畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-軸承座復(fù)合模設(shè)計(jì)

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1、2018屆機(jī)械專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘 要 本次是軸承座制件的設(shè)計(jì)，分析制件的材質(zhì)問(wèn)題、大致結(jié)構(gòu)和尺寸的標(biāo)注精度。制件設(shè)計(jì)使用的材質(zhì)是.08F鋼。軸承座的外形屬于完成對(duì)稱，制件的料厚為2mm, 軸承座為落料拉深件，因?yàn)槔畹母叨缺容^高，所以需要多次拉深才能完成成形。所以軸承座可以采用常用的復(fù)合沖裁模和單工序模來(lái)完成生產(chǎn)。 在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前需要對(duì)軸承座進(jìn)行分析，分析可以知道軸承座為比較規(guī)則落料拉深件。還要對(duì)材料進(jìn)行分析，分析材料的精度是否能夠使用生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)。然后分析模具的結(jié)構(gòu)問(wèn)題，由于工件只有落料拉深的工序，可以采用單工序模或者復(fù)合模來(lái)完成生產(chǎn)。兩種方案總要分析采用哪一種比較好，哪

2、一種最適合生產(chǎn)，經(jīng)過(guò)一系列的比對(duì)之后確定采用多個(gè)模具來(lái)完成制作，因?yàn)槔畹拇螖?shù)比較多，采用一個(gè)模具的話會(huì)比較緊湊，不容易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，而且精度也不容西保證。所以要想生產(chǎn)就要采用多副模具。 經(jīng)過(guò)對(duì)軸承座復(fù)合模設(shè)計(jì)，不但能熟練的對(duì)設(shè)計(jì)和理論知識(shí)進(jìn)行掌握，還能提高利用各種資源的學(xué)習(xí)能力。闡述了模具的設(shè)計(jì)過(guò)程和證明軸承座在實(shí)際設(shè)計(jì)制造中的使用的可能性。 關(guān)鍵詞：多次拉深，外形對(duì)稱，模具設(shè)計(jì) 全套圖紙加扣?3012250582 III Abstract This is the design of the flanged cylinder parts. The m

3、aterial quality, the general structure and the dimensioning accuracy of the parts are analyzed. The material used in the design of parts is 08F steel. The shape of the cylinder without flange is complete symmetry, the thickness of the workpiece is2mm, and the non flange cylindrical part is the blank

4、ing drawing, because the height of the drawing is high, so it is necessary to draw many times to complete the forming. Therefore, the flanged cylinder parts can be produced by using common compound blanking dies and multiple single working modes. Before the design is carried out, it is necessary to

5、 analyze the flanged cylinder parts, and we can know that the flanged cylinder parts are the regular blanking drawing parts. It is necessary to analyze the material and analyze whether the accuracy of the material can be produced by the production process. Then the structure problem of the die is an

6、alyzed. Because the workpiece only has the blanking and drawing process, the single process mold or compound die can be used to complete the production. The two schemes always want to analyze which one is better, which is the most suitable for production. After a series of comparisons, it is determi

7、ned to use multiple moulds to complete the production, because the number of deep drawing is much more, the use of a mold will be more compact, not easy to achieve production, and the accuracy is not guaranteed. So if you want to produce, you have to adopt a multi - mold. Through the design of the

8、compound die without flanges, it can not only master the design and theoretical knowledge skillfully, but also improve the learning ability of using various resources. The design process of the mould and the possibility of using the flanged cylinder parts in the actual design and manufacture are exp

9、ounded. Key words: compound die, stamping process, mold design. 目 錄 摘 要 I Abstract II 1 緒 論 1 2 分析零件的工藝性 3 2.1 材料分析 3 2.2 結(jié)構(gòu)工藝性分析 4 3 確定工藝方案 5 3.1 計(jì)算毛坯尺寸 5 3.2 確定工藝方案 6 4 主要工藝參數(shù)的計(jì)算 8 4.1 確定排樣、裁板方案 8 4.2 落料、拉深復(fù)合模工藝參數(shù)計(jì)算 9 4.2.1 落料拉深工藝 9 4.2.2 總的沖裁生產(chǎn)力 10 4.2.3 初選壓力機(jī) 10 4.2.4 落料刃口尺寸

