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1、中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書學(xué)生姓名：劉海江學(xué)號(hào)：0701034124學(xué)院：機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)：飛行器制造工程題目：典型蓋板件沖壓模具設(shè)計(jì)綜合成績(jī)指導(dǎo)教師：張春元職稱:副教授2010年1月18日目錄一工藝分析…………………………………………………………1二沖裁工藝方案的確定…………………………………………….2三排樣及計(jì)算……………………………………………………….2四沖壓模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)...………………………………………..3五沖壓模具工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………….6六模具的裝配圖與零件圖的計(jì)算……………
2、…………………….9七參考文獻(xiàn)………………………………………………………….10典型蓋板件沖壓模具設(shè)計(jì)一：工藝分析該工件圖如下所示：此工件只有落料和沖孔兩個(gè)工序（機(jī)加Ф12螺紋孔）。材料為Q235，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。剪切強(qiáng)度為310——380MPa；抗拉強(qiáng)度為380——470MPa；屈服強(qiáng)度為240MPa。工件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有一個(gè)Ф40的空孔和兩個(gè)Ф10的孔?？着c邊緣之間的距離也滿足要求，最小壁厚11mm，制件厚度為2mm，工件除Ф、50.5、101外，其余都是IT13級(jí)，查表2.5查得用一般精度的模具可以滿
3、足精度要求。二：沖裁工藝方案的確定該工件包括落料、沖孔兩個(gè)基本工序，可有以下三種工藝方案。方案一：先落料后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。方案二：落料——沖孔復(fù)合沖模。采用復(fù)合模生產(chǎn)。方案三：沖孔——落料級(jí)進(jìn)模。采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。方案一結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需要兩道工序兩副模具，成本高，生產(chǎn)效率低，難以滿足生產(chǎn)要求。方案二只需要一套模具工作精度高，生產(chǎn)效率也較高，工件最小壁厚11mm，模具強(qiáng)度較好。方案三頁只需要一副模具，生產(chǎn)效率高，操作簡(jiǎn)便，但制造精度不如復(fù)合模。綜上所述，通過對(duì)以上三種方案的分析比較，該制件的沖壓法案采用方案二，即復(fù)
4、合模。三：排樣及計(jì)算經(jīng)分析直排與斜排后，得出斜排方案材料利用率最高?，F(xiàn)就斜排做具體的計(jì)算說明。查表得工件間搭邊最小值a=1.5mm，沿邊搭邊最小值為a=2mm，取a=2mm。由CAD計(jì)算出送料步距h=101.02mm。條料寬度B=73.54+4=77.54mm，這里取B=78mm。已知制件的面積A=6303mm，則一個(gè)步距材料的利用率η=100%=79.99%。四：沖壓模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1模具類型根據(jù)零件的沖裁工藝方案，采用復(fù)合踩踩模。4.2導(dǎo)向與定位方式導(dǎo)向形式：滑動(dòng)導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向。定位方式：板料定位靠導(dǎo)料銷和彈簧
5、的活動(dòng)檔料銷組成，因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料，控制條料的送進(jìn)方向采用的是導(dǎo)料板，無測(cè)壓裝置?？刂茥l料的送進(jìn)步距采用檔料銷定距。4.3卸料與出件方式?jīng)_孔凸模與凸凹模沖孔，沖孔廢料直接落料。利用推件塊將制件頂出。4.4模架類型及精度該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱模架，以凹模周界尺寸為依據(jù)，選擇模架規(guī)格。五：沖壓模具工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算5.1設(shè)計(jì)沖壓力與設(shè)計(jì)計(jì)算（1）落料力根據(jù)零件圖，用CAD可計(jì)算出沖一次零件外周之和L=313.2mm，沖孔內(nèi)周邊之和L=188.4mm，又因?yàn)門=340MPa，t=2mm，K=1.3，根據(jù)式F=KLt得：落料力
6、：F=KLt=276.869KN沖孔力：F=KLt=166.546KN所以沖裁力F=F+F=443.415KN由表2-11得卸料力系數(shù)K=0.05，推件力系數(shù)K=0.055卸料力：F=KF=0.05276.869=13.843KN推件力：F=nKF=0.055166.546=27.480KN則總沖壓力F=F+F+F=484.738KN公稱壓力：F=1.3F=630.159KN根據(jù)公稱壓力選取壓力機(jī)。因此可選取壓力機(jī)型號(hào)為J23-80，其閉合高度：290mmH380mm。5.2壓力中心因?yàn)樵撝萍菃螌?duì)稱件，所以壓力中心
7、為該制件的幾何中心。5.3計(jì)算凸凹模人口尺寸及公差（1）沖孔尺寸2Φ10根據(jù)表2-13，由材料厚度可得Z=0.246mm，Z=0.360mm，查表2.-17得：σ=0.02mm，σ=0.02mm。查表2-18得磨察系數(shù)x=0.5，校核：
8、σ
9、+
10、σ
11、=0.04mmZ-Z=0.114mmd=(d+xΔ)=(10+0.50.22)=10.11mmd=(d+Z)=(10.11+0.246)=10.356mm(2)沖孔尺寸Φ40根據(jù)表2-17得：σ=0.02mm，σ=0.03mm。查表2-18得磨察系數(shù)x=0.75，校核：
12、
13、σ
14、+
15、σ
16、=0.05mmZ-Z=0.114mmd=(d+xΔ)=(40+0.750.1)=40.075mmd=(d+Z)=(40.075+0.360)=40.435mm（3）落料尺寸Φ50根據(jù)表2-17得：σ=0.02mm，σ=0.03mm。查表2-18得磨察系數(shù)x=0.5，校核：
17、σ
18、+
19、σ
20、=0.04mmZ-Z=0.114mmD=（D-x
