连接片冲压工艺及模具设计
连接片冲压工艺及模具设计[20200123185309]
日期： 2012年10月20日 【摘要】
模具是制造业的重要工艺基础，在我国模具制造属于专用设备制造业。本文就以连接片特征之间的关系建立级进模排样设计模型，引用冲压排样设计原则；进一步将连接片的形状特征应用于模具结构设计中，建立模具模型，进行模具工艺设计和结构设计，从而确定总体的模具形式；模具投入制造后，可能在制造和生产调试过程中表现出设计的不足和错误，通过总结概括这些问题，可以进行修正工艺设计和模具结构设计，或增加新的工艺规则，为以后的模具设计提供宝贵的经验基于以上的研究工作，可以建立一套可行的、适合于小型连接片的冲压模的设计方法，并在实际生产中应用。
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关键字:】连接片级进模排样设计
引言 1
一、冲压件工艺性分析 2
二、冲压件工艺方案比较与确定 2
三、主要设计计算及校核 2
（一）排样设计 2
（二） 冲压力计算，选定冲压设备 3
（三） 压力中心计算. 4
（四） 刃口尺寸计算 5
（五） 凹模外形尺寸，选择典型组合 6
四、模具总体设计 7
（一）模具类型 7
（二）定位方式的选择 7
（三）卸料，出件方式的选择 7
（四）导向方式的选择. 7
五、主要零部件设计 7
（一）工作零件的结构设计 7
（二）卸料，顶料部件的设计 9
（三）模架及其它部件设计 10
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
附录 16
引言
随着科学技术的发展需要，模具已成为现代化不可缺少的工艺装备，模具设计是模具专业最重要的教学环节，是一门实践性很强的学科，是我们对所学知识的综合运用，通过对专业知识的综合运用，使学生对模具从设计到制造的过程有了一个基本的了解和认识，为以后的工作及进一步学习深造打下了坚实的基础。
本设计分别论述了产品工艺分析，冲压方案的确定，工艺计算，模板及主要零件设计，模具装配等问题。本毕业设计的目的有：综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次模具设计工作的实际训练，从而培养和提高我们独立工作的能力;巩固和扩充所学有关模具设计课程的内容，掌握模具设计的方法和步骤，掌握模具设计的基本技能，懂得分析零件的工艺性 ；掌握模具设计的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范
一、零件的工艺性分析
图1-1 零件图
如图1-1所示该零件形状简单，对称;冲件上无悬臂和狭槽;最小孔边距(20-14-3.5)/2=1.5mm>t，最小孔间距为(14-3.5)=10.5mm>t。公差和表面粗糙度分析:公差 没有注明，按IT12;表面粗糙度 图上未作特殊要求;被冲材料20F，冲裁性能好。综上分析，图例的冲裁工艺性好。图例的材料20F，属于低碳钢。
二、冲压件工艺方案比较与确定
方案一：先冲孔，再落料，采用单工序模
方案二：先落料，再冲孔，采用单工序模
方案三：先切边，再冲孔，最后切断，采用级进模
方案四：同时冲孔、成形、落料，采用复合模
方案一和方案二的模具结构简单，生产率低，既不能满足产量要求又不经济；方案四生产率高，但同时成形切断，可能会有干涉；方案三既能满足冲件精度要求，且模具数量少，操作方便，生产率高，采用侧刃定距还能便于实现自动送料。综上分析比较，采用方案三较好。
三、主要设计计算及校核
（一）排样图设计
排样是指冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法。排样是否合理，将直接影响到材料利用率、冲件质量、生产效率、冲模结构与寿命等。本冲件采用有废料直排排样方法，排样图如图2-2
图3-2 排样图
（二）冲压力计算，选定冲压设备
1.平刃凸模冲裁力
F=KL
L=2×(20+2)+4×2× ×r+2×（27+2）
=146㎜
F=1.3×146×1.2×300
=68328N 68KN
2.卸料力
= F=0.04×68=2.72KN
3.推件力
= F·n=0.05×68×5=17KN
冲裁总压力
当采用弹性卸料装置和下出料装置的冲模时
