模具設(shè)計(jì)與制造畢業(yè)設(shè)計(jì)---墊片落料沖孔復(fù)合模

1、<p>　　畢 業(yè) 論 文</p><p>　　論文題目：墊片落料沖孔復(fù)合模</p><p>　　題 目 ：墊片落料沖孔復(fù)合模</p><p>　　班 級(jí) ：09級(jí)大專27、31班</p><p>　　2011屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　任</b>&l

2、t;/p><p><b>　　務(wù)</b></p><p><b>　　書</b></p><p><b>　　二零一一年五月</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目：墊片落料沖孔復(fù)合模</p><p>　　進(jìn)度安排： 搜集模具相關(guān)資料及前期準(zhǔn)備工作</p

3、><p>　　模具基本類型與工作部分零件尺寸計(jì)算</p><p>　　模具整體設(shè)計(jì)和繪制裝配圖</p><p>　　模具主要零件圖的繪制</p><p>　　畢業(yè)論文的校核、修改</p><p><b>　　打印裝訂</b></p><p><b>　　目 錄&l

4、t;/b></p><p><b>　　前言(3)</b></p><p><b>　　摘要(4)</b></p><p><b>　　課題(5)</b></p><p>　　1 沖裁工藝設(shè)計(jì)(6)</p><p>　　1.1 沖裁件的工藝

5、性分析(7)</p><p>　　1.2 沖壓方案的確定(7)</p><p>　　2 沖裁排樣設(shè)計(jì)(7)</p><p>　　2.1 排樣方案的確定(8)</p><p>　　2.2 搭邊的選取(8)</p><p>　　2.3 送料步距、條料寬度及板料間距計(jì)算(9)</p><p&g

6、t;　　2.4 排樣圖(10)</p><p>　　2.5 沖裁力和壓力中心的計(jì)算(11)</p><p>　　3刃口尺寸計(jì)算(13)</p><p>　　3.1 沖孔刃口尺寸計(jì)算(14)</p><p>　　3.2 落料刃口尺寸計(jì)算(15)</p><p>　　4 沖裁模主要零部件的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)(16)&l

7、t;/p><p>　　4.1 模具類型的選擇(18)</p><p>　　4.2 定位方式的選擇(18) </p><p>　　4.2.1 導(dǎo)料銷的選擇(18)</p><p>　　4.2.2 擋料銷的選擇（19)</p><p>　　4.3 卸料裝置與推件裝置的選擇(19)</p><p&g

8、t;　　4.3.1 卸料裝置的選擇(19)</p><p>　　4.4 工作零件的設(shè)計(jì)(20)</p><p>　　4.4.1 凹模的設(shè)計(jì)(20)</p><p>　　4.4.2 凸凹模的設(shè)計(jì)(21)</p><p>　　4.4.3 凸模的設(shè)計(jì)(22)</p><p>　　4.4.4 模架及組成零件的設(shè)計(jì)(

9、24)</p><p>　　5 壓力機(jī)的選取與校核(25)</p><p>　　5.1 壓力機(jī)的選擇(25)</p><p>　　5.2 裝模高度的校核(26)</p><p>　　6 模具總裝圖(27)</p><p>　　7 模具材料的選用(28)</p><p>　　8 模具的裝

10、配與檢測(29)</p><p>　　8.1 模具的裝配(29)</p><p>　　8.2 模具的檢測(29)</p><p><b>　　總結(jié)(31)</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)(33)</b></p><p>　　畢業(yè)論文成績?cè)u(píng)定(34)&

11、lt;/p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　在現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中，模具是重要的工藝裝備之一，它在鑄造，鍛造，沖壓，塑料，粉末冶金，陶瓷制品等生活生產(chǎn)行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。由于采用模具能提高生產(chǎn)效率、節(jié)約材料、降低成本，并且可以保證一定的加工質(zhì)量要求，所以，汽車，飛機(jī)、拖拉機(jī)電器、儀表、玩具和日常用品等產(chǎn)品的零部件很多都采用模具加工。隨著工業(yè)科學(xué)技術(shù)的

12、，工業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加，產(chǎn)品的改性換代加快，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、外觀不斷提出新的要求，對(duì)模具質(zhì)量的要求也越來越高。，如果模具設(shè)計(jì)及制造水平落后，產(chǎn)品質(zhì)量低劣，制造周期長，必將影響產(chǎn)品的更新?lián)Q代，使產(chǎn)品失去競爭能力，阻礙生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，模具設(shè)計(jì)及制造技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位是顯而易見的。</p><p>　　沖壓是在室溫下，利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)材料施加壓力使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需的零件的一種

13、壓力加工方法。冷沖壓在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛，其加工效率高，且操作方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；沖壓時(shí)模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，一般不破壞沖壓件的表面質(zhì)量，而且壽命比較長，所以沖壓件質(zhì)量穩(wěn)定，互換性好具有“一模一樣”的特征；可以加工出尺寸范圍比較大、形狀復(fù)雜的零件，如小到鐘表的秒針，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時(shí)材料冷變形硬化效應(yīng)，沖壓件強(qiáng)度和剛度均較高；沖壓沒有切屑廢料的生成，材料的消耗小，且不需要其他的熱設(shè)備，也是一種省料的加工

14、方法；沖壓件陳本較低；但是沖壓一般使用的模具具有專用型，有時(shí)一個(gè)復(fù)雜的零件需要數(shù)套模具才能加工成型，且模具精度較高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，所以只有在沖壓件生產(chǎn)批量較大杜鋒情況下才能充分的體現(xiàn)從而獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　當(dāng)今社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，使原有的商品已經(jīng)不能滿足人們對(duì)物質(zhì)的需求，然而有些商品的

