墊板沖裁模設(shè)計

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1、1濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計計題目 墊板沖裁模設(shè)計 系別 專業(yè) 班級 姓名 學(xué)號 指導(dǎo)教師 日期 2設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目設(shè)計題目：墊板沖裁模設(shè)計墊板沖裁模設(shè)計設(shè)計要求設(shè)計要求：1確定合理的沖裁工藝及方案；2正確計算有關(guān)零件的尺寸及公差；3完成加工工藝及裝配方案。設(shè)計進度要求設(shè)計進度要求：11 月 26 日11 月 29 日 收集資料；11 月 30 日12 月 5 日 主要設(shè)計計算；12 月 6 日12 月 13 日 結(jié)構(gòu)設(shè)計；12 月 14 日12 月 21 日 模具的整體設(shè)計；12 月 22 日12 月 25 日 校核、修改、提交論文；12 月 26 日12 月

2、31 日 論文答辯。 指導(dǎo)教師（簽名）：指導(dǎo)教師（簽名）： 1畢業(yè)設(shè)計答辯記錄畢業(yè)設(shè)計答辯記錄姓 名專 業(yè)班 級答辯時間答辯地點設(shè)計題目墊板沖裁模設(shè)計與制造本副模具為何采用復(fù)合模生產(chǎn)？只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，工件精度能滿足要求但由于本副模具比較簡單，僅有沖一個 26 的孔采用該方案造價相對比較高，由于需要再定位裝置精度很難達到工件上所標(biāo)注的尺寸公差，故采用復(fù)合沖裁為佳。冷沖模用鋼應(yīng)具有哪些力學(xué)性能？應(yīng)具有較高的變形抗力。應(yīng)具有較高的斷裂抗力。應(yīng)具有較高的耐磨性及抗疲勞性能。應(yīng)具有較高的冷熱加工工藝性。試述排樣方案的確定原則？提高材料的利用率（在不影響制件使用性能前提下，還可以適當(dāng)改

3、變制件的形狀） 。排樣方法應(yīng)使沖壓操作方便，勞動強度小而且安全。模具結(jié)構(gòu)簡單、壽命高。保證制件質(zhì)量和制件對板料纖維方向的要求。模具刃口尺寸及制造公差的一般原則是什么？落料尺寸由凹模尺寸決定，沖孔時孔的尺寸有凸模尺寸決定?？紤]到?jīng)_裁中凸模、凹模的磨損設(shè)計落料模時，凹?；境叽鐟?yīng)取尺寸公差范圍的較小尺寸；設(shè)計沖孔模時，凸?；境叽鐒t應(yīng)取工件孔尺寸公差范圍的較大尺寸。確定沖模刃口制造公差時，應(yīng)考慮制件的公差。該模具的定位方式是如何選擇的？該模具采用是條料，控制條料的送進方向采用導(dǎo)料板，無側(cè)壓裝置?？刂茥l料的送進步距采用擋料銷初定距，導(dǎo)正銷精定距。而第一件的沖壓位置因為條料長度有一定余量，可以靠操作工

4、目測定。記錄教師（簽名）：2目錄摘要.1引言.21 沖壓件的工藝性分析與方案確定.31.11.1 沖壓件工藝性分析沖壓件工藝性分析31.21.2 沖裁工藝方案的確定沖裁工藝方案的確定 42 主要設(shè)計計算.52.12.1 排樣方案的確定及計算排樣方案的確定及計算52.22.2 沖壓力的計算沖壓力的計算62.32.3 壓力中心的確定及相關(guān)計算壓力中心的確定及相關(guān)計算82.42.4 工作零件刃口尺寸計算工作零件刃口尺寸計算83 模具總體設(shè)計.113.13.1 模具類型的選擇模具類型的選擇 113.23.2 定位方式的選擇定位方式的選擇 113.33.3 卸料卸料出件方式的選擇出件方式的選擇113.4

5、3.4 導(dǎo)向方式的選擇導(dǎo)向方式的選擇 124 凸模、凹模、凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計.134.14.1 凸模結(jié)構(gòu)的設(shè)計凸模結(jié)構(gòu)的設(shè)計 134.24.2 凹模結(jié)構(gòu)的設(shè)計凹模結(jié)構(gòu)的設(shè)計 134.34.3 凸凹模的的結(jié)構(gòu)設(shè)計凸凹模的的結(jié)構(gòu)設(shè)計 145 模具材料的選用和模架的選擇.165.15.1 模具材料的選用模具材料的選用 165.25.2 模架的選擇模架的選擇176 主要零部件的設(shè)計.196.16.1 卸料彈簧的設(shè)計計算卸料彈簧的設(shè)計計算 196.26.2 定位零件的設(shè)計定位零件的設(shè)計 196.36.3 導(dǎo)料板的設(shè)計導(dǎo)料板的設(shè)計206.46.4 卸料部件的設(shè)計卸料部件的設(shè)計 207 模具總裝圖.218 沖

6、壓設(shè)備的選擇.229 模具零件加工工藝.2310 模具的裝配和沖裁模具的試沖.2510.110.1 模具的裝配模具的裝配 2510.210.2 模具的工作過程模具的工作過程 2610.310.3 沖裁模具的試沖沖裁模具的試沖 26結(jié)論.293致謝.30參考文獻.31謝謝謝謝朋友朋友對對我文章的我文章的賞識賞識，充，充值值后就可以下后就可以下載說載說明明書書，我，我這這里里還還有有一個一個壓縮壓縮包，里面有相包，里面有相應(yīng)應(yīng)的的 word 說說明明書書和和 CAD 圖紙圖紙。下。下載載后后請請留留上你的上你的郵郵箱號或箱號或 QQ 號或號或給給我的我的 QQ 留言：留言：1459919609。我

