連接板沖壓模具畢業(yè)設(shè)計

1、<p>　　連接板沖壓模具畢業(yè)設(shè)計</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。彎曲是將板料、棒料、管材和型材彎曲成一定角度和形狀的沖壓成形工序。</p><p><b>　　

2、本文主要研究工作：</b></p><p>　　利用連接板特征之間的關(guān)系建立級進模排樣設(shè)計模型，引如沖壓排樣設(shè)計原則；進一步將連接板的形狀特征應(yīng)用于模具結(jié)構(gòu)設(shè)計中，建立模具模型，進行模具工藝設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計，從而確定總體的模具形式；模具投入制造后，可能在制造和生產(chǎn)調(diào)試過程中表現(xiàn)出設(shè)計的不足和錯誤，通過總結(jié)概括這些問題，可以進行修正工藝設(shè)計和模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，或增加新的工藝規(guī)則，為以后的模具設(shè)計提供寶貴的經(jīng)驗

3、。</p><p>　　基于以上的研究工作，可以建立一套可行的、適合于小型連接板的沖壓級進模的設(shè)計方法，并在實際生產(chǎn)中應(yīng)用。</p><p>　　關(guān)鍵詞：連接板 ; 級進模 ； 排樣設(shè)計</p><p>　　Steel parts of the stamping process and die design</p><p><b

4、>　　Abstract</b></p><p>　　Stamping is installed in the use of stamping equipment (mainly press) on the mold to exert pressure on the materials to produce plastic deformation or separation, to obtain

5、the necessary components of a pressure processing methods. Sheet metal bending is, bar, pipe-bending and profiles some perspective and shape of the stamping process. This paper studies: The use of steel parts t

6、o establish the relationship between the characteristics of the Progressive Die layout design models, such </p><p>　　Key Words：Steel Parts；Progressive Die；Layout Design</p><p><b>　　目 錄&

7、lt;/b></p><p><b>　　摘 要II</b></p><p>　　AbstractIII</p><p><b>　　第一章　緒論1</b></p><p>　　1.1 沖壓特點1</p><p>　　1.2 沖壓加工的作用和地位2&

8、lt;/p><p>　　1.3 沖壓技術(shù)的發(fā)展趨勢2</p><p>　　第二章 零件的工藝性分析4</p><p>　　2.1工件的沖壓工藝性分析4</p><p>　　2.2 10鋼材料的化學(xué)成分和機械性能4</p><p>　　第三章 方案的確定和毛坯尺寸的確定5</p><p>

9、;　　3.1彎曲件展開尺寸的計算5</p><p><b>　　3.2方案設(shè)計5</b></p><p>　　第四章 模具設(shè)計7</p><p>　　4.1模具類型及結(jié)構(gòu)形式的選用7</p><p>　　4.2主要工藝計算7</p><p>　　4.2.1. 沖裁力7</p>

10、;<p>　　4.2.2 彎曲力7</p><p>　　4.2.3 推件力8</p><p>　　4.3 模具主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計8</p><p>　　4.3.1 凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計8</p><p>　　4.3.2 卸料板的結(jié)構(gòu)設(shè)計12</p><p>　　4.3.3 導(dǎo)料系統(tǒng)的設(shè)

11、計12</p><p>　　4.3.4 導(dǎo)正裝置的設(shè)計13</p><p>　　4.3.5 定位裝置的設(shè)計14</p><p>　　4.3.6 輔助裝置的設(shè)計14</p><p>　　第五章 壓力機的選擇16</p><p><b>　　第六章 結(jié)論17</b></p>

12、;<p>　　參 考 文 獻18</p><p><b>　　致 謝19</b></p><p><b>　　第一章　緒論</b></p><p>　　模具工業(yè)的發(fā)展標志一個國家工業(yè)水平及產(chǎn)品開發(fā)能力。</p><p>　　沖壓加工作為一個國家的基礎(chǔ)行業(yè)，在國民經(jīng)濟的加工工業(yè)中占

13、有重要的地位。根據(jù)統(tǒng)計，沖壓件在各個行業(yè)中均占有相當大的比重，尤其在汽車、電機、儀表、軍工、家用電器等方面所占比重更大。沖壓件在形狀和尺寸精度方面的互換性較好，所以具有質(zhì)量輕、剛度好、精度高和外表光滑、美觀等特點。而且沖壓加工是一種商生產(chǎn)率、高材料利用率的加工方法。</p><p>　　當然，沖壓加工和其他加工方法一樣，也有其自身的局限性，例如，沖模的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，模具價格又偏高。因此，對小批量，多品種生產(chǎn)時采用

14、昂貴的沖蕈，經(jīng)濟上不合算。目前為了解決這個問題，正在努力發(fā)展某些簡易沖模。采用沖壓與焊接或膠接等復(fù)合工藝，可以使零件結(jié)構(gòu)更趨合理，加工更為方便，成本更易降低，這是制造復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)件的發(fā)展方向之一。</p><p>　　模具心臟沖壓設(shè)備等正隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展，從總體看，現(xiàn)代沖壓工藝與模具的主要發(fā)展方向可以歸納為幾個方面：1、沖壓成型工藝與理論研究；2、沖壓加工自動化和柔性化；3、沖模CAD/CAM；最后，

