條形墊冷沖壓模具設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　冷沖壓條形墊設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、工藝分析………………………………………………（1）</p><p>　　二、確定工藝方案…………………………………………（3）</p><p>　　三、工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算…………

2、……………………………（5）</p><p>　　四、計(jì)算各主要零件的尺寸………………………………（8）</p><p>　　五、沖裁力、卸料力、推件力、頂件力的計(jì)算…………（9）</p><p>　　六、壓力中心的確定與計(jì)算………………………………（13）</p><p>　　七、排樣圖與搭邊值及條料寬度計(jì)算……………………（14）<

3、/p><p>　　八、沖模主要零部件的設(shè)計(jì)與選用………………………（15）</p><p>　　九、模架及零件……………………………………………（18）</p><p>　　十、其它支承零件…………………………………………（20）</p><p>　　十一、緊固件………………………………………………（23）</p><p>

4、;　　十二、繪制模具裝配圖……………………………………（24）</p><p>　　十三、繪制模具工作零件圖………………………………（25）</p><p>　　十四、參考文獻(xiàn)……………………………………………（26）</p><p>　　【內(nèi)容摘要】沖壓加工是制造業(yè)中最常用的一種材料成形加工方法。沖模是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開

5、發(fā)能力。沖模的功能和作用、沖模設(shè)計(jì)與制造方法和手段，決定了沖模是技術(shù)密集、高附加值型產(chǎn)品。所以在當(dāng)今社會(huì)，沖壓生產(chǎn)被廣泛使用。</p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高速、安全、自動(dòng)化已成為當(dāng)今沖壓機(jī)械設(shè)計(jì)及沖壓模具設(shè)計(jì)的主題。而老式的曲柄壓力機(jī)不管是速度還是安全都是最差的，很多人因?yàn)閺氖逻@一門行業(yè)而失去了自己的手指，甚至是生命。我們知道沖壓設(shè)備是由壓力機(jī)及模具組成的。雖然壓力機(jī)的安全性不高，但我們可以巧妙地設(shè)

6、計(jì)沖模使其安全化、自動(dòng)化。但愿在生產(chǎn)第一線的員工們安全、幸福。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】 沖壓加工 模具 安全 自動(dòng)化</p><p>　　【Abstract】The process of press is a very useful method in the manufacturing industry. The die is a essential Product in

7、the produce of press manufacturing. It is decide the product’s quantity, performance of the product and the development ability of the new products. The function, design and manufacturing method about the die of stamping

8、 decide the die is a technique intensive and high additional product of value. So at social of nowadays, people use the produce of stamping extensively.</p><p>　　Along with the technical development of scien

9、ce, the high speed, safety, automation become to a main topical of the punch press design and the die’s design nowadays. The oldest of punch press is too worst about speed and safeties, many people lost own finger becaus

10、e be engaged in this job, even lost life. We know the equipments of stamping include the punch press and die. Although the safety of the punch press is not high, we can design the die to make its safety and automatically

11、. Best wishes t</p><p>　　【Keywords】 The process of press manufacturing Die Safety Automation</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　現(xiàn)在采用沖壓加工方法制造的產(chǎn)品被廣泛的使用。這種現(xiàn)象并不是偶然產(chǎn)生的，沖壓生產(chǎn)是生產(chǎn)加工

12、中必不可少的一種生產(chǎn)工藝，也是其它加工方法不可替代的。比如汽車的外殼不可能用壓鑄的方法鑄造，也不可能采用車、銑、刨、鉆、磨等方式加工成形。假若用壓鑄的方法加工汽車外殼，那么就是說黑色金屬的使用將被限制，而采用有色金屬加工。但是在實(shí)際的加工生產(chǎn)中還沒有這么簡(jiǎn)單，這樣做不但會(huì)使得壓鑄件鑄壁非常的厚，而且在鑄件中會(huì)有許多氣孔、氣泡、澆不足且表面也不會(huì)太光潔。更何況也不會(huì)有這么大的壓鑄機(jī)來進(jìn)行加工。如果采用機(jī)加工，那么要加工這么大的覆蓋件比如說

13、一輛客車，它的切削量就差不多達(dá)到99%以上，這將會(huì)耗廢多少材料及能量，更何況這種機(jī)加工方法不可能加工出如此的薄壁零件。由此可見在現(xiàn)代生產(chǎn)中少不了沖壓加工，采用沖壓的方法制造的產(chǎn)品以經(jīng)進(jìn)入了我們生活的各個(gè)方方面面。所以沖壓加工被廣泛使用是必然的，是其它加工方法所不可替代的。</p><p>　　在上一段我論證了沖壓加工的重要性及不可替代性。在這一段我將向大家闡述自動(dòng)化安全生產(chǎn)在當(dāng)今生產(chǎn)中的重要性?？梢灶A(yù)言：“生產(chǎn)自