7、可以將。我可以將壓縮壓縮包送包送給給你。你。歡歡迎朋友下次光迎朋友下次光臨臨！1摘要模具是典型的按訂單單件生產(chǎn)的行業(yè)，每一個訂單都要與客戶進行詳細的業(yè)務(wù)和技術(shù)方面的溝通，否則將會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。我國模具行業(yè)專業(yè)化程度還比較低，模具自產(chǎn)自配比例過高。國外模具自產(chǎn)自配比例一般為 30%，我國沖壓模具自產(chǎn)自配比例為60%。這就對專業(yè)化產(chǎn)生了很多不利影響?，F(xiàn)在，技術(shù)要求高、投入大的模具，其專業(yè)化程度較高，例如覆蓋件模具、多工位級進模和精沖模等。而一般沖模專業(yè)化程度就較低。由于自配比例高，所以沖壓模具生產(chǎn)能力的分布基本上跟隨沖壓件生產(chǎn)能力的分布。但是專業(yè)化程度較高的汽車覆蓋件模具和多工位、多功能精密沖模

8、的專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的分布有不少并不跟隨沖壓件能力分布而分布，而往往取決于主要投資者的決策。我設(shè)計的該模具是根據(jù)市場要求所設(shè)計的，通過對零件的認(rèn)識可知，該零件所用的材料是 10 號鋼，生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，再經(jīng)過方案比較，故選擇復(fù)合沖裁作為該副模具工藝生產(chǎn)方案即比較加工又便于經(jīng)濟；經(jīng)過計算分析完成該模具的主要設(shè)計計算；選出符合該模具的定位方式、卸料出件方式導(dǎo)向方式；設(shè)計模具的工作部分即凸、凹模的設(shè)計，選擇模具的材料即確定每個零部件的加工方案；僅接著根據(jù)模具的裝配原則，完成模具的裝配裝配模具試沖通過試沖可以發(fā)現(xiàn)模具設(shè)計和制造的不足，并找出原因給予糾正，并對模具進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和修理。關(guān)鍵詞：墊板 模具

9、沖壓2引言由于歷史和體制上的原因，我國模具專業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化水平一直很低，其中沖壓模具的專業(yè)化比塑料模和壓鑄模更低。這在一定程度上妨礙了沖壓模具的發(fā)展，根據(jù)國內(nèi)外模具專業(yè)化情況來看，專業(yè)化可以有多層意思：1）模具生產(chǎn)獨立于其他產(chǎn)品生產(chǎn)，專業(yè)生產(chǎn)模具外供；2）按模具種類劃分，專門從事某一類模具（如沖壓模具）生產(chǎn)；3）在某一類模具中，按其服務(wù)對象或模具工藝及尺寸大小，選取該類模具中的某種模具（例如汽車覆蓋件模具、多工位級進模具、精沖模具等等）進行專業(yè)化生產(chǎn)；4）專業(yè)生產(chǎn)模具中的某一些零件（如模架、沖頭、彈性元件等）供給模具生產(chǎn)企業(yè)；5）按工序開展專業(yè)化協(xié)作。例如目前社會上專門從事模具設(shè)計的公司、專門進

10、行型腔加工或電加工協(xié)作的企業(yè)、專門接受測量或熱處理委托業(yè)務(wù)的企業(yè)及專業(yè)從事拋光業(yè)務(wù)的企業(yè)等等，這種多層次的專業(yè)化促進了模具行業(yè)的發(fā)展。但專業(yè)化的路途仍舊遙遠，必須加快進程才能適應(yīng)形勢。在信息化帶動工業(yè)化發(fā)展的今天，在經(jīng)濟全球化趨向日漸加速的情況下，我國沖壓模具必須盡快提高水平。通過改革與發(fā)展，采取各種有效措施，在沖壓模具行業(yè)全體職工的共同努力奮斗之下，我國沖壓模具也一定會不斷提高水平，逐漸縮小與世界先進水平的差距?！笆晃濉逼陂g，在科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)下，不斷提高自主開發(fā)能力、重視創(chuàng)新、堅持改革開放、走新型工業(yè)化道路，將速度效益型的增長模式逐步轉(zhuǎn)變到質(zhì)量和水平效益型軌道上來，我國的沖壓模具的水平也必

11、然會更上一層樓。31 沖壓件的工藝性分析與方案確定1.11.1 沖壓件工藝性分析沖壓件工藝性分析工件名稱：墊板墊板零件簡圖：如圖 1 所示生產(chǎn)批量：大批量材 料：10 鋼材料厚度：mm2 . 2圖 1 零件圖沖壓件的工藝性是指沖壓件對沖壓工藝的適應(yīng)性。在一般情況下，對沖壓件工藝性影響最大的幾何形狀尺寸和精度要求。良好的沖壓工藝性應(yīng)能滿足材料較省、工序較少、模具加工較容易、壽命較高、操作方便及產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等要求。 沖裁件的形狀應(yīng)能符合材料合理排樣，減少廢料。 沖裁各直線或曲線的連接處，宜有適當(dāng)?shù)膱A角。 沖裁件凸出或凹入部分寬度不宜太小，并應(yīng)避免過長的懸臂與窄槽。 腰圓形沖裁件，如允許圓弧半徑，則

12、 R 應(yīng)大于料寬的一半，即能采用少廢料排樣；如限定圓弧半徑等于工件寬度之半，就不能采用少廢料排樣，否則會有臺肩產(chǎn)生。 沖孔時，由于受到凸模強度的限制，孔的尺寸不宜過小。 沖裁件的孔與孔之間，孔與邊緣之間的距離，受到模具強度的限制，不能太小。 在彎曲件或拉深件上沖孔時，其孔壁與工件之間的距離不能過小。4此工件只有落料和沖孔兩個工序。材料為 10 鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。該零件形狀簡單、對稱，是由圓弧和直線組成的，孔與邊緣之間的距離也滿足要求，最小壁厚為。根據(jù)所標(biāo)注的尺寸公差可知，沖裁件內(nèi)外形所能達到的經(jīng)濟精度為mm5 . 9，工件的未標(biāo)注尺寸全部為自由公差，可看作 IT14 級，孔中心

