單工序落料模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

./課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題目：?jiǎn)喂ば蚵淞夏＞咴O(shè)計(jì).TOC\o"1-3"\h\u30134一、課程設(shè)計(jì)目的119797二、工件簡(jiǎn)圖212213三、工藝分析2263173.1生產(chǎn)方案的制定264173.2材料分析3258743.3精度分析3236393.4操作與定位方式36556四、工藝計(jì)算465864.1排樣設(shè)計(jì)與計(jì)算4199804.2料寬設(shè)計(jì)4158124.3畫(huà)排樣圖521754.4送料步距5232544.5材料的利用率529834.6沖裁工藝力計(jì)算58714.7刃口尺寸計(jì)算6144644.8凹模高度7213354.9凸模長(zhǎng)度確定7263334.10選擇標(biāo)準(zhǔn)模架72267五.設(shè)備選擇813086六、裝配圖及零件圖繪制820941七、參考文獻(xiàn)9一、課程設(shè)計(jì)目的此次落料模具設(shè)計(jì)有著重要的意義,能鞏固課本中學(xué)的知識(shí),熟悉相關(guān)資料,理清設(shè)計(jì)思路,練習(xí)繪圖及文獻(xiàn)檢索的能力,培養(yǎng)和提高分析,解決問(wèn)題的能力,學(xué)習(xí)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)的具體方法和步驟,為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)?！?樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想。在設(shè)計(jì)中理論聯(lián)系實(shí)際,從實(shí)際出發(fā)解決實(shí)際問(wèn)題?！?經(jīng)行一次冷沖壓模具設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練。通過(guò)設(shè)計(jì)鞏固相關(guān)理論知識(shí),為以后的工作做好準(zhǔn)備。〔3通過(guò)計(jì)算和繪圖,學(xué)會(huì)運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)、手冊(cè)、圖冊(cè)和查閱有關(guān)技術(shù)資料等培養(yǎng)模具設(shè)計(jì)的基本技能?！?如何選取合適的排樣,,需要通過(guò)材料利用率、搭邊值、步距的計(jì)算,從而選擇最合理、最有經(jīng)濟(jì)效益的排樣方案。二、工件簡(jiǎn)圖材料為Q235,板厚為t=3mm,生產(chǎn)批量：大批量三、工藝分析3.1生產(chǎn)方案的制定沖裁工序可分為單工序沖裁,復(fù)合沖裁和級(jí)進(jìn)沖裁。沖裁組合方式的確定應(yīng)根據(jù)下列因素決定。1生產(chǎn)批量：一般來(lái)說(shuō),小批量與試制采用單工序沖裁,中批量和大批量生產(chǎn)采用復(fù)合沖裁或級(jí)進(jìn)沖裁。2工件尺寸公差等級(jí)：復(fù)合沖裁所得到的工件尺寸公差等級(jí)高,因?yàn)樗苊饬硕啻螞_壓的定位誤差,并且在沖裁過(guò)程中可以進(jìn)行壓料,工件較平整。級(jí)進(jìn)沖裁所得到的工件尺寸公差等級(jí)較復(fù)合沖裁低,在級(jí)進(jìn)沖裁中采用導(dǎo)正銷結(jié)構(gòu),課提高沖裁件精度。3對(duì)工件尺寸、形狀的適應(yīng)性工件的尺寸較小時(shí),常采用復(fù)合沖裁或級(jí)進(jìn)沖裁。對(duì)于尺寸中等的工件,由于制造多副單工序模的費(fèi)用比復(fù)合模具昂貴,也常采用復(fù)合沖裁,但工件上孔與孔之間或孔與邊緣之間的距離過(guò)小時(shí),采用級(jí)進(jìn)沖裁。4模具制造、安裝調(diào)整和成本：對(duì)復(fù)雜形狀的工件,采用復(fù)合沖裁比采用級(jí)進(jìn)沖裁為好。應(yīng)為模具制造、安裝調(diào)整較易,成本較低。5操作方便與安全：復(fù)合沖裁出件或清除廢料比較困難,工作安全性較差。級(jí)進(jìn)沖裁較安全。綜上分析,對(duì)于一個(gè)工件,可以得出多種工藝方案。必須對(duì)這些方案進(jìn)行比較,選取在滿足工件質(zhì)量與生產(chǎn)率的要求下,模具制造成本低、壽命長(zhǎng)、造作方便又安全的工藝方案。該工件包括落料和彎曲兩個(gè)基本工序,可有以下工藝方案：方案一：先沖圓孔,后落料,最后彎曲方案二：先落料,后沖圓孔,最后彎曲3.2材料分析Q235為碳素結(jié)構(gòu)鋼,抗拉強(qiáng)度為432-461MPa,抗剪強(qiáng)度為304-373MPa,屈服強(qiáng)度為253MPa,具有很好的沖裁成形性能,符合沖裁工藝。3.3精度分析零件圖未標(biāo)注公差,按精度要求為IT14計(jì)算,普通沖裁即可滿足圖樣要求。3.4操作為降低成本,可采用手工送料方式。四、工藝計(jì)算4.1排樣設(shè)計(jì)與計(jì)算1.