冲裁模具设计.doc

冲裁模如图 2-1 所示工件为 22 型客车车门垫板。每辆车数量为 6 个,材料为 Q235 ,厚度 t=4mm 。图 2-1 车门垫板(1) 零件的工艺分析零件尺寸公差无特殊要求,按 ITl4 级选取,利用普通冲裁方式可达到图样要求。由于该件外形简单,形状规则,适于冲裁加工,材料为 Q235 钢板,σ b =450Mpa 。(2) 确定工艺方案零件属于大批生产, 工艺性较好。但不宜采用复合模。因为最窄处 A 的距离为 6. 5mm( 图 2-1) ,而复合模的凸凹模最小壁厚需要 8. 5mm [8] ,, 则效率太低, 而且质量不易保证。由于该件批量较大, 因此确定零件的工艺方案为冲孔—切断级进模较好,并考虑凹模刃口强度,其中间还需留一空步,排样如图 2-2 所示。图 2-2 排样图(3 )工艺与设计计算 1) 冲裁力的计算冲孔力 F 1 =Lt σ b =494 ×4× 450N=889200N 切断力 F 2 =Lt σ b =375 ×4× 450N=675000N 冲孔部分及切断部分的卸料力 F 卸=(F 1 +F 2 )K 卸查表[8],F 卸=, 故 F 卸=(889200+675000) × =62568 冲孔部分推料力 F 推=F 1K 推n 查表[8],F 推=, 故 F 推=889200 × × 8/4N=71136N 切断部分推件力 F 推2 =F 2K 推 n=675000 × × 8/4N=54000N 所以 F 总=F 1+F 2+F 卸+F 推+F 推2 =(889200+675000+62568+71136+54000)N=1751904N = 2 )压力中心的计算压力中心分析图如图 2-3 所示。 x=(375 × +214 × +20 × 215+130 × +5 × 280+100 × 305+25 × 330 )/(375+214+ 20+130+5+100+25)= 取整数为 193 。取整数为 38。图 2-3 压力中心分析图 3) 计算各主要零件的尺寸①厚度:其中 b= 115mm( 按大孔),K 按表[8] 查得, K=0 . 30 ,故 H= Kb=0 .3× 115mm = 但该件上还需冲一个较小孔和切断, 且均在同一凹模上进行, 所以凹模厚度应适当增加, 故取 H= 40mm 。 C= (1. 5~2)H ≈ 80mm 根据工件尺寸即可估算凹模的外形尺寸; 长度× 宽度为 480mm × l20mm 。②凸模固定板的厚度 H 1= =× 40mm = 28mm ,取整数为 30mm 。③垫板的采用与厚度: 是否采用垫板,以承压面较小的凸模进行计算,冲小矩形孔的凸模承压面的尺寸如图 2-4 所示。其承压应力查表[8] 得铸铁模板的σ p =90~140Mpa 。故σ>σ p 因此须采用垫板,垫板厚度取 8mm 。图 2-4 小矩形凸模④卸料橡皮的自由高度: 根据工件材料厚度为 4mm , 冲裁时凸模进入凹模深度取 lmm , 考虑模具维修时刃磨留量 2mm , 再考虑开启时卸料板高出凸模 lmm ,则总的工作行程 h 工件=8