凸凹模(落料拉深)尺寸计算
冲模冲裁件凸凹模尺寸计算

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Date6ຫໍສະໝຸດ 经验公式如下: PX=KX*P(N) PT=nKX*P(N) PD=Kd *P(N) 式中, PX 、PT 、PD------分別为卸料力,推件力和頂件力系数 P------冲裁力 n------同时卡在凹模洞口內的落料件数.n=H/t,H为凹模刃壁垂直 部分高度,t为料厚.当采用锥形洞口时,因无落料件卡在洞口 內,故可不计推件力.
冲压力是指冲裁时,压力机应给出的最小压力。冲 压力是冲裁力,卸料力,推件力和顶出力的总称。 冲裁力的计算公式: P=KLtτ (N) P----冲裁力(N) L----冲裁件周边长度(MM) τ ----材料的抗剪程度(MPA) t----料的厚度(MM) k----系数通常k=1.3
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DCS L&P Stamping Team
DEC 2010
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2、降低冲裁力的方法
(1) 斜刃口及波形刃口冲裁法
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(2) 阶梯凸模冲裁法
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3、卸料力,推件力,頂件力的計算
卸料力是将箍在凸模上的板料卸下时所需要的力;推料力是 将落料件顺着冲裁凹模洞口推出时所需的力;頂件力是将落料件 逆着冲裁方向顶出凹模刃口时所需的力。
2. 凸、凹模分开加工
凸、凹模刃口尺寸的计算

工件公差(1) 、落料模应先确定凹模尺寸,其基本尺寸应按入体方向接近 或等于相应的落料件极限尺寸,此时的凸模基本尺寸按凹模相应沿入 体方向减(加)一个最小合理间隙值 Z min 。
(2) )冲孔模应先确定凸模尺寸,其基本尺寸应按入体反向接近 或等于相应的冲孔件极限尺寸,此时凹模的基本尺寸按凸模相应沿入 体反向加(减)一个最小合理间隙值 Z min 。
(3) )凸模和凹模的制造公差应与冲裁件的尺寸精度相适应, - 般比制件的精度高2~3级,且必须按入体方向标注单向公差。
模具磨损预留量与工件制造精度有关用△ x 表示,其中△为工件的公差 值,x 为磨损系数,其值在0.5〜1之间,根据工件制造精度选取:计算原则:计算方法落料 冲孔凸、凹模制造公差工件精度IT10级以上X =1.0工件精度IT11〜13X =0.75工件精度IT14X =0.5规则形状冲裁模凸模、凹模制造偏差51、分别加工法§凸+ §凹W Z max- Z min落料D凹=(D max - X △0D凸=(D凹-Z min )二凸=(D max - X △Z min )」凸冲孔d凸=(d min + X △) 1凸d凹=(d凸+ Z min ) 0 = ( d min + X△Z min ) 0孔心距孔心距属于磨损后基本不变的尺寸,在同一工步中,在工件上冲出的孔距为L±2/2两个孔时,其凹模型孔心距L d可按下式确定。
L d =L+ —■-8:凸、「•凹一一凸、凹模制造公差,可按IT6〜IT7级来选取,或取、•凸W0.4 ( Z max- Z min ) , '•凹W0.6 ( Z max" Z min )2、单配加工法单配加工法是用凸模和凹模相互单配的方法来保证合理间隙的一种方法。
此方法只需计算基准件(冲孔时为凸模,落料时为凹模)基本尺寸及公差,另一件不需标注尺寸,仅注明“相应尺寸按凸模(或凹模)配做,保证双面间隙在Z max〜Z min之间”即可。
凸凹模尺寸计算4

1、翻边尺寸d=45mm,差IT14级公差△=Biblioteka .62mm(1)翻遍凸模计算:
(2)冲孔凹模25.4mm按最小间隙min=0.126mm配做.
2、凸凹模高度计算:
根据总装图结构:
(1)确定弹簧预压力:冲模冲裁的板料厚度t=1.2mm,计算冲裁力,查表取 =320,L= ,F=KL =1.3×125×3.14×320=156748 N
故H +H =280+20=300 mm
取凹凸模高H=299 mm
(3) 计算所选弹簧的预压量
△H =Fy1Fs/Ps=1567×117/3690≈49.6mm
(4) 校核弹簧的压缩量
弹簧行程H =24+1.2=25.2 mm
修模量 H =6 mm
故 H = 25.2 + 6 + 49.6 =81.2mm<93.6mm
因此所选的弹簧满足要求。规格为10X60X280
F =K F=0.04×156748 =6269 N(查表取K =0.04)
按标准选弹簧个数n=4,则每个弹簧的预压力为;
N
(2) 初选弹簧规格
估算弹簧的极限负荷N
查标准GB/T 2089—94。按实验负荷大于极限负荷查表。初选弹簧规格D ×d=16X60X280,实验负荷PS=3690 N,实验负荷下变形量FS=117 mm,最大允许工作负荷下变形量F2=93.6 mm。
凸凹模(落料、拉深)尺寸计算