13、與邊緣距離尺1312ITIT寸公差為。將以上精度與零件簡圖中所標(biāo)注的尺寸公差相比較，可認(rèn)為該零件的mm6 . 0精度要求能夠在沖裁加工中得到保證。其它尺寸標(biāo)注、生產(chǎn)批量等情況，也均符合沖裁的工藝要求。1.21.2 沖裁工藝方案的確定沖裁工藝方案的確定該工件包括落料、沖孔兩個基本工序，可有以下三種工藝方案。方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。方案二：先落沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。方案三：沖孔落料級進沖壓。采用級進模生產(chǎn)。方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序兩副模具，成本較高而生產(chǎn)效率低，難以滿足大批量生產(chǎn)要求。方案二只需一副模具，工件的精度及生產(chǎn)效率都較高，但工件最小壁厚遠遠大于凸、凹模

14、許用最小壁厚 3.2mm 模具強度較高，制造難不大，成本相mm5 . 9對比較低些，并且操作十分方便工件精度也能滿足要求。方案三也只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，工件精度也能滿足要求但由于本副模具比較簡單，僅有沖一個的26孔采用該方案造價相對比較高，由于需要再定位裝置精度很難達到工件上所標(biāo)注的尺寸公差，故而采用該方案不符合市場經(jīng)濟規(guī)律（降低成本提高生產(chǎn)效率） 。通過對上述三種方案的分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案二復(fù)合沖裁為佳。52 主要設(shè)計計算2.12.1 排樣方案的確定及計算排樣方案的確定及計算 設(shè)計復(fù)合模，首先要設(shè)計條料的排樣圖。墊板的形狀具有一頭大一頭小的特點，直排樣時材料利用率低

15、，應(yīng)采用直隊排樣，如圖 2 所示的排樣方法，設(shè)計成隔位沖壓，可顯著地減少廢料。隔位沖壓就是將第一遍沖壓以后的條料水平方向旋轉(zhuǎn) 1800，再沖第二遍，在第一次沖裁的間隙中沖裁出第二部分工件。搭邊值取由表 2.1 查得最小搭邊值：。表 2.1 最小搭邊值 amma3搭邊值/mm用于圓形及 r2t用于矩形 L50卸料板型式條料厚度 t/mmaa1aa1a a10.251.21.01.51.21.82.61.52.50.250.51.00.81.21.01.52.51.22.20.51.01.82.61.52.51.01.51.31.01.51.22.23.21.82.8彈性卸料板1.52.01.51

16、.21.81.52.43.42.03.0圖 2 排樣圖計算沖壓件毛坯面積： 2223457102120664544mmmmA6條料寬度： mmmmmmb4433120mm173布距： mmmmh345mm48一個步距距的材料利用率： %100bHnA 式中一個布距內(nèi)沖裁件數(shù)目n 沖裁件面積A 條料寬度B 布距H%100bHnA%10048137345722mmmmmm%832.22.2 沖壓力的計算沖壓力的計算平刃口模具沖裁時，其理論沖裁力（N）可按下式計算： LtF 式中： 沖裁件周長Lmm 材料厚度tmm 材料抗剪強度MPa材料抗剪強度，材料厚度MPa300mmt2 . 2 落料力 NNL

17、tFb31102123002 . 24 .321 沖孔力 NNLtFb32109 .533002 . 26 .81 落料時的卸料力 1FKF卸卸查表 2.2：取03. 0卸K7表 2.2 卸料力、頂件力、推件力系數(shù)材料及厚度/mm卸K推K頂K1 . 00.0650.0750.10.140.10.50.0450.0550.0650.080.52.50.040.050.0550.062.56.50.030.040.0450.05鋼6.50.020.030.0250.03鋁、鋁合金0.0250.080.030.07紫銅、黃銅0.020.060.030.09故 NNF331036. 61021203.

18、 0卸 沖孔時的推件力2FnKF推推取圖 3 的凹模刃口形式，則個mmh522 . 25mmmmthn查表 2.1：05. 0卸K故NNF331039. 5109 .5305. 02推選擇沖床時的總沖壓力為： KNFFFFF6 .27721推卸總該模具采用彈性卸料和下出料方式。根據(jù)計算結(jié)果，沖壓設(shè)備擬選 J23-40。圖 3 凹模刃口形式8圖 4 壓力中心2.32.3 壓力中心的確定及相關(guān)計算壓力中心的確定及相關(guān)計算確定模具壓力中心按比例畫出零件形狀，選坐標(biāo)系，如圖 4 所示。因零件左右xOy對稱，即，故只需計算。0cxcy將工件沖裁周邊分成基本線段，求出各段長度及各段的重心位置：621,ll

19、l mml45101ymml882mmy222mml253mmy443 mml1324mmy774mml4 .315mmmmy22sin101105mm29.116 mml64.816mmy226mmlllylylylyc621662211.mm27.46故壓力中心 C 坐標(biāo)為：（0，46.27）有以上計算結(jié)果可看以出，若選用 J23-40 沖床，C 點仍在壓力機模柄孔投影面積范圍內(nèi)，滿足要求。2.42.4 工作零件刃口尺寸計算工作零件刃口尺寸計算在確定工件零件刃口尺寸計算方法之前，首先要考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。結(jié)合該模具的特點，工作零件的形狀相對比較簡單，適宜采用線切割機床分別

20、加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，這種加工方法可以保證這些零件各孔的同軸度，使裝配工作簡化。因此工作零件刃口尺寸計算就按分開加工的方法計算。查表 2.39得間隙值 ，。34. 0minZ39. 0maxZ表 2.3 初始雙面間隙 Zmax、Zmin08、10、3509M2、Q235Q34540、5065Mn材料厚度t/mmZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmaxZmin18-300.0200.025260-3600.0350.05030800.0200.030360-5000.0400.060801200.0250.0355000.0500.0701201800.030

21、0.040校核： 05. 0minmaxZZ045. 0凹凸?jié)M足 條件凹凸minmaxZZ查表 2.5 得因數(shù) 5 . 0 x按式 0)(凸凸xddmmmm002. 0002. 012.2624. 05 . 026）（凸凸凹（0min)Zddmm025. 0039. 012.26）（mm025. 0051.26表 2.5 磨損系數(shù)非圓形沖件圓形沖件10.750.50.750.5材料厚度t/mm沖件公差 /mm1010.360.16120.420.20240.500.2440.600.30對外輪廓的落料，由于形狀較復(fù)雜，故采用分開加工方法，其凸、凹模刃口部分尺寸計算如下：當(dāng)以凹模為基準(zhǔn)件時，凹模

