帶圓孔矩形墊板-彎曲板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì)【落料、沖孔復(fù)合沖裁復(fù)合模含15張CAD圖帶卡片】
【需要咨詢購(gòu)買全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】圖紙預(yù)覽詳情如下：
帶圓孔矩形墊板-彎曲板沖壓成形工藝及模具設(shè)計(jì)【落料、沖孔復(fù)合沖裁復(fù)合?！? 摘要：本設(shè)計(jì)題目為彎曲板沖壓成形復(fù)合模具設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了典型復(fù)合模具設(shè)計(jì)的要求，內(nèi)容與方向。通過(guò)工藝分析，工藝方案的確定，確定了模具設(shè)計(jì)的方向， 對(duì)毛坯尺寸的確定，計(jì)算沖裁力，來(lái)計(jì)算壓力中心，選擇壓力機(jī)和壓力機(jī)的噸位。本設(shè)計(jì)運(yùn)用了沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)。首先，分析了板材的性能要求，為選去模具的類型做了準(zhǔn)備，同時(shí)，也為凸，凹模的材料有了依據(jù)。后分析沖裁件的特征，確定了模具設(shè)計(jì)參數(shù)，選擇其他零件及卸料裝置。也為凸，凹模尺寸的計(jì)算有了根據(jù)。還有零件的加工工藝。關(guān)鍵詞: 復(fù)合模 凸模 凹模 Bending plate stamping process and die designed ABSTRACT：This design topic designs for bending board of stamping die design , body now typical model The piercing die design of request, contents and direction.Pass the craft analysis, the craft project really settles, making sure the direction of The piercing die design, really settling to the blank product size, computing to the blanking pressure, compute the pressure center, choose the tonnage of the pressure machine and the pressure machine.This design made use of to hurtle foundation knowledge of blanking craft and The piercing die design. First, Analyzed the function request of the plank material, did preparation for the type that chooses to the die, is also convex, in the meantime, the material of punch and cavitydie had a basis.Analyze to hurtle a characteristic of cut the piece behind, make sure the molding tool design parameter, choose other spare partses and unload to anticipate device.Is also convex, the calculation of the cave mold size had a basis.Still there is spare parts to process a craft.Keywords: The piercing die punch cavitydie目錄1 緒 論 ...................................................................12 工藝分析 ................................................................33 工藝方案的確定 ..........................................................44 主要設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................................54.1 排樣方式的確定及其毛坯尺寸計(jì)算 .......................................54.2、沖壓力的計(jì)算 .......................................................64.3、壓力中心的確定及相關(guān)尺寸的計(jì)算 .....................................74.4、工作零件刃口尺寸的計(jì)算 .............................................74.4.1 落料加工工序刃口尺寸的計(jì)算 .......................................84.4.2 沖孔加工工序刃口尺寸的計(jì)算 .......................................84.5、卸料件的設(shè)計(jì) .......................................................94.5.1 