选择冲压设备
查附表3-1和附表3-2，最后选择JH23-16F型压力机
表3-1 锻压机械类别代号
类别 机械压力机 液压机 自动锻压机 锤 锻机 剪切机 弯曲矫正机 其他
字母代号 J Y Z C D Q W T
表3-2 机械压力机的列、组划分
列 0 1 2 3 4
其他 单柱偏心压力机 开式双柱曲轴压力机 闭式曲轴压力机 拉深压力机
组 0 0 0 0 0
1 1 单柱固定台压力机 1 开式双柱固定台压力机 1 闭式单点压力机 1 闭式单动拉深压力机
2 2 单柱活动台压力机 2 开式双柱活动台压力机 2 2
3 3 单柱柱形台压力机 3 开式双柱可倾压力机 3 闭式侧滑块压力机 3 开式双动拉深压力机
4 4 单柱台式压力机 4 开式双柱转台压力机 4 4 底传动双动拉深压力机
5 5 5 开式双柱双点压力机 5 闭式双点压力机 5 闭式双动拉深压力机
6 6 6 6 6 闭式双点双动拉深压力机
7 7 7 7 7 闭式四点双动拉深压力机
8 8 8 8 8
9 9 9 9 闭式四点压力机 9 闭式三动拉深压力机
（三）压力中心的计算
（四）刃口尺寸计算
确定初始间隙：
1.冲孔磨后变小尺寸
2.磨后变大尺寸
3.磨后不变尺寸
（五）凹模外形尺寸的计算，选择典型组合
1.由排样图确定各凹模型孔位置
2.确定凹模外形尺寸
L=2×( )
平行于送料方向的凹模型孔最远壁间距离
垂直于送料方向的凹模型孔最远壁间距离
查表得
平行于送料方向的凹模外形尺寸
垂直于送料方向的凹模外形尺寸
3.选择典型组合
由弹压卸料、横向送料而选择典型组合为：L×B×h:200×100×18
凹模外形尺寸为：200mm×100mm×18mm
四、模具总体设计
（一）模具类型
冲裁模结构的合理性和先进性，对冲裁件的质量与精度，冲裁加工的生产率与经济效益，模具的使用寿命与操作安全等都有着密切的关系。因此由排样和冲裁工艺方案选择级进模，是指在压力机的一次行程中，依次在同一模具的不同工位上同时完成多道工序的冲裁模，并且选用的是弹性卸料横向送料级进模
（二）定位方式的选择
选择以导料板加侧刃定位定距，另为还有销钉的定位
日期： 2012年10月20日 【摘要】
模具是制造业的重要工艺基础，在我国模具制造属于专用设备制造业。本文就以连接片特征之间的关系建立级进模排样设计模型，引用冲压排样设计原则；进一步将连接片的形状特征应用于模具结构设计中，建立模具模型，进行模具工艺设计和结构设计，从而确定总体的模具形式；模具投入制造后，可能在制造和生产调试过程中表现出设计的不足和错误，通过总结概括这些问题，可以进行修正工艺设计和模具结构设计，或增加新的工艺规则，为以后的模具设计提供宝贵的经验基于以上的研究工作，可以建立一套可行的、适合于小型连接片的冲压模的设计方法，并在实际生产中应用。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】连接片级进模排样设计
引言 1
一、冲压件工艺性分析 2
二、冲压件工艺方案比较与确定 2
三、主要设计计算及校核 2
（一）排样设计 2
（二） 冲压力计算，选定冲压设备 3
（三） 压力中心计算. 4
（四） 刃口尺寸计算 5
（五） 凹模外形尺寸，选择典型组合 6
四、模具总体设计 7
（一）模具类型 7
（二）定位方式的选择 7
（三）卸料，出件方式的选择 7
（四）导向方式的选择. 7
五、主要零部件设计 7
（一）工作零件的结构设计 7
（二）卸料，顶料部件的设计 9
（三）模架及其它部件设计 10
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
附录 16
引言
随着科学技术的发展需要，模具已成为现代化不可缺少的工艺装备，模具设计是模具专业最重要的教学环节，是一门实践性很强的学科，是我们对所学知识的综合运用，通过对专业知识的综合运用，使学生对模具从设计到制造的过程有了一个基本的了解和认识，为以后的工作及进一步学习深造打下了坚实的基础。
