數(shù)控畢業(yè)論文--限位板沖壓工藝及模具設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計說明書</b></p><p>　　題 目:限位板沖壓工藝及模具設(shè)計 </p><p>　　年級、 專業(yè): </p><p>　　姓 名: </p><p>

2、　　學(xué) 號: </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師: </p><p>　　完 成 時 間: </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　

3、本設(shè)計是對給定的產(chǎn)品圖進(jìn)行沖壓模具設(shè)計。沖壓工藝的選擇是經(jīng)查閱相關(guān)資料和和對產(chǎn)品形狀仔細(xì)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行的；沖壓模具的選擇是在綜合考慮了經(jīng)濟(jì)性、零件的沖壓工藝性以及復(fù)雜程度等諸多因素的基礎(chǔ)上進(jìn)行的；產(chǎn)品毛坯展開尺寸的計算是在方便建設(shè)又不影響模具成型的前提下簡化為所熟悉的模型進(jìn)行的。文中還對沖壓成型零件和其它相關(guān)零件的選擇原則及選擇方法進(jìn)行了說明，另外還介紹了幾種產(chǎn)品形狀的毛坯展開尺寸計算的方法和簡化模型，以及沖壓模具設(shè)計所需要使用的幾種

4、參考書籍的查閱方法。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】工藝、工藝性、沖壓工序、沖壓模具、尺寸</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This project is a press die designation based on the original product. The election of pre

5、ss process is based on consulting correlation datum and analyzing the form of manufactured product meticulous; The election of press die is based on synthesis considerations on economical efficiency、the processing proper

6、ty of part and complex degree iso many factors; Calculating the work blank of manufactured product unfold dimension is lined feed on the premise of calculation convenience but without contri</p><p>　　【key wo

7、rds】The craft； the technology capability； press process; punch die; the size.</p><p>　　目 錄</p><p>　　摘要……………………………………………………………………………………</p><p>　　前言 ………………………………………………………………

8、…………………</p><p>　　第一章 零件圖及工藝方案的擬訂</p><p>　　1.1 零件圖及零件工藝性分析 ………………………………………………… 5</p><p>　　1.2 工藝方案的確定 …………………………………………………………… 6</p><p>　　第二章　工藝設(shè)計 </p><p>

9、　　2.1計算毛坯尺寸 …………………………………………………………… 7</p><p>　　2.2確定排樣方案 …………………………………………………………… 8</p><p>　　2.3確定裁板方案 …………………………………………………………… 9</p><p>　　2.4工序的合并與工序順序…………………………………………………… 11</

10、p><p>　　2.5計算各工序的壓力………………………………………………………… 11</p><p>　　2.6壓力機(jī)的選取……………………………………………………………… 12</p><p>　　第三章　 模具類型及結(jié)構(gòu)形式的選擇 </p><p>　　3.1落料、沖孔復(fù)合模的設(shè)計 …………………………………………………15 <

11、/p><p>　　第四章 模具工作零件刃口尺寸及公差的計算 </p><p>　　4.1落料、沖孔模刃口的計算 …………………………………………………17</p><p>　　第五章 模具零件的選用，設(shè)計及必要的計算 </p><p>　　5.1落料、沖孔復(fù)合模 …………………………………………………………19</p>&

12、lt;p>　　第六章 壓力機(jī)的校核 </p><p>　　6.1落料、沖孔模壓力機(jī)的校核……………………………………………… 26</p><p>　　第七章 模具的動作原理及綜合分析</p><p>　　7.1 落料、沖孔復(fù)合模的動作原理 …………………………………………27</p><p>　　第八章 凸凹模加工工藝方案 &

13、lt;/p><p>　　8.1 凹模、凸模加工工藝路線…………………………………………………29</p><p>　　8.2 模具裝配……………………………………………………………………33</p><p>　　第九章 設(shè)計心得…………………………………………………………………35</p><p>　　第十章 致謝辭 ……………………………

14、……………………………………36</p><p>　　【參考文獻(xiàn)】………………………………………………………………………37</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，沖壓技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣泛，在國民經(jīng)濟(jì)各部門中，幾乎都有沖壓加工生產(chǎn)，它不僅與整個機(jī)械行業(yè)密切相關(guān)，而且與人們的生活緊密相連。</p

15、><p>　　沖壓工藝與沖壓設(shè)備正在不斷地發(fā)展，特別是精密沖壓。高速沖壓、多工位自動沖壓以及液壓成形、超塑性沖壓等各種沖壓工藝的迅速發(fā)展，把沖壓的技術(shù)水平提高到了一個新高度。新型模具材料的采用和鋼結(jié)合金、硬質(zhì)合金模具的推廣，模具各種表面處理技術(shù)的發(fā)展，沖壓設(shè)備和模具結(jié)構(gòu)的改善及精度的提高，顯著地延長了模具的壽命和擴(kuò)大了沖壓加工的工藝范圍。</p><p>　　由于沖壓工藝具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量穩(wěn)