14、動(dòng)化將成為我國(guó)21世紀(jì)生產(chǎn)的主導(dǎo)，安全問題將會(huì)被放在生產(chǎn)問題中的首要位置?！苯瓭擅窨倳浀摹叭齻€(gè)代表”重要指示中就有“一個(gè)代表”是“代表最廣大人民的利益”；另一個(gè)是“代表最先進(jìn)的生產(chǎn)力”。這兩個(gè)代表結(jié)合起來就是我國(guó)在生產(chǎn)第一線的廣大勞動(dòng)人民的安全利益將會(huì)得到改善，而這個(gè)改善只有依靠科技的不斷提高才能夠?qū)崿F(xiàn)。為什么要提高科技呢？因?yàn)楦呖萍伎梢詭砀郊又档奶岣?，高附加值就意味著高的回?bào)，人民可以過上更富裕的生活。人民富裕了行嗎？當(dāng)然不夠，還

15、得保障人民群眾安全呀，安全是多方面的在這里主要是生產(chǎn)安全。所以自動(dòng)化與安全也自然成為了本論文的主題。</p><p>　　自動(dòng)化的控制核心是計(jì)算機(jī)控制，首先由傳感器向計(jì)算機(jī)輸送信號(hào)，然后經(jīng)計(jì)算機(jī)程序處理后，由計(jì)算機(jī)并口發(fā)出信號(hào)經(jīng)電子電路對(duì)信號(hào)放大，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)送料電機(jī)及氣動(dòng)開關(guān)以實(shí)現(xiàn)送料，沖壓，卸料的循環(huán)控制。由于采用了自動(dòng)化的生產(chǎn)，所以人手不會(huì)被沖壓模具壓到，也就實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)。</p><p&

16、gt;　　由于采用了計(jì)算機(jī)控制，加上網(wǎng)絡(luò)也就可以實(shí)現(xiàn)CIMS。CIMS（柔性制造技術(shù)）在當(dāng)今得到了日新月異的發(fā)展，從主控計(jì)算機(jī)發(fā)布信息至生產(chǎn)計(jì)算機(jī)，生產(chǎn)計(jì)算機(jī)再負(fù)責(zé)實(shí)際生產(chǎn)。也就是我們可以采用一臺(tái)總控制電腦控制分部于車間的各臺(tái)計(jì)算機(jī)，這些計(jì)算機(jī)擁有控制具體生產(chǎn)的功能。因此本人的設(shè)計(jì)也是CIMS的一部分。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品是對(duì)接環(huán)，對(duì)接環(huán)與鐵環(huán)組成部件鎖定環(huán)，在武器系統(tǒng)中屬于功能件。當(dāng)系統(tǒng)處于閉合

17、狀態(tài)時(shí)，把導(dǎo)引頭裝入發(fā)射筒中，鎖定環(huán)將導(dǎo)引頭鎖定在指定位置，避免在運(yùn)輸或行軍中導(dǎo)引頭發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)影響系統(tǒng)的工作，同時(shí)還杜絕了外屆系統(tǒng)的干攏，起到了機(jī)械鎖的作用。</p><p>　　該部件在使用中不僅起到了限位作用，還起到了系統(tǒng)在閉合狀態(tài)下的保護(hù)作用，因此對(duì)該零件的尺寸精度，形位公差要求比較高。</p><p>　　零件的特點(diǎn)：該零件采用了10#鋼板， 。工藝要求沖裁后的零件平面度為

18、0.1mm。4-5.6筋90度相對(duì)位置比較嚴(yán)，零件寬度與長(zhǎng)度之比大于1：10屬于細(xì)長(zhǎng)件。</p><p>　　工藝路線的確定：根據(jù)生產(chǎn)的批量，工廠現(xiàn)有的加工手段，零件尺寸精度的要求，定為沖壓（落料）、鉗（鉆孔）、車（內(nèi)孔）、鉗（校形，锪沉孔）。由于本人的設(shè)計(jì)主要是是該零件毛坯的自動(dòng)落料模設(shè)計(jì)，所以鉗與車這些工藝不在本論文的討論之列。</p><p>　　計(jì)算機(jī)的程序控制語言由TC 2.0編

19、寫，操作系統(tǒng)采用WIN98、WIN95或是DOS，首先說明一點(diǎn)不可以采用win2000、winXP、winNT、win2003操作系統(tǒng)，因?yàn)楹筮叺牟僮飨到y(tǒng)出于安全性考慮，TC2.0所攜帶的并口驅(qū)動(dòng)的頭文件不能在后者的操作系統(tǒng)中使用。另外工業(yè)生產(chǎn)控制主要是看操作的穩(wěn)定性，DOS雖然可操控性差，但是其穩(wěn)定性比win98及win95要好，對(duì)硬件的要求也比較低因此見意使用純DOS進(jìn)行程式控制。其它的控制方法還有許多，比如可以采用PLC控制，單片