22、磨損后，刃口部分尺寸都增大，因此均屬于 A 類尺寸。零件圖中未注公差的尺寸，查查表 2.6 找出其極限偏差：表 2.6 沖裁件外徑與內(nèi)孔尺寸公差 料厚/mm沖件尺寸/mm0.20.50.51122446100.08/0.050.12/0.050.18/0.060.24/0.030.30/0.0110500.10/0.080.16/0.080.22/0.100.28/0.120.35/0.15501500.14/0.120.22/0.220.30/0.160.40/0.200.50/0.25一般精度沖裁件1503000.20.30.50.71.0100.025/0.020.03/0.020.04

23、/0.030.06/0.040.10/0.0610500.03/0.040.04/0.040.06/0.060.08/0.080.12/0.10501500.05/0.080.06/0.080.08/0.100.10/0.120.15/0.15較高精度沖裁件1503000.080.100.120.150.20查表 2.5 得因數(shù)為：當(dāng) 時,x5 . 05 . 0 x當(dāng) 時, 5 . 075. 0 x40max)(xAAj按式：mm456. 0056. 05 . 04545）（凹mm14. 0072.44mm454. 0054. 05 . 04444）（凹mm14. 0 . 0073.43mm8

24、7. 0087. 05 . 0102120）（凹mm22. 0057.119mmR436. 0036. 075. 01010）（凹mm09. 0073. 9113 模具總體設(shè)計3.13.1 模具類型的選擇模具類型的選擇模具類型分為三種分別是：單工序模、復(fù)合模和級進模。單工序模又稱簡單沖裁模，是指在壓力機一次行程內(nèi)只完成一種沖裁工序的模具，如落料模、沖孔模、切斷模切口模等。復(fù)合模是指在一次壓力機的行程中在模具的同一工位上同時完成兩道或兩到以上不同沖裁工序的模具。復(fù)合模是一種多工序沖裁模，它在結(jié)構(gòu)上的主要特征是有一個或幾個具有雙重作用的工作零件凸凹模，如落料沖孔復(fù)合模中有一個既能作落料凸模又能作沖

25、孔凹模的凸凹模。由沖壓工藝分析可知，該模具采用復(fù)合沖壓，所以模具類型為復(fù)合模。3.23.2 定位方式的選擇定位方式的選擇定位方式的選擇通俗的說既是選擇定位零件。定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上有正確的位置，定位零件的結(jié)構(gòu)形式很多，用于對條料進行定位的定位零件有擋料銷、導(dǎo)料銷、導(dǎo)料板、側(cè)壓裝置、導(dǎo)正銷、側(cè)刃等，用于對工序進行定位的定位零件有定位銷、定位板等。定位零件基本上都已標(biāo)準(zhǔn)化，可根據(jù)坯料和工序件形狀、尺寸、精度及模具的結(jié)構(gòu)形式與生產(chǎn)效率要求等選用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。因為該模具采用是條料，控制條料的送進方向采用導(dǎo)料板，無側(cè)壓裝置?？刂茥l料的送進步距采用擋料銷初定距，導(dǎo)正銷精定距。而第一件的沖壓

26、位置因為條料長度有一定余量，可以靠操作工目測定。3.33.3 卸料卸料出件方式的選擇出件方式的選擇卸料與出件裝置的作用是當(dāng)沖模完成一次沖壓之后，把沖件或廢料從模具工作零件上卸下來，以便沖壓工作繼續(xù)進行。通常，把沖件或廢料從凸模上卸下來稱為卸料。卸料裝置按卸料的方式分為固定卸料裝置彈性卸料裝置和廢料切刀三種。固定卸料裝置僅由固定卸料板構(gòu)成，一般安裝在下模的凹模上；彈性卸料裝置由卸料板、卸料螺釘和彈性元件（彈簧或橡膠）組成；彈性卸料裝置可安裝于上?；蛳履?，依靠彈簧或12橡膠的彈力來卸料，卸料力不太大但沖壓時可兼起壓料作用，故多用于沖裁料薄及平面度要求較高的沖件；廢料切刀是在沖裁過程中沖裁廢料切斷成

27、數(shù)塊，從而實現(xiàn)卸料的一種卸料零件。出件裝置的作用是從凹模內(nèi)卸下沖件或廢料。我們通常把準(zhǔn)過載上模內(nèi)的出件裝置稱為推件裝置；把裝在下模內(nèi)的稱為頂件裝置。綜合考慮該模具的結(jié)構(gòu)和使用方便，以及工件料厚為 2.2mm，相對較薄，卸料力也比較小，故可采用彈性卸料，又因為是復(fù)合模生產(chǎn)，所以采用下出件比較便于操作與提高生產(chǎn)效率。3.43.4 導(dǎo)向方式的選擇導(dǎo)向方式的選擇在沖壓過程中，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)一般情況下直接與模架聯(lián)系在一起，該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式，提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，故該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。134 凸模、凹模、凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計4.14.1 凸模結(jié)構(gòu)的設(shè)計凸模結(jié)構(gòu)的設(shè)計沖孔的圓形

28、凸模，由于模具需要在凸模外面裝推件塊，因此設(shè)計成直柱的形mm26狀，尺寸標(biāo)注如圖 5。圖 5 圓形凸模4.24.2 凹模結(jié)構(gòu)的設(shè)計凹模結(jié)構(gòu)的設(shè)計凹模的刃口形式，考慮到本例生產(chǎn)量大，所以采用刃口強度較高的凹模，即圖 3 所示的刃口形式。凹模的外形尺寸，凹模的厚度（）和外徑分別為：HkbH mm12024. 0mm29式中：式中：K有 b 和材料厚度 t 決定的凹模厚度系數(shù)查表 4.1B垂直于送料方向凹模型孔壁間最大距離凹模壁厚 c：Hc5 . 1mm43尺寸標(biāo)注如圖 6 所示。表 4.1 凹模厚度系數(shù)mmt材料厚度mmb131635040. 030. 050. 035. 060. 045. 01

