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1、济南大学毕业设计毕业设计计题 目轻轻型越野野车空气气滤清器器固定 架的冲冲压工艺艺与模具具设计学 院 机械械工程学学院 专 业机机械工程程及自动动化班 级机机升10001 学 生学 号指导教师师二一二二年五月二十四四日- 2 -济南大学毕业设计摘 要冲压成形形是一个个涉及领领域极其其广泛的的行业,深深入到制制造业的的每个方方面,冲冲压成形形加工主主要是通通过冲压压模具来来实现。冲冲压模具具是大批批量生产产同类产产品的工工具,是是冲压成成形的常常用工艺艺装备。本设计首首先根据据空气滤滤清器固固定架冲冲压件的的结构特特点、生生产批量量、加工工精度进进行冲压压工艺性性分析,确确定冲压压工艺方方案。空
2、空气滤清清器固定定架成型型工序包包括两个个大的部部分:一一部分是是板材的的冲孔落落料,另另一部分分为材料料的弯曲曲工艺。因因此,由由冲压工工艺性分分析所确确定的冲冲压工艺艺方案是是设计四四套模具具,分别别是冲孔孔、落料料复合模模、中间弯曲曲单工序序模、外角弯曲曲单工序序模,外外角弯曲曲单工序序模。然然后对这四套冲压压模具进进行工艺艺计算并并设计每每套模具具所用的的零部件件:凸模模、凹模模、凹模模固定板板、卸料料板、弯弯曲模等等。按照照冲压模模具的设设计的步步骤,对对各套冲冲压模具具选用合合适的导导柱、导导套、模模柄及模模架等标标准件。最最终完成成空气滤滤清器固固定架冲冲压件的的模具设设计。关键
3、词:冲压工工艺;复合模模;弯曲模模;空气气滤清器器固定架架ABSTTRACCTThe staampiingiisaverry wwidee raangee offthee arreass offinddusttry, inntoaall asppecttsoffmannufaactuurinng, staampiing forrminngprroceessiingtto aachiieveethrrougghthhesttamppingg diie. Theestaampiing dieesarrethhe ttoollsoffmasss pprodducttionnof simmilaar
4、pprodducttsissthee maain proocesssoffstaampiingeequiipmeent. TThe dessignn iss fiirsttbassed ontthesstruuctuurall chharaacteerissticcsofftheeairr fiilteerhooldeersttamppinggs, prooducctioon vvoluume,proocesssinng ppreccisiionsstammpinng pproccesssanaalyssistto ddeteermiinetthepproggrammofsttamppingg
5、 prroceess. Thheaiir ffiltterhholddermmolddinggproocesssess, inncluudinngpuunchhingg,bllankkingg, bbenddingg, sstammpinng pproccesssdettermmineedbyytheestaampiing proocesssannalyysissproograamiss too deesiggnthhreee seets ofmmoldd, nnameely, puunchhingg, bblannkinng, benndinngsiinglle-pproccesss moo
6、de, puunchhingg doownccompposiitemmateeriaal, benndinng mmodee, ppuncchinng aand blaankiing, beendiingtthe midddlee, booth endds oof ttheccurvvedccompposiitemmodee. Annd tthennpunnchiing,blaankiing, beendiing sinnglee-prroceess modde, punnchiing andd bllankkingg, bbenddingg coompoosittemoold, puunch
7、hingg annd bblannkinngthhe mmidddlebbendd,booth endds oof ttheccurvvedccompposiitemmodee, thhreee seets ofsstammpinng ddiepproccessscallcullatiionaandddesiignoof eeachh mooldppartts: punnch, diie,ppuncchfiixedd pllateeanddtheefixxed plaateoofthhe ddie, sttrippperr pllatee, bbenddingg moodullusaand s
8、o on. Innacccorddanccewiithtthessteppsoffstaampiing dieedessignndiffferrentt seets ofsstammpinng ddiess, thhe aapprroprriatte cchoiice ofgguidde ppostts,gguidde ssleeeve, diie hhanddle anddmolldsttanddardd paartss. Thhe ffinaal ccompplettionn offtheeairr fiilteerhooldeeroff sttamppinggmollddeesiggn.
