緩沖板落料模具畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 前言3</b></p><p>　　1.1 模具發(fā)展的歷史3</p><p>　　1.2 模具發(fā)展的現(xiàn)狀3</p><p>　　1.3 模具發(fā)展的趨勢及前景4</p><p>　　2

2、 模具選材及工藝分析5</p><p>　　2.1 模具選材的意義5</p><p>　　2.2 模具選材的原則5</p><p>　　2.3 冷沖壓模具的選材原則7</p><p>　　2.4 工藝方案比較及確定7</p><p>　　3．沖壓模具材料的熱處理8</p><p&

3、gt;　　4. 排樣方案設(shè)計(jì)及計(jì)算9</p><p>　　4．1 展開板長度計(jì)算9</p><p>　　4．2 排樣方案設(shè)計(jì)9</p><p>　　4．2 材料計(jì)算10</p><p>　　5.計(jì)算沖壓力10</p><p>　　6 確定模具壓力中心11</p><p>　　7 計(jì)算

4、復(fù)合模凸凹模刃口尺寸12</p><p>　　7.1復(fù)合模凸、凹模加工12</p><p>　　8 復(fù)合模凸模、凹模、凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)12</p><p>　　8．1復(fù)合模凸模尺寸設(shè)計(jì)12</p><p>　　8.2復(fù)合模凹模尺寸設(shè)計(jì)12</p><p>　　8.3復(fù)合模凸模尺寸設(shè)計(jì)13</p>

5、<p>　　8.4凸凹模設(shè)計(jì)13</p><p>　　9復(fù)合?？傮w設(shè)計(jì)及主要零部件設(shè)計(jì)16</p><p>　　9.1 卸料彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算16</p><p>　　9.2主要零部件設(shè)計(jì)計(jì)算17</p><p>　　10.彎曲模的設(shè)計(jì)17</p><p>　　10.1彎曲件的工藝性17</

6、p><p>　　10.2 彎曲件的材料17</p><p>　　10.3 彎曲件的精度18</p><p>　　10.4 彎曲件毛坯尺寸的確定18</p><p>　　10.5 彎曲力的計(jì)算18</p><p>　　10.6 校正彎曲時(shí)的彎曲力18</p><p>　　10.7 頂件力或

7、壓件力18</p><p>　　10.8壓力機(jī)標(biāo)稱壓力的確定19</p><p>　　10.9彎曲工序及彎曲模19</p><p>　　11 沖壓設(shè)備的選擇20</p><p>　　11.1壓力機(jī)類型的選擇20</p><p>　　11.2壓力機(jī)規(guī)格的選用20</p><p><

8、;b>　　12結(jié)論22</b></p><p>　　13.參考文獻(xiàn)23</p><p><b>　　14.謝辭24</b></p><p>　　CJX1-9.12交流接觸器 緩沖板落料模具</p><p>　　摘要：沖壓模具在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，工人生產(chǎn)的勞動(dòng)強(qiáng)度大、勞動(dòng)量

9、大，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率的提高。隨著當(dāng)今科技的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)中的模具的使用已經(jīng)越來越引起人們的重視，而被大量應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中來。沖壓模具的自動(dòng)送料技術(shù)也投入到實(shí)際生產(chǎn)中，沖壓模具可以大大的提高勞動(dòng)成產(chǎn)率，減輕工人的負(fù)擔(dān)，具有重要的技術(shù)進(jìn)步意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。</p><p>　　本文對冷沖壓技術(shù)的分類、特點(diǎn)及發(fā)展方向作了簡略的概述：論述了沖壓零件的成形原理、基本模具結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)過程及其設(shè)計(jì)原理；對典型的沖壓件零件進(jìn)行了設(shè)計(jì)