20、機(jī)控制。但是由于PLC價(jià)格在千元以上，單片機(jī)須配備的電路復(fù)雜且可觀測(cè)性不好，我又比較熟悉計(jì)算機(jī)語言所以在這種情況下本人才采用計(jì)算機(jī)控制。</p><p>　　由于計(jì)算機(jī)內(nèi)部電路集成度高，抵抗電流沖擊的能力小，所以在電子電路設(shè)計(jì)部分將采用的方法是使用光電耦合器把計(jì)算機(jī)與外部控制電路連接起來，這樣可以有效地保護(hù)計(jì)算機(jī)電路。經(jīng)光電耦合器傳來的計(jì)算機(jī)信號(hào)由三極管將其信號(hào)放大，放大的信號(hào)進(jìn)而控制繼電器，繼電器控制電氣開關(guān)以

21、及送料電機(jī)，電氣開關(guān)打開則氣缸下行推動(dòng)壓力機(jī)的腳踏板進(jìn)行沖壓。沖壓完成后復(fù)位。</p><p>　　隨著汽車和家用電器等的飛躍發(fā)展，許多先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家對(duì)冷沖壓技術(shù)給予了高度的重視。例如美、日兩國(guó)的模具產(chǎn)值已經(jīng)超過了機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)值。在當(dāng)今社會(huì)，從地上跑的，到水中漂的，再到天上飛的到處都大量使用沖壓零件，在模具制造中冷沖壓模占的比例很大，因此不管是我們國(guó)家，還是我們的工廠都應(yīng)當(dāng)重視冷沖壓技術(shù)，改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)提高生產(chǎn)效率

22、。更重要的是改變我國(guó)沖壓生產(chǎn)的粗放型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式轉(zhuǎn)而代替的是集約型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式，最終達(dá)到生產(chǎn)附加值高，產(chǎn)品效益好的沖壓零件。</p><p>　　沖壓生產(chǎn)過程是一個(gè)非常系統(tǒng)的生產(chǎn)過程，在這個(gè)過程中我們應(yīng)當(dāng)有效利用工廠現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行組織生產(chǎn)，嚴(yán)格控制生產(chǎn)成本，把好生產(chǎn)質(zhì)量關(guān)、效益關(guān)、安全關(guān)，實(shí)行最優(yōu)化生產(chǎn)，力求創(chuàng)新、高效、安全。沖壓成形適宜于批量生產(chǎn)，沒有形成批量的我們一般不進(jìn)行沖壓加工。沖壓產(chǎn)品主要由廠方制訂，

23、產(chǎn)品要求見圖1。在設(shè)計(jì)過程中我們要進(jìn)行沖裁力、卸料力、頂件力及壓力中心的計(jì)算、沖壓設(shè)備的選擇、間隙的計(jì)算、凸凹模刃口尺寸計(jì)算、模具材料的選擇、沖裁排樣設(shè)計(jì)、創(chuàng)新自動(dòng)控制電路及氣動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)、程序控制語言。由于設(shè)計(jì)篇幅過大沖壓工藝卡片的編制在這里不進(jìn)行討論。本論文主要完成沖壓模具的設(shè)計(jì)。下邊是沖壓成形的加工特點(diǎn)以及沖壓產(chǎn)品生產(chǎn)流程的一個(gè)概述。</p><p>　　沖壓成形加工特點(diǎn)是：</p><

24、p>　　低耗、高效、低成本；</p><p>　　質(zhì)量穩(wěn)定、高一致性；</p><p>　　可加工薄壁、復(fù)雜零件；</p><p>　　板材有良好的沖壓成形性能；</p><p><b>　　模具成本高。</b></p><p><b>　　沖壓產(chǎn)品生產(chǎn)流程：</b>&

25、lt;/p><p>　　在本論文中主要討論的是沖壓模具的設(shè)計(jì)以及如何使用電子設(shè)備和氣動(dòng)設(shè)備來實(shí)現(xiàn)普通曲柄壓力機(jī)的全自動(dòng)控制最終達(dá)到安全生產(chǎn)高效生產(chǎn)的目的。</p><p><b>　　工藝分析</b></p><p>　　冷沖壓加工與其他加工方法相比，無論在技術(shù)方面，還是在經(jīng)濟(jì)方面，都有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，其主要特點(diǎn)有：</p><

26、p>　　1、節(jié)省材料 冷沖壓是少、無切削加工方法之一。不僅能努力做到少廢料和無廢料生產(chǎn)，而且即使在某種情況下有邊角余料，也可以充分利用，制成其它形態(tài)的零件，使之不至造成浪費(fèi)。</p><p>　　2、制品有較好的互換性 冷沖壓件的尺寸公差由模具保證，具有“一模一樣”的特征，且一般無需作進(jìn)一步機(jī)械加工，共同一產(chǎn)品的加工尺寸具有較高的精度和較好的一致性，因而具有較好的互換性。</p><p&