橡膠的設(shè)計(jì)計(jì)算： .................................................94.5.2 橡膠的校核 ......................................................105、模具的總體設(shè)計(jì) ........................................................115.1、模具類型的選擇 ....................................................115.2、定位方式的選擇 ....................................................115.3、卸料、出件方式的選擇 ..............................................115.4、導(dǎo)向方式的選擇 ....................................................115.5、工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................125.5.1 沖孔凸模的設(shè)計(jì) ..................................................125.5.2 落料凹模的設(shè)計(jì) ..................................................135.5.3 凸凹模的設(shè)計(jì) ....................................................155.5.4、導(dǎo)料銷及擋料銷的設(shè)計(jì) ...........................................165.5.5、卸料部件的設(shè)計(jì) .................................................165.5.6、推件塊的設(shè)計(jì) ...................................................175.6、模架及其它零部件的設(shè)計(jì) ............................................185.7、模具總裝配圖 ......................................................195.8、沖壓設(shè)備的選定 ....................................................215.9、模具零件的加工工藝 ................................................21總 結(jié) ..................................................................22致 謝 ...................................................................24參考文獻(xiàn) .................................................................2551 緒 論大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)三年教學(xué)環(huán)節(jié)中的最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，是對(duì)大學(xué)三年所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。在學(xué)校的近三年學(xué)習(xí)中，已完成了模具專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中所要求的理論課程及相關(guān)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。在畢業(yè)前夕，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，進(jìn)行對(duì)所學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)整合和應(yīng)用，使其系統(tǒng)化，提高綜合運(yùn)用能力及擴(kuò)大模具領(lǐng)域的新視野。畢業(yè)設(shè)計(jì)其目的在于鞏固所學(xué)知識(shí)，熟悉相關(guān)資料的查閱，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)實(shí)際工作能力。通過(guò)設(shè)計(jì)，使我在工藝性分析、工藝方案論證、工藝計(jì)算、零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、編寫(xiě)技術(shù)文件和閱讀技術(shù)文獻(xiàn)等方面受到一次綜合訓(xùn)練，使自己的認(rèn)識(shí)增長(zhǎng)了許多。畢業(yè)設(shè)計(jì)要達(dá)到的具體要求是：1.系統(tǒng)總結(jié)，鞏固過(guò)去所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)課知識(shí)。2.運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決模具技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)際工程問(wèn)題，以此進(jìn)行綜合知識(shí)的訓(xùn)練。3.