10、及公差計(jì)算 11 4.3 二次拉深模工藝參數(shù)計(jì)算 12 4.3.1 二次拉深沖壓力計(jì)算 12 4.3.2 二次拉深模初選壓力機(jī) 12 4.3.3 模具壓力中心的確定 12 4.4拉深工作尺寸計(jì)算 12 5 落料拉深模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 5.1 凹模設(shè)計(jì) 14 5.2 凸模的設(shè)計(jì) 15 5.3 卸料板的設(shè)計(jì) 16 5.4 固定板的設(shè)計(jì) 17 5.5 墊板的設(shè)計(jì) 18 5.6 上下模座、模柄的選用 19 5.6.1上下模座的選用 19 5.6.2模炳的選用 19 5.7 沖壓設(shè)備的校核與選定 20 5.7.1 閉合高度計(jì)算和壓力機(jī)校核 20 5.7.2 其他方面壓

11、力機(jī)校核 20 6 二次拉深模主要零件的設(shè)計(jì) 21 6.1 凹模設(shè)計(jì) 21 6.2 凸模的設(shè)計(jì) 21 6.3 上下模座、模柄的選用 22 6.3.1 上下模座的選用 22 6.3.2 模柄的選用 22 6.4 閉合高度計(jì)算和壓力機(jī)校核 23 6.5 其他方面壓力機(jī)校核 23 總 結(jié) 24 致 謝 25 參考文獻(xiàn) 26 1 緒 論 本次的設(shè)計(jì)是軸承座沖壓模具設(shè)計(jì)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前需要對(duì)軸承座進(jìn)行分析，分析可以知道軸承座為比較規(guī)則落料拉深件。還要對(duì)材料進(jìn)行分析，分析材料的精度是否能夠使用生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)。然后分析模具的結(jié)構(gòu)問(wèn)題，由于工件只有落料拉深的

12、工序，可以采用單工序?；蛘邚?fù)合模來(lái)完成生產(chǎn)。兩種方案總要分析采用哪一種比較好，哪一種最適合生產(chǎn)，經(jīng)過(guò)一系列的比對(duì)之后確定采用多個(gè)模具來(lái)完成制作，因?yàn)槔畹拇螖?shù)比較多，采用一個(gè)模具的話會(huì)比較緊湊，不容易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，而且精度也不容西保證。所以要想生產(chǎn)就要采用多副模具。 確定好模具的沖壓結(jié)構(gòu)之后就要進(jìn)行一些計(jì)算了，比如采用哪種的排樣方式可以使材料的利用率提高，排樣方式一般有三種，有廢料的，無(wú)廢料的和少?gòu)U料的，從工件可以看出采用少?gòu)U料的排樣方式是最好的，剛好可以利用工件之間的搭邊值和側(cè)搭邊來(lái)實(shí)現(xiàn)少?gòu)U料的排樣方式，然后達(dá)到少?gòu)U料的目的。 選擇好排樣方式就要確定排樣圖的搭邊值了，搭邊值一般可以查表可以確

13、定出來(lái)，確定好搭邊值就能根據(jù)步距和寬度的公式計(jì)算出來(lái)，然后利用CAD測(cè)量出工件軸承座的面積。之后就可以帶入材料利用率的公式來(lái)計(jì)算出排樣的利用率。 下一步是制件對(duì)生產(chǎn)力進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算制件的生產(chǎn)力之前要查資料確定好使用的材料性能強(qiáng)度的大小，還有工件的厚度。落料的周長(zhǎng)和沖孔的周長(zhǎng)可以使用CAD來(lái)測(cè)量出來(lái)，確定好之后就帶入公式進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)算卸料力和推件力之前要先確定好出件方式和卸料方式，卸料力和推件力的系數(shù)可以查表得出，然后帶入公式得出卸料力和推件力。 各工序的沖壓力計(jì)算出來(lái)之后，然后把所以工序的沖壓力相加就是總的沖壓力。選擇壓力機(jī)一定要選擇合適的，選擇的壓力機(jī)要大于總的沖壓力的1.3倍，壓力機(jī)

14、的公稱壓力可以查表確定。 刃口尺寸計(jì)算主要是為了保證工件的精度，通過(guò)工件的精度來(lái)確定我們需要設(shè)計(jì)凸模和凹模的精度，另外還要注意凸模和模的磨損間隙。工件的間隙值是根據(jù)材料和厚度來(lái)確定的，知道工件的材料和厚度然后查沖裁模初始雙邊間隙值表得出。 制件排樣和生產(chǎn)力計(jì)算完了之后，下面就要對(duì)模具的大致結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)思，首先計(jì)算主要工件的尺寸，然后通過(guò)這些尺寸確定標(biāo)準(zhǔn)件，以進(jìn)一步完成模具的整體設(shè)計(jì)。最終再一步一步的完成其他圖紙的繪制。圖紙和圖框要采用合適的比例，然后依次對(duì)零件圖和裝配圖進(jìn)行標(biāo)注和公差標(biāo)注。 在做這次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題時(shí)，需要搜集相關(guān)模具行業(yè)的最新資訊及材料，了解和掌握該行業(yè)國(guó)內(nèi)外最新的發(fā)展技術(shù)和