9、Key worrds:Staampiing proocesss;Punnchiing blaankiingttheccompposiite modduluus;Benndinng mmodee目录摘要IABSTTRACCTIII目录IIII1 前言言12 冲压压件的工工艺方案案的制定定22.1冲冲压件的的工艺性性分析222.1.1冲压压件的工工艺性332.1.2冲压压件的精精度和粗粗糙度442.1.3冲压压件毛坯坯尺寸的的计算442.2冲冲压件工工艺方案案的分析析与制定定52.2.1零件件冲压工工艺性分分析52.2.2冲压压工艺方方案的制制定63 冲孔孔、落料料复合模模的设计计83.1模模具总
10、体体结构方方案83.1.1模具具结构883.1.2操作作与定位位方式883.1.3卸料料方式883.1.4模架架类型的的选择883.2冲冲压件冲冲压力的的计算883.3 冲压设设备的选选择1003.3.1 模模具压力力中心的的确定1103.3.2 凸凸、凹模模间隙值值的确定定103.3.3 凸凸、凹模模刃口尺尺寸的确确定1113.4 冲孔、落落料复合合模主要要零部件件的结构构设计1143.4.1 落落料凹模模143.4.2 冲冲孔凸模模153.4.3 冲冲孔凹模模的设计计163.4.4 凸凸凹模1163.4.5 螺螺钉与圆圆柱销的的设计与与选用1173.4.6 卸卸料板1173.4.7 挡挡料
11、装置置183.4.8 模模座1883.4.9 模模柄1883.4.10 推杆1883.4.11 导柱、导导套1993.4.12 冲模闭闭合高度度的确定定193.5冲冲孔落料料复合模模装配图图204 弯曲曲模的设设计2114.1 模具总总体结构构方案2214.1.1卸料料方式2214.1.2模架架类型的的选择2214.2冲冲压件弯弯曲工艺艺的计算算214.2.1弯曲曲件展开开尺寸的的计算2214.2.2弯曲曲力的计计算2334.2.3顶件件力和压压料力的的计算2244.3冲冲压件弯弯曲设备备的选择择244.4弯弯曲模模模具设计计254.4.1凸模模与凹模模的圆角角半径2254.4.2凹模模深度2
12、264.4.3弯曲曲模凸模模和凹模模的间隙隙尺寸2264.4.4模具具工作零零件结构构的确定定274.5弯弯曲模模模架及零零件设计计284.5.1后侧侧导柱模模架的选选用2884.5.2定位位板2884.5.3模柄柄284.5.4螺栓栓284.5.5上模座座284.5.6下模模座2884.6弯弯曲模装装配图及及工作图图285 结论论31参考文献献32致谢333- 46 -1 前言言现阶段我我国的冲压模模具不论论质量、技技术和能能力,还是在在数量上上已经有了了长足的的进步但但与世界界先进水水平和发达国国家相比比,差距距仍然非非常很大大,一些些大型、精精度、复复杂、长长寿命的的高档模模具都需需要每
13、年年大量进进口,特特别是轿轿车的覆覆盖件模模具,目目前仍主主要依靠靠进口。一一些比较较简单的的冲模,已已趋供过过于求,市市场竞争争激烈。模具是用用来成型型物品的的工具,它它由各种种零件构构成,不不同的模模具由不不同的零零件构成成。它主主要通过过所成型型材料物物理状态态的改变变来实现现物品外外形的加加工。冲冲压模具具是冲压压生产中中不可或或缺的工工艺装备备,冲模模制造的的主要特特征是单单间小批批量生产产,技术术要求高高,精度度高,属属于技术术密集型型产品。冲冲压件的的质量、生生产效率率以及生生产成本本等,与与模具设设计和制制造有直直接关系系。冲模模工艺的的应用范范围很广广泛在生生活的各各个方面面