通過(guò)某項(xiàng)具體工程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究，達(dá)到多種綜合能力的培養(yǎng)，掌握設(shè)計(jì)和科研的基本過(guò)程和基本方法。4.提高和運(yùn)用與工程技術(shù)有關(guān)的人文科學(xué)，價(jià)值工程和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的綜合知識(shí)。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。近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的騰飛和產(chǎn)品制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，模具制造業(yè)也相應(yīng)進(jìn)入了高速發(fā)展的時(shí)期。據(jù)中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，1995年我國(guó)模具工業(yè)總產(chǎn)值約為145億，而2003年已達(dá)450億左右，年均增長(zhǎng)14%。另?yè)?jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)（不含臺(tái)灣、香港、澳門地區(qū)）現(xiàn)有模具生產(chǎn)廠點(diǎn)已超過(guò)20000家，從業(yè)人員有60萬(wàn)人，模具年產(chǎn)值在一億以上的企業(yè)已達(dá)十多家?？梢灶A(yù)見(jiàn)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展將對(duì)模具提出更為大量、更為迫切的需求，特別需要發(fā)展大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的模具。同時(shí)要求模具設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)周期達(dá)到全新的水平。我國(guó)模具制造業(yè)面臨著發(fā)展的機(jī)遇，無(wú)疑也面臨著更大的挑戰(zhàn)。此次我做的是冷沖壓模具設(shè)計(jì)，為一副簡(jiǎn)單的沖孔落料復(fù)合模具，冷沖壓是利用安裝在壓力機(jī)上的沖模對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得需要零6件（俗稱沖壓件或沖件）的一種壓力加工方法。因?yàn)樗ǔＪ窃谑覝叵逻M(jìn)行加工，所以稱為冷沖壓。冷沖壓與其他加工方法相比，具有獨(dú)到的特點(diǎn)，所以在工業(yè)生產(chǎn)中，尤其在大批量生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。相當(dāng)多的工業(yè)部門越來(lái)越多地采用冷沖壓加工產(chǎn)品零部件，如汽車、拖拉機(jī)、電器、儀表、電子、國(guó)防以及日用品等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中，沖壓件所占的比重相當(dāng)大。不少過(guò)去有鑄造、鍛造、切削加工方法制造的零件，現(xiàn)在已經(jīng)被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替。通過(guò)沖壓加工制造，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了成本。可以說(shuō)如果在生產(chǎn)中不廣泛采用沖壓工藝，許多工業(yè)部門的產(chǎn)品要提高生產(chǎn)率，提高質(zhì)量，降低成本，進(jìn)行產(chǎn)品的更新?lián)Q代是難以實(shí)現(xiàn)的。在大學(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)、全面的了解，達(dá)到了學(xué)習(xí)的目標(biāo)，模具設(shè)計(jì)是一個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，我們進(jìn)行的大量實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)為其提供了一定的現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)知。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)于模具特別是沖壓模具的設(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有了零的突破。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，充分利用和查閱各種資料，并與同學(xué)進(jìn)行充分討論，盡了最大努力做畢業(yè)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，雖然有一定的困難，但在指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)、同學(xué)間的討論和自己的努力下，完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于水平有限，而且缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)疏漏和不妥之處，敬請(qǐng)各位老師指正。