畢業(yè)設(shè)計(jì)墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造

畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） Dp-120墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造學(xué)生姓名：劉行學(xué) 號(hào)：0925013221所在系部：機(jī)械工程系專業(yè)班級(jí)：09gz模具2班指導(dǎo)教師： 鄧擁軍 日 期：二一二年五月 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書系（部）機(jī)械工程系指導(dǎo)教師鄧擁軍職稱工程師學(xué)生姓名劉行專業(yè)班級(jí)09gz模具2班學(xué)號(hào)0925013221論文題目Dp-120墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造設(shè)計(jì)內(nèi) 容 目 標(biāo) 和 要 求某公司根據(jù)市場(chǎng)要求，需開發(fā)墊片系列產(chǎn)品，特委托湖北工業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院機(jī)械工程系09級(jí)模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)學(xué)生完善其墊片系列沖裁模具的設(shè)計(jì)及制造。請(qǐng)你完成Dp-120墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份，正規(guī)的墊片需件圖、沖孔凸模零件圖、落料凸模零件圖及總裝配圖.各一張（設(shè)計(jì)內(nèi)容、目標(biāo)、要求、設(shè)計(jì)進(jìn)度等）1、本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）應(yīng)達(dá)到的目的：運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能，分析解決實(shí)際問(wèn)題，促使學(xué)生的理論知識(shí)深化，知識(shí)領(lǐng)域更加擴(kuò)展，工程意識(shí)和經(jīng)濟(jì)意識(shí)更濃。2、本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的內(nèi)容和要求：根據(jù)任務(wù)要求對(duì)所設(shè)計(jì)的墊片進(jìn)行工藝性分析，進(jìn)而完成沖裁模具的設(shè)計(jì)和凸模零件的加工工藝設(shè)計(jì)。3、本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）寫作進(jìn)度：2012年3月10日落實(shí)課題，收集資料，完成開題報(bào)告初稿；2012年3月15日正式編寫畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)），繪制相關(guān)圖紙；2011年5月18日正式完成編寫畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）。2012年5月21日答辯指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日系(部)審 核畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）學(xué)生開題報(bào)告課題名稱Dp-58墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造課題類型B指導(dǎo)教師鄧擁軍學(xué)生姓名劉行學(xué) 號(hào)0925013221專業(yè)班級(jí) 09gz模具2班 本課題的研究現(xiàn)狀、研究目的及意義（一）本課題的研究現(xiàn)狀： 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)總量和工業(yè)產(chǎn)品技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)模具的需求量越來(lái)越大，技術(shù)要求也越來(lái)越高。雖然模具種類繁多，但其發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)該是既能滿足大量需要，又有較高技術(shù)含量，特別是目前國(guó)內(nèi)尚不能自給，需大量進(jìn)口的模具和能代表發(fā)展方向的大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具。模具標(biāo)準(zhǔn)件的種類、數(shù)量、水平、生產(chǎn)集中度等對(duì)整個(gè)模具行業(yè)的發(fā)展有重大影響。因此，一些重要的模具標(biāo)準(zhǔn)件也必須重點(diǎn)發(fā)展，而且其發(fā)展速度應(yīng)快于模具的發(fā)展速度，這樣才能不斷提高我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化水平，從而提高模具質(zhì)量，縮短模具生產(chǎn)周期，降低成本。（二）本課題的研究目的及意義設(shè)計(jì)的主要目的：通過(guò)對(duì)產(chǎn)品的分析設(shè)計(jì)適合的模具，利用安裝在壓力機(jī)上的沖模對(duì)金屬板材進(jìn)行塑性變形加工以得到符合設(shè)計(jì)要求和使用要求的產(chǎn)品零件；檢驗(yàn)對(duì)所學(xué)相關(guān)課程理論、技能的理解程度；培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的良好作風(fēng)。