15、方向，增加對(duì)模具工廠模具設(shè)計(jì)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，掌握一些中等復(fù)雜程度模具的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)自己的獨(dú)立精神和創(chuàng)新意識(shí)，為將來(lái)的工作打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的同時(shí)，需要培養(yǎng)和鍛煉自己鈑金件的三維造型設(shè)計(jì)能力和成型工藝的最優(yōu)化選擇能力；掌握一般鈑金件模具的設(shè)計(jì)能力；鈑金沖壓件質(zhì)量分析及工藝改進(jìn)能力和沖壓模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 熟悉模具設(shè)計(jì)的常用商業(yè)軟件，將其與實(shí)際的設(shè)計(jì)相融合。 25 2 分析零件的工藝性 制件的工藝設(shè)計(jì)一般包括為工藝性分析和方案性分析。合適的工藝行和合理的方案，不僅可以減少材料的浪費(fèi)并且可以節(jié)約費(fèi)用，并能穩(wěn)定地獲得合格沖裁件。因此勞動(dòng)量和成本是權(quán)衡工藝標(biāo)準(zhǔn)是否合理

16、的重要指標(biāo)。所謂沖裁工藝性良好是指能在達(dá)到工藝要求的前期下所需要的成本最優(yōu)化。因此，沖裁件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、精度等級(jí)、材料及厚度對(duì)模具的加工質(zhì)量有很大的影響。 工件圖： 圖2-1軸承座 如圖1-1所示這個(gè)工件就是本次要制作的圖，它的料厚為2毫米，08F鋼是制件使用的材料，軸承座制件的公差未注，生產(chǎn)的制件是需要大量的生產(chǎn)，所以制件的時(shí)候要考慮它的加工速度和加工的精度。 2.1 材料分析 表2-1 軸承座材料抗剪性能 材料名稱 抗剪強(qiáng)度（Mpa） 抗拉強(qiáng)度（Mpa） 屈服點(diǎn)（Mpa） 伸長(zhǎng)率（%） 08F 300 380 260 21-25 由上表1-1可知

17、：08F鋼的性能是比較好的，它的延伸率也是很不錯(cuò)的，所以本次的制件選擇08F鋼作為它的生產(chǎn)材料是很明智的選擇。使用08F鋼不但可以降低生產(chǎn)的成本，而且還能更美觀。 2.2 結(jié)構(gòu)工藝性分析 制件料厚t=2mm，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)相對(duì)對(duì)稱。為筒形件，需要落料、拉深工序，拉深需要兩次成形。該制件形狀簡(jiǎn)單，尺寸也不算很大，厚度適中，屬于普通沖壓件，但有幾點(diǎn)應(yīng)該注意： 1 根據(jù)工件的形狀分析，該工件為圓筒形件,因此在加工時(shí)要考慮到整形工序； 2 拉深的h/d較大，要考慮能否一次拉成，且最后一次拉深成型是應(yīng)注意保證圓角； 3 大批量生產(chǎn)，應(yīng)重視模具材料的選擇和模具結(jié)構(gòu)的確定，保證模具的壽命； 4從

18、安全考慮，要采取適當(dāng)?shù)娜〖绞?，模具結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)好推件和取件方式。 3 確定工藝方案 3.1 計(jì)算毛坯尺寸 根據(jù)拉深件尺寸，將工件看出圓筒件進(jìn)行計(jì)算。其零件高度為H=52.5mm， d=64mm， 根據(jù)公式： 如下圖代入數(shù)據(jù) 判斷能否一次拉成 總的拉深因數(shù)： 工件的相對(duì)高度： 查得有凸緣的圓筒件第一次拉深的最小拉深因數(shù)為 由于m總