15、制造必須依靠模具才能夠生產(chǎn)加工出來。因此，模具的發(fā)展與人們的生活關(guān)系越來越緊密。我們利用模具加工各種的工件，以便來滿足人們的需要，模具的發(fā)展給我們帶來了新的生活，新的時(shí)代。因此這次我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一副模具以便檢驗(yàn)自己所學(xué)模具有關(guān)方面的知識(shí)是否牢固。由于產(chǎn)品的材料和工藝特性不同，生產(chǎn)用的設(shè)備也各異，模具種類繁多，但用的最為廣泛的大約有以下幾種：冷沖壓模、塑料成型模、鍛造模、精密鑄造模、粉末冶金模、橡膠成型模、玻璃成型模等。其中以冷沖

16、壓模、塑料模的技術(shù)要求和復(fù)雜程度較高。</p><p>　　隨著工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高，沖壓產(chǎn)品生產(chǎn)正呈現(xiàn)多品種、少批量，復(fù)雜、大型、精密，更新?lián)Q代速度快的變化特點(diǎn)，沖壓模具正向高效、精密、長壽命、大型化方向發(fā)展。為適應(yīng)市場變化，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和制造技術(shù)的迅速發(fā)展，沖壓模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)正由手工設(shè)計(jì)、依靠人工經(jīng)驗(yàn)和常規(guī)機(jī)械加工技術(shù)向以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、數(shù)控切削加工、數(shù)控電加工為核心的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（

17、CAD/CAM）技術(shù)轉(zhuǎn)變。</p><p>　　在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）繪制模具主要工作零件圖和模具的總裝配圖，運(yùn)用了數(shù)控切削加工、數(shù)控線切割電加工等先進(jìn)加工技術(shù)。是一次對(duì)所學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)和運(yùn)用，是鞏固和加深各種理論知識(shí)靈活運(yùn)用的實(shí)踐過程。</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)中根據(jù)所給題目的要求，首先對(duì)沖壓件進(jìn)行了分析，分析該零件的尺寸精度得出用一般精度的模具即可滿足零件

18、精度的要求，再從零件的形狀、尺寸標(biāo)注及生產(chǎn)批量等情況看，選擇加工方案。</p><p>　　根據(jù)對(duì)零件的綜合分析，在這次設(shè)計(jì)中我設(shè)計(jì)的模具是倒裝落料沖孔復(fù)合模，主要介紹的是沖裁工藝、沖裁模的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)、沖裁模落料沖孔的工作原理等。希望能夠靈活運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和技能，圓滿完成此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)。</p><p>　　課 題：墊片落料沖孔復(fù)合模</p><p>　　零件簡

19、圖 ：如圖所示</p><p><b>　　工件名稱 ：墊片</b></p><p>　　擋片生產(chǎn)批量 ：大批量</p><p>　　材 料 ：10號(hào)鋼</p><p>　　厚 度 ：3 </p><p><b>　　1 沖裁工藝設(shè)計(jì)</b></p>

20、<p>　　1.1 沖裁件的工藝性分析</p><p>　　沖壓件的工藝性是指沖壓件對(duì)沖壓工藝的適應(yīng)性。沖裁件的工藝性是否合理，對(duì)沖裁件的質(zhì)量、模具壽命和生產(chǎn)率有很大影響，在一般情況下，對(duì)沖壓件工藝性影響最大的幾何形狀尺寸和精度要求。良好的沖壓工藝性應(yīng)能滿足材料較省、工序較少、模具加工較容易、壽命較高、操作方便及產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等要求。</p><p>　　10號(hào)鋼具有較高的強(qiáng)度

21、和較好的沖壓加工性能;該零件形狀簡單,但對(duì)孔邊距接近凸凹模所允許的最小壁厚，如零件圖所示，故可以考慮采用積存廢料的復(fù)合沖壓工序。</p><p>　　1.2 沖壓工藝方案的確定</p><p>　　該工件包括沖孔、落料兩個(gè)基本工序，可以有以下三種方案：</p><p>　　方案一：先落料，后沖孔，采用單工序模生產(chǎn)；</p><p>　　方案二

22、：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)沖裁，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>　　三種方案比較見表1.1</p><p>　　表1.1三種方案的比較</p><p>　　方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序，兩副模具，生產(chǎn)率較低，難以滿足該零件的年產(chǎn)量要求。方案二只需一套模具，沖壓件的形位精度容易保證

23、，且生產(chǎn)率也高。盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜，但由于零件的幾何形狀簡單，模具制造并不困難。方案三也只需要一副模具，生產(chǎn)率也高，但零件的沖壓精度較差。欲保證沖壓件的形位精度，需要在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷導(dǎo)正，故模具制造安裝較復(fù)合模復(fù)雜，且成本高。通過對(duì)上述三種方案的分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案二為佳。</p><p><b>　　2 沖裁排樣設(shè)計(jì)</b></p><p>　　

24、2.1 排樣方案的確定</p><p>　　排樣是指沖裁零件在條料、帶料或板料上布置的方法。合理有效的排樣有利于保證在最低的材料消耗和高生產(chǎn)率的條件下，得到符合設(shè)計(jì)技術(shù)要求的工件。在沖壓生產(chǎn)過程中，保證很低的廢料百分率是現(xiàn)代沖壓生產(chǎn)重要的技術(shù)指標(biāo)之一。合理利用材料是降低成本的有效措施，尤其在大批量生產(chǎn)中，沖壓件的年產(chǎn)量達(dá)數(shù)十萬件，甚至數(shù)百萬件，材料合理利用的經(jīng)濟(jì)效益更為突出。</p><p&g