設(shè)計(jì)的主要意義是：通過(guò)此次設(shè)計(jì)了解設(shè)計(jì)沖壓模的一般程序，了解相關(guān)的理論知識(shí)并加以應(yīng)用和鞏固；熟練的運(yùn)用有關(guān)技術(shù)資料，冷沖壓模具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)及其他有關(guān)規(guī)范等；初步的掌握設(shè)計(jì)冷沖壓模具的能力，為將來(lái)的工作打下初步的基礎(chǔ)。（三) 研究目標(biāo) 通過(guò)對(duì)工件的工藝分析，確定工作的重點(diǎn)主要集中在工作部分的設(shè)計(jì)（凸模，凹模），各種固定板的設(shè)計(jì)和相關(guān)校核；合理安排工序盡量使模具結(jié)構(gòu)更緊密，盡量多用標(biāo)準(zhǔn)件以達(dá)到規(guī)范化的設(shè)計(jì)要求。 根據(jù)任務(wù)要求對(duì)本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容為墊片沖裁模具，重點(diǎn)介紹了零件的排樣工藝方案的確定刃口尺寸的計(jì)算等，最后畫出零件圖，裝配圖，排樣圖及墊圈圖。（四）課題的研究?jī)?nèi)容具體步驟分為：1沖裁件工藝分析 ；2沖裁工藝方案制定；3排樣，沖模刃口尺寸及公差的計(jì)算，定位與卸料出料；4沖裁力的確定；5確定模具壓力中心；6. 確定壓力機(jī)的型號(hào)；7確定凸模零件結(jié)構(gòu)尺寸十一.設(shè)計(jì)并繪制總裝圖、選取標(biāo)準(zhǔn)件，所設(shè)計(jì)的墊片進(jìn)行工；藝性分析，進(jìn)而完成沖裁模具的設(shè)計(jì)和凸模零件的加工工藝設(shè)計(jì)；8.繪制凸模零件零件圖；9零件加工工藝分析；10基準(zhǔn)的選擇；11凸模零件的材料、毛坯及熱處理；12定加工工藝路線；13凸模零件的檢驗(yàn)。（五）沖裁工藝方案制定：方案一采用復(fù)合模加工。復(fù)合模的特點(diǎn)是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對(duì)位置精度高，沖模的輪廓尺寸較小。但復(fù)合模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，成本高。復(fù)合模主要用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件。 方案二采用級(jí)進(jìn)模加工。級(jí)進(jìn)模比單工序模生產(chǎn)率高，減少了模具和設(shè)備的數(shù)量，工件精度較高，便于操作和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。對(duì)于特別復(fù)雜或孔邊距較小的沖壓件，用簡(jiǎn)單?；驈?fù)合模沖制有困難時(shí)，可用級(jí)進(jìn)模逐步?jīng)_出。但級(jí)進(jìn)模輪廓尺寸較大，制造較復(fù)雜，成本較高，一般適用于大批量生產(chǎn)小型沖壓件.比較方案一與方案二，對(duì)于所給零件，根據(jù)零件性質(zhì)故采用級(jí)進(jìn)模加工（六）進(jìn)度安排： 第一階段3月10日：研究設(shè)計(jì)任務(wù)書，查閱文獻(xiàn)，補(bǔ)充多工位級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)知識(shí)；第二階段3月15日：完成設(shè)計(jì)方案的制定;第三階段3月18日：完成設(shè)計(jì)計(jì)算與總裝配圖的繪制；第四階段5月23日：整理畢業(yè)設(shè)計(jì)論文資料，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯； 第五階段5月20：畢業(yè)答辯。已查閱的主要參考文獻(xiàn)1.陳劍鶴等編著，冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)機(jī)械工業(yè)出版社 2.沖壓模標(biāo)準(zhǔn)模架 3.從娟主編，數(shù)控加工工藝與編程，機(jī)械工業(yè)出版社出版 4.趙大興主編，現(xiàn)代工程圖學(xué)教程第六版，湖北科學(xué)技術(shù)出版社出版 指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）學(xué)生申請(qǐng)答辯表課 題 名 稱 Dp120 墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造指導(dǎo)教師(職稱) 鄧擁軍 （ 工程師）申 請(qǐng) 理 由 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)學(xué)生所在系部機(jī)械工程系專業(yè)班級(jí)09gz模具2班學(xué)號(hào)0925013221 學(xué)生簽名： 日期： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師評(píng)審表序號(hào)評(píng)分項(xiàng)目（理工類）滿分評(píng)分1工作量152文獻(xiàn)閱讀與外文翻譯103技術(shù)水平與實(shí)際能力254研究成果基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識(shí)255文字表達(dá)106學(xué)習(xí)態(tài)度與規(guī)范要求15總 分100評(píng)語(yǔ) 指導(dǎo)教師簽名： 另附畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)記錄冊(cè) 