2 工藝分析7原始資料:工件名稱：插片零件工件簡(jiǎn)圖：如（圖 2-1）所示生產(chǎn)批量：大批量材料：H62材料厚度：4mm圖 2-1 零件圖設(shè)計(jì)方案：復(fù)合模一次沖壓完成3 工藝方案的確定8該工件只需要采用沖孔和落料兩道工序即可完成，材料為 H62，H62 具有良好的沖壓性能，適合沖裁。工件結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，只有一個(gè) Ф6mm 的孔，孔與孔之間的距離也滿足一次沖裁的要求。落料時(shí)落的料設(shè)計(jì)有 R2 的圓倒角，由《1》P6 查得當(dāng)落料時(shí)的夾角為 90 度是合金的最小圓角為 0.35t，即本件的最小圓角為 1.4mm，現(xiàn)在制件采用 2 的圓角可以滿足沖裁的要求，沖裁時(shí)對(duì)孔徑也是有要求的，由《2》p247 表查得 H62 的抗剪強(qiáng)度為300Mpa,再由《1》p7 表 2.2 查得當(dāng)抗剪強(qiáng)度在 300 時(shí) d=1 或 1.3<3.2 可以滿足沖孔時(shí)的最小孔徑的要求，而材料 H62 本身具有良好的沖裁性能，適合沖裁．工件其它尺寸未標(biāo)注公差，可視為自由公差，取 IT14 等級(jí)精度，這樣普通沖裁即可滿足工件的要求。沖壓工藝方案的選擇該工件僅包含落料和沖孔兩個(gè)基本工序，可以采用以下三種工藝方案：第一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。第二：落料—沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。第三：沖孔—落料級(jí)進(jìn)沖壓。采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。方案一：模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，但需要兩道工序兩副模具，由于兩次定位使得工件的形位誤差難以保證，尺寸較小，制件的質(zhì)量較差，成本高而生產(chǎn)效率低，難以滿足大批量生產(chǎn)要求，操作也不安全，故不宜采用。方案二：只需一副模具，由于一次成形，減少了多次定位出現(xiàn)的定位誤差，并且在模具結(jié)構(gòu)中采用彈性壓料裝置，使其制件質(zhì)量較好，工件的精度及生產(chǎn)效率都較高。方案三：也只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作較方便，工件精度也能滿足要求，但是成本較復(fù)合模高。通過(guò)對(duì)上述三種方案分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用第二種方案進(jìn)行沖裁為好。4 主要設(shè)計(jì)計(jì)算94.1 排樣方式的確定及其毛坯尺寸計(jì)算設(shè)計(jì)復(fù)合模，首先要設(shè)計(jì)的就是排樣方式，該零件形狀比較規(guī)則，直排可以顯著地減少?gòu)U料，所以采用直排的方式排樣，根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)需要沖孔和落料兩個(gè)工序就可以完成零件的制造。工序方案如圖所示。圖 4-1 排樣圖下面對(duì)工件的搭邊值進(jìn)行確定，各部分尺寸的確定由《課本》P65 表 2.5.2 查得最小搭邊值 a=4.5，a 1=4.0，由零件圖和排樣圖可以計(jì)算條料的寬度 b=108.42mm，一個(gè)步距的長(zhǎng)度為 s=24mm 可以計(jì)算出一個(gè)步距的材料利用率為 72.07%，查板料的標(biāo)準(zhǔn)可得適宜選用如下：板料的寬度為 800mm，長(zhǎng)度為 1500mm,每張鋼板可裁為 7 條條料，每條可沖出 62 個(gè)零件。故每張板料的利用率為 67.83%?？傻孟卤恚喉?xiàng)目 公式 結(jié)果 備注沖裁件的面積 A A=[2×（10+13+30-8+1/4 2π×2+1/8?2π 2）]×20-6 6π?1875.36m*m條料寬度 B B=99.42+4.5×2 108.42mm查表 2.5.2得最小搭邊值 a=4.5mma1=4.0mm10步距 S S=20+4.0 24mm一個(gè)步距材料利用率 η η =nA/BS×100% 72.07%材料的利用率 η 總 η=7×62×1875.36/800×1500×100% 67.83%采用導(dǎo)料銷導(dǎo)料4.2、沖壓力的計(jì)算該模具采用的復(fù)合模，擬選擇彈性卸料,上出件，沖壓力的計(jì)算如下,由課本p69可得沖裁力 F=KLtτ b式中：F—— 沖裁力L——是沖裁圓周的長(zhǎng)度，這里為總長(zhǎng)度L=2×99.42+20×2-2×6π=201.16mmt——材料的厚度為4mmτ b——材料的抗剪強(qiáng)度K——安全系數(shù)是考慮到實(shí)際生產(chǎn)中，模具間隙值的波動(dòng)和不均勻、刃口的磨損、板料力學(xué)性能和厚度波動(dòng)等因素的影響而給出的修正系數(shù)。一般取1.3。為計(jì)算方便，也可按下式估算沖裁力F=Lt b?---為材料的抗拉強(qiáng)度，H62的抗拉強(qiáng)度為294（N/mm ）2可得F=236564.16N下面我們分別對(duì)卸料力、推件力和頂件力進(jìn)行計(jì)算：卸料力 Fx=KxF 《課本》P65 表2.5.2《課本》表《課本》表《課本》表《課本》表《課本》表《課本》表《課本》表《課本》表《課本》表11推件力 F t=nKtF式中：F—— 為沖裁力為236564.16NFx——卸料力系數(shù)Ft——推件力系數(shù)有[1]p70表2.6.1 得他們分別取0.04、0.0.06n——同時(shí)卡在凹模內(nèi)的沖裁件或廢料的個(gè)數(shù)，根據(jù)凹模的修模余量的一般要求，我取h=12mm 則n =h/t=12/4=3可得F x=9462.57N Ft=42581.55N 因?yàn)椴捎玫膹椥孕读虾蜕铣隽戏绞?