19、工件第一次拉深直徑為84.5，高度為41.5，底部?jī)?nèi)倒角為4mm。 確定拉深次數(shù) 有凸緣的拉深件，第二次或者以后的拉深中，拉深因數(shù)需要按無(wú)凸緣的進(jìn)行查找，且取值要稍微大點(diǎn)。根據(jù)相對(duì)厚度，查得： ，，，， （調(diào)整為64） 圓角半徑 所以工件需要2次拉伸可以完成。 圖3-1 展開(kāi)圖 3.2 確定工藝方案 根據(jù)上面對(duì)制件的部分分析，可以明確的知道本次制件屬于標(biāo)準(zhǔn)的落料、拉深這兩步工序，但是拉深屬于兩次拉深使制件成形的，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定本次設(shè)計(jì)安排了三種常用的模具組合，如下所示。 方案一：制件是三步工序成形，如果采用單工序模進(jìn)行制做的話，就需要三副模具來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)了。

20、方案二：首先落料首次拉深工序采用一副模具來(lái)完成，后面采用單工序拉深模。采用復(fù)合模+單工序模生產(chǎn)。 方案三：落料+拉深+再次拉深。采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。 方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需三道單工序模，需要三副模具，成本高而生產(chǎn)效率低，難以滿足大批量生產(chǎn)要求。方案二只需2副模具，工件的精度及生產(chǎn)效率都有所提高，工件精度也能滿足要求，操作方便，成本較低。方案三只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，工件精度也能滿足要求，但模具成本造價(jià)高。通過(guò)對(duì)上述三種方案的分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案二為佳。 4 主要工藝參數(shù)的計(jì)算 4.1 確定排樣、裁板方案 排樣時(shí)沖裁件制件以及沖裁件與條料側(cè)邊之間留下的

21、工藝廢料叫搭邊。搭邊的作用一式補(bǔ)償定位誤差和剪板誤差，確保沖出合格制件；二是增加條料剛度，方便條料送進(jìn)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；同時(shí)，搭邊還可以避免沖裁時(shí)條料邊緣的毛刺被拉入模具間隙，從而提高模具壽命。 考慮到制件的結(jié)構(gòu)形狀，該制件采用有廢料排樣。具體方案如表4-1 表4-1 工件的搭邊值 由于料厚為2mm,查手冊(cè)確定搭邊值為1.8mm、2mm。 由于板料是圓形坯料，采用直排的方式。 圖4-1 排樣圖 （1） 步距是制件每進(jìn)行一個(gè)工位生產(chǎn)它們間的間隔，也可以說(shuō)是，在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中，確定每一個(gè)制件與它前面一個(gè)制件的間隔：S=170.8mm。 （2） 條料的寬度為：173mm。

22、（3） 材料利用率定義為： (2-1) 式中 η—材料利用率 A—工件的面積，由二維軟件測(cè)得：22431.8mm2 B—制裁件寬度 S—制裁件進(jìn)行的步距 4.2 落料、拉深復(fù)合模工藝參數(shù)計(jì)算 4.2.1 落料拉深工藝 （1）落料力 沖裁力公式： 或 (3-1) 式中 ——制裁件的總長(zhǎng)度（mm）； ——制裁件的料度（mm）; ——制裁件的抗剪性能（）； ——公式中的系數(shù)，在平常的設(shè)計(jì)中都是取為1.3

23、。 ——制裁件的抗拉強(qiáng)度（） 制件然后需要落料的沖裁周長(zhǎng)是：530.93mm。 因此，該制件所需要落料生產(chǎn)力為： =1.3 =414.1KN （2）卸料力 制裁件所需要的卸料生產(chǎn)力的計(jì)算： (4-3) 式中 F—— 沖裁力(N) ——卸料力系數(shù)，其值可查教材表1-7。 這里取為0.045。 因此 （3）

24、拉深力 (σb取380) (4-4) 4.2.2 總的沖裁生產(chǎn)力 由上面幾種生產(chǎn)力的計(jì)算，我們把這幾種生產(chǎn)力相加就是本次制件所需要的總的生產(chǎn)力： 4.2.3 初選壓力機(jī) 由上面對(duì)制件生產(chǎn)力的計(jì)算知道總的生產(chǎn)力為。確定總的生產(chǎn)力之后還需要結(jié)合制件模具的閉合高度來(lái)選擇壓力機(jī)，最終使用壓力機(jī)J23-100的型號(hào)，因?yàn)檫@個(gè)壓力機(jī)才能滿足制件的生產(chǎn)。 選擇壓力機(jī)一定要選擇合適的，選擇的壓力機(jī)要大于總的沖壓力的1.3倍，壓力機(jī)的公稱壓力可以查下表確定。 表4-1 開(kāi)

