端蓋沖側(cè)定位孔模具設(shè)計(jì)

端蓋沖側(cè)定位孔模具設(shè)計(jì),端蓋沖側(cè)定位孔模具設(shè)計(jì),端蓋沖側(cè),定位,模具設(shè)計(jì) 說(shuō) 明 書 題 目 端蓋沖側(cè)定位孔模具設(shè)計(jì) 學(xué) 生 系 別 專 業(yè) 班 級(jí) 模具設(shè)計(jì)與制造 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 主要內(nèi)容及基本要求 內(nèi)容：如圖所示的零件， （1）生產(chǎn)批量：小批量； （2）材 料：H62； （3）材料厚度：t=4.0mm。 要求： （1）要求有目錄、設(shè)計(jì)任務(wù)書及產(chǎn)品圖； （2）零件工藝性、經(jīng)濟(jì)性分析； （3）沖壓零件工藝方案的擬訂； （4）模具類型及結(jié)構(gòu)形式的選擇； （5）沖裁力的計(jì)算、壓力中心的確定； （6）模具主要零件的確定（選擇、設(shè)計(jì)和必要的計(jì)算）、壓力機(jī)的選擇等； （7）繪制正規(guī)的模具裝配圖一張，要求有正視圖、俯視圖、排樣圖、零件圖、技術(shù)要求及明細(xì)欄； （8）繪制模具的主要零件圖四張（或折合1#圖紙一張）；要求用計(jì)算機(jī)繪制圖紙，說(shuō)明書按照學(xué)院規(guī)定采用電子版格式：0#：1張；3#：4張，畢業(yè)論文1萬(wàn)字。 2．指定查閱的主要參考文獻(xiàn)及說(shuō)明 （1）中國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件手冊(cè).中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)編.上海：上?？茖W(xué)普及出版社，1989 （2）冷沖壓國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)總局.中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1989 （3）沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).姜奎華.機(jī)械工業(yè)出版社，2002 （4）模具制造工藝.黃毅宏.機(jī)械工業(yè)出版社，2004 （5）沖模圖冊(cè).李天佑.機(jī)械工業(yè)出版社，1998 （6）冷沖模設(shè)計(jì).丁聚松.機(jī)械工業(yè)出版社，1999 （7）模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè).馮柄亮等.上海科技業(yè)出版社，2002 （8）冷沖壓與塑性成型—工藝與模具設(shè)計(jì).翁其金.機(jī)械工業(yè)出版社，1990 （9）冷沖模設(shè)計(jì)（第2版）.趙孟棟主編.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997 （10）沖壓手冊(cè).王孝培主編.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990 （11）沖壓工藝學(xué).肖景容，姜奎華主編.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990 摘 要 本文闡述了沖壓模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作過(guò)程，通過(guò)工藝分析，采用沖孔工序，通過(guò)沖裁力、壓料力等計(jì)算，確定模具類型。該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱模架，方便工人操作。本設(shè)計(jì)是無(wú)廢料沖壓。本模具性能可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本。 