29、005030. 020. 035. 022. 045. 030. 01420010020. 015. 022. 018. 030. 022. 020015. 010. 018. 012. 022. 015. 0 圖 6 凹模外形4.34.3 凸凹模的的結(jié)構(gòu)設(shè)計凸凹模的的結(jié)構(gòu)設(shè)計本模具為復(fù)合沖裁模，因此除沖孔凸模和落料凸模外，必然還有一個凸凹模。凸凹模的結(jié)構(gòu)圖如圖 7 所示。校核凸凹模強度：凸凹模的最小壁厚:m mmtm3 . 35 . 1而實際最小壁厚為，故符合強度要求。凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配制，mm9并保證雙面間隙。凸凹模上孔中心與邊緣距離尺寸的公差，應(yīng)比零件圖39. 034. 0m

30、m22標(biāo)注精度高級，即定為。43mm15. 02215圖 7 凸凹模165 模具材料的選用和模架的選擇5.15.1 模具材料的選用模具材料的選用 冷沖模用鋼應(yīng)具有的力學(xué)性能：1）應(yīng)具有較高的變形抗力；2）應(yīng)具有較高的斷裂抗力；3）應(yīng)具有較高的耐磨性及抗疲勞性能；4）應(yīng)具有較高的冷熱加工工藝性。 冷沖模零件材料選用原則：1）要選擇能滿足模具工作要求的最佳綜合性能的材料；2）要針對模具失效形式選用鋼材；3）要根據(jù)制品的批量大小，以最低成本的選材原則選材；4）要根據(jù)沖模零件的作用選擇材料；5）要根據(jù)沖模精度程度選擇鋼材。 綜合各種材料進行比較及材料的用途查下列表 5.1 和 5.2 可選擇為冷沖模工

31、GrWMn作零件所用的鋼材。表 5.1 冷沖模工作零件材料零件名稱使用條件選用材料形狀簡單，沖裁材料厚度 t 小于等于 3mm，中小批量生產(chǎn)的沖裁T8、T8A、T10、T10A沖裁件厚度 t3mm，形狀復(fù)雜，或沖裁厚度t3mm 的中小批量沖裁Gr12、GrWMn、GGr15、Gr12MoV要求批量較大，使用壽命較長的沖裁模W18Gr4V、Gr4W2MoV、W6Mo5GrV2、YG15、YG20凸模，凹模，凸凹模，凸、凹模鑲塊，連續(xù)模，側(cè)刃凸模需要加熱沖裁模3Gr2W8V、5GrNiMo、6Gr4Mo3NiWV選擇說明：在選擇沖裁凸模、凹模材料時，應(yīng)根據(jù)模具的工作條件和失效特點，量17材而用。如

32、形狀簡單、尺寸較小、受力較小的凸、凹模，只需要熱處理工藝適當(dāng)。性能可以滿足使用，生產(chǎn)批量不大時，可選用碳素工具鋼，這樣可以降低成本；反之，就應(yīng)該選用變形較小，耐磨性高的合金工具鋼。對于大、中型沖裁模，其材料成本與模具總成本 10%18%左右，故應(yīng)選用變形小、耐磨性高的合金工具鋼較適宜。表 5.2 冷沖模輔助材料的選用零件名稱選用材料熱處理硬度 HRC上模座、下模座HT2040HT2547、ZG25、ZG35A3、A5模柄A3、A5凸模固定板、凸、凹模固定板A3、A5側(cè)面導(dǎo)板45淬火4348導(dǎo)柱20滲碳 0.815862導(dǎo)套20淬火5860導(dǎo)正銷、定位銷T7、T8淬火5256擋料銷、擋料板45淬

33、火4548墊板、定位板45、T7A淬火4348螺母、墊圈A3固定螺栓、螺釘A3、45銷釘45淬火4548頂桿、摧桿45淬火43485.25.2 模架的選擇模架的選擇模架選用中等精度的中，小尺寸沖壓件的后側(cè)導(dǎo)柱模架，從右向送料，操作方便上模座：50250250mmHmmBmmL下模座：65250250mmHmmBmmL導(dǎo)柱：20035mmLmmd導(dǎo)套：4812535mmDmmLmmd18墊板厚度：mm12凸模固定板厚度：mm20卸料板厚度?。?mm14彈簧外露高度：mm54模具閉合高度：mmmmH2 .2466554142 . 229201250模可見該模具閉合高度小于所選壓力機 J23-40

34、的最大裝模高度，由此可見，可m300以使用。196 主要零部件的設(shè)計6.16.1 卸料彈簧的設(shè)計計算：卸料彈簧的設(shè)計計算： 模具結(jié)構(gòu)初定 6 根彈簧，每根彈簧分擔(dān)的卸料力為：NNnFF106066360卸預(yù) 根據(jù)預(yù)壓力和模具結(jié)構(gòu)尺寸，有書附錄 C1 初選序號的彈簧，)1060(預(yù)F7268其最大工作負荷NNF106015501 校驗是否滿足。查書附錄 C1 即負荷行程曲線，并經(jīng)過計算可得到下總ss 1標(biāo) 6.1 數(shù)據(jù)： 表 6.1 計算結(jié)果序號mmH0mmH1HHs1011060Fs預(yù)預(yù)ssss修磨工作預(yù)總686044.515.510.518.7698058.221.81523.2701208