，可知沖壓的總工藝力為F總 =Fx+Ft+F=288608.28N 根據(jù)F總的大小由 [2]P256我擬定壓力機(jī)的型號(hào)為J31-315B式壓力機(jī)。4.3、壓力中心的確定及相關(guān)尺寸的計(jì)算計(jì)算壓力中心，首先根據(jù)前面的設(shè)計(jì)畫(huà)出凹模型口圖如下圖，為了盡可能保證模柄軸線、壓力機(jī)滑塊的中心和壓力中心重合，依次防止偏載對(duì)模具和壓力機(jī)帶來(lái)的損害。本零件為對(duì)稱件，其壓力中心在幾何中心上。這個(gè)壓力中心確定以后，在下面的設(shè)計(jì)中就要盡量保證這個(gè)中心和模柄的中心線重合，同時(shí)還要考慮到裝配和加工的方便的要求，還與壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)相關(guān)。4.4、工作零件刃口尺寸的計(jì)算在確定工作零件刃口尺寸之前，首先要考慮到工作零件的加工方法和模具的裝配方法，結(jié)合該模具的特點(diǎn)，工作零件的形狀相對(duì)比較簡(jiǎn)單，適宜采用線切割機(jī)床分別加工落料凸凹模、凹模、凹模固定板以及卸料板等，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(jiǎn)化，因此工作零件刃口尺寸計(jì)算就按分別加工的方法來(lái)計(jì)算。 《課本》P65 表2.5.2124.4.1落料加工工序刃口尺寸的計(jì)算在落料加工工序中要完成的是對(duì)一個(gè)長(zhǎng)為99.42mm寬為20mm的矩形進(jìn)行落料，并帶有4個(gè)R=2mm 的圓角，其尺寸公差均未標(biāo)注，根據(jù)設(shè)計(jì)的規(guī)則取自由公差為IT14 級(jí)精度，標(biāo)準(zhǔn)公差值由2附表查得其公差是0.87mm和0.52mm，然后查課本表2.3.3查得沖模設(shè)計(jì)時(shí)的最大、最小間隙分別Zmax=0.400mm Zmin=0.320mm則Zmax- Zmin=（0. 400-0.320）mm=0.080mm由于制件的精度為IT14 級(jí)， x取0.52設(shè)凸、凹模的加工精度分別為IT6 級(jí)和IT6級(jí)，可以滿足落料時(shí)的精度要求：長(zhǎng)度方向： （mm）035.0.350A 987).-942()+(Dma=A ??? ?????（mm）025.0.25--T 638.ZinT ??寬度方向： （mm）..0A 41).()x(aA ???（mm）02.0.2--T 89iD=T ????校核：|δ A| +|δ T|≤Zmax-Zmin寬度方向上的 |δ A| +|δ T|＝0.060mm長(zhǎng)度方向上的 |δ A| +|δ T|＝0.045mm0.060mm≤0.08mm，0.045≈0.08，可以滿足公差條件。4.4.2沖孔加工工序刃口尺寸的計(jì)算同樣也是采用自由公差為IT14級(jí)精度，要同時(shí)沖４個(gè)Φ3.2的孔和１個(gè)Φ8.5的孔，還要保證孔與孔的相互位置關(guān)系均為IT14級(jí)的制造精度，凸、凹模的加工精度同樣也取IT6級(jí)和IT７級(jí)進(jìn)行加工制造。當(dāng)沖Φ6孔的時(shí)候，因?yàn)镮T14級(jí)?。?.5查表2.3.3可得最大、最小沖裁間隙分別為Zmax=0. 40mm Zmin=0.320mm。計(jì)算如下：（mm）09.0 .9-T 68..36)0.5.8(d ?????（mm）.0.0 A 716=??校核：|δ A| +|δ T|≤Zmax-Zmin130.020mm+0.020mm＝0.040mm≤0.080mm，滿足間隙公差條件4.5、卸料件的設(shè)計(jì)由以上計(jì)算可知卸料力為F=9462.57N，這個(gè)力相對(duì)較大，采用橡膠卸料裝置較為合適。4.5.1橡膠的設(shè)計(jì)計(jì)算：1）根據(jù)分析采用的復(fù)合模沖壓力比較大，相應(yīng)的卸料力也比較大，要求卸料裝置的承載能力也比較大，所以采用橡膠是合適。2）根據(jù)卸料力求橡膠的橫截面積由 F X≤F XY=Ap可得，橡膠的橫截面面積為A=FXY/p式中：F XY——橡膠產(chǎn)生的壓力，設(shè)計(jì)時(shí)取大于或等于卸料力F X；p——橡膠所產(chǎn)生的單位面積壓力，與壓縮量有關(guān)，其值可按確定，設(shè)計(jì)時(shí)取預(yù)壓量下的單位面積；A——橡膠的面積卸料板的工作行程：h工 =h1+h2+t式中：h 1——凸模進(jìn)入卸料板的高度1mm；h2——凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度1mm；t——板料的厚度即： h 工 =1mm+1mm+4mm=6mm橡膠的工作行程：H 工 =h工 +h修其中h 修 為凸模的修磨余量取5mm。14即： H 工 =6mm+5mm=11mm 橡膠的工作高度取自由高度的25%，根據(jù)以上的計(jì)算可以得知橡膠的自由高度為 H自由 =4H工 =44mm每個(gè)橡膠承受的載荷為F 1=F卸 /4=9462.57/4=2365.64N試取壓縮量為40%查[3]p122單位壓力約為3MPa則P=40%*3=1.2MPa由上式 A=F XY/p=2365.64N/1.2=1971.37N再由A可以計(jì)算出等效的外徑D=50.11mm4.5.2橡膠的校核橡膠的校核要求橡膠的高徑比在0.5-1.5之間則0. 5＜HO/D=44/50.11=0.88＜1.5即選4塊即可以滿足要求。