3837 支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì)

3837 支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì),支撐,支持,沖壓,成形,工藝,模具設(shè)計(jì) 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查表學(xué)生姓名 韓書(shū)山 學(xué) 號(hào) 061307106 指導(dǎo)教師 于智宏課題名稱 支撐板沖壓成形工藝及及模具設(shè)計(jì)難易程度 偏難 適中 偏易選題情況工作量 較大 合理 較小任務(wù)書(shū) 有 無(wú)開(kāi)題報(bào)告 有 無(wú)符合規(guī)范化 的要求外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤情況 好 一般 差工作進(jìn)度 快 按計(jì)劃進(jìn)行 慢中期工作匯報(bào)及解答問(wèn)題情況優(yōu) 良 中 差中期成績(jī)?cè)u(píng)定：所在專業(yè)意見(jiàn)：負(fù)責(zé)人： 年 月 日河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 摘 要:本設(shè)計(jì)課題介紹了彎曲、沖裁復(fù)合模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作過(guò)程。針對(duì)零件擠切后口部呈尖銳刃口狀現(xiàn)象，改進(jìn)了模具結(jié)構(gòu)，消除部分加工缺陷，分體現(xiàn)了沖壓工藝先進(jìn)性和高效性,有一定的設(shè)計(jì)意義。通過(guò)對(duì)工藝零件的工藝分析及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 鞏固所學(xué)的知識(shí)、熟悉有關(guān)資料,樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思路,加強(qiáng)了對(duì)模具的整體認(rèn)識(shí),提高自己的實(shí)際模具設(shè)計(jì)工作能力。本計(jì)運(yùn)用了沖壓成形模具設(shè)計(jì)的基本知識(shí)，首先對(duì)整個(gè)零件的了解分析工藝參數(shù),沖壓工藝性能,然后確定沖壓模的結(jié)構(gòu)形式，工零部件的設(shè)計(jì)與計(jì)算，彎曲和切邊在一個(gè)工序上完成，本副模具優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，易于加工維修。關(guān)鍵詞：工藝分析； 彎曲成型；切邊；模具結(jié)構(gòu)。Support plate stamping forming process and die design河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)Abstract: The design of the subject introducs the curved structure of blanking compound die design and working process. After cutting for parts crowded mouth like the phenomenon of sharp edge, and improve the structure of the mold to eliminate processing defects, sub-stamping process reflects the nature and efficiency, the design of a certain significance. Parts of the process technology and die structure design, the consolidation of knowledge, familiar with the relevant information, establish the correct design to enhance the overall understanding of the mold, to improve their ability to work the actual mold design. The use of a stamping die design basic knowledge, the first part of understanding the whole analysis process parameters, the performance of stamping process, and then determine the structure of the form of stamping die, the parts of the design and calculation, bending and cutting-edge processes in a completed, the advantages of simple structure, deputy dies compact, easy maintenance processing.Keywords: Process analysis; Bending; edge; die structure. 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設(shè)計(jì)與制造 學(xué) 生 姓 名 : 韓書(shū)山 學(xué) 號(hào): 061307106 設(shè)計(jì)題目： 支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 起 迄 日 期: 2009 年 3 月 11 日 ~ 5 月 20 日 指 導(dǎo) 教 師: 于智宏 2009 年 3 月 11 日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)1．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)源及應(yīng)達(dá)到的目的：本設(shè)計(jì)來(lái)自生產(chǎn)實(shí)踐，題目為鋼板沖孔落料模與彎曲模設(shè)計(jì)。通過(guò)設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)沖壓工藝生產(chǎn)較為熟悉，能熟練使用相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)，獨(dú)立完成一套模具的設(shè)計(jì)及模具工作零件加工工藝的編制。并且能夠運(yùn)用模具設(shè)計(jì)軟件完成模具裝配圖及零件圖的繪制。2．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）：（1）了解目前國(guó)內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀；（2）分析鋼板的成形工藝并確定其工藝方案；（3）模具主要設(shè)計(jì)計(jì)算；（4）繪制模具總裝圖，并繪制零件圖；（5）得出設(shè)計(jì)結(jié)論。