25、t;　　保證在最低的材料消耗和最高的勞動(dòng)生產(chǎn)率的條件下得到符合技術(shù)要求的零件，同時(shí)要考慮方便生產(chǎn)操作、沖模結(jié)構(gòu)簡單、壽命長以及車間生產(chǎn)條件和原材料供應(yīng)等情況，以選擇較為合理的排樣方案。</p><p>　　根據(jù)材料的合理利用情況，條料排樣方法可以分為以下三種：</p><p>　　（一）有廢料排樣：沖件與沖件之間、沖件與條料之間都存在搭邊廢料，沖件尺寸完全由沖模來保證，因此精度高，模具壽命

26、也高，但材料利用率低。</p><p>　?。ǘ┥購U料排樣：只在沖件與沖件之間或沖件與條料之間留有搭邊值，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)邊緣毛刺被凹模帶入間隙也影響模具壽命，但材料利用率高，沖模結(jié)構(gòu)簡單。</p><p>　?。ㄈo廢料排樣：沖件與沖件之間或沖件與條料之間均無搭邊，沿直線或曲線切斷條料而獲得沖件。沖件的質(zhì)量較差，模具壽命較短，但材料利用率高。&l

27、t;/p><p>　　采用少、無廢料的排樣可以簡化沖裁模結(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，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。</p><p>　　綜上分析，并考慮沖裁零件的形狀、尺寸、材料，選取有廢料排樣。</p><p><b>

28、;　　2.2 搭邊的選取</b></p><p>　　排樣時(shí)，工件及工件與條料側(cè)邊之間的余料叫搭邊，搭邊的作用是補(bǔ)償定位誤差和保持條料有一定的剛度，以保證沖壓件質(zhì)量和送料方便。搭邊太寬，浪費(fèi)材料；搭邊太窄會(huì)引起搭邊斷裂或翹曲，可能“啃刃”現(xiàn)象或沖裁時(shí)會(huì)被拉斷，有時(shí)還會(huì)拉入模具間隙中、損壞模具刃口，從而影響模具壽命。</p><p>　　搭邊值的大小與下列因素有關(guān)：</p&

29、gt;<p>　?、?材料的力學(xué)性能。硬材料可小些，軟材料的搭邊可要大些。</p><p>　　② 工件的形狀與尺寸。尺寸大或有尖突的復(fù)雜的形狀時(shí)，搭邊要取得大值。</p><p>　?、?材料厚度。薄材料的搭邊值應(yīng)取的大一些。</p><p>　　④ 送料方式及擋料方式。用手工送料、有側(cè)壓板導(dǎo)向的搭邊值可以取小些。</p><p&

30、gt;<b>　　表2.1 搭邊值表</b></p><p>　　由表2.1 確定搭邊值</p><p>　　根據(jù)零件形狀兩式件間按圓形取工件間搭邊值a=2.2，側(cè)邊取搭邊值=2.5。</p><p>　　2.3送料步距、條料寬度及板料間距計(jì)算</p><p>　　2.3.1 送料步距 送料步距是指兩次沖裁間板料在送料方

31、向移動(dòng)的距離，用S表示，其值等于沖裁件相應(yīng)部分寬度加上工件間搭邊值，即</p><p>　　=27+2.2=29.2 </p><p>　　2.3.2 條料寬度及板料間距的計(jì)算</p><p><b>　　條料寬度按下式：</b></p><p><b>　?。?-1） </b><

32、/p><p>　　其中為沖裁件寬度方向的最大尺寸；</p><p>　　為導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙查表取C=0.7。</p><p>　　表2.2導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙表</p><p>　　B-A=(41.5+2×2.5+0.7)0-0.7=47.20-0.7</p><p>　　2.4 排樣圖

33、 圖2.1 排樣圖</p><p>　　2.5 沖裁力和壓力中心的計(jì)算</p><p>　　2.5.1 沖裁力 </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)入材料的深度而變化的。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><

34、;p>　　用普通平刃口模具沖裁時(shí)，其沖裁力F一般按下式計(jì)算：</p><p>　　F=KLtτb （2-2）</p><p>　　=1.3×136×3×400</p><p><b>　　=212.16KN</b></p><p>　　式中 F-------沖裁力</p&

35、gt;<p>　　L-------沖裁周邊長度</p><p>　　t-----材料厚度</p><p>　　τb----材料抗剪強(qiáng)度（τb=400MPa）</p><p>　　K-----系數(shù)（一般取K=1.3）</p><p>　　卸料力 Fx=KxF （2-3）</p&g

36、t;<p>　　推件力 Ft=nKtF （2-4）</p><p>　　頂件力 Fd=KdF （2-5）</p><p>　　式中 Kx、Kt、Kd -----卸料力、推件力、頂件力,如表2.3所示</p><p>　　n-----同時(shí)卡在凹模內(nèi)的工件數(shù)量<

37、/p><p>　　式中 h-----凹模內(nèi)的直刃壁高度</p><p>　　t-----板料厚度 </p><p>　　表2.3卸料力、推件力及頂件力系數(shù)</p><p>　　查表2.3 Kx=0.045 KD=0.003</p><p>　　總沖壓力Fz 總沖壓力是各種沖壓工藝的總和，根據(jù)不同的模具結(jié)構(gòu)計(jì)算，

38、由于本模具采用彈性卸料裝置和上出料方式的沖裁模，則：</p><p>　　Fz=F+ Fx+ Fd （2-6）</p><p>　　= 212.16+0.08×212.16+1×0.07×212.16</p><p><b>　　= 244KN</b></p><p>　　2.5.2 壓