5、模具的總體設(shè)計(jì)5.1、模具類型的選擇15由沖壓工藝分析可知，采用復(fù)合沖壓，所以模具類型為復(fù)合模，凸凹模在下，落料凹模和沖孔凸模在上，為典型的倒裝沖孔落料復(fù)合模。5.2、定位方式的選擇因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料，控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料銷，控制條料的送進(jìn)步距采用擋料銷定距，簡(jiǎn)單，可靠，定位方便。5.3、卸料、出件方式的選擇因?yàn)楣ぜ虾駷?.0mm，相對(duì)較薄，卸料力也比較小，故可以采用彈性卸料。又因?yàn)槭菑?fù)合模生產(chǎn)，所以采用上出件比較便于操作和提高生產(chǎn)效率。5.4、導(dǎo)向方式的選擇為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整等因素該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。5.5、工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)模具設(shè)計(jì)的基本形式，可以確定模具的基本結(jié)構(gòu)原理圖16圖5-1模具原理圖如下： 5.5.1沖孔凸模的設(shè)計(jì)根據(jù)制件的零件圖可以知道，沖孔凸模的結(jié)構(gòu)為圓形，具體結(jié)構(gòu)可以根據(jù)具體的設(shè)計(jì)需要而定。因?yàn)樗玫臎_孔凸模均為圓形，而且由[1]P38(3)的數(shù)據(jù)可得，這里所用的圓形凸模都是不需要特殊保護(hù)的小凸模，所以沖孔凸模均采用圓頭直桿圓凸模，其總長(zhǎng)L可根據(jù)具體設(shè)計(jì)按如下方式計(jì)算：17圖5-2凸模L=h1+h2+h3=55mm其中：H1為凸模固定板厚為15mmh2為空心墊板的厚度15mmh3為凹模的厚度，為了設(shè)計(jì)更適合標(biāo)準(zhǔn)，取25mm這里包含了后面的固定板、卸料板和橡膠的設(shè)計(jì)，其取值是根據(jù)他們的具體設(shè)計(jì)而確定的。5.5.2落料凹模的設(shè)計(jì)結(jié)合工件外形并考慮加工，凹模采用整體凹模，將落料凸模設(shè)計(jì)成直通式，各沖裁的凹?？拙捎镁€切割機(jī)床加工，4個(gè)M8的螺釘固定在墊板上，與凸模固定板配合按H6/m5。安排凹模在模架的位置時(shí)，要根據(jù)壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心和模柄中心重合，其落料凸模的長(zhǎng)度根據(jù)沖孔凸模的長(zhǎng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，取L=40mm根據(jù)前面凸模的設(shè)計(jì)時(shí)的尺寸計(jì)算可以得出，下面對(duì)其輪廓尺寸進(jìn)行計(jì)算：18凹模的厚度 H=KB 取K=0.25由[3]P104表2.9.5 則H=0.25×99.42=24.85mm b=25mm此為最小值圓整到25mm即H=25mm凹模的壁厚按123之間不滿足最小值要求我按最小值取35取凹模厚度為25壁厚為15mm凹模的寬度 L1 =150mm凹模的長(zhǎng)度 取L2=150即凹模的輪廓尺寸為150mm×150mm×25mm結(jié)構(gòu)詳圖如下所示:19圖5-3凹模5.5.3凸凹模的設(shè)計(jì)結(jié)合工件外形并考慮加工，凸凹模采用整體凸凹模，將落料凸凸模設(shè)計(jì)成直通式，沖裁的凸凹模外形及孔均采用線切割機(jī)床加工，1個(gè)M8的螺釘固定在下墊板上，與凸模固定板配合按H6/m5。20圖5-4凸凹模5.5.4、導(dǎo)料銷及擋料銷的設(shè)計(jì)條料采用兩個(gè)導(dǎo)料銷導(dǎo)料，送進(jìn)方向上采用一個(gè)擋料銷進(jìn)行定位，導(dǎo)料定位都較可靠，方便，將其固定在卸料板上，在凹模板上設(shè)置避讓孔，其深度稍大于銷頭部高度。5.5.5、卸料部件的設(shè)計(jì)（1）卸料板的設(shè)計(jì)卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為10mm。卸料板采用45鋼制造，淬火硬度為45~45HRC，尺寸如下圖。21（2）卸料螺釘?shù)倪x用卸料板上設(shè)置4個(gè)卸料螺釘，公稱直徑為8mm，螺紋部分為10×10。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)使卸料板超出凸凹模端面1mm，有誤差時(shí)通過(guò)在螺釘與卸料板之間安裝墊片來(lái)調(diào)整。圖5-5卸料板5.5.6、推件塊的設(shè)計(jì)推件塊用來(lái)推出卡在凹模里的之間，要有一定的行程空間，材料選用45鋼，其具體尺寸設(shè)計(jì)如下圖所示：22圖5-6推件塊5.6、模架及其它零部件的設(shè)計(jì)該模具采用中后側(cè)導(dǎo)柱模架，這種模架的導(dǎo)柱在模具后側(cè)位置，模具較敞開(kāi)。以凹模周界尺寸為依據(jù)，選擇模架規(guī)格。根據(jù)模具周界的具體尺寸，查[2]P273得采用中間導(dǎo)柱模架最適合具體規(guī)準(zhǔn)是：上模座250×200×45 GB/T2855.9—81下模座250×200×50 GB/T2855.10—81的標(biāo)準(zhǔn)模架，材料為HT200。上模座厚度H上模取45mm，上模墊板的厚度H墊取8mm，凸模固定板的厚度為15mm，空心墊板厚度為15mm，凹模厚度為25mm，凸凹模厚度為70mm，下墊板厚度為10mm，下模座的厚度50mm，那么，該模具的閉合高度:23H閉= H上座+ H下座 + H上墊 + H下墊+ H空心墊板+ H固 +H凸凹模+ H凹模- h2=45+50+8+10+15+15+70+25-1=237mm式中: H上座——上模座厚度H下座——下模座厚度H上墊——上墊板厚度H下墊——下墊板厚度H空心墊板——空心墊板厚度H固——凸模固定板厚度H凸凹?！