關(guān)鍵字：沖壓；落料沖孔；復(fù)合模；模具結(jié)構(gòu) 3 目 錄 畢主要內(nèi)容及基本要求 2 摘 要 4 第一章、緒論 4 1.1.冷沖壓與模具技術(shù)現(xiàn)狀 4 第二章、沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定 5 2.1.材料分析 5 2.2.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性 5 2.3.沖裁件尺寸精度和表面粗糙度要求 5 2.4.沖裁方案的確定 5 第三章、沖裁力的計(jì)算 7 3.1.沖裁力的計(jì)算 7 3.1.1.沖裁力的計(jì)算公式 7 3.2卸料力、推件力、和頂件力的計(jì)算 8 3.3.沖壓壓力中心計(jì)算 8 第四章、沖壓設(shè)備的選擇 10 4.1.沖壓設(shè)備類型的選擇 10 4.2.選擇壓力機(jī) 10 第五章、沖裁模工作部分設(shè)計(jì)計(jì)算 11 5.1.沖裁間隙 11 5.2.模具刃口尺寸的計(jì)算 11 5.2.1.沖孔部分刃口設(shè)計(jì)計(jì)算 13 第六章、模具總體設(shè)計(jì) 14 6.1.模具類型的選擇 14 6.2.確定送料方式 14 6.3.定位方式的選擇 14 6.4.卸料、出件方式的選擇 14 第七章、卸料零件計(jì)算 16 7.1.卸料樹脂的選擇 16 第八章、主要零部件設(shè)計(jì) 17 8.1.模具材料的選擇 17 8.1.1.模具材料的性能與熱處理 17 8.2.沖孔凸模 17 8.2.1.沖孔凸模的固定形式 17 8.2.2.凸模強(qiáng)度校核 17 8.2.3..沖孔凸模的結(jié)構(gòu) 18 第九章、標(biāo)準(zhǔn)件的選擇 19 9.1.模架及模柄的選擇 19 9.2.凸模固定板及墊板的選擇 19 9.3.模具閉合高度的校核 19 9.4.卸料螺釘 19 9.5.螺釘及銷釘?shù)倪x擇 20 第十章、總 結(jié) 21 參考文獻(xiàn) 22 第一章、緒論 1.1.冷沖壓與模具技術(shù)現(xiàn)狀 我國(guó)考古發(fā)現(xiàn)，早在2000多年前，我國(guó)已有沖壓模具被用于制造銅器，證明了中國(guó)古代沖壓成型和沖壓模具方面的成就就在世界領(lǐng)先。1953年，長(zhǎng)春第一汽車制造廠在中國(guó)首次建立了沖模車間，該廠于1958年開始制造汽車覆蓋件模具。我國(guó)于20世紀(jì)60年代開始生產(chǎn)精沖模具。在走過(guò)了漫長(zhǎng)的發(fā)展道路之后，目前我國(guó)已形成了300多億元（未包括港、澳、臺(tái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)字，下同。）各類沖壓模具生產(chǎn)能力。 改革開放以來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)模具的需求量不斷增長(zhǎng)。近年來(lái)，模具工業(yè)一直以15%左右的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展，模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化，除了國(guó)有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨(dú)資和私營(yíng)也得到了快速發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的“模具之鄉(xiāng)”；廣東一些大集團(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，科龍、美的、康佳等集團(tuán)紛紛建立了自己的模具制造中心；中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家?！　? 