材料：35 鋼 料厚：2mm 產(chǎn)量：大批量所在專業(yè)審查意見(jiàn)：負(fù)責(zé)人： 年 月 日系部意見(jiàn)：系領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： 支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì) 系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí) 模具 066 學(xué)生姓名 韓書(shū)山 學(xué) 號(hào) 061307106 指導(dǎo)教師 于智宏 2009 年 05 月 10 日機(jī) 械 加 工 工 序 卡 工序名稱 銑 工序號(hào)零件名稱 凸凹模 零件號(hào) 00-08零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1材 料 毛 坯牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量Cr12 HRC58-62 160mmx50mmx54mm設(shè) 備名 稱 型 號(hào)夾 具名 稱輔 助工 具銑床 X62W 虎鉗 游標(biāo)卡尺安 裝工 步 安裝及工步說(shuō)明 刀 具 量 具走 刀長(zhǎng) 度（mm ）走 刀次 數(shù)切 削 深 度（mm）進(jìn)給量（mm/min）主 軸轉(zhuǎn) 速（r/min）切 削速 度基 本工 時(shí)找正找正找正找正1234粗加工側(cè)壁精加工精加工上表面精加工下表面立銑刀鍵槽刀立銑刀鍵槽刀游標(biāo)卡尺千分尺塞規(guī)千分尺3.50.50.50.566383838220385385385設(shè) 計(jì) 者 韓書(shū)山 指 導(dǎo) 教 師 于智宏 共 2 頁(yè) 第 1 頁(yè)機(jī) 械 加 工 工 序 卡 工序名稱 銑 工序號(hào)零件名稱 凸模固定板 零件號(hào) 00-08零件重量 同時(shí)加工零件數(shù) 1材 料 毛 坯牌 號(hào) 硬 度 型 號(hào) 重 量Q235 43-48HRC 270mmx150mmx38mm設(shè) 備名 稱 型 號(hào)夾 具名 稱輔 助工 具銑床 X62W 虎鉗安 裝工 步 安裝及工步說(shuō)明 刀 具 量 具走 刀長(zhǎng) 度（mm）走 刀次 數(shù)切 削 深 度（mm ）進(jìn)給量（mm/min ）主 軸轉(zhuǎn) 速（r/min）切 削速 度基 本工 時(shí)找正找正找正找正1234粗加工精加工側(cè)壁精加工上表面精加工下表面立銑刀鍵槽刀立銑刀立銑刀游標(biāo)卡尺外徑千分尺百分表百分表3.50.50.50.566383838220385385385設(shè) 計(jì) 者 韓書(shū)山 指 導(dǎo) 教 師 于智宏 共 2 頁(yè) 第 2 頁(yè) 插圖清單工件圖 ………………………………………………………………………6 模架圖………………………………………………………………… ……17 落料凹模…………………………………………………………………… 20 凸凹模圖…………………………………………………………………… 21 模柄…………………………………………………………………………23 總裝圖……………………………………………………………………… 24 表格清單橡皮壓縮量單位壓力………………………………………………………14河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)11、 緒 論1.1 模 具 行 業(yè) 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 及 市 場(chǎng) 前 景現(xiàn) 代 模 具 工 業(yè) 有 “不 衰 亡 工 業(yè) ”之 稱 。 世 界 模 具 市 場(chǎng) 總 體 上 供 不 應(yīng) 求 ， 市 場(chǎng)需 求 量 維 持 在 600億 至 650億 美 元 ， 同 時(shí) ， 我 國(guó) 的 模 具 產(chǎn) 業(yè) 也 迎 來(lái) 了 新 一 輪 的 發(fā) 展機(jī) 遇 。 近 幾 年 ， 我 國(guó) 模 具 產(chǎn) 業(yè) 總 產(chǎn) 值 保 持 13%的 年 增 長(zhǎng) 率 （ 據(jù) 不 完 全 統(tǒng) 計(jì) ， 2004年 國(guó) 內(nèi) 模 具 進(jìn) 口 總 值 達(dá) 到 600多 億 ， 同 時(shí) ， 有 近 200個(gè) 億 的 出 口 ） ， 到 2005年 模 具產(chǎn) 值 預(yù) 計(jì) 為 600億 元 ， 模 具 及 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 件 出 口 將 從 現(xiàn) 在 的 每 年 9000多 萬(wàn) 美 元 增 長(zhǎng)到 2005年 的 2億 美 元 左 右 。 單 就 汽 車(chē) 產(chǎn) 業(yè) 而 言 ， 一 個(gè) 型 號(hào) 的 汽 車(chē) 所 需 模 具 達(dá) 幾 千 副 ，價(jià) 值 上 億 元 ， 而 當(dāng) 汽 車(chē) 更 換 車(chē) 型 時(shí) 約 有 80%的 模 具 需 要 更 換 。 2003年 我 國(guó) 汽 車(chē) 產(chǎn)銷 量 均 突 破 400萬(wàn) 輛 ， 預(yù) 計(jì) 2004年 產(chǎn) 銷 量 各 突 破 500萬(wàn) 輛 ， 轎 車(chē) 產(chǎn) 量 將 達(dá) 到 260萬(wàn)輛 。 另 外 ， 電 子 和 通 訊 產(chǎn) 品 對(duì) 模 具 的 需 求 也 非 常 大 ， 在 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 往 往 占 到 模 具 市 場(chǎng)總 量 的 20%之 多 。 目 前 ， 中 國(guó) 17000多 個(gè) 模 具 生 產(chǎn) 廠 點(diǎn) ， 從 業(yè) 人 數(shù) 約 50多 萬(wàn) 。1999年 中 國(guó) 模 具 工 業(yè) 總 產(chǎn) 值 已 達(dá) 245億 元 人 民 幣 。 工 業(yè) 總 產(chǎn) 值 中 企 業(yè) 自 產(chǎn) 自 用 的 約占 三 分 之 二 ， 作 為 商 品 銷 售 的 約 占 三 分 之 一 。 在 模 具 工 業(yè) 的 總 產(chǎn) 值 中 ， 沖 壓 模 具 約占 50%， 塑 料 模 具 約 占 33%， 壓 鑄 模 具 約 占 6%， 其 它 各 類 模 具 約 占 11%。1.2 沖 壓 工 藝 介 紹沖 壓 是 靠 壓 力 機(jī) 和 模 具 對(duì) 板 材 、 帶 材 、 管 材 和 型 材 等 施 加 外 力 ， 使 之 產(chǎn) 生 塑性 變 形 或 分 離 ， 從 而 獲 得 所 需 形 狀 和 尺 寸 的 工 件 (沖 壓 件 )的 成 形 加 工 方 法 。 沖 壓和 鍛 造 同 屬 塑 性 加 工 (或 稱 壓 力 加 工 )， 合 稱 鍛 壓 。 沖 壓 的 坯 料 主 要 是 熱 軋 和 冷 軋的 鋼 板 和 鋼 帶 。全 世 界 的 鋼 材 中 ， 有 60～ 70%是 板 材 ， 其 中 大 部 分 是 經(jīng) 過(guò) 沖 壓 制 成 成 品 。 汽車(chē) 的 車(chē) 身 、 底 盤(pán) 、 油 箱 、 散 熱 器 片 ， 鍋 爐 的 汽 包 、 容 器 的 殼 體 、 電 機(jī) 、 電 器 的 鐵 芯硅 鋼 片 等 都 是 沖 壓 加 工 的 。 儀 器 儀 表 、 家 用 電 器 、 自 行 車(chē) 、 辦 公 機(jī) 械 、 生 活 器 皿 等產(chǎn) 品 中 ， 也 有 大 量 沖 壓 件 。沖 壓 件 與 鑄 件 、 鍛 件 相 比 ， 具 有 薄 、 勻 、 輕 、 強(qiáng) 的 特 點(diǎn) 。 沖 壓 可 制 出 其 他 方法 難 于 制 造 的 帶 有 加 強(qiáng) 筋 、 肋 、 起 伏 或 翻 邊 的 工 件 ， 以 提 高 其 剛 性 。 由 于 采 用 精 密模 具 ， 工 件 精 度 可 達(dá) 微 米 級(jí) ， 且 重 復(fù) 精 度 高 、 規(guī) 格 一 致 ， 可 以 沖 壓 出 孔 、 凸 臺(tái) 等 。