10、：大直徑三通管沖壓復(fù)合模設(shè)計(jì)解決了大直徑三通管的加工難題、帶有浮動(dòng)凸凹模的拉伸沖孔復(fù)合模設(shè)計(jì)、適力壓邊式落料拉伸切邊復(fù)合模設(shè)計(jì)、消音器后補(bǔ)碗落料、拉伸、沖孔、翻遍復(fù)合模設(shè)計(jì)、一模兩件落料拉伸沖孔翻邊復(fù)合模設(shè)計(jì)、環(huán)形彎曲件的模具設(shè)計(jì)、鉸鏈卷圓成形工藝及模具設(shè)計(jì)、半自動(dòng)送料切角裝置設(shè)計(jì)、滑板式送料拉伸、沖孔、翻邊模設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料、長管多孔沖模設(shè)計(jì)、帶凸緣臺階方盒形零件拉伸模和盒行件側(cè)壁小孔翻孔模。沖壓模具的設(shè)計(jì)充分利用了機(jī)械壓力機(jī)的功用特

11、點(diǎn)，在室溫的條件下對坯件進(jìn)行沖壓成形，生產(chǎn)效率高，經(jīng)濟(jì)效益顯著。</p><p>　　關(guān)鍵詞：沖壓、模具、模具設(shè)計(jì)、沖裁、彎曲、拉伸</p><p>　　ABSTRACT： Punching die has been widely used in the actual industrial production. In traditional industrial production,t

12、he worker work hard ,and there are too much works,so the efficiency is low.With the development of the science and technology nowdays,the use of punching die in the industial production gain more attention,and be used in

13、 the industrail production more and more.Self-acting feed technology of punching die is also used in production,punching die could increase the efficience of pro</p><p>　　The article mainly discussed the cla

14、ssification,feature and the developmental direction of the punching technology. Elaborated the punching comonents formation principle, the basic dies structure and the rate process and the principle of design; and design

15、ed some conventional punching die : the die for big diameter three direction pipe which solved the problem of traditional maching, the darwing and punching compound die with float punch-matrix, the drawing and cutting co

16、mpound dies with unalter</p><p>　　Key Word： punching, die, die design, punching, bending, drawing</p><p><b>　　1 前言</b></p><p>　　1.1 模具發(fā)展的歷史</p><p>　　20年代開

17、始，金屬制品、玩具和小五金等行業(yè)就使用沖床、壓機(jī)等簡易機(jī)械設(shè)備及模具加工產(chǎn)品的毛坯或某些零部件，其中有用于落料、沖孔的“刀口模子”，用于金屬拉伸的“塢工模子”。當(dāng)時(shí)各廠使用的沖壓設(shè)備功率不大，大多還是手扳腳踏。模具加工除使用少量簡陋的通用設(shè)備外，以手工為主，故而模具的精度不高，損壞率大。直到40年代初，才出現(xiàn)水壓機(jī)冷沖模具。50年代公私合營后，由于增添了磨床、銑床和鋸床等設(shè)備，又配上硬度計(jì)、外徑內(nèi)徑測定器和快規(guī)等，使冷沖模具的精度得以提

18、高。隨著產(chǎn)品生產(chǎn)大量使用沖壓機(jī)床，1960～1970年，冷沖模具以從原來單沖落料、單沖孔模具發(fā)展為落料、沖孔復(fù)合模。又由于冷沖模架標(biāo)準(zhǔn)件的出現(xiàn)，使模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式多樣，精度也由此提高。同時(shí)，隨著熱處理技術(shù)的進(jìn)步和檢測手段的完善，冷沖模具使用壽命提高5～7倍。這一時(shí)期，還由于成型磨削、電脈沖和線切割機(jī)等機(jī)床相繼使用，又采用硬質(zhì)合金為模具材料，冷沖模具的制造工藝有了新的發(fā)展。硬質(zhì)合金冷沖模具的使用壽命從原來的3.5萬次躍增到150次以上。由

19、于設(shè)計(jì)人員改進(jìn)制模工藝，具有自動(dòng)送料、自動(dòng)理片和接料裝置的復(fù)合模具大量問世?？磕ｃ姶惨M(jìn)后，用石膏、木模或?qū)嵨?lt;/p><p>　　1.2 模具發(fā)展的現(xiàn)狀</p><p>　　改革開放以來，隨著國名經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，市場對模具的需求量不段增大。今年來，模具工業(yè)一直以15%左右的增長速度快速發(fā)展，模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大的變化，除了國有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨(dú)資和私企業(yè)也得到

