畢業(yè)生論文答辯 鏈板片沖孔落料復(fù)合模設(shè)計(jì),,1,答辯人： 指導(dǎo)教師：,目錄,,,,主要零部件設(shè)計(jì),模具設(shè)計(jì)工藝計(jì)算,模具總體結(jié)構(gòu)的確定,沖裁方案的確定,工藝分析,齒輪螺栓墊片沖壓模設(shè)計(jì),對(duì)工件進(jìn)行相關(guān)的工藝分析,給出設(shè) 計(jì)任務(wù),根據(jù)分析結(jié)果確定工藝方案,工藝分析,,,設(shè)計(jì)任務(wù)—鏈板片沖孔落料復(fù)合模設(shè)計(jì) 鏈板片零件圖 鏈板片的材料為10鋼，厚度為0.5mm，大批量生產(chǎn)。,設(shè)計(jì)任務(wù),工藝分析,（1）材料:該沖裁件的材料為10號(hào)鋼，10號(hào)鋼塑性、韌性很好，易冷熱加工成形，具有較好的沖裁成形性性能，適合要求較高的零件。綜合評(píng)比均適合沖裁加工。（2）零件結(jié)構(gòu): 零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單對(duì)稱，無(wú)尖角，對(duì)沖裁加工較為有利。外形有多處圓弧，里面有兩個(gè)圓孔，孔的直徑為10mm，外圓半徑為12mm，凸、凹模允許的最小壁厚4.5mm，小于最小孔邊距5mm,所以，用倒裝式復(fù)合模沖壓這個(gè)零件。因此，該制件具有良好的沖壓工藝性，比較適合沖裁。（3）尺寸精度: 由于本零件給定的精度都按生產(chǎn)所需經(jīng)濟(jì)精度要求IT14，查閱相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)普通沖裁能夠滿足零件精度要求。,工藝方案,該零件包括落料、沖孔兩個(gè)基本工序，現(xiàn)有以下三種工藝方案:（1）在壓力機(jī)一次行程內(nèi)只完成一個(gè)沖壓工序的沖裁模即單工序沖裁。（2）在壓力機(jī)一次行程內(nèi)，在模具的同一位置同時(shí)完成兩個(gè)或兩個(gè)以上的沖壓工序即復(fù)合沖裁。（3）把沖裁件的若干個(gè)沖壓工序，排列成一定的順序，在壓力機(jī)的一次行程中條料在沖模的不同位置上，分別完成工件所要求的工序即級(jí)進(jìn)沖裁。由于該零件的生產(chǎn)要求的是大批量生產(chǎn)、零件的尺寸較小，制造相對(duì)比較難，為提高生產(chǎn)率，根據(jù)上述方案分析、比較，宜采用復(fù)合模沖裁。,模具結(jié)構(gòu),模具結(jié)構(gòu),模具類型,按照復(fù)合模工作零件的安裝位置不同，分為正裝式復(fù)合模和倒裝式復(fù)合模兩種，兩種類型的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及適用范圍見(jiàn)下表：,模具類型,正裝式復(fù)合模適合于沖制材質(zhì)較軟或板料較薄的平直度要求較高的沖裁件，還可以沖制孔邊距離較小的沖裁件。倒裝式冷沖模不宜沖制孔邊距離較小的沖裁件，但倒裝式冷沖模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以直接利用壓力機(jī)打桿裝置進(jìn)行推件，卸件可靠，便于操作，并為機(jī)械化出件提供了有利條件，故應(yīng)用十分廣泛。綜上所述，該制件結(jié)構(gòu)形狀簡(jiǎn)單，精度要求較低，孔邊距較大，宜采用倒裝式復(fù)合模。由以上沖壓工藝分析可知，采用復(fù)合模沖壓，模具類型為倒裝式復(fù)合模。,送料方式,條料在模具送料平面必須有兩個(gè)方向的限位：一是在與條料方向垂直的方向上的限位，保證條料沿正確的方向送進(jìn)，稱為送進(jìn)導(dǎo)向；二是在送料方向上的限位，控制條料一次送進(jìn)的距離稱為送料定距。 送進(jìn)導(dǎo)向的定位零件有導(dǎo)料銷、導(dǎo)料板、側(cè)壓板等；送料定距的定位零件有用擋料銷、導(dǎo)正銷、側(cè)刃等。由于零件的生產(chǎn)批量是大批量及模具類型的確定，合理安排生產(chǎn)可采用前后自動(dòng)送料方式。,定位方式,因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料，控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料銷，無(wú)側(cè)壓裝置?？刂茥l料的送進(jìn)布局采用擋料銷定距。而第一件的沖壓位置因?yàn)闂l料長(zhǎng)度有一定余量，可以靠操作工目測(cè)來(lái)定。,卸料、出件方式,工件平直度較高，料厚為0.5mm相對(duì)較薄，卸料力不大，由于彈性卸料模具比剛性卸料模具方便，操作者可以看見(jiàn)條料在模具中的送進(jìn)狀態(tài)，且彈性卸料板對(duì)工件施加的柔性力，不會(huì)損傷工件表面，故可采用彈性卸料。,,排樣設(shè)計(jì),沖裁力計(jì)算,沖壓設(shè)備選擇,刃口尺寸,工藝計(jì)算,,排樣設(shè)計(jì),一、確定搭邊值搭邊起補(bǔ)償條料的剪裁誤差，送料步距誤差以及補(bǔ)償于條料與導(dǎo)料板之間有間隙所造成的送料歪斜誤差的作用。