16、定、成本低以及可加工復(fù)雜形狀工件等一系列優(yōu)點，在機(jī)械、汽車、輕工、國防、電機(jī)電器、家用電器，以及日常生活用品等行業(yè)應(yīng)用非常廣泛，占有十分重要的地位。隨著工業(yè)產(chǎn)品的不斷發(fā)展和生產(chǎn)技術(shù)水平的不斷提高，沖壓模具作為個部門的重要基礎(chǔ)工藝裝備將起到越來越大的作用?？梢哉f，模具技術(shù)水平已成為衡量一個國家制造業(yè)水平的重要指標(biāo)。</p><p>　　目前國內(nèi)模具技術(shù)人員短缺，要解決這樣的問題，關(guān)鍵在于職業(yè)培訓(xùn)。我們做為踏入社會的

17、當(dāng)代學(xué)生，就應(yīng)該掌握扎實的專業(yè)基礎(chǔ)，現(xiàn)在學(xué)好理論基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計是專業(yè)課程的理論學(xué)習(xí)和實踐之后的最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)。希望能通過這次設(shè)計，能掌握模具設(shè)計的基本方法和基本理論。</p><p>　　第一章 零件圖及工藝方案的擬訂</p><p>　　1.1零件圖及零件工藝性分析</p><p><b>　　一、零件圖</b></p>&

18、lt;p><b>　　圖1—1）</b></p><p>　　工件圖：如圖1—1所示</p><p><b>　　名稱：限位板</b></p><p><b>　　材料：Q195</b></p><p><b>　　板厚：4mm</b></p&

19、gt;<p>　　二、零件的工藝性分析</p><p>　　限位板所用的材料為Q195,其力學(xué)性能如下：τ=260～320Mpa,σb=320～400 Mpa, σs=200Mpa。（《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》P322）</p><p>　　零件圖上未注公差等級，屬自由尺寸，按IT12級確定工件尺寸的公差.該制件形狀簡單，尺寸較小，厚度一般，屬于普通沖壓件，但有幾點應(yīng)該注意：&

20、lt;/p><p>　?、僭摏_裁件的材料Q195，具有較好的可沖壓性能。</p><p>　?、谟捎诎辶虾穸纫话?，且在各個轉(zhuǎn)角出均有圓角過渡，比較適合沖裁。</p><p>　　③有一定的生產(chǎn)批量，應(yīng)重視模具材料的選擇和模具結(jié)構(gòu)的確定，保證模具的壽命。</p><p>　?、苤萍^小，從安全考慮，要采取適當(dāng)?shù)娜〖绞?，模具結(jié)構(gòu)上設(shè)計好推件和取件方

21、式。</p><p>　　1.2、工藝方案的確定</p><p>　　對工序的安排，擬有以下幾種方案：</p><p>　?、俾淞稀?沖孔，單工序模生產(chǎn)。</p><p>　?、诼淞稀獩_孔復(fù)合沖壓，復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>　?、蹧_孔—落料連續(xù)沖壓，采用級進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>　　方案

22、①模具結(jié)構(gòu)簡單，容易制造。但成形制件需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，工序分散，搬運半成品要浪費大量時間。生產(chǎn)效率較低；工件的精度也難以保證。</p><p>　　方案②復(fù)合模結(jié)構(gòu)一般，比較容易制造。成形制件只需一道工序；節(jié)約了半成品搬運的時間提高了生產(chǎn)效率且易于保證孔的質(zhì)量和制件精度。</p><p>　　方案③級進(jìn)模結(jié)構(gòu)復(fù)雜；難以制造。有較高的生產(chǎn)效率且能保證制件的精度。<

23、;/p><p>　　綜上所述，根據(jù)生產(chǎn)效率、精度、所使用的機(jī)床、卸料方式、廢料出料、板料的定位方式、制造成本等方面分析最終確定方案②</p><p>　　第二章 工藝設(shè)計</p><p>　　2.1 計算毛坯尺寸</p><p>　　由《互換性與技術(shù)測量》P33表2—1</p><p>　　IT12=0.21（18～

24、30）、0.25(30～50)、0.30（50～80）。</p><p><b>　　按對稱偏差:</b></p><p>　　長度方向上最大尺寸為Dmax=59.54+0.3=59.84</p><p>　　寬度方向上最大尺寸為dmax=24.11+0.21=24.32</p><p>　　由《沖壓工藝與模具設(shè)計》P4

25、5表2.5.2 確定搭邊值：</p><p>　　工件間：a1=3.2；沿邊： a=3.5</p><p>　　由《沖壓工藝與模具設(shè)計》P45表2.5.3</p><p>　　條料下料剪切公差：δ=0.9；</p><p>　　條料與導(dǎo)料板之間的間隙：c=0.6</p><p>　　2.2、確定排樣方案</p&

26、gt;<p>　　一．計算工件實際面積</p><p><b>　　圖2—1）</b></p><p>　　把工件分為如圖2—1的A、B、C、D四部分，分別計算各部分面積，則工件的總面積F=2×(Sa+Sb+Sc+Sd)</p><p>　　A部分的面積Sa=9.78×13-(92×0.01745&#

27、215;9×9-81×1)/2=78.015</p><p>　　B部分的面積Sb=92×π-52×π=175.84</p><p>　　C部分的面積Sc=6×6.51-(0.01745×40×9×9-81×0.63)/2=36.824</p><p>　　D部分的面積Sd=6

