毕业设计论文-消声器隔板的冲压工艺及模具设计

毕业设计论文-消声器隔板的冲压工艺及模具设计内容摘要：

20) 式中 s—— 垂直送料方向的凹模壁间最大距离 （ mm）。 则 s=， H=30mm,则 B=+3 30= 圆整 后 取 B=250mm 取标准凹模尺寸 :250mm250mm32mm 凹模结构及尺寸如图 35所示。 凹模的材料选用 Cr12MoV，工作部分热处理淬硬为58～ 62HRC。 图 35 凹模结构及尺寸示意图 凸凹模设计 由 文献 ]1[ 中公式 337 得 凸凹模长度计算： 12L h h h   （ 321) 其中： 1h －凸凹模固定板厚度 （ mm）； 2h －弹性卸料板厚度 （ mm）； h－增加长度（包括凸模进入凹模深度，弹性元件安装高度等） （ mm）。 由表 32查得 : mm24h1 ， mm81h2  ， mm30h  消声器隔板 的冲压工艺及模具设计 18 则 L=24+18+30=72mm 综上所示，确定凸凹模结构及尺寸如图 36所示。 凸凹模的材料选用 Cr12MoV，工作部分热处理淬硬为 58～ 62HRC。 图 36 凸凹模结构及尺寸示意图 圆孔凸模设计 由文献 ]1[ 中公式 337 得 凸模长度计算： hhhhLt  221 （ 322) 其中： 1h －凸模固定板厚 （ mm）； 2h 空心垫板厚 （ mm）； 3h －凹模板厚 （ mm； ）； h － 凸 模 修模量（ mm）。 由表 42 查得 : 24mmh1 ， mm20h2  ， 30h3 ， mm2h  消声器隔板 的冲压工艺及模具设计 19 则 L=24+20+302=72mm 凸模强度校核：该凸模不属于细长杆，强度足够。 综上所述 : 确定 冲孔 凸模结构及尺寸如图 37 所示。 冲孔 凸模的材料选用 Cr12MoV，工作部分热处理淬硬为 58～ 62HRC。 图 37 冲孔凸模结构及尺寸示意图 模具其他零部件设计 卸料零部件的设计与选用 由前面分析可知，采用弹性卸料装置，而弹性卸料装置由卸料板、卸料螺钉和弹性元件组成。 （ 1）卸料板的设计 ① 弹性卸料板具有卸料和压料双重作用，其平面外形尺寸与凹模板尺寸相近，厚度取凹模厚度的 ～ 倍。 故设计卸料板的外形轮廓尺寸为 L B H＝ 250mm 250mm 18mm ② 卸料板内形轮廓尺寸与凸凹模配做，保证其单边间隙为。 ③ 卸料板的材料选用 45钢。 综上所述，确定卸料版结构及尺寸如图 38所示 消声器隔板 的冲压工艺及模具设计 20 图 38 卸料板结构及尺寸示意图 (2)卸料橡胶 设计 卸料板工作行程 h: h=h1 + h2 +t （ 323) 式中 t—— 冲裁件的厚度（ mm）； h1—— 为凸凹模凹进卸料板的深度 （ mm）； h2—— 为凸凹模冲裁后进入凹模的深度 （ mm）。 h1 一般取 ， h2一般取 1mm， t为材料厚度。 则 h=+1+=4（ mm） 卸料橡胶工作行程 H: H= h+ h0 （ 324) 式中 h0— 为凸凹模修模量，取 5mm。 则 H=4+5=9（ mm） 卸料橡胶自由高度 H0: H0 =4H （ 325) H0=4 9=36（ mm） 卸料橡胶的预压缩量 H1: H1=15%H0 （ 326) = 36=6（ mm） （一般取 H1=10%— 15%H0） 消声器隔板 的冲压工艺及模具设计 21 每个橡胶所承受的载荷 F0 根据模具安装位置和模具结构，选择 4 个卸料橡胶。 每个 卸料橡胶 受力 F0 ： F0= F 卸 ／ 4 （ 327) 已算得 F 卸 =12524（ N ）。 则 F0=12524／ 4=3131（ N）。 卸料橡胶的外径 D ]3[ ： D2 = d2+／ P （ 328) 式中 d—— 橡胶孔直径 （ mm）； P—— 橡胶所产生的单位面积压力 （ 2N/mm ）。 由于卸料螺钉直径 18mm,得 d=20mm；由 ]1[ 图 365 得 p=2 2N/mm D2= 202+ 3131／ 2=2304mm 所以 D=48（ mm） 校核卸料橡胶自由高度 H0 X= H0／ D （ 328) =36／ 48= ＜ H0／ D＜ ，满足要求 卸料橡胶安装高度 H2 H2= H0 H1 =366=30（ mm） 综上 卸料橡胶 的外径 48mm； 外径 20mm；预 安装高度 30mm。 （ 3）卸料螺钉的选用 [3]。 选择卸料螺钉：圆柱头内六角螺钉 M16 120。 推件零部件的设计与选用 由前面分析可知，推件装置由推件块、 打杆 、推 板 和 推杆 组成。 （ 1）推件块的设计 ① 推件块用 于从凹模内卸下冲件，而板料为 Q235，为保证冲件的质量及平整度要求，应使推件块与冲件接触的尺寸与冲件相近，故其尺寸与凹模内形轮廓尺寸配做，保证其单边间隙为。 ② 推件块其他尺寸按装配要求设计，保证平稳推件。 消声器隔板 的冲压工艺及模具设计 22 ③ 推件块的材料选用 45钢。 （ 2）推 杆 的选用 ①推 杆 材料选用 45 钢。 ②推 杆长度为 45mm,直径 66mm。 （ 3）推 板 的设计 ①推 板 材料选用 45 钢。 ②推 板厚度为 6mm,直径 8mm。 （ 4） 打杆 的设计 ① 打杆 材料选用 45 钢。 ② 打杆 直径 12mm。 定位与导料零件的选用 根据零件结构尺寸选择挡料销 10 6，导料销 10 6，安装在卸料板相对位置上保证条料准确定位与导料。 确定导向装置，选择模架、模柄 （ 1）根据凹模轮廓尺寸、模架类型和大致的模具闭合高度，选择后侧导柱模架 250 250，其具体的结构尺寸如表 33 所示 表 33 模架的结构尺寸 名称 尺寸（ mm） 材料 热处理 上模座 25025040 45 下模座 25025050 45 导柱 32180 20 5862HRC 导套 3212038 20 5862HRC 确定其他板类零部件的结构尺寸 根据凹模零件尺寸，结合倒装式复合模结构特点，查 [2] 确认 其它模具模板尺寸列于表 32 表 32 其他模具零件结构尺寸 序号 名称 长宽厚（ mm） 材料 数量 1 上垫板 250 250 10 45 钢 1 消声器隔板 的冲压工艺及模具设计 23 2 凸 凹 模固定板 250 250 24 45 钢 1 3 空心垫板 250 250 20 45 钢 1 4 弹性卸料板 250 250 18 45 钢 1 5 凸模固定板 250 250 24 45 钢 1 6 下垫板 250 250 10 45 钢 1 绘制模具装配图 装配图 如图 311 所示 1下模座； 11内六角圆柱头螺钉； 3凸模固定板； 4橡胶 ； 5卸料版 ； 6落 料 ；凹模 板； 7空心垫板 ； 8凸模固定板； 9垫 板； 12模柄 ； 13打杆 ； 14推板 ； 15凸模；16上模座； 1 20定位销 ； 18固定导料销； 19凸凹模 ； 22导 柱 ； 23固定挡料销 ； 24推件块 ； 25推杆 ； 26导套。 图 311 冲孔落料复合 模装配图 装配技术要求： 消声器隔板 的冲压工艺及模具设计 24 （ 1） 本模具选用Ⅰ级精度的模架； （ 2） 各个零件的尺寸、精度、表面粗糙度和热处理等均应符合有关零件标准的技术要求和技术条件的规定； （ 3） 模具装配前倒去除工作零件的工作部分外所有棱边； （ 4） 凹模与凸凹模采用 配合加工，其刃口的双边间隙应保证在 ～ 之间； （ 5） 冲孔凸模与推件块的双边间隙为 ，推件块与凹模刃口周边的单边间隙为，卸料板与凸凹模的单边间隙为 ； （ 6） 导柱、导套安装孔的轴线应与基准面垂直，其垂直度公差为 ； （ 7） 装配时保证整个模架处于水平 ,上模座和下模座装配后的平行度要保证在 以内，模柄轴心线对上模座上平面的垂直度误差应在 以内； （ 8） 模具处于开模状态时，凸模与顶件块之间要有一定的操作空间； （ 9） 模具开模状态下的高度为 380mm，闭模状态下的高度为 350mm； （ 10） 装配后进行试模，所加工出的工件尺寸应在公差范围内； （ 11） 模具工作完后要进行防锈处理。 模具工作过程 模具工作时，条料沿两个导料销 18 送至固定挡料销 23处定位。 冲裁时，上模向下运动，因弹性卸料版 5与安装在凹模型孔内的推件块 24分别高出凸凹模 19 和落料凹模6 的工作面约 1mm，故首先将条料压紧。 上模继续向下，同时完成冲孔和落料。 冲孔废料直接由冲孔凸模 15 从凸。