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱人評(píng)審表學(xué)生姓名劉行專業(yè)班級(jí)09gz模具2班學(xué)號(hào)0925013221設(shè)計(jì)(論文)題目 Dp-120墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造評(píng)閱人雷漢華評(píng)閱人職稱高級(jí)工程師 序號(hào)評(píng)分項(xiàng)目（理工類）滿分評(píng)分1工作量152文獻(xiàn)閱讀與外文翻譯103技術(shù)水平與實(shí)際能力254研究成果基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識(shí)255文字表達(dá)106學(xué)習(xí)態(tài)度與規(guī)范要求15總 分100評(píng)語(yǔ) 評(píng)閱人簽名： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯表學(xué)生姓名劉行專業(yè)班級(jí)09gz模具2班學(xué)號(hào)0925013221設(shè)計(jì)(論文)題目Dp-120墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造序號(hào)評(píng)審項(xiàng)目指 標(biāo)滿分評(píng)分1報(bào)告內(nèi)容思路清晰；語(yǔ)言表達(dá)準(zhǔn)確，概念清楚，論點(diǎn)正確；實(shí)驗(yàn)方法科學(xué)，分析歸納合理；結(jié)論有應(yīng)用價(jià)值。402報(bào)告過(guò)程準(zhǔn)備工作充分,時(shí)間符合要求。103創(chuàng) 新對(duì)前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見解。104答 辯回答問(wèn)題有理論依據(jù)，基本概念清楚。主要問(wèn)題回答準(zhǔn)確，深入。40總 分100答辯組評(píng)語(yǔ)答辯組組長(zhǎng)（簽字）： 年 月 日 答辯委員會(huì)意見答辯委員會(huì)負(fù)責(zé)人（簽字）： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯記錄表學(xué)生姓名劉行專業(yè)班級(jí)09gz模具2班學(xué)號(hào)0925013221設(shè)計(jì)(論文)題目Dp-120墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造答辯時(shí)間答辯地點(diǎn)答辯委員會(huì)名單問(wèn)題1提問(wèn)人： 問(wèn)題：回答（要點(diǎn)）：?jiǎn)栴}2提問(wèn)人： 問(wèn)題： 回答（要點(diǎn)）： 問(wèn)題3提問(wèn)人： 問(wèn)題： 回答（要點(diǎn)）：記錄人簽名:問(wèn)題4提問(wèn)人： 問(wèn)題：回答（要點(diǎn)）： 問(wèn)題5提問(wèn)人： 問(wèn)題：回答（要點(diǎn)）： 問(wèn)題6提問(wèn)人： 問(wèn)題： 回答（要點(diǎn)）： 問(wèn)題7提問(wèn)人： 問(wèn)題：回答（要點(diǎn)）：記錄人簽名： -畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)?cè)u(píng)定總表學(xué)生姓名： 劉行 專業(yè)班級(jí)： 09gz模具2班畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： Dp-120墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造成績(jī)類別成績(jī)?cè)u(píng)定指導(dǎo)教師評(píng)定成績(jī)?cè)u(píng)閱人評(píng)定成績(jī)答辯組評(píng)定成績(jī)總評(píng)成績(jī)40%+20%+40%評(píng)定等級(jí)注：成績(jī)?cè)u(píng)定由指導(dǎo)教師、評(píng)閱人和答辯組分別給分(以百分記)，最后按“優(yōu)(90-100)”、“良(80-89)”、“中(70-79)”、“及格(60-69)”、“不及格(60 以下)”評(píng)定等級(jí)。其中， 指導(dǎo)教師評(píng)定成績(jī)占40%，評(píng)閱人評(píng)定成績(jī)占20%，答辯組評(píng)定成績(jī)占40%。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） Dp-120墊片沖裁模具設(shè)計(jì)及制造學(xué)生姓名：劉行學(xué) 號(hào)：0925013221所在系部：機(jī)械工程系專業(yè)班級(jí)：09gz模具2班指導(dǎo)教師： 鄧擁軍 日 期：二一二年五月Dp - 120 gasket punching mold design and manufacturingBy（liu xing） May 5, 2012學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)院有關(guān)保管、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)院保留并向有關(guān)學(xué)位論文管理部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)省級(jí)優(yōu)秀學(xué)士學(xué)位論文評(píng)選機(jī)構(gòu)將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于 1、保密 （ ），在 年解密后適用本授權(quán)書。 2、不保密 （ ）。 （請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)括號(hào)內(nèi)打“”） 作者簽名： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 年 月 日摘 要 本次設(shè)計(jì)的是墊片沖裁設(shè)計(jì)，其它沖模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等當(dāng)今社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，使原有的商品已經(jīng)不能滿足人們對(duì)物質(zhì)的需求，然而有些商品的制造必須依靠模具才能夠生產(chǎn)加工出來(lái)。因此，模具的發(fā)展與人們的生活關(guān)系越來(lái)越緊密。我們利用模具加工各種的工件，以便來(lái)滿足人們的需要，模具的發(fā)展給我們帶來(lái)了新的生活，新的時(shí)代。 在這次設(shè)計(jì)中根據(jù)說(shuō)給的題目的要求，我首先對(duì)沖壓件進(jìn)行了分析，分析該零件的尺寸精度得出一般精度的模具可滿足零件精度的要求，再?gòu)牧慵男螤睢⒊叽鐦?biāo)注及生產(chǎn)批量等情況看，選著了沖孔落料的方案。 根據(jù)對(duì)零件的綜合分析，在本人的這次設(shè)計(jì)中我設(shè)計(jì)的模具正式?jīng)_孔落料模，主要介紹的是模具的沖孔落料，沖壓生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的工序之一。由于材料和厚度的原因，我采用的加工方法為：采用級(jí)進(jìn)模進(jìn)行加工。關(guān)鍵字： 級(jí)進(jìn)模 落料 沖孔 Abstract The design of the gasket punching design, progress and development of other die structure design in todays society, so that the original goods can no longer meet the needs of the people on the substance, however, the manufacture of some of the items must rely on mold production and processingout. Therefore, mold development and peoples lives are getting closer. We mold a variety of workpiece in order to meet peoples needs, the development of mold brought us a new life, new era. In this design in accordance with the requirements of the said to the subject, I would first stampings analysis, analysis of the dimensional accuracy of parts to come to the general accuracy of the mold to meet the requirements of precision parts from the parts of the shape, dimensions and production volume, and other circumstances, the election of punching blanking program. I of this design, I design based on a comprehensive analysis of the part, mold punching formal blanking die, introduces the mold punching blanking, the most widely used in the stamping process. Due to material and thickness, I used processing methods: Progressive Die for processing.Keywords: Progressive Die Blanking Punching 目 錄 摘 要-iAbstract -ii緒 論-1 1. 沖裁件工藝分析-22沖裁工藝方案制定-3 3墊片的排樣-44沖裁模具刃口寸及公差的計(jì)算-55定位與卸料出料-66沖裁力的確定-77確定模具壓力中心-88. 確定壓機(jī)的型號(hào)-99. 確定凸模件結(jié)構(gòu)尺寸-1010. 設(shè)計(jì)并繪制總選取標(biāo)準(zhǔn)件-11 11. 繪制件凸零件圖-1212凸模零件工工藝-1313. 凸模零件的分析-14 13.1零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)-15 13.2工工藝性-16 13.3定零件毛坯-1714.基準(zhǔn)的選擇-18 14.1有關(guān)基準(zhǔn)選擇說(shuō)明-19 14.2確定零件的定位基準(zhǔn)-2015落料凸模零件的材料、毛坯及熱處理-2115.1落料凸模零件的材料-2215.2落料凸模毛坯-2315.3落料凸模零件的熱處理-2416定加工工藝路線-2516.1落料凸模零件加工工藝過(guò)程分析-2616.2工藝路線的擬定-2716.3加工余量的確定-2816.4落料凸模零件機(jī)械加工工藝過(guò)程卡-2916.5落料凸模零件的數(shù)控加工程序-3017落料凸模零件的檢驗(yàn)-31 17.1加工中的檢驗(yàn)-32 17.2加工后的檢驗(yàn)-3318總結(jié)-3419致謝-35 20參考文獻(xiàn)-36緒 論 現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展使冷沖壓技術(shù)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，隨之而來(lái)的是對(duì)沖壓模具的設(shè)計(jì)與制造要求、計(jì)算沖壓力、壓力線中心、初選設(shè)備、工作部分尺寸計(jì)算以及主要零部件的設(shè)計(jì)。