25、式壓力機(jī)規(guī)格及參數(shù) 型號(hào) J23-10 J23-16 J23-25 J23-35 J23-100 公稱壓力/KN 100 160 250 350 1000 滑塊行程/mm 45 55 65 100 150 最大閉合高度/mm 180 220 270 290 480 閉合高度調(diào)節(jié)/mm 35 45 55 60 100 滑塊中心線至床身 距離/mm 130 160 200 200 380 滑塊底面尺寸/mm 前后 150 180 220 220 300 左右 170 200 250 250 260

26、 模柄孔尺寸/mm 直徑 30 40 40 40 65 深度 35 60 60 60 80 4.2.4 落料刃口尺寸及公差計(jì)算 模具中比較重要的零件就是凹模和凸模，模具一直運(yùn)動(dòng)，凸模和凹模在工作過(guò)程中會(huì)繼續(xù)磨損，所以我們需要設(shè)計(jì)合理的尺寸和公差，選擇合適的間隙，通過(guò)這樣的計(jì)算和分析，可以減少它們之間的磨損，經(jīng)常用到分析尺寸工差和偏差方法有兩種：第一種方法稱為分離處理。 這種方法適用于凸凹模匹配的地方。 主要是使用這種方法來(lái)獲得相對(duì)簡(jiǎn)單的尺寸。 第二種常用的方法是匹配，所以名稱與加工相結(jié)合，沖頭和沖模一起工作，所以通常用于尺寸比較。 許多工作，或精度要求的工件的一

27、般大小。 匹配的方式可以簡(jiǎn)化我們的計(jì)算工作并降低模具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的成本。 （1）凸?；虬寄；蛲鼓５某叽缭谀＞呒庸み^(guò)程中會(huì)不斷增加。 第一種尺寸是A類 （2）凸?；虬寄；蛲鼓５某叽缭谀＞呒庸み^(guò)程中會(huì)不斷減小。 第二種尺寸是B類 （3）在模具的工作過(guò)程中，模具或沖頭的尺寸不會(huì)改變---第三種尺寸C類 其中，x為磨損系數(shù)。 查表得： 制件的生產(chǎn)精度IT10級(jí)以上 x=1 制件的生產(chǎn)精度 IT1-IT13 x=0.75 制件的生產(chǎn)精度 IT14 x=0.5 制件的全部尺寸分為三種，分別如下三種: 第一種A類： 具體計(jì)算如表4-2。

28、表4-2 工作零件刃口尺寸計(jì)算 尺寸類型 公稱尺寸 公式 計(jì)算后尺寸 備注 A 保證雙邊間隙為0.246-0.36。 4.3 二次拉深模工藝參數(shù)計(jì)算 4.3.1 二次拉深沖壓力計(jì)算 (σb取380) (4-5) 則二次拉深模的最大沖壓力為： 4.3.2 二次拉深模初選壓力機(jī) 由上面對(duì)制件生產(chǎn)力的計(jì)算知道總的生產(chǎn)力為。確定總的生產(chǎn)力之后還需要結(jié)合制件模具的閉合高度來(lái)選擇壓力機(jī)，最終使用壓力機(jī)J23-25的型號(hào)，因?yàn)檫@個(gè)壓力機(jī)才能滿足

29、制件的生產(chǎn)。 根據(jù)計(jì)算的沖壓力，查表選取國(guó)產(chǎn)250開(kāi)式壓力機(jī)J23-25。 4.3.3 模具壓力中心的確定 根據(jù)本次制件的外形形狀，可以看出是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的筒形件，所以壓力中心不用計(jì)算就可以確定壓力中心就是制件的中心。 4.4拉深工作尺寸計(jì)算 拉深時(shí)，拉深模直徑尺寸的確定的原則，與沖裁模刃口尺寸的確定基本相同，只是具體內(nèi)容不同，這里不在復(fù)述。 拉深凸模和凹模的單邊間隙Z=1.1t=2.2mm計(jì)算凸凹模制造公差，按IT8級(jí)精度選取，由附錄表4查得，對(duì)于拉深尺寸、，。 因拉深件注外形尺寸，按凹模進(jìn)行配作：

30、 (4-8) 式中 d—拉深件外形尺寸： d—凹模尺寸： —拉深件尺寸公差。 即有 =86.065 =65.63 拉深凸模則按凹模的基本尺寸,并要求按單面（或雙面）拉深間隙配作： （單面間隙） （單面間隙） 5 落料拉深模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5.1 凹模設(shè)計(jì) 凹?？梢酝ㄟ^(guò)計(jì)算最小尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)，正常情況下我們先將最小尺寸計(jì)算出來(lái)，然后通過(guò)最小尺寸結(jié)合實(shí)際情況完成最終的設(shè)計(jì)。 最小尺寸計(jì)算如下： 凹模板厚度尺寸