28、×5.02-(0.01745×40×9×9-81×0.63)/2=28.045∴工件的總面積</p><p>　　F=2×(Sa+Sb+Sc+Sd)=2×(78.015+175.84+36.824+28.045)=637.446</p><p><b>　　二．分析排樣方案</b></p>

29、;<p>　　方案①：直排（如圖2—2所示）</p><p><b>　　圖2—2）</b></p><p>　　條料寬度B=[D+2(a+δ)+c]–δ</p><p>　　=[59.84+2×(3.5+0.9)+0.6] 0-0.9</p><p>　　=69.240-0.9mm(圓整69mm

30、) </p><p>　　進(jìn)距：A=d。+ a1</p><p>　　=24.32+3.2</p><p><b>　　=27.54mm</b></p><p>　　材料利用率：η=F/AB×100%</p><p>　　=637.446/27.54×69×100%&

31、lt;/p><p><b>　　=35.6%</b></p><p>　　方案②：直對排（如圖2—3所示）</p><p><b>　　圖2—3）</b></p><p>　　條料寬度B=[D+2(a+δ)+c]–δ</p><p>　　=[42.85+2×(3.5+0

32、.9)+0.6] 0-0.9</p><p>　　=52.250-0.9mm(圓整52mm)</p><p>　　進(jìn)距：A=d。+a1 </p><p>　　=67.936+3.2</p><p><b>　　=71.136mm</b></p><p>　　材料利用率：η=2×F /AB

33、×100%</p><p>　　=2×637.446 /71.136×52×100%</p><p><b>　　=33.5%</b></p><p>　　經(jīng)過計算分析，比較方案①材料利用率較高，經(jīng)濟(jì)性較好。所以選擇方案①</p><p>　　2.3、確定裁板方案</p>

34、;<p>　　查《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》P323附表3選用800×1800×4標(biāo)準(zhǔn)軋制鋁合金板。</p><p>　　裁板方案有縱裁和橫裁兩種，比較兩種方案，選用其中材料的利用率較高的一種。</p><p><b>　　縱裁時： </b></p><p>　　每張板料裁成條料數(shù)：n1=800/69=11

35、余41mm</p><p>　　每塊條料沖制的制件數(shù) n2=（1800-3.2）/27.54 =65 余6.7mm</p><p>　　∴每張板料沖制的制件數(shù) n=n1×n2=11×65</p><p><b>　　=715個</b></p><p>　　材料利用率 η=nF /F。×1

36、00%</p><p>　　=715×637.446 /800×1800×100%</p><p><b>　　=31.7%</b></p><p><b>　　橫裁時：</b></p><p>　　每張板料裁成的條料數(shù) n1=1800/69=26

37、余6mm</p><p>　　每塊條料沖制的制件數(shù) n2=（800-3.2）/27.54=28 余25.68mm</p><p>　　∴每張板料沖制的制件數(shù) n=n1× n2=26×28</p><p><b>　　=728個</b></p><p>　　材料利用率 η= nF /F。

38、5;100%</p><p>　　=728×637.446/800×1800×100%</p><p><b>　　=32.5%</b></p><p>　　由上述計算結(jié)果可知，橫裁時材料的利用率教好，經(jīng)濟(jì)效率較高?？紤]到本次設(shè)計的模具，采用橫裁。</p><p>　　綜上所述，排樣圖如下圖

39、所示</p><p><b>　　排樣圖）</b></p><p>　　工序的合并與工序順序</p><p>　　根據(jù)上面的分析與計算，此件的全部基本工序只有落料、沖孔</p><p>　　根據(jù)這些基本工序，可以擬出以下幾種方案：</p><p>　　方案⑴：落料與沖孔，各為基本工序。</p

40、><p>　　方案⑵：模具復(fù)合程度較高，所需的模具較少，且模具設(shè)計容易，其制造費用也較低，其基本工序合并生產(chǎn)率高，也易于保證工件精度。因此選定這一方案。</p><p>　　所以，本次需設(shè)計的模具為：落料、沖孔復(fù)合模；</p><p>　　2.5 計算各工序的壓力</p><p>　　已知工件的材料為材料是Q195,厚度為4mm，抗剪切強(qiáng)度τ=2

41、60～320Mpa,抗拉強(qiáng)度σb=320～400Mpa, 屈服強(qiáng)度σs=200Mpa。</p><p>　　一 落料、沖孔工序的計算</p><p>　　落料力 P1=ktLτ </p><p>　　=1.3×4×163.184×320</p><p>　

42、　=271538.176(N)</p><p>　　落料的卸料力： P2=k卸P1 （查《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》得：k卸=0.025～0.08）</p><p>　　=271538.176×0.03</p><p>　　=8146.14528(N)</p><p>　　沖孔力： P=1.3 πd孔tτ </p&

43、gt;<p>　　=1.3 π×10×4×320</p><p>　　=52249.6（N)</p><p>　　注：工件上有兩個直徑為10mm的孔。</p><p>　　所以，實際沖孔力應(yīng)為：P3=2×52249.6=104499.2（N)</p><p>　　沖孔的推件力：P4=n﹒k

44、2﹒p3 (查表2-37 凹模型口直壁的高度=10,n=h/t=2.5, k2 =0.055)</p><p>　　∴P= 2.5×0.055×104499.2 </p><p>　　= 14368.64（N)</p><p>　　注：工件上有兩個直徑為10mm的孔。</p><p>　