39、力中心的計(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。對(duì)于級(jí)進(jìn)模以及輪廓形狀復(fù)雜或多凸模的沖裁模，必須求出沖壓力合力的作用點(diǎn)即壓力中心。模具的壓力中心應(yīng)與模柄的軸線重合，否則會(huì)影響模具及壓力機(jī)的精度和壽命。</p><p>　　設(shè)直徑為是10的圓心為中心坐標(biāo)，則壓力中心：</p>

40、<p>　　X0《=-（-12×8-16×12-12×8-8×22+8×22）/（8+12+8+22+16+8）</p><p>　　=-336/74=-4.54</p><p>　　Y0=（-6×8+6×8+17×22+28×16+17×22）/74</p><

41、;p>　　=1196/74=16.16</p><p>　　ρ=(180×11×sin90) Π×90=7.1</p><p>　　X=ρcosΨ=ρcos(180+53)=4.3</p><p>　　Y=ρsinΨ=ρsin(55+180)=-5.7</p><p>　　故X=(-4.54*74+4.3*

42、11Π+29.2*10*Π)/74+21Π</p><p><b>　　=5.21</b></p><p>　　Y=(16.16*74-5.7*11Π)/74+11Π</p><p><b>　　=-7.13</b></p><p>　　所以壓力中心為(5.21,7.13)</p>&

43、lt;p><b>　　3、刃口尺寸計(jì)算</b></p><p>　　因沖模加工方法不同，刃口尺寸的計(jì)算方法也不同，基本上可分為兩類：</p><p>　?。?）按凸模與凹模圖樣分別加工法：它主要用于圓形或簡單規(guī)則形狀的工作,因沖裁此類工件的凸、凹模制造相對(duì)簡單，精度容易保證，所以采用分別加工。</p><p>　?。?）按凸模與凹模配作法

44、加工：常用于沖制復(fù)雜形狀的沖模。這種加工方法的特點(diǎn)是模具的間隙有配置保證，工藝比較簡單，不必校核的條件，并且還可以放大基準(zhǔn)件的制造公差，使制造容易。</p><p>　　表3.1 初始雙面間隙、</p><p>　　由表3.1 確定初始雙面間隙、 的值：</p><p>　　Zmin=0.460mm Zmax=0.640mm</p><p&g

45、t;　　表3.2 規(guī)則形狀凸、凹模的制造偏差</p><p>　　由表3.1 確定、的值：</p><p>　　3.1 沖孔刃口尺寸計(jì)算</p><p><b>　　對(duì)于沖小孔轉(zhuǎn)換為</b></p><p>　　利用公式 （3-1）

46、</p><p>　?。?-2） </p><p>　　其中 ——磨損系數(shù)的選取查下表3.3</p><p>　　△——是工件的公差值 </p><p><b>　　表3.3磨損系數(shù)表</b></p><p>　　因孔

47、的公差等級(jí)為IT13級(jí)，所以查上表得=0.5</p><p><b>　　則 =</b></p><p><b>　　== </b></p><p><b>　　校核間隙：</b></p><p>　　+=0.020+0.020=0.040<0.18</

48、p><p>　　所以滿足+≤的條件，制造公差合適。</p><p>　　3.2 落料刃口尺寸計(jì)算</p><p>　　當(dāng)以凹模為基準(zhǔn)件時(shí)，凹模磨損后刃口部分尺寸都增大，因此均屬于A類尺寸第一類尺寸。它的基本尺寸及制造公差的確定方法按公式</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>

49、　　其中 ——模具基準(zhǔn)尺寸()</p><p>　　——工件極限尺寸()</p><p><b>　　——工件公差()</b></p><p>　　查公差表將尺寸分別轉(zhuǎn)化為,查表3.3取x=0.5 </p><p><b>　　則 </b></p><p>　　

50、A2= (28-0.5×0.52)0+0.25×0.52 =27.740+0.13 </p><p>　　A3=（2-0.5×0.25） 0+0.25×0.25=1.87500.060</p><p>　　A4=（16-0.5×0.43）00.25×0.43=15.7850+0.108</p><p&g

51、t;　　A5=（12-0.5×0.43）00.25×0.43=11.7850+0.108</p><p>　　4 沖裁模主要零部件的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 模具類型的選擇</p><p>　　由沖壓工藝分析可知采用復(fù)合沖壓，但復(fù)合模又可分為倒裝復(fù)合模和正裝復(fù)合模，其各自的特點(diǎn)如下表</p><p>　　表

52、4.1正裝復(fù)合模與倒裝復(fù)合模的比較</p><p>　　該沖件屬于普通沖裁，精度要求不高又屬于大批量生產(chǎn)，刃壁較薄，采用倒裝比較合適，因此選用倒裝復(fù)合模。</p><p>　　4.2 定位方式的選擇</p><p>　　定位零件是用來保證條料的正確送進(jìn)及在模具中的正確位置，以保證沖制出合格的零件。條料在模具送料平面中必須有兩個(gè)方向的限位：一是在與條料方向垂直方向上的

53、限位，保證條料沿正確的方向送進(jìn)成為送進(jìn)導(dǎo)向；二是在送料方向的限位，控制條料一次送進(jìn)的距離（步距）。</p><p>　　4.2.1 導(dǎo)料銷的選擇 </p><p>　　屬于送料導(dǎo)向的定位零件又導(dǎo)料銷，導(dǎo)料板、側(cè)壓板等。導(dǎo)料板及側(cè)壓板多用于級(jí)進(jìn)模和單工序模中。導(dǎo)料銷則多用于復(fù)合模和單工序模中。因此選導(dǎo)料銷做為導(dǎo)向且位于條料的同側(cè)，一般設(shè)2個(gè)，從前向后送料時(shí)導(dǎo)料銷裝在左側(cè)（固定式），為標(biāo)準(zhǔn)件。