31、 （5-1） 凹模板型孔和邊的距離尺寸 （5-2） 最終凹模的邊長(zhǎng) （5-3） 最終凹模的寬帶 （5-4） 式中：b1-生產(chǎn)制件的最大長(zhǎng)度； b2-生產(chǎn)制件的最大寬度； K-生產(chǎn)系數(shù)，查表5-1。 表5-1 系數(shù)K值 查表5-1得：K=0.2。 根據(jù)公式（5-1）可計(jì)算落料凹模板的尺寸： 凹模厚度：

32、 帶入公式計(jì)算壁厚： 計(jì)算的結(jié)果一定要取合適的，根據(jù)計(jì)算最終確定凹模板的壁厚取70。 結(jié)合模具結(jié)構(gòu),選擇圓形凹模，取整后?。? 圖5-1 凹模 5.2 凸模的設(shè)計(jì) 凸模作為整個(gè)模具里面最重要的零件，選擇材料的時(shí)候一定要找那種使用壽命長(zhǎng)而且還要有很高的耐磨性，強(qiáng)度和韌性方面也一定要好，不然在沖壓過(guò)程中受到?jīng)_壓力就損壞了，那就很尷尬了。經(jīng)過(guò)選擇和比對(duì)之后確定選擇Cr12來(lái)作為凸模的材料，因?yàn)檫@個(gè)材料的性能和強(qiáng)度韌性方面都非常適合作為凸模的材料。 凸模的精度肯定是只高不低的，因?yàn)楣ぜ木雀卟桓呔鸵赐鼓５木雀卟桓撸鶕?jù)本制件的實(shí)際需要確定選用精度IT7級(jí)。 圖5-2

33、 凸模 5.3 卸料板的設(shè)計(jì) 為了確保沖頭或沖模的平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，需要排出板的接觸部分的間隙。 一般間隙為0.15mm。 由于模具設(shè)計(jì)的形狀已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，所以可以根據(jù)模具的長(zhǎng)度直接設(shè)計(jì)長(zhǎng)度。 相同寬度的寬度也取決于模具的寬度。 厚度由經(jīng)驗(yàn)選擇。 這里可以選擇30mm，所以卸料板的形狀已經(jīng)確認(rèn)，尺寸是250mm×30mm。 圖5-3 卸料板 5.4 固定板的設(shè)計(jì) 沖孔板正如其名稱所暗示的那樣，即修復(fù)沖孔。 它可以固定沖頭，然后在上模或下模上完成模具加工。 在工作過(guò)程中，沖頭不會(huì)被打破，沖孔板和沖頭的選擇尤為重要。 常見(jiàn)的組合是H7 / m6，經(jīng)驗(yàn)表面用于最大程度地保護(hù)模具壽命。 則凸模固

34、定板的厚度： （5-6） 式中：H凸固-凸模固定板厚度； H凹-凹模厚度。 根據(jù)公式（5-6）得凸模固定板厚度為： 最終根據(jù)計(jì)算的結(jié)果取一個(gè)中間值20mm，所以凸模固定板的厚度為20mm。 圖5-4 凸模固定板 5.5 墊板的設(shè)計(jì) 當(dāng)選擇墊板的形狀時(shí)，模具的設(shè)計(jì)已經(jīng)基本正常化，所以長(zhǎng)度可以根據(jù)模具的長(zhǎng)度直接設(shè)計(jì)，并且模具的寬度也根據(jù)模具的寬度來(lái)設(shè)計(jì)。 選擇的高度通常取決于經(jīng)驗(yàn)，最終決定墊板的形狀為250mm ×15mm。 圖5-5 墊板 5.6 上下模座、模柄的選用 5.6.1上

35、下模座的選用 中間導(dǎo)柱可節(jié)省材料（成本）并適用于對(duì)稱部件。 后導(dǎo)柱框架是最常用的模架。 設(shè)計(jì)時(shí)間更加可變，并且易于進(jìn)給和移除工件。 斜導(dǎo)柱模組的優(yōu)點(diǎn)是中性，有利于引導(dǎo)。 它主要用于大型沖壓件。 四角導(dǎo)柱一般為沖壓件，數(shù)量不多，主要用于大件工件或更高精度的工件; 上述四種?？虻谋容^，我們決定選擇中間的導(dǎo)柱架。 表5-2 模架組合 名 稱 數(shù) 量 材 料 規(guī) 格 標(biāo) 準(zhǔn) 上模座 1 下模架 1 導(dǎo) 柱 2 20 導(dǎo) 套 2 20 5.6.2模炳的選用 該設(shè)計(jì)是沖裁復(fù)合模具，而壓入式的模柄更適合它使用。 設(shè)計(jì)模柄的原理