45、　所以，實際沖孔推件力：P4=2×14368.64=28737.28（N)</p><p>　　這一工序的最大總壓力為： </p><p>　　P=p1+p2+p3+p4</p><p>　　=271538.176+8146.14528+104499.2+28737.28</p><p>　　=412920.80128 (N)&l

46、t;/p><p>　　2.6 壓力機(jī)的選擇</p><p>　　根據(jù)以上計算和分析，再結(jié)合車間設(shè)備的實際情況，選用公稱壓力為500KN的單柱固定臺壓力機(jī)（型號為J11—50）能滿足使用要求。</p><p>　　壓力機(jī)的具體參數(shù)如下</p><p>　　公稱壓力：500KN</p><p>　　滑塊行程：10～90mm

47、 </p><p>　　滑塊行程次數(shù)：65次/min </p><p>　　最大封閉高度： 270mm</p><p>　　封閉高度調(diào)節(jié)量：75mm </p><p>　　模柄孔尺寸：直徑50mm，深度80mm </p><p>　　工作臺面尺寸：440mm（前后）×650mm（左右）</p>

48、;<p><b>　　墊板厚度：70mm</b></p><p><b>　　壓力中心的確定</b></p><p>　　模具壓力中心是指沖壓時諸沖壓力合力的作用點位置。為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使沖模壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心重合。否則，會使沖模和壓力機(jī)滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導(dǎo)軌間產(chǎn)生過大的磨損，模具導(dǎo)向零件加速磨損，降

49、低模具和壓力機(jī)的使用壽命。</p><p>　　用解析法求模具壓力機(jī)中心如圖2—4所示</p><p><b>　　圖2—4）</b></p><p>　　解析法計算依據(jù)（如圖2—4所示）：</p><p>　　各分力對某坐標(biāo)軸的力矩之代數(shù)和等于諸力的合力對該軸的力矩。求出合力的坐標(biāo)位置，即為所求模具的壓力中心。<

50、/p><p>　　X0 =L1X1+L2X2+L3X3++LnXn/L1+L2+L3+ ┅ +Ln</p><p>　　Y0 = L1y1+L2y2+L3y3++Lnyn/L1+L2+L3+ ┅ +Ln</p><p><b>　　其中：</b></p><p>　　X1=11.1 Y1=10.7

51、 L1= 6 </p><p>　　X2=2.19 Y2=11.34 L2=5.11</p><p>　　X3=3.66 Y3=8.53 L3=3.62</p><p>　　X4=5.78 Y4=7.54 L4=4.992</p><p>　　X5

52、=12.39 Y5=4.19 L5=4.368</p><p>　　X6=14.84 Y6=2.44 L6=5.2</p><p>　　X7=18.55 Y7=1.04 L7=6</p><p>　　X8=20.53 Y8=4.33 L8=4.82</p>

53、<p>　　X9=21.11 Y9=7.11 L9=2.88</p><p>　　X10=29.36 Y10=8.61 L10=16.51</p><p>　　X11=12.74 Y11=15.11 L11=25.591</p><p>　　X12=21.11 Y12=

54、25.61 L12=2.22</p><p>　　X13=28.74 Y13=21.61 L13=16.67</p><p>　　X14=37.62 Y14=7.11 L14=2.88</p><p>　　X15=38.19 Y15=4.33 L15=4.82</p>&l

55、t;p>　　X16=40.18 Y16=1.04 L16=6</p><p>　　X17=43.89 Y17=2.44 L17=5.2</p><p>　　X18=46.67 Y18=4.19 L18=4.368</p><p>　　X19=52.91 Y19=7.11

56、 L19=4.992</p><p>　　X20=55.07 Y20=8.53 L20=3.62</p><p>　　X21=57.64 Y21=10.83 L21=6</p><p>　　X22=56.52 Y22=14.34 L22=5.11</p><p&g

57、t;　　X23=45.36 Y23=15.11 L23=25.591</p><p>　　由以上計算工件的壓力中心坐標(biāo)為（29.83，12.59）</p><p>　　模具類型及結(jié)構(gòu)形式的選擇</p><p>　　根據(jù)確定的工藝方案和零件的形狀特點，精度要求，預(yù)選設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)，模具的制造條件及安全生產(chǎn)等，選定模具類型及結(jié)構(gòu)形式。<

58、/p><p>　　落料、沖孔復(fù)合模的設(shè)計</p><p>　　因為本次模具設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單工藝要求不高，所以采用落料、沖孔復(fù)合模，本設(shè)計沒有拉深、翻邊等，凸模能夠保證強(qiáng)度，故采用復(fù)合模的結(jié)構(gòu)是合理的。</p><p>　　落料、沖孔復(fù)合模常采用典型結(jié)構(gòu)，即落料采用正裝式。工件厚度一般（t=4mm）,故采用彈性卸料裝置，彈性卸料裝置除了卸料的作用外，在沖孔時還起到壓緊工件的作