27、gt;　　3、冷沖壓可以加工壁薄、重量輕、形狀復(fù)雜、表面質(zhì)量好、剛性好的零件。</p><p>　　4、生產(chǎn)效率高 有普通壓力機(jī)進(jìn)行沖壓加工，每分鐘可達(dá)幾十件；用高速壓力機(jī)生產(chǎn)，每分鐘可達(dá)數(shù)百件或上千件以上，適用于較大批量零件的生產(chǎn)。</p><p>　　5、操作簡(jiǎn)單 冷沖壓能用簡(jiǎn)單的生產(chǎn)技術(shù)，通過壓力機(jī)和模具完成加工過程，其生產(chǎn)效率高、操作簡(jiǎn)便，便于組織生產(chǎn)，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化。&l

28、t;/p><p>　　6、由于冷沖壓生產(chǎn)效率高、材料利用率高，故生產(chǎn)的制品成本較低。</p><p>　　此沖件為黃銅H62，料厚0.8mm，沖件尺寸精度為IT11級(jí)，形狀并不復(fù)雜，尺寸大小為小型沖件，產(chǎn)量為大批量，屬于普通沖壓。</p><p>　　此沖件在沖裁時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：</p><p>　　2±0.1的孔較小，孔離兩邊的距離

29、很近，這給模具設(shè)計(jì)和沖裁工藝設(shè)計(jì)帶來了不便。</p><p>　　沖件較小，故必須考慮工人操作安全。</p><p>　　以上兩點(diǎn)是此沖件沖壓時(shí)較為困難之處，要想得到合理的沖件，并適應(yīng)大批量的生產(chǎn)數(shù)量的需要，提高模具壽命是必須處理好的課題。</p><p><b>　　二、確定工藝方案</b></p><p>　　從沖件

30、的結(jié)構(gòu)和形狀可知，其基本工序有沖孔、落料兩種，但根據(jù)先后工序的不同排列，可以設(shè)計(jì)出以下三種方案：</p><p>　　方案一：落料，沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>　　方案二：落料-沖孔復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>　　方案三：沖孔-落料連續(xù)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>　　分析：方案一：模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、但需兩

31、道工序兩副模具，生產(chǎn)率較低，難以滿足該零件的年產(chǎn)量要求。</p><p>　　方案二：只需一副模具，沖壓件的形位精度和尺寸精度較高，生產(chǎn)率高。但材料利用率不高、沖壓后成品件留在模具上，在清理模具上的物料時(shí)會(huì)影響沖壓速度，操作安全不能保證。</p><p>　　方案三：也只需要一副模具，生產(chǎn)率較復(fù)合模高，操作方便，材料能合理利用，工件精度也能滿足要求。模具制造、安裝稍復(fù)雜。</p>

32、;<p>　　零件屬大批量生產(chǎn)，工藝性較好，由于此沖件屬于大批量生產(chǎn)，沖件較小，為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，并保證工人操作上的安全，方案①較好。方案②③屬于復(fù)合工序沖裁，此沖件尺寸厚度1.5mm，而最窄處壁厚為6mm，不符合復(fù)合模設(shè)計(jì)，且復(fù)合模設(shè)計(jì)成本高，故方案③不合適。</p><p><b>　　三、工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>

33、　　①、沖孔</b></p><p>　　工件尺寸：2±0.1mm和1 mm</p><p>　　由表3-4查得Z=0.04mm，Z=0.056mm</p><p>　　由表3-6查得尺寸為2±0.1mm時(shí)和尺寸為1 mm時(shí)=0.02mm，=0.02mm， </p><p>　　查表3-7得：x=0.75；；&

34、lt;/p><p>　　校核間隙：因?yàn)閆－Z=0.056－0.04=0.016mm；||+||=0.04mm＞0.016mm</p><p>　　說明凸凹模公差不能滿足||+||≤Z－Z的條件，但相差不大此時(shí)可調(diào)整如下：=0.4×（Z－Z）=0.006mm；=0.6×（Z－Z）=0.01mm</p><p>　　將已知和查表的數(shù)據(jù)代入公式中去得：&l

35、t;/p><p><b>　　mmmm</b></p><p><b>　　mm；mm</b></p><p><b>　?、?、落料：</b></p><p>　　工件尺寸：26，2.5，2</p><p>　　查表3-5得mm；mm</p>

36、<p>　　查表3-6得尺寸為51.5mm時(shí)mm；mm </p><p>　　根據(jù)冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)查表2-16得尺寸為3mm時(shí)△=0.075mm </p><p>　　查表3-7得x=1,；，</p><p>　　校核間隙：Z－Z=0.056－0.04=0.016mm；||+||=0.045mm＞0.016mm </p><p>