54、</p><p>　　4.2.2 擋料銷的選擇</p><p>　　屬于送料定距的定位零件有擋料銷、導(dǎo)正銷、側(cè)刃等，導(dǎo)正銷及側(cè)刃多用于級(jí)進(jìn)模和單工序模中。擋料銷則多用于復(fù)合模和單工序模中。選取擋料銷做定距定位零件。在模具閉合后不許擋料銷的頂端高出材料因選取活動(dòng)式橡膠彈頂擋料銷。其擋料銷的高度h查表得h=3，固定擋料銷釣形A10</p><p><b>　　

55、表4.2擋料銷高度</b></p><p>　　4.3 卸料裝置和推件裝置的選擇</p><p>　　4.3.1 卸料裝置的選擇</p><p>　　常見的卸料零件又固定卸料板和彈壓卸料板。前者式剛性結(jié)構(gòu)主要起卸料作用，卸料力大，適用于沖材料厚度大于0.8的模具，后者是柔性結(jié)構(gòu)，兼有壓料和卸料兩個(gè)作用。其卸料力的大小決定與所選用的彈性元件。主要用于沖制薄

56、料和要求制件平整的沖模中，因此選取彈壓卸料板。</p><p>　　彈壓卸料板與凸模配合間隙值查表的=0.1</p><p>　　表4.3彈壓卸料板與凸模配合間隙值</p><p>　　在自由狀態(tài)下的彈壓卸料板應(yīng)高出凸模刃口0.1～0.3。卸料板的厚度查表4.4。</p><p>　　表3.4卸料板的厚度</p><p&g

57、t;<b>　　查上表得卸料板厚度</b></p><p>　　1.下卸料采用彈簧作為彈性單元，彈簧的自由高度為：</p><p>　　=（3.5～4） </p><p>　　式中——彈簧的自由高度（mm）;</p><p>　　——工作行程與模具修磨量和調(diào)整量（4～6mm）之和。</p><

58、;p>　　=（2.3+6）mm=8.3mm</p><p>　　則 =(3.5～4)×8.3mm=29.05～33.2mm</p><p><b>　　取=33mm。</b></p><p><b>　　彈簧的裝配高度為：</b></p><p>　?。?.85～0.9）

59、=28.5～29.7mm</p><p>　　4.3.2 推件裝置的選擇</p><p>　　推件裝置主要有剛性推件裝置和彈性推件裝置兩種，一般剛性用的較多，它由打桿、推板、連接桿和推件塊組成。其工作原理是在沖壓結(jié)束后上?；爻虝r(shí)，利用壓力機(jī)滑塊上的打料桿，撞擊上模內(nèi)的打桿與推件板，將凹模內(nèi)的工件推出，其推件力大，工作可靠。</p><p><b>　　圖4

60、.1</b></p><p>　　4.4 工作零件的設(shè)計(jì)</p><p>　　4.4.1 凹模的設(shè)計(jì)</p><p>　　凹模厚度的確定： </p><p><b>　　——為系數(shù) </b></p><p>　　

61、——為凹模刃口的最大尺寸()</p><p>　　查表3.5選取系數(shù)=0.30</p><p><b>　　表3.5凹模系數(shù)</b></p><p>　　，取15。凹模壁厚;凹模外形尺寸為。</p><p>　　凹模的刃口形式選用直筒式刃口。該凹模的厚度的全部為有效刃口高度，刃壁無斜度，刃磨后刃口尺寸不變，適用于制件或廢

62、料逆沖壓方向推出的沖裁模如復(fù)合模、薄料落料模。其形狀如圖4.2</p><p><b>　　圖4.2凹模刃口</b></p><p>　　4.4.2 凸凹模的設(shè)計(jì)</p><p>　　凸凹模是復(fù)合模中同時(shí)具有落料凸模和沖孔凹模作用的工作零件。凸、凹模的結(jié)構(gòu)大到分為整體式和鑲拼式的兩種，鑲拼式結(jié)構(gòu)適合于大，中型和形狀復(fù)雜，局部容易損壞的整體凸模式

63、或凹模，而此處所需的凸凹模形狀較簡單，所以選用整體式來加工凸凹模。</p><p>　　它的內(nèi)外圓均為刃口，凸凹模的最小壁厚與模具結(jié)構(gòu)有關(guān)：當(dāng)模具為正裝結(jié)構(gòu)時(shí)，內(nèi)孔為直筒形刃口形式，且采用下出料方式，則內(nèi)孔無積存廢料，脹力小，最小壁厚為材料厚度的1.5倍，即1.5。</p><p><b>　　其結(jié)構(gòu)如圖4.3</b></p><p><

64、b>　　圖4.3凸凹模</b></p><p>　　4.4.3 凸模的設(shè)計(jì)</p><p>　　凸模的固定形式有：采用凸模固定板固定、與上模板直接固定和采用低溶點(diǎn)合金或環(huán)氧樹脂澆注固定三種，各自的特點(diǎn)的比較如下表。</p><p>　　表3.9固定形式的特點(diǎn)比較</p><p>　　由于本工件是大批量的生產(chǎn)，且內(nèi)孔有一定的精

65、度要求，模具采用的是復(fù)合模，則從上表的比較中可選低熔點(diǎn)合金澆注固定或環(huán)氧樹脂澆注固定形式固定凸模，。</p><p>　　沖孔凸模為圓形，采取臺(tái)階式凸模，它的強(qiáng)度剛性較好，裝配修磨方便，與凸模固定板配合部分按過渡配合（H7/m6或H7/n7）制造，最大直徑的作用是形式臺(tái)肩，以便固定，保證工作時(shí)凸模不配拉出，材料選取,熱處理硬度為58～62。其凸模長度計(jì)算公式：

66、 </p><p>　　其中1—凸模固定板厚度 = </p><p>　　—材料厚度 1 </p><p><b>　　—推件塊厚度18 </b></p><p>　　—增加長度，一般選取0～10</p><p>　　凸模的結(jié)構(gòu)形式如圖 4.