凸凹模(落料、拉深)尺寸计算凸凹模(落料、拉深)尺寸计算1.落料凸模刃口尺寸计算料厚mm t 2.1=,查表1-20取mm Z 126.0min =,mm Z 18.0max =。
查表1-22:0.025mmp =δ、mm 035.0d =δ。
满足in d p Z Z m max -≥+δδ,适当调整p δ、d δ值,使满足in d p Z Z m max -≤+δδ。
由此知可采用分别加工方法制造以凹模为基准件。
由公差表查得:为注公差尺寸按IT14级取,均取系数5.0=X 、冲裁件的制造公差0.25m =?落料凹模按公式0 m i n p )(D p Z D d δ--=计算刃口尺寸:mm D d 00.025-00.03-874.208)0.126209(φ=-=2.拉深凹模的刃口尺寸计算2.1拉深凸、凹模圆角半径确定根据)(t d D r d -=8.0 ,()18.0~6.0-=n i d d r r ,和()d p r r 0.1~7.0= 的关系,代入参数后计算得:)()(()m m r r r t d D r p d p d 8.898.00.1~7.010mm 2.183.82098.08.01111=?=?==?-?=-=得:由2.2拉深凸、凹模间隙、工件公差及凸凹模制造公差由公式100)/?D t (可知模具需用压边圈,一次拉深模具的单边间隙为mm 65.15.11.11.1t Z 1=?==拉深凹模横向尺寸及公差由表3-14得:mm mm p 02.003.0d ==δδ,由公式mm D d05.000max d 125.884)75.0D ++=?-=φδ3.1计算弹簧的预压力冲模冲裁的板料厚度t=1.2mm ,由表1-7得MPa b 350=σ,由表1-8得45.00=X K ,冲裁力:N Lt F b .22756293502.16.2656=??==σ ,所以卸料力:N F X .31124035.236211445.00=?=按标准选弹簧个数n=4,则每个弹簧的预压力为;N F F Y Y 5.731004/1.3124034/1===3.2初选弹簧规格估算弹簧的极限负荷.5N 62015.73100221=?==r j F F查标准GB/T 2089—94。
冲裁模凸凹模尺寸计算

第四章 冲裁
一、冲裁件的工艺性分析
3.冲裁件尺寸标注 冲裁件尺寸的基准应尽可能 与其冲压时定位 基准重合 ,并选 择在冲裁过程中基本上下 不变动
的面或线上。
第四章 冲裁
二、冲裁工艺方案的确定
1.冲裁工序的组合 (1)根据生产批量来确定 (2)根据冲裁件尺寸和精度等级来确定 (3)根据对冲裁件尺寸形状的适应性来确定 (4)根据模具制造安装调整的难易和成本的高低来确定 (5)根据操作是否方便与安全来确定
第四章 冲裁
一、凸、凹模刃口尺寸计算原则(续)
计算原则: 1.设计落料模先确定凹模刃口尺寸。以凹模为基准,间隙取 在凸模上,即冲裁间隙通过减小凸模刃口尺寸来取得。 设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸。以凸模为基准,间隙取 在凹模上,冲裁间隙通过增大凹模刃口尺寸来取得。 2.根据冲模在使用过程中的磨损规律,设计落料模时,凹模 基本尺寸应取接近或等于工件的最小极限尺寸; 设计冲孔模时,凸模基本尺寸则取接近或等于工件孔的最 大极限尺寸。 模具磨损预留量与工件制造精度有关。
第四章 冲裁
二、冲裁工艺方案的确定
2、冲裁顺序的安排 (1)级进冲裁顺序的安排 1)先冲孔或冲缺口,最后落料或切断,将冲裁件与条料分离。 2)采用定距侧刃时,定距侧刃切边工序安排与首次冲孔同时进 行,以便控制送料进距。 (2)多工序冲裁件用单工序冲裁时的顺序安排 1)先落料使坯料与条料分离,再冲孔或冲缺口。 2)冲裁大小不同、相距较近的孔时,为减少孔的变形,应先冲 大孔后冲小孔。
+δ A
0 0
DT = (D A − Z min )−δ T = (Dmax − x∆ − Z min )−δ T
(2)冲孔 0 d T = (d min + x∆ )−δ T
二、落料、首次拉深复合(复合模)的主要工作部分尺寸计算1:

模具的落料凹模,凸凹模,冲孔凸模的工作关系。
对工件未注公差可按IT14计算,也可由书附录1D 查得各尺寸的未注公差。
根据表1—20(见冲压模具设计与制造)查得冲裁模刃口双间隙040.0min=Zmm , 060.0max=Zmm 。
1 工作部分尺寸的计算(1)、落料刃口尺寸计算:087.096-φ的凸凹模的制造公差由表1—22(见冲压模具设计与制造)查得mm035.0=凹δ, mm025.0=凸δ。
由于minmax06.0ZZ->=+凸凹δδ=0.060-0.040=0.02mm , 故采用凸模与凹模配合加工方法,该冲裁件属落料件,选凹模为设计基准件,采用配合加工,只需要计算落料凹模刃口尺寸及制造公差,凸模刃口尺寸根据凹模实际尺寸按间隙要求配作。
因数由表 1—23(见冲压模具设计与制造)因为冲裁件精度IT14级,查得X=0.5 ,则落料凹模的基本尺寸计算如下:mmX D D218.0087.0410410max 565.9587.05.096+⨯+∆+=⨯-=∆-=)()(凹凸D 按凹模尺寸配制,根据表1—20(见冲压模具设计与制造)查得其双面间隙为0.040~0.060mm ,该零件,5.152.0100)/( =⨯D t 所以需采用压边圈,第一次拉深凸模与凹模的单边间隙可按表3—13(见冲压模具设计与制造)中式Z=1.2t 计算得Z=0.6mm ,由于拉深工件的公差可采用IT10级精度,拉深凸模,凹模制造公差查表3—14(见冲压模具设计与制造)03.0=凸δmm 凹δ=0.02mm ,因为零件尺寸标注在外形,所以按以下公式可求拉深凸、凹模尺寸及公差如下:工件尺寸:074.04.62-φmmmmD D 02.0002.00max 845.61)74.075.04.62(75.0+++=⨯-=∆-=凹)(凹δmmZ D D 003.00max 645.60)6.0274.075.04.62()275.0(--=⨯-⨯-=-∆-=凸凸δ计算拉深凸,凹模的圆角半径 首次拉伸凹模圆角半径可按td D r )(8.01-=凹和凹凸)(r r0.1~7.0=的关系;计算首次拉深凹模与凸模的圆角半径,分别算得为:mmr28.31=凹mmr 28.31=凸其工作部分结构尺寸如图所示:二模具的总体设计及装配该工件的模具结构如图(冲压模具设计与制造见253页)主要由上下模座、上下固定板、落料凹模、凸凹模、拉深凸模、上顶件块、下推件块、压边圈卸料板、橡胶等零件组成。
各种冲压模具结构形式与设计

各种冲压模具结构形式与设计普通冲模的结构形式与设计凹模结构尺寸1.凹模厚度 H 和壁厚 C 凹模厚度 H可按下式计算:式中 F ——最大冲裁力( N)。
但 H 必须大于 10mm,如果冲裁轮廓长度大于 51mm,则上式计算值再乘以系数1.1 ~ 1.4 。
凹模壁厚按下式确定:C=(1.5 ~2)H(mm)2.凹模刃口间最小壁厚一般可参照表1。
表 1 凹模刃口间最小壁厚(mm)材料厚度 t冲件材料≤ 0.50.6 ~ 0.8≥1铝、紫铜0.6 ~ 0.80.8 ~ 1.0(1.0~ 1.2)t 黄铜、低碳钢0.8 ~ 1.0 1.0 ~ 1.2(1.2~ 1.5)t 硅钢、磷铜、中碳钢 1.2 ~ 1.5 1.5 ~ 2.0(2.0~ 2.5)t常用凸模形式简图特点适用范围典型圆凸模结构。
下端为工作部分,中间的圆柱部分用以与固定板配合冲圆孔凸模,用以冲裁(安装),最上端的台肩承受向下拉(包括落料、冲孔)的卸料力直通式凸模,便于线切割加工,如各种非圆形凸模用以冲凸模断面足够大,可直接用螺钉固定裁(包括落料、冲孔)断面细弱的凸模,为了增加强度和凸模受力大,而凸模相刚度,上部放大对来说强度、刚度薄弱凸模一端放长,在冲裁前,先伸入单面冲压的凸模凹模支承,能承受侧向力整体的凸模结构上部断面大,可直单面冲压的凸模接与模座固定节省贵重的工具钢或硬凸模工作部分组合式质合金组合式凸模,工作部分轮廓完整,圆凸模。
节省工作部分与基体套接定位的贵重材料冲裁凹模的刃壁形式简特点适用范围图刃壁带有斜度,冲件或废料不易滞留在刃孔内,因而减轻对刃壁的磨适用于冲件为任何形状、各损,一次刃磨量较少。
刃口尺寸随刃种板厚的冲裁模(但料太薄不磨变化宜采用)凹模工作部分强度好α一般取5′~ 30 ′刃壁带有斜度,漏料畅通,但由于适用于材料厚度小于3mm 刃壁与漏料孔用台肩过渡,因此凹模的冲裁模工作部分强度较差凹模厚度即有效刃壁高度。
刃壁带有斜度,冲件或废料不易滞留在刃孔内,因而刃壁磨损小,一次刃磨量少。
第2章冲裁模设计-4_凹模尺寸计算