37、　　凸凹模公差不能滿足||+||≤Z－Z的條件，但相差不大此時(shí)可做如下調(diào)整：</p><p>　　=0.4×（Z－Z）=0.006mm；=0.6×（Z－Z）=0.01mm</p><p>　　將已知和查表得到的數(shù)據(jù)代入公式得</p><p><b>　　mmmm</b></p><p><b&g

38、t;　　mmmm </b></p><p><b>　　mmmm</b></p><p>　　四、計(jì)算各主要零件的尺寸</p><p>　　沖裁時(shí)凹模承受沖裁力和側(cè)向擠壓力的作用。由于凹模結(jié)構(gòu)形式個(gè)固定方法不同，受力情況又比較復(fù)雜，目前還不能理論方法確定凹模輪廓尺寸。在生產(chǎn)中，通常根據(jù)沖裁的板料厚度和沖件的輪廓尺寸，或凹?？卓?/p>

39、刃壁間距離，按經(jīng)驗(yàn)公式來確定</p><p>　　凹模多采用鑲拼式結(jié)構(gòu)，近年來由于線切割機(jī)床的普及，采用整體凹模結(jié)構(gòu)，具有制造簡(jiǎn)單、制作周期短的特點(diǎn)，并且由于凸模固定板、卸料板、凹?？梢杂猛怀绦蚨ㄎ?、切割，因而可以保證相對(duì)位置的精度，便于裝配。另一個(gè)原因，本模具是純沖裁模，凹模是一個(gè)平面，磨損后便于刃磨?？紤]以上因素，將凹模設(shè)計(jì)為整體凹模，選用作為模具材料，這種材料淬透性好，利于刃磨。</p>&

40、lt;p>　　凹模厚度按（2-19），其中b=5.14，k按表2-24查得k=0.3；H=k×b=5.14×0.3=1.542mm，取H=2mm，但該件上還需要沖孔和切斷，切均在同一凹模上進(jìn)行，所以凹模厚度應(yīng)適當(dāng)增加，故取H=8mm凹模壁厚按式2-20則C=（1.5~2）H；所以C≈16mm；</p><p>　?、?、凸模固定板厚度，H=0.7H=10.5，取整數(shù)為11mm，墊板的厚度采

41、用8mm。</p><p>　?、?、卸料橡皮的自由高度；根據(jù)工件材料厚度為0.8mm，沖裁時(shí)凸模進(jìn)入凹模深度取0.5mm，考慮模具維修時(shí)刃磨余量2mm，再考慮開啟時(shí)卸料板高出凸模1mm，則總的工作行程h工件=4.3mm，橡皮的自由高度</p><p>　　h自由=；取h自由=18。</p><p>　　模具在組裝時(shí)預(yù)壓量為h預(yù)=（10%~15%）×h自由=

42、1.8.~2.7；取h預(yù)=2.5mm，由此可算出安裝橡皮的空間高度為15.5mm。</p><p>　　五、沖裁力、卸料力、推件力、頂件力的計(jì)算</p><p>　　沖裁力是沖裁過程中凸模對(duì)板料施加的壓力，它是隨凸模進(jìn)人材料的深度(凸模行程)而變化的。通常說的沖裁力是指沖裁力的最大值，它是選用壓力機(jī)和設(shè)計(jì)模具的重要依據(jù)之一。</p><p>　　用普通平刃口模具沖裁

43、時(shí)，其沖裁力F一般按下式計(jì)算：</p><p>　　式中 F---沖裁力； L---沖裁周邊長(zhǎng)度； t---材料厚度；---材料抗剪強(qiáng)度；</p><p><b>　　K---系數(shù)。</b></p><p>　　系數(shù)K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K＝1。&l

44、t;/p><p>　　沖裁力的計(jì)算 F1=K×L×t× 查表得材料的抗拉強(qiáng)度為=294Mpa； 則F沖=12×5.14×0.8×294=2418N</p><p>　　落料力 F落=（2×23.5+2×3.14×2.5）×0.8×294=14747N 則F=F沖+F落=1

45、7165N</p><p>　　據(jù)式（2-5），沖孔部分及切斷部分的卸料力 查表3-19 K卸=0.04 F卸=F×K卸=688.6N</p><p>　　據(jù)式（2-7），沖孔部分的推件力 查表3-19 K推=0.05 F推=F×K頂=858N</p><p>　　據(jù)式（2-5），沖孔部分頂料力 查表3-19 K頂=0.06