近年來(lái)，我國(guó)沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到1~2μm，壽命2億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到Ra≦1.5μm的精沖模，大尺寸（φ≧300mm）精沖模及中厚板精沖模國(guó)內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。 第二章、沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定 2.1.材料分析 沖裁材料為H62，查文獻(xiàn)[1] ： P25表2-7半硬黃銅（GB699-88摘錄），屈服點(diǎn)σs=200MPa，抗拉強(qiáng)度380MPa，延伸率不小于20％，塑性好，焊接性好，適合沖裁。 2.2.沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性 沖裁件的結(jié)構(gòu)形狀應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單、對(duì)稱、避免復(fù)雜形狀的曲線，在許可的情況下，把沖裁件設(shè)計(jì)成少、無(wú)廢料排樣的形狀，以減少?gòu)U料，矩形孔兩端宜用圓弧連接，以利于模具加工。 2.3.沖裁件尺寸精度和表面粗糙度要求 表2-2 沖裁件孔中心距公差 （mm） 材料厚度t 普通沖孔公差 高級(jí)沖孔公差 孔距中心尺寸 ≤50 50~150 150~300 ≤50 50~150 150~300 ≤1 ±0.1 ±0.15 ±0.2 ±0.03 ±0.05 ±0.08 1~2 ±0.12 ±0.2 ±0.3 ±0.04 ±0.06 ±0.1 2~4 ±0.15 ±0.25 ±0.35 ±0.06 ±0.08 ±0.12 4~6 ±0.2 ±0.3 ±0.40 ±0.08 ±0.10 ±0.15 2.4.沖裁方案的確定 沖裁工序按工序的組合程度可分為單工序沖裁、復(fù)合沖裁和級(jí)進(jìn)沖裁。 復(fù)合沖裁是在壓力機(jī)的一次行程中，在模具的同一位置同時(shí)完成兩個(gè)或兩個(gè)以上的工序；級(jí)進(jìn)沖裁是把一個(gè)沖裁件的幾個(gè)工序，排列成一定順序，組成級(jí)進(jìn)模，在壓力機(jī)的一次行程中，模具的不同位置同時(shí)完成兩個(gè)或兩個(gè)以上的工序，除最初幾次沖程外，每次沖程都可完成一個(gè)沖裁件。該工件包括落料、多次拉深，切邊，沖孔等多個(gè)基本工序，本設(shè)計(jì)中只需要設(shè)計(jì)沖側(cè)面定位孔的這副模具，由于產(chǎn)品在前道工序拉深時(shí)材料變薄，孔會(huì)變形，所以這里的孔只能在拉深，切邊好，最后沖，而且是無(wú)廢料沖壓。 第三章、沖裁力的計(jì)算 3.1.沖裁力的計(jì)算 沖裁力計(jì)算包括沖裁力、卸料力等的計(jì)算。 沖裁力是凸模與凹模相對(duì)運(yùn)動(dòng)使工件與板料分離的力，其大小主要與材料力學(xué)性能、厚度及沖裁件分離的輪廓長(zhǎng)度等參數(shù)有關(guān)。沖裁力是設(shè)計(jì)模具、選擇壓力機(jī)的重要參數(shù)。計(jì)算沖裁力的目的是為了合理的選用沖壓設(shè)備和設(shè)計(jì)模具。選用沖壓設(shè)備的標(biāo)稱壓力必須大于所計(jì)算的沖裁力，所設(shè)計(jì)的模具必須能傳遞和承受所計(jì)算的沖裁力，以適應(yīng)沖裁的要求。 3.1.1.沖裁力的計(jì)算公式 沖裁力的大小主要與材料力學(xué)性能、厚度及沖裁件分離的輪廓長(zhǎng)度有關(guān)?？紤]到成本和沖裁件的質(zhì)量要求，此用平刃口模具沖裁，沖裁力F（N）： （3-1） 上式引自文獻(xiàn)[2]P50式（2-1）。 式中 L——沖裁件周邊長(zhǎng)度（mm）；6mm的圓 t——材料厚度（mm）； τ——材料抗剪強(qiáng)度（MPa）； K——系數(shù)。