巾25+0巧20。采用凹模分開加工的方法,其凸、凹模刃口的部分尺寸計算如下:

圖2排樣圖

dp= (dmn+X ^) 一(25 + 0 · 5x0.52尸一0蔔2產(chǎn)25 · 26 (i 020 (mm)

0。m 'i P. %:(25 · 26 + 0 · 246)

.對于外輪廓的落料,由于形狀較復(fù)雜,故其尺寸公差為IT14 級,取x:0巧,查公差表得其尺寸為1600一 一0.014、 一0.074、

0 062 0 采用配合加工的方法,其凸、凹模刃口的部分尺寸計算如下:

160d:(160一0 · 5xl) 十l,/40一巧9巧一O(mm)0.25

80d:(80一0巧xo · 074)+C.Q74四0 = 79 · 96一0.0四O(mm) 70d:(70一0巧xo · 074)十〔L074以0 = 69.96十工引9O(mm)

40d:(40一0 · 5x0.062)+0,062/40 =39 · 97+引6O(mm) R20d= 19 · 99+0m08O(mm)

(3) 計算總沖壓力。.落料力:查表知0 8 F的抗剪強(qiáng)度b= 2 3 0一3 1 0 M P a,取b= 2 5 0 M P a沖裁周邊長度 L一2x20x丌+2x060一20一20)+2K(70一40):425 · 6(mm)。F,=KLt :L3x425 · 6x2x250:276640(N)。.沖孔力:F2=KLtTb=l.3x 25x丌x2x250:51025(N)。.落料時的卸料力:查表知K,:0 · 05。

:KXP行1.3x25x丌x2x250:51025(N)。O沖孔時的推件力:查表知KT一0 · 055。取凹模刃口直壁高度h一6mm,n一h ^:6/ 2一3。

FT:nKTF2:3x0 · 055x51025:84四(N)O計算總沖壓力:Fz=Fl+F2+ F`+FT:349916(N灃3 · 5x105(N×4)確定壓力中心。因為工件圖形完仝對稱,故壓力中心一定在工件的幾何中心上。(5)沖壓設(shè)備的選擇。根據(jù)總沖壓力的大小和沖裁工藝要求,選用開式雙柱可傾壓力機(jī)J23一 63。

(4) ·模具的總體設(shè)計及主要零件的設(shè)計

.凹模、凸模、凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計。考慮到批量較大,凹模的孔口形式選擇刃口強(qiáng)度較高的圓柱形孔口,如圖3所示。

查表知K:0 · 2。凹模厚度:H:Kb:0 · 2x160:32(mm)。凹模壁

厚:C:L5H:L5x32一48〈mm)

圖3凹模結(jié)構(gòu)與尺寸圖

25一0,02

圖4凸模結(jié)構(gòu)與尺寸圖

沖巾25mm孔的圓形凸模,由于模具需要在凸模外裝有推件塊,因此設(shè)計成如圖4所示的形狀,其長度尺寸計算如下:凸模固定板的

220

圖5凸凹模結(jié)構(gòu)與尺寸圖

1一導(dǎo)蓉2一擋料徜3一上模座

4一釘5一打桿6一模柄

7一推桁3一推桿9一墊板

10、22一栓1嚇21一誚釘

12一凸固定板13一推件塊以一凹模15一凸模16一卸料析 17一導(dǎo)柱 厑一下座 19一凸凹模 2刂一彈

23一卸料蟓打24一誚

圖6模具總裝圖

厚度一般取凹模厚度的0 · 6一0 · 8倍,取h:0 · 7x32:22(mm)。凸模長度L=h+H:22:32:54(mm)

凹凸模是設(shè)計如圖5所示。凹凸模的外刃口尺寸按凹模刃口尺寸配作,保證最小合理間隙為0 · 246mm;凹凸模的沖孔刃口尺寸按凸模刃口尺寸配作,保證最小合理間隙為0 · 246mm。

.模架選擇。上模座:L x B x H:2 5 0 x 2 5 0 x 5 0。下模座:L x B x H:2 5 0 x 2 5 0 x 6 5。導(dǎo)柱:d x L:3 5 x 2 0 0。導(dǎo)套: dxLxD=35x125x480.繪制總裝圖。根據(jù)上述設(shè)計和計算結(jié)果,繪制總裝圖6, 結(jié)束語

沖壓加工在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn),尤其是大批量生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。越來越多地行業(yè)采用沖壓法加工產(chǎn)品零部件,如汽車、儀器、電子儀表、航空航天、家電及輕工等行業(yè)。此次的設(shè)計從最初的選題、開題到計算、繪圖直到完成設(shè)計,期間每一個過程都是對學(xué)生能力的一次檢驗和充實,使他們學(xué)會了將以前學(xué)到的知識貫穿在現(xiàn)在學(xué)到的知識當(dāng)中,為以后的走向社會企業(yè)做好了鋪墊。

參考文獻(xiàn)

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科技與企 

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工程科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展模具沖壓工藝在汽車模具中的應(yīng)用分析(一)