46、 F頂=F×K頂=1030N </p><p>　　F總=F+F卸+F推+F頂=19741N</p><p>　　六、壓力中心的確定與計(jì)算</p><p>　　模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點(diǎn)。為了保證壓力機(jī)和模具的正常工作，應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心線相重合。否則，沖壓時(shí)滑塊就會(huì)承受偏心載荷，導(dǎo)致滑塊導(dǎo)軌和模具導(dǎo)向部分不正常的磨損，還會(huì)使合

47、理間隙得不到保證，從而影響制件質(zhì)量和降低模具壽命甚至損壞模具。在實(shí)際生產(chǎn)中，可能會(huì)出現(xiàn)由于沖件的形狀特殊或排樣特殊，從模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造考慮不宜使壓力中心與模柄中心線相重合的情況，這時(shí)應(yīng)注意使壓力中心的偏離不致超出所選用壓力機(jī)允許的范圍。</p><p>　　1．簡(jiǎn)單幾何圖形壓力中心的位置</p><p>　　(1）對(duì)稱沖件的壓力中心，位于沖件輪廓圖形的幾何中心上。  

48、;  (2）沖裁直線段時(shí)，其壓力中心位于直線段的中心。    (3)沖裁圓弧線段時(shí)，其壓力中心的位置，</p><p>　　2、確定多凸模模具的壓力中心    確定多凸模模具的壓力中心，是將各凸模的壓力中心確定后，再計(jì)算模具的壓力中心。計(jì)算其壓力中心的步驟如下：     

49、0;(1）按比例畫出每一個(gè)凸模刃口輪廓的位置。     (2）在任意位置畫出坐標(biāo)軸線x，y。坐標(biāo)軸位置選擇適當(dāng)可使計(jì)算簡(jiǎn)化。在選擇坐標(biāo)軸位置時(shí)，應(yīng)盡量把坐標(biāo)原點(diǎn)取在某一刃口輪廓的壓力中心，或使坐標(biāo)軸線盡量多的通過凸模刃口輪廓的壓力中心，坐標(biāo)原點(diǎn)最好是幾個(gè)凸模刃口輪廓壓力中心的對(duì)稱中心。</p><p>　　由于該零件的形狀是規(guī)則的，上下左右都對(duì)稱，所以沖模的壓力

50、中心一定是該零件的幾何中心，即 ； </p><p>　　七、排樣圖與搭邊值及條料寬度計(jì)算</p><p>　　根據(jù)材料的合理利用情況，條料排樣方法可分為三種</p><p>　　1．有廢料排樣 如圖a所示。沿沖件全部外形沖裁，沖件與沖件之間、沖件與條料之間都存在有搭邊廢料。沖件尺寸完全由沖模來保證，因此精度高，模具壽命也高，但材料利用率低。&l

51、t;/p><p>　　2．少廢料排樣 如圖b所示。沿沖件部分外形切斷或沖裁，只在沖件與沖件之間或沖件與條料側(cè)邊之間留有搭邊。因受剪裁條料質(zhì)量和定位誤差的影響，其沖件質(zhì)量稍差，同時(shí)邊緣毛刺被凸模帶入間隙也影響模具壽命，但材料利用率稍高，沖模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。</p><p>　　3．無廢料排樣 如圖c所示。沖件與沖件之間或沖件與條料側(cè)邊之間均無搭邊，沿直線或曲線切斷條料而獲得沖件。沖件的質(zhì)量和模具壽命更

52、差一些，但材料利用率最高。另外，如圖c所示，當(dāng)送進(jìn)步距為兩倍零件寬度時(shí)，一次切斷便能獲得兩個(gè)沖件，有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。</p><p>　　采用少、無廢料的排樣可以簡(jiǎn)化沖裁模結(jié)構(gòu)，減小沖裁力，提高材料利用率。但是，因條料本身的公差以及條料導(dǎo)向與定位所產(chǎn)生的誤差影響，沖裁件公差等級(jí)低。同時(shí)，由于模具單邊受力（單邊切斷時(shí)），不但會(huì)加劇模具磨損，降低模具壽命，而且也直接影響沖裁件的斷面質(zhì)量。為此，排樣時(shí)必須統(tǒng)籌兼顧、

53、全面考慮。</p><p>　　綜上所述該工件的排樣圖如下：</p><p>　　該零件采用有廢料排樣，如圖所示：</p><p>　　查表3-14 側(cè)搭邊 ，工件間</p><p>　　條料寬度與導(dǎo)料板間距離的計(jì)算；由于零件精度要求不高，所以不需要采用側(cè)壓裝置</p><p>　　條料寬度 導(dǎo)料板間距離A

54、=B+Z</p><p>　　查表3-15 3-17 得 △=0.4；Z=0.5；條料寬度為B=（26+2×1.2）=28.4</p><p>　　導(dǎo)料板間距離為L(zhǎng)=56.9+0.5=60.4；條料的利用率= 則 </p><p><b>　　= </b></p><p>　　因?yàn)椋?0%

