畢業(yè)設(shè)計(jì)--軸封端蓋復(fù)合模具設(shè)計(jì)

1、<p>　　本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)</p><p>　　軸封端蓋復(fù)合模具設(shè)計(jì)</p><p>　　The Compound Mould Design of</p><p>　　Shaft Seal End-cover</p><p>　　學(xué)院名稱(chēng)： 機(jī)械工程學(xué)院 </p><

2、p>　　專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 材料成型及控制工程10-1班 </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　學(xué)生學(xué)號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)教師姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師職稱(chēng)： 講師 </p&g

3、t;<p><b>　　2014年5月</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　中文摘要、關(guān)鍵詞Ⅰ</p><p>　　英文摘要、關(guān)鍵詞Ⅱ</p><p><b>　　引言1</b></p><p>　　

4、第1章 軸封端蓋工藝性分析2</p><p>　　1.1零件材料的分析2</p><p>　　1.2軸封端蓋的工藝性分析2</p><p>　　第2章 沖壓工藝方案的確定及各部分工藝力的計(jì)算4</p><p>　　2.1沖壓方案的擬定4</p><p><b>　　2.2排樣設(shè)計(jì)4</b&g

5、t;</p><p>　　2.3材料利用率的計(jì)算6</p><p>　　2.4沖裁力的計(jì)算6</p><p>　　2.4.1沖裁力的計(jì)算公式6</p><p>　　2.4.2降低沖裁力的方法7</p><p>　　2.5沖孔力的計(jì)算7</p><p>　　2.6翻邊力的計(jì)算8<

6、/p><p>　　2.7淺拉深成形力9</p><p>　　2.8總的沖裁力的計(jì)算9</p><p>　　2.9壓力中心的確定9</p><p>　　2.10初選壓力機(jī)9</p><p>　　第3章 模具主要零件的尺寸計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.1沖裁間隙10 </

7、p><p>　　3.2凸模、凹模的固定形式10</p><p>　　3.3落料凹模刃口形式11</p><p>　　3.4主要零件的尺寸計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11</p><p>　　3.4.1計(jì)算原則11</p><p>　　3.4.2計(jì)算方法12</p><p>　　3.4.3沖孔刃口尺寸計(jì)算

8、13</p><p>　　3.4.4拉深成形工作部分尺寸計(jì)算14</p><p>　　3.4.5翻邊成形工作部分尺寸計(jì)算16</p><p>　　3.4.6落料凹模尺寸計(jì)算17</p><p>　　3.4.7凸凹模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)19</p><p>　　3.4.8凹模鑲塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19</p>&

9、lt;p>　　第4章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)21</p><p>　　4.1模具材料的選擇21</p><p>　　4.2模具類(lèi)型的選擇21</p><p>　　4.3送料方式的選擇21</p><p>　　4.4定位方式的選擇21</p><p>　　4.5卸料方式的選擇21</p><

10、p>　　4.6導(dǎo)向方式的選擇22</p><p>　　4.7模板的設(shè)計(jì)22</p><p>　　第5章 模具標(biāo)準(zhǔn)件的選擇23</p><p>　　5.1模架選擇23</p><p>　　5.2活動(dòng)擋料銷(xiāo)的選擇23</p><p>　　5.3打桿的選擇23</p><p>　　5

11、.4導(dǎo)柱，導(dǎo)套的選擇23</p><p>　　5.5彈簧的選擇23</p><p>　　5.6模柄的選擇23</p><p>　　5.7連接推桿的選擇23</p><p>　　5.8卸料螺釘?shù)倪x擇23</p><p>　　5.9內(nèi)六角螺釘?shù)倪x擇23</p><p>　　5.10圓柱銷(xiāo)

12、的選擇24</p><p>　　5.11推板的選擇24</p><p>　　第6章 沖壓設(shè)備的選定與校核25</p><p>　　第7章 模具總裝圖及工作原理26</p><p><b>　　結(jié)論28</b></p><p><b>　　致謝29</b></

13、p><p><b>　　參考文獻(xiàn)30</b></p><p>　　軸封端蓋復(fù)合模具設(shè)計(jì)</p><p>　　摘 要：本文主要闡述了軸封端蓋復(fù)合模的設(shè)計(jì)過(guò)程。首先通過(guò)對(duì)制件工藝性的分析，對(duì)比不同的生產(chǎn)方式以確定設(shè)計(jì)方案，再通過(guò)計(jì)算出總壓力以選出壓力機(jī)。根據(jù)制件的尺寸要求計(jì)算出各工作部分的尺寸，并設(shè)計(jì)各主要零件的外形及固定方式，尤其是凹模周界尺寸的

14、計(jì)算。軸封端蓋復(fù)合模具設(shè)計(jì)是以滿足大批量生產(chǎn)的要求為前提，采用鑲塊式結(jié)構(gòu)以避免修模。本套模具提高了生產(chǎn)效率，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了生產(chǎn)成本，具有普遍適用性。</p><p>　　關(guān)鍵詞：工藝性；總壓力；凹模周界尺寸；鑲塊式；修模</p><p>　　The Compound Mould Design of Shaft Seal End-cover</p><p>

15、;　　Abstract:This paper mainly expounds the shaft end cover sealing composite mold design process. First of all, through the analysis of the stamping manufacturability, comparison of different production methods in order

16、to determine the design scheme, and by calculating the total pressure in order to choose the press. According to the requirements of the parts size is calculated for each work section size, and design the main parts of t

17、he shape and fixed. Shaft end cover sealing compound die design</p><p>　　Key words:manufacturability;total pressure;die perimeter size;panel board type;repairing the mould</p><p><b>　　引 言

18、</b></p><p>　　沖壓是通過(guò)模具對(duì)板材施加壓力或拉力，使板材塑性成形,有時(shí)對(duì)板材施加剪切力而使板材分離,從而獲得一定尺寸、形狀和性能的一種零件加工方法。由于沖壓加工經(jīng)常在材料冷狀態(tài)下進(jìn)行，因此也稱(chēng)冷沖壓。沖壓加工的原材料一般為板材或帶材，故也稱(chēng)板材沖壓。沖壓加工需要研究沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)兩個(gè)方面的問(wèn)題。沖壓工藝可以分為分離工序和成形工序。分離工序有落料、沖孔、切斷、切邊、剖切等；成型工序包

19、括卷圓、扭曲、拉深、變薄拉深、翻孔、翻邊、拉彎、脹形、起伏、擴(kuò)口、縮口、旋壓、校形等。</p><p>　　沖壓加工作為一個(gè)行業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的加工業(yè)中占有重要的地位。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，沖壓件在各個(gè)行業(yè)中均占相當(dāng)大的比重，尤其在汽車(chē)、電機(jī)、儀表、軍工、家用電器等方面所占的比重更大。沖壓加工的應(yīng)用范圍極廣，從精細(xì)的電子元件、儀表指針到重型汽車(chē)的覆蓋件和大梁、高壓容器封頭以及航天器的蒙皮、機(jī)身等均需沖壓加工。</p>