35、5.734.32331.271160113.246.83038.272200140.559.54048.2注：注：mmsmmts5 . 5,2 . 31修磨工作由表中數(shù)據(jù)可見，序號 7072 的彈簧均能滿足，但選序號 70 的彈簧最合適，總ss 1因為其它彈簧太長，會使模具高度增加。70 號彈簧的規(guī)格為：外徑：mmD45鋼絲直徑：mmd0 . 7自由高度：mmH1200裝配高度：mmmmmmsHH972312002預(yù)6.26.2 定位零件的設(shè)計定位零件的設(shè)計落料凸模下部設(shè)置兩個導(dǎo)正銷，分別借用工件上和兩個孔作導(dǎo)正孔。導(dǎo)正588孔的導(dǎo)正銷的結(jié)構(gòu)。導(dǎo)正應(yīng)在卸料板壓緊板20料之前完成導(dǎo)正，考慮料厚和

36、裝配后卸料板下平面超出凸凹模斷面 1mm，所以導(dǎo)正銷直線部分的長度為 1.8mm。導(dǎo)正銷采用 H7/h6 配和。起粗定距的活動擋料銷、彈簧和螺塞選用標(biāo)準(zhǔn)件，規(guī)格為 816。圖 8 導(dǎo)正銷6.36.3 導(dǎo)料板的設(shè)計導(dǎo)料板的設(shè)計導(dǎo)料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凹模齊平，導(dǎo)料板與條料之間的間隙取 1mm，這樣就可確定兩導(dǎo)料板的寬度，導(dǎo)料板的厚度按表選擇。導(dǎo)料板采用 45 鋼制作，熱處理硬度為 4045HRC，用螺釘和銷釘固定在凹模上。導(dǎo)料板的進料端安裝有承料板。6.46.4 卸料部件的設(shè)計卸料部件的設(shè)計1卸料部件的設(shè)計卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為 14mm。卸料板采用 45 鋼制造，淬

37、火硬度為 4045HRC.2螺釘?shù)倪x用卸料板上設(shè)置 4 個卸料螺釘。公稱直徑為 12mm,螺紋部分為 M1010mm。卸料釘尾部應(yīng)留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后，應(yīng)使卸料板超出凸模斷面 1mm,有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。217 模具總裝圖該復(fù)合沖裁模將凹模即小凸模裝在上模上，是典型的倒裝結(jié)構(gòu)，圖 9 所示為本例的模具總圖。模具上模部分主要由上模板、墊片、凸模、凸模固定板及卸料板等組成。卸料方式采用彈性卸料，以彈簧為彈性元件。下模部分由下模座、凹模板、導(dǎo)料板等組成。沖孔的廢料可通過凸凹模的內(nèi)孔從沖床臺面孔漏下。兩個導(dǎo)正銷控制條料送進的導(dǎo)向，固定擋料銷控制送料的進距。卸料采

38、用彈性卸料裝置，彈性卸料裝置由卸料板、卸料螺釘、彈簧組成。沖制的工件由推件桿推簡辦推銷和推件塊組成的剛性推件裝置推出。條料送經(jīng)時采用活動擋料銷作為粗定距，在落料凸模上安裝兩個導(dǎo)正銷利用條料上和孔作導(dǎo)正銷孔進行導(dǎo)正，以此作為條料送進的精確定距。操作時完成第一步?jīng)_壓58后，把條料抬起向前移動，用落料孔套在活動擋料銷上，并向前推緊，沖壓時凸模上的導(dǎo)正銷再作精確定距?；顒訐趿箱N位置電話設(shè)定比理想的幾何位置向前偏移 0.2mm，沖壓過程中粗定位完成后，當(dāng)導(dǎo)正銷作精確定位時，由導(dǎo)正銷上圓錐形斜面再將條料向后拉回約 0.2mm 而完成精確定距，用這種方法定距，精確可達到 0.02mm。圖 9 裝配圖228

39、沖壓設(shè)備的選擇通過校核，選擇開式雙柱可傾壓力機能滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下：4023J 公稱壓力：kN400滑塊行程：mm100最大閉合高度：mm300連桿調(diào)節(jié)量：mm65工作臺尺寸：700460:）左右（前后mmmm墊板尺寸：20065: )(mmmm 孔徑厚度模柄孔尺寸：7050）：深度（直徑mmmm最大傾斜角度：030239 模具零件加工工藝本副沖裁模，模具零件加工的關(guān)鍵在工作零件，固定板以及卸料板，若采用線切割加工技術(shù)，這些零件的加工就變得相對簡單。落料凸模的加工工藝過程見表 9.1。表 9.1 料凸模的加工工藝過程表：工序號工序名稱工序內(nèi)容工序圖（示意圖）1備料將毛坯鍛成長方體

40、25901402熱處理退火3刨刨 6 面，互為直角留單邊余量 0.5mm4熱處理調(diào)質(zhì)5磨平面磨 6 面，互成直角6鉗工劃線劃出各孔位置線7加工螺釘孔、安裝孔及穿絲孔按位置加工螺釘孔、銷釘孔及穿絲孔等8熱處理按熱處理工藝，淬火回火達到 5862HRC249磨平面精磨上、下平面10線切割按圖線切割，輪廓達到尺寸要求11鉗工精修全面達到設(shè)計要求12檢驗凹模、固定板以及卸料板都屬于板類零件，其加工工藝比較規(guī)范。如圖所示凹模的加工過程與圖所示落料凹模的加工過程完全類似，見表 9.1，在此就不再介紹。2510 模具的裝配和沖裁模具的試沖10.110.1 模具的裝配模具的裝配根據(jù)復(fù)合模裝配要點，選凹模作為裝

41、配基準(zhǔn)件，先裝下模，再裝上模，并調(diào)整間隙、試沖、返修，具體裝配見表 10.1。表 10.1 墊板復(fù)合模的裝配序號工序工藝說明1凸、凹模預(yù)配（1）裝配前仔細檢查各凸模形狀以及凹模形孔，是否符合圖紙要求尺寸精度、形狀。（2）將各凸模分別與相應(yīng)的凹?？紫嗯洌瑱z查其間隙是否加工均勻。不合適者應(yīng)重新修磨或更換。2凸模裝配以凹模孔定位，將各凸模分別壓入凸模固定板 7 的形孔中，并擰緊牢固3裝配下模（1） 在下模座上劃中心線，按中心預(yù)裝凹模、導(dǎo)料板；（2） 在下模座、導(dǎo)料上，用已加工好的凹模分別確定其螺孔位置，并分別鉆孔，攻絲（3） 將下模座、導(dǎo)料板、凹模、活動擋料銷、彈簧裝在一起，并用螺釘緊固，打入銷釘4