(2)凹模外形尺寸(外形及紧固孔布置)1. 外形尺寸(1) 厚度尺寸)(=理mm LP H 6225.0值)修磨量(表=理实h H H 52−+小型 H 实际=10~25mm大型 H 实际≤50mm ,时加固理mm H 50>(2) 长宽尺寸(图2-28),,,理理理H W H W H W 0.25.12.1321≥≥≥两形孔之间最小壁厚不得小于5mm 。
注:W1平滑曲线到凹模边界距离,W2直线到凹模边界距离,W3复杂情况或尖端到凹模边界距离。
2. 紧固件(螺钉、圆柱销)尺寸(1) 直径与配合长度1)直径d 表2-2,通常取理H 31 2)配合长度 通常取d 5.1≥(2) 位置尺寸1)孔心-外部边距离,一般可取1.5d2)孔心-(光滑)孔边距离,一般可取1.5d 。
3)螺孔间距 一般约等于10d例题一已知某冲件如图,求凹模结构尺寸解:求外廓尺寸1. 冲裁周长L =20+20+20+10π=91.4162. 冲裁力P =1.3×91.416×1×200=23768.160(P =1.3lt τ)3. 厚度H(取整数进一位)===理1626.1525.062LP H 考虑刃磨量,据表2-5,刃口厚度h =5,21516==实+H4. 长宽尺寸(1) 边宽 W 1=1.2×16=19.2,W 2=1.5×16=24(2) 压力中心 X 0=0,Y 0=-6.6(压力中心6.656.6432144332211−≈−=++++++=l l l l y l y l y l y l y c ) (3) 长度尺寸20-6.6+W 2=37.4,10+6.6+W 1=35.8压力中心定为凹模几何中心,则凹模长度为2×37.4=74.8=75(进一位取整数)(4) 宽度尺寸20+2W 2 =68∴凹模外形尺寸为75×68×21注:通常凹模板外廓尺寸应按标准选取,可加大取为:80×80×22求紧固孔尺寸 料厚=1抗剪强度20016=5.3进一位取61. 紧固件直径:由d≈H理/3=3如内六角螺钉GB70-85 M6×L圆柱销GB119-86 A6×L A表示过度配合B表示间隙2. 紧固件长度L 紧固件配合长度L’应大于1.5d3. 紧固件位置及数量(1)距边尺寸,取1.5d=9(2)螺孔间距75-2×9=5768-2×9=50(3)销孔位置:销孔边距螺孔中心≥1.5d=9销孔中心距螺孔中心≥2d=12销孔中心距57-2×12=33。
毕业设计拉伸模具

一、零件的工艺性分析1)拉深件的结构工艺性1.拉深件形状应尽量简单、对称,尽可能一次拉深成形;2.需多次拉深的零件,在保证必要的表面质量前提下,应允许内、外表面存在拉深过程中可能产生的痕迹;3.在保证装配要求的前提下,应允许拉深件侧壁有一定的斜度;4.拉深件的底或凸缘上的孔边到侧壁的距离要合适;5.拉深件的底与壁、凸缘与壁、矩形件四角的圆角半径要合适,取拉深件底与壁的圆角半径 r p1=1.5 mm , r p 21.5mm ,拉深件凸缘与壁的圆角半径r d12mm , r d2 1.5mm ;6.拉深件的尺寸标注,应注明保证外形尺寸,还是内形尺寸,不能同时标注内外形尺寸。
带台阶的拉深件,其高度方向的尺寸标注一般应以底部为基准,若以上部为基准,高度尺寸不易保证。
2)拉深件的公差拉深件的尺寸精度应在T13 级以下,不宜高于IT11 级。
查表确定此拉深件的精度等级为IT12~IT13. ,拉深件毛坯厚度t=0.5mm 。
拉深件壁厚公差要求一般不应超出拉深工艺壁厚变化规律。
3)拉深件的材料用于拉深的材料一般要求具有较好的塑性、低的屈强比、大的板厚方向性系数和小的板平面方向性。
本拉深模具加工的零件的材料已确定为08 钢。
二、冲压零件工艺方案的拟定(选择冲压基本工序、工序组合及顺序安排)拉深零件外形及相关尺寸如图所示:零件应先冲出38mm 通孔,然后落料,零件有两处圆筒形需要进行拉深工序,直径分别为41mm 和47.5mm 。
应先对41mm 进行拉深,接着对47.5mm 进行拉深。
因为该拉深件的生产批量大,所以采用落料、冲孔、拉深复合模冲压。
三、确定毛坯形状、尺寸和下料方式及排样设计、材料利用率计算1)确定毛坯形状对于不变薄拉深,拉深件的平均壁厚与毛坯的厚度相差不大,因此可用等面积条件,即毛坯的表面积相等的条件计算毛坯的尺寸。
毛坯的形状和拉深件的筒部截面形状具有一定的相似性,因此,旋转体拉深件的毛坯形状为圆形。
模具设计与制造(新)

1、如题图所示零件,材料为Q235,料厚为2mm。
试确定凸、凹模分别加工时的刃口尺寸,并计算冲压力,确定压力机公称压力。
正确答案:解:(1)刃口尺寸计算列于下中:(2)冲压力的计算:落料力F落料=1.3 Lδτ=1.3×280×2×350=254.8(KN)冲孔力F冲孔=1.3Lδτ=1.3×2π×16×2×350=91.44(KN)卸料力F卸=K卸F落料=0.05×254.8=12.63(KN)推件力F推=nK推F冲=4×0.055×91. 44=20.12(KN) 其中n为堆积在凹模孔口内的冲件数,n=h/δ(h是直刃口部分的高度,δ是材料厚度)。
总冲压力:F总=F 落料+F冲孔+F卸+F推=254.8+91.44+12.63+20.12 =378.99(KN)2、试完成题图所示弯曲制件的毛坯图,冲压工序安排。
正确答案:解:(1)展开后的毛坯尺寸:LZ=l1+l2+l3+l4+0.6δ=26+18+18+30+0.6×2=93.2mm (2)冲压工序安排由零件图可知加工该零件包括冲孔、落料、弯曲三个工序。
工序安排如下:1.冲孔.落料(复合工序); 2.弯曲R5一角; 3.弯曲R0.8两角;3、计算题图所示弯曲件的坯料长度。
正确答案:4、分析题图所示零件(材料:65mn,料厚为1 mm,未注尺寸公差为IT12)的冲裁工艺性,确定其工序性质.数量及组合方式,画出冲裁排样图。
正确答案:解:该零件的材料为65Mn钢,是弹簧钢,具有良好的冲压性能。
它的形状简单.结构对称。
从零件图上Φ5(+0.2,0)的尺寸精度属IT13级,其余未注公差尺寸按IT12级确定,一般的冲压工艺均能满足其尺寸精度要求,可以冲裁。
由于该零件Φ2孔的孔边距小于凸凹模允许的最小壁厚(查表得a=2.7mm),且1.5的槽太窄,所以该零件不能采用复合冲裁模,应采用连续冲裁模加工。
一落料、首次拉深复合(复合模)及 计算各次拉深的工序件尺寸

