江西科技学院毕业设计(论文)
第三章 盖板冲裁模设计
3.1盖板主要工艺参数计算
图3-1 盖板零件图
3.1.1各部分工艺计算 1、冲孔力计算:
F冲=1.3Ltτ
L= ?d0=3.14×24mm=75.36mm
则冲孔力则为:
式中 F冲—冲孔力(N);
L—工件内轮廓周长(mm); T—材料厚度(mm),t=3mm;
τ—材料的抗剪强度(MPa)。查得 τ=260MPa. 则 F冲=1.3×75.36×3×260=76.42KN 2、落料力的计算:
F落?1.3Lt?
L=26+40+2×(862+22)1/2=238.05mm;
落料力则为: F落=1.3×238.05×3mm×260Mpa≈241.4KN 式中 F落—落料力(N);
L —工件外轮廓周长(mm) t—材料厚度 t=3mm;
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?—材料抗剪强度(MPa),查得?=260Mpa; 3、推件力计算:
F推 =nK推F冲 式(3-3)
式中 K推- —推件力系数,查得K推 =0.063; n —工件卡在凹模内的个数,取n=3。 则 F推 =3×0.063×29.39kN≈5.55KN
4、卸料力的计算:
F卸?K卸F落 式(3-7)
则 F卸=0.05×24.14kN≈1.21kN
式中 K卸—卸料力因数,查得K卸=0.05
因此,总的冲裁力为:
F总?F落?F冲?F卸?F推=24.14+29.39+1.21+5.55=60.29KN
5、翻边力计算:
F翻 =1.1?tσs(D-d0) 式(3-4) 式中 σ
s
———材料的屈服强度,查得σ
s =
210MPa;
D ————翻边直径(mm),D=11mm; d0————毛坯预留长度(mm), d0 =5.4 mm; 则 F翻 =1.1×3.14×3×210×(11-5.4)=12.18KN
3.2冲压机的选择
由于复合模的特点,为防止设备超载,可按公称压力F压≥(1.6~1.8)F总选择压力机。按照书末附录选取公称压力机。见表3-1
表3-1 冲压机参数
型号 公称压力/KN 滑块的行程次数/?min?1开式压力机 250kN 150-750 10-40 270 送料长度/mm 厚度/mm 宽度/mm 主电动机功率/KV 模柄孔尺寸 6-80 0.1-3 5-80 7.5 ? 滑块行程/mm 最大封闭高度/mm 封闭高度的调节量/mm
?40mm×60mm 370mm×560mm 8
55 工作台孔径 江西科技学院毕业设计(论文)
3.3主要工作部分尺寸计算 3.3.1冲孔刃口尺寸计算
根据资料,查得冲裁刃口双面间隙Zmin=0.02mm,Zmax=0.04mm。未注公差的零件尺寸按IT14级精度计算,查书可得φ81.55mm的极限偏差△=0.87mm。磨损因数查得x=0.5。
冲孔凸、凹模的制造公差查得:δ凸=0.025mm,δ凹=0.035mm。 校核:δ凸+δ凹=0.06mm>Zmax—Zmin=0.02 因此,凸、凹模采用配作加工方法。 则凸模刃口尺寸:
d凸=(d+x△)0—δ凸=260—0.004mm
凹模刃口尺寸按凸模尺寸配制,保证其双间隙为0.02~0.04mm。 3.3.2工作部分尺寸计算
凸、凹模的制造公差按IT10级计算,其值可由书查得。
凸、凹模尺寸见下表:
表3—2 凸、凹模尺寸 (mm)
工件尺寸 26 凹模尺寸 D凹=(D—0.75△)0+δ 凹凸模尺寸 D凸=(D—0.75—Z)0—δ凸 260—0.004 260—0.004 Φ6 40 Φ70+0.25 40.020—0.004 Φ6.020—0.004 400—0.004 Φ18
Φ190+0.25 Φ18.30—0.004 凸模1 凸模2
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凸模3 凸模4
3.3.3落料刃口尺寸计算 冲孔尺寸: Φ6mm与Φ18mm
由书查得△1=2.0mm,△2=1.0mm。磨损因数查得x1=0.5,x2=1。 凹模的制造公差δ凹1=△/4=0.155mm,δ凹2=△/4=0.25mm。则凹模尺寸 A凹1=(D+x△)0+δ凹=(6+0.5×2)0+0.155mm=70+0.155mm A凹1=(D+x△)0+δ凹=(18+1×1)0+0.25mm=190+0.25mm
凸模尺寸按照凹模尺寸配作,保证其双间隙为0.02~1mm。
图3-2 工作部分
复合模中的主要零件弯曲、成形、落料凸凹模的工作部分如图3—2所示。
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3.4模具主要零件及结构设计 模具的结构如图3—3所示
图3-3 落料、冲孔、弯曲复合模图
3.4.1卸料零件计算
上卸料采用刚性卸料装置。压力机滑块上的打料横梁通过打料棒、顶板、顶杆、卸料环将制件从上模中打出。
下卸料是采用橡胶作为弹性元件的弹性装置。 计算橡胶的自由高度:
H自由=(3.5~4)s工作
式中,s工作——工作行程与模具修模量或调整量(4~6mm)之和。
s工作=(3.5+1+4)mm=8.5mm
则H自由=(3.5~4)×8.5mm=29.75~34mm。 取H自由=30mm。
橡胶的装配高度H2=(0.85~0.9)H自由=25.5~27mm 取H2=26mm。 3.4.2 模架的选择
根据主要零件的结构、外形尺寸及卸料装置的尺寸,参照有关资料选中间华东导柱圆形模架170mm×160~220mm(GB/T2851.6—90)
上模座:170mm×40mm HT200 下模座:170mm×45mm HT200 导 柱:28mm×155mm GCr15 导 套:28mm×100mm×38mm GCr15 保持圈:28mm×64mm LY3铝合金 钢球直径:4mm
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