20、了快速發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的“模具之鄉(xiāng)”；廣東一些大集團(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，科龍、美的、康佳等集團(tuán)紛紛建立了自己的模具制造中心；中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)現(xiàn)有幾千家。</p><p>　　隨著中國加入WTO,與國際接軌的腳步不斷加快，市場競爭的日益加劇，人們已經(jīng)越來越認(rèn)識到產(chǎn)品質(zhì)量、成本和新產(chǎn)品開發(fā)的重要性。而模具制造時(shí)整個(gè)鏈條中的最基礎(chǔ)要素之一，模具制造技術(shù)現(xiàn)已成為衡量工業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。<

21、;/p><p>　　今年來許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度，將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。一些國?nèi)模具企業(yè)已普及了二維CAD，并陸續(xù)開始使用了UG 、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等國際通用軟件，個(gè)別廠還引進(jìn)了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件，并成為應(yīng)用于沖壓模具設(shè)計(jì)中。</p><p>　　

22、雖然中國模具工業(yè)在過去十幾年中取得了令人矚目的發(fā)展，但與國家發(fā)展需求和世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大，一些大型、高精度、復(fù)雜、長壽命的高檔模具每年仍大量進(jìn)口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進(jìn)口。一些低檔次的簡單沖模，已趨于供過于求，市場競爭激烈?，F(xiàn)將2005年我國沖壓模具市場情況簡介如下：據(jù)中國模具工業(yè)協(xié)會發(fā)布的統(tǒng)計(jì)材料，2005年我國沖壓模具總產(chǎn)出約為220億元，其中出口0.75億美元，約合6.2億元。根據(jù)我國海關(guān)統(tǒng)計(jì)資料

23、，2005年我國共進(jìn)口沖壓模具5.61億美聯(lián)社元，約合46.6億元。從上述數(shù)字可以得出2005年我國沖壓模具市場總規(guī)模約為266.6億元。其中國內(nèi)市場需求為260.4億元，總供應(yīng)約為213.8億元，市場滿足率約為82%。在上述供求總體情況中，有幾個(gè)具體情況必須說明：一是進(jìn)口模具大部分是技術(shù)含量高的大型精密模具，而出口模具大部分是技術(shù)含量較低的中低檔模具，因此技術(shù)含量高的中高檔模具市場滿足率低于模具總體滿足率，這些模具的發(fā)展已滯后沖壓件的

24、生產(chǎn)，而技術(shù)含量低的中低檔模具市場滿足率要高于沖壓模具市場總體滿足率；二是由于我國模具價(jià)格要比國際市場價(jià)格低很多，具有一</p><p>　　1.3 模具發(fā)展的趨勢及前景</p><p>　　模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求服務(wù)。達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng)：</p><p>　　（1）全面推廣CAD/CAM/

25、CAE技術(shù)</p><p>　　模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步，普及CAD/CAM/CAE技術(shù)的條件基本成熟，各企業(yè)將加大CAD/CAM/CAE技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度；進(jìn)一步擴(kuò)大CAE技術(shù)的應(yīng)用范圍。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE技術(shù)跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個(gè)行業(yè)中推廣成為可能，實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。</p>

26、<p><b>　　（2）高速銑削加工</b></p><p>　　國外近年來發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高的表面光潔度。另外，還可加工高硬度模塊，還具有升溫低、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展，對汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它以向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。</p><p>　　（3）模具掃

27、描及數(shù)字化系統(tǒng)</p><p>　　高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退枰闹T多功能，大大縮短了模具的研制制造周期。有些快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上，實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)化成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的CAD數(shù)據(jù)，用于模具制造業(yè)的“逆向工程”。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用，相信的“十一五”期間將發(fā)揮更大的作用。</p

28、><p>　　(4)電火花銑削加工</p><p>　　電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)，它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡單的管狀電極作三維或二維輪廓加工（像數(shù)控銑一樣），因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。國外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中的應(yīng)用，預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展。</p><p>

29、　?。?）提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度</p><p>　　我國模具標(biāo)準(zhǔn)化程度在不斷提高，估計(jì)目前我國模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已經(jīng)達(dá)到了30%左右。國外發(fā)達(dá)國家一般約為80%左右。</p><p>　?。?）優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù)</p><p>　　選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