15、關(guān)于沖模的破損機理和壽命分析，以及新型模具材料方面，近年來也有不少新的進展。</p><p>　　從其發(fā)展方向可以看出沖壓工藝和模具課程的理論性和實用性均很強，故研究時應(yīng)從理論和實踐相結(jié)合的角度來研究、探討，并側(cè)重加強工程實踐能力。</p><p>　　沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常

16、溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就難以實現(xiàn)。</p><p><b>　　1.1 沖壓特點</b></p><p>　　沖

17、壓加工與其他加工方法相比，具有以下特點：</p><p>　　操作簡單，易于實現(xiàn)自動化，并且具有較高的生產(chǎn)效率。</p><p>　　沖壓加工可以獲得其他加工方法不能或難以制造的形狀復(fù)雜，精度一至的制件，而且可以保證互換性。</p><p>　　沖壓過程耗能少，材料利用率高，加工成本低。沖壓加工不像切削加工呢樣需要消耗很多能量，把大量金屬切成碎屑后獲得零件，材料的利

18、用律一般可達70%-85%。</p><p>　　沖壓件剛性好，強度高，重量輕，表面質(zhì)量好。沖壓加工過程中，材料邊面不易遭受破壞，而且通過塑料變形還可以使制件的機械性能有所提高。</p><p>　　沖壓加工中所用的模具結(jié)構(gòu)一般比較復(fù)雜，制造周期長，生產(chǎn)成本高，因此在小批量生產(chǎn)中受到限制。</p><p>　　沖壓件的精度主要取決于模具精度，如果零件的精度要求過高，

19、用沖壓生產(chǎn)的方法就難于達到。</p><p>　　1.2 沖壓加工的作用和地位</p><p>　　由于沖壓加工具有許多突出的優(yōu)點，因此在工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是大批量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。從精細的電子元件，儀表針到汽車的覆蓋件，高壓容器封頭以及航空航天器的蒙皮，機身等均許沖壓加工。據(jù)粗略統(tǒng)計，在汽車制造業(yè)中，有60%-70%的零件是采用沖壓工藝制成的。在機電及儀表生產(chǎn)中有60%-70%的零件是

20、用沖壓工藝完成的。在電子產(chǎn)品中，沖壓件的數(shù)量約占總數(shù)的85%以上。在飛機，導(dǎo)彈。各中槍彈與炮彈生產(chǎn)中。沖壓件所占的比例也相當大。占世界鋼產(chǎn)量60%-70%以上的板材，管材及型材，其中大部分是通過沖壓制成成品。隨著工業(yè)長品的不斷發(fā)展和生產(chǎn)技術(shù)水平的不斷提高，不少過去用鑄造，切削加工的方法制造的零件啊，已被質(zhì)量輕，剛度好的沖壓件所代替?？梢哉f，沖壓加工已成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和發(fā)展方向，是提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本，進行產(chǎn)

21、品更新?lián)Q代的重要保證。</p><p>　　1.3 沖壓技術(shù)的發(fā)展趨勢</p><p>　　1. 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進了沖壓技術(shù)的不斷革新與進步。其主要表現(xiàn)在以下幾個方面：</p><p>　　1）、隨著各種加工工藝和多種設(shè)計軟件的應(yīng)用使模具的設(shè)計和應(yīng)用更為方便。計算機技術(shù)與模具技術(shù)完美結(jié)

22、合，模具計算機機輔助技術(shù)（CAD、CAM、輔助工程（CAE）是20世紀70年代迅速發(fā)展起來的，到80年代已進入了實用化，大大減少了模具設(shè)計與制造人員的重復(fù)勞動，使設(shè)計人員可以把主要精力放在創(chuàng)新和開發(fā)上。特別是pro/E、UG等軟件的應(yīng)用，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，以及電火花和線切割技術(shù)的推廣更一步推動了模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。</p><p>　　2）、簡易制模工藝的研究，為了及時的更新產(chǎn)品的花色品種，降低成本和適應(yīng)小批量產(chǎn)品生產(chǎn)

23、的要求，開展了簡易制模工藝。</p><p>　　3）、模具標準化，目前發(fā)達國家模具標準化程度達到模具加工工作量的30％以上，并且有完美的標準化體系列，包括零件標準和模架標準，國際化組織已制定了國際模具系列標準，標準件品種多，規(guī)格全，質(zhì)量高，而且均已商品化，特別是對一些通用件的使用越來越多，其大大提高了他們的互換性，加強了各個地區(qū)的合作。對整個模具行業(yè)水平的提高也起到了重要作用。</p><p