使凸，凹模刃口雙邊受力，受力平衡，合理間隙一易破壞，模具壽命與工件斷面質(zhì)量都能提高。對(duì)于利用搭邊自動(dòng)送料模具，搭邊使條料有一定的剛度，以保證條料的連續(xù)送進(jìn)。搭邊的合理數(shù)值主要決定于材料厚度、材料種類、沖裁件的大小以及沖裁件的輪廓形狀等。一般板料愈厚，材料愈軟以及沖裁件尺寸愈大，形狀愈復(fù)雜，則搭邊值也應(yīng)愈大。選擇工件間搭邊值為3mm，側(cè)面搭邊值為3mm。,排樣設(shè)計(jì),二、送料步距與條料寬度的計(jì)算 采用直對(duì)排的排樣方案，如圖所示。 送料步距A：送料步距的大小應(yīng)為條料上沖裁件的對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的距離，每次沖1個(gè)零件的步距按式：A＝寬＋a1，A＝24+3＝27mm條料寬度B：B：B＝長(zhǎng)+2a=（60+2×3）mm=66mm,沖壓件的毛坯面積的計(jì)算， 利用cad測(cè)量得面積1316.4mm2,排樣設(shè)計(jì),三、材料利用率的計(jì)算,材料利用率是指沖裁件的實(shí)際面積與所用板料面積的百分比，他是衡量合理利用材料的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率計(jì)算式為：,式中，A為一個(gè)步距內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積，B為條料寬度,S為步距,即每次條料送進(jìn)模具的距離。所以計(jì)算得加工該零件的材料利用率如下：,沖裁力計(jì)算,計(jì)算沖裁力的目的是為了選擇合適的壓力機(jī)，設(shè)計(jì)模具和檢驗(yàn)?zāi)＞叩膹?qiáng)度，壓力機(jī)的噸位必須大于所計(jì)算的沖裁力，以適宜沖裁的要求，普通平刃沖裁模，其沖裁力F一般按如下計(jì)算： 落料力： Fl＝147.4×0.5×360≈27KN。 卸料力： Fx＝0.04×27＝1.1 KN。 沖孔力： Fc＝ 62.8×0.5×360≈12KN。 推件力： Ft=8×0.05×12=4.8 F總=F落+F沖孔+F卸+F推=27+12+1.1+4.8=44.9KN,,壓力機(jī)公稱壓力的確定：沖裁時(shí)，壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于各沖裁工藝力的總和：,沖壓設(shè)備選擇,計(jì)算得總沖壓力是44.9KN，所選壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于總沖壓力的1.3倍。所以選用公稱壓力為160KN的機(jī)械壓力機(jī)。,刃口尺寸,,,根據(jù)實(shí)用間隙表查得材料不銹鋼的最小雙面間隙Zmin=0.04mm，最大雙面間隙Zmax=0.06mm。具體計(jì)算見(jiàn)下表：,主要零部件設(shè)計(jì),一、凹模的設(shè)計(jì) 二、凸模的設(shè)計(jì) 三、凸凹模設(shè)計(jì) 四、墊板的設(shè)計(jì),凹模的設(shè)計(jì),凸模的設(shè)計(jì),凸模高度為：L=h1+h2+附加長(zhǎng)度 (7-5) 式中：h1-凸模固定板厚度，可得：h1=18mm；h2-凹模厚度，可得：h2=25mm； 附加長(zhǎng)度包括凸模的修磨量，凸模進(jìn)入凸凹模的深度。（附加長(zhǎng)度取1mm） 由公式得L=18+25+1=44(mm) 由以上可得凸模簡(jiǎn)圖如圖所示,凸凹模的設(shè)計(jì),,凸凹模外形的確定 凸凹模的外形由本套模具所設(shè)計(jì)的零件圖樣外形確定 凸凹模材料的選取 在該模具中凸凹模材料選用Cr12 凸凹模精度的確定 外形精度公差為IT7 凸凹模壁厚的確定 凹模內(nèi)外刃口間壁厚校核：根據(jù)沖裁件結(jié)構(gòu)凸凹模內(nèi)外刃口最小壁厚為1.8mm，該壁厚為1.8mm即可，本設(shè)計(jì)中凸凹模的壁厚為7mm，故該凸凹模的側(cè)壁強(qiáng)度要求足夠 凸凹模洞口類型的選取 選擇直通式洞口，如圖所示,,墊板的設(shè)計(jì),它的作用是直接承受和擴(kuò)散凸模傳遞的壓力，如果凸模的端部對(duì)材料的壓力超過(guò)材料的許用壓力，需在凸模端部與模座之間加上墊板防止模具損壞。 墊板外形尺寸可與固定板相同，其厚度一般取3～10mm，查參考文獻(xiàn)沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 22.5-17JB/T7643.3-1994,墊板尺寸為140mm×120mm×8mm。,裝配圖,工作過(guò)程：1、前后方向進(jìn)料；2、導(dǎo)料銷進(jìn)行導(dǎo)料3、定位銷進(jìn)行定位4、 由零件18進(jìn)行沖孔，后續(xù)工位19進(jìn)行落料5、料由大氣壓吹出,謝謝各位老師！,,