河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)2冷 沖 壓 件 一 般 不 再 經(jīng) 切 削 加 工 ， 或 僅 需 要 少 量 的 切 削 加 工 。 熱 沖 壓 件 精 度和 表 面 狀 態(tài) 低 于 冷 沖 壓 件 ， 但 仍 優(yōu) 于 鑄 件 、 鍛 件 ， 切 削 加 工 量 少 。沖 壓 是 高 效 的 生 產(chǎn) 方 法 ， 采 用 復(fù) 合 模 ， 尤 其 是 多 工 位 級(jí) 進(jìn) 模 ， 可 在 一 臺(tái) 壓 力機(jī) 上 完 成 多 道 沖 壓 工 序 ， 實(shí) 現(xiàn) 由 帶 料 開(kāi) 卷 、 矯 平 、 沖 裁 到 成 形 、 精 整 的 全 自 動(dòng) 生 產(chǎn) 。生 產(chǎn) 效 率 高 ， 勞 動(dòng) 條 件 好 ， 生 產(chǎn) 成 本 低 ， 一 般 每 分 鐘 可 生 產(chǎn) 數(shù) 百 件 。1.3 沖 壓 工 藝 的 種 類沖 壓 主 要 是 按 工 藝 分 類 ， 可 分 為 分 離 工 序 和 成 形 工 序 兩 大 類 。 分 離 工 序 也 稱沖 裁 ， 其 目 的 是 使 沖 壓 件 沿 一 定 輪 廓 線 從 板 料 上 分 離 ， 同 時(shí) 保 證 分 離 斷 面 的 質(zhì) 量 要求 。 成 形 工 序 的 目 的 是 使 板 料 在 不 破 坯 的 條 件 下 發(fā) 生 塑 性 變 形 ， 制 成 所 需 形 狀 和 尺寸 的 工 件 。 在 實(shí) 際 生 產(chǎn) 中 ， 常 常 是 多 種 工 序 綜 合 應(yīng) 用 于 一 個(gè) 工 件 。 沖 裁 、 彎 曲 、 剪切 、 拉 深 、 脹 形 、 旋 壓 、 矯 正 是 幾 種 主 要 的 沖 壓 工 藝 。 在 實(shí) 際 生 產(chǎn) 中 ， 常 用 與 沖 壓 過(guò) 程 近 似 的 工 藝 性 試 驗(yàn) ， 如 拉 深 性 能 試 驗(yàn) 、 脹 形 性 能 試驗(yàn) 等 檢 驗(yàn) 材 料 的 沖 壓 性 能 ， 以 保 證 成 品 質(zhì) 量 和 高 的 合 格 率 。模 具 的 精 度 和 結(jié) 構(gòu) 直 接 影 響 沖 壓 件 的 成 形 和 精 度 。 模 具 制 造 成 本 和 壽 命 則 是 影響 沖 壓 件 成 本 和 質(zhì) 量 的 重 要 因 素 。 模 具 設(shè) 計(jì) 和 制 造 需 要 較 多 的 時(shí) 間 ， 這 就 延 長(zhǎng) 了 新沖 壓 件 的 生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 時(shí) 間 。模 座 、 模 架 、 導(dǎo) 向 件 的 標(biāo) 準(zhǔn) 化 和 發(fā) 展 簡(jiǎn) 易 模 具 (供 小 批 量 生 產(chǎn) )、 復(fù) 合 模 、 多工 位 級(jí) 進(jìn) 模 (供 大 量 生 產(chǎn) )， 以 及 研 制 快 速 換 模 裝 置 ， 可 減 少 沖 壓 生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 工 作 量和 縮 短 準(zhǔn) 備 時(shí) 間 ， 能 使 適 用 于 減 少 沖 壓 生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 工 作 量 和 縮 短 準(zhǔn) 備 時(shí) 間 ， 能 使 適 用于 大 批 量 生 產(chǎn) 的 先 進(jìn) 沖 壓 技 術(shù) 合 理 地 應(yīng) 用 于 小 批 量 多 品 種 生 產(chǎn) 。沖 壓 設(shè) 備 除 了 厚 板 用 水 壓 機(jī) 成 形 外 ， 一 般 都 采 用 機(jī) 械 壓 力 機(jī) 。 以 現(xiàn) 代 高 速 多 工位 機(jī) 械 壓 力 機(jī) 為 中 心 ， 配 置 開(kāi) 卷 、 矯 平 、 成 品 收 集 、 輸 送 等 機(jī) 械 以 及 模 具 庫(kù) 和 快 速換 模 裝 置 ， 并 利 用 計(jì) 算 機(jī) 程 序 控 制 ， 可 組 成 高 生 產(chǎn) 率 的 自 動(dòng) 沖 壓 生 產(chǎn) 線 。在 每 分 鐘 生 產(chǎn) 數(shù) 十 、 數(shù) 百 件 沖 壓 件 的 情 況 下 ， 在 短 暫 時(shí) 間 內(nèi) 完 成 送 料 、 沖 壓 、出 件 、 排 廢 料 等 工 序 ， 常 常 發(fā) 生 人 身 、 設(shè) 備 和 質(zhì) 量 事 故 。 因 此 ， 沖 壓 中 的 安 全 生 產(chǎn)是 一 個(gè) 非 常 重 要 的 問(wèn) 題 。 1.4 沖 壓 行 業(yè) 阻 力 和 障 礙 與 突 破 河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)3阻 力 一 ： 機(jī) 械 化 、 自 動(dòng) 化 程 度 低美 國(guó) 680 條 沖 壓 線 中 有 70%為 多 工 位 壓 力 機(jī) ， 日 本 國(guó) 內(nèi) 250 條 生 產(chǎn) 線 有 32%為 多 工 位 壓 力 機(jī) ， 而 這 種 代 表 當(dāng) 今 國(guó) 際 水 平 的 大 型 多 工 位 壓 力 機(jī) 在 我 國(guó) 的 應(yīng) 用 卻 為數(shù) 不 多 ； 中 小 企 業(yè) 設(shè) 備 普 遍 較 落 后 ， 耗 能 耗 材 高 ， 環(huán) 境 污 染 嚴(yán) 重 ； 封 頭 成 形 設(shè) 備 簡(jiǎn)陋 ， 手 工 操 作 比 重 大 ； 精 沖 機(jī) 價(jià) 格 昂 貴 ， 是 普 通 壓 力 機(jī) 的 5～ 10 倍 ， 多 數(shù) 企 業(yè) 無(wú)力 投 資 阻 礙 了 精 沖 技 術(shù) 在 我 國(guó) 的 推 廣 應(yīng) 用 ； 液 壓 成 形 ， 尤 其 是 內(nèi) 高 壓 成 形 ， 設(shè) 備 投資 大 ， 國(guó) 內(nèi) 難 以 起 步 。突 破 點(diǎn) ： 加 速 技 術(shù) 改 造要 改 變 當(dāng) 前 大 部 分 還 是 手 工 上 下 料 的 落 后 局 面 ， 結(jié) 合 具 體 情 況 ， 采 取 新 工 藝 ，提 高 機(jī) 械 化 、 自 動(dòng) 化 程 度 。 汽 車(chē) 車(chē) 身 覆 蓋 件 沖 壓 應(yīng) 向 單 機(jī) 連 線 自 動(dòng) 化 、 機(jī) 器 人 沖 壓生 產(chǎn) 線 ， 特 別 是 大 型 多 工 位 壓 力 機(jī) 方 向 發(fā) 展 。 爭(zhēng) 取 加 大 投 資 力 度 ， 加 速 沖 壓 生 產(chǎn) 線的 技 術(shù) 改 造 ， 使 盡 早 達(dá) 到 當(dāng) 今 國(guó) 際 水 平 。 。 應(yīng) 加 速 發(fā) 展 數(shù) 字 化 柔 性 成 形 技 術(shù) 、 液 壓成 形 技 術(shù) 、 高 精 度 復(fù) 合 化 成 形 技 術(shù) 以 及 適 應(yīng) 新 一 代 輕 量 化 車(chē) 身 結(jié) 構(gòu) 的 型 材 彎 曲 成 形技 術(shù) 及 相 關(guān) 設(shè) 備 。 同 時(shí) 改 造 國(guó) 內(nèi) 舊 設(shè) 備 ， 使 其 發(fā) 揮 新 的 生 產(chǎn) 能 力 。