冲压课程设计-支架零件冲压工艺及模具设计.doc

精品设计
冲压课程设计
班级: 09机制1班
学号: 09530027
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指导老师:
目录
第1章冲裁件的工艺分析 3
第2章冲裁工艺方案的确定 3
第3章级进模的总体设计 4
定距方式 4
操作方式 4
卸料方式 4
出料方式 5
送料方式 5
第4章模具设计计算 5
排样、条料宽度、导料板宽度、步距、材料利用率的计算 5
条料宽度的计算 5
条料宽度的计算 5
导料板导料宽度的计算 6
步距的确定 6
材料利用率的计算 7
冲压力的计算 7
冲裁力和弯曲力的计算 8
卸料力和顶件力的计算 8
压力中心的确定 9
冲模刃口尺寸计算 9
第5章主要零部件设计 11
工作零部件的设计 11
其他零件的设计 13
第6章校核模具闭合高度 15
模具闭合高度 15
模具闭合高度的校核 15
第7章模具总体结构 16
第8章弯曲模设计 16
设计结论 20
参考文献 21
致谢 22
第一章冲裁件的工艺分析
本次设计冲压工件如下图:

由上图分析知:材料为A3铁,材料性能相当于Q235-A,Q235-A钢为优质碳素结构钢,具有良好的塑性性、焊接性以及压力加工性,主要用于制作冲击件、紧固件,如垫片、垫圈等,适合冲裁加工。
工件结构形状相对较为复杂,有2个弯曲,中间有一个没有闭合方孔,孔与边缘之间的距离满足要求,(孔与孔之间、孔与边缘之间的壁厚),可以冲裁加工。
根据零件图得知此零件为未注公差,工件要求不高,尺寸精度要求较低,采用IT14级精度,普通冲裁完全可以满足要求。
根据以上分析:该零件冲裁工艺性较好,综合评比适宜冲裁加工。
第2章冲裁工艺方案的确定
工艺方案的类型
方案一:单工序模生产, 先落料,再弯曲开口部分,后弯曲另一部分。
方案二:采用级进模生产,先冲孔,再弯曲开口部分,后弯曲另一部分。
方案三:采用一套级进模和一套弯曲模生产,级进模先冲孔,在弯曲开口部分,后落料。弯曲模完成最后一次弯曲。
方案四:复合模生产。
工艺方案的选择
方案一模具结构简单,制造周期短,制造简单,但需要三副模具,成本高而精度和生产效率低,难以满足大批量生产的要求。
方案二只需一副模具,生产效率高,操作方便,精度也能满足要求,模具制造工作量和成本比较高,但材料利用率低。
方案三需要两副模具,制件精度和生产效率都较高,冲裁件的内孔与边缘的相对位置精度较高,材料利用率高。
方案四只需一副模具,但是模具结构复杂,操作复杂,不适合大批量生产。
通过对上述四种方案的分析比较,由于工件有2次弯曲,较为复杂,所以该工件采取2套模具设计,先级进模:冲方孔,弯曲,落料。然后采用单工序弯曲模进行弯曲。
第3章级进模的总体设计
定距方式
级进模的定距方式有两种:挡料销定距和侧刃定距。使用侧刃定距的级进模精度较高,生产效率高,送料操作方便。侧刃是特殊功用的凸模,根距零件的形状,该级进模在送料的方向上需要切边,侧刃可以当凸模用,这样有利于简化模具结构,减少凸模数量,因此本级进模采用侧刃定距。
操作方式
零件大批量生产,为达到大的生产效率,须采用自动送料的送料方式,以满足生产的需求,同时,随着生产效率的提高,经济效益也相对于手动操作有了提升。
卸料方式
卸料有弹性卸料和刚性卸料两种,刚性卸料的卸料力大,卸料可靠。弹性卸料的卸料力小,但它既起卸料作用又起压料作用,所得冲裁件质量好,平直度高,适合冲裁薄板零件。本零件壁厚较薄,且采用级进模,冲裁长度方向长,容易变形,因此采用弹性卸料方式。
出件方式
因采用连续模生产,故采用向下落料出件。
送料方式
因选用的冲压设备为开式压力机且垂直于送料方向的凹模宽度B小于送料方向的凹模长度L故采用横向送料方式,即由右向左(或由左向右)送料。
第4章模具设计计算
排样、条料宽度、导料板导料宽度、步距、材料利用率的计算
排样方案的选择
方案一:横排,由于有弯曲,弯曲前必须将其与前面的工件断开,这就需要两侧面留有载体,因此材料利用率低。
方案二:竖排,由于零件在送料方向不对称,因此受力不对称。
方案三:对排,竖排能够很好的解决不对称的问题,且相对单排来说效率提高了一倍,生产效率高,结构对称。
由以上分析可知,因选择方案三的排样方式:对排。
条料宽度的计算
条料是有板料裁剪下料而得,为保证送