14、,如汽汽车,电电器,电电子,国国防,航航空航天天以及日日用品中中随处可可见到冷冷冲压产产品,如如不锈钢钢饭盒、高高压锅、汽汽车覆盖盖件、冰冰箱把门门板等。在在冲模设设计中所所设计使使用的模模具,已已经成为为现代工工业规模模生产的的基础工工艺装备备、重要要手段和和工艺发发展方向向,是国国民经济济各部门门发展的的重要基基础,一一个国家家模具工工业发展展的水平平能反映映出这个个国家现现代化、工工业化的的发展程程度,是是衡量一一个国家家生产力力制造水水平的重重要标志志,决定定着一个个国家在在制造业业方面的的国际竞竞争力。本课题可可是我们们在设计计的过程程中,锻锻炼自己己的分析析问题、解解决问题题及独立
15、立工作的的能力,提提高机械械设计水水平,为为以后的的工作奠奠定良好好的基础础。2 冲压压件的工工艺方案案的制定定2.1冲冲压件的的工艺性性分析冲压件的的工艺性性是指冲冲压件对对冲压工工艺的适适应性,一一般情况况下,对对冲压件件工艺性性影响最最大的是是几何形形状、尺尺寸和精精度要求求。良好好的冲压压工艺性性应能满满足材料料较省、工工序较少少、模具具加工较较易、寿寿命较高高、操作作方便及及产品质质量稳定定等要求求。根据设计计题目的的要求可可知,空空气滤清清器固定定架如图图2.11所示,该该冲压件件的材料料为088钢,板厚厚为2.5 mmm,该该零件外外形对称称,两端端各有两两个直径径为100的孔,
16、且且零件中中间有一一弯曲部部分,无无尖角、凹凹陷,大大批量生生产,该该零件是是典型的的板料冲冲压成形形件。图2.11 空气滤滤清器固固定架图2.22 空空气滤清清器固定定架2.1.1冲压压件的工工艺性(1)最最小圆角角半径 a.冲压件件的最小小圆角半半径允许许值可以以查表得得知,如如果是少少、无废废料拍样样冲裁,或或者采用用镶拼模模具时可可不要求求冲压件件有圆角角。本次次设计是是少废料料拍样的的冲裁,所所以对圆圆角不作作要求。b.弯曲件的结构设计,其圆角半径不宜小于最小弯曲半径。本次设计是多角弯曲,应该左右对应相等,以免弯曲过程中材料产生工件偏移。(2)最最小孔距距、边孔孔距 a.冲冲压件的的
17、孔与孔孔间,孔孔与边缘缘间的距距离不能能太小,否否则模具具强度不不够或使使冲压件件变形,一一般取该该距离大大于料厚厚的二倍倍,但不不得小于于3-4mmm.此次设设计的边边孔距满满足规定定要求。b.弯曲件孔的毛坯在弯曲时,为避免孔的形状发生变化,孔的位置应在变形区之外,活在弯曲后再经行冲孔,以免使孔的形状发生畸变。本零件板厚为t=2.5mm,L2t,符合最小孔边距。(3)最最小弯曲曲半径弯弯曲时弯弯曲半径径愈小,板板料外表表面变形形程度愈愈大,如如果弯曲曲半径过过小,则则板料的的外表面面将超过过材料的的最大许许可变形形程度而而发生裂裂纹。因因此,弯弯曲工艺艺受到最最小弯曲曲半径的的限制。此零件要
18、求的最小弯曲半径为R=7mm,满足最小弯曲半径要求。2.1.2冲压压件的精精度和粗粗糙度(1)精精度冲压压件的经经济精度度一般为为IT111-IIT122级,最最高可达达IT88ITT10级级,冲孔孔比落料料精度约约高一级级。(2)断断面粗糙糙度冲压压件的断断面粗糙糙度一般般为Raa12.5550,最最高可达达Ra66.3,具具体数值值可根据据设计手手册查表表可得。2.1.3冲压压件毛坯坯尺寸的的计算滤清器固固定架形形状较简简单,毛毛坯为矩矩形。考虑到到中性层层位移,算出零件各部分圆角长度以及弯曲长度相加即可得到工件的总面积。根据中性性层的定定义,弯弯曲件的的坯料展展开长度度,应等等于中性性层
19、的展展开长度度。中性性层的位位置以曲曲率半径径表示,通通常用下下面的经经验公式式计算。=r+xt(2.11)式中 rr零零件的内内弯曲半半径t板板料的厚厚度 x中性性层位移移系数表2.11 板料料弯曲时时中性层层位移系系数r/t 1 2 2.8 4 556 8x 00.322 00.388 00.4 00.422 0.444 0.46 0.55此零件有有三处不不同弯曲曲的半径径大小当r=110时查表得得中性层层位移系系数x=0.442得(mmm)当 r=7 时时查表得得中性层层位移系系数x=0.44得(mmm)当 r=81时时查表得得中性层层位移系系数x=0.55得(mmm)根据计算算得中间间