一 罩盖坯料展开尺寸的计算
(1)确定修边余量△h
由h/d=46.36/40=1.16, 查表3-1得:△h=2.5
(2)计算拉深件坯料尺寸(表3-3)
由于零件材料厚度小于1,所以可直接按零件图中的标注尺寸计算,代入公式得: 2256.072.1)(4r dr h H d d D --∆++= =2225.034072.1)5.236.46(40440⨯-⨯⨯-+⨯+
=96mm
二 确定拉深次数
结论:此零件需3次拉深。
三 计算各次拉深的工序件尺寸
结论:此零件需3次拉深。
三 计算各次拉深的工序件尺寸
四工序件设计尺寸的计算
五拉深工艺方案的确定
方案一:落料→首次拉深→第二次拉深→最后一次次拉深(单工序冲模)→切边
方案二:落料、首次拉深复合(复合模)→第二次拉深→最后一次拉深→切边
方案1 模具结构简单,压力机吨位可较小,但需要五副模具才能完成零件的加工,生产率低,难以满足大批量生产要求。
方案2 采用落料、首次拉深复合模,所需压力的的吨位较大,用四副模具即可完成加工,操作方便,生产率高,能满足大批量生产要求。
结论:采用方案2
第三组:廖忠景。
冷冲压模具设计(反拉深)汇总

目录1 前言………………………………………………………………‥31.1 题目的由来……………………………………………………‥31.2 具体的题目及零件工艺分析.......................................‥3 2 冲压工艺方案 (3)2.1 修边余量的确定 (3)2.2 坯料直径的计算 (4)2.3 拉深系数的计算 (4)2.4 拉深次数的计算 (4)2.5 冲压工艺设计及工艺方案确定(工序冲件图绘制)............4 3 冲压模具设计 (5)3.1 落料模、拉深模的设计或落料拉深复合模的设计 (5)3.2 冲压力的计算 (7)3.3 冲压设备的选定 (8)3.4 模柄尺寸及其它相关尺寸确定 (8)3.5 强度校核………………………………………………………‥93.6模具材料与热处理………………………………………………9 4 模具关键零件加工工艺编制…………………………………‥164.1 凸模加工工艺编制 (16)4.2 凹模加工工艺编制 (16)4.3 凸凹模加工工艺编制 (17)5 结束语……………………………………………………………‥17 前言1.1 题目的由来在教育主管部门的关怀下,在院系领导的关心、关注下,在《冲压成型技术》课程实践考核方案获得通过之后,由专业老师出题,进行与冲压、模具、加工有关的综合设计,重点考核综合运用冲压知识、工序与工序衔接复合、拉深曲线拟合(或正拉深与反拉深的应用、在掌握模具制造工艺基础上正确利用合理模具结构解决冲压件成形问题能力。
1.2 具体的题目及零件工艺性分析1对以下冲压件(材料08FAl, 厚度1mm )进行冲压工艺设计、模具设计,对关键模具零件进行加工工艺编制,按要求绘制模具装配图、关键模具零件的零件图,编写设计计算说明书,正确回答有关提问。
将以上长度方向尺寸各加上1mm图1.1 冲压件2、材料及强度、刚度。
该零件的材料为硬度t=1.5的08FAL 钢,具有优良的冲压性能。
【最新资料】凸、凹模刃口尺寸的计算