24、>　　2.沖壓技術(shù)一直在不斷發(fā)展。國內(nèi)、外21世紀的發(fā)展方向和動向主要有以下幾點：</p><p>　　沖壓成型工藝與理論研究</p><p>　　計算機輔助工程（CAE）的引人，使蟲牙成型已從原來對應(yīng)力應(yīng)變進行有限元等分析而逐步發(fā)展到采用計算機進行工藝工程的模擬與分析，以實現(xiàn)沖壓過程的優(yōu)化設(shè)計。</p><p>　　對沖壓成型性能極限的研究，沖壓件成型難度的

25、判斷以及成型預(yù)報等技術(shù)的發(fā)展，均標志著沖壓成型走向計算機輔助工程化和智能化的發(fā)展道路。</p><p>　　新一代沖模設(shè)計軟件技術(shù)</p><p>　　新一代沖模設(shè)計軟件是建立在從模具設(shè)計實踐總共歸納總結(jié)出大量知識</p><p>　　上，具有智能化意義的軟件。</p><p>　　新一代沖模設(shè)計軟件以立體的思想，直觀的感覺來設(shè)計模具結(jié)構(gòu)，所

26、生成的三維結(jié)構(gòu)信息能方便地用于模具可制造性評價和數(shù)控加工，既可對多方案進行篩選，又可對模具設(shè)計過程中的合理性和經(jīng)濟性評估，并為模具設(shè)計者提供修改依據(jù)。</p><p>　　新一代沖模設(shè)計軟件還具有面向裝配的功能，因為模具的功能只有通過其裝配結(jié)構(gòu)才能體現(xiàn)出來。</p><p>　　在模具設(shè)計制造中廣泛運用CAD/CAE/CAM/技術(shù)</p><p>　　模具設(shè)計制造是

27、一個多環(huán)節(jié)的復(fù)雜過程，從處始設(shè)計到最后的裝配檢測，實際上是將產(chǎn)品設(shè)計信息在生產(chǎn)環(huán)節(jié)間不斷傳送，處理并反饋的過程。正確的模具設(shè)計制造方法應(yīng)該是采用并行工程的方法，要實現(xiàn)模具CAD/CAE/CAM等各個模具見信息的提取，交換和處理的集成化，必須建立模具集成化的產(chǎn)品信息模型。采用基于他正變量化設(shè)計，工程數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等技術(shù)已成為目前研究的熱門。</p><p>　　利用和集成各種計算機技術(shù)，以網(wǎng)絡(luò)為通訊手段，協(xié)調(diào)企業(yè)的

28、各種行為以獲得最好的經(jīng)濟效益為目標來制造產(chǎn)品。模具工業(yè)為一種特殊的工業(yè)無疑要向集成制造方向發(fā)展這是未來模具設(shè)計制造總的發(fā)展趨勢。</p><p>　　沖壓加工自動化，精密化和柔性化</p><p>　　為了適應(yīng)大批量，高效生產(chǎn)需要，在沖壓模具和設(shè)備上廣泛運用了各種自動化的進、出料機構(gòu)。近年來，集成制造系統(tǒng)（CIMS）也正在被引入沖壓加工系統(tǒng)，出項了沖壓加工中心，并且使設(shè)計、沖壓生產(chǎn)、零件運

29、輸、倉儲、品質(zhì)檢查以及生產(chǎn)管理等全面實現(xiàn)自動化。</p><p>　?。?）沖模新材料及模具熱處理新技術(shù)的研制、開發(fā)以及推廣運用</p><p>　　我國模具的使用壽命與國外模具的使用壽命仍存在著較大的差距，究其原因，很大程度在于模具材料和熱處理、表面處理技術(shù)上。使用進口模具材料，雖然對提高模具壽命有利，但價格昂貴，增加了模具成本。因此，必須努力提高國產(chǎn)模具材料的質(zhì)量，研究和推廣先進的熱處

30、理、表面處理技術(shù)，充分發(fā)揮模具材料的潛力。</p><p>　?。?）提高沖模標準化水平和模具標準件的使用率</p><p>　　實現(xiàn)模具零件標準化和專業(yè)化是縮短模具制造周期、降低模具成本的行之有效的途徑，同時也會為計算機輔助設(shè)計與制造創(chuàng)造有利條件。因此，也必須加快模具制造的產(chǎn)業(yè)調(diào)整以滿足市場的需要，走出一條降低成本、高效益的發(fā)展之路。</p><p>　　第二章

31、零件的工藝性分析</p><p>　　2.1工件的沖壓工藝性分析</p><p><b>　　圖 2.1</b></p><p>　　如圖2.1所示，該工件厚0.5，形狀較不復(fù)雜，圖形對稱。主要工序有沖裁、彎曲。彎曲時考慮最小彎曲半徑，查表4-1《沖壓工藝與模具設(shè)計》取最小彎曲半徑。若采用單工序模，工序很多，工件小，手工操作，定位難以達到精度

32、，生產(chǎn)效率低，誤差較大，質(zhì)量難以保證。該工件屬于大批量生產(chǎn)，因而適宜采用多工位級進模制造，采用多工位級進模制造提高了勞動生產(chǎn)率和設(shè)備利用率、降低了生產(chǎn)成本、提高了操作的安全性。</p><p>　　2.2 10鋼材料的化學(xué)成分和機械性能</p><p>　　10鋼主要機械性能如下：</p><p>　　抗剪強度（/MPa）：255</p><p&