20、圆弧为为对于计算算圆角半半径的弯弯曲件时时,坯料料长度等等于弯曲曲件直线线部分和和圆弧部部分长度度之和。既既(2.22)式中坯料展展开总长长度,mmm。弯曲曲中心角角,;两侧侧直线部部分长度度,mmm。中间大圆圆弧的长长度为(mm)中间凸缘缘弧长为为(mmm)经计算坯坯料展开开总长度度=(559.334+110+117.334+88.722+644.766)2=3277.4666(mmm)宽度=775(mmm)坯料面积积为 3327.466675=245559.95()2.2冲冲压件工工艺方案案的分析析与制定定2.2.1零件件冲压工工艺性分分析从零件的的结构形形状可知知,零件件所需的的冲压基基
21、本工序序为冲孔孔、落料料、弯曲曲。根据据零件特特点和工工艺要求求。该零零件的冲冲压可以以有以下下几种方方案:(1) 单工序序模:冲孔落料弯曲(两两端)弯曲(中中间圆弧弧)(2) 冲孔落落料复合合模:冲冲孔、落落料弯曲(两两端)弯曲(中中间圆弧弧)(3) 冲孔落料、弯弯曲(两两端)、弯弯曲(中中间圆弧弧)方案比较较:方案(11)单工工序模,该该方案模模具结构构简单,需需要四道道工序才才能完成成,生产产效率低低。方案(22)将冲冲孔、落落料同时时进行,有有效减少少了冲压压的工序序,节省省了模具具和设备备,提高高了生产产效率,提提高了零零件的精精度。方案(33)虽然然节省了了冲压工工序,但但模具相相
22、对要复复杂。综上所述述,选用用方案(2)冲孔落料复合模:冲孔、落料弯曲(两端)弯曲(中间圆弧)。2.2.2冲压压工艺方方案的制制定(1)零零件的排排样图,如如图2.3所示排样是指指冲件在在条料、帯帯料或板板料上布布置的方方法。冲冲压件的的合理布布置,与与冲压件件的外形形有很大大关系,对对材料利利用率的的大小有有直接影影响,本本次设计计采用直直排。搭边的最最小宽度度大于塑塑变区宽宽度,由由板厚22.5mmm查表表3.11得,沿沿边搭边边为2.2mmm,工件件间搭边边为2.5mmm。表3.11 搭搭边a和和a的数数值材料厚度度t/mmm圆件最小小搭边值值2.0-2.55 工件间aa2.2侧边a2.
23、5图2.33排样图图材料的利利用率计计算:一个进距距内的材材料利用用率可以以按一下下公式计计算: (2.3) 式中中 A 冲冲裁件的的面积(mmm); nn 一个进进距内冲冲裁件数数目; bb 条料宽宽度(mmm); hh 进距(mm);=93.16%(1)第第一步工工序:冲冲孔、落落料复合合模,工工件变化化如图33.3图2.44 冲冲孔落料料工件图图3 冲孔孔、落料料复合模模的设计计3.1模模具总体体结构方方案冲孔、落落料复合合模能在在压力机机一次行行程内,完完成冲孔孔、落料料两道工工序。完完成这两两道工序序的过程程中,冲冲压件材材料无需需进给移移动。复合模具具有主要要的特点点:(11)冲压
24、压件精度度较高,不不受送料料误差的的影响,内内外形相相对位置置一致性性好;(2)冲件表面较为平整;(3)适宜冲薄料,也适宜冲脆性或软质材料;(4)可充分利用短料和边角余料等。3.1.1模具具结构根据零件件的冲压压工艺方方案可知知,此工工序模为为冲孔落落料复合合模。3.1.2操作作与定位位方式为了降低低复合模模具的成成本,采采用手工工送料方方式。同同时因为为零件尺尺寸不大大,条料料宽度板板厚适中中,所以以采用两两侧定位位板定位位。3.1.3卸料料方式考虑到零零件的结结构形状状为矩形形,料厚厚为2.5mmm,材料料硬度适适中,采采用弹性性卸料方方式。3.1.4模架架类型的的选择考虑到工工件的工工艺