考慮到模具刃口的磨損，模具間隙的波動(dòng)，材料力學(xué)性能的變化及材料厚度偏差等因素，一般取系數(shù)K=1.3。 沖裁件周邊長(zhǎng)度L=3.14×6=18.84mm， 材料的抗剪強(qiáng)度（MPa）查文獻(xiàn)[1]P25表2-7：取σb=300 MPa 一般情況下，材料的σb=1.3τ，故沖裁力F（N） F=LTσb=300×1.3×18.84×2.5=18369KN 式中σb——材料的抗拉強(qiáng)度（MPa）。 3.2卸料力、推件力、和頂件力的計(jì)算 從凸模上將零件或廢料卸下來(lái)的力稱卸料力，順著沖裁方向?qū)⒘慵驈U料從凹模腔推出的力稱推件力，逆著沖裁方向?qū)⒘慵驈U料從凹模腔內(nèi)頂出的力稱。 卸料力、推件力、頂件力是由壓力機(jī)和模具的卸料、頂件裝置獲得的。影響這些力的因素主要有材料的力學(xué)性能、材料厚度、模具間隙、凸、凹模表面粗糙度、零件形狀和尺寸以及潤(rùn)滑情況等。在此用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： =0.05F=0.05×18369=918.45N （3-2） 式（4-2）、（4-3）引自文獻(xiàn)[2]P52。 式中 F——沖裁力； 、——分別為卸料力、推件力、頂件力系數(shù)，其值查表4-1。 表4-1 卸料力、推件力和頂件力系數(shù) 料厚（mm） K卸 K推 K頂 鋼 ≤0.1 >0.1～0.5 >0.5～2.5 >2.5～6.5 > 6.5 0.065～0.075 0.045～0.055 0.04～0.05 0.03～0.04 0.02～0.06 0.1 0.063 0.055 0.045 0.025 0.14 0.08 0.06 0.05 0.03 鋁 鋁合金 紫銅 黃銅 0.025～0.08 0.02～0.06 0.03～0.07 0.03～0.09 注：表4-1引自文獻(xiàn)[2]。卸料力系數(shù)K卸在沖多孔、大搭邊和輪廓復(fù)雜時(shí)取上限值。 沖裁時(shí)，所需沖壓力為沖裁力、卸料力和推件力之和，這些力在選擇壓力機(jī)時(shí)是否要考慮進(jìn)去，應(yīng)根據(jù)不同的模具結(jié)構(gòu)區(qū)別對(duì)待。 總沖壓力F總： F總=F沖+F卸=18369+918.45=19286.45KN 3.3.沖壓壓力中心計(jì)算 沖裁時(shí)的合力作用或多工序模各工序沖壓力的合力作用點(diǎn)，稱為模具壓力中心。如果模具壓力中心與滑塊的壓力中心不一致，沖壓時(shí)會(huì)產(chǎn)生偏載，導(dǎo)致模具以及滑塊與導(dǎo)軌的急劇磨損，降低模具壽命和壓力機(jī)的使用壽命。 計(jì)算壓力中心時(shí)，如圖4-2所示。為了減少計(jì)算，坐標(biāo)設(shè)在和上，此時(shí)=0，=0，可少算兩個(gè)數(shù)。將xoy坐標(biāo)系建立在圖示的對(duì)稱中心上，將沖裁輪廓線按集合圖形分解為10段基本線段。若選用J23-63沖床，模柄孔Φ50，壓力中心點(diǎn)仍在壓力機(jī)模柄孔投影面積范圍內(nèi)，滿足要求。有關(guān)計(jì)算如表4-1。 其計(jì)算公式如下： =0 （4-8） =3.2 （4-9） 式（4-8）、（4-9）引自文獻(xiàn)[2]P248。 式中 x1、x2……xn——各圖形沖裁力的x軸坐標(biāo)（mm）； y1、y2……yn——各圖形沖裁力的y軸坐標(biāo)（mm）； 、……——各圖形沖裁周邊長(zhǎng)度（mm）。 由于本設(shè)計(jì)中產(chǎn)品對(duì)稱，所以模具的壓力中心為零，即在產(chǎn)品中心。 第四章、沖壓設(shè)備的選擇 4.1.沖壓設(shè)備類型的選擇 根據(jù)所要完成的沖壓工藝的性質(zhì)、生產(chǎn)批量的大小、沖壓件的幾何尺寸和精度要求來(lái)選定設(shè)備類型。 開式曲柄壓力機(jī)雖然剛度差，降低了模具壽命。但是它成本低，且有三個(gè)方向可以操作的優(yōu)點(diǎn)廣泛適用于中小型沖裁件、彎曲件或拉深件的生產(chǎn)中。 