拖拉机用垫片的成型工艺与模具设计（课程设计说明书）

摘要

冲压是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。冲压模具在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具（俗称冷冲模）。冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备，是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等，与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。

1 零件的工艺性分析

该零件是拖拉机用的垫片，要对零件进行大批量的生产。该件属于隐蔽件，被完全遮蔽，外观上要求不高，只需平整，中心圆孔是该零件需要保证的重点。

2 确定工艺方案

首先根据零件的形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。冲压该零件需要的基本工序有落料、冲孔。

方案一：先落料，再冲孔，采用单工序模生产。

方案二：落料和冲孔复合冲压，采用复合模生产。

方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。

方案一模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或級进冲裁方式。

复合模能在压力机一次行程内，完成落料、冲孔等多道工序，所冲压的工件精度较高，不受送料误差影响，内外形相对位置重复性好，表面较为平直。为了便于操作，所以复合模结构采用倒装复合模具。

通过对比，故采用方案二，比较适合该零件。

3 工艺计算

3．1 计算工艺力

平刃口模具冲裁力，

一般材料的 ，所以 ，式中 。

由表2-18，查得08钢的 ，取 。

落料力

垫圈冲孔力

由表3-12查得 ， 。

，

h为凹模孔口直壁的高度，t为材料厚度，则工件数 ，由表查得 ， 。

。

总力：

3．2 确定排样形式和裁板方法

采用有废料排样，沿制件全部外形冲裁。

排边的大小，因主体轮廓为圆形，材料厚度t=0.6,由表3-18查得如下图所示。

图1.1

计算板料宽度

因为采用了有废料排样，沿制件部分外形冲裁，所以条料宽度为

确定板料规格

选用了热轧普通薄板，查资料采用板料的长度为1000，宽度为500，采用横裁的方法。

图1.1

3．3材料利用率计算。

材料利用率

一个步距内的材料利用率 ，

式中 ，因每张钢材可剪裁为11张条料（44×1000mm），每张条料可冲16个工件，则

4压力中心确定，压力机的选择

4．1 压力机的确定

压力中心的确定用作图法确定

图1.1

4．2 压力机的选择

因为该垫片需要大批量生产，故采用高速压力机，采用机器的型号为J75G-30

表3 高速压力机主要技术参数