阻 力 二 ： 生 產(chǎn) 集 中 度 低許 多 汽 車(chē) 集 團(tuán) 大 而 全 ， 形 成 封 閉 內(nèi) 部 配 套 ， 導(dǎo) 致 各 企 業(yè) 的 沖 壓 件 種 類 多 ， 生產(chǎn) 集 中 度 低 ， 規(guī) 模 小 ， 易 造 成 低 水 平 的 重 復(fù) 建 設(shè) ， 難 以 滿 足 專 業(yè) 化 分 工 生 產(chǎn) ， 市 場(chǎng)競(jìng) 爭(zhēng) 力 弱 ； 摩 托 車(chē) 沖 壓 行 業(yè) 面 臨 激 烈 的 市 場(chǎng) 競(jìng) 爭(zhēng) ， 處 于 “優(yōu) 而 不 勝 ， 劣 而 不 汰 ”的 狀 態(tài) ； 封 頭 制 造 企 業(yè) 小 而 散 ， 集 中 度 僅 39.2%。突 破 點(diǎn) ： 走 專 業(yè) 化 道 路迅 速 改 變 目 前 “大 而 全 ”、 “散 亂 差 ”的 格 局 ， 盡 快 從 汽 車(chē) 集 團(tuán) 中 把 沖 壓 零 部件 分 離 出 來(lái) ， 按 沖 壓 件 的 大 、 中 、 小 分 門(mén) 別 類 ， 成 立 幾 個(gè) 大 型 的 沖 壓 零 部 件 制 造 供應(yīng) 中 心 及 幾 十 個(gè) 小 而 專 的 零 部 件 工 廠 。 通 過(guò) 專 業(yè) 化 道 路 ， 才 能 把 沖 壓 零 部 件 做 大 做強(qiáng) ， 成 為 國(guó) 際 上 有 競(jìng) 爭(zhēng) 實(shí) 力 的 沖 壓 零 部 件 供 應(yīng) 商 。阻 力 三 ： 沖 壓 板 材 自 給 率 不 足 ， 品 種 規(guī) 格 不 配 套目 前 ， 我 國(guó) 汽 車(chē) 薄 板 只 能 滿 足 60%左 右 ， 而 高 檔 轎 車(chē) 用 鋼 板 ， 如 高 強(qiáng) 度 板 、合 金 化 鍍 鋅 板 、 超 寬 板 (1650mm 以 上 )等 都 依 賴 進(jìn) 口 。突 破 點(diǎn) ： 所 用 的 材 料 應(yīng) 與 行 業(yè) 協(xié) 調(diào) 發(fā) 展河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)4汽 車(chē) 用 鋼 板 的 品 種 應(yīng) 更 趨 向 合 理 ， 朝 著 高 強(qiáng) 、 高 耐 蝕 和 各 種 規(guī) 格 的 薄 鋼 板方 向 發(fā) 展 ， 并 改 善 沖 壓 性 能 。 鋁 、 鎂 合 金 已 成 為 汽 車(chē) 輕 量 化 的 理 性 材 料 ， 擴(kuò) 大 應(yīng)用 已 勢(shì) 在 必 行 。阻 力 四 ： 科 技 成 果 轉(zhuǎn) 化 慢 先 進(jìn) 工 藝 推 廣 慢在 我 國(guó) ， 許 多 沖 壓 新 技 術(shù) 起 步 并 不 晚 ， 有 些 還 達(dá) 到 了 國(guó) 際 先 進(jìn) 水 平 ， 但 常 常 很難 形 成 生 產(chǎn) 力 。 先 進(jìn) 沖 壓 工 藝 應(yīng) 用 不 多 ， 有 的 僅 處 于 試 用 階 段 ， 吸 收 、 轉(zhuǎn) 化 、 推 廣速 度 慢 。 技 術(shù) 開(kāi) 發(fā) 費(fèi) 用 投 入 少 ， 導(dǎo) 致 企 業(yè) 對(duì) 先 進(jìn) 技 術(shù) 的 掌 握 應(yīng) 用 慢 ， 開(kāi) 發(fā) 創(chuàng) 新 能 力不 足 ， 中 小 企 業(yè) 在 這 方 面 的 差 距 更 甚 。 目 前 ， 國(guó) 內(nèi) 企 業(yè) 大 部 分 仍 采 用 傳 統(tǒng) 沖 壓 技 術(shù) ，對(duì) 下 一 代 輕 量 化 汽 車(chē) 結(jié) 構(gòu) 和 用 材 所 需 的 成 形 技 術(shù) 缺 少 研 究 與 技 術(shù) 儲(chǔ) 備 。突 破 點(diǎn) ： 走 產(chǎn) 、 學(xué) 、 研 聯(lián) 合 之 路我 國(guó) 與 歐 、 美 、 日 等 相 比 ， 存 在 的 最 大 的 差 距 就 是 還 沒(méi) 有 一 個(gè) 產(chǎn) 、 學(xué) 研 聯(lián) 合 體 ，科 研 難 以 做 大 ， 成 果 不 能 盡 快 轉(zhuǎn) 化 為 生 產(chǎn) 力 。 所 以 應(yīng) 圍 繞 大 型 開(kāi) 發(fā) 和 產(chǎn) 業(yè) 化 項(xiàng) 目 ，以 高 校 和 科 研 單 位 為 技 術(shù) 支 持 ， 企 業(yè) 為 應(yīng) 用 基 地 ， 形 成 產(chǎn) 品 、 設(shè) 備 、 材 料 、 技 術(shù) 的企 業(yè) 聯(lián) 合 實(shí) 體 ， 形 成 既 能 開(kāi) 發(fā) 創(chuàng) 新 ， 又 能 迅 速 產(chǎn) 業(yè) 化 的 良 性 循 環(huán) 。阻 力 五 ： 大 、 精 模 具 依 賴 進(jìn) 口當(dāng) 前 ， 沖 壓 模 具 的 材 料 、 設(shè) 計(jì) 、 制 作 均 滿 足 不 了 國(guó) 內(nèi) 汽 車(chē) 發(fā) 展 的 需 要 ， 而 且 標(biāo)準(zhǔn) 化 程 度 尚 低 ， 大 約 為 40%～ 45%， 而 國(guó) 際 上 一 般 在 70%左 右 。突 破 點(diǎn) ： 提 升 信 息 化 、 標(biāo) 準(zhǔn) 化 水 平必 須 用 信 息 化 技 術(shù) 改 造 模 具 企 業(yè) ， 發(fā) 展 重 點(diǎn) 在 于 大 力 推 廣 CAD/CAM/CAE 一 體化 技 術(shù) ， 特 別 是 成 形 過(guò) 程 的 計(jì) 算 機(jī) 模 擬 分 析 和 優(yōu) 化 技 術(shù) (CAE)。 加 速 我 國(guó) 模 具 標(biāo)準(zhǔn) 化 進(jìn) 程 ， 提 高 精 度 和 互 換 率 。 力 爭(zhēng) 2005 年 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 件 使 用 覆 蓋 率 達(dá) 到60%， 2010 年 達(dá) 到 70%以 上 基 本 滿 足 市 場(chǎng) 需 求 。 阻 力 六 ： 專 業(yè) 人 才 缺 乏業(yè) 內(nèi) 掌 握 先 進(jìn) 設(shè) 計(jì) 分 析 技 術(shù) 和 數(shù) 字 化 技 術(shù) 的 高 素 質(zhì) 人 才 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 不 能 滿 足 沖 壓 行業(yè) 飛 速 發(fā) 展 的 需 要 ， 尤 其 是 摩 托 車(chē) 行 業(yè) 中 具 備 沖 壓 知 識(shí) 和 技 術(shù) 和 技 能 的 專 業(yè) 人 才 更為 缺 乏 且 大 量 外 流 。 另 外 ， 眾 多 合 資 公 司 由 外 方 進(jìn) 行 工 程 設(shè) 計(jì) ， 掌 握 設(shè) 計(jì) 權(quán) 、 投 資權(quán) ， 我 方 沖 壓 技 術(shù) 人 員 難 以 真 正 掌 握 沖 壓 工 藝 的 真 諦 。突 破 點(diǎn) ： 提 高 行 業(yè) 人 員 素 質(zhì)河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)5隨 著 時(shí) 代 的 進(jìn) 步 和 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 國(guó) 外 的 一 些 掌 握 和 能 運(yùn) 用 新 技 術(shù) 的 人 才 如 模具 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 、 模 具 工 藝 設(shè) 計(jì) 、 高 級(jí) 鉗 工 及 企 業(yè) 管 理 人 才 ， 他 們 的 技 術(shù) 水 平 比 較高 ． 故 人 均 產(chǎn) 值 也 較 高 ． 