33、gt;　　抗拉強度（/ MPa）：330～600</p><p>　　伸長率（/%）：49</p><p>　　屈服強度（/ MPa）：110～500</p><p>　　第三章 方案的確定和毛坯尺寸的確定</p><p>　　3.1彎曲件展開尺寸的計算</p><p>　　彎曲件毛坯展開長度是根據(jù)應(yīng)變中性層彎曲前后

34、長度不變以及變形區(qū)在彎曲前后體積不變的原則來計算的。</p><p>　　彎曲屬于90°角彎曲，取圓角半徑r = 0.1t =0.05，r ? 0.5。查《沖壓設(shè)計資料》表3-8可知彎曲件毛坯長度按下式計算：</p><p>　　L = l + l + l + 0.6 = 2.5+ 16 + 2.5+ 0.60.5 = 21.3</p><p><b

35、>　　3.2方案設(shè)計</b></p><p><b>　　1.模具方案選定</b></p><p>　　（1）先落料再沖孔，最后彎曲。 采用單工序模生產(chǎn)</p><p>　　（2）落料—沖孔—彎曲復(fù)合沖壓。 采用復(fù)合模生產(chǎn)</p><p>　　（3）沖孔—落料—彎曲連續(xù)沖

36、壓。 采用級進模生產(chǎn)</p><p><b>　　方案比較與分析：</b></p><p>　　方案（1）模具結(jié)構(gòu)簡單，但是需要三道工序，兩套模具才能完成零件的加工，且生產(chǎn)效率較低，難以滿足零件大批量生產(chǎn)的需求，且更重要的是在第一道工序完成后，進入第二道工序和第三道工序必然會增大誤差，使工件精度和質(zhì)量大打折扣，達不到所需的要求，難以滿足生產(chǎn)需求。故不選擇

37、此方案。由于零件結(jié)構(gòu)對稱，為提高效率，主要可以應(yīng)用以下兩種方案即采用復(fù)合沖壓或級進沖壓，又由于復(fù)合模具結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，制造精度要求高，制造難度大，為了便于工藝加工及節(jié)省昂貴的模具材料，本模具采用級進連續(xù)沖壓的方式進行生產(chǎn)，且結(jié)構(gòu)緊湊，效率高。</p><p><b>　　2.排樣方案</b></p><p>　　由零件圖可以看出，展開后形狀采用直排有廢料的方法比較合理。

38、由于大批量生產(chǎn)，考慮精度以及模具設(shè)計過程中的難易程度排樣方案如下：</p><p><b>　　方案一 </b></p><p>　　查《沖壓設(shè)計資料》表2-14 搭邊值 </p><p><b>　　材料利用率 </b></p><p><b>　　方案二</b><

39、/p><p><b>　　材料利用率 </b></p><p>　　兩種方案比較，材料利用率基本相同，從模具設(shè)計和沖孔的精度考慮，方案一更好。為保證零件的精度和每個工位順利,條料的寬度略大一點 取26mm不影響材料利用率。所以最后確定方案一的排樣方式。</p><p>　　排樣圖分為5個工位，各工位的工序內(nèi)容如下：</p><p

40、>　　第1工位：沖中間孔；</p><p><b>　　第2工位：導(dǎo)正</b></p><p>　　第3工位：切斷兩端余料；</p><p><b>　　第4工位：導(dǎo)正</b></p><p>　　第5工位：切斷彎曲落料</p><p><b>　　第四章 模

41、具設(shè)計</b></p><p>　　4.1模具類型及結(jié)構(gòu)形式的選用</p><p>　　條料采用導(dǎo)正銷進行精確定位。在第1工位沖出導(dǎo)正銷孔后，在第2、4工位設(shè)置導(dǎo)正銷，用以對第1工位后面的各工位進行定位。從根本上保證了工件沖壓加工精度的穩(wěn)定性。條料依靠在模具兩側(cè)設(shè)置的帶臺式導(dǎo)料板導(dǎo)向，為了使條料緊靠導(dǎo)料板一側(cè)正確送進，采用簧片壓塊式的側(cè)壓裝置。采用剛性卸料裝置和下出料方式的沖模

42、。</p><p>　　模具采用四導(dǎo)柱模架。上模部分有卸料板、凸模固定板、墊板和各個凸模組成；模具下模部分有凹模和墊板及導(dǎo)料板等組成。</p><p><b>　　4.2主要工藝計算</b></p><p>　　4.2.1. 沖裁力 </p><p>　　模具共有3個沖裁區(qū)，沖裁力由下式計算。</p>

43、<p>　　式中：—沖裁力（N）；—沖裁件周邊長度（）；—材料厚度（），；—材料抗剪長度（MPa），。</p><p>　　各沖裁區(qū)只是沖裁線的長度不同，材料抗剪長度和材料厚度均相同，用上式可分別計算各沖裁區(qū)的沖裁線長度和沖裁力，見表4-1。</p><p>　　表4.1沖裁線長度和沖裁力</p><p>　　4.2.2 彎曲力</p>&