20、;<p>　　沖壓加工是一種高生產(chǎn)率的加工方法，如汽車(chē)等大型零件每分鐘可生產(chǎn)幾件，而小零件的高速?zèng)_壓則每分鐘可生產(chǎn)千件以上。由于沖壓加工的毛坯是板材或卷材，一般又在冷狀態(tài)下加工，因此輕易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，比較適宜配置機(jī)械人而實(shí)現(xiàn)無(wú)人化生產(chǎn)。特別是適用于定型產(chǎn)品的中大批生產(chǎn)?！皼_壓要發(fā)展，模具是關(guān)鍵”，提高模具的效率需從沖模設(shè)計(jì)和制造開(kāi)始。</p><p>　　沖壓加工的材料利用率較高，一般可達(dá)70

21、%-85%，沖壓加工的能耗低，由于沖壓生產(chǎn)具有節(jié)材、節(jié)能和高生產(chǎn)率等特點(diǎn)，所以沖壓件呈批量生產(chǎn)時(shí)，其成本比較低，經(jīng)濟(jì)效益較高。</p><p>　　當(dāng)然，沖壓加工與其他加工方法一樣，也有其自身的局限性，例如，沖模的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，模具價(jià)格偏高。因此，對(duì)小批量、多品種生產(chǎn)時(shí)采用昂貴的沖模，經(jīng)濟(jì)上不合算，目前為了解決這方面的問(wèn)題，正在努力發(fā)展某些簡(jiǎn)易沖模，如聚氨脂橡膠沖模、低合金沖模以及采用通用組合沖模、鋼皮模等，同時(shí)

22、也在進(jìn)行沖壓加工中心等新型設(shè)備與工藝的研究。</p><p>　　第1章 軸封端蓋工藝性分析</p><p>　　1.1零件材料的分析</p><p>　　考慮到產(chǎn)品成本和零件的使用性能，選用常用鋼08F，是一種優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，其屈服強(qiáng)度為180MPa，抗拉強(qiáng)度為280~390MPa，抗剪強(qiáng)度為200~310MPa，延伸率32％，適宜沖壓選擇。</p>

23、<p>　　1.2軸封端蓋的工藝性分析</p><p>　　軸封端蓋是軸對(duì)稱(chēng)件，見(jiàn)圖1.1，其工藝過(guò)程為落料、沖孔、拉深、翻邊，工件結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，厚度僅為1.5mm，沖裁性能較好，工藝性容易滿足。</p><p>　　圖1.1 軸封端蓋零件圖</p><p>　　一般情況下，圓孔翻邊時(shí)的孔緣在單向拉應(yīng)力作用下，切向伸長(zhǎng)變形引起的厚度減薄最大，最容易破裂

24、，由于材料性質(zhì)不均勻，孔緣各處允許的切向延伸率不一樣，一旦孔緣某處的伸長(zhǎng)變形超過(guò)了該處延允許的材料伸率，該處就會(huì)因厚度減薄過(guò)大而破裂。翻邊時(shí)的變形區(qū)基本上限制在凹模圓角區(qū)之內(nèi)，凸模底部材料為直角變形區(qū)，處于切向、徑向受拉伸的應(yīng)力狀態(tài)，切向應(yīng)力在孔邊緣最大，徑向應(yīng)力在孔邊緣為零。</p><p>　　圓孔翻邊時(shí)的變形程度用翻邊系數(shù)K表示：</p><p><b>　?。?-1）&l

25、t;/b></p><p>　　式中，d——毛坯上圓孔的初始直徑；</p><p>　　D——翻邊后豎邊的中徑。</p><p>　?。?）影響圓孔翻邊成形極限的因素如下：</p><p>　　①材料伸長(zhǎng)率和硬化指數(shù)n大，K小，成形極限大。</p><p>　?、诳拙壢鐭o(wú)毛刺和無(wú)冷作硬化時(shí)，K較小，成形極限較大。

26、為了改善孔緣狀況，可采用鉆孔代替沖孔，或在沖孔后進(jìn)行整修，有時(shí)還可在沖孔后退火，以消除孔緣表面的硬化。</p><p>　?、塾们蛐?、錐形和拋物線凸模翻邊時(shí)，變形條件比平底凸模優(yōu)越，K較小。在平底凸模中，其相對(duì)圓角半徑越大，極限翻邊系數(shù)可越小。</p><p>　　④板材相對(duì)厚度越大，K越小，成形極限越大。</p><p>　　（2）毛坯尺寸的計(jì)算：</p&g

27、t;<p>　?、倜鞣咁A(yù)制孔直徑，由參考手冊(cè)可得：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中，D—翻邊直徑32（按中線計(jì)）（mm）；</p><p>　　H—翻邊高度（mm），H=7mm；</p><p>　　r—豎邊與凸緣的圓角半徑（mm），r=3.5mm；</p

28、><p>　　t—料厚（mm），t=1.5mm。</p><p>　　則：預(yù)制孔直徑為23mm。</p><p><b>　　②毛坯的直徑</b></p><p>　　當(dāng)零件的彎曲角為時(shí)，則毛坯的展開(kāi)長(zhǎng)度為</p><p><b>　　（1-3）</b></p>&

29、lt;p><b>　　已知，</b></p><p><b>　　mm。</b></p><p>　　第2章 沖壓工藝方案的確定及各部分工藝力的計(jì)算</p><p>　　2.1 沖壓方案的擬定</p><p>　　考慮到需落料、沖孔、拉深、翻邊成形四道工序，可以有以下種方案：</p>

30、;<p>　　方案一：先落料沖孔，后拉深翻邊成形，采用單工序生產(chǎn)。</p><p>　　方案二：落料-沖孔-翻邊-拉深復(fù)合模，采用復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>　　方案三：落料-沖孔-翻邊-拉深級(jí)進(jìn)模，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>　　方案一結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需兩道工序、兩副模具才能完成，效率較低，且精度不易保證。如此浪費(fèi)了人力，物力，財(cái)力。從經(jīng)濟(jì)角度考

31、慮不妥當(dāng)，難以滿足大批量生產(chǎn)要求。</p><p>　　方案二只需一副模具即可成形，該工藝特點(diǎn)首先進(jìn)行落料，再?zèng)_孔，翻邊，拉深成形。采用這種方法加工的工件外觀平整、毛刺小、產(chǎn)品質(zhì)量高，而且大大的提高了生產(chǎn)效率，也解決了操作者將手放入模具內(nèi)的不安全因素，復(fù)合模能在壓力機(jī)的一次行程內(nèi)，完成落料、沖孔、及拉深、翻邊數(shù)道工序。在完成這些工序的過(guò)程中，沖件材料無(wú)須進(jìn)給移動(dòng)。</p><p>　　方案

32、三：級(jí)進(jìn)模是在壓力機(jī)一次行程中完成多個(gè)工序的模具，它具有操作安全的顯著特點(diǎn)，模具強(qiáng)度較高，壽命較長(zhǎng)。使用級(jí)進(jìn)模便于沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化，可以采用高速壓力機(jī)生產(chǎn)，也只需要一副模具，制造精度較高，先落料后沖孔，再進(jìn)行拉深翻邊成形，但是級(jí)進(jìn)模較難保證內(nèi)、外相對(duì)位置的一致性，相對(duì)生產(chǎn)周期長(zhǎng)，其模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，板料的定位與送進(jìn)是級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題。</p><p>　　通過(guò)上述三種方案的分析比較，該工件的沖壓生產(chǎn)采用方