我 國(guó) 每 個(gè) 職 工 平 均 每 年 創(chuàng) 造 模 具 產(chǎn) 值 約 合 1 萬(wàn) 美 元 左 右 ，而 國(guó) 外 模 具 工 業(yè) 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 大 多 15～ 20 萬(wàn) 美 元 ， 有 的 達(dá) 到 25～ 30 萬(wàn) 美 元 。國(guó)外先進(jìn)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá) 70%以上，而我國(guó)才達(dá)到 45％這 是 一 項(xiàng) 迫在 眉 睫 的 任 務(wù) ， 又 是 一 項(xiàng) 長(zhǎng) 期 而 系 統(tǒng) 的 任 務(wù) 。 振 興 我 國(guó) 沖 壓 行 業(yè) 需 要 大 批 高 水 平 的科 技 人 才 ， 大 批 熟 悉 國(guó) 內(nèi) 外 市 場(chǎng) 、 具 有 現(xiàn) 代 管 理 知 識(shí) 和 能 力 的 企 業(yè) 家 ， 大 批 掌 握 先進(jìn) 技 術(shù) 、 工 藝 的 高 級(jí) 技 能 人 才 。 要 舍 得 花 大 力 氣 ， 有 計(jì) 劃 、 分 層 次 地 培 養(yǎng) 。2、 支 撐 板 工 藝 分 析零 件 名 稱 ： 支 撐 板生 產(chǎn) 批 量 ： 大 批 量材 料 ： 35料 厚 ： 2mm零 件 圖 ： 見(jiàn) 圖河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)6零 件 圖2.1 工 藝 分 析此 彎 曲 件 為 V 型 彎 曲 ， 零 件 圖 如 圖 所 示 。 圖 中 的 尺 寸 公 差 為 未 注 公 差 ， 在 處 理這 類 零 件 公 差 等 級(jí) 時(shí) 均 按 IT14 級(jí) 要 求 。 彎 曲 圓 角 半 徑 r=2， 均 大 于 最 小 彎 曲 半 徑 ：（ mm） 故 此 件 形 狀 ， 尺 寸 ， 精 度 均 滿 足 彎 曲 工 藝 的 要 求 ，6.28.0min???tr可 用 彎 曲 工 藝 進(jìn) 行 加 工 。 彎 曲 后 再 采 用 落 料 、 沖 孔 。 沖 裁 件 內(nèi) 外 形 所 能 達(dá) 到 的 經(jīng)濟(jì) 精 度 為 IT11—IT14， 孔 中 心 與 邊 緣 距 離 尺 寸 公 差 為 ±0.5mm， 將 以 上 精 度 與 零件 的 精 度 要 求 相 比 較 ， 該 零 件 的 精 度 要 求 能 夠 在 沖 裁 加 工 中 得 到 保 證 ， 其 他 尺 寸 標(biāo)注 、 生 產(chǎn) 批 量 等 情 況 也 均 符 合 沖 裁 的 工 藝 要 求 。2.2 工 藝 方 案 的 確 定該 零 件 所 需 的 沖 壓 工 序 為 彎 曲 、 沖 孔 好 落 料 。 可 擬 定 以 下 三 種 方 案 ：方 案 一 ： 采 用 簡(jiǎn) 單 模 分 三 次 加 工 ， 即 彎 曲 —落 料 —沖 孔 。方 案 二 ： 彎 曲 、 落 料 、 沖 孔 復(fù) 合 模 。采 用 方 案 一 ， 模 具 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ， 但 需 要 三 道 工 序 、 三 套 模 具 才 能 完 成 零 件 的 加 工 ，河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)7生 產(chǎn) 效 率 較 低 ， 難 以 滿 足 零 件 大 批 量 生 產(chǎn) 的 需 求 .由 于 零 件 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ， 為 提 高 生產(chǎn) 效 率 ， 主 要 應(yīng) 采 用 復(fù) 合 沖 裁 或 級(jí) 進(jìn) 沖 裁 方 式 ， 方 案 二 和 方 案 三 更 具 優(yōu) 越 性 。采 用 方 案 二 ， 需 要 一 套 模 具 ， 沖 壓 件 的 形 位 精 度 和 尺 寸 易 于 保 證 ， 且 生 產(chǎn) 效 率也 高 。盡 管 模 具 結(jié) 構(gòu) 較 方 案 一 復(fù) 雜 ， 單 零 件 的 幾 何 尺 寸 相 對(duì) 簡(jiǎn) 單 ， 模 具 制 造 并 不 困難 。通 過(guò) 對(duì) 兩 種 方 案 的 分 析 比 較 ， 該 零 件 的 沖 壓 生 產(chǎn) 采 用 方 案 二 的 復(fù) 合 膜 為 佳 。2.3 彎 曲 工 藝 計(jì) 算彎 曲 件 展 開(kāi) 長(zhǎng) 度 的 計(jì) 算當(dāng) 彎 曲 圓 角 半 徑 較 小 （ r0.5t)時(shí) ， 根 據(jù) 中 性 層 長(zhǎng) 度 不 變 原 理 計(jì) 算 。因 為 R=2>0.5×2,屬 于 圓 角 半 徑 較 大 的 彎 曲 件 。 所 以 彎 曲 件 的 展 開(kāi) 長(zhǎng) 度 按 直邊 區(qū) 與 圓 角區(qū) 分 段 進(jìn) 行 計(jì) 算 。 視 直 邊 區(qū) 在 彎 曲 前 后 長(zhǎng) 度 不 變 ， 圓 角 區(qū) 展 開(kāi) 按 彎 曲 前 后 中 性層 長(zhǎng) 度 不 變 條 件 進(jìn) 行 計(jì) 算 。由 于 R/t=2/2=1， 查 表 （ 《 沖 壓 工 藝 與 模 具 設(shè) 計(jì) 》 P97 表 3.4）得 位 移 系 數(shù) x=0.42變 形 區(qū) 中 性 層 曲 率 半 徑 按 （ 《 沖 壓 工 藝 與 模 具 設(shè) 計(jì) 》 P97 表 3.7）公 式 計(jì) 算 ktr???得 ： m84.2.02??毛 坯 尺 寸 （ 中 性 層 長(zhǎng) 度 ）???AlLz其 中 （ 中 性 層 圓 角???????180部 分 的 長(zhǎng) 度 ）河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)8????????180A== 84.210.37??=3.468mm???????A2= 84.210.5?=2.477mm該 零 件 的 展 開(kāi) 長(zhǎng) 度 為 m85.2074.268.3635Lz ?????以 上 各 式 中 ― ― ― 中 性 層 曲 率 半 徑 ， mm；?k― ― ― 中 性 層 位 置 系 數(shù) ， 查 表 得 k=0.42,mm；A― ― ― 中 性 層 圓 角 部 分 的 長(zhǎng) 度 ,mm;t― ― ― 材 料 彎 曲 厚 度 ， mm；― ― ― 彎 曲 件 的 展 開(kāi) 長(zhǎng) 度 ， mm；zLβ ― ― ― 彎 角 ， (°)。2.4 彎 曲 工 作 部 分 尺 寸 計(jì) 算2.4.1 凸 模 圓 角 半 徑 計(jì) 算① 當(dāng) 彎 曲 件 r>10 時(shí) ， 凸 模 圓 角 半 徑 為trEtr3rst???河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)9② 當(dāng) 彎 曲 件 r 較 小 時(shí) ， 凸 模 圓 角 半 徑 為（ 但 ）r?t min?t此 工 件 的 彎 曲 圓 角 半 徑 較 小 但 不 小 于 工 件 材 料 所 允 許 的 最 小 彎 曲 半 徑， 故 凸 模 圓 角 半 徑 可 取 彎 曲 件 的 內(nèi) 彎 曲 半 徑2.16.0trmin??arr=2mm。2.4.2 凹 模 圓 角 半 角 計(jì) 算凹 模 圓 角 半 徑 不 能 過(guò) 小 ， 以 免 增 加 彎 曲 力 ， 擦 傷 工 件 表 面 。凹 模 圓 角 半 徑 一 般 按 材 料 的 厚 度 來(lái) 取 。armm (3～ 6)t2t??(2～ 4)mm (2～ 3)t?armm t?該 工 件 厚 度 為 2mm， 故 凹 模 半 徑 mm42tr??a2.4.3 凹 模 工 作 部 分 深 度 的 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算 。