25、特点点,本套套单工序序模具采采用双侧侧导柱模模架。3.2冲冲压件冲冲压力的的计算(1)冲冲裁力计计算 (33.1)式中 LL冲裁裁件周长长(mmm),LL=(+)2=(3277.4666+775)2=8804.9322(mmm); t 材料料的厚度度(mmm),tt=2.5mmm;材料抗抗剪强度度(MPPa)。本零件两两端各有有两个直直径为110的孔孔,计算算时应该该加入其其中。选选择设备备吨位时时,考虑虑刃口磨磨损和材材料厚度度及力学学性能波波动等因因素,实实际冲裁裁力可能能增大,所所以应取取 (3.2)式中 材料料抗拉强强度,(Mpaa); 088钢=28003900Mpaa,取所以+ =
26、+=9266.866(KNN)(2)推推件力(3.33)式中 n 卡卡在凹模模洞里的的工件数数; 推件件力系数数;查表表3.11,推件件力系数数取;所以 =64.88(KKN)(3)卸卸料力 卸料料力的大大小于凸凸模凹模模之间的的间隙、工工件形状状、材料料种类及及材料上上所涂的的润滑剂剂的质量量等因素素有关,其其计算公公式为: (3.4)式中 卸料料力系数数,查表表3.11,卸料料力系数数=0.112;所以 =1111.222(KNN)表3.11 推件件力系数数、顶件件力系数数和卸料料力系数数料厚/mmmKKK08钢1150.0770.0660.1223.3 冲压设设备的选选择(1)压压力机的
27、的吨位应应当等于于或大于于冲裁时时的总力力。 (33.5) =9926.86+64.88+1111.222=11002.996(KKN)(2)根根据模具具结构选选择压力力机类型型的冲程程次数,本本工序工工件需从从模具中中间出件件,根据据总的冲冲裁力大大小选择择压力机机型号为为J311-1660闭式式单点单单动压力力机,公公称压力力为16600KKN,最最大闭合合高度为为3700mm,最最小闭合合高度为为2500mm。3.3.1模具具压力中中心的确确定 冲模对对工件施施加的冲冲压合力力的中心心称为冲冲压压力力中心,要要使模具具正常工工作,必必须使压压力中心心与模柄柄的中线线线相重重合,从从而使压
28、压力中心心与所选选设备滑滑块的中中心相重重合。此此设计的的毛坯为为圆形,模模具的压压力中心心位于圆圆心。3.3.2凸、凹凹模间隙隙值的确确定冲裁凸模模和凹模模之间的的间隙,不不仅对冲冲裁件的的质量有有极重要要的影响响,而且且影响模模具的试试用寿命命、冲裁裁力、卸卸料力和和推件力力等,因因此,冲冲裁间隙隙是一个个非常重重要的工工艺参数数。但很很难找到到一个固固定的间间隙值能能同时满满足冲裁裁件质量量最佳、冲冲模的使使用寿命命最长、冲冲裁力最最小等各各方面的的要求。因因此,在在冲压实实际生产产中,主主要根据据冲裁件件断面质质量、尺尺寸精度度和模具具的使用用寿命这这三个因因素综合合考虑,给给间隙规规
29、定一个个范围值值,即选选择合理理的间隙隙。(1) 落料、冲冲孔模刃刃口使用用间隙,查查表3.2得冲冲裁初始始双边间间隙值(2) Z=0.3600mm,ZZ=0.5500mmm。表3.22冲裁模模初始双双面间隙隙材料厚度度(mmm)ZZ2.50.36600.50003.3.3凸、凹凹模刃口口尺寸的的确定(1)确确定凹凸凸模刃口口尺寸的的原则落料件件的尺寸寸取决于于凹模,因因此落料料模应先先决定凹凹模尺寸寸,用减减少凸模模尺寸来来保证合合理间隙隙。考虑到到刃口磨磨损对冲冲件尺寸寸的影响响:刃口口磨损后后尺寸变变大,其其刃口的的基本尺尺寸应接接近或等等于冲件件的最小小极限尺尺寸;刃刃口磨损损后尺寸寸
30、变小,其其刃口的的基本尺尺寸应接接近或等等于冲件件的最大大极限尺尺寸。(2)凸凸凹模分分别加工工时的工工作部分分尺寸落料凸凸、凹模模刃口尺尺寸表3.33 冲冲裁时凸凸模、凹凹模的制制造公差差基本尺寸寸/mmm凸模偏差差/mm凹模偏差差/mm180.02200.022018300.02200.022530800.02200.03308012000.02250.0335120018800.03300.0440180026600.03300.0445260036600.03350.0550根据表33.3,查查得凸凹凹模的制制造公差差为:凸模(mmm)凹模(mmm)为了保证证冲模的的间隙小小于最大大合