33、案二為佳。</p><p><b>　　2.2排樣設(shè)計(jì)</b></p><p>　　沖裁件在板、條等材料上的布置方法稱(chēng)為排樣。排樣的合理與否，影響到材料的經(jīng)濟(jì)利用率，還會(huì)影響到模具結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)率、制件質(zhì)量、生產(chǎn)操作方便與安全等，因此，排樣是沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)中一項(xiàng)很重要的工作。</p><p>　　沖壓件大批量生產(chǎn)成本中，毛坯材料費(fèi)用占60%以上

34、，排樣的目的就在于合理利用原材料。衡量排樣經(jīng)濟(jì)性、合理性的指標(biāo)是材料利用率。要提高材料利用率，就必須減少?gòu)U料面積，沖裁過(guò)程中所產(chǎn)生的廢料，可分為兩種情況。</p><p><b>　　（1）結(jié)構(gòu)廢料</b></p><p><b>　?。?）工藝廢料 </b></p><p>　　根據(jù)材料的利用情況，排樣的方法可以有三種，

35、如圖2.1。 </p><p>　?。╝)有廢料排樣 （b）少?gòu)U料排樣 （c）無(wú)廢料排樣</p><p>　　圖2.1 排樣方式 </p><p>　　有廢料的排樣法材料利用率較低，但制件的質(zhì)量和沖模壽命較高，常用于工件形狀復(fù)雜、尺寸精度要求較高的排樣。</p><p>　　少、無(wú)廢料

36、排樣法的材料利用率較高，但是，少、無(wú)廢料排樣的應(yīng)用范圍有一定的局限性，受到工件形狀結(jié)構(gòu)的限制，且由于條料本身的寬度公差，條料導(dǎo)向與定位所產(chǎn)生的誤差，會(huì)直接影響工件尺寸而使工件的精度降低。在幾個(gè)工件的匯合點(diǎn)容易產(chǎn)生毛刺。由于采用單邊剪切，也會(huì)加快模具磨損而降低沖模壽命，并直接影響工件的斷面質(zhì)量，所以少、無(wú)廢料排樣常用于精度要求不高的工件排樣。</p><p>　　考慮到造作方便及模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故采用單排排樣設(shè)計(jì)。搭

37、邊值要合理確定，搭邊值過(guò)大，材料利用率低。搭邊值小，材料利用率雖高，但過(guò)小時(shí)就不能發(fā)揮搭邊的作用，在沖裁過(guò)程中會(huì)被拉斷，造成送料困難，使工件產(chǎn)生毛刺，有時(shí)候還會(huì)被拉入凸模和凹模間隙，損壞模具刃口，降低模具壽命。搭邊值過(guò)小，會(huì)使作用在凸模側(cè)表面上的法向應(yīng)力沿著落料毛坯周長(zhǎng)的分布不均勻，引起模具刃口的磨損。</p><p>　　(3)搭邊值的選取</p><p>　　綜合考慮影響搭邊值的因素

38、，由參考手冊(cè)查得搭邊值=1.2mm，=1.0mm。</p><p>　　條料送進(jìn)步距h=87.1+1.0=88.1mm </p><p>　　有以上數(shù)據(jù)，排樣設(shè)計(jì)如圖2.2。 </p><p><b>　　圖2.2 排樣圖</b></p><p>　　2.3材料利用率的計(jì)算</p><p&g

39、t;　　一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率 </p><p>　　(2-1) </p><p>　　式中，A—沖裁件面積（包括沖出的小孔在內(nèi)）（）；</p><p>　　n—個(gè)步距內(nèi)的沖件數(shù)目，n取1；</p><p>　　B—條料寬度（mm）；</p><p><b>　　h—進(jìn)距（mm）。<

40、/b></p><p>　　A=3.14×87.1/2×87.1/2=5955（）</p><p><b>　　=75.5%。</b></p><p><b>　　2.4沖裁力的計(jì)算</b></p><p>　　沖裁力計(jì)算包括沖裁力、卸料力、推件力、頂件力的計(jì)算。</

41、p><p>　　沖裁力是設(shè)計(jì)模具、選擇壓力機(jī)的重要參數(shù)。計(jì)算沖裁力的目的是為了合理的選用沖壓設(shè)備和設(shè)計(jì)模具。選用沖壓設(shè)備的標(biāo)稱(chēng)壓力必須大于所計(jì)算的沖裁力，所設(shè)計(jì)的模具必須能傳遞和承受所計(jì)算的沖裁力，以適應(yīng)沖裁的要求。 </p><p>　　2.4.1沖裁力的計(jì)算公式</p><p>　　沖裁力的大小主要與材料力學(xué)性能、厚度及沖裁件分離的輪廓長(zhǎng)度有關(guān)。考慮到成

42、本和沖裁件的質(zhì)量要求，此模具用平刃口模具沖裁，沖裁力F（N）</p><p><b>　　(2-2) </b></p><p>　　式中，—沖裁件周邊長(zhǎng)度（mm）；</p><p>　　—材料厚度（mm）；</p><p>　　—材料抗剪強(qiáng)度（）；</p><p>　　—系數(shù)?？紤]到模具刃口的磨損

43、，模具間隙的波動(dòng)，材料力學(xué)性能的變化及 </p><p>　　材料厚度偏差等因素，一般取系數(shù)K=1.3。</p><p>　　沖裁件周邊長(zhǎng)度L=3.14×87.1=273.5mm,取274mm；</p><p>　　材料的抗剪強(qiáng)度（）由參考手冊(cè)可取τb=310。</p><p>　　一般情況下，材料的σb=1.3τ，故沖裁

44、力F為：</p><p>　　=Ltσb=274×1.5×1.3×310=165633N </p><p>　　==0.04×165633=6625.32N</p><p>　　==0.055×165633=9109.815N</p><p>　　=F++=165633+6625.

45、32+9109.815=181368.135N</p><p>　　取=181369N。</p><p>　　式中，σb——材料的抗拉強(qiáng)度（）。</p><p>　　2.4.2降低沖裁力的方法</p><p>　　在沖裁高強(qiáng)度材料或厚度大、周邊長(zhǎng)時(shí)，所需的沖裁力較大。如果超過(guò)現(xiàn)有壓力機(jī)噸位，就有必須采取措施降低沖裁力，主要有以下幾種方法：&l

46、t;/p><p><b>　?。?）階梯凸模沖</b></p><p><b>　　（2）斜刃口沖裁</b></p><p>　　另外，在保證沖裁件斷面質(zhì)量的前提下，也可適當(dāng)增大沖裁間隙等方法來(lái)降低沖裁力。</p><p>　　2.5 沖孔力的計(jì)算</p><p>　　沖孔力的計(jì)

47、算公式為：</p><p><b>　　(2-3)</b></p><p>　　式中，—沖裁件周邊長(zhǎng)度（mm）；</p><p>　　—材料厚度（mm）；</p><p>　　—材料抗剪強(qiáng)度（）；</p><p>　　—系數(shù)，考慮到模具刃口的磨損，模具間隙的波動(dòng)，材料力學(xué)性能的變化及 &l