凹 模 工 作 部 分 的 深 度 將 決 定 板 料 的 進(jìn) 模 深 度 ， 同 時(shí) 也 影 響 到 彎 曲 件 直 邊 的 平 直度 ， 對(duì) 工 件 的 尺 寸 精 度 造 成 一 定 的 影 響 ， 查 表 3.12 得 凹 模 的 底 部 最 小 厚 度m4h0?因 此 ， 凹 模 工 作 部 分 深 度 h=38+2+4=44mm2.4.4 凸 凹 模 間 隙 的 確 定彎 曲 模 的 凸 凹 模 間 隙 是 指 單 邊 間 隙 Z/2， V 型 件 彎 曲 時(shí) ， 凸 凹 模 的 間 隙 時(shí) 是 靠調(diào) 整 壓 力 機(jī) 的 閉 合 高 度 來(lái) 控 制 的 ， 不 需 要 在 設(shè) 計(jì) ， 制 造 模 具 時(shí) 確 定 。 在 模 具 設(shè) 計(jì) 中 ，必 須 考 慮 到 模 具 閉 合 時(shí) ， 模 具 工 作 部 分 與 工 件 能 緊 密 貼 合 ， 以 保 證 彎 曲 質(zhì) 量 。① 一 般 情 況 下 ， Z/2=t+ + 1?Ct② 工 件 精 度 要 求 較 高 時(shí) ， Z/2=t以 上 各 式 中 t― ― 工 件 材 料 厚 度 ， mm；河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)10C― ― 間 隙 系 數(shù) ；― ― 材 料 厚 度 的 正 偏 差 ， mm。1?2.5 彎 曲 件 回 彈 值 的 計(jì) 算小 變 形 程 度 (r/t≥ 10） 時(shí) ， 回 彈 大 ， 先 計(jì) 算 凸 模 圓 角 半 徑 ， 再 計(jì) 算 凸 模 角 度 ；大 變 形 程 度 （ r/t＜ 5)時(shí) ， 卸 載 后 圓 角 半 徑 小 ， 僅 考 慮 彎 曲 中 心 角 的 回 彈 變 化 。 彎曲 時(shí) ， 彎 曲 中 心 角 為 110o， 查 相 關(guān) 手 冊(cè) ， 取 回 彈 角 為 3o； 彎 曲 中 心 角 為 130o，查 相 手 冊(cè) ， 取 回 彈 角 4o。2.6 彎 曲 力 計(jì) 算V 形 件 彎 曲 力 trKb6.0F2???自= 637)-(4903.12?=(11466～ 14905.8)N校 正 彎 曲 的 彎 曲 力 ApP?校=160×30×70=336000N（ 無(wú) 論 工 件 形 狀 如 何 ）― ― 沖 壓 行 程 結(jié) 束 時(shí) 自 由 彎 曲 的 彎 曲 力 （ N） ；自FK― ― 系 數(shù) ， 一 般 取 1.3；b― ― 彎 曲 件 寬 度 (mm)；t― ― 彎 曲 件 材 料 寬 度 （ mm） ；― ― 彎 曲 件 材 料 的 抗 拉 強(qiáng) 度 （ MP） ；b?r― ― 彎 曲 件 的 內(nèi) 彎 曲 半 徑 （ mm） ；F ― ― 校 正 彎 曲 力 （ N） ；校河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)11A― ― 校 正 部 分 投 影 面 積 （ ） ；2mp― ― 單 位 面 積 校 正 力 （ MP） ， 查 表 得 。2.7 沖 孔 Φ 10mm 凸 、 凹 刃 口 尺 寸 的 計(jì) 算由 于 制 件 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ， 精 度 要 求 不 高 ， 所 以 采 用 凸 模 和 凹 模 分 開(kāi) 加 工 的 方 法 制 作凸 、 凹 模 。 其 凸 、 凹 模 刃 口 尺 寸 計(jì) 算 如 下 ：查 表 2.5 得 凸 、 凹 模 制 造 公 差 ：m0?凸?m02.?凹?校 核 查 表 2.5 得 凸 、 凹 模 制 造 公 差14Zminax?而 0.??凹凸 ?滿 足 的 條 件凹凸 ???minax查 表 2.6 得 ： IT14 級(jí) 時(shí) 磨 損 系 數(shù) x=0.5， 2.????0mind凸凸 ?????x=(10+0.5×0.2) .=10.1 mm.???凹凸凹 ???0inZd=(10.1+0.246) 2.=10.346 mm?2.8 外 形 落 料 凸 、 凹 刃 口 尺 寸 的 計(jì) 算由 于 制 件 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ， 精 度 要 求 不 高 ， 所 以 采 用 凸 模 和 凹 模 分 開(kāi) 加 工 的 方 法 制 作凸 、 凹 模 。 其 凸 、 凹 模 刃 口 尺 寸 計(jì) 算 如 下 ：查 表 2.5 得 凸 、 凹 模 制 造 公 差 ：河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)12m02.?凸?m02.?凹?校 核 查 表 2.5 得 凸 、 凹 模 制 造 公 差14Zminax?而 0.??凹凸 ?滿 足 的 條 件凹凸 ???minax查 表 2.6 得 ： IT14 級(jí) 時(shí) 磨 損 系 數(shù) x=0.5， 2.????凹凹 ?????0maxD=(166.4-0.5×0.2) .=166.3 mm2???0inZ凸凹凸 ???=(166.3-0.246) 02.=166.054 mm.?2.9 沖 壓 力 計(jì) 算落 料 力 N605260LtFb????落沖 孔 力 31414.3tb沖沖 孔 時(shí) 的 推 件 力沖推推 FnK?取 直 筒 形 刃 口 的 凹 模 刃 口 形 式 ， 由 表 2.21 查 得 h=6mm，則 n=h/t=3，查 表 2.7 得 ， 05.K?推 N4710F??沖推推河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)13落 料 時(shí) 的 卸 料 力查 表 2.7 取 03.K?卸 N186F?落卸卸2.10 壓 力 中 心 的 計(jì) 算由 于 該 件 都 對(duì) 稱 ， 故 選 其 幾 何 中 心 為 壓 力 中 心2.11 橡 皮 的 選 擇橡 皮 允 許 承 受 的 負(fù) 荷 較 彈 簧 大 ， 且 安 裝 調(diào) 試 方 便 ， 在 沖 裁 模 中 廣 泛 應(yīng) 用 。① 橡 皮 的 平 面 尺 寸 平 面 尺 寸 按 其 所 產(chǎn) 生 的 壓 力 F 計(jì) 算F=Sq所 以 13206.?橡 皮 壓 縮 量 /％ 10 15 20 25 30 35單 位 壓 力 ／ MPa 0.26 0.50 0.70 1.06 1.52 2.10m14.3SR??πR― ― 橡 皮 半 徑 ；S― ― 橡 皮 的 橫 截 面 子 ；q― ― 與 橡 皮 的 壓 縮 量 有 關(guān) 單 位 壓 力 ， 按 橡 皮 的 壓 縮 特 性 曲 線 選 用 。② 橡 皮 的 高 度 橡 皮 的 高 度 必 須 滿 足 工 藝 要 求 與 模 具 結(jié) 構(gòu) 空 間 要 求 ， 并 考 慮 橡 皮 的 壽 命 。河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)14⑴ 橡 皮 最 大 壓 縮 量 不 宜 超 過(guò) 自 由 高 度 H 的 35％ ～ 45％ 。⑵ 橡 皮 裝 在 模 具 上 ， 一 般 應(yīng) 預(yù) 先 壓 縮 （ 10％ ～ 15％ ） H， 使 預(yù) 壓 的 壓 力 達(dá) 到所 需 要 的 卸 料 力 。⑶ 壓 縮 工 作 行 程 為 （ 25％ ～ 30％ ） H?工 作H橡 皮 的 自 由 高 度 為H= /(0.25～ 0.30)=20/(0.25～ 0.30)=(66.7～ 80)mm工 作取 H=70mm式 中 ― ― 橡 皮 壓 縮 工 作 行 程 ， 根 據(jù) 模 具 結(jié) 構(gòu) 可 知 ；工 作H― ― 橡 皮 的 自 由 高 度 。