36、與壓力機(jī)的選擇的直徑相同，并且必須確保其長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)沖頭孔的深度。 根據(jù)壓力選擇直徑60mm的模柄。國(guó)標(biāo)型號(hào)：A60 JB/T7646.3-1994 5.7 沖壓設(shè)備的校核與選定 5.7.1 閉合高度計(jì)算和壓力機(jī)校核 本次制件生產(chǎn)模具的閉合高度計(jì)算： （5-7） 式中：L-沖頭長(zhǎng)度， H-凹模厚度； h-沖頭沖切時(shí)的模具深度。 H上-上模座的厚度。 H下-下模座的厚度。 H墊-墊板的厚度。 根據(jù)公式（5-7），獲得模具的閉合高度： 通過(guò)上述公式檢查，確定此閉和高度已滿足壓力機(jī)的型號(hào)，并且可以使用上面選擇的壓力機(jī)。

37、5.7.2 其他方面壓力機(jī)校核 由上面的計(jì)算結(jié)果可以知道，我們選擇的壓力機(jī)是符合使用的，所以使用上面計(jì)算選擇的J23-100號(hào)壓力機(jī)。 6 二次拉深模主要零件的設(shè)計(jì) 6.1 凹模設(shè)計(jì) 制件屬于大量的生產(chǎn)精度要求是非常高的。 在設(shè)計(jì)的時(shí)候邊緣可以選擇直邊以防磨損。 直邊的使用可以增加模具的強(qiáng)度并改善模具的壽命。 模具中的主要工作部件是沖頭和凹模，凹模是模具設(shè)計(jì)中最重要的部件之一。 因?yàn)樗佑|到工件的形狀，所以對(duì)于他自己的精度非常重要。 一個(gè)是結(jié)構(gòu)特征。 為了保證其剛度，不易破裂或破裂，另一種是光滑的，只有他自己的精度較高，生產(chǎn)工作才能達(dá)到精度要求。選擇材料的時(shí)候一定要找

38、那種使用壽命長(zhǎng)而且還要有很高的耐磨性，強(qiáng)度和韌性方面也一定要好，經(jīng)過(guò)選擇和比對(duì)之后確定選擇Cr12來(lái)作為凹模的材料。 圖6-1 凹模 6.2 凸模的設(shè)計(jì) 凸模作為整個(gè)模具里面最重要的零件，選擇材料的時(shí)候一定要找那種使用壽命長(zhǎng)而且還要有很高的耐磨性，強(qiáng)度和韌性方面也一定要好，不然在沖壓過(guò)程中受到?jīng)_壓力就損壞了，那就很尷尬了。經(jīng)過(guò)選擇和比對(duì)之后確定選擇Cr12來(lái)作為凸模的材料，因?yàn)檫@個(gè)材料的性能和強(qiáng)度韌性方面都非常適合作為凸模的材料。 凸模的精度肯定是只高不低的，因?yàn)楣ぜ木雀卟桓呔鸵赐鼓５木雀卟桓?，根?jù)本制件的實(shí)際需要確定選用精度IT7級(jí)。 圖6-2 拉深凸模 6.3

39、上下模座、模柄的選用 6.3.1 上下模座的選用 中間導(dǎo)柱可節(jié)省材料（成本）并適用于對(duì)稱部件。 后導(dǎo)柱框架是最常用的模架。 設(shè)計(jì)時(shí)間更加可變，并且易于進(jìn)給和移除工件。 斜導(dǎo)柱模組的優(yōu)點(diǎn)是中性，有利于引導(dǎo)。 它主要用于大型沖壓件。 四角導(dǎo)柱一般為沖壓件，數(shù)量不多，主要用于大件工件或更高精度的工件; 上述四種?？虻谋容^，我們決定選擇后側(cè)的導(dǎo)柱架。 表6-1 模架組合 名 稱 數(shù) 量 材 料 規(guī) 格 標(biāo) 準(zhǔn) 上模座 1 下模架 1 導(dǎo) 柱 2 20 導(dǎo) 套 2 20 6.3.2 模柄的選用 該設(shè)計(jì)是二次拉深模具，