48、t;/p><p>　　材料厚度偏差等因素，一般取K=1.3。</p><p>　　所以，一般情況下，上式也可以寫(xiě)成</p><p><b>　　(2-4)</b></p><p>　　L=3.14×23=72.22mm ； </p><p>　　由參考手冊(cè)可?。?310MPa；<

49、/p><p>　　則：=1.3×72.22×1. 5×310=43656.99N。</p><p><b>　　推件力： </b></p><p><b>　　(2-5)</b></p><p>　　式中，——推件力因素，由參考手冊(cè)查得 =0.055；</p>

50、;<p>　　n ——工件卡在凹模內(nèi)的個(gè)數(shù)，取n=1。</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　=0.055×43656.99=2401.22N</p><p>　　=43656.99+2401.2=46058.12N</p><p><b>　　取=46059N。

51、</b></p><p>　　2.6 翻邊力的計(jì)算</p><p>　　翻邊力的計(jì)算公式為：</p><p><b>　　(2-6)</b></p><p>　　式中，D——翻邊后豎邊的中徑（mm），D=29mm；</p><p>　　d——圓孔初始直徑（預(yù)制孔）（mm），d=19.6

52、mm；</p><p>　　t——毛坯厚度（mm），t=1.5mm；</p><p>　　——材料屈服點(diǎn)（）；</p><p>　　由參考手冊(cè)可得：=180，</p><p>　　則：==1.1×3.14×（32-23）×1.5×180N</p><p>　　=8393.22N。

53、 </p><p><b>　　取=8394N。</b></p><p><b>　　2.7淺拉深成形力</b></p><p>　　拉深力的計(jì)算公式為：</p><p><b>　　(2-7)</b></p><p>　　式中，d ——拉深件的直徑（m

54、m），d=71.5mm；</p><p>　　——材料抗拉強(qiáng)度（），由參考手冊(cè)查得 =380；</p><p>　　t ——材料厚度（mm），t=1.5mm；</p><p><b>　　m===0.82；</b></p><p>　　K——修正系數(shù)，由參考文獻(xiàn)可取K=0.8；則 </p><p

55、>　　==0.8×3.14×71.5×1.5×380N=102376.56N</p><p>　　取=102376.56N。</p><p>　　2.8總的沖裁力的計(jì)算</p><p><b>　　總的沖裁力為</b></p><p><b>　　= </b&

56、gt;</p><p>　　=181369+46059+8393.22+102376.56</p><p><b>　　=338198N</b></p><p>　　2.9壓力中心的確定</p><p>　　沖裁時(shí)的合力作用點(diǎn)或多工序模各工序沖壓力的合力作用點(diǎn)，稱(chēng)為模具壓力中心。如果模具壓力中心與壓力機(jī)滑塊中心不一致，沖

57、壓時(shí)會(huì)產(chǎn)生偏載，導(dǎo)致模具以及滑塊與導(dǎo)軌的急劇磨損，降低模具和壓力機(jī)的使用壽命。通常利用求平行力系合力作用點(diǎn)的方法：解析法或圖解法，確定模具的壓力中心。</p><p>　　由于制件為軸對(duì)稱(chēng)零件，所以其壓力中心為零件的幾何中心。 </p><p><b>　　2.10初選壓力機(jī)</b></p><p>　　根據(jù)所要完成的沖壓工藝的性質(zhì)、生產(chǎn)批量的

58、大小、沖壓件的幾何尺寸和精度要求等來(lái)選定設(shè)備類(lèi)型。由于復(fù)合模的特點(diǎn)，為防止設(shè)備超載，可按公稱(chēng)壓力來(lái)選擇壓力機(jī)。由參考手冊(cè)初選公稱(chēng)壓力為630kN的開(kāi)式壓力機(jī)JB23-63。</p><p>　　第3章 模具主要零件的尺寸計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.1沖裁間隙</b></p><p>　　沖裁間隙是指沖裁模的凸模和凹模刃口之間

59、的間隙。沖裁間隙分單邊間隙和雙邊間隙，單邊間隙用C表示，雙邊間隙用Z表示。間隙值的大小對(duì)沖裁件質(zhì)量、模具壽命、沖裁力大小的影響很大，是沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)極其重要的工藝參數(shù)。</p><p>　　沖裁件的質(zhì)量主要是指斷面質(zhì)量、尺寸精度和形狀誤差。斷面應(yīng)平直、光滑；圓角??；無(wú)裂紋、撕裂、夾層和毛刺等缺陷。零件表面應(yīng)盡可能平整。尺寸應(yīng)在圖樣規(guī)定公差范圍之內(nèi)影響沖裁件質(zhì)量的因素有：凸、凹模間隙值的大小及其分布的均

60、勻性，模具刃口鋒利狀態(tài)、模具結(jié)構(gòu)與制造精度，材料性能等，其中間隙值大小與分布的均勻程度是主要因素。</p><p>　　沖裁件的尺寸精度是指沖裁件實(shí)際尺寸與標(biāo)稱(chēng)尺寸的差值（）。差值越小，精度越高。這個(gè)差值包括兩方面的偏差，一是沖裁件相對(duì)凸?；虬寄３叽绲钠睿悄＞弑旧淼闹圃炱?。</p><p>　　沖裁件相對(duì)凸模或凹模尺寸的偏差，主要是由于沖裁過(guò)程中，材料受拉伸、擠壓、彎曲等作用引起的

61、變形，在加工結(jié)束后工件脫離模具時(shí)，會(huì)產(chǎn)生彈性恢復(fù)而造成的偏差值可能是正的，也可能是負(fù)的。影響這一偏差值的因素主要是凸、凹模的間隙。當(dāng)間隙較大時(shí)，材料所受拉伸作用增大，沖裁完畢后，因材料的彈性恢復(fù)，沖裁件尺寸向?qū)嶓w方向收縮，使落料件尺寸小于凹模尺寸，而沖孔件的孔徑則大于凸模尺寸。當(dāng)間隙較小時(shí)，凸模壓入板料接近于擠壓狀態(tài)，材料手凸、凹模擠壓力大。沖裁完畢后，材料的彈性恢復(fù)使落料件尺寸增打發(fā)，而沖孔件的孔徑則變小。</p>&l

62、t;p>　　3.2凸模、凹模的固定形式</p><p>　　如圖3.1所示凸模與固定板用配合。上面留有臺(tái)階，這種形式多在零件形狀簡(jiǎn)單、板材較厚時(shí)采用；圖3.2所示是快速更換凹模的固定形式。對(duì)多凸凹模沖模模具，其中個(gè)別凸模(凹模)特別易壞。需經(jīng)常更換，此時(shí)采用這種形式更換易損凸模(凹模)較方便。</p><p>　　圖3.1凸模固定形式 </p><p>　　圖