本說(shuō)明書在編寫過(guò)程中參考了大量文獻(xiàn)資料，得到老師與同學(xué)的指導(dǎo)和幫助，在此表示感謝。模具是工業(yè)生產(chǎn)的重要裝備，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)備，是衡量一個(gè)國(guó)家和地區(qū)工業(yè)水平的重要標(biāo)志。模具在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊產(chǎn)品制造中具有不可替代的作用，是工業(yè)發(fā)展的基石，被人稱為“工業(yè)之母”和“磁力工業(yè)”。隨著經(jīng)濟(jì)總量和工業(yè)產(chǎn)品技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)模具的需求量越來(lái)越大，技術(shù)要求也越來(lái)越高。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，雖然模具種類繁多，但在“十一五”期間其發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)該是既能滿足大量需要，又有較高技術(shù)含量，特別是目前國(guó)內(nèi)尚不能自給，需大量進(jìn)口的模具和能代表發(fā)展方向的大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具。又由于模具標(biāo)準(zhǔn)件的種類、數(shù)量、水平、生產(chǎn)集中度等對(duì)整個(gè)模具行業(yè)的發(fā)展有重大影響。因此，一些重要的模具標(biāo)準(zhǔn)件也必須重點(diǎn)發(fā)展，而且其發(fā)展速度應(yīng)快于模具的發(fā)展速度，這樣才能不斷提高我國(guó)的模具標(biāo)準(zhǔn)化水平，從而提高模具質(zhì)量，縮短模具生產(chǎn)周期及降低成本。由于我國(guó)的模具產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上占有較大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，因此對(duì)于出口前景好的模具產(chǎn)品也應(yīng)作為重點(diǎn)來(lái)發(fā)展。而且所選擇的這些需要重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)品，必須是目前已有一定基礎(chǔ)，有條件、有可能發(fā)展起來(lái)的產(chǎn)品。我國(guó)模具工業(yè)雖然有了長(zhǎng)足的發(fā)展，取得了巨大進(jìn)步，但是我們也要清醒地看到，我國(guó)模具工業(yè)總體水平比工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家要落后1520年，這與我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的要求相比差距還很大；我們的企業(yè)技術(shù)裝備還比較落后，勞動(dòng)生產(chǎn)率也較低；模具生產(chǎn)專業(yè)化、商品化、標(biāo)準(zhǔn)化程度也不夠高；模具產(chǎn)品主要還是以中低檔為主，技術(shù)含量較低，高中檔模具多數(shù)要依靠進(jìn)口，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的任務(wù)很重；人才緊缺，管理滯后的狀況依然突出?？梢姡覈?guó)模具工業(yè)的發(fā)展任重而道遠(yuǎn)。一、沖壓件工藝分析 該零件形狀簡(jiǎn)單、對(duì)稱，是由圓弧組成的,.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單對(duì)稱，制件尺寸精六十較低，又無(wú)表面粗糙度值要求，所用材料為具有較好沖壓性能的Q235鋼，綜上所述制件宜采用沖壓加工。又由表2-3、2-4查得，沖裁件內(nèi)外所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度為IT14，將以上精度與零件簡(jiǎn)圖中所標(biāo)注的尺寸公差相比較，可認(rèn)為該零件的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，故決定采用利用導(dǎo)正銷進(jìn)行定位、剛性卸料裝置、自然漏料方式的沖孔落料模進(jìn)行加工。二、沖裁工藝方案制定 依據(jù)制件對(duì)沖裁工藝的適應(yīng)性，結(jié)合制件的生產(chǎn)批量和各種沖裁工藝的特點(diǎn)，制定適合于制件的沖裁工藝方案。 (2-1) 方案一： 采用復(fù)合模加工。復(fù)合模的特點(diǎn)是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對(duì)位置精度高，沖模的輪廓尺寸較小。但復(fù)合模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，成本高。復(fù)合模主要用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件。 (2-2)方案二： 采用級(jí)進(jìn)模加工。