44、lt;p>　　該零件彎曲屬于V形件彎曲。彎曲力有公式（3-3）《沖模設(shè)計應(yīng)用實例》模具實用技術(shù)叢書編委會 編，確定</p><p>　　式中 —自由彎曲力（）；</p><p><b>　　—彎曲件寬度（），</b></p><p>　　—彎曲件材料厚度（）</p><p>　　—彎曲件內(nèi)半徑（），</p&

45、gt;<p><b>　　—材料抗拉強度，</b></p><p><b>　　—安全因數(shù)，</b></p><p><b>　　（）</b></p><p>　　4.2.3 推件力</p><p>　　查《沖壓設(shè)計資料》 </p><

46、;p>　　n-同時卡在凹模里的工件數(shù)目 （h-圓柱形凹模腔口高度，t-材料厚度）</p><p><b>　　查2-38得 </b></p><p>　　對零件圖中未注公差的尺寸，查附錄D1《沖模設(shè)計應(yīng)用實例》模具實用技術(shù)叢書編委會 編，確定其極限偏差為：</p><p><b>　　、、、、、</b></p&

47、gt;<p>　　4.3 模具主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　4.3.1 凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　1.凸、凹模設(shè)計的原則</p><p>　　1.1凸模和凹模要有足夠的剛性與強度</p><p>　　由于在高速連續(xù)作業(yè)的條件下，振動極大，就是在普通機床上沖制，由于連續(xù)作業(yè)，凸模、凹模的磨損也比一般模具

48、大的多；在多工位級進模中的許多凸模、凹模的受力狀態(tài)是不均勻、不對稱、不垂直的，模具的損壞可能性也較大。所以在允許的條件下，應(yīng)當適當增加其強度。在多工位級進模設(shè)計中，一般采用強度較好的合金工具鋼制造，并要選擇合適的硬度，合理地安排熱處理。</p><p>　　1.2凸模和凹模必須便于穩(wěn)定安裝和更換</p><p>　　多工位級進模的凸摸、凹模必須要求安裝后具有穩(wěn)定性，這不僅能保證沖制精度，可

49、以提高沖壓次數(shù)，從而擴大了經(jīng)濟效果。</p><p>　　對于各種不同沖壓工序的凸模、凹模之間都要保持穩(wěn)定的間隙，而且間隙應(yīng)當均勻一致。</p><p>　　1.3多工位級進模的凸模、凹模要有統(tǒng)一的基準，各種不同沖壓性質(zhì)的凸模、凹模必須諧調(diào)一致。</p><p>　　1.4便于排料方便及時</p><p>　　多工位級進模的連續(xù)沖制過程中，絕

50、不允許把余料帶在凸模上，或留在凹模工作面上，以免損壞模具。</p><p>　　1.5便于制造、測量和組裝</p><p>　　2.凸、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　2.1沖裁凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　凸模材料選用Cr12MoV，凸模刃口淬火硬度為HRC58～60，尾部回火至40～50HRC。</p><p&

51、gt;<b>　　圖4.1</b></p><p>　　1)壓應(yīng)力的校核：壓應(yīng)力的校核按公式（3-29）《沖壓工藝與模具設(shè)計》，確定。</p><p>　　式中：—凸模最小截面的截面積（）；</p><p><b>　　—沖裁力（）；</b></p><p>　　—凸模材料的許用壓應(yīng)力（MPa），=

52、1500 MPa</p><p><b>　　= </b></p><p>　　，滿足壓應(yīng)力的要求。</p><p>　　2)凸凹模間隙 查《沖壓設(shè)計資料》表2-25 沖裁模刃口雙面間隙Z：</p><p>　　由于沖此孔屬于簡單規(guī)則形狀沖裁體，所以采用凸凹模分開加工。</p><p>　　

53、查表2-30 </p><p>　　與分別凸凹模的制造公差</p><p>　　0.004+0.006=0.01</p><p>　　查表2-31得 x=0.75 x為磨損系數(shù)</p><p>　　由表2-28得凸凹模工作部分尺寸和公差計算公式：</p><p>　　2.2落料彎曲凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計</

54、p><p>　　1）彎曲凸凹模間隙 對V型件 Z=t=0.5</p><p>　　2）凸模圓角半徑 查《沖壓設(shè)計資料》表3-15 凹模工作部分尺寸</p><p><b>　?。ú捎肐T8）</b></p><p><b>　　3）材料同沖孔凸模</b></p><p>

55、　　2.3 沖裁切斷凸模設(shè)計</p><p>　　1)壓應(yīng)力的校核：壓應(yīng)力的校核按公式（3-29）《沖壓工藝與模具設(shè)計》，確定。</p><p>　　式中：—凸模最小截面的截面積（）；</p><p>　　—沖裁力（）；F=4642</p><p>　　—凸模材料的許用壓應(yīng)力（MPa），=1500 MPa</p><p&g