63、3.2凹模的固定形式</p><p>　　本設(shè)計(jì)中凸凹模固定形式采用的是以上形式。</p><p>　　3.3落料凹模刃口形式</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用圖3.3凹模刃口的形式。</p><p>　　圖3.3凹模的刃口形式</p><p>　　因?yàn)閳D3.3的刃邊強(qiáng)度較好該刃口形式的特點(diǎn)是刃邊強(qiáng)度較好，刃磨后工作部分

64、尺寸不變,一般用于形狀復(fù)雜和精度要求較高的制件，對(duì)向上出件或出料的模具也采用此刃口形式。</p><p>　　3.4主要零件的尺寸計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　3.4.1 計(jì)算原則</p><p>　　由于凸、凹模之間存在間隙，所以沖裁件斷面都是帶有錐度的，且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸，沖孔件的小端尺寸等于凸模尺寸，在測(cè)量與使用中，落料件都是以大端尺寸為基準(zhǔn)

65、，沖孔件孔徑是以小端尺寸為基準(zhǔn)。沖裁過(guò)程中，凸、凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦，凸模越磨越小，凹模越磨越大，結(jié)果使間隙越來(lái)越大，因此，在確定凸、凹模刃口尺寸時(shí)，必須遵循以下原則：</p><p>　　（1）落料模先確定凹模刃口尺寸，其標(biāo)稱(chēng)尺寸應(yīng)取接近或等與制件的最小極限尺寸，以保證凹模磨損到一定尺寸范圍內(nèi)，也能沖出合格制件，凸模刃口的標(biāo)稱(chēng)尺寸比凹模小一個(gè)最小合理間隙。</p><p>　　

66、（2）沖孔模先確定凸模刃口尺寸，其標(biāo)稱(chēng)尺寸應(yīng)取接近或等于之間的最大極限尺寸，以保證凸模磨損到一定尺寸范圍內(nèi)，也能沖出合格的空。凹模刃口的標(biāo)稱(chēng)尺寸應(yīng)比凸模大個(gè)最小合理間隙。</p><p>　　（3）選擇模具刃口制造公差時(shí)，要考慮工件精度與模具精度的關(guān)系，即要保證工件的精度要求，又要保證有合理的間隙值，一般沖模精度較工件精度高2~3級(jí)。若零件沒(méi)有標(biāo)注公差，則對(duì)于非圓形件按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)非配合尺寸的IT14級(jí)精度來(lái)處理，圓

67、形件可按IT10級(jí)精度要求來(lái)處理，工件尺寸公差應(yīng)按“入體”原則標(biāo)注為單向公差。所謂“入體”原則是指標(biāo)注工件尺寸公差時(shí)應(yīng)向材料實(shí)體方向單向標(biāo)注，即：落料件正公差為零，只標(biāo)注負(fù)公差；沖孔件負(fù)公差為零，只標(biāo)注正公差。</p><p><b>　　3.4.2計(jì)算方法</b></p><p>　　模具工作部分尺寸及公差的計(jì)算方法與加工方法有關(guān)，基本上可分為兩類(lèi)。</p&g

68、t;<p>　?。?）凸模與凹模分開(kāi)加工</p><p>　　凸、凹模分開(kāi)加工，是指凸模和凹模分別按圖樣加工至尺寸。此種方法適用于圓形或形狀簡(jiǎn)單的工件，為了保證凸、凹模間隙小于最大合理間隙，不僅凸、凹模分別標(biāo)注公差（凸模，凹模），而且要求有較高的制造精度，以滿足如下條件:</p><p><b>　　或取，</b></p><p>

69、;　　也就是說(shuō)，新制造的模具應(yīng)該是，否則制造的模具間隙已超過(guò)允許的變動(dòng)范圍~，影響模具的使用壽命。</p><p>　　（2）凸模與凹模配合加工 </p><p>　　對(duì)于沖制件形狀復(fù)雜或薄板制件的模具，其凸、凹模往往采用配合加工的方法。此方法是先加工好凸模（或凹模）作為基準(zhǔn)件，然后根據(jù)此基準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸，配作凹模（或凸模），使他們保持一定距離。因此，只需在基準(zhǔn)件上標(biāo)注尺寸及公差，另一件只

70、標(biāo)注標(biāo)稱(chēng)尺寸，并注明“××尺寸按凸模（或凹模）配作，保證雙面間隙”這樣可放大基準(zhǔn)件的制造公差，其公差不再受凸、凹模間隙大小的限制，制造容易，并容易保證凸、凹模間的間隙。由于復(fù)雜形狀工件各部分尺寸性質(zhì)不同，凸模和凹模磨損后，尺寸變化趨勢(shì)不同，所以基準(zhǔn)件的刃口尺寸計(jì)算方法也不相同。</p><p>　　3.4.3 沖孔刃口尺寸計(jì)算</p><p>　　根據(jù)參考手冊(cè)查得沖裁刃

71、口雙面間隙得：=0.090mm，=0.120mm</p><p>　　未注公差的零件尺寸按IT14級(jí)精度計(jì)算，其極限偏差可查表3.1。</p><p>　　表3.1 沖裁和拉深件未注公差尺寸的極限偏差</p><p>　　沖孔凸、凹模的制造公差可由表3.2查出：</p><p>　　表3.2 規(guī)則形狀（圓形、方形）沖裁時(shí)凸模、凹模的制造偏差（

72、mm）</p><p>　　從上表可知：，-0.52。</p><p><b>　　校核： ；</b></p><p>　　因此，凸、凹模采用配合加工方法。</p><p>　　則凸模刃口尺寸為： (3-1)</p><p&g

73、t;　　所以 mm 。 </p><p>　　凹模刃口尺寸按凸模尺寸配制，保證其雙間隙為0.090~0.120mm mm 。</p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算和沖孔行程設(shè)計(jì)出沖孔凸模的外形尺寸，沖孔凸模長(zhǎng)度為65mm，工作部分長(zhǎng)度為20mm，其上部留有臺(tái)階與翻邊凹模采用H7/r6配合。沖孔凸模材料選用T10A，熱處理硬度58—60HRC在圖中標(biāo)注尺寸精度、形位公差

74、及粗糙度。沖孔凸模的零件圖如圖3.4所示。</p><p>　　3.4.4 拉深成形工作部分尺寸計(jì)算</p><p>　　拉深件尺寸為mm，該工件要求內(nèi)形尺寸，因此以凸模為基準(zhǔn)間隙取在凹模上。</p><p><b>　　單邊間隙：</b></p><p><b>　　(3-2)</b></p

75、><p>　　式中，——板料的最大厚度，；</p><p>　　Δ ——板料的正偏差；</p><p>　　c ——間隙系數(shù)；取c=0.2。</p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　圖3.4 沖孔凸模</b></p><p>

76、　　成形件凸、凹模，查3-1可得， </p><p>　　拉深件的極限偏差：Δ=0.2，</p><p>　　根據(jù)入體原則，先計(jì)算凹模：</p><p><b>　　(3-3)</b></p><p>　　凸模尺寸根據(jù)凹模尺寸配制，凸、凹模采用配合加工方法：</p><p><b>