上 式 中 的 高 度 校 核 ：高 度 校 核 ： H=0.65D 河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)153、 模 架 與 壓 力 機(jī) 的 選 用3.1 模 架 的 選 擇根 據(jù) 上 述 分 析 ， 本 零 件 的 沖 壓 包 括 彎 曲 、 沖 孔 和 落 料 兩 三 個(gè) 工 序 ， 可 采 用 復(fù)合 模 具 ， 利 用 彈 性 卸 料 裝 置 ， 卸 料 可 靠 ， 便 于 操 作 。 工 件 留 在 落 料 凹 模 孔 洞 中 ，利 用 彈 性 卸 料 裝 置 卸 料 ， 落 料 廢 料 在 落 料 凸 凹 模 外 側(cè) 自 由 落 下 ； 而 沖 孔 廢 料 則 可以 在 下 模 座 中 開(kāi) 設(shè) 通 槽 ， 使 廢 料 從 孔 洞 中 落 下 。 由 于 在 該 模 具 中 是 先 彎 曲 后 落 料和 沖 孔 的 。 所 以 彈 性 元 件 還 應(yīng) 具 有 壓 料 的 作 用 ， 應(yīng) 選 用 彈 性 卸 料 板 來(lái) 卸 下 工 件 。因 是 大 批 量 生 產(chǎn) ， 采 用 手 動(dòng) 送 料 方 式 ， 從 前 向 后 送 料 。因 采 用 的 是 復(fù) 合 模 ， 所 以 直 接 用 擋 料 銷 和 導(dǎo) 料 銷 即 可 。為 確 保 零 件 的 質(zhì) 量 及 穩(wěn) 定 性 ， 故 選 用 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 導(dǎo) 向 。 由 于 該 零 件 導(dǎo) 向 尺 寸 較小 ， 且 精 度 要 求 不 是 太 高 ， 所 以 宜 采 用 后 側(cè) 導(dǎo) 柱 模 架 。選 擇 模 架 ， 選 擇 后 側(cè) 導(dǎo) 柱 模 架 ， 315 × 250 閉 合 高 度 300～ 350 上 模 座河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)16315×200×30 下 模 座 315×250×50。模 具 閉 合 高 度 下 模 座凸 凹 模彎 曲 凸 模橡 皮凸 模 固 定 板墊 板上 模 座閉 合 hhhhH ????=35+30+38+60+72+55+50=340mm3.2 壓 力 機(jī) 的 選 擇選 擇 型 號(hào) 為 JB23-63 的 開(kāi) 式 雙 柱 可 傾 壓 力 機(jī) 滿 足 使 用 要 求 。 其 主 要 技 術(shù) 參 數(shù) 如下 ：公 稱 壓 力 ： 630KN滑 塊 行 程 ： 100mm河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)17滑 塊 行 程 次 數(shù) （ 次 /min） ： 40最 大 閉 合 高 度 ： 500mm封 閉 高 度 調(diào) 節(jié) 量 ： 80mm工 作 臺(tái) 尺 寸 ： 570×860墊 塊 尺 寸 ： 80模 柄 孔 尺 寸 ： Φ 50×85最 大 傾 斜 角 度 ： 253.3 壓 力 機(jī) 的 校 核1. 模 具 閉 合 高 度 是 指 模 具 工 作 行 程 終 了 時(shí) ， 上 模 座 上 平 面 至 下 模 座 下 平 面之 間 的 距 離 。H=340mm< - =500-80=420mm ax1滿 足 要 求 。2. 校自落沖總 FF??=31400+60000+14905+336000=442305NNFF 57496304253.1.2 ????????）（）（ 總壓 力滿 足 使 用 要 求3. 工 作 臺(tái) 尺 寸 ： 570×860模 具 尺 寸 ： 315×2504.模 柄 孔 尺 寸 ： Φ 50×85模 柄 安 裝 尺 寸 ： Φ 45×55河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)184、 模 具 主 要 零 部 件 的 設(shè) 計(jì) 。4.1 沖 孔 Φ 10 凸 模 設(shè) 計(jì) 。由 于 凸 模 較 長(zhǎng) ， 為 了 增 加 凸 模 的 強(qiáng) 度 與 剛 度 ， 凸 模 非 工 作 部 分 應(yīng) 制 成 逐 漸 增 大的 多 級(jí) 形 式 ， 凸 模 固 定 板 厚 度 去 38mm， 凸 模 結(jié) 構(gòu) 根 據(jù) 結(jié) 構(gòu) 上 的 需 要 來(lái) 確 定 。26???彎 曲 凸 模橡 皮凸 模 固 定 板 hhL=38+60+110-26=192mm① 承 壓 應(yīng) 力 校 核沖 裁 時(shí) 凸 模 承 受 的 壓 應(yīng) 力 ， 必 須 小 于 凸 模 材 料 強(qiáng) 度 所 允 許 的 壓 應(yīng) 力p? p?ppAF???對(duì) 于 圓 形 凸 模 ， 由 上 式 可 得即 p??4td?p??t4dmin?河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)19mm6.312045dmin???凸 模 淬 火 到 58～ 62HRC 時(shí)(1000～ 1600)MPa?p?② 失 穩(wěn) 彎 曲 應(yīng) 力 檢 驗(yàn)圓 形 凸 模 m5.1234027Fd0Lmax ????滿 足 設(shè) 計(jì) 要 求4.2 落 料 凹 模 的 設(shè) 計(jì)落 料 凹 模 內(nèi) 部 有 彈 性 卸 料 裝 置 ， 所 以 凹 模 刃 口 應(yīng) 采 用 直 臂 形 刃 口 ， 查 表 得 ， 取刃 口 高 度 h=6mm， 由 于 該 模 具 選 用 組 合 式 凹 模 。 根 據(jù) 模 具 結(jié) 構(gòu) 選 用 一 組 對(duì) 稱 的 。沖 裁 時(shí) 凹 模 承 受 沖 裁 力 合 側(cè) 向 擠 壓 力 的 作 用 。 由 于 凹 模 的 結(jié) 構(gòu) 形 式 方 法 眾 多 ， 受 力情 況 又 比 較 復(fù) 雜 ， 目 前 還 不 能 用 理 論 方 法 精 確 地 把 凹 模 外 輪 廓 尺 寸 算 出 來(lái) 。 在實(shí) 際 生 產(chǎn) 中 ， 通 常 根 據(jù) 沖 件 的 料 厚 度 和 沖 件 的 輪 廓 尺 寸 ， 把 凹 模 刃 壁 至 外 形 邊 的距 離 ， 按 經(jīng) 驗(yàn) 公 式 來(lái) 確 定 。河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)204.3 凸 凹 模 的 設(shè) 計(jì)再 復(fù) 合 模 中 ， 至 少 有 一 個(gè) 凸 凹 模 。 凸 凹 模 的 外 緣 均 為 刃 口 ， 內(nèi) 外 緣 之 間 的 壁 厚取 決 于 沖 裁 件 的 尺 寸 ， 從 強(qiáng) 度 考 慮 ， 壁 厚 受 最 小 值 限 制 。 對(duì) 于 倒 裝 復(fù) 合 膜 ， 因 孔 內(nèi)會(huì) 積 存 廢 料 ， 所 以 最 小 壁 厚 要 厚 一 些 。 凸 凹 模 的 最 小 壁 厚 一 般 由 經(jīng) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 決 定 。河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)214.4 凸 模 固 定 板 的 設(shè) 計(jì)凸 模 固 定 板 的 作 用 是 用 來(lái) 固 定 凸 模 的 ， 由 于 該 模 具 的 主 要 作 用 是 固 定 用 的 ， 因此 該 零 件 不 需 要 太 高 的 硬 度 ， 故 選 用 經(jīng) 常 用 的 45 鋼 來(lái) 加 工 該 零 件 ， 在 設(shè) 計(jì) 該 零件 時(shí) ， 要 保 證 上 下 兩 面 的 平 行 度 要 求 ， 且 需 要 保 證 凸 模 孔 的 精 度 要 求 。 