67、4</p><p><b>　　圖4.4 </b></p><p>　　4.4.4 模架及組成零件的設(shè)計(jì)</p><p>　　該模架選用中間導(dǎo)柱方形模架，導(dǎo)向裝置安裝在模具的對(duì)稱線上，滑動(dòng)平穩(wěn)，導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠。由標(biāo)準(zhǔn)（GB/T2851.5-1990）中選取,從而確定以下材和尺寸：</p><p>　　模架材料選取鑄鐵20

68、0</p><p>　　模架上模板的長度為310、寬度230、厚度45。</p><p>　　下模板的長度為310、寬度230、厚度55；</p><p>　　最大高度為235、最小高度為190。</p><p>　　模柄選取旋入式模柄，A40，JB/T7646.2；</p><p>　　螺釘選用標(biāo)準(zhǔn)件內(nèi)六角螺釘，規(guī)格

69、為M8；</p><p><b>　　螺釘M10；</b></p><p><b>　　圓柱銷M5</b></p><p>　　導(dǎo)柱28×180、32×180，</p><p>　　導(dǎo)套為110×43，長度110×43；</p><p>

70、;　　應(yīng)按6/5配合；柱間的距離170；</p><p><b>　　材料為20鋼。</b></p><p>　　5 壓力機(jī)的選取及校核</p><p>　　5.1 壓力機(jī)的選擇</p><p>　　由以上的設(shè)計(jì)、計(jì)算，確定壓力機(jī)的規(guī)格尺寸如下：</p><p>　　查表選取國產(chǎn)160開式可傾壓力

71、機(jī)</p><p>　　其最大裝模高度為300 </p><p>　　最小裝模高度為160</p><p>　　模柄孔尺寸為直徑40，深度為60</p><p>　　工作臺(tái)尺寸左右為450、前后300， </p><p>　　工作臺(tái)孔尺寸：左右220、前后110</p><p><b&g

72、t;　　立柱間距離：220</b></p><p>　　床身最大可傾斜角350</p><p>　　5.2 裝模高度的校核</p><p>　　為了保證模具和壓力機(jī)相適應(yīng)，沖模的閉合高度應(yīng)介于壓力機(jī)的最大裝模高度和最小裝模高度之間，其關(guān)系式為：</p><p>　?。?-1） </p>&

73、lt;p>　　式中 ——沖模的閉模高度;</p><p><b>　　——最大閉模高度;</b></p><p><b>　　——最小閉模高度;</b></p><p><b>　　——墊板高度；</b></p><p><b>　　——最大裝模高度

74、；</b></p><p><b>　　——最小裝模高度。</b></p><p><b>　　則 </b></p><p>　　=40+35+10+48+44-15=162</p><p>　　有此可知,則所選則的壓力機(jī)符合要求。</p><p><b&g

75、t;　　6 模具總裝圖</b></p><p><b>　　圖6.1總裝圖</b></p><p>　　工作原理：工作時(shí)，板料以導(dǎo)料銷和擋料銷定位，上模下壓，凸凹模外形與推薦塊配合，在凹模腔內(nèi)落料，同時(shí)沖孔凸模與凸凹模內(nèi)控進(jìn)行沖孔，沖孔廢料直接落下；然后上模上行，當(dāng)滑塊碰到上死點(diǎn)時(shí)，推桿開始工作，將工件從凹模內(nèi)推出落下。</p><p&

76、gt;<b>　　7 模具材料的選用</b></p><p>　　利用模具生產(chǎn)制品零件，其模具質(zhì)量的好壞，壽命的長短，直接關(guān)系到產(chǎn)品制造精度、性能和成本。是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低消耗、創(chuàng)造效益，盡快使產(chǎn)品占領(lǐng)市場的重要性條件。而模具的質(zhì)量、使用壽命、制造精度及合格率很大程度上取決于設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)模具材料的選用、熱處理工藝要求、模具零件配合精度及公差等級(jí)的選擇和表面質(zhì)量要求。冷沖模材料應(yīng)具有的性能：&

77、lt;/p><p>　　冷沖模包括沖裁模、彎曲模、拉深模、成形模和冷擠壓模等。冷沖模在工作中承受沖擊、拉深、壓縮彎曲、疲勞磨擦等機(jī)械的作用。模具常常發(fā)生脆斷、堆塌、磨損、啃傷和軟化等形成的失效。因此，作為冷沖模主要材料的鋼材，應(yīng)具有的以下幾點(diǎn)性能。</p><p>　　1. 應(yīng)具有較高的變形抗力：主要抗力指標(biāo)包括淬火、回火抗壓強(qiáng)度、彎強(qiáng)度等。其中硬度是模具注意重要的抗力指標(biāo)，高的硬度是保持模具