56、t;　　，滿足壓應(yīng)力的要求。</p><p>　　2)凸凹模間隙 查《沖壓設(shè)計資料》表2-25 沖裁模刃口雙面間隙Z：</p><p>　　由于沖此孔屬于非簡單規(guī)則形狀沖裁體，所以采用凸凹模配合加工。</p><p>　　凹模工作中會有一定的磨損，磨損后尺寸變化有二種情況。</p><p>　　查《沖壓設(shè)計資料》表2-33</p>

57、;<p>　　第一類：尺寸增大的， </p><p>　　第二類：尺寸不變的，</p><p>　　2.4凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　?。?）凹模的刃口形式：查《沖壓設(shè)計資料》表2-39沖孔凹模采用形刃口形式。錐角a=，如圖4.5</p><p><b>　　圖4.2</b></p>&

58、lt;p>　?。?）凹模的外形尺寸：查《沖壓設(shè)計資料》表2-40 </p><p><b>　　圖4.3</b></p><p>　　c=26 H=20</p><p>　　表2-43查得凸凹模最小壁厚a=1.6mm 最小直徑D=15mm</p><p>　　4.3.2 卸料板的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p>

59、<p>　　卸料裝置是起卸料作用，在多工位級進模工作前，彈壓卸料裝置把條料壓住，防止條料在沖壓過程產(chǎn)生位移和塑性變形；卸料裝置必須對各凸模起導(dǎo)向和保護作用。</p><p>　　對于不同的沖壓工序卸料裝置有不同的作用：在沖裁工序中，它起卸料與壓料作用；在彎曲工序中，它不僅是卸料，也可以起到局部成型的作用；在拉深工序中還要起到壓邊圈的作用。</p><p>　　卸料板分為固定卸料

60、板和彈壓卸料板兩種。固定卸料板屬于硬性卸料，卸料力大，穩(wěn)固而可靠。</p><p>　　此模具選擇固頂卸料板。</p><p>　　4.3.3 導(dǎo)料系統(tǒng)的設(shè)計</p><p>　　由于多工位級進模除純沖裁件沖壓屬于平面加工以外，對于帶有彎曲、成型、拉深的沖制件均屬于立體加工。因此對于條料在分斷切除余料加工過程中，條料不能受到任何障礙。條料的送進，必須浮離下模平面，

61、并給予嚴格控制，導(dǎo)料系統(tǒng)決不能影響側(cè)沖與倒沖機構(gòu)的工作。</p><p>　　多工位級進模導(dǎo)料系統(tǒng)一般包括：左右導(dǎo)料板、承壓板；條料側(cè)壓機構(gòu)；條料浮頂機構(gòu)；除塵裝置和障礙檢出機構(gòu)等。</p><p>　　多工位級進模的導(dǎo)料系統(tǒng)直接影響模具沖制的效率和精度。因此，設(shè)計多工位級進模的導(dǎo)料系統(tǒng)時必須根據(jù)以下因素考慮各項機構(gòu)的選用。</p><p>　　根據(jù)沖件的特點、排樣

62、圖上各工位的安排決定導(dǎo)料板式樣、長短、高矮，決定浮頂器式樣、種類及浮頂高度等。</p><p>　　根據(jù)沖床速度選擇合適的導(dǎo)料系統(tǒng)。</p><p>　　根據(jù)送料方式不同、對導(dǎo)料系統(tǒng)的要求也不同。</p><p>　　結(jié)合已確定的模具結(jié)構(gòu)考慮導(dǎo)料系統(tǒng)的選用。</p><p>　　卸料裝置與導(dǎo)料系統(tǒng)必須結(jié)合起來考慮。</p>&l

63、t;p><b>　　一、導(dǎo)料板</b></p><p>　　導(dǎo)料板是對條料進行導(dǎo)向的裝置之一，沿條料送進方向，安裝在凹模形孔的兩側(cè)，并與模具中心線平行。</p><p>　　一般導(dǎo)料板分平直式和帶凸臺式兩種。平直式多用于低速，手工送料的極進模；帶臺式多用于高速、自動送料的級進模。</p><p>　　在多工位級進模中，導(dǎo)料板設(shè)計成帶凸臺結(jié)

64、構(gòu)是為了使條料在浮動送料中，浮頂器對條料的彈頂作用，仍能控制條料自始至終保持在導(dǎo)料板內(nèi)運動。</p><p><b>　　二、條料側(cè)壓裝置</b></p><p>　　要使條料在導(dǎo)料板內(nèi)連續(xù)送進，導(dǎo)料板內(nèi)必有微小的間隙。由于這種間隙存在，在條料送進過程中，難免左右擺動，雖然有導(dǎo)正銷進行位置導(dǎo)正，但也會影響沖制精度。因此在設(shè)計多工位級進模的導(dǎo)料系統(tǒng)時，考慮在一側(cè)導(dǎo)板上安