55、；所以零件的排樣圖設(shè)計(jì)合理</p><p>　　八、沖模主要零部件的設(shè)計(jì)與選用</p><p><b>　　①、工作零件</b></p><p>　　凸模的結(jié)構(gòu)形式及其固定方法，凸模為非圓形凸模，結(jié)構(gòu)形式是工作部分為矩形，固定部分為圓形，固定方法采用臺(tái)肩固定，其結(jié)構(gòu)如圖所示：</p><p>　　②、凹模的外形結(jié)構(gòu)及其固

56、定方法</p><p>　　凹模外形結(jié)構(gòu)如圖所示，固定方法采用螺釘和銷釘固定</p><p>　　送進(jìn)導(dǎo)向方式與零件，采用固定擋料，導(dǎo)料板，查表3-28導(dǎo)料板高度H為6~8mm取H=7mm，擋料銷高度為h=3mm,導(dǎo)料板結(jié)構(gòu)如圖所示：</p><p>　?、?、送料定距方式與零件，定距方式為側(cè)刃定距</p><p><b>　?、堋⑿?/p>

57、料裝置</b></p><p>　　該模具卸料采用彈壓卸料裝置，其基本零件是卸料板，彈性元件（橡膠），卸料螺釘</p><p><b>　　⑤、推件裝置</b></p><p>　　推件采用剛性推件，剛性推件其基本結(jié)構(gòu)為打桿，推板，連接推桿</p><p><b>　?、?、頂件裝置</b>

58、;</p><p>　　頂件裝置一般是彈性的，其基本零件是頂桿，頂件塊，和裝在下模底下的彈頂器</p><p><b>　　九、模架及零件</b></p><p>　　模座一般分為上、下模座，其形狀基本相似。上、下模座的作用是直接或間接地安裝沖模的所有零件，分別與壓力機(jī)滑塊和工作臺(tái)連接，傳遞壓力。因此，必須十分重視上、下模座的強(qiáng)度和剛度。模座因

59、強(qiáng)度不足會(huì)產(chǎn)生破壞；如果剛度不足，工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的彈性變形，導(dǎo)致模具的工作零件和導(dǎo)向零件迅速磨損，這是常見的卻又往往不為人們所重視的現(xiàn)象。</p><p>　　在選用和設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：</p><p>　　(1）盡量選用標(biāo)準(zhǔn)模架，而標(biāo)準(zhǔn)模架的型式和規(guī)格就決定了上、下模座的型式和規(guī)格。保證有足夠的強(qiáng)度和剛度。</p><p>　　(2）所選用或設(shè)計(jì)的模座必須與

60、所選壓力機(jī)的工作臺(tái)和滑塊的有關(guān)尺寸相適應(yīng)，并進(jìn)行必要的校核。比如，下模座的最小輪廓尺寸，應(yīng)比壓力機(jī)工作臺(tái)上漏料孔的尺寸每邊至少要大</p><p>　　(3）模座材料一般選用HT200、HT250，也可選用Q235、Q255結(jié)構(gòu)鋼，對(duì)于大型精密模具的模座選用鑄鋼ZG35、ZG45。</p><p>　　(4）模座的上、下表面的平行度應(yīng)達(dá)到要求，平行度公差一般為4級(jí)。</p>

61、<p>　　(5）上、下模座的導(dǎo)套、導(dǎo)柱安裝孔中心距必須一致，精度一般要求在±0.02mm以下；模座的導(dǎo)柱、導(dǎo)套安裝孔的軸線應(yīng)與模座的上、下平面垂直，安裝滑動(dòng)式導(dǎo)柱和導(dǎo)套時(shí)，垂直度公差一般為4級(jí)。</p><p>　　(6）模座的上、下表面粗糙度為，在保證平行度的前提下，可允許降低為。</p><p>　?、佟⒛＜芨鶕?jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，選用中間導(dǎo)柱圓形模架，其特點(diǎn)是導(dǎo)向裝置都是

62、安裝在模具的對(duì)稱線上，滑動(dòng)平穩(wěn)，導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠。</p><p><b>　　導(dǎo)向裝置</b></p><p>　　采用導(dǎo)柱導(dǎo)套光滑的圓柱導(dǎo)向型式</p><p>　　導(dǎo)向零件是用來保證上模相對(duì)于下模的正確運(yùn)動(dòng)。對(duì)生產(chǎn)批量較大、零件公差要求較高、壽命要求較長(zhǎng)的模具，一般都采用導(dǎo)向裝置。模具中應(yīng)用最廣泛的是導(dǎo)柱和導(dǎo)套。</p><