拱寄５拈L(zhǎng)度H凹模——凹模厚度h2——凸凹模沖裁后進(jìn)入凹模的深度，此處取1mm.可見(jiàn)該模具閉合高度小于所選壓力機(jī)J31—315B,最大裝模高度490mm,可以使用。根據(jù)設(shè)計(jì)出來(lái)的最大閉合高度設(shè)計(jì)導(dǎo)柱和導(dǎo)套，有模座上的導(dǎo)柱和導(dǎo)套的尺寸確定選擇的尺寸查[2]p280和p284得：導(dǎo)柱32×210 GB/T2861.1導(dǎo)套32×210×48 GB/T2861.6模柄的設(shè)計(jì)根據(jù)壓力的相關(guān)參數(shù)，由[2]288選擇模柄為壓入式模柄其參數(shù)為50×120 GB/T2862.1—81Q235。5.7、模具總裝配圖通過(guò)以上的設(shè)計(jì)，可得到如圖 所示的模具總裝圖： 24圖5-7裝配圖模具上模部分主要由上模座、上墊板、凸模、凸模固定板、空心墊板、推件塊、凹模等組成。卸料方式采用彈性卸料，以橡膠為彈性組件。下模部分由下模座、凸凹模板、卸料板、橡膠等組成。沖孔廢料由漏料孔漏出，制件由推件塊從上模推出。5.8、沖壓設(shè)備的選定910123 145161781920123245268765432125通過(guò)校核，選擇閉式單點(diǎn)動(dòng)壓力機(jī)J31-250B能夠滿足使用要求。其主要參數(shù)如下：公稱壓力：3150KN滑塊行程：315mm公稱壓力行程：10.5mm滑塊行程次數(shù)：20次/min最大閉合高度：490mm裝模具高度調(diào)節(jié)量：200mm導(dǎo)軌間距離：930mm滑塊底面前后尺寸：960mm5.9、模具零件的加工工藝本副模具模，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(duì)簡(jiǎn)單。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。其具體加工過(guò)程是：凹模，導(dǎo)料板等零件均是需要淬硬的零件，凹模淬硬以前，在模架的上模板上進(jìn)行裝配，在凹模板上劃出各個(gè)孔的圓孔的線，并根據(jù)劃出壓力中心線，使壓力中心線與下模座中心線對(duì)正、鉆、攻螺孔，將下模座、凹模、導(dǎo)尺進(jìn)行校配，校正導(dǎo)尺間距后，鉆、鉸銷釘孔，將三板固定，鉆孔并安裝擋料銷，安裝承料板。然后，將下模全部拆開(kāi)，將凸凹模熱處理淬硬（在淬硬以前要加工出傳絲孔）后，進(jìn)行線切割加工，用平面磨床磨平后重新裝配。固定在上模座的上模部分，各凸模和凸模固定板都應(yīng)淬硬，裝配前將凸模淬硬，并完成全部加工，墊板裝配前不淬硬?？? 結(jié)26本課程設(shè)計(jì)是我們進(jìn)行完了三年的模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)課程后進(jìn)行的，它是對(duì)我們?nèi)陙?lái)所學(xué)課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)踐的訓(xùn)練。它在我們的學(xué)習(xí)中占有重要的地位。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我從新系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了所學(xué)專業(yè)知識(shí)同時(shí)也鞏固了先前學(xué)到了的知識(shí)，同時(shí)感觸最深刻的是：所學(xué)知識(shí)只有在應(yīng)用中才能在更深刻理解和長(zhǎng)時(shí)間記憶。對(duì)一些原來(lái)一知半解的理論也有了進(jìn)一步的的認(rèn)識(shí)。特別是原來(lái)所學(xué)的一些專業(yè)基礎(chǔ)課：如機(jī)械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測(cè)量、冷沖模具設(shè)計(jì)與制造等有了更深刻的理解，使我進(jìn)一步的了解了怎樣將這些知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)中。同時(shí)還使我更清楚了模具設(shè)計(jì)過(guò)程中要考慮的問(wèn)題，如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費(fèi)材料，保證工件的經(jīng)濟(jì)性，加工工藝的合理性。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中通過(guò)沖壓手冊(cè)、模具制造簡(jiǎn)明手冊(cè)、模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè)等隊(duì)要設(shè)計(jì)的問(wèn)題進(jìn)行查詢，我了解了通過(guò)更多的途徑去了解我要做的設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)更具合理性。也使我學(xué)會(huì)了設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)資料的查詢和運(yùn)用。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我更加深入地學(xué)習(xí)了冷沖壓技術(shù)工作設(shè)計(jì)的內(nèi)容。