77、;　　mm。</b></p><p>　　根據(jù)拉深凸模的工作部分尺寸和零件的拉深深度設(shè)計(jì)出凸模的內(nèi)外形尺寸。凸模厚度為48mm，壓入下模板的深度為8mm。在拉深凸模上設(shè)計(jì)了四個(gè)螺紋孔，以便與下模板固定。在其內(nèi)部設(shè)計(jì)了一個(gè)通孔，其直徑為25mm大于沖孔凸模直徑，用以排除廢料。在圖中標(biāo)注尺寸精度、形位公差及粗糙度。拉深凸模的零件圖如圖3.5所示。</p><p><b>

78、　　圖3.5 拉深凸模</b></p><p>　　3.4.5 翻邊成形工作部分尺寸計(jì)算</p><p>　　翻邊件尺寸為 ，工件的極限偏差：Δ=0.33。</p><p>　　查表3.2得凸、凹模的制造公差：</p><p>　　翻邊的凸、凹模間隙值為Z=1.1則：</p><p><b>　　

79、凸模尺寸為：</b></p><p><b>　　(3-4)</b></p><p><b>　　凹模尺寸為：</b></p><p>　　。 (3-5)</p><p>　　根據(jù)翻邊凹模工作部分的尺寸和翻邊凹模的行程，設(shè)計(jì)其主要的外形尺寸。翻

80、邊凹模長(zhǎng)度為56.5mm，其與固定板采用H7/r6的配合，固定部分尺寸為26mm。其與沖孔凸模采用的配合，在圖中標(biāo)注尺寸精度、形位公差及粗糙度。翻邊凹模的零件圖如圖3.6所示。</p><p><b>　　圖3.6 翻邊凹模</b></p><p>　　3.4.6 落料凹模尺寸計(jì)算</p><p>　　(1)落料件尺寸Φ87.1mm的極限偏差由

81、表3-1查出=0.87mm。</p><p>　　磨損因數(shù)查參考手冊(cè)工件精度IT在10以上，x=1；精度在IT11~IT13，x=0.75；工件精度是IT14時(shí)，x =0.5。</p><p>　　凸、凹模的制造公差：</p><p><b>　　沖裁模的雙邊間隙：</b></p><p>　　則：凹模尺寸為：

82、 </p><p><b>　　(3-6)</b></p><p><b>　　凸模尺寸:</b></p><p><b>　　(3-7) </b></p><p>　　(2)落料凹模的外形尺寸的確定</p><p>&l

83、t;b>　　凹模厚度</b></p><p>　　； (3-8)</p><p><b>　　凹模壁厚</b></p><p>　??； (3-9)</p&

84、gt;<p>　　式中，b—沖裁件最大外形尺寸</p><p>　　K—系數(shù)，考慮坯料厚度t的影響，取K=0.3。</p><p>　　所以有 </p><p>　　調(diào)整到符合標(biāo)準(zhǔn)，凹模外徑設(shè)計(jì)尺寸為，。</p><p>　　根據(jù)落料凹模的內(nèi)外形尺寸和厚度設(shè)計(jì)其基本結(jié)構(gòu)，這里需要有四個(gè)螺紋孔，以便與

85、下模板固定。在落料凹模上還有三個(gè)銷(xiāo)孔，用來(lái)安裝擋料銷(xiāo)和導(dǎo)料銷(xiāo)。在其內(nèi)部設(shè)計(jì)了限位倒角，以限制壓料器的行程。根據(jù)螺孔（或沉孔），銷(xiāo)釘之間及刃壁的最小距離在圖中標(biāo)注尺寸精度、形位公差及粗糙度。落料凹模的零件圖如圖3.7所示。</p><p><b>　　圖3.7 落料凹模</b></p><p>　　3.4.7 凸凹模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　

86、　落料凸模和拉深凹模組成凸凹模，其表面形狀和落料凹模配合進(jìn)行落料，其內(nèi)部和拉深凹模配合，使拉深凹模在其內(nèi)部運(yùn)動(dòng)完成拉深成形。在其內(nèi)部設(shè)計(jì)了限位倒角，以限制頂出器的行程，其與固定板采用的配合。則其長(zhǎng)度為65mm，固定部分長(zhǎng)度為40m。在圖中標(biāo)注尺寸精度、形位公差及粗糙度。凸凹模的零件圖如圖3.8所示。</p><p><b>　　圖3.8 凸凹模</b></p><p>

87、;　　3.4.8 凹模鑲塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　凹模鑲塊采用鑲嵌式固定在拉深凸模內(nèi)，用作落料凹模和翻孔凸模，其表面形狀與翻邊凹模配合實(shí)現(xiàn)翻孔工藝，內(nèi)表面與沖孔凸模配合實(shí)現(xiàn)沖孔工藝。其厚度為25mm，沖孔工作部分為8mm，在圖中標(biāo)注尺寸精度、形位公差及粗糙度。凹模鑲塊的零件圖如圖3.9。</p><p><b>　　圖3.9 凹模鑲塊</b></p>

88、;<p>　　第4章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1模具材料的選擇</p><p>　　模具材料的選擇是否正確不僅影響到模具使用壽命，也影響著制件的生產(chǎn)質(zhì)量。應(yīng)該根據(jù)模具制造條件、模具工作條件、模具材料的基本性能等相關(guān)因素，來(lái)選擇經(jīng)濟(jì)、先進(jìn)、適用的模具材料。選材時(shí)必須兼顧模具使用性能要求。對(duì)于冷沖模應(yīng)主要考慮鋼的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。強(qiáng)度與韌性以及韌性與耐磨性之間往

89、往此消彼長(zhǎng)。當(dāng)模具的主要失效方式是脆性開(kāi)裂時(shí)可考慮選擇強(qiáng)度較低但韌性更好的材料或制訂合理的熱處理工藝以改善鋼的韌性，亦可根據(jù)實(shí)際情況選擇同時(shí)具有高強(qiáng)度與高韌性的高級(jí)合金鋼。從兼顧韌性和耐磨性的角度除了整體合理選材外，亦可考慮在保證韌性的同時(shí)，采用合理的表面處理以改善模具的耐磨性。塑料模具鋼選用時(shí)要兼顧其在塑料成形溫度下的強(qiáng)度、耐磨性和耐蝕性，同時(shí)還應(yīng)考慮其加工性能和鏡面度。</p><p>　　4.2 模具類(lèi)型的

90、選擇</p><p>　　由沖壓工藝分析可知，采用復(fù)合模沖壓，所以模具類(lèi)型為復(fù)合模具。</p><p>　　4.3 送料方式的選擇</p><p>　　模具相對(duì)于模架是采用從前往后的縱向送料方式，還是采用從右往左的橫向送料方式，這主要取決于凹模的周界尺寸。如L（送料方向的凹模長(zhǎng)度）＜B（垂直于送料方向的凹模寬度）時(shí)，采用縱向送料方式；L＞B時(shí)，則采用橫向送料方式；L

91、=B時(shí)，縱向或橫向均可。就本模具而言，L=B其送料方式應(yīng)采用橫向送料。</p><p>　　4.4 定位方式的選擇</p><p>　　由于該模具采用的是條料，控制條料送進(jìn)方向采用導(dǎo)料銷(xiāo)和擋料銷(xiāo)協(xié)調(diào)作用?？刂茥l料送進(jìn)步距采用擋料銷(xiāo)。而第一件工件的沖壓位置因?yàn)闂l料長(zhǎng)度有一定余量，可以靠操作工目測(cè)來(lái)定。</p><p>　　4.5 卸料方式的選擇</p>