42、裝配上模（1） 在已裝好的下模上放等高墊鐵，再在凹模中放入 0.12mm片，然后將凸模與固定板的組合裝入凹模；（2） 預(yù)裝上模座，劃出與凸模固定板相應(yīng)螺孔。銷孔位置并鉆絞螺孔、銷孔；（3） 用螺釘將固定板組合、墊板、上模座連接在一起，但不要擰緊；（4） 將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上，裝上橡膠和卸料螺釘，并調(diào)節(jié)橡膠的預(yù)壓量，使卸料板高出凸模下端約1mm；復(fù)查凸、凹模間隙并調(diào)整合適后，緊固螺釘；安裝導(dǎo)正銷、承料板；切紙檢查，合適后打入銷釘。265試沖愈調(diào)整裝機試沖并根據(jù)試沖結(jié)果作相應(yīng)調(diào)整10.210.2 模具的工作過程模具的工作過程模具屬于復(fù)合模其工作過程一般是在一次沖裁過程中能夠完成所有的

43、成形過程（沖孔與落料） 。工作時，條料由卸料板上面送入，依靠導(dǎo)料銷和擋料銷來對條料進行正確的定位，上模下行卸料板與推件塊壓緊板料，然后凸凹模完成沖孔工作，上模繼續(xù)下行，工件要推件塊的壓緊即而完成落料，上?；厣龝r，由卸料板及推件塊完成卸料。10.310.3 沖裁模具的試沖沖裁模具的試沖模具裝配以后，必須在生產(chǎn)條件下進行試沖。通過試沖可以發(fā)現(xiàn)模具設(shè)計和制造的不足，并找出原因給與糾正。并能夠?qū)δ＞哌M行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和修理，直到模具正常工作中沖出合格的制件為止。沖裁模具經(jīng)試沖合格后，應(yīng)在模具模座正面打上編號、沖模圖號、制件號、使用壓力機型號、制造日期等。并涂油防銹后經(jīng)檢驗合格入庫。沖裁模具試沖時常見的缺陷

44、、產(chǎn)生原因和調(diào)整方法見表 10.2。表 10.2 沖裁模具試沖時常見的缺陷、產(chǎn)生原因和調(diào)整方法缺陷產(chǎn)生原因調(diào)整方法沖件毛刺過大1.刃口不鋒利或淬火硬度不夠2間隙過大或過小，間隙不均勻1修磨刃口使其鋒利2重新調(diào)整間隙，使其均勻沖件不平整1凸模有倒錐，沖件從孔中通過時被呀彎2頂出件與頂出器接觸零件面積大小3頂出件、頂出器分布不均勻1修磨凹模孔，去除導(dǎo)錐現(xiàn)象2更換頂出桿，加大與零件的接觸面積尺寸超差和形狀不準(zhǔn)確凸模、凹模形狀及尺寸精度差修整凸模、凹模形狀及尺寸，使其達到形狀及尺寸精度要求凸模折斷1沖裁時產(chǎn)生側(cè)壓力2卸料板傾斜1在模具上設(shè)置擋塊抵消側(cè)向力2修整卸料板或使凸模增加導(dǎo)向裝置27凹模被脹裂1

45、凹?？子械瑰F度形象2凹模孔內(nèi)卡住廢料1修磨凹?？?，消除倒錐現(xiàn)象2修抵凹?？赘叨韧埂寄Ｈ锌谙嘁?.上、下模座，固定板、凹模、墊板等零件安裝基面不平行2.凸、凹模錯位3.凸模、導(dǎo)柱、導(dǎo)套與安裝基面不垂直4導(dǎo)向精度差，導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合間隙過大5卸料板孔位偏斜使沖孔凸模位移1調(diào)整有關(guān)兩件重新安裝2重新安裝凸、凹模，使之對正3調(diào)整其垂直度重新安裝4更換導(dǎo)柱、導(dǎo)套5調(diào)整及更換卸料板沖裁件剪切斷面光亮帶寬，甚至出現(xiàn)毛刺沖裁間隙過小適當(dāng)放大沖裁間隙，對于沖孔模間隙加大在凹模方向上，對落料間隙加大在凸模方向上剪切斷面光亮帶寬窄不均勻，局部有毛刺沖裁間隙不均勻修磨或重新調(diào)整凸?；虬寄?，調(diào)整間隙保證均勻外型與內(nèi)孔偏

46、移1在連續(xù)模中孔與外形偏心，并且所偏的方向一致，表明側(cè)刃的長度與布局不一致2連續(xù)模多件沖裁時，其它孔形正確，只有一孔偏心，表明該孔凸凹模相對位置有變化3復(fù)合模孔形不正確，表明凸凹模相對位置有偏移1加大(減小)側(cè)刃長度或磨?。哟螅趿蠅K尺寸2重新裝配凸模并調(diào)整其位置使之正確3更換凸（凹）模，重新進行裝配調(diào)整合適28送料不暢通，有時被卡死易發(fā)生在連續(xù)模中1兩導(dǎo)料板之間的尺寸過小或有斜度2凸模與卸料板之間的間隙太大，致使搭邊翻轉(zhuǎn)而堵塞3導(dǎo)料板的工作面與側(cè)刃不平行，卡住條料，形成毛刺大1粗修或重新調(diào)整裝配導(dǎo)料板2減小凸模與導(dǎo)料板之間的配合間隙，或重新調(diào)整澆注卸料板孔3重新調(diào)整裝配導(dǎo)料板，使之平行4修