30、。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。模具表面熱處理除完善應(yīng)發(fā)展工藝先進(jìn)的氣相沉積（TiN、TiC等）、等離子噴涂等技術(shù)。</p><p>　?。?）模具研磨拋光將自動(dòng)化、智能化</p><p>　　模具表面質(zhì)量對模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面都有較大的影響，研究自動(dòng)化、智能化的研磨與拋光方法取代現(xiàn)有手工操作，以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢。</p><p>

31、;　?。?）模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展</p><p>　　這是我國長遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有多臺機(jī)床合理組合；配有隨行定位夾具或定位盤；有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫；有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng)；有質(zhì)量檢測控制系統(tǒng)。</p><p>　　改革開放使中國成了世界加工廠，中國的制造業(yè)也突飛猛進(jìn)，尤其是珠三角和長三角地區(qū)，中國的模具行業(yè)產(chǎn)值也躋身于世界的第三位。但中國模具行業(yè)的質(zhì)量并不是世界最好

32、的，目前還趕不上德國和日本。但我們相信，中國不會因此而停頓，中國模具的發(fā)展，不僅僅是要量上考慮，更應(yīng)該從質(zhì)上考慮，中國模具行業(yè)大有發(fā)展空間。</p><p>　　很多人對模具不了解，什么是模具？模具是能生產(chǎn)出具有一定形狀和尺寸要求的零件的一種生產(chǎn)工具。也就是人們通常說的模子，比如說電視機(jī)、電話機(jī)的外殼，塑料桶等商品，是把塑料加熱軟化注進(jìn)模具冷卻成形生產(chǎn)出來的?？梢哉f沒有模具就沒有產(chǎn)品的生產(chǎn)。那么模具又是怎樣做出來

33、的呢?首先它由模具設(shè)計(jì)人員根據(jù)產(chǎn)品（零件）的使用要求，把模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出來，繪出圖紙，在由技術(shù)工人按照圖紙要求通過各種機(jī)械的加工（如車床、刨床、銑床、磨床、電火花、線切割）做好模具上的每個(gè)零件，然后組裝調(diào)試，直到能生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，所以模具工需要掌握很高很全面的知識和技能，模具做的好，產(chǎn)品質(zhì)量好，模具結(jié)構(gòu)合理，生產(chǎn)效率高。工廠效益好。正因如此，模具師傅的外工作的待遇很好。模具行業(yè)被稱之為“永不衰退的行業(yè)”。</p><

34、p>　　2 模具選材及工藝分析</p><p>　　2.1 模具選材的意義</p><p>　　隨著市場經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展和材料加工新技術(shù)新發(fā)明的不斷采用，產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度加快，對成形模具數(shù)量的需求也不斷增加，模具材料的正確選擇與合理使用已經(jīng)制約高精度、長壽命、高效率模具制造的瓶頸之一。國內(nèi)外通常按用途將模具材料分為三大類：冷作模具材料、熱作模具材料和塑性成形模具材料。目前，這三大類

35、模具材料仍以黑色金屬及其合金為主。</p><p>　　合理選擇模具材料具有非常重要的意義，首先是由模具在現(xiàn)代生產(chǎn)工業(yè)中的重要作用所決定；其次，合理選材也是保證模具壽命、提高材料利用率的基本要求之一。</p><p>　　模具材料的選擇是指：針對具體的模具零件，在相應(yīng)的模具材料中選擇一、兩種較為理想或合適的材料的過程。一般來說，模具零件的選材要求所選材料滿足：</p><

36、;p>　　（1）使用性能足夠 根據(jù)工作條件，失效形式、壽命要求、可靠性的高低等提出材料的強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性等使用性能要求，其中應(yīng)考慮尺寸效應(yīng)及主要的、關(guān)鍵的性能指標(biāo)。</p><p>　?。?）工藝性良好 根據(jù)制造工藝流程及方法不同，保證所選材料具有良好的工藝性能，首先是能將模具零件制造出來。</p><p>　　（3）供應(yīng)上能保證 所選材料應(yīng)考慮地方資源市場供應(yīng)情況