65、裝側(cè)壓力適當?shù)膫?cè)壓裝置，使條料沿著主導(dǎo)板的基面直線送進。</p><p>　　使用條料側(cè)壓裝置需滿足的條件是： 式中為料厚，為料寬。</p><p>　　滿足使用條料側(cè)壓裝置的條件。</p><p>　　條料側(cè)壓裝置采用簧片壓塊側(cè)壓裝置。</p><p>　　4.3.4 導(dǎo)正裝置的設(shè)計</p><p>　　導(dǎo)正銷導(dǎo)

66、正材料的位置方式采用間接導(dǎo)正，結(jié)構(gòu)上采用螺塞緊定導(dǎo)正銷。導(dǎo)正銷工作部位直徑為，導(dǎo)正銷制造偏差為（按JB/T7647.2—1994制造）。導(dǎo)正銷設(shè)在第4工位，導(dǎo)正銷直接裝在凸模固定板上。制造卸料板時，導(dǎo)正銷的位置偏差不應(yīng)大于0.005。</p><p>　　4.3.5 定位裝置的設(shè)計</p><p>　　擋料銷的作用是保證條料或帶料有準確的送料進距。查《沖壓設(shè)計資料》表2-56 選擇圓柱頭

67、式擋料銷。擋料銷與定位銷中心線的距離為C </p><p>　　（D-彎曲凸模直徑，d-擋料銷頭直徑）</p><p>　　4.3.6 輔助裝置的設(shè)計</p><p><b>　　一、凸模固定板</b></p><p>　　模具中的固定板，又稱為安裝板，它的主要任務(wù)是對凸模固定，并通過它安裝在模座上。</p>

68、;<p>　　對凸模固定板的要求：</p><p>　　固定板必須能夠安裝全部凸模及其它的零部件并使之正常穩(wěn)定工作。這樣，就要求固定板有足夠的剛性和強度。一般固定板的厚度相當于工作凸模總長度的或更大一些。</p><p>　　固定板的耐磨性要好。固定板可選用45鋼或T10A鋼，淬火硬度應(yīng)在HRC42～45。</p><p>　　對于較大的凸?；蛴休^大側(cè)

69、向力的凸模應(yīng)用過盈配合裝配，要有較大的過盈量。</p><p>　　各型孔位置精度應(yīng)當與卸料板保持同心。行之有效的辦法是給定凹模各孔位置精度，固定板與卸料板只標注孔距公稱尺寸和具體要求，由制造工藝來保證精度。</p><p>　　凸模固定板的結(jié)構(gòu)形式：固定板采用整體型結(jié)構(gòu)，材料選用45鋼，淬火硬度為HRC42～45，取凸模固定板的厚度為16。</p><p><

70、;b>　　二、墊板</b></p><p>　　墊板主要是防止凸模和凹模中的鑲件在沖壓過程中，由于沖壓力的集中而把模座的接觸面壓壞。在高速沖壓時，最容易損傷凸模，所以一般在固定板與模座之間增設(shè)墊板。墊板需淬火處理HRC52～56，且兩面平行光潔。</p><p>　　墊板尺寸的確定：墊板尺寸通過查表《模具設(shè)計制造簡明手冊》表1-163，確定為墊板厚度為6。</p&g

71、t;<p><b>　　三、模架</b></p><p>　　模架用來保證凸模與凹模的相對位置，對模具進行導(dǎo)向。模架要有足夠的強度和剛性。查《模具設(shè)計與制造簡明手冊》表1-163</p><p>　　模架選用對角導(dǎo)柱模架，模架的具體結(jié)構(gòu)尺寸如下：</p><p>　　上模座：（GB/T2851.1—1990）</p>

72、<p>　　下模座：（GB/T2851.1—1990）</p><p>　　模架的閉合高度：140～170（GB/T2851.1—1990）</p><p><b>　　導(dǎo)料板厚度：10</b></p><p><b>　　上墊板厚度：6</b></p><p><b>　　下

73、墊板厚度：6</b></p><p><b>　　凹模厚度：20</b></p><p><b>　　卸料板厚度：12</b></p><p>　　凸模固定板厚度：16</p><p>　　凹模固定板厚度：20</p><p>　　模具的閉合高度：35+6+6+2

74、0.+16+12+10+20+40=165</p><p>　　導(dǎo)柱：（GB/T2861.1—1990）</p><p>　　導(dǎo)套：（GB/T2861.6—1990）</p><p>　　導(dǎo)柱和導(dǎo)套的材料均選用20鋼，淬火至58～62HRC。導(dǎo)柱安裝在下模座上，導(dǎo)套安裝在上模座上。分別采用過盈配合。</p><p><b>　　四、

75、模柄</b></p><p>　　模柄的作用是把上模部分與壓力機的滑塊相連接，并將作用力由壓力機傳給模具。</p><p>　　模柄選用壓入式模柄。材料為，與上模座孔采用過度配合，并加銷釘以防止轉(zhuǎn)動?；境叽纾↗B/T7646.2—1994）。</p><p>　　模具裝配圖如圖4.4所示：</p><p><b>　　

76、圖4.4</b></p><p>　　第五章 壓力機的選擇</p><p>　　壓力機的類型選用開式雙柱可傾壓力機。確定選用J23—10</p><p>　　公稱壓力/KN：100</p><p>　　滑塊行程/mm：45</p><p>　　滑塊行程次數(shù)/（）：145</p><p&g