閉式曲柄壓力機(jī)剛度好、精度高，只能兩個(gè)方向操作，適用于大型復(fù)雜沖壓件的生產(chǎn)。 雙動(dòng)曲柄壓力機(jī)有兩個(gè)滑塊，壓邊可靠易調(diào)，適用于較復(fù)雜的大中型拉深件的生產(chǎn)。 高速壓力機(jī)或多工位自動(dòng)壓力機(jī)適用于大批量生產(chǎn)。 液壓機(jī)沒(méi)有固定的工作行程，不會(huì)因板厚超差而過(guò)載，全行程中壓力恒定，但是壓力機(jī)的速度低、生產(chǎn)效率低。適用于小批量，尤其是大型厚板沖壓件的生產(chǎn)。 摩擦壓力機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、不易發(fā)生超負(fù)荷損壞。在小批量生產(chǎn)中用來(lái)完成彎曲、成型等沖壓工作。 考慮到以上的因素，選用開式壓力機(jī)比較合適。 4.2.選擇壓力機(jī) 考慮到制件的精度要求，參考文獻(xiàn)[2]P49初選J23-63壓力機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)如下： 公稱壓力：630KN 標(biāo)稱壓力行程:8mm 滑塊行程：120mm 最大封閉高度：360mm 封閉高度調(diào)節(jié)量：90mm 工作臺(tái)孔徑（前后×左右）：480mm×710mm 模柄孔尺寸（直徑×深度）：Φ50mm×70mm 第五章、沖裁模工作部分設(shè)計(jì)計(jì)算 5.1.沖裁間隙 沖裁間隙是沖裁模的凸模和凹模刃口之間的間隙。沖裁間隙分為單邊間隙和雙邊間隙單邊間隙用C表示,雙邊間隙用Z表示。 間隙值的大小對(duì)沖裁件質(zhì)量、模具壽命、沖裁力的影響很大，是沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)中一個(gè)極其重要的工藝參數(shù)。 確定合理間隙的方法主要有理論計(jì)算法和查表選取法兩種。一般直接采取查表的方法，直接明了。 間隙的選取主要與材料的種類、厚度有關(guān)，但由于各種沖壓件對(duì)其斷面質(zhì)量和尺寸精度的要求不同，以及生產(chǎn)條件的差異，在生產(chǎn)實(shí)踐中就很難有一種統(tǒng)一的間隙數(shù)值，各種資料中給的間隙值并不相同，有的相差較大，選用時(shí)應(yīng)按使用要求分別選取。對(duì)于斷面質(zhì)量和尺寸精度要求高的工件，應(yīng)選用小的間隙值，而對(duì)于精度要求不高的工件，則應(yīng)盡可能采用大間隙，以利于提高模具壽命、降低沖裁力。同時(shí)還必須結(jié)合生產(chǎn)條件，根據(jù)沖裁件尺寸和形狀、模具材料和加工方法、沖壓方法及生產(chǎn)率等，靈活掌握、斟情增減。 5.2.模具刃口尺寸的計(jì)算 沖裁件的尺寸精度主要決定于模具刃口的尺寸精度，合理的間隙的數(shù)值也必須依靠模具刃口尺寸來(lái)保證。因此，正確確定模具刃口尺寸及其公差是設(shè)計(jì)沖裁模的主要任務(wù)之一。 （一）計(jì)算原則 由于凸、凹模之間存在間隙，所以沖裁件斷面都是帶有錐度的，且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸，沖裁件的小端尺寸等于凸模尺寸。在測(cè)量與使用過(guò)程中，落料件是以大端尺寸為 基準(zhǔn)，沖孔件孔徑是以小端尺寸為基準(zhǔn)。沖裁過(guò)程中，凸、凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦，凸模越磨越小，凹模越磨越大，結(jié)果使間隙越用越大。因此，在確定凸、凹模刃口尺寸時(shí)，必須遵循下述原則： （1）落料模先確定凹模尺寸，其標(biāo)稱尺寸應(yīng)取接近或者等于制件的最小極限尺寸，以保證凹模磨損到一定尺寸范圍內(nèi)，也能沖出合格制件，凸模刃口的標(biāo)稱尺寸比凹模小一個(gè)最小合理間隙。 （2）沖孔模先確定凸模刃口尺寸，其標(biāo)稱尺寸應(yīng)接近或者等于制件的最大極限尺寸，以保證凸模磨損到一定尺寸范圍內(nèi)，也能沖出合格的孔。