級(jí)進(jìn)模比單工序模生產(chǎn)率高，減少了模具和設(shè)備的數(shù)量，工件精度較高，便于操作和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。對(duì)于特別復(fù)雜或孔邊距較小的沖壓件，用簡(jiǎn)單?；驈?fù)合模沖制有困難時(shí)，可用級(jí)進(jìn)模逐步?jīng)_出。但級(jí)進(jìn)模輪廓尺寸較大，制造較復(fù)雜，成本較高，一般適用于大批量生產(chǎn)小型沖壓件。 (2-3)比較方案一與方案二，對(duì)于所給零件，根據(jù)零件性質(zhì)故采用級(jí)進(jìn)模加工。 三、排樣 計(jì)算條料寬度及確定步距采用單排方案，由表2-10確定搭邊值，根據(jù)零件形狀兩件間按圓3形取搭邊值1.5mm ，側(cè)邊取搭邊值1.8mm 。則進(jìn)距：58+1.5=59.5mm , 條料寬度：61.6mm .如圖。 (3-1)四、沖模刃口尺寸及公差的計(jì)算 取表2-，序號(hào)1的凹模刃口形式,沖孔和落料均采用凸、凹模分開的加工方法,墊圈零件對(duì)沖裁斷面質(zhì)量無(wú)要求，一般為類斷面，由表2-18可查得Zmax40%t，即Zmax1mm。取Zmin =0.80mm 由附錄N按IT14級(jí)查得： 58=0.74mm 45=0.62mm 由表2- -20查得:45d =+0.030mm, 45p =-0.020mm 58d=+0.030mm, 58p=-0.020mm 對(duì)落料時(shí)：A58d=(58-0.50.74)=57.63mm A58p=(58-0.50.74-0.80)=56.83mm對(duì)沖孔時(shí)： B45=(45+0.50.62) =45.31mmB45d=(45+0.50.62+0.80) =46.11mm五、定位與卸料出料1. 定位方式確定 在送料方向上用擋料銷定位，用來(lái)控制送料的進(jìn)距；在與送料方向垂直方向上用始用擋料銷和導(dǎo)料板定位，通常稱為送進(jìn)導(dǎo)向。（下圖供參考修改后畫出） (5-1)2。卸料出料方式的確定墊圈采用級(jí)進(jìn)沖裁時(shí)模時(shí)卸料、出料裝置選擇 由于彈性卸料工作空間敞開，操作方便，生產(chǎn)效率高，沖壓前對(duì)毛坯有壓緊作用，沖壓后又使沖壓件平穩(wěn)卸料，從而使沖裁件較為平整加之卸料力較小，故選彈性卸料。為簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，方便沖裁時(shí)的操作，設(shè)計(jì)成下出料形式。六、沖壓力的確定 沖壓力是沖裁力、卸料力、推件力和頂料力的總稱。級(jí)進(jìn)模的沖壓力包括沖裁力、卸料力、推件力（1）沖裁力 F=KLt 式中 ： F沖裁力（N）； L沖裁件周邊長(zhǎng)度（mm）； K系數(shù)，取K=1.3； t材料厚度（mm）; 材料抗剪強(qiáng)度（MPa）由附表B可查得取Q215的=270-340Mpa , 取=300Mpa 1）落料力 F58=1.3188.49(周長(zhǎng))1(板厚) 300=36738(N)2）沖孔力 F45 =1.3125.66(周長(zhǎng))1(板厚) 300=13776(N)總沖裁力 F= F58+ F45.= 36738+13776=505053）沖裁時(shí)的卸料力查表2-23 K卸=0.0250.060 取 K卸=0.050 F卸 =1836(N)4) 沖裁時(shí)的推件力查表2-23 K推=0.050F推=100.05050505=25252(N)， 彈性卸料力 F彈=25252+1836+50505=77594 (N)七、確定模具壓力中心 沖裁模的壓力中心是指沖裁合力的作用點(diǎn)。在設(shè)計(jì)沖模時(shí)必須確定模具的壓力中心，并使其通過(guò)模柄的軸線，從而保證模具壓力中心與沖床滑塊中心重合。該零件形狀簡(jiǎn)單對(duì)稱，其壓力中心的計(jì)算根據(jù)圖形分析，落料時(shí)F落的壓力中心和沖孔時(shí)F孔1、F孔2的壓力中心在X上。設(shè)沖模壓力中心離O點(diǎn)的距離為x，根據(jù)力矩平衡原理得： (7-1)取外形落料形心處為坐標(biāo)原點(diǎn)（0，0）。因制件形狀對(duì)稱，得：X0=(31.4*61.5-63.6*0)/31.4+63.6=2.5Y0=0八、 確定壓力機(jī)的型號(hào) 先用沖床的公稱壓力應(yīng)大于計(jì)算出的總壓力 ；最大閉合高度應(yīng)大于沖模閉合高度 ；工作臺(tái)臺(tái)面尺寸應(yīng)能滿足模具的正確安裝。按上述要求，結(jié)合工廠實(shí)際，可選用J23-6.3開式雙柱可傾壓力機(jī)。并需在工作臺(tái)面上配備墊塊，墊塊實(shí)際尺寸可配制。雙柱可傾壓力機(jī)J23-6.3參數(shù)： 公稱壓力：250KN 滑塊行程： 60mm 最大閉合高度：150mm 連桿調(diào)節(jié)量： 35mm 工作臺(tái)尺寸（前后 左右 ）：360560 墊板尺寸（厚度 孔徑 ）：30140mm >48mm 模柄尺寸（直徑 深度 ）：5070電機(jī)功率1.5kw 九、確定凸模零件結(jié)構(gòu)尺寸 1、凹模外形尺寸的確定 凹模厚度：H=Kb 凹模壁厚：小凹模 C=(1.52)H 大凹模 C=(23)H式中 b凹?？椎淖畲髮挾龋╩m）； K系數(shù)，見表2-27 H凹模厚度，其值為1520mm； C 凹模壁厚，其值為2640mm。由表2-27得K級(jí)進(jìn)=0.24H級(jí)進(jìn)=0.2458=13.9mmC(小)取26mm；C(大)取26mmD72mm級(jí)進(jìn)模模架:由GB2873.4-81查得 L=200mm B=160mm2、凸模外形尺寸的確定 凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模的結(jié)構(gòu)形式: 凸模按其工作斷面的形式可分為圓形和非圓形凸模。本設(shè)計(jì)依沖裁件的形狀選擇圓形凸模：工作斷面為圓形 , 在滿足使用要求的前提下，凸模盡量減短。