59、用。</p><p>　　頂件時采用彈性頂件裝置,彈性力由橡皮產(chǎn)生,由托桿將力傳到工件上,將工件頂出;推件是采用剛性推件裝置,將工件從凸凹模中推出。</p><p>　　落料、沖孔復(fù)合模的結(jié)構(gòu)形式如圖3—1所示。</p><p><b>　　圖3—1）</b></p><p>　　第四章 模具工作零件刃口尺寸及公差的計

60、算</p><p><b>　　落料、沖孔復(fù)合模</b></p><p><b>　　落料刃口 </b></p><p>　　該沖裁件外形尺寸為落料件，選凹模為設(shè)計基準(zhǔn)件，只需計算落料凹模刃口尺寸由凹模的實際尺寸按間隙要求配做。</p><p>　　工件精度要求為IT12級查《沖壓工藝與模具設(shè)

61、計》P31附表2.2.1：</p><p>　　沖模制造精度為IT7～I(xiàn)T9級，取IT8級。</p><p>　　查《沖壓工藝與模具設(shè)計》P33附表2—1取各外形尺寸制造對稱公差。</p><p>　　查《沖壓工藝與模具設(shè)計》P37表2.2.4</p><p>　　2C min=0.50 </p><p>　　2C m

62、ax=0.58</p><p>　　查《沖壓工藝與模具設(shè)計》P37表2.2.1：</p><p>　　選取系數(shù)x=0.75</p><p>　　落料凹模的基本尺寸計算如下：</p><p>　　落料凹模工作部分尺寸圖）</p><p>　　a凹=（18-0.75×0.18）+00.25×0.18mm

63、 =17.865+00.045mm</p><p>　　b凹=（13-0.75×0.18）+00.25×0.18 mm =12.865+00.045mm </p><p>　　c凹=（15-0.75×0.18）+00.25×0.18 mm =14.865+00.043mm</p><p>　　d凹=（6-0.75&#

64、215;0.12）+00.25×0.12mm =5.91+00.03mm</p><p>　　e凹=（13.5-0.75×0.18）+00.25×0.18mm =13.365+00.045mm</p><p>　　落料凸模的基本尺寸與凹模相同分別為：</p><p>　　a 凸=17.865mm</p><p>

65、　　b凸=12.865mm</p><p>　　c凸=14.865mm</p><p><b>　　d凸=5.91mm</b></p><p>　　e凸=13.365mm</p><p>　　保證雙面間隙值為0.03～0.05mm</p><p><b>　?、?沖孔刃口 </b

66、></p><p>　　設(shè)沖孔凸凹模均按IT8級加工，查《沖壓工藝與模具設(shè)計》P33表2.2.3</p><p>　　沖裁模最小初始雙面間隙：</p><p>　　2C min=0.5 </p><p>　　沖裁模最大初始雙面間隙：</p><p>　　2C max=0.58</p><p&g

67、t;　　查《沖壓工藝與模具設(shè)計》P37表2.2.1，選取系數(shù)x=0.75</p><p>　　dp=（d min +x△）-0δp</p><p>　　=（10-0.15+0.75×0.15）-00.008 mm </p><p>　　=9.9625 -00.008 mm</p><p>　　dd=（dp+2C min）+0δd&l

68、t;/p><p>　　=（9.9625+0.5）+00.012mm</p><p>　　=10.4625+00.012mm</p><p>　　校核 ≤2Cmax-2C min</p><p>　　0.008+0.012 ≤0.58-0.50</p><p>　　0.02＜0.08（滿足間隙公差條件）</p>

69、;<p>　　模具零件的選用，設(shè)計及必要的計算</p><p>　　5.1、落料，、沖孔復(fù)合模</p><p><b>　?、俪尚瘟慵?</b></p><p><b>　　一、凸模</b></p><p>　　凸模材料選用T10A，淬火硬度達(dá)到62HRC。采用階梯式凸模（如圖5-

70、1所示）</p><p><b>　　圖5-1）</b></p><p><b>　　二、凹模</b></p><p>　　落料凹模實際最大工件尺寸</p><p>　　長度方向上l =24.215mm</p><p>　　寬度方向上b =59.69 mm</p>

71、<p>　　查《沖壓工藝及模具設(shè)計》P68得K =0.42</p><p>　　凹模厚度： H=kb =0.42×59.69 =25.0698 mm(圓整取25mm)</p><p>　　凹模壁厚： C=（1.5～2）×H=1.6×25=40mm</p><p>　　寬度方向上凹模最大外形尺寸為：</p>&

72、lt;p><b>　　B=b+2C</b></p><p>　　=59.69+2×40</p><p>　　=139.69mm（圓整取140mm）</p><p>　　寬度方向上凹模最大外形尺寸為：</p><p><b>　　L=l+2C</b></p><p&

73、gt;　　=24.215+2×40</p><p>　　=104.215mm（圓整取105mm）</p><p>　　凹模材料選用T10A，淬火硬度達(dá)到62HRC。凸凹模采用臺階式結(jié)構(gòu)，采用固定板固定，這樣簡化了模具的結(jié)構(gòu)，節(jié)省了材料的成本。外形尺寸</p><p><b>　　②支撐固定零件</b></p><p

