冲孔模设计
【摘要】
本设计说明书主要阐述了冲压加工的基本原理和冲裁模的设计过程及凸凹模刃口尺寸的计算。说明书总分四大部分,第一部分主要对冲压加工的特点和应用做了简单介绍;第二部分主要对冲压变形的原理做了介绍;第三部分是本说明书重点部分,主要对冲裁模工艺和冲裁模设计做了详尽的介绍;第四部分简单地对冲裁模的失效和材料选择做了介绍。通过这四大部分的推理说明,以使本说明书条理清晰,重点突出。这一套冲孔模制造简单,操作方便,便于在工厂的使用。
关键词:冲压 冲裁 变形 失效
Abstract: Specification of the design stamping on the basic principles of processing and stamping die design process and punch and die cutting edge size calculations. Most brochures scores four, the first part of the main characteristics of the stamping process and application with a brief presentation on the second part of the main tenets of punching deformation was introduced; third part of this statement is key part of the main process of stamping die and stamping die design done a detailed presentation on the fourth part of a simple stamping die and the failure of the introductory material selection. Through this reasoning that most of the four to make this clear statement coherent, focused. Punch mould making this a simple, easy to operate, easy to use in the factory.http://www.16sheji8.cn/
Key word:Ramming Blanking Distortion Expiration
目录
1 绪论 4
1.1 冲压加工的特点及应用 4
1.2 冲压工序选择 5
2 冲压变形的基本原理 5
2.1 金属塑性变形 05
2.1.1材料物理变形形式 05
2.1.2材料塑性变形形式 05
2.2材料的变形抗力 05
3冲裁工艺及冲裁模设计 06
3.1 冲裁变形时板料变形区的力学分析 06
3.2 冲裁时板料的变形过程 07
3.3 冲裁模具的间隙 07
3.3.1 理论法确定 08
3.3.2 经验确定 08
3.4 最后间隙值的确定 09
3.5 凹、凸模刃口尺寸计算 09
3.6冲裁力的计算 11
3.7 冲裁力的分析 12
3.8 排样设计 12
3.9 冲裁模的结构设计 12
3.10 冲裁模主要零部件的结构设计与冲裁模标准的选用 12
3.11 凹模与凸模组件结构设计 13http://www.16sheji8.cn/
3.11.1凸模有结构的设计形式 13
3.11.2凸模长度确定 13
3.11.3凸模材料 13
3.12凹模的结构设计 14
3.12.1凹模洞口的类型 14
3.12.2凹模的外形尺寸 14
3.12.3凹模的固定方法和主要技术要求 14
3.13卸料与推料装置的设置 15
3.14 标准模架的导向零件的设计 15
3.15 固定零件的设计 15
4 冲裁模的失效形式及冲裁模材料的选择 15
4.1 冲裁模的工作条件及失效形式 15
4.1.1冲裁磨具用途 14
4.1.2冲裁磨具失效形式 14
4.2冲裁模的材料 16
结束语 16
参考资料 18
附图 18
(1)凹磨草图 19
(2)凸磨草图 20
(3)零件草图 21
(4)冲裁过程 22
1 绪论
冲压加工是利用安装在压力机上的模具,对模具里的板料施加变形力,使板料在模具里产生变形,从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术.也称为冷加工或板料加工.
1.1 冲压加工的特点及应用
冲压生产靠模具和压力机完成加工过程,与其它加工方法相比,在技术和经济性方面有如下特点:
(1)冲压件的尺寸精度由模具保证,质量稳定,互换性好.
(2)由于处用模具加工,可以获得其它加工方法所不能或难以制造的壁薄,重量轻,刚性好,表面质量高,形状复杂的零件.http://www.16sheji8.cn/
(3)冲压加工一般不需要加热毛坯,也不像切削加工那样要大量切削金属,所以既节能又节约金属.
(4)高速压力机每分钟可以生产几百甚至几千件,所以它是一种高效率的加工方法.
冲压也存在着一些缺点:冲压时的噪音和振动.
1.2 冲压工艺的分类
冲压加工可以分为分离工序和成型工序,本次设计中主要为分离工序.
2 冲压变形的基本原理
本章通过对冲压变形原理的说明,阐明了冲压变形的理论依据。
2.1 材料塑性变形
在外力的作用下,金属产生的形状和尺寸的变化称为变形,可分为弹性变形和塑性变形。
2.1.1 材料物理变形形式
所有的固体金属都是晶体,原子在晶体所占的空间内有序排列。在没有外力的作用下金属中的原子处于稳定平衡状态,金属具有自己的形状尺寸。如果施加外力。会破坏原子原来的平衡状态,造成原子的排列畸变。引起金属形状尺寸的变化。若除去外力金属中的原子立即恢复到原来的平衡状态,原子排列畸变消失,金属完全恢复到原来的形状和尺寸,则这样的变形称为弹性变形。若增加外力,原子的畸变程度增加,移动距离有可能大于受力前的原子间距离,这时晶体中的一部分原子相对于另一部分产生较大错动。除去外力后,原子间的距离虽可以恢复,原状,但错动了的原子并不能再回到原始位置,金属的形状和尺寸都发生了永久性改变称为塑性变形。
2.1.2材料塑性变形形式
对于单晶体的塑性变形主要是通过滑移和孪生的方式进行。
对于多晶体主要包括晶内变形和晶间变形。
2.2 材料的变形抗力
金属的塑性是指金属在外力作用下,能稳定地发生永久变形而不破坏的能力。常用的塑性指标有:
伸长率:
断面收缩率:
镦粗率:
3冲裁工艺及冲裁模设计http://www.16sheji8.cn/
零件要求:在板料上冲孔,作为下道工序的毛坯,板料厚0.5mm零件如图,生产批量小,结构简单,精度要求高,材料为LY-M-12.零件如图:
冲裁是利用模具使板料沿着一定的轮廓形状产生分离的一种冲压工序.根据变形机理可分为普通冲裁的精密冲裁,本次设计为精密冲裁.其作用力为挤压变形为主.
3.1 冲裁变形时板料变形区的力学分析
冲裁时,当凸模下降至与板料接触时,板料就受到凸,凹模端面的作用力。由于凹,凸模之间存在间隙,使凸,凹模施加于板的力产生力距M,其值等于凹,凸模作用的合力与稍大于间隙的力臂的乘积。在无压料板压紧装置冲裁时,力矩使材料发生弯曲,模具与板料仅在刃口附近的狭下区域内保持接触,接触宽度仅为板厚的0.2~0.4。另外,凸凹模作用于板料的垂直压力呈不均匀分布,随着向模具刃口靠近而急剧增大。
3.2 冲裁时板料的变形过程
冲裁是分离变形的冲压工序。当凹凸模这间的间隙正常时,工件受力后必然从弹性变形开始进入塑性变形,最后以断裂分离告终http://www.16sheji8.cn/