31、理间间隙(ZZ),凸凸模和凹凹模制造造公差必必须保证证 (3.6)(mm)(mm)因为 (满足足间隙公公差条件件)由于零件件为矩形形且比较较简单,所所以凸凹凹模可以以分开加加工,且且零件的的公差等等级为IIT100级,查查表3.4可得得标准公公差为00.233mm,即即。表3.44 标标准公差差数值/基本尺寸寸/mmm公 差 等 级级IT100IT111IT12280120014022035012001880160250400 18002550185290460 2250315521032052031554000230360570落料凹模模的尺寸寸:(3.77)落料凸模模的尺寸寸:(3.88)
32、式中D 落落料件外外径的基基本尺寸寸,(mmm);、凸、凹凹模的制制造公差差,(mmm); 工工件的制制造公差差,(mmm); 磨磨损系数数,这里里零件的的公差等等级为IIT100取系数数x=11;Z 最最小合理理间隙,(mmm)。所以, 落落料凹模模的尺寸寸为: =3266.777(mmm) 落料料凸模的的尺寸为为: =3266.411(mmm)冲孔凸凸、凹模模刃口尺尺寸表3.55 冲冲裁时凸凸模、凹凹模的制制造公差差基本尺寸寸/mmm凸模偏差差/mm凹模偏差差/mm120018800.03300.0440180026600.03300.0445260036600.03350.0550根据表
33、33.5,查查得凸凹凹模的制制造公差差为:凸模(mmm)凹模(mmm)零件的公公差等级级为ITT10级级,制造造公差为为0.223mmm,即=0.223mmm。冲孔凸模模的刃口口尺寸:(3.99)冲孔凹模模的刃口口尺寸:(3.110)式中 冲孔孔件的最最小极限限尺寸,(mmm),=10mm; 工工件的制制造公差差,(mmm);所以,冲冲孔凸模模的刃口口尺寸为为: =11.23(mmm)冲孔凹模模的刃口口尺寸为为: =11.59(mmm)孔距尺尺寸: = =50200.2330.1255 =500.005755(mmm)3.4冲冲孔、落落料复合合模主要要零部件件的结构构设计3.4.1落料料凹模(
34、1)外外形尺寸寸凹模受力力复杂,很很难按理理论方法法精确计计算,对对于非标标准尺寸寸一般不不做强度度校核,可可用下述述经验公公式确定定尺寸。凹模高度度 (3.111)凹模壁壁厚 (3.112)式中 冲裁件件的最大大外形尺尺寸,(mm);系数,考考虑板料料厚度的的影响,可可查表44.7,取取=0.1655表3.66 系数数K值b/mmm料厚t/mm0.5123320000.10.1220.1550.1880.222所以 (mm)综合冲裁裁力大小小及其他他方面因因素取凹凹模高度度80mmm,考考虑模具具现实结结构等问问题取凹凹模的壁壁厚为885mmm。则凹模的的尺寸为为: l=3277+2855=
35、5000(mmm) aa=755+2885=2245(mmm)(2)凹凹模的固固定形式式 利用用螺钉和和销钉固固定在下下模座上上。(3)材材料落料凹模模的材料料采用CCrMoo12VV。3.4.2冲孔孔凸模根据典型型圆形凸凸模的结结构形式式和尺寸寸,本零零件需要要冲直径径为100的孔,选选择JBB/T 80557.22-19995,工工作部分分的直径径为100凸模工作作部分的的长度应应根据模模具的结结构来确确定,凸凸模长度度为: (33.133)式中 LL-冲裁裁凸模的的长度(mmm);凸模模固定板板的厚度度,取决决于冲压压件的厚厚度t,一一般在冲冲制t1.55mm的的板料时时,为115-22