(9-1)凸模長(zhǎng)度的確定：采用固定卸料板的沖裁模凸模長(zhǎng)度為：L=h1+h2+h3+(1520)mm=50mm式中 h1凸模固定板厚度；10mm(0.60.8H) h2卸料板厚度；13mm(0.81H) h3導(dǎo)尺厚度；10mm L凸模長(zhǎng)度； 1520mm包括壓縮后彈簧的長(zhǎng)度、凸模進(jìn)入凹模的深度、凸模修磨量.十、設(shè)計(jì)并繪制總裝圖、選取標(biāo)準(zhǔn)件 按已確定的模具形式及參數(shù)，從冷沖模標(biāo)準(zhǔn)中選取標(biāo)準(zhǔn)模架。繪制總圖。如圖所示，單排孔落料連續(xù)模。按模具的閉合高度H模是指模具在最低工作位置時(shí)，上、下模之間的距離。 為使模具正常工作，模具閉合高度必須與沖床的閉合高度相適應(yīng)，應(yīng)介于沖床最大和最小閉合高度之間，一般可按下式確定。H最大-5H模H最小+10 如果模具閉合高度小于沖床的最小閉合高度，可采用墊板，其厚度為H1。則關(guān)系式見下式。H最大-H1-5H模H最小-H1+10模具標(biāo)準(zhǔn)，選取所需的標(biāo)準(zhǔn)件，查清標(biāo)準(zhǔn)件代號(hào)及標(biāo)記，寫在總圖明細(xì)表內(nèi)， 將各零件標(biāo)出統(tǒng)一代號(hào)。 墊圈沖裁模裝配圖（見圖1-1）單排沖孔落料連續(xù)模部分零件尺寸：注外形尺寸部分零件尺寸：上模座： 200*160*40下模座： 200*160*45導(dǎo)柱： 28*150導(dǎo)套： 28*100*38 墊板： 10凸模固定板： 13凹模： 18卸料板： 15十一、繪制凸模零件圖凸模零件圖(9-4)十二、凸模零件的工藝分析 根據(jù)落料凸模零件的功用和工作條件，其技術(shù)要求主要在以下方面： 尺寸精度 落料凸模零件的主要表面常為兩類：一部份是與凸模固定板的內(nèi)孔配合的外圓軸頸，用于確定凸模的位置并支承凸模，尺寸精度要求較高，常為IT6IT9。另一部份為作為沖裁刃口的軸頸，其精度更高，通常為IT 5IT7；還有一小部份用于軸向固定的軸肩，有精度的要求，通常為IT8IT9。 幾何形狀精度主要指與凸模固定板的內(nèi)孔配合的外圓軸頸表面、作為沖裁刃口的軸頸等重要表面的圓度、圓柱度及其誤差已在零件圖上標(biāo)出。 相互位置精度包括與凸模固定板的內(nèi)孔配合的外圓軸頸表面、作為沖裁刃口的軸頸等重要圓軸頸表面的同軸度、圓的徑向跳動(dòng)、重要端面對(duì)軸心線的垂直度、端面間的平行度等也已在零件圖上標(biāo)出。 表面粗糙度落料凸模的加工表面都有粗糙度的要求，一般根據(jù)加工的可能性和經(jīng)濟(jì)性來(lái)確定。落料凸模的表面粗糙度常為0.21.6m，其它配合軸頸的表面粗糙度為0.43.2m。 其他熱處理及外觀修飾等要求。加工前退火，半精加工后要進(jìn)行淬火處理。十三、有關(guān)零件的分析13.1、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 圖1所示零件是落料凸模的主軸，它屬于臺(tái)階型軸類零件，由圓柱面、軸肩、等組成。軸肩用來(lái)確定自身的軸向位置。從圖1所示的落料凸模主軸零件的配合軸頸是裝配基準(zhǔn)，故對(duì)該段軸頸的加工提出了很高的要求。作為沖裁刃口的軸頸等重要圓軸頸表面是軸的主要加工表面，要求也高。13.2、加工工藝性 該零件的技術(shù)要求高，要用車床和磨床加工，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)械加工的工藝性較好。13.2、確定零件毛坯 考慮到零件的經(jīng)濟(jì)性和綜合性能要求，選直徑D=b mm的圓鋼，零件材料為T10。十四、基準(zhǔn)的選擇14.1、有關(guān)基準(zhǔn)的選擇說(shuō)明 1、粗基準(zhǔn)的選用原則 、保證不加工表面與加工表面相互位置要求原則。當(dāng)有些不加工表面與加工表面之間有相互位置要求時(shí)，一般不選擇加工表面作為粗基準(zhǔn)。 、保證各加工表面的加工余量合理分配的原則。應(yīng)選擇重要加工表面為粗基準(zhǔn)。 、粗基準(zhǔn)不重復(fù)使用的原則。粗基準(zhǔn)的精度低，粗糙度數(shù)值大，重復(fù)使用會(huì)造成較大的定位誤差，因此，同一尺寸方向的粗基準(zhǔn)，通常只允許使用一次。14.2、精基準(zhǔn)的選用原則 、基準(zhǔn)重合原則。盡可能使設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差。 、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。盡可能使用同一定位基準(zhǔn)加工個(gè)表面，以保證各表面的位置精度。如軸類零件常用兩端頂尖孔作為統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。 、互為基準(zhǔn)原則。當(dāng)兩個(gè)加工表面間的位置精度要求比較高的時(shí)候，可用互為基準(zhǔn)的原則反復(fù)加工。 、自為基準(zhǔn)的原則。當(dāng)要求加工余量小而均勻時(shí)，可選擇加工表面作為自身的定位基準(zhǔn)。14.3、確定零件的定位基準(zhǔn) 落料凸模加工中，粗基準(zhǔn)選擇毛坯料的外圓表面；精基準(zhǔn)選擇為了保證各主要表面的相互位置精度，選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)遵循基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一和互為基準(zhǔn)等重要原則，并能在一次裝夾中盡可能加工出較多的表面。 由于落料凸模外圓表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是主軸軸心線，根據(jù)基準(zhǔn)重合的原則考慮應(yīng)選擇主軸外圓表面作為精基準(zhǔn)面。