计算方法计算原则:(1)、落料模应先确定凹模尺寸,其基本尺寸应按入体方向接近或等于相应的落料件极限尺寸,此时的凸模基本尺寸按凹模相应沿入z。
体方向减(加)一个最小合理间隙值min(2)、冲孔模应先确定凸模尺寸,其基本尺寸应按入体反向接近或等于相应的冲孔件极限尺寸,此时凹模的基本尺寸按凸模相应沿入z。
体反向加(减)一个最小合理间隙值min(3)、凸模和凹模的制造公差应与冲裁件的尺寸精度相适应,一般比制件的精度高2~3级,且必须按入体方向标注单向公差。
模具磨损预留量与工件制造精度有关用△χ表示,其中△为工件的公差值,χ为磨损系数,其值在0.5~1之间,根据工件制造精度选取:工件精度IT10级以上χ=1.0工件精度IT11~13 χ=0.75工件精度IT14 χ=0.5规则形状冲裁模凸模、凹模制造偏差δ凸模和凹模分别加工时间隙变动范围1、 分别加工法凸δ+凹δ≤max Z -min Z 落料凹D =(max D -χ△)凹δ+0凸D =(凹D -min Z )0凸δ-=(max D -χ△-minZ )0凸δ- 冲孔凸d =(min d +χ△)0凸δ-凹d =(凸d +min Z )凹δ+0=(min d +χ△+min Z )凹δ+0孔心距孔心距属于磨损后基本不变的尺寸,在同一工步中,在工件上冲出的孔距为L ±Δ/2两个孔时,其凹模型孔心距d L 可按下式确定。
d L =L+∆81凸δ、凹δ——凸、凹模制造公差,可按IT6~IT7级来选取,或取 凸δ≤0.4(max Z -min Z ) , 凹δ≤0.6(max Z -min Z )2、 单配加工法单配加工法是用凸模和凹模相互单配的方法来保证合理间隙的一种方法。
此方法只需计算基准件(冲孔时为凸模,落料时为凹模)基本尺寸及公差,另一件不需标注尺寸,仅注明“相应尺寸按凸模(或凹模)配做,保证双面间隙在max Z ~min Z 之间”即可。
在制件上,会同时有三类不同性质的尺寸,需要区别对待, 第一类:凸模(冲孔件)或凹模(落料件)磨损后增大的尺寸;第一类基准尺寸=(冲裁件上该尺寸的最大极限-χ△)4/0∆+第二类:凸模(冲孔件)或凹模(落料件)磨损后减小的尺寸;第二类基准尺寸=(冲裁件上该尺寸的最小极限+χ△)04/∆- 第三类:凸模(冲孔件)或凹模(落料件)磨损后基本不变的尺寸。
第三章(3.4)冲裁工艺凸模和凹模工作部分尺寸计算

+ 0 .2 0
;
+ 250 0.28 (C );
30±0.34
(1)分析尺寸类别 (1)分析尺寸类别
(2)计算: 查表3 − 3得:Z
min
= 0.040mm, x = 0.75;
Z max = 0.060mm, A3 ;
+ 0.34 4
∆Z = Z max − Z min = 0.020mm; 查表3 − 5得:A 1,A 2, B,,C x =1
= (d min + x ⋅ ∆ + Z min )0
d凸 (d p )
Dmax
D凹 ( Dd ) D凸 (D p ) —分别为落料凹、凸模基本尺寸 分别为落料凹、
d凹 (d d ) —分别为冲孔凹、凸模基本尺寸 分别为冲孔凹、
—落料件最大极限尺寸 —冲孔件最小极限尺寸 —冲裁件公差 —磨损系数
d min
Z min = 0.36mm Z max = 0.50mm Z max − Z min = 0.14mm
查表3 查表3-6得:
δ p = −0.020mm δ d = +0.025mm δ p + δ d = 0.045mm
由上可得: 由上可得: δ p + δ d < Z max − Z min 可采用分别加工法计算尺寸:查表3 可采用分别加工法计算尺寸:查表3-5得x=0.5 Φ300 0.52 部分尺寸 −
要求:设计时需在图纸上分别标注凸、 要求:设计时需在图纸上分别标注凸、凹模 的刃口尺寸及制造公差。 的刃口尺寸及制造公差。 使用条件: ∣≤Zmax Zmax使用条件: ∣δ凸∣+∣δ凹∣≤Zmax-Zmin δp)— δ凸(δp)— 凸模制造偏差 (δd)— δ凹(δd)— 凹模制造偏差 一般制造偏差可按零件公差Δ 1/3~1/4来选 一般制造偏差可按零件公差Δ的1/3~1/4来选 由于制造简单,精度容易保证, 取。由于制造简单,精度容易保证,制造公差可 IT6级选取 级选取。 按IT8 ~IT6级选取。 单配加工法(又称配合加工法) 2、单配加工法(又称配合加工法) 凸、凹模采用配合加工,先按照工件尺寸计算 凹模采用配合加工, 出凸(或凹)模的公称尺寸及公差尺寸并进行加工; 出凸(或凹)模的公称尺寸及公差尺寸并进行加工; 然后按基准件实际尺寸, 然后按基准件实际尺寸,并根据冲裁间隙配做另 一个相配件凹(或凸) 一个相配件凹(或凸)模。
拉深模具设计说明书

前言冷冲压是建立在金属塑性变形的基础上,在常温下利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的一种压力加工方法。
在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备称为冷冲压模具(俗称冷冲模)。
冷冲模在实现冷冲压加工中是必不可少的工艺装备,没有先进的模具技术,先进的冲压工艺就无法实现。
冷冲压的特点有:1,节省材料2,制品有较好的互换性3制品有较好的互换性4生产效率高5操作简单6由于冷冲压生产效率高,材料利用律,故生产的制品成本较低。
冷冲压加工在汽车、拖拉机、电机、电器、仪表和日用品生产中,已占据十分重要的地位,特别是在电子工业产品生产中,已成为不可缺少的主要加工方法之一。
随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展,冲压及模具技术也在不断革新与发展。
主要表现在以下几个方面:一.工艺分析计算方法现代化现在已开始采用有限变形的弹塑性有限方法,对复杂成形件的成形过程进行应力应变分析的计算机模拟。
二.模具设计制造技术现代化工业发达国家正在大力开展模具计算辅助设计和制造(CAD/CAM)的研究。
采用这一技术,一般可提高模具设计制造效率的2-3倍,应用这一技术,不仅可以缩短模具设计制造周期,还可提高模具质量,减少设计和政治早人员的重复劳动,使设计者有可能把精力用在创新开发上。
三.冲压生产机械化与自动化与柔性化为了适应大批量,高效率生产的需要,在冲压模具和设备上广泛应用了各种自动化的进出料机构。
对于大型冲压件,专门配置了机械手和机器人,这不仅大大的提高了冲压件的生产品质和生产率,而且也增加了冲压工作和冲压工人的安全性。
在中小件的大批量生产方面,现已广泛应用于多工位压力机活、或高速压力机。
在小批量生产方面,正在发展柔性制造系统(FMS)。
四.为了满足产品更新换代快和小批量生产的需要,发展了一些新的成形工艺,简易模具,数控冲压设备和冲压柔性制造技术等。
冷冲压模具设计与制造实例