36、5mmm;当tt=1.5-22.5mmm时,为220-225mmm;卸料料板的厚厚度(mmm);H附附加长度度,主要要考虑凸凸模进入入凸模的的深度(00.5-1mmm)、总总修磨量量(100-155mm)以及模模具闭合合状态下下卸料板板到凸模模固定板板间的安安全距离离(155-200mm)考虑到冲冲孔后冲冲裁件易易卡在冲冲头上,故故采用卸卸料板导导向凸模模。凸模模最大允允许长度度公式为为: l0.20式中为材材料的剪剪切强度度,088钢剪切切强度为为2800-4220Mppa,取取3000 l=1135(mmm)取凸模长长度L=80mmm,采用用线切割割加工,设设计凸台台与固定定板固定定,并用
37、用螺钉与与模座连连接。凸凸模材料料为CrrMo112V,热热处理556660HRRC22。3.4.3冲孔孔凹模的的设计因为零件件结构简简单,总总体尺寸寸不大冲冲孔凹模模采用整整体式矩矩形凹模模较为合合理,通通过螺钉钉与模座座固定在在一起,固固定时将将压力中中心与模模柄中心心重合。模具厚度度的确定定公式为为:H=KBB (3.114)式中:KK系系数值,根根据板厚厚度确定定; BB冲冲裁件的的最大外外形尺寸寸;查板厚系系数值2,查得KK=0.35根据公式式(3-9)得得:H=KB =00.355600 =221mmm取H1=25mmm;查表取标标准值,取取M=4400mmm;所以,凹凹模轮廓廓尺
38、寸为为4000mm, 材料料选用CCrMoo12VV。3.4.4凸凹凹模(1)外外形尺寸寸根据此前前确定的的落料凹凹模的厚厚度,在在保证凸凸凹模强强度的要要求下,取取凸凹模模的长度度为5000mmm;凸凹凹模的内内外缘均均为刃口口,内外外缘之间间的壁厚厚决定于于冲裁件件的尺寸寸,从强强度上考考虑,壁壁厚受最最小值限限制,一一般由经经验数据据决定,具具体数据据参考表表4.88,得知知最小壁壁厚为55.8mmm表3.77 凸凹凹模最小小壁厚料厚/mmm2.52.1最小壁厚厚/mmm5.85.0最小直径径/mmm2525根据此前前的计算算得出落落料凹模模的刃口口尺寸为为4011.188,两刃刃口尺寸
39、寸即凸凹凹模的边边界尺寸寸,经分分析满足足最小壁壁厚要求求。(2)凸凸凹模的的固定形形式利用螺钉钉和销钉钉固定在在上模座座上,与与模座间间有垫片片。(3)材材料 凸凹凹模的材材料采用用CrMMo122V。3.4.5螺钉钉与圆柱柱销的设设计与选选用1.螺钉钉尺寸的的设计与与选用按照螺钉钉所承受受力,可可近似计计算出螺螺钉的直直径,计计算公式式为:d= (3.15)式中:PP最最大冲裁裁力N; nn螺螺钉数;螺螺钉材料料的极限限强度,MMPa; d螺钉钉计算直直径。螺钉材料料选用445钢,它它的极限限强度=5000MPPa;选选取螺钉钉数为四四个,所所以螺钉钉直径为为:d= =122mm所以查标标
40、准最少少直径为为M122即可,本本次设计计选用MM12和和M122的螺钉钉。2.圆柱柱销的设设计与选选用设计中选选用圆柱柱定位销销定位,由由于圆柱柱销所承承受的压压力不是是很大,所所以可查查圆柱销销标准值值2,查得得圆柱销销的尺寸寸为12mmm,防防转圆柱柱销的尺尺寸选12mmm。3.4.6卸料料板(1)结结构形式式合理的卸卸料板结结构形式式是模具具能否正正常工作作的重要要环节之之一。卸卸料板除除了进行行卸料外外,在某某些模具具中还起起到保护护凸模的的作用。因因为此工工件的比比较薄,要要求平整整的落料料,可采采用无导导向的弹弹压卸料料板。材材料采用用45钢钢。(2)外外形尺寸寸卸料孔每每侧与凸凸模保持持间隙:(3.117)式中 工工件材料料的厚度度,(mmm); =2.55mm.所以 =0.100.2=0.225 0.44(mmm)这里取;根据模具具的尺寸