47、整側(cè)刃及擋塊之間的間隙，使之達到嚴(yán)密卸料及卸料困難1卸料裝置不動作2卸料力不夠3卸料孔不暢，卡住廢料4凹模有錐度5漏料孔太小6推桿長度不夠1重新裝配卸料裝置，使之靈活2增加卸料力3修整卸料孔4修整凹模5加大漏料孔6 加長打料桿29結(jié)論畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)生活中的最后一個項目工作，有著不同尋常的意義，此項工作的完成也為三年大學(xué)生活畫上了一個圓滿的句號。它是三年來所學(xué)知識的運用，是對三年來我們所學(xué)知識的檢驗，是讓人們了解我們個人技能的一項憑證，是學(xué)校給我們的最后一次檢驗，是我們走出校園大門前的一次社會與技能升華。我們模具設(shè)計與制造專業(yè)開設(shè)了機械制圖及 AUTOCAD 、 機械設(shè)計以及計算機的應(yīng)用基礎(chǔ)等基

48、礎(chǔ)課， 數(shù)控機床及編程 、 模具制造工藝與工裝 沖壓工藝與模具設(shè)計 、 塑料模具設(shè)計與制造等專業(yè)課，這些課程對我順利進行畢業(yè)設(shè)計起到了一個基石的作用。比如，畢業(yè)設(shè)計中零件圖和模具裝配圖的繪制與機械制圖及 AUTOCAD的學(xué)習(xí)是分不開的，模具的改進也要機械設(shè)計 模具制造工藝與工裝等課程的幫助，更不用說沖壓工藝與模具設(shè)計這門專業(yè)課的重要作用了。模具技術(shù)未來發(fā)展趨勢主要是朝信息化、高速化生產(chǎn)與高精度化發(fā)展。因此從設(shè)計技術(shù)來說，發(fā)展重點在于大力推廣 CAD/CAE/CAM 技術(shù)的應(yīng)用，并持續(xù)提高效率，特別是板材成型過程的計算機模擬分析技術(shù)。模具 CAD、CAM 技術(shù)應(yīng)向宜人化、集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方

49、向發(fā)展，并提高模具 CAD、CAM 系統(tǒng)專用化程度。我應(yīng)該樹立良好的設(shè)計思想，重視對自己運用各種模具軟件的能力；合理利用自己身邊的信息資源，拓展自己的專業(yè)知識；面對競爭十分激烈的明天沒有技術(shù)，沒有知識將被社會淘汰，將沒有立足之地，因此要養(yǎng)成快速吸收新知識的能力，要有敏捷的眼光。我的此次設(shè)計是根據(jù)社會市場需求而設(shè)計的，由于水平有限，設(shè)計中難免會有錯誤和不足之處，懇請老師和同學(xué)批評指正。30致謝時間過的真快，轉(zhuǎn)眼間大學(xué)生活就要結(jié)束，這段令人難忘的時光將成為美好的回憶。心中有好多說不出的話，是不想離開，是遺憾，但更多的感激，這三年來有那么多的同學(xué)和老師給我了極大的幫助和關(guān)懷，我在這三年中不僅學(xué)到了技

50、能知識，還知道了做人的道理。經(jīng)過幾周的精心查閱書籍和精心的設(shè)計，功夫不負有心人，我的設(shè)計終于搞完了。在這次的畢業(yè)設(shè)計中，承我的指導(dǎo)老師張九強的悉心教導(dǎo)，并得到其他幾位老師的關(guān)心和幫助，同時，還有我們組的好多同學(xué)在此一并謹(jǐn)致謝忱。在項目設(shè)計過程中用到了很多以前上課時學(xué)的知識，尤其是老師上課教給我們的一些分析問題、解決問題的思想在這次項目中都得到了很好的印證，使我在這些方面能夠很快的領(lǐng)會。有些老師雖然沒有親自指導(dǎo)我的畢業(yè)設(shè)計，但仍對我順利完成畢業(yè)設(shè)計有很大的幫助，在此一并表示感謝。為此，再次感謝我們的指導(dǎo)老師在百忙之中給予我們設(shè)計的精心指導(dǎo)和極大的幫助。感謝他為我們指點迷律、出謀劃策。同時，也感謝

51、我們的這組的成員在這次設(shè)計中給予我的幫助！謝謝！31參考文獻1 張超英.沖壓模具與制造.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.62 羅學(xué)科.模具識圖與制圖.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.63 韓洪濤.機械制造技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.74 萬本善.實用沖模結(jié)構(gòu)圖解與沖壓新工藝詳圖及常用數(shù)據(jù)速查速用手冊.北京：科大電子出版社，2004.85 李銘杰.沖模設(shè)計應(yīng)用實例.機械工業(yè)出版社，2003.86 王立剛.沖模設(shè)計手冊 .機械工業(yè)出版社， 2002.57 郭書彬 .最新沖壓新工藝新技術(shù)與沖模設(shè)計圖集及典型疑難實例應(yīng)用手冊機械工業(yè)出版社，2003.98 王芳.冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo).機械工業(yè)出

52、版社，1998.109 馮愛欣.沖模設(shè)計應(yīng)用實例.模具實用技術(shù)叢書編委會編 機械出版社，10 王秀鳳 萬良輝.冷沖壓模具設(shè)計與制造.北京航空航天大學(xué)出版社，2005.411 成虹.沖壓工藝與模具設(shè)計.高等教育出版社，2006.7 12 楊玉英，崔令江.實用沖壓工藝及模具設(shè)計手冊.機械工業(yè)出版社，2005.1 13 彭建生.模具設(shè)計與加工速查手冊 .機械工業(yè)出版社，2005.714 徐政坤.沖壓模具及設(shè)備 .機械工業(yè)出版社，2005.11附件圖紙墊板234裝配圖5謝謝謝謝朋友朋友對對我文章的我文章的賞識賞識，充，充值值后就可以下后就可以下載說載說明明書書，我，我這這里里還還有一個有一個壓縮壓縮包，里面有相包，里面有相應(yīng)應(yīng)的的 word 說說明明書書和和CAD 圖紙圖紙。下。下載載后后請請留上你的留上你的郵郵箱號或箱號或 QQ 號或號或給給我的我的 QQ 留言：留言：1459919609。我可以將。我可以將壓縮壓縮包送包送給給你。你。歡歡迎朋友迎朋友下次光下次光臨臨！