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刹车片冲压模具设计 目 录 1 零件及冲压工艺分析…………………………………………………………………2 1.1 零 件 工 艺 分析…………………………………………………………………………2 1 . 2 方 案 论 证 及 计算……………………………………………………………………3 1 . 3 选 择 冲 压机…………………………………………………………………………6 2 模 具 总 体 设计 ………………………………………………………………………7 2.1 选 择 模 具 类型 …………………………………………………………………………7 2 . 2 凸 模 设计 ……………………………………………………………………………8 2 . 3 凹 模 设计 ……………………………………………………………………………9 2.4 模具的结构选择 …………………………………………………………………113 总结……………………………………………………………………………………14 3.1 本冲模的特点………………………………………………………………………14 3.2 本冲模存在的问题及改进措施……………………………………………………144 参考文献 ………………………………………………………………………………15 1 零件及冲压工艺分析1.1 零件工艺分析 本文所设计的冲裁零件是止动件,如图 该冲裁件的材料为厚度 2mm 的 A3 钢是普通碳素钢,具有较好的可冲压性能。
该冲裁件的材料结构简单,并在转角两处有 R2 圆角,比较适合冲裁,零件图上所有未注公差的尺寸,属于自由尺寸,可按 IT14 级确定工件的尺寸公差。
由工件图可见,该冲压件外形简单,精度要求不高,仅需要一次冲裁加工既可成型,冲压件为大批量生产,质量轻尺寸小,为简化模具制造过程降低生产成本,因而采用单工序。
该冲裁件属落料件, 选凹模为设计基准件,只需要计算落料凹模刃口尺寸及制造公差,凸模刃口尺寸由凹模实际尺寸按间隙要求配作。
由表 2.3.3 查得: Z min 0.246mm, Z max 0.360mm尺寸 45mm,选 x 0.5;尺寸 35mm,选 x 1;其余尺寸均选 x 0.75。
落料凹模的基本尺寸计算如下:磨损后增大的尺寸 1 0.42a凹 45 0.5 0.42 0 4 mm 44.79 0 0.105 mm 1 0.34b凹 35 0.75 0.34 0 4 mm 34.750 0.085 mm 1 0.34c凹 12 0.75 0.34 0 4 mm 11.750 0.085 mm 落料凸模的基本尺寸与凹模相同,分别是 44.79mm,34.75mm,11.75mm,不必标注公差,但要在技术条件中注明:凸模实际刃口尺寸与落料凹模配制,保证最小双面合理间隙值Z min 0.246mm 。
1.2 方案论证及计算 在冲压零件的成本中,材料的费用占有相当的比重(普通冲压占 60%-80%,多工位级进模依靠高产降低成本,但材料仍占相当比重),提高材料利用率是降低冲压零件成本的重要途径,而材料利用率的高低主要取决于冲压零件的排样。
同时毛坯排样的结果又是后续的工步排样以及凹模、卸料板等模具零件设计的基础,因此毛坯排样是冲模设计的重要环节。
由于工件在条料上的排布方式多种多样,工件几何形状复杂多样,仅仅凭借设计者的经验进行排样几乎不可能得到最佳的材料利用率。
随着计算机技术的不断发展,许多学者对毛坯排样优化算法与系统开发进行了研究,提出了加密点逐步移动判定法水平平行线分割法、顶点算法、高度函数法、包络矩形法等各种算法。
本文中设计到的冲裁件,排样设计通过查《冲压模具设计与制造》所得。
首先确定两工件间的搭边值:a2.2mm 工件边缘搭边:a’2.5mm 步距 S35a37.2mm )4522.550mm 条料宽度 B(D2a’ 冲裁件面积 A1027.8 一个步距的材料利用率ηA/BS100 55.3 查板材标准,宜选 900mm1000mm 的钢板 每张板可剪材为 18 张条料(50mm1000mm) 每张条料可冲 483 个工件。
故每张板材的利 用率为: η’nA/LB10055.2排样图如右图1.2.1 压力中心的计算 计算压力中心时先画出凹模型口图由于工件 Y 方向对称故压力中心 Xo32.5Yo24.