凹模刃口的標(biāo)稱尺寸應(yīng)比凸模大一個(gè)最小合理間隙。 （二）計(jì)算方法 模具工作部分尺寸及公差的計(jì)算方法與加工方法有關(guān)，基本上可分為兩類。 1.凸模與凹模分開加工 凸、凹模分開加工，是指凸模和凹模分別按圖樣加工至尺寸。此種方法適用于圓形或形狀簡(jiǎn)單的工件，為了保證凸、凹模間隙小于最大合理間隙，不僅凸、凹模分別標(biāo)注公差（凸模，凹模），而且要求有較高的制造精度，以滿足如下條件 （6-2） 或取 （6-3） 也就是說(shuō)，新制造的模具應(yīng)該是，如圖6-5所示。否則制造的模具間隙已超過(guò)允許的變動(dòng)范圍~，影響模具的使用壽命。 2.凸模與凹模配合加工 對(duì)于沖制件形狀復(fù)雜或薄板制件的模具,其凸、凹模往往采用配合加工的方法。此方法是先加工好凸模（或凹模）作為基準(zhǔn)件，然后根據(jù)此基準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸，配作凹模（或凸模），使他們保持一定距離。因此，只需在基準(zhǔn)件上標(biāo)注尺寸及公差，另一件只標(biāo)注標(biāo)稱尺寸，并注明“××尺寸按凸模（或凹模）配作，保證雙面間隙”。這樣?？煞糯蠡鶞?zhǔn)件的制造公差。其公差不再受凸、凹模間隙大小的限制，制造容易，并容易保證凸、凹模間的間隙。 由于復(fù)雜形狀工件各部分尺寸性質(zhì)不同，凸模和凹模磨損后，尺寸變化趨勢(shì)不同，所以基準(zhǔn)件的刃口尺寸計(jì)算方法也不相同。 5.2.1.沖孔部分刃口設(shè)計(jì)計(jì)算 由于沖出的孔不通，僅僅壓個(gè)凹坑，所以沒(méi)有廢料，不需要計(jì)算凹模刃口尺寸。 工件尺寸Φ11mm未標(biāo)注尺寸公差，按照IT10級(jí)精度處理，x=0.5,，工件公差△=0.04， 沖孔凸模尺寸：Bj1=(Amin+XΔ)+ Δ/4 =6+0.5×0.15=20.08+0.02 第六章、模具總體設(shè)計(jì) 6.1.模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用單工序沖壓模具。 6.2.確定送料方式 模具相對(duì)于模架是采用從前往后的送料方式。產(chǎn)品在沖孔之前形狀已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，只需要將產(chǎn)品順利插入定位，即可沖壓。 6.3.定位方式的選擇 由于該模具最后一道工序，所以可以采用前道工序的成型件外形或者內(nèi)腔定位，本設(shè)計(jì)中，產(chǎn)品內(nèi)腔尺寸要求比較高，所以可以采用內(nèi)腔定位。 6.4.卸料、出件方式的選擇 模具是采用彈壓卸料板，還是采用固定卸料板，取決于卸料力的大小，其中材料料厚是主要考慮因素。由于彈壓卸料模具操作時(shí)比固定卸料模具方便，操作者可以看見產(chǎn)品在模具中的狀態(tài)，且彈壓卸料板卸料時(shí)對(duì)條料施加的是柔性力，不會(huì)損傷工件表面，因此實(shí)際設(shè)計(jì)中盡量采彈壓卸料板，而只有在彈壓卸料板卸料力不足時(shí)，才改用固定卸料板。隨著模具用彈性元件彈力的增強(qiáng)（如采用矩形彈簧），彈壓卸料板的卸料力大大增強(qiáng)。根據(jù)目前情況，當(dāng)材料料厚約在2mm以下時(shí)采用彈壓卸料板，大于2mm時(shí)采用固定卸料板較為貼近實(shí)際。本模具所沖材料的料厚為4.0mm，因此可采用彈壓卸料板。由于采用的是倒裝復(fù)合模具，所以采用下出件便于操作和提高生產(chǎn)效率。 第七章、卸料零件計(jì)算 7.1.卸料樹脂的選擇 因?yàn)楣ぜ虾駷?.0mm，相對(duì)較厚，但卸料力很小，故采用彈性卸料。根據(jù)卸料力918.45N采用4個(gè)樹脂，此時(shí)每個(gè)彈簧擔(dān)負(fù)的卸料力為約229.6125N。 