78、耐磨性的必要條件。工作零件熱處理后的硬度在60HRC強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度才能保證模具具有較高的變形能力。</p><p>　　2. 應(yīng)具有較高的斷裂抗主要抗力指標(biāo)有材料的抗沖擊性能抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度 斷裂抗力和沖擊載荷下抵抗模具裂紋產(chǎn)生一個(gè)特性，也是作為防止斷裂的一個(gè)重要依據(jù)。其基體中碳含量越高沖擊韌性越高。故對(duì)韌性的要求應(yīng)依據(jù)載荷較大的冷沖鐓及剪切模易受偏心彎曲載荷細(xì)長凸?；蛴袘?yīng)力集中的模具，都需要有較高的韌性。&l

79、t;/p><p>　　3. 應(yīng)具有較高的耐磨性和抗疲勞性能：對(duì)于在一定條件下工作的模具鋼，為了提高耐磨性，需要在硬度高的基體上均勻分布有大量細(xì)小硬的碳化物 相同硬度下，提高鋼的性能是模具在交變應(yīng)力條件下產(chǎn)生的疲勞破壞，如模具長期使用有刮痕凹槽等</p><p>　　4. 應(yīng)具有較好的冷、熱加工工藝性：鋼材的加工性能包括可鍛性、可加工性、淬透性、淬硬性較小的脫碳敏感性和較小變形傾向等，以方便模具

80、的加工，易于成形及防止熱處理后變形等。</p><p>　　總上所述：凸、凹模采用工作部分局部淬火材料也用淬火變形小的模具鋼。</p><p>　　8 模具的裝配與檢測</p><p><b>　　8.1 模具的裝配</b></p><p>　　復(fù)合模是指在沖床一次行程中沖制產(chǎn)品兩道或兩道以上工序的沖模，這種模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜

81、，裝配要求高，但由于模具生產(chǎn)率高，各內(nèi)、外型面間的相對(duì)位置精度高，故廣泛應(yīng)用于精密零件的加工。本模具為落料沖孔復(fù)合模其裝配一般按下面的步驟進(jìn)行：</p><p>　?、傺b配旋入式模柄，垂直上模座端面，裝后同磨大端面齊平。</p><p>　?、趯⑼鼓Ｑb入凸模固定板，保持與固定板端面垂直，同磨端面平齊</p><p>　?、蹖⑼拱寄Ｑb在固定板上，并保持與固定板端面垂直

82、，同磨端面齊平。</p><p>　?、艽_定凸凹模固定板 在下模座上的位置，用平行夾板夾緊，作凸凹模固定板上的螺孔和下模座上的螺釘過孔，并保持孔位置一致。</p><p>　?、輨澫履０迓┝峡拙€，加工漏料孔，按凸凹模的孔每邊加大約1。</p><p>　?、薨窗寄Ｉ系目滓魍鼓９潭ò搴蜕夏Ｗ穆葆斶^孔。</p><p>　?、邔鼓５墓潭ò?/p>

83、裝在上模板上，螺釘不要擰得過緊，進(jìn)行試裝合模，使導(dǎo)柱緩慢進(jìn)入導(dǎo)套，如果凸模與凸凹模的孔對(duì)的不太正，可輕輕敲打凸模固定板，利用螺釘過孔的間隙進(jìn)行調(diào)整，直至間隙均勻。此時(shí)用劃針在上模板上劃出凸模固定板位置。</p><p><b>　　8.2 模具的檢測</b></p><p>　　沖模裝配前，應(yīng)該對(duì)零、組件進(jìn)行檢查、復(fù)查的內(nèi)容有:（1）沖裁模的刃口部分應(yīng)鋒利,拉伸模的彎

84、曲的工作型面應(yīng)過度圓滑,表面粗糟度應(yīng)符合要求;（2）工作熱處理后的實(shí)際硬度值是否符合要求,如有碳化合物偏析要求應(yīng)技術(shù)要求的規(guī)定;（3）外行的非工作銳邊是否已經(jīng)倒角或?qū)A;（4）零件不應(yīng)有沙眼、縮空、裂紋、磨削退火或機(jī)械損傷;（5）可卸導(dǎo)柱的椎面與趁套上椎孔的吻合長度面積應(yīng)不小于80%。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)

85、三年中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是對(duì)三年的學(xué)習(xí)生活中所學(xué)的知識(shí)一個(gè)匯總和概括，使我們每個(gè)人都能總合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。就我個(gè)人而言，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我學(xué)習(xí)到了許多知識(shí)，對(duì)模具的設(shè)計(jì)與制造有了極為深刻的認(rèn)識(shí)，是一次由理論向?qū)嵺`的飛躍，讓我感慨頗深，主要體會(huì)有以下幾點(diǎn)：</p><p>　　1、扎實(shí)的基礎(chǔ)課，專業(yè)課是模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于以前所學(xué)的課程難免有些理解不深，遺忘等

86、，而本次設(shè)計(jì)又或多或少的用到了這些知識(shí)，從而迫使我再次回顧以前的課程，并加深了對(duì)這些課程的理解，如機(jī)械制圖中的各種線型的特點(diǎn)應(yīng)用，材料力學(xué)中的應(yīng)力校核，熱處理中各種材料與熱處理性能，公差配合與測量技術(shù)中公差的正確選用，模具的加工與制造技術(shù)。塑料模具的設(shè)計(jì)與制造步驟，模具材料的正確選用等。</p><p>　　2理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性</p><p>　　以前的學(xué)習(xí)中，基本上是純理論的學(xué)習(xí)