40、而凸緣式的模柄更適合它使用。 設(shè)計(jì)模柄的原理與壓力機(jī)的選擇的直徑相同，并且必須確保其長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)沖頭孔的深度。 根據(jù)壓力選擇直徑50mm的模柄。 6.4 閉合高度計(jì)算和壓力機(jī)校核 本次制件生產(chǎn)模具的閉合高度計(jì)算： （6-1） 式中：L-沖頭長(zhǎng)度， H-凹模厚度； h-沖頭沖切時(shí)的模具深度。 H上-上模座的厚度。 H下-下模座的厚度。 H墊-墊板的厚度。 根據(jù)公式（6-1），獲得模具的閉合高度： 通過(guò)上述公式檢查，確定此閉和高度已滿足壓力機(jī)的型號(hào)，并且可以使用上面選擇的壓力機(jī)。 6.5 其他方面壓力機(jī)校核 由上面的計(jì)

41、算結(jié)果可以知道，我們選擇的壓力機(jī)是符合使用的，所以使用上面計(jì)算選擇的J23-25號(hào)壓力機(jī)。 總 結(jié) 這次的我畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅使自己的專業(yè)技能有所發(fā)揮，也因此能更為熟練，同時(shí)也鞏固了我在大學(xué)階段所學(xué)到專業(yè)理論知識(shí)，讓我們對(duì)大學(xué)知識(shí)有個(gè)系統(tǒng)的總結(jié)和整理。 在做這次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，遇到了很多不懂的問(wèn)題，再每次遇到問(wèn)題的時(shí)候都會(huì)去找老師和同學(xué)進(jìn)行探討，探討完之后自己還會(huì)去圖書館或者在網(wǎng)上查找各種跟本次設(shè)計(jì)有關(guān)的內(nèi)容和資料，經(jīng)過(guò)自己一系列的努力設(shè)計(jì)也如期的完成。經(jīng)過(guò)這次制件的設(shè)計(jì)讓我對(duì)模具設(shè)計(jì)重新有了新的認(rèn)識(shí)，同時(shí)更加的了解模具設(shè)計(jì)對(duì)國(guó)家的重要性。老師布置課題的目的就是為了考察這幾年在

42、大學(xué)學(xué)到的課堂知識(shí)和自己所學(xué)專業(yè)的一次考驗(yàn)。說(shuō)實(shí)話這次的設(shè)計(jì)是我這幾年中在課堂學(xué)習(xí)所運(yùn)用最多的一次，它讓我慢慢的對(duì)模具制作和CAD產(chǎn)生了興趣和喜歡，對(duì)以后我進(jìn)入社會(huì)進(jìn)到工廠都會(huì)有很大的好處。 致 謝 時(shí)間過(guò)的真快，總感覺(jué)就像是剛進(jìn)入大學(xué)一樣，還是一個(gè)大一的新生，對(duì)大學(xué)充滿了慢慢的好奇心，四年的時(shí)間就在一眨眼之間，四年讓一個(gè)懵懵懂懂的少年，學(xué)會(huì)了怎么與人交流和相處。在這四年里認(rèn)識(shí)了很多的朋友，其中不乏有很多的摯友，跟他們認(rèn)識(shí)之前一個(gè)個(gè)都高冷的要死，但是熟悉了之后總感覺(jué)就像是那個(gè)精神病院放出來(lái)的。大學(xué)的老師都比較的和藹可親，在這里我要感謝所以老師對(duì)我的辛勤培養(yǎng)，感

43、謝那群同學(xué)們對(duì)我這四年的幫助。一想到一塊去食堂吃飯，去網(wǎng)吧通宵打游戲的情景，四年在同一個(gè)屋檐下生活，真的感慨萬(wàn)千，真是覺(jué)得這四年過(guò)的太快了舍不得這么快就和你們分開(kāi)。 最后對(duì)所以的同學(xué)和大學(xué)教我的所以老師說(shuō)一聲謝謝，是你們讓我這四年留下了很多美好的回憶，最后祝你們以后生活越來(lái)越好，每天都快快樂(lè)樂(lè)的！ 參考文獻(xiàn) [1] 劉建超，張寶忠。沖壓模具設(shè)計(jì)與制造。北京：高等教育出版社，2004. [2] 王孝培，沖壓手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990. [3] 肖景容，姜奎華.沖壓工藝學(xué). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996. [4] 模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會(huì). 沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994. [5] 李天佑.沖模圖冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988. [6] 劉力主編.機(jī)械制圖.北京：高等教育出版社出版，2004. [7] 周文玲主編.互換性與測(cè)量技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007. [8] 李云程主編.模具制造工藝學(xué).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997. [9] 趙孟棟主編.冷沖模設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000. [10]成虹主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社,2000.