74、>　　上、下模座中間聯(lián)以導(dǎo)向裝置的總體稱為模架。通常都是根據(jù)凹模最大外形尺寸D。選用標(biāo)準(zhǔn)模架。凹模最大外形尺寸L=140 mm，寬度方向上最大外形尺寸B =105 mm選用GB2851.3—81中的后側(cè)導(dǎo)柱模架。模具的閉合高度h = 180～220mm ，</p><p>　　上模座為160×160×40，下模座為160×160×45 ，導(dǎo)柱的基本尺寸為ø2

75、8mm 。</p><p>　　上模座選用GB2855.5—81 中的后側(cè)導(dǎo)柱上模座，材料為HT200、Ⅱ型。</p><p><b>　　其主要參數(shù)：</b></p><p>　　L= 160mm B = 160mm、</p><p>　　t = 40mm = 170 mm S = 170mm

76、 </p><p>　　= 110mm =195mm R = 42mm </p><p>　　= 38mm D=42+0.025mm　　</p><p><b>　　(上模座)</b></p><p>　　下模座選用GB2855.6—81中的后側(cè)導(dǎo)柱下模座，材料為HT200。</p>

77、<p><b>　　其主要參數(shù)：　</b></p><p>　　L= 160mm B = 160mm t = 45mm</p><p>　　= 170 mm S = 170mm = 110mm </p><p>　　= 185mm R = 42mm = 80mm </p&g

78、t;<p><b>　　(下模座)</b></p><p>　　模柄選用材料為Q235的B型凸緣式模柄，參見GB2862.1—81。</p><p><b>　　其具體參數(shù)為：</b></p><p>　　d = 50mm D = 100mm h = 78mm</p><

79、p>　　h2 = 18mm D1= 62mm d1 = 13mm</p><p>　　d2 = 18mm d3 =11mm b1 = 11mm </p><p><b>　　(模柄)</b></p><p>　　再由凹模板和模架尺寸確定其它模具模板的尺寸如下：</p><p>　　

80、上墊板：160×160×10</p><p>　　凸凹模固定板：160×160×12</p><p><b>　　③卸料零件</b></p><p>　　采用彈性卸料板卸料，根據(jù)卸料力的大小取卸料板的厚度為8mm。 由《沖壓手冊》表10-1選用圓柱螺旋壓縮彈簧,其材料為60Si2Mn,熱處理硬度為HRC

81、=43--48</p><p>　　設(shè)使用彈簧的個數(shù)為6個，F(xiàn)卸=4658N則每個彈簧所承受的負(fù)荷為 </p><p>　　F頂=4658/6=776.3（N），由Fj> F頂,選擇標(biāo)準(zhǔn)彈簧的規(guī)格為：6x32x95(GB2089-50)</p><p>　　Fj=1390, hj=29.8 h頂=hj/FjxF頂=29.8/1390x776.3

82、=16.6</p><p>　　∴ F頂+h工+h修模=16.6+2.2+6=24.5< hj</p><p>　　∴選用的彈簧滿足要求</p><p><b>　?、芏ㄎ涣慵?</b></p><p>　　采用兩顆導(dǎo)料銷和一個固定擋料銷定位。固定擋料銷在GB2866.11—81中選取直徑D = 8mm 、d

83、 =4mm 、高度h = 3mm 的Ⅰ型固定擋料銷。這種零件結(jié)構(gòu)簡單，制造、使用方便，直接裝在凹模上即可</p><p><b>　　(擋料銷)</b></p><p><b>　　(導(dǎo)料銷)</b></p><p>　　凹模上固定擋料銷孔與刃口之間的壁厚為3mm，大于允許的最小壁厚2mm，滿足強(qiáng)度要求。故所選的擋料銷合適

84、。</p><p>　　上、下模座螺釘選取　</p><p>　　由凹模周界160 ×160選用M12的內(nèi)六角圓柱頭螺釘</p><p>　　參照模具各零件的具體情況，</p><p>　　上模座選用四顆M12X45的內(nèi)六角圓柱頭螺釘固定。</p><p>　　下模座選用四顆M12X50的內(nèi)六角圓柱頭螺釘固定

85、。</p><p><b>　　( 螺釘)</b></p><p><b>　　卸料螺釘</b></p><p>　　查《沖壓模具簡明設(shè)計手冊》表15-34選取卸料螺釘</p><p>　　選用M12X90的圓柱頭內(nèi)六角卸料螺釘 </p><p><b>　　( 卸

86、料螺釘 ) </b></p><p>　　其主要參數(shù)：d1=16 l=14 d2=24 H=10 </p><p>　　t=8 s=10 d3=14.5 d4=6.9</p><p>　　d5=9.5 L=55</p><p>　　上、下模座銷釘?shù)倪x取</p&

87、gt;<p>　　由凹模周界169×169選用Φ12的圓柱銷釘</p><p><b>　　根據(jù)模具的實際情況</b></p><p>　　上模座選用兩顆Φ12×60的圓柱銷釘定位</p><p>　　下模座選用兩顆Φ12×60的圓柱銷釘定位</p><p><b>

88、　　(圓柱銷釘)</b></p><p>　　參照模具各零件的具體情況，合理布置螺釘、圓柱銷的位置，從GB70—76和GB119—76中選適當(dāng)?shù)囊?guī)格與尺寸。</p><p><b>　　⑤導(dǎo)向裝置 </b></p><p>　　本模具采用圓形導(dǎo)柱、導(dǎo)套式的導(dǎo)向裝置。導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間采用間隙配合，配合精度為H7/R6 。導(dǎo)柱與導(dǎo)套