冷沖壓技術(shù)工作設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括冷沖壓工藝設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)及沖模制造三方面內(nèi)容，盡管三者的工作內(nèi)容不同，但三者之間存在著相互滲透、相互補(bǔ)充、相互依存的關(guān)系。冷沖壓工藝設(shè)計(jì)是針對(duì)給定的產(chǎn)品圖樣，根據(jù)其生產(chǎn)批量的大小、沖壓設(shè)備的類型規(guī)格、模具制造能力及工人技術(shù)水平等具體生產(chǎn)條件，從對(duì)產(chǎn)品零件圖的沖壓工藝性分析入手經(jīng)過(guò)必要的工藝計(jì)算，制定出合理的工藝方案，最后編寫(xiě)沖壓工藝卡的一個(gè)綜合分析、計(jì)算、設(shè)計(jì)過(guò)程。沖壓工藝方案的確定包括工序性質(zhì)、數(shù)量的確定，工序順序的安排，工序組合方式及工序定位方式的確定等內(nèi)容。沖壓模具設(shè)計(jì)則是依據(jù)制定的沖壓工藝規(guī)程，在認(rèn)真考慮毛坯的定位、出件、廢料排出諸問(wèn)題以及模具的制造維修方便、操作安全可靠等因素后，設(shè)計(jì)計(jì)算并構(gòu)思出與沖壓設(shè)備相適應(yīng)的模具總體結(jié)構(gòu)，然后繪制出模具總裝圖和所有非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的整個(gè)設(shè)計(jì)繪圖過(guò)程。歷經(jīng)近三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過(guò)參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請(qǐng)教各位老師有關(guān)模具方面的問(wèn)題，并且和同學(xué)的探討，模具設(shè)計(jì)在實(shí)際中可能遇到的具體問(wèn)題，使我在這短暫的時(shí)間里，對(duì)模具的認(rèn)識(shí)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。從陌生到開(kāi)始接觸，從了解到熟悉，這是每個(gè)人學(xué)習(xí)事物所必經(jīng)的一般過(guò)程，我對(duì)模具的認(rèn)識(shí)過(guò)程亦是如此。經(jīng)過(guò)近三個(gè)月的努力，我相信這次畢業(yè)設(shè)計(jì)一定能為三年27的大學(xué)生涯劃上一個(gè)圓滿的句號(hào)，為將來(lái)的事業(yè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)28[1]王孝培主編.沖壓手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990[2]李紹林主編.實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)[ M].上海科學(xué)技術(shù)出版社，1998[3]陳錫棟、主編.實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)[ M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001[4]模具實(shí)用技術(shù)叢書(shū)編委會(huì).沖壓設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例[ M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999[5]楊玉英主編.實(shí)用沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)手冊(cè)[ M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004[6]許發(fā)樾主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)[ M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000[7]王芳主編.冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[ M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998[8]李易、于成功、聞小芝主編.現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試與維修實(shí)用手冊(cè)[ M].北京：金版電子出版公司，2003[9]翟德梅主編.模具制造技術(shù)[ M].河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校[10]任嘉卉主編.公差與配合手冊(cè)[ M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000[11]劉建超主編.沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 [M]. 北京：高等教育出版社，1996[12]成虹主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì).北京：電子科技大學(xué)出版社，2002[13]駱志斌主編.模具工實(shí)用技術(shù)手冊(cè).南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，199929