92、<p>　　模具是采用彈壓卸料板，還是采用固定卸料板，取決于卸料力的大小，其中材料料厚是主要考慮因素。由于彈壓卸料模具操作時(shí)比固定卸料模具方便，操作者可以看見(jiàn)條料在模具中的送進(jìn)動(dòng)作，且彈壓卸料板卸料時(shí)對(duì)條料施加的是柔性力，不會(huì)損傷工件表面，因此實(shí)際設(shè)計(jì)中盡量采彈壓卸料板，而只有在彈壓卸料板卸料力不足時(shí)，才改用固定卸料板。對(duì)于本套模具，因?yàn)楣ぜ庑钨|(zhì)量要求較高并且板料較薄，所以采用彈性卸料裝置。因?yàn)?設(shè)計(jì)采用8根彈簧，所以每根彈

93、簧承受的力F=828.165，取F=1000N。由參考手冊(cè)可查得，選取彈簧為4×25×55。</p><p>　　4.6 導(dǎo)向方式的選擇</p><p>　　如采用縱向送料方式，適宜采用中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架（對(duì)角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架也可）；橫向送料適宜采用對(duì)角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架：而后側(cè)導(dǎo)柱導(dǎo)套模架有利于送料（縱橫向均可且送料較順暢），但工作時(shí)受力均衡性和對(duì)稱(chēng)性比中間導(dǎo)柱導(dǎo)套模架及對(duì)角導(dǎo)柱

94、導(dǎo)套模架差一些；四角導(dǎo)柱導(dǎo)套模架則常用于大型模具；而精密模具還須采用滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)套。本模具采用中間導(dǎo)柱導(dǎo)套式模架。</p><p><b>　　4.7 模板的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)合模模板包括：卸料板、固定板、凹模板、墊板、上模板、下模板，其中卸料板、固定板、凹模板是關(guān)鍵的三塊模板。該模具中固定板起著固定凸模的作用，卸料板主要起卸料、壓料同時(shí)還具有一

95、定的導(dǎo)向作用；凹模板既充當(dāng)凹模刃口，又可以在其上鑲拼凹模鑲塊。</p><p>　　上模座 D×B=200×45 (標(biāo)準(zhǔn)件）</p><p>　　下模座 D×B=200×50 (標(biāo)準(zhǔn)件）</p><p>　　墊板 D×B=150×10</p>

96、<p>　　固定板 D×B=150×30</p><p>　　彈性卸料板 D×B=180×20</p><p>　　凹模板 D×B=180×40</p><p>　　模具閉合高度=45+50+10+30+20+40=195mm。</p><p>　

97、　第5章 模具標(biāo)準(zhǔn)件的選擇</p><p><b>　　5.1模架選擇</b></p><p>　　根據(jù)主要零件的結(jié)構(gòu)、外形尺寸及卸料裝置的尺寸，選取中間導(dǎo)柱式模架，根據(jù)GB/T 2851.6—1990 取凹模周界D0=180mm，最小閉合高度170mm，最大閉合高度210mm。上模板厚H=45mm，下模板厚H=50mm，材料HT200。</p><

98、;p>　　5.2活動(dòng)擋料銷(xiāo)的選擇</p><p>　　考慮板厚較小，所以根據(jù)JB/T7649.9-2008選擇活動(dòng)擋料銷(xiāo)6×14，材料為45鋼，硬度43-48HRC。 </p><p><b>　　5.3打桿的選擇</b></p><p>　　按照J(rèn)B/T7650.1-1

99、994，選擇帶肩打桿A10×90，材料為45鋼，硬度43-48HRC。</p><p>　　5.4導(dǎo)柱，導(dǎo)套的選擇</p><p>　　根據(jù)選擇的模架來(lái)選擇導(dǎo)柱，導(dǎo)套。導(dǎo)柱，導(dǎo)套為配合選擇。</p><p>　　導(dǎo)柱：GB/T2861.1-2008 滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)е鵄32×160，材料為GCr15，硬度58-62HRC。</p>&l

100、t;p>　　導(dǎo)套： GB/T2861.3-2008 滑動(dòng)導(dǎo)向?qū)譇32×105×43，材料為GCr15，硬度58-62HRC。</p><p><b>　　5.5彈簧的選擇,</b></p><p>　　根據(jù)總的卸料力來(lái)選擇彈簧，由GB/T2089-1994選取彈簧4×25×55。</p><p>

101、;<b>　　5.6模柄的選擇</b></p><p>　　根據(jù)所選擇的壓力機(jī)來(lái)選擇模柄，由JB/T7646.3-2008選取凸緣模C32，材料為45鋼。</p><p>　　5.7連接推桿的選擇</p><p>　　推桿的作用是實(shí)現(xiàn)推板和頂出器的傳動(dòng)，根據(jù)模具總壓力考慮選擇推桿，由GB/T7650.3-2008，選取連接推桿為8×4

102、5，材料為45鋼，硬度43-48HRC。</p><p>　　5.8 卸料螺釘?shù)倪x擇</p><p>　　根據(jù)卸料力，卸料板尺寸的要求選擇卸料螺釘，由GB/T70.4-2000，選取M12×79。</p><p>　　5.9 內(nèi)六角螺釘?shù)倪x擇</p><p>　　螺釘用于固定模具零件，沖模中用得最多的是內(nèi)六角螺釘，其緊固牢靠，螺釘頭

103、不外露，可以保證模具外形安全美觀。由GB/T70.1-2000選取M8×45，M8×35，M8×40，M10×45。</p><p>　　5.10 圓柱銷(xiāo)的選擇</p><p>　　由GB/T 117-2000選取圓柱銷(xiāo)12×60，材料為1GCr13，硬度為28-38HRC。</p><p>　　5.11 推板的選擇

104、</p><p>　　由JB/T7650.4-1994選取推板C80，材料為45鋼，硬度為43-48HRC。</p><p>　　第6章 沖壓設(shè)備的選定與校核</p><p>　　沖壓設(shè)備的選擇是工藝設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，它直接關(guān)系到設(shè)備的合理使用、安全、產(chǎn)品制造、模具壽命、生產(chǎn)效率和成本等一系列重要的問(wèn)題。確定設(shè)備的規(guī)格時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：</p>

105、<p>　　壓力機(jī)的行程大小，應(yīng)能保證成形零件的取出與毛坯的放進(jìn)，例如拉深所用壓力機(jī)的行程，至少應(yīng)大于成品零件高度的兩倍以上。</p><p>　　2.壓力機(jī)工作臺(tái)面的尺寸應(yīng)大于沖模的平面尺寸，且還需要留有安裝固定的余地，但過(guò)大的工作臺(tái)面上安裝小尺寸的沖模時(shí)，工作臺(tái)的受力條件也是不利的</p><p>　　3.所選壓力機(jī)的封閉高度應(yīng)與沖模的封閉高度相適應(yīng)。</p>

