连接板倒装复合模毕业设计.doc

1 冲压件工艺性分析及冲裁方案的确定 工件名称：连接板 图1 连接板 工件简图：如图1所示。 生产批量：大批量 材料：Q235钢 材料厚度：1mm 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，有一个的孔和一个半径和R25的弧和两段分别为60mm和30mm的直线连接而成；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT16级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 冲裁工艺方案的确定： 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：采用单工序模生产。方案二：采用复合模生产。方案三：采用级进模生产。 方案一：模具结构简单，但需要两道工序两副模具，成本较高而生产效率低，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。 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二为佳。 2主要设计计算 2.1 排样方案的确定及计算 设计复合模，首先要设计条料的排样图。连接板的形状不对称，应采用直排样，如图2所示的排样方法，设计成直排。搭边值取0.8mm和1.0mm，条料宽度为87mm步距为50.8mm，一个步距的材料利用率为78%。 图2 排样图 计算冲裁件面积A： 3424.2 查表1得最小搭边值： 表1 最小搭边值a 卸料板型式 条料厚度t/mm 搭边值/mm 用于图a、b、R2t 用于图c、d L50 用于图c、d L50 a a1 a a1 a a1 弹性卸料板 ～0.25 1.8 2.0 2.2 2.5 2.8 3.0 0.25～0.5 1.2 1.5 1.8 2.0 2.2 2.5 0.5～0.8 1.0 1.2 1.5 1.8 1.8 2.0 0.8～1.2 0.8 1.0 1.2 1.5 1.5 1.8 1.2～1.6 1.0 1.2 1.5 1.8 1.8 2.0 采用无侧压装置。 条料宽度B： 其中： 垂直送料方向上零件尺寸 条料与条料板间间隙 条料宽度公差值 有公式得： 布距S： 一个布距材料利用率η： 式中： 一个布距内冲裁件数目 冲裁件面积 条料宽度 布距 有公式得： 每张钢板总利用率 2.2 冲压力的计算 平刃口模具冲裁时，其理论冲裁力（N） 可按下式计算： 式中： 冲裁件周长mm 材料厚度mm 材料抗拉强度Mpa 但选择设备时，考虑刃口磨损和材料厚度及力学性能波动等因素，实际冲裁力可能增大，所以应取 b 冲裁件周长294.74mm 材料厚度 材料抗拉强度 (由表1.3.6查出) 故 查下表2得 表2 卸料力、顶件力、推件力系数 材料及厚度/mm 钢 小于等于0.1 0.065～0.075 0.1 0.14 0.1～0.5 0.045～0.055 0.63 0.08 0.5～2.5 0.04～0.05 0.55 0.06 2.5～6.5 0.03～0.04 0.45 0.05 大于6.5 0.02～0.03 0.25 0.03 铝、铝合金 0.025～0.08 0.03～0.07 紫铜、黄铜 0.02～0.06 0.03～0.09 卸料力、推件力、计算式为： =0.55×6.90×103=3.80 ×103(N） 冲裁工艺总力 (N) 该模具采用复合模，拟选弹性卸料、下出料。 根据计算结果，冲压设备拟选J23-25。 2.3 压力中心的确定及相关计算 计算压力中心时，先画出凹模型口图，如图3所示。在图3中将xOy坐标系建立在图示的圆心坐标上，将冲裁轮廓线按几何图形分解成L1～L6共6组基本线，利用AutoCAD查出该模具的压力中心C点坐标（14.5，-2.7）。该工件冲裁力不大，压力中心偏移X方向14.5Y方向-2.7。若选用J23-25冲床，C点与压力机模柄孔中心大致重合，满足要求。 2.4 工作零件刃口尺寸计算 在确定工件零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该模具的特点，工作零件的形状相对比较简单，适宜采用线切割机床分别加工凸凹模、凸凹模固定板、冲孔凸模、落料凹模、冲孔凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各孔的同轴度，使装配工作简化。因此工作零件刃口尺寸计算就按分开加工的方法计算。 由图1可知，该工件属