用心軸定位，還能在一次裝夾中將其它外圓表面及其端面加工出來(lái)，有利于保證加工面間的位置精度。 為了保證與凸模固定板的內(nèi)孔配合的外圓軸頸表面、作為沖裁刃口的軸頸的同軸度要求，宜按統(tǒng)一基準(zhǔn)的原則選擇基準(zhǔn)面。即車與凸模固定板的內(nèi)孔配合的外圓軸頸表面、作為沖裁刃口的軸頸時(shí)，以一次裝夾完成外圓表面和臺(tái)階面以及端面的半精加工十五、軸類零件的材料、毛坯及熱處理15.1、落料凸模零件的材料 常用TI10、TI8鋼，尺寸較大且復(fù)雜的沖裁件可選用40Cr、軸承鋼GCr15、彈簧鋼65Mn；對(duì)高速、重載的軸，選用Cr12、Cr12MoV、Cr6WV.15.2、落料凸模毛坯 常用圓棒料和鍛件,毛坯經(jīng)過(guò)加熱鍛造后，可使金屬內(nèi)部纖維組織沿表面均勻分布，獲得較高的抗拉強(qiáng)度。我采用的是 85mm，長(zhǎng)55mm的圓鍛件。15.3、落料凸模零件的熱處理 鍛造毛坯在加工前，均需安排正火或退火處理，使鋼材內(nèi)部晶粒細(xì)化，消除鍛造應(yīng)力，降低材料硬度，改善切削加工性能。調(diào)質(zhì)一般安排在粗車之后、半精車之前，以獲得良好的物理力學(xué)性能。表面淬火一般安排在半精加工之后，精加工之前，這樣可以糾正因淬火引起的局部變形。十六、制定加工工藝路線 擬訂零件的加工路線是制定工藝規(guī)程的總體布局，主要任務(wù)是選擇各表面的加工方法及定位基準(zhǔn)，確定加工順序，各工序采用的機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等。 16.1、落料凸模零件加工工藝過(guò)程分析 落料凸模零件加工工藝過(guò)程可劃分為三個(gè)加工階段，即粗加工階段（包括車端面、粗車外圓、鉆中心孔等）；半精加工階段（半精車外圓，車端面等）；精加工階段（包括粗、精磨外圓等）。 在機(jī)械加工工序中間尚需插入必要的熱處理工序，這就決定了落料凸模零件加工各主要表面總是循著以下順序的進(jìn)行，即退火粗車調(diào)質(zhì)（預(yù)備熱處理）半精車淬火-回火（最終熱處理）粗磨精磨。 綜上所述，落料凸模主要表面的加工順序安排如下：外圓表面粗加工（以三爪卡盤定位）外圓表面半精加工（以中心孔定位）外圓表面精加工（以中心孔定位）。 當(dāng)主要表面加工順序確定后，就要合理地插入非主要表面加工工序。這些表面加工一般不易出現(xiàn)廢品，所以盡量安排在后面工序進(jìn)行，主要表面加工一旦出了廢品，非主要表面就不需加工了，這樣可以避免浪費(fèi)工時(shí)。但這些表面也不能放在主要表面精加工后，以防在加工非主要表面過(guò)程中損傷已精加工過(guò)的對(duì)凡是需要在淬硬表面上加工的螺孔、鍵槽等，都應(yīng)安排在淬火前加工。非淬硬表面上螺孔、鍵槽等一般在外圓精車之后，精磨之前進(jìn)行加工。如有螺紋，因它與軸頸之間有一定的同軸度要求，所以螺紋安排在以非淬火-回火為最終熱處理工序之后的精加工階段進(jìn)行，這樣半精加工后殘余應(yīng)力所引起的變形和熱處理后的變形，就不會(huì)影響螺紋的加工精度。本零件沒(méi)有上術(shù)表面，固不與考慮16.2、工藝路線的擬定 為保證幾何形狀、尺寸精度、位置精度及各項(xiàng)技術(shù)要求，必須。選定合理的工藝路線。工藝路線方案序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)設(shè)備1備料2鍛造 鍛造毛坯立式鍛機(jī)3熱處理退 火回火爐4鋸鋸小端，保持總長(zhǎng)為 +2.5 mm鋸床5車粗車各段外徑，均放余量為2.53mm及右端面，鉆中心孔 外形及斷面、車床6車調(diào)頭車右端面、鉆中心孔及 10 mm外圓長(zhǎng)度 外形，10 mm表面車床7熱處理按圖要求進(jìn)行熱處理8磨精磨各檔外圓刃口端面和臺(tái)階面中心孔定位外圓磨床9清 除清洗去毛刺10檢查按圖樣技術(shù)要求項(xiàng)目檢查 工藝路線的分析：加工方案符合基準(zhǔn)先行和基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，而且便于定位和裝夾。 另外，選擇方案時(shí)還應(yīng)考慮工廠的具體條件等要素，如：設(shè)備能否借用工、夾、量具等。16.3、加工余量的確定 工藝路線擬定以后，應(yīng)確定每道工序的加工余量、工序尺寸及其公差。工序尺寸是工件加工過(guò)程中，每個(gè)工序加工應(yīng)保證的尺寸，工序尺寸允許的變動(dòng)范圍就是工序尺寸的公差。工序尺寸的確定與加工余量有著密切的關(guān)系。零件圖上的尺寸和公差就是最終的加工工序尺寸和公差。將此尺寸加上加工余量就是上一工序的工序尺寸，公差按其經(jīng)濟(jì)精度查表。16.4、車床主軸機(jī)械加工工藝過(guò)程卡工廠名機(jī)械加工工藝卡片產(chǎn)品名稱及型號(hào) 落料 凸模 零件名稱 零件圖號(hào) 材料名稱 毛坯種類鍛件工件重量kg毛重牌號(hào)T10尺寸85長(zhǎng)85mm 凈重性能每料件數(shù)每臺(tái)件數(shù) 工序 安裝 工步 工序內(nèi)容 同時(shí)加工零件數(shù) 切削用量 設(shè)備名稱及編號(hào)工藝裝備名稱及編號(hào)背吃刀量/mm轉(zhuǎn)速r/mm進(jìn)給量mm/r夾具刀具量具1 備料 85，長(zhǎng)85的T10鋼2鍛造鍛造毛坯立式鍛機(jī)3熱處理調(diào)質(zhì)處理HRC5662回火爐4 車車削外圓到 8025000.3 數(shù)控車床 卡盤T01 90外圓車刀 51 數(shù)控車 車右端面去除棒料3mm的長(zhǎng)度并鉆中心孔25000.3T02 45外圓車刀，鉆孔刀2 自左向右粗車外輪廓并鉆中心孔1.58000.3T01 90外圓車刀鉆孔刀3 自左向右精車外輪廓110000.1T03 90外圓車刀4 切削75的退刀槽5000.08T04切斷刀6 車 切斷保證總長(zhǎng)度為806000.1