沖裁時(shí)卸料板的工作行程h2= 1+2.5=3.5 mm ；考慮凸模的修模余量h3=4 mm，樹脂的預(yù)壓量為h1；故樹脂總壓縮量為 H總=h1+h2+h3=h1+7.0 mm 考慮卸料的可靠性，取樹脂在預(yù)壓量為h1時(shí)就有應(yīng)力11447N的壓力。初選樹脂直徑d=20mm,工作極限負(fù)荷800N；自由高度h0=20 mm,工作極限載荷下彈簧的變形量hj=6.3 mm。 第八章、主要零部件設(shè)計(jì) 8.1.模具材料的選擇 8.1.1.模具材料的性能與熱處理 Cr12MoV 鋼C含量0.9%～1.05%,Mn含量0.8%～1.1%,Si含量0.15%～0.35%，Cr含量0.9%～1.2%，淬火溫度820～840℃，HRC不低于62，回火溫度140～160℃，HRC62～65文獻(xiàn)。具有高淬透性、高硬度和耐磨性，淬火尺寸穩(wěn)定性好，變形小，并有效好的韌性。 由于鎢形成碳化物，這種鋼在淬火和低溫回火后具有比鉻鋼和 9SiCr 鋼更多的過(guò)剩碳化物和更高的硬度及耐磨性。此外，鎢還有助于保存細(xì)小晶粒，從而使鋼獲得較好的韌性。所以由 Cr12MoV 鋼制成的刃具，崩刃現(xiàn)象較少，并能較好地保持刀刃形狀和尺寸。 由于該模具是用來(lái)沖裁復(fù)雜形狀的工件，采用材料Cr12MoV，熱處理HRC58～60。 8.2.沖孔凸模 凸凹模的材料選擇Cr12MoV，HRC55～60。由于所沖的孔有圓形和腰孔,而且都不屬于需要特別保護(hù)的小凸模,如此一方面加工簡(jiǎn)單，另一方面又便于裝配和更換。 8.2.1.沖孔凸模的固定形式 由于沖孔凸模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，圓孔的沖孔凸模采用臺(tái)階式，凸模與固定板用H7/m6配合，上面留有臺(tái)階。腰孔沖孔凸模采用鋼絲過(guò)盈配合的方式，與固定板配合，過(guò)盈量為0.02-0.03，同時(shí)用鋼絲固定，防止掉落。 8.2.2.凸模強(qiáng)度校核 一般情況下，凸模的強(qiáng)度是足夠的，沒(méi)有必要作強(qiáng)度校核。但對(duì)于特別細(xì)長(zhǎng)的凸?；蛐⊥鼓_厚而硬的材料時(shí)，必須進(jìn)行凸模承壓能力和抗縱向彎曲能力的校驗(yàn)。 8.2.3..沖孔凸模的結(jié)構(gòu) 根據(jù)以上構(gòu)思和計(jì)算，沖孔凸模均設(shè)計(jì)成如CAD圖所示的結(jié)構(gòu)。 第九章、標(biāo)準(zhǔn)件的選擇 9.1.模架及模柄的選擇 由于產(chǎn)品需要靠側(cè)面定位，建議采用非標(biāo)準(zhǔn)帶側(cè)力柱的鑄鐵模架，這個(gè)模架雖然是自制，但由于是鑄鐵的，成本低，加工速度快，效率高，如CAD圖紙所示，L=320mm，B=220mm，始用最小閉合高度190mm,最大閉合高度222mm，導(dǎo)柱孔距S=250mm。上模板厚35mm，下模板厚40mm。材料HT200。 按JB/T7646.1-94選擇A45×120旋入式模柄。材料Q45#。 9.2.凸模固定板及墊板的選擇 考慮到模架的規(guī)格以及凸凹模的周界尺寸，參考文獻(xiàn)[4]P475表15.57，選擇JB/7643.2 140mm×80mm×18mm的固定板作為凸凹模和沖頭的固定板，材料45#。 9.3.模具閉合高度的校核 模具的閉合高度應(yīng)為上模板、下模板、定位、固定板、上墊板、沖頭等厚度的總和。即 =（40+53+40+55+10+35）mm=233 mm 根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整，可略有增減，以制件完全分離為準(zhǔn)。 所先壓力機(jī)的閉合高度=252mm，=（222-70）mm=152mm。 滿足 9.4.卸料螺釘 按照J(rèn)B/T7650.5-94選擇d=6的圓柱頭卸料螺釘M6×60 JB/T7650.5,螺柱長(zhǎng)L=60mm。 卸料螺釘窩深應(yīng)滿足 H≥卸料板行程+螺釘頭高度+修模量（5mm）+安全間隙（2~6mm） =2.2+9+5+(2~6)mm=18.2~22.2 mm。 9.5.