89、相對滑動，要求配合表面有足夠的強(qiáng)度，又要有足夠的韌性。所以材料選用20鋼，表面經(jīng)滲碳淬火處理，表面硬度為58～62HRC。</p><p>　　導(dǎo)柱選用GB2861.2—81中的B型導(dǎo)柱，直徑d = 28mm 、極限偏差為R7 、長度L = 170mm 。</p><p>　　導(dǎo)套選用GB2861.6—81中的A型導(dǎo)套，直徑d =28 mm 、D=38、極限偏差為H7 、長度L =100

90、mm 。 </p><p><b>　?、萃茥U的選取</b></p><p>　　查《沖壓模具簡明設(shè)計手冊》表15.42選用A型帶肩推桿。</p><p><b>　　其基本參數(shù)：</b></p><p>　　D=13mm L=100mm d1=10mm<

91、/p><p>　　第六章 壓力機(jī)的校核</p><p>　　6.1 落料-沖孔模壓力機(jī)的校核</p><p><b>　　1、閉合高度的校核</b></p><p>　　所選壓力機(jī)的最大封閉高度為270mm，閉合高度的調(diào)節(jié)量為75mm</p><p>　　Hmin=270-75=195mm

92、</p><p>　　本次設(shè)計模具的的閉合高度</p><p>　　H=H上模座+H凸模固定板+H墊板 +H卸料板+H凹模+H凹模固定板+ H下模座+ H 墊板</p><p>　　=40 + 12 + 12 + 8 + 25 + 12 + 45 + 50</p><p><b>　　=214</b></p>

93、<p>　　Hmax-5=265 Hmin+10=205</p><p>　　∴滿足 Hmax-5≥ H≥Hmin+10</p><p>　　2、工作臺面尺寸的校核</p><p>　　所選壓力機(jī)的工作臺尺寸為：左右：650 前后：440</p><p>　　而模具的外形尺寸為：160×160</p&g

94、t;<p>　　根據(jù)工作臺面尺寸一般應(yīng)大于模具底座50～70mm，∴工作臺面尺寸滿足</p><p>　　其工作臺孔尺寸為110×160直徑140，大于廢料尺寸，可以漏料.</p><p><b>　　滑塊行程的校核</b></p><p>　　滑塊行程應(yīng)保證方便地放入毛坯和取出零件，</p><p&

95、gt;　　所選壓力機(jī)滑塊行程為75mm,滿足 </p><p>　　綜上，所選壓力機(jī)J11-50滿足需要。</p><p>　　第七章 模具的動作原理及綜合分析</p><p>　　落料、沖孔模的動作原理</p><p>　　本模具（裝配圖如圖7-1所示）在一次行程過程中完成制件的落料、沖孔全部工作：</p><

96、p>　　當(dāng)壓力滑塊下行時，首先在凸凹模12和落料凹模7作用系，落下毛坯料，毛坯料被壓在凸凹模和推件塊之間壓力機(jī)滑塊接近下止點時，由模柄推動沖孔凸模在條料上沖孔。當(dāng)壓力機(jī)滑塊下降到下止點，沖模處于鐓死狀態(tài)，工件與模具剛性接觸，當(dāng)壓力機(jī)滑塊上行時，在推件塊8作用下將制件從凸模17上頂出。</p><p>　　本次設(shè)計的復(fù)合模，在壓力機(jī)的一次行程中，經(jīng)一次送料定位，在模具的同一部位同時完成幾道工序,其沖裁件的相互

97、位置精度高,對條料的定位精度較低。沖壓件精度高, 可以很好的保證工件的形狀和尺寸精度,模具結(jié)構(gòu)較一般,制造精度要求較低,制造周期短,價格相對較低，節(jié)約了成本。工序較集中排除了半成品搬運時間，提高了生產(chǎn)效率。這種模具適用于生產(chǎn)批量大,精度要求高,內(nèi)外形尺寸差較大的沖裁件。沖孔廢料由凸凹模孔向下排除使操作方便。</p><p>　　本次設(shè)計的模具采用手工送料和取件,這主要是考慮到我國的人力資源豐富,且手工送料和取件可

98、以使模具的結(jié)構(gòu)簡單化。</p><p>　　所選的模架螺釘?shù)攘慵际菑臉?biāo)準(zhǔn)件中選取,這樣可有效的降低成本。</p><p>　　從安全的角度考慮,模具結(jié)構(gòu)還有</p><p><b>　　圖7-1）</b></p><p>　　第八章 凸凹模加工工藝方案</p><p>　　8．2.模具的裝

99、配:</p><p>　　根椐復(fù)合模裝配要點，選凹模作為裝配基準(zhǔn)件，先裝下模，再裝上模，并調(diào)整間隙、試沖、返修。</p><p>　　模具裝配圖如圖8-1所示：</p><p><b>　　圖8-1</b></p><p>　　第九章 設(shè)計心得 </p><p>　　通過本次畢業(yè)設(shè)計，在