106、<p>　　模具的閉合高度H0是指上模在最低的工作位置時(shí)，下模板的底面到上模板的頂面的距離。</p><p>　　壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，工作臺(tái)面到滑塊下端面的距離。大多數(shù)壓力機(jī)的連桿長(zhǎng)短能調(diào)節(jié)，也既壓力機(jī)的閉合高度可以調(diào)整，故壓力機(jī)有最大閉合高度和最小閉合高度。</p><p>　　設(shè)計(jì)模具時(shí)，模具閉合高度H0的數(shù)值應(yīng)滿足下式：</p><p&

107、gt;<b>　　(6-1)</b></p><p>　　根據(jù)手冊(cè)初選公稱(chēng)壓力為630kN的開(kāi)式壓力機(jī)JB23-63。其它模具設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)為：</p><p><b>　　公稱(chēng)壓力630kN</b></p><p>　　滑塊行程：100 mm</p><p>　　最大閉合高度：400mm</

108、p><p>　　最大裝模高度：180 mm</p><p>　　工作臺(tái)孔徑：570mm860mm</p><p>　　模柄孔尺寸: 50 mm70 mm</p><p>　　模具閉合高度=45+50+10+30+20+40=195mm，所選壓力機(jī)裝模高度與模具閉合高度滿足下式：，滿足條件。</p><p>　　所選壓力機(jī)的

109、公稱(chēng)壓力為630kN，總的沖裁力為= =338.20kN。</p><p>　　綜上所述：該壓力機(jī)滿足使用要求。</p><p>　　第7章 模具總裝圖及工作原理</p><p>　　模具總裝圖見(jiàn)圖7.1</p><p><b>　　圖7.1總裝配圖</b></p><p>　　1-下模座；2-導(dǎo)

110、柱；3-導(dǎo)套；4-上模座；5-頂出器；6-圓柱銷(xiāo)；7-固定板；8-翻邊凹模；9-內(nèi)六角螺釘；10-沖孔凸模；11-打桿；12-模柄；13-推板；14-推桿；15-墊板；16-固定板；17-凸凹模；18-內(nèi)六角螺釘；19-卸料螺釘；20-彈簧；21-卸料板；22-落料凹模；23-內(nèi)六角螺釘；24-壓料器；25-托桿；26-內(nèi)六角螺釘；27-拉深凸模；28-凹模鑲塊；29-導(dǎo)料銷(xiāo)；30-固定擋料銷(xiāo)</p><p>　

111、　其為正裝復(fù)合模，該模具工作過(guò)程：可實(shí)現(xiàn)落料、沖孔、拉深、翻邊四道工序。其生產(chǎn)軸封端蓋的工作過(guò)程如下：將板料送入工作臺(tái)，通過(guò)兩個(gè)導(dǎo)料銷(xiāo)29控制其送料方向的準(zhǔn)確性和一個(gè)固定擋料銷(xiāo)30控制其步距的精確性。在壓力機(jī)的作用下，上模下行，通過(guò)頂出器5和壓料板24的作用下將板料固定在凹模面上，然后在凸凹模17和落料凹模22的作用下落出Φ88.1的毛坯，在沖孔凸模10和凹模鑲塊28的作用下沖出Φ23的預(yù)制孔，為下一步的翻邊和拉深做好準(zhǔn)備。然后上模繼續(xù)

112、下行，在凸凹模17和拉深凸模27的作用下將坯料拉深，深度為10mm，拉深后的孔直徑為Φ70。在翻邊凹模8和凹模鑲塊28的作用下將Φ23的預(yù)制孔進(jìn)行翻邊，翻邊高度為7mm，翻孔后的直徑為Φ32。工序完成后，上模回升，在頂出器5的作用下將工件頂出，條料由彈性卸料板21卸下，完成工作過(guò)程。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　本套模具是軸封端蓋

113、的落料、沖孔、拉深、翻邊復(fù)合模，配用中間導(dǎo)柱式模架。在設(shè)計(jì)過(guò)程中要對(duì)零件進(jìn)行工藝性分析，從而確定成形方案，并選擇合適的沖壓工藝和成型設(shè)備。在設(shè)計(jì)過(guò)程中要對(duì)沖裁力、拉深力、翻邊力進(jìn)行計(jì)算。并對(duì)拉深和翻邊進(jìn)行工藝性分析。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件如定位零件、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、模柄、推桿。推板進(jìn)行選擇。整體的設(shè)計(jì)過(guò)程總結(jié)起來(lái)為：1.分析沖壓件的產(chǎn)品圖；2.沖壓的工藝性分析；3.構(gòu)思模具草圖，合理考慮制件的成形、頂出以及卸料方式、凸凹模的配合定位等；4.設(shè)計(jì)具體零件圖；

114、5.畫(huà)出模具裝配圖；6.模具的裝配以及試模。</p><p>　　該套模具的專(zhuān)用性強(qiáng)，操作迅速方便，是針對(duì)某一種工件而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)和制造的沖壓模具，在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中可以獲得較高的精度和生產(chǎn)效率，對(duì)工人的技術(shù)水平要求相對(duì)較低，可以廣泛使用。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本篇論文雖然凝聚著自己的汗水

115、，但卻不是個(gè)人智慧的產(chǎn)品，沒(méi)有導(dǎo)師的指引和贈(zèng)予，沒(méi)有朋友的幫助和支持，我在大學(xué)的學(xué)術(shù)成長(zhǎng)肯定會(huì)大打折扣。當(dāng)我打完畢業(yè)論文的最后一個(gè)字符，涌上心頭的不是長(zhǎng)途跋涉后抵達(dá)終點(diǎn)的欣喜，而是源自心底的誠(chéng)摯謝意。我首先要感謝我的指導(dǎo)老師**老師，對(duì)我在實(shí)際設(shè)計(jì)中嚴(yán)格的要求，對(duì)我在設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤一一指出，讓我學(xué)到很多以前忽略的知識(shí)并養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)中我還要著重感謝我的同學(xué)們，感謝他們耐心細(xì)致的

116、給我指出問(wèn)題和耐心的給我解答各種問(wèn)題。 再次由衷感謝答辯組的各位老師對(duì)我的指導(dǎo)和教誨，我也在努力的積蓄著力量，盡自己的努力完善自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)以微薄之力回報(bào)母校的培育之情，爭(zhēng)取使自己的人生對(duì)模具行業(yè)和社會(huì)產(chǎn)生些許積極的價(jià)值。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)委員.中國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件手冊(cè)[M].上海：上?？茖W(xué)

117、普及出版社，1989.</p><p>　　[2]國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)總局.冷沖壓國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[M].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1989.</p><p>　　[3]姜奎華.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2002.</p><p>　　[4]黃毅宏.模具制造工藝[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2004.</p><p>　　[5]李天佑.沖模圖冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出

118、版社，1998.</p><p>　　[6]丁聚松.冷沖模設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1999.</p><p>　　[7]馮柄亮.模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].上?？萍紭I(yè)出版社，2002.</p><p>　　[8]翁其金.冷沖壓與塑性成型—工藝與模具設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1990.</p><p>　　[9]趙孟棟.冷沖模設(shè)計(jì)（第2