87、，雖然有金工實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等實(shí)踐的體味，但卻停留在表面上，沒有進(jìn)行過真正的設(shè)計(jì)，從而使理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)，在作設(shè)計(jì)的過程中，我才真正感覺到眼高手低的含義，同時(shí)也“窺一斑而知全豹”，自己的學(xué)習(xí)中的不足和薄弱環(huán)節(jié)暴露無遺，但是在老師們的幫助下以及自己的努力下，我終于克服了重重困難，使設(shè)計(jì)得以順利的進(jìn)行。通過向老師們請(qǐng)教，我了解到設(shè)計(jì)要面向企業(yè)，面向市場的原則，畢業(yè)設(shè)計(jì)正是對(duì)實(shí)踐能力的一次強(qiáng)有力的訓(xùn)練，是我們獨(dú)立工作的前湊，將對(duì)我們以后的工作

88、產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。</p><p>　　3、對(duì)模具設(shè)計(jì)中的安全性，經(jīng)濟(jì)性加深了認(rèn)識(shí)</p><p>　　在設(shè)計(jì)工作中，要不斷對(duì)安全性進(jìn)行分析，從操作者的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中，需要考慮到模具的成本問題，經(jīng)濟(jì)效益是工業(yè)生產(chǎn)的前提，成本的高直接決定了產(chǎn)品的競爭力，故在設(shè)計(jì)中盡可能的選用標(biāo)準(zhǔn)件。</p><p>　　4、電腦成為設(shè)計(jì)中重要的輔助工具。</p>

89、<p>　　由于工件形狀復(fù)雜，在設(shè)計(jì)中計(jì)算塑件的體積出現(xiàn)了很大的難度，通過計(jì)算機(jī)輔助繪圖和計(jì)算才得以解決。另外在繪零件和裝配圖時(shí)采用電腦也更方便快捷。采用電腦處理，精度高，方便快捷，在本次設(shè)計(jì)時(shí)，要求計(jì)算機(jī)繪圖，從而對(duì)AUTOCAD的學(xué)習(xí)有了很大的進(jìn)展，對(duì)WORD等各種文字處理工具有了更為熟練的操作，而模具CAD技術(shù)已成為該行業(yè)的發(fā)展趨勢，電腦終將成為設(shè)計(jì)的必備工具，這對(duì)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)著極為重要的現(xiàn)在意義。</p&g

90、t;<p>　　5、設(shè)計(jì)態(tài)度直接決定著設(shè)計(jì)質(zhì)量</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)一般時(shí)間都足夠，但足夠的時(shí)間不一定都能設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的模具。這就除了能力水平的問題外，極為重要的一點(diǎn)便是態(tài)度問題，作為學(xué)生必須要態(tài)度謙虛、工作認(rèn)真、勤學(xué)好問、實(shí)事求是，才能正確對(duì)待設(shè)計(jì)，才有可能取得設(shè)計(jì)。</p><p>　　即將畢業(yè)的我，在以后的工作中難免會(huì)遇到一些問題或麻煩，如機(jī)器損壞或零件老化等一系

91、列問題時(shí)，這時(shí)就要靠自己以前所學(xué)的知識(shí)和積累的經(jīng)驗(yàn)去解決它。隨著科學(xué)技術(shù)的高度發(fā)達(dá)，一些質(zhì)量優(yōu)、性能好、效率高、能耗低、價(jià)格低廉的產(chǎn)品將開發(fā)出來并淘汰那些老的生產(chǎn)技術(shù)或設(shè)備。因此，我們應(yīng)該樹立良好的設(shè)計(jì)思想，重視對(duì)自己進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)；增加設(shè)計(jì)方面的知識(shí)而努力。</p><p>　　綜合運(yùn)用好這些課程，加之我們平時(shí)的知識(shí)積累和老師的極大的幫助和指導(dǎo)，為這次畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了非常有利的保障。</p>

92、<p>　　因水平有限，設(shè)計(jì)中必然有許多不足之處，還望老師批評(píng)指正。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　三年的學(xué)習(xí)生活一眨眼就過了，在外求學(xué)經(jīng)歷的坎坷使我慢慢成熟，對(duì)三年以來幫助的人們我滿懷感激，時(shí)刻沒有忘記。所經(jīng)歷的一切將讓我倍加珍惜未來的生活。</p><p>　　通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我學(xué)到了許多知

93、識(shí)，比如說模具整體的設(shè)計(jì)過程和設(shè)計(jì)模具的實(shí)用性，你所設(shè)計(jì)的模具的最終目的是用模具來生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，其中還包括許多課本上學(xué)不到的知識(shí)。當(dāng)然，在設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的一些難題。比如說怎樣提高產(chǎn)品的加工精度，以及小型工件的加緊這些問題，都通過我們?nèi)シ喯嚓P(guān)的書籍和經(jīng)過的悉心指教和幫助最終才得以解決，通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，也使得我們這組成員更加齊心協(xié)力、努力創(chuàng)新，自始至終，都抱著一顆堅(jiān)定的信念,即如何做能使其工件更加美觀、精度更高、工作效率最高的心態(tài)即

94、將畢業(yè)的我們，在以后的工作中難免會(huì)遇到一些問題或麻煩。</p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的高度的發(fā)達(dá)，一些質(zhì)量優(yōu)、性能好、效率高、能耗低、價(jià)格廉的產(chǎn)品將開發(fā)出來并淘汰那些老的生產(chǎn)技術(shù)或設(shè)備。因此，我們應(yīng)該樹立良好的設(shè)計(jì)思想，重視對(duì)自己進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，樹立知識(shí)經(jīng)濟(jì)意識(shí)；善于利用各種信息資源，擴(kuò)展知識(shí)面和能力；培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)、創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)、艱苦奮斗的企業(yè)精神，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)，做到清潔生產(chǎn)和文明生產(chǎn)，以最大限度