拖拉機用墊片的成型工藝與模具設計（課程設計說明書）

摘要

沖壓是在室溫下，利用安裝在壓力機上的模具對材料施加壓力，使其產生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。沖壓模具在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。沖壓模具是沖壓生產必不可少的工藝裝備，是技術密集型產品。沖壓件的質量、生產效率以及生產成本等，與模具設計和制造有直接關系。模具設計與制造技術水平的高低，是衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志之一，在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。

1 零件的工藝性分析

該零件是拖拉機用的墊片，要對零件進行大批量的生產。該件屬于隱蔽件，被完全遮蔽，外觀上要求不高，只需平整，中心圓孔是該零件需要保證的重點。

2 確定工藝方案

首先根據零件的形狀確定沖壓工序類型和選擇工序順序。沖壓該零件需要的基本工序有落料、沖孔。

方案一：先落料，再沖孔，采用單工序模生產。

方案二：落料和沖孔復合沖壓，采用復合模生產。

方案三：沖孔落料連續沖壓，采用級進模生產。

方案一模具結構簡單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，生產效率較低，難以滿足零件大批量生產的需求。由于零件結構簡單，為提高生產效率，主要應采用復合沖裁或級進沖裁方式。

復合模能在壓力機一次行程內，完成落料、沖孔等多道工序，所沖壓的工件精度較高，不受送料誤差影響，內外形相對位置重復性好，表面較為平直。為了便于操作，所以復合模結構采用倒裝復合模具。

通過對比，故采用方案二，比較適合該零件。

3 工藝計算

3．1 計算工藝力

平刃口模具沖裁力，

一般材料的 ，所以 ，式中 。

由表2-18，查得08鋼的 ，取 。

落料力

墊圈沖孔力

由表3-12查得 ， 。

，

h為凹模孔口直壁的高度，t為材料厚度，則工件數 ，由表查得 ， 。

。

總力：

3．2 確定排樣形式和裁板方法

采用有廢料排樣，沿制件全部外形沖裁。

排邊的大小，因主體輪廓為圓形，材料厚度t=0.6,由表3-18查得如下圖所示。

圖1.1

計算板料寬度

因為采用了有廢料排樣，沿制件部分外形沖裁，所以條料寬度為

確定板料規格

選用了熱軋普通薄板，查資料采用板料的長度為1000，寬度為500，采用橫裁的方法。

圖1.1

3．3材料利用率計算。

材料利用率

一個步距內的材料利用率 ，

式中 ，因每張鋼材可剪裁為11張條料（44×1000mm），每張條料可沖16個工件，則

4壓力中心確定，壓力機的選擇

4．1 壓力機的確定

壓力中心的確定用作圖法確定

圖1.1

4．2 壓力機的選擇

因為該墊片需要大批量生產，故采用高速壓力機，采用機器的型號為J75G-30

表3 高速壓力機主要技術參數