例8.2.1冲裁模设计与制造实例工件名称:手柄工件简图:如图8.2.1所示。
生产批量:中批量材料:Q235-A钢材料厚度:1.2mm1.冲压件工艺性分析此工件只有落料和冲孔两个工序。
材料为Q235-A钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。
工件结构相对简单,有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为3.5mm(大端4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。
工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。
2.冲压工艺方案的确定该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案:方案一:先落料,后冲孔。
采用单工序模生产。
方案二:落料-冲孔复合冲压。
采用复合模生产。
方案三:冲孔-落料级进冲压。
采用级进模生产。
方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,成本高而生产效率低,难以满足中批量生产要求。
方案二只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,但工件最小壁厚3.5mm接近凸凹模许用最小壁厚3.2mm,模具强度较差,制造难度大,并且冲压后成品件留在模具上,在清理模具上的物料时会影响冲压速度,操作不方便。
方案三也只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。
通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。
3.主要设计计算(1)排样方式的确定及其计算设计级进模,首先要设计条料排样图。
手柄的形状具有一头大一头小的特点,直排时材料利用率低,应采用直对排,如图8.2.2所示的排样方法,设计成隔位冲压,可显著地减少废料。
隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料水平方向旋转180°,再冲第二遍,在第一次冲裁的间隔中冲裁出第二部分工件。
搭边值取2.5mm和3.5mm,条料宽度为135mm,步距离为53 mm,一个步距的材料利用率为78%(计算见表8.2.1)。
查板材标准,宜选950mm×1500mm的钢板,每张钢板可剪裁为7张条料(135mm×1500mm),每张条料可冲56个工件,故每张钢板的材料利用率为76%。
宽凸缘圆筒件落料拉深复合模具设计说明书

冲压工艺与模具设计课程设计报告设计题目宽凸缘圆筒件落料拉深复合模具设计学生姓名CYX学生学号专业班级学院名称机械与运载工程学院指导老师2016年 9月 9日摘要随着中国工业不断地发展,模具行业也显得越来越重要。
本文针对宽凸缘圆筒零件的冲裁工艺性和拉深工艺性,分析比较了成形过程的三种不同冲压工艺(单工序、复合工序和连续工序)。
简要分析了坯料形状、尺寸,排样、裁板方案,拉深次数,冲压工序性质、数目和顺序的确定。
进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸及公差的计算,并设计出模具。
还具体分析了模具的主要零部件(如凸凹模、卸料装置、拉深凸模、垫板、凸模固定板等)的设计与制造,凸凹模间隙调整。
列出了模具所需零件的详细清单,并给出了合理的装配图和零件图。
关键词:落料;拉深;复合模;凸缘圆筒件目录1 前言冲压模具在制造业的地位拉深工艺概述2 工件尺寸及分析工件尺寸等基本信息工件材料分析结构和精度分析3 工艺分析工序尺寸的计算模具类型的选择排样尺寸的计算4 落料拉深复合模整体方案设计整体工作原理概述各零件作用概述模具的形式判断是否选用压边圈拉深模间隙定位与卸料装置5 零件具体设计落料凹模落料拉深凸凹模拉深凸模卸料板凸凹模固定板垫板的设计模架导柱导套6 落料拉深冲压力的计算冲裁力卸料力、推件力和顶件力压边力的计算拉深力的计算压力机的选择结束语参考文献1 前言冲压模具在制造业的地位冲压是使板料经分离或成形而得到制件的加工方法。
比如冲裁就是利用冲模使部分材料或工序件与另一部分材料、工(序)件或废料分离的一种冲压工序。
而拉深则是利用拉深模具将冲裁好的平板坯料或工序件变成开口空心件的一种成形冲压工艺。
冲压利用冲压模具对板料进行加工。
常温下进行的板料冲压加工称为冷冲压。
目前,工业生产中普遍采用模具成形工业方法,以提高产品的生产率和质量。
一般压力机加工,一台普通的压力机设备每分钟可成形零件几件到几十件,高速压力机的生产率已达到每分钟数百件甚至上千件。
第2章冲裁模设计-4_凹模尺寸计算