尺寸計(jì)算將<工件按中性層展開(kāi)>〔1直邊段為a,ba=30-3-3=24mmb=80-3-3=74mm〔2圓角邊段為c由于R/t=3/3=1>0.5,則該圓角屬于有圓角彎曲,根據(jù)中性層長(zhǎng)度不變?cè)碛?jì)算。查資料[1]表4.3得,k=0.42c=π〔r+kt/2=3.14×<3+0.42×3>/2=6.69mm<3>彎曲毛坯展開(kāi)總長(zhǎng)度：L=a+c+b=24+74+6.69=104.6mm尺寸比較精確,采用一定量的搭邊值,查《冷沖壓模具課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表3-8得：a=2.2mm,a1=2.5mm.4.2料寬設(shè)計(jì)工件展開(kāi)長(zhǎng)度為104.6mm,所以原料料寬為B=104.6+2x2.5=109.6mm,查《冷沖壓模具課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表3-9得：△=〔0.15-0.20t,可取t=0.6,所以料寬公差為109.60-0.6mm.4.3畫(huà)排樣圖4.4送料步距h=30+2.2=32.2mm4.5材料的利用率排樣時(shí),在保證工件質(zhì)量的前提下,要盡量提高材料的利用率。η=A/bh=104.6x30/<109.6x32.2>=88.9%4.6沖裁工藝力計(jì)算沖裁模設(shè)計(jì)時(shí),為了合理地設(shè)計(jì)模具及選用設(shè)備,必須計(jì)算沖裁工藝力。壓力機(jī)的噸位必須大于所計(jì)算的沖裁工藝力,以適應(yīng)沖裁間隙的要求。沖裁工藝力包括沖裁力F、卸料力F卸、推件力F推和頂件力F頂。該落料工藝不需要計(jì)算頂件力。沖裁件周長(zhǎng)L=2〔L1+L2=269.2mm材料厚度t=3mm取Q235鋼的抗剪強(qiáng)度τ=350MPa.沖裁力F=1.3Ltτ=1.3x269.2x3x350KN=122.5KN.查《冷沖壓模具課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表3-17得：Kx=0.035Kt=0.045Kd=0.05卸料力Fx=KxF=122.5x0.035=4.29KN.推件力Ft=KtF=122.5x0.045=5.51KN.頂料力Fd=KdF=122.5x0.05=6.12KN.總工藝力FΣ=F+Fx+Ft=132.3KN4.7刃口尺寸計(jì)算以凹模為基準(zhǔn),工件基本尺寸為104.6mm,30mm,因?yàn)楣ぜo(wú)公差,取磨損系數(shù)x=0.5,查《冷沖壓模具課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表3-9取Δ為0.6.根據(jù)材料及料厚,查《冷沖壓模具課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表3-8,確定Zmax=0.64,Zmin=0.46.凹模由Dd=<Dmax-xΔ>0+1/4Δ得：D1=〔×0.6+0.150=104.3+0.150mmD2=<30-0.5×0.6>+0.150=29.7+0.150mm凸模由dd=〔Dd-Zmin0-1/4Δ得：d1=<104.3-0.46>0-0.15=103.840-0.15mmd2=<29.7-0.46>0-0.15=29.240-0.15mm4.8凹模高度H=Kb=0.24x104.6=25.1mm式中,b—凹?？椎淖畲髮挾取瞞mK—因數(shù),查《冷沖壓模具課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表3-22,取K=0.24。凹模壁厚c=〔1.5-2H.取c=47.85mm.4.9凸模長(zhǎng)度確定凸模長(zhǎng)度H=H1+H2+H3+H4+a=15+15+10+1+20=51mm式中H1—凸模固定板厚度15mm H2—固定卸料版高度10mmH3—導(dǎo)料板高度10mmH4—凸模進(jìn)凹模深度1mm附加長(zhǎng)度,無(wú)特殊要求取20mm4.10選擇標(biāo)準(zhǔn)模架該工序采用后側(cè)導(dǎo)柱模架,查《沖壓模具設(shè)計(jì)師速查手冊(cè)》：上模座：200×160×45mm下模座：200×160×55mm導(dǎo)柱：28×180mm導(dǎo)套：28×110×43mm模具閉合高度190-235,取210mm五.設(shè)備選擇壓力機(jī)設(shè)備選擇考慮到壓力機(jī)的使用安全,選擇壓力機(jī)的噸位時(shí),總工藝力FΣ一般不應(yīng)超過(guò)壓力機(jī)額定噸位的80%。查《沖壓模具設(shè)計(jì)師速查手冊(cè)》,選擇壓力機(jī)為J23-16F。工稱力：160KN滑塊行程：20mm最大裝模高度：205mm工作臺(tái)尺寸〔前后×左右：300×450mm模柄孔尺寸：Ф40×60裝配圖及零件圖繪制見(jiàn)附圖：一A3裝配圖和兩A4零件圖參考文獻(xiàn)1.《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》2.《沖壓模具設(shè)計(jì)實(shí)用教程》3.《沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)》TG385.2-62/H154.《AutoCAD2014從入門(mén)到精通》TP391.72/C035.《沖