凸 模 固 定 板的 厚 度 一 般 取 凹 模 厚 度 的 0.6-0.8 倍 ， 其 平 面 尺 寸 可 與 凹 模 、 卸 料 板 外 形 尺 寸 相同 ， 固 定 板 的 凸 模 安 裝 孔 與 凸 模 采 用 過(guò) 渡 配 合 H7/m6、 H7/n6， 壓 裝 后 將 凸 模 斷面 與 固 定 板 一 起 磨 平 。4.5 墊 板 的 設(shè) 計(jì)墊 板 的 作 用 是 直 接 承 受 和 擴(kuò) 散 凸 模 傳 遞 的 壓 力 ， 以 降 低 模 座 所 受 的 單 位 壓 力 ，防 止 模 座 被 壓 出 凹 坑 ， 影 響 凸 模 的 正 常 工 作 。 模 具 中 最 為 常 見(jiàn) 的 是 凸 模 墊 板 ， 模 具河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)22是 否 加 裝 墊 板 要 根 據(jù) 模 座 所 受 壓 力 的 大 小 進(jìn) 行 判 斷 ， 若 模 座 所 受 單 位 壓 力 大 于模 座 材 料 的 需 用 壓 應(yīng) 力 ， 則 需 加 墊 板 。 墊 板 外 形 尺 寸 可 與 固 定 板 相 同 ， 其 厚 度 一般 取 3-10mm。 墊 板 材 料 為 45 鋼 ， 淬 火 硬 度 為 43-48HRC。 墊 板 上 下 表 面 應(yīng) 磨 平 ，以 保 證 平 行 度 要 求 。 為 了 便 于 模 具 裝 配 ， 墊 板 上 銷 釘 通 過(guò) 孔 直 徑 可 比 銷 釘 直 徑 增 大0.3-0.5mm。4.6 模 座 的 設(shè) 計(jì)上 模 座 用 來(lái) 固 定 上 模 部 分 零 件 ， 并 同 過(guò) 模 柄 或 螺 栓 、 壓 板 把 上 模 固 定 到 壓 力 機(jī)滑 塊 上 ， 同 時(shí) 又 起 到 傳 遞 并 承 受 沖 裁 力 的 作 用 。 下 模 座 用 來(lái) 固 定 下 模 部 分 零 件 ， 并通 過(guò) 螺 栓 ， 壓 板 將 下 模 座 固 定 在 壓 力 機(jī) 工 作 臺(tái) 面 上 ， 同 時(shí) 起 著 承 受 并 分 散 沖 裁 力 的作 用 。 設(shè) 計(jì) 模 座 時(shí) 一 般 按 照 國(guó) 標(biāo) 規(guī) 定 的 標(biāo) 準(zhǔn) 模 架 設(shè) 計(jì) ， 自 行 設(shè) 計(jì) 時(shí) ， 圓 形 模 座 的 直徑 應(yīng) 比 凹 模 板 直 徑 大 30-70mm， 矩 形 模 座 的 長(zhǎng) 度 應(yīng) 比 凹 模 板 長(zhǎng) 度 大 40-70mm。 寬度 可 以 略 大 于 或 等 于 凹 模 板 的 寬 度 ， 模 座 的 厚 度 可 以 參 照 標(biāo) 準(zhǔn) 模 座 ， 一 般 為 凹 模 板厚 度 的 1.0-1.5 倍 。 模 座 材 料 一 般 選 用 鑄 鐵 ， 也 可 以 用 Q235、 Q255 結(jié) 構(gòu) 鋼 ， 沖裁 力 大 時(shí) 也 可 以 選 用 鑄 鋼 ZG35\ZG45.4.7 模 柄 的 設(shè) 計(jì)模 柄 的 作 用 是 使 模 具 的 中 心 線 與 壓 力 機(jī) 的 中 心 線 重 合 ， 并 把 沖 壓 模 具 零 件 部 分固 定 在 壓 力 機(jī) 的 滑 塊 上 ， 常 用 于 1000KN 以 下 的 壓 力 機(jī) 上 的 中 、 小 模 具 的 安 裝 。 此套 模 具 選 用 壓 入 式 模 柄 ， 他 與 模 座 孔 采 用 過(guò) 渡 配 合 ， 加 銷 釘 以 防 止 轉(zhuǎn) 動(dòng) ， 模 柄 有 較高 的 垂 直 度 和 同 軸 度 。河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)234.8 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 的 選 擇對(duì) 于 生 產(chǎn) 批 量 大 、 要 求 模 具 壽 命 高 的 模 具 ， 一 般 采 用 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 來(lái) 保 證 上 、 下模 的 導(dǎo) 向 精 度 。 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 在 模 具 中 主 要 起 導(dǎo) 向 作 用 。 導(dǎo) 柱 與 導(dǎo) 套 之 間 采 用 間 隙 配合 。 根 據(jù) 沖 壓 工 序 性 質(zhì) 、 沖 壓 的 精 度 及 材 料 厚 度 等 的 不 同 ， 其 配 合 間 隙 也 稍 微 不 同 。因 為 本 制 件 的 厚 度 為 0.6mm， 所 以 采 用 H7/h6。河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)245、 繪 制 模 具 總 裝 配 圖稱，這是一個(gè)后側(cè)導(dǎo)柱導(dǎo)向的復(fù)合模，橡皮的作用是提供彎曲時(shí)所需的壓力，為后來(lái)的沖孔落料提供必要的空間，同時(shí)也起到了壓料與卸料作用。由于限位螺釘?shù)淖饔?，?南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)25凸模被限制在一定的活動(dòng)范圍內(nèi)，不會(huì)因自重而落下，由于沖孔凸模采用階梯結(jié)構(gòu)，有效地保證了凸模的剛度。落料凸模與彎曲凹模做在一起，彎曲后在進(jìn)行落料，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同樣保證了落料凸模與彎曲凹模強(qiáng)度，故不再考慮由于制件的不對(duì)稱，而產(chǎn)生的偏移現(xiàn)象。6、結(jié)束語(yǔ)河 南 機(jī) 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)26大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí)，對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解，達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。對(duì)于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題，我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過(guò)在新飛電器有限公司、洛陽(yáng)中國(guó)一拖的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我對(duì)于模具特別是塑料模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過(guò)程方面的知識(shí)，而對(duì)于模具的制造工藝更是實(shí)現(xiàn)了零的突破。在指導(dǎo)老師的協(xié)助下和在工廠師傅的講解下，同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)查閱了很多相關(guān)資料并親手拆裝了一些典型的模具實(shí)體，明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書(shū)館借閱了許多相關(guān)手冊(cè)和書(shū)籍，設(shè)計(jì)中，將充分利用和查閱各種資料，并與同學(xué)進(jìn)行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，將有一定的困難，但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力，相信會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，肯請(qǐng)各位老師指正。