螺釘及銷釘?shù)倪x擇 用于固定凸凹模固定板的螺釘參考文獻(xiàn)[1]P37表3-9選擇2個(gè)螺栓 GB 5782-86 M8×40,螺紋規(guī)格d=8mm,公稱長(zhǎng)度l=80,性能等級(jí)為8.8級(jí)、表面氧化、A級(jí)的六角頭螺栓。定位銷選用參考文獻(xiàn)[1]P54表4-4選擇銷GB 119-86 B8×80，公稱直徑d=8mm,長(zhǎng)度l=40mm，材料為35鋼，熱處理硬度28~38HRC。 第十章、總 結(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)是一種綜合性較強(qiáng)的專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，它具知識(shí)面寬、學(xué)科廣、綜合性強(qiáng)，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我鞏固了以前學(xué)過(guò)的知識(shí)，提高了查閱資料的能力，使我更加認(rèn)識(shí)到畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要性，從而提高了我理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手能力。為我今后走向工作崗位打下了一定的基礎(chǔ)。 在本次設(shè)計(jì)中，我學(xué)到了許多的東西。首先對(duì)于AUTOCAD和Pro/ENGINEER的應(yīng)用更加熟練；其次，通過(guò)模具設(shè)計(jì)我對(duì)于模具設(shè)計(jì)的流程基本上熟悉。這次設(shè)計(jì)是對(duì)以前所學(xué)的專業(yè)知識(shí)的一次綜合性的實(shí)踐。涉及到機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、互換性以及CAD/CAM各個(gè)方面的內(nèi)容。 設(shè)計(jì)過(guò)程中按照任務(wù)書的要求和目的，循序漸進(jìn),力求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)合理。參考了許多文獻(xiàn)資料。由于經(jīng)驗(yàn)不足，還有許多地方?jīng)]有考慮全面，有待于完善。 總之，學(xué)海無(wú)涯，在以后的時(shí)間里，我要更加努力學(xué)習(xí)！ 參考文獻(xiàn) ⑴ 吳宗澤，羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：高等教育出版社，1999 （2004重?。? ⑵ 姜奎華.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.5 ⑶ 王衛(wèi)衛(wèi).材料成型設(shè)備.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.8 ⑷ 郝彬海.沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.11 ⑸ 儲(chǔ)凱，許斌，李先民，李維民.機(jī)械工程材料.重慶：重慶大學(xué)出版社2004.2 ⑹ 中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)編.中國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件手冊(cè).上海：上?？茖W(xué)普及出版社，1989. ⑺ 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)，中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典委員會(huì).中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典.江西：江西科學(xué)技術(shù)出版社，2003.1