77、t;　　最大閉合高度/mm：180</p><p>　　封閉高度調(diào)節(jié)量/mm：35</p><p>　　滑塊中心至床身距離/mm：130</p><p>　　立柱間距離/mm：180</p><p>　　工作臺尺寸/mm：前后240 左右370</p><p>　　墊板尺寸/mm：厚度35 </p>&

78、lt;p>　　模柄孔尺寸/mm：直徑30 深度55</p><p>　　最大傾斜角度/（°）35</p><p>　　可知壓力機做功能力足夠。壓力機最大閉合高度180，最小閉合高度145，模具閉合高度165。</p><p>　　模具閉合高度校核：模具閉合高度必須與壓力機的閉合高度相適應(yīng)，應(yīng)介于壓力機最大和最小閉合高度之間：</p>&

79、lt;p>　　可知所選壓力機J23—10完全適合。</p><p><b>　　第六章 結(jié)論</b></p><p>　　這套關(guān)于連接板沖壓工藝與模具設(shè)計的畢業(yè)設(shè)計，通過對連接板的工藝性分析，進一步確定排樣方案，設(shè)計模具結(jié)構(gòu)，最終完成模具裝配圖。</p><p>　　近三個月的畢業(yè)設(shè)計結(jié)束了，我對自己的設(shè)計比較滿意，在規(guī)定的時間內(nèi)完成了設(shè)

80、計任務(wù)，達到了老師的要求。通過這次設(shè)計，鞏固了沖壓工藝方面的知識，在沖壓工藝及模具設(shè)計等方面提高了自己的認識，在設(shè)計過程中查閱了大量的參考書鞏固了專業(yè)知識。這次設(shè)計所得使我終身受益。該設(shè)計可能在實踐中有許多不合理的地方，但在理論上是成立的。由于時間倉促，個人能力有限，設(shè)計中難免存在問題，敬請各位老師批評指正。</p><p>　　通過三個多月的奮斗，在老師、同學(xué)的幫助下我順利完成了這次畢業(yè)設(shè)計。我非常感謝大家，謝

81、謝一起奮斗過的同學(xué)、謝謝我的導(dǎo)師王鵬飛老師。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><p>　　[1] 王孝培.沖壓設(shè)計資料.北京：機械工業(yè)出版社，1983.12</p><p>　　[2] 模具實用技術(shù)叢書編委會編.沖模設(shè)計應(yīng)用實例. 北京：機械工業(yè)出版社，1999.6</p><p>　　[

82、3] 李天佑主編.沖模圖冊.北京：機械工業(yè)出版社。1985.9</p><p>　　[4] 邱永成.多工位級進模設(shè)計. 北京：國防工業(yè)出版社，1987.4</p><p>　　[5] 王衛(wèi)衛(wèi)主編.材料成型設(shè)備. 北京：機械工業(yè)出版社，2004.8</p><p>　　[6] 《沖模設(shè)計手冊》編寫組編著.沖模設(shè)計手冊. 北京：機械工業(yè)出版社，1999.6<

83、/p><p>　　[7] 何忠保，陳曉華，王秀英編.典型零件模具圖冊. 北京：機械工業(yè)出版社，2000.11</p><p>　　[8] 王孝培主編.沖壓設(shè)計資料. 北京：機械工業(yè)出版社，1983.12</p><p>　　[9] 徐政坤主編.沖壓模具設(shè)計與制造. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.7</p><p>　　[10] 馮炳堯等

84、編.模具設(shè)計與制造簡明手冊. 北京：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1985.6</p><p>　　[11] 胡世光.板料冷壓成形原理. 北京：國防工業(yè)出版社，1979</p><p>　　[12] 國家標準《冷沖?！稧B/T2851—1990，GB/T2861—1990</p><p>　　[13] 王孝培.沖壓手冊. 北京：機械工業(yè)出版社，1992</p>

85、;<p>　　[14] 王芳.冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo). 北京：機械工業(yè)出版社，1998</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　我的論文是在**老師的精心指導(dǎo)和嚴格要求下完成的。不管是在收集資料階段，還是在模具設(shè)計階段，*老師都給予了我大量的幫助和指導(dǎo)，使我在設(shè)計中克服了很多困難，學(xué)到了很多有用的知識，我向我的指導(dǎo)老師**表示誠摯

86、的感謝！</p><p>　　在模具的設(shè)計過程中，同學(xué)們之間的相互交流，使我的設(shè)計更加完美，同時加深了我們之間的友誼。</p><p>　　這次設(shè)計是大學(xué)四年來我所接觸的最為正規(guī)、要求最為嚴格的設(shè)計。通過這次設(shè)計，提高了我的自學(xué)能力，培養(yǎng)了嚴謹、認真的學(xué)習(xí)態(tài)度，增強了多種方式查找和檢索資料的能力。更重要的是通過這次設(shè)計檢驗了我大學(xué)四年的學(xué)習(xí)成果。</p><p>