(2)凹模外形尺寸(外形及紧固孔布置)1. 外形尺寸(1) 厚度尺寸)(=理mm LP H 6225.0值)修磨量(表=理实h H H 52−+小型 H 实际=10~25mm大型 H 实际≤50mm ,时加固理mm H 50>(2) 长宽尺寸(图2-28),,,理理理H W H W H W 0.25.12.1321≥≥≥两形孔之间最小壁厚不得小于5mm 。
注:W1平滑曲线到凹模边界距离,W2直线到凹模边界距离,W3复杂情况或尖端到凹模边界距离。
2. 紧固件(螺钉、圆柱销)尺寸(1) 直径与配合长度1)直径d 表2-2,通常取理H 31 2)配合长度 通常取d 5.1≥(2) 位置尺寸1)孔心-外部边距离,一般可取1.5d2)孔心-(光滑)孔边距离,一般可取1.5d 。
3)螺孔间距 一般约等于10d例题一已知某冲件如图,求凹模结构尺寸解:求外廓尺寸1. 冲裁周长L =20+20+20+10π=91.4162. 冲裁力P =1.3×91.416×1×200=23768.160(P =1.3lt τ)3. 厚度H(取整数进一位)===理1626.1525.062LP H 考虑刃磨量,据表2-5,刃口厚度h =5,21516==实+H4. 长宽尺寸(1) 边宽 W 1=1.2×16=19.2,W 2=1.5×16=24(2) 压力中心 X 0=0,Y 0=-6.6(压力中心6.656.6432144332211−≈−=++++++=l l l l y l y l y l y l y c ) (3) 长度尺寸20-6.6+W 2=37.4,10+6.6+W 1=35.8压力中心定为凹模几何中心,则凹模长度为2×37.4=74.8=75(进一位取整数)(4) 宽度尺寸20+2W 2 =68∴凹模外形尺寸为75×68×21注:通常凹模板外廓尺寸应按标准选取,可加大取为:80×80×22求紧固孔尺寸 料厚=1抗剪强度20016=5.3进一位取61. 紧固件直径:由d≈H理/3=3如内六角螺钉GB70-85 M6×L圆柱销GB119-86 A6×L A表示过度配合B表示间隙2. 紧固件长度L 紧固件配合长度L’应大于1.5d3. 紧固件位置及数量(1)距边尺寸,取1.5d=9(2)螺孔间距75-2×9=5768-2×9=50(3)销孔位置:销孔边距螺孔中心≥1.5d=9销孔中心距螺孔中心≥2d=12销孔中心距57-2×12=33。
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凸凹模(落料、拉深)尺寸计算
1.落料凸模刃口尺寸计算
料厚mm t 2.1=,查表1-20取mm Z 126.0min =,mm Z 18.0max =。
查表1-22:
0.025mm
p =δ、mm 035.0d =δ。
满足in d p Z Z m max -≥+δδ,适当调整p δ、d δ值,使满足in d p Z Z m max -≤+δδ。
由此知可采用分别加工方法制造以凹
模为基准件。
由公差表查得:为注公差尺寸按IT14级取,均取系数5.0=X 、冲裁件的制造公差0.25m =∆落料凹模按公式0
m i n p )(D p Z D d δ--=
计算刃口尺寸:mm D d 0
0.025-00.03-874.208)0.126209(φ=-=
2.拉深凹模的刃口尺寸计算
2.1拉深凸、凹模圆角半径确定
根据)(t d D r d -=8.0 ,()1
8.0~6.0-=n i d d r r ,和()d p r r 0.1~7.0= 的关系,代入参数后计算得: )()(()m m r r r t d D r p d p d 8.898.00.1~7.010mm 2.183.82098.08
.01111=⨯=⨯==⨯-⨯=-=得:由 2.2拉深凸、凹模间隙、工件公差及凸凹模制造公差
由公式
100)/⨯D t (可知模具需用压边圈,一次拉深模具的单边间隙为mm 65.15.11.11.1t Z 1=⨯==
拉深凹模横向尺寸及公差
由表3-14得:mm mm p 02.003.0d ==δδ,
由公式mm D d
05.000max d 125.884)75.0D ++=∆-=φδ
3.1计算弹簧的预压力
冲模冲裁的板料厚度t=1.2mm ,由表1-7得MPa b 350=σ,由表1-8得45.00=X K ,
冲裁力:N Lt F b .22756293502.16.2656=⨯⨯==σ ,所以
卸料力:N F X .31124035.236211445.00=⨯=
按标准选弹簧个数n=4,则每个弹簧的预压力为;
N F F Y Y 5.731004/1.3124034/1===
3.2初选弹簧规格
估算弹簧的极限负荷.5N 62015.73100221=⨯==r j F F
查标准GB/T 2089—94。
按实验负荷大于极限负荷查表。
初选弹簧规格2807012⨯⨯=⨯⨯O H D d ,实验负荷Ps=7170N ,实验负荷下变形量Fs=128mm ,最大允许工作负荷下变形量F2=202mm 。
3.3计算所选弹簧的预压量
mm P F F H S S Y Y 55.367170/1285.73100/1=⨯==
3.4校核弹簧的压缩量
卸料板的工作行程hx=t+h1+1=1.2+26.5+1=28.7mm 取凸模刃口修模量hm=6mm ,则弹簧工作时的总压缩量为
h=hy+hx+hm=55.36+28.7+6=90.06mm ,因为h<F2=202mm ,故所选弹簧合适。
弹簧标记为:YA 2807012⨯⨯ GB/T2089-94
3.5弹簧的安装高度
Ha=H0-hY=280-55.36=224.64mm ,取225mm
查国标GB2873.3-81得:上固定板厚度为28mm、弹簧安装高度为225mm、卸料板厚度为22mm。
凸凹模高度:
1-=
+
+
=
225
=
22
mm
1-
H
H
H246
弹
卸。