本设计分别论述了产品工艺分析，冲压方案的确定，工艺计算，模板及主要零件设计，模具装配等问题。本毕业设计的目的有：综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次模具设计工作的实际训练，从而培养和提高我们独立工作的能力;巩固和扩充所学有关模具设计课程的内容，掌握模具设计的方法和步骤，掌握模具设计的基本技能，懂得分析零件的工艺性 ；掌握模具设计的基本技能，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范
一、零件的工艺性分析
图1-1 零件图
如图1-1所示该零件形状简单，对称;冲件上无悬臂和狭槽;最小孔边距(20-14-3.5)/2=1.5mm>t，最小孔间距为(14-3.5)=10.5mm>t。公差和表面粗糙度分析:公差 没有注明，按IT12;表面粗糙度 图上未作特殊要求;被冲材料20F，冲裁性能好。综上分析，图例的冲裁工艺性好。图例的材料20F，属于低碳钢。
二、冲压件工艺方案比较与确定
方案一：先冲孔，再落料，采用单工序模
方案二：先落料，再冲孔，采用单工序模
方案三：先切边，再冲孔，最后切断，采用级进模
方案四：同时冲孔、成形、落料，采用复合模
方案一和方案二的模具结构简单，生产率低，既不能满足产量要求又不经济；方案四生产率高，但同时成形切断，可能会有干涉；方案三既能满足冲件精度要求，且模具数量少，操作方便，生产率高，采用侧刃定距还能便于实现自动送料。综上分析比较，采用方案三较好。
三、主要设计计算及校核
（一）排样图设计
排样是指冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法。排样是否合理，将直接影响到材料利用率、冲件质量、生产效率、冲模结构与寿命等。本冲件采用有废料直排排样方法，排样图如图2-2
图3-2 排样图
（二）冲压力计算，选定冲压设备
1.平刃凸模冲裁力
F=KL
L=2×(20+2)+4×2× ×r+2×（27+2）
=146㎜
F=1.3×146×1.2×300
=68328N 68KN
2.卸料力
= F=0.04×68=2.72KN
3.推件力
= F·n=0.05×68×5=17KN
冲裁总压力
当采用弹性卸料装置和下出料装置的冲模时
选择冲压设备
查附表3-1和附表3-2，最后选择JH23-16F型压力机
表3-1 锻压机械类别代号
类别 机械压力机 液压机 自动锻压机 锤 锻机 剪切机 弯曲矫正机 其他
字母代号 J Y Z C D Q W T
表3-2 机械压力机的列、组划分
列 0 1 2 3 4
其他 单柱偏心压力机 开式双柱曲轴压力机 闭式曲轴压力机 拉深压力机
组 0 0 0 0 0
1 1 单柱固定台压力机 1 开式双柱固定台压力机 1 闭式单点压力机 1 闭式单动拉深压力机
2 2 单柱活动台压力机 2 开式双柱活动台压力机 2 2
3 3 单柱柱形台压力机 3 开式双柱可倾压力机 3 闭式侧滑块压力机 3 开式双动拉深压力机
4 4 单柱台式压力机 4 开式双柱转台压力机 4 4 底传动双动拉深压力机
5 5 5 开式双柱双点压力机 5 闭式双点压力机 5 闭式双动拉深压力机
6 6 6 6 6 闭式双点双动拉深压力机
7 7 7 7 7 闭式四点双动拉深压力机
8 8 8 8 8
9 9 9 9 闭式四点压力机 9 闭式三动拉深压力机
（三）压力中心的计算
（四）刃口尺寸计算
确定初始间隙：
1.冲孔磨后变小尺寸
2.磨后变大尺寸
3.磨后不变尺寸
（五）凹模外形尺寸的计算，选择典型组合
1.由排样图确定各凹模型孔位置
2.确定凹模外形尺寸
L=2×( )
平行于送料方向的凹模型孔最远壁间距离
垂直于送料方向的凹模型孔最远壁间距离
查表得
平行于送料方向的凹模外形尺寸
垂直于送料方向的凹模外形尺寸
3.选择典型组合
由弹压卸料、横向送料而选择典型组合为：L×B×h:200×100×18
凹模外形尺寸为：200mm×100mm×18mm
四、模具总体设计
（一）模具类型
冲裁模结构的合理性和先进性，对冲裁件的质量与精度，冲裁加工的生产率与经济效益，模具的使用寿命与操作安全等都有着密切的关系。因此由排样和冲裁工艺方案选择级进模，是指在压力机的一次行程中，依次在同一模具的不同工位上同时完成多道工序的冲裁模，并且选用的是弹性卸料横向送料级进模
（二）定位方式的选择
选择以导料板加侧刃定位定距，另为还有销钉的定位
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