63、;p>　　導(dǎo)柱、導(dǎo)套與模座的裝配方式及要求按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。但要注意，在選定導(dǎo)向裝置及零件標(biāo)準(zhǔn)之后，根據(jù)所設(shè)計(jì)模具的實(shí)際閉合高度</p><p>　　導(dǎo)柱和導(dǎo)套一般采用過盈配合H7/r6分別壓入下模座和上模座的安裝孔中。導(dǎo)柱、導(dǎo)套之間采用間隙配合，其配合尺寸必須小于沖裁間隙。</p><p>　　導(dǎo)柱、導(dǎo)套一般選用20鋼制造。為了增加表面硬度和耐磨性，應(yīng)進(jìn)行表面滲碳處理，滲碳后的淬火硬度為

64、。</p><p><b>　　導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)形式</b></p><p><b>　　導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式</b></p><p><b>　?、?、上、下模座</b></p><p>　　上下模座的作用是直接或間接地安裝沖模，所有的零件分別與壓力機(jī)滑塊和工作臺(tái)接傳遞壓力。因此，必須必須

65、十分重視上下模座的強(qiáng)度和剛度。一般模座材料選HT200。矩形模板的長(zhǎng)度應(yīng)比凹模長(zhǎng)度大40~70mm，而寬度取與凹模寬度相同或稍大的尺寸。模板輪廓尺寸應(yīng)比沖床工作臺(tái)漏料孔至少大40~50mm。模板厚度可參照凹模厚度估算，通常為凹模厚度的1~1.5倍。</p><p><b>　　十、其它支承零件</b></p><p>　　模具的連接與固定零件有模柄、固定板、墊板、螺釘

66、、銷釘?shù)?。這些零件大多有標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)時(shí)可按標(biāo)準(zhǔn)選用</p><p>　　①、模柄選用旋入式模柄，并加螺絲防松，</p><p>　?、凇⑼鼓９潭ò搴蛪|板</p><p>　　將凸?；虬寄０匆欢ㄏ鄬?duì)位置壓入固定后，作為一個(gè)整體安裝在上模座或下模座上。模具中最常見的是凸模固定板，固定板分為圓形固定板和矩型固定板兩種，主要用于固定小型的凸模和凹模。</p>&

67、lt;p>　　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，但還應(yīng)考慮緊固螺釘及銷釘?shù)奈恢谩９潭ò宓耐鼓０惭b孔與凸模采用過渡配合H7/m6、H7/n6，壓裝后將凸模端面與固定板一起磨平。</p><p>　　固定板材料一般采用Q235或45鋼</p><p><b>　　十一、緊固件</b></p>&l

68、t;p>　　螺釘、銷釘在沖模中起緊固定位作用，因此要確定它的規(guī)格和緊定位置。按如下方式選擇：</p><p>　　螺釘選用內(nèi)六角，它緊固牢靠，螺釘頭不外露，模具外形美觀。螺釘、銷釘規(guī)格根據(jù)沖壓工藝力的大小、凹模厚度確定。可查表3-35，銷釘常用圓柱形的，同一個(gè)組合一般不少于兩個(gè)。</p><p>　　十二、繪制模具裝配圖</p><p>　　十三、繪制模具工作

69、零件圖</p><p>　　凹 模 工 藝 過 程 卡</p><p>　　凹 模 的 線 切 割 程 序</p><p>　　該凹模需要加工的地方為中間的孔，程序?yàn)椋?lt;/p><p>　　1—2 B23340 B0 B23340 GX L1</p><p>　　2—3 B0 B1250 B2500 GY

70、 NR4</p><p>　　3—4 B10350 B0 B10350 GX L1</p><p>　　4—5 B1320 B1500 B2640 GX SR4 </p><p>　　5—6 B10350 B0 B10350 GX L1</p><p>　　6—1 B0 B1250 B2500 GY NR4 </p><p

71、><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　《冷沖壓模具設(shè)計(jì)》----江維健、林玉瓊、許華昌-----華南理工大學(xué)出版社</p><p>　　《沖壓與塑壓設(shè)備》----孫鳳勤 ------------------------機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　《冷沖壓技術(shù)》--------翁其金---------------

72、----------機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　《沖模設(shè)計(jì)實(shí)例》------模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會(huì)---------機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　《沖壓手冊(cè)》----------王孝培-------------------------重慶大學(xué)出版社</p><p>　　《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)使用技術(shù)》------鄭家賢-----------機(jī)械工業(yè)出版社

73、</p><p>　　《公差配合與測(cè)量技術(shù)》--------------張 弘-----------宇航出版社</p><p>　　《機(jī)械工程材料成形及應(yīng)用》----------李鳳云-----------高等教育出版社</p><p>　　《模具材料及表面處理》--------------吳兆祥-----------機(jī)械工業(yè)出版社</p><

74、p>　　《機(jī)械制圖》------------------------金大鷹-----------機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》--------------------胡家秀-----------機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　《金屬切削原理與刀具》--------------陸劍中-----------機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>