100、理論知識的指導(dǎo)下，結(jié)合認(rèn)識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)中所獲得的實踐經(jīng)驗，在老師和同學(xué)的幫助下，認(rèn)真獨立地完成了本次畢業(yè)設(shè)計。在本次設(shè)計的過程中，通過自己實際的操作計算，我對以前所學(xué)過的專業(yè)知識有了更進(jìn)一步、更深刻的認(rèn)識，能夠把自己所學(xué)的知識比較系統(tǒng)的聯(lián)系起來。同時也認(rèn)識到了自己的不足之處。到此時才深刻體會到，以前所學(xué)的專業(yè)知識還是有用的，而且都是模具設(shè)計與制造最基礎(chǔ)、最根本的知識。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計歷時一個月

101、左右，從最初的領(lǐng)會畢業(yè)設(shè)計的要求，到對拿到自己手上的沖壓件的沖壓性能的分析計算，諸如對沖壓件結(jié)構(gòu)的分析，對形狀的分析等，不斷地分析計算，對要進(jìn)行設(shè)計的沖壓件有了一個比較全面深刻的認(rèn)識，并在此基礎(chǔ)上綜合考慮生產(chǎn)中的各種實際因素，最后確定本次畢業(yè)設(shè)計的工藝方案。然后是對排樣方式的計算，直到模具總裝配圖的繪制，用時近一個月。在這段時間里，我進(jìn)行了大量的計算：從材料利用率的計算，到工序壓力的計算，再工作部分刃口尺寸及公差的計算，到各種零件結(jié)構(gòu)尺

102、寸的計算以及主要零部件強(qiáng)度剛度的核算。其間在圖書館翻閱了許多相關(guān)書籍和各種設(shè)計資料。因此從某種意義上講，通過本次畢業(yè)設(shè)計的訓(xùn)練，也培養(yǎng)和鍛煉了一種自己查閱資料，獲取有價值信息的能力。</p><p>　　總之，通過本次畢業(yè)設(shè)計的鍛煉，使我對模具設(shè)計與模具制造的整個過程都有了比較深刻的認(rèn)識和全面的掌握。使我接受了一個模具專業(yè)的畢業(yè)生應(yīng)該有的鍛煉和考查。我很感謝學(xué)校和各位老師給我這次鍛煉機(jī)會。我是認(rèn)認(rèn)真真的做完這次畢

103、業(yè)設(shè)計的，也應(yīng)該認(rèn)認(rèn)真真的完成我大學(xué)三年里最后也是最重要的一次設(shè)計。但是由于水平有限，錯誤和不足之處再所難免，懇請各位指導(dǎo)老師批評指正，不勝感激。</p><p>　　第十章 致 謝</p><p>　　首先感謝學(xué)校及學(xué)院各位領(lǐng)導(dǎo)的悉心關(guān)懷和耐心指導(dǎo)，特別要感謝指導(dǎo)老師給我的指導(dǎo)，在設(shè)計和說明書的寫作以及實物制作過程中，我始終得到他的悉心教導(dǎo)和認(rèn)真指點，使得我的理論知識和動手操

104、作能力都有了很大的提高與進(jìn)步，對模具設(shè)計與制造的整個工藝流程也有了一個基本的掌握。在他身上，時刻體現(xiàn)著作為科研工作者所特有的嚴(yán)謹(jǐn)求實的教學(xué)風(fēng)范，勇于探索的工作態(tài)度和求同思變、不斷創(chuàng)新的治學(xué)理念。他不知疲倦的敬業(yè)精神和精益求精的治學(xué)要求，端正了我的學(xué)習(xí)態(tài)度，使我受益匪淺。</p><p>　　另外，還要感謝和我同組的其他同學(xué)，他們在尋找資料，解答疑惑，實驗操作、論文修改等方面，都給了我很大的幫助和借鑒。</p

105、><p>　　最后，感謝所有給予我關(guān)心和支持的老師和同學(xué)使我能如期完成這次畢業(yè)設(shè)計。謝謝各位老師和同學(xué)！</p><p>　　感謝學(xué)校對我這兩年的培養(yǎng)和教導(dǎo)，感謝學(xué)院各位領(lǐng)導(dǎo)各位老師三年如一日的諄諄教導(dǎo)！</p><p><b>　　主要參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.《沖壓手冊》（第二版）.機(jī)械工業(yè)出版社，199

106、5</p><p>　　2.《沖壓設(shè)計資料》.機(jī)械工業(yè)出版社，1983</p><p>　　4.《模具實用技術(shù)設(shè)計綜合手冊》.華南理工大學(xué)出版社，1995</p><p>　　5.《冷沖壓模具設(shè)計與制造》.西北工業(yè)大學(xué)出版社，1983</p><p>　　6．《機(jī)械制圖》 高等教育出版社， 2003</p><p>

107、　　7．《沖壓工藝與模具設(shè)計》 高等教育出版社，2001</p><p>　　8．《冷沖壓工藝與模具設(shè)計》 中南大學(xué)出版社，2006</p><p>　　9．《實用沖壓工藝及模具設(shè)計手冊》，機(jī)械工業(yè)出版社 2002</p><p>　　10．《模具設(shè)計與制造簡明手冊》，上海科學(xué)技術(shù)出版社 1994</p><p>　　11．《沖模設(shè)計手冊》