37、，盡量少用進(jìn)口材料，并且品種規(guī)格應(yīng)盡量少而集中，以便于采購和管理。</p><p>　?。?）經(jīng)濟(jì)性合理 要求所選材料，生產(chǎn)過程簡單、成品率高、成本低。也就是業(yè)界提出的“滿足制品要求，發(fā)揮材料潛力，經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理”原則。</p><p>　　由此可見，模具的選材決策是一個(gè)系統(tǒng)工程，涉及因素多，工作量大。根據(jù)系統(tǒng)工程的原理，系統(tǒng)的組成要素越多，亦即模具選材考慮的因素越多，其系統(tǒng)就越大，方案

38、優(yōu)化決策的工作量也越大。然而，系統(tǒng)工程認(rèn)為，最終得出的決策只能是相對理想的而決不是最好的。因此，為了簡化相關(guān)問題的解決過程，系統(tǒng)所包括的要素應(yīng)盡量少。</p><p>　　2.2 模具選材的原則</p><p>　　模具選材的原則一般按下面三個(gè)方面考慮：</p><p><b>　　1）滿足工作要求</b></p><p

39、><b>　　a。耐磨性</b></p><p>　　坯料在模具型腔中塑性變形時(shí)，沿型腔表面既流動(dòng)又滑動(dòng)，使型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦，從而導(dǎo)致模具因磨損而失效。所有材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。硬度是影響耐磨性的主要因素之一。一般情況下，模具零件的硬度越高，磨損量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。</p>

40、<p><b>　　b．強(qiáng)韌性</b></p><p>　　模具的工作條件大多十分惡劣，有些常承受較大的沖擊負(fù)荷，從而導(dǎo)致脆性斷裂。為防止模具零件在工作是突然脆斷，模具要具有較高的強(qiáng)度和韌性。模具韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織形態(tài)。</p><p><b>　　c．疲勞斷裂性能</b></p><p&g

41、t;　　模具工作過程中，在循環(huán)應(yīng)力的長期作用下，往往導(dǎo)致疲勞斷裂。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂、接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強(qiáng)度、韌性、硬度以及材料中夾雜物的含量。</p><p><b>　　d. 高溫性能</b></p><p>　　當(dāng)模具的工作溫度較高時(shí)，會使硬度和強(qiáng)度下降，導(dǎo)致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效。因此

42、，模具材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性，以保證模具在工作溫度下，具有較高的硬度和強(qiáng)度。</p><p><b>　　e．耐冷熱疲勞性能</b></p><p>　　有些模具在工作的工程中處于反復(fù)冷卻和加熱的狀態(tài)，使型腔表面受拉、壓力變應(yīng)力的作用，引起表面龜裂和脫落，增大摩擦力，阻礙塑性變形，降低了尺寸精度，從而導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一，因此這類模

43、具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。</p><p><b>　　f。耐蝕性</b></p><p>　　有些模具如塑料模在工作時(shí)，由于塑料中存在氯、氟等元素，受熱后分解出HCI，HF等強(qiáng)腐蝕性氣體，侵蝕模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加劇磨損失效。</p><p>　　2）滿足工藝性能要求</p><p>　　模具的制造一

44、般都要經(jīng)過鍛造、切削加工、熱處理等幾道工序。為保證模具的制造質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本 ，其材料應(yīng)具有良好的可鍛性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；還應(yīng)具有小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向。</p><p><b>　　a．可鍛性</b></p><p>　　具有較低的熱鍛變形抗力，塑性好，鍛造溫度范圍寬，鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。</p>&

45、lt;p><b>　　b．退火工藝性</b></p><p>　　球化退火溫度范圍寬，退火硬度低且波動(dòng)范圍小，球化率高。</p><p><b>　　c．切削加工性</b></p><p>　　切削用量大，刀具磨損低，加工表面粗糙度低。</p><p>　　d．氧化、脫碳敏感性</p&g

46、t;<p>　　高溫加熱時(shí)抗氧化性能好，脫碳速度慢，對加熱介質(zhì)不敏感，產(chǎn)生麻點(diǎn)傾向小。</p><p><b>　　e. 淬硬性</b></p><p>　　淬火后具有均勻而高的表面硬度。</p><p><b>　　f. 淬透性</b></p><p>　　淬火后能獲得較深的淬硬層，

47、采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬。</p><p>　　g. 淬火變形開裂傾向</p><p>　　常規(guī)淬火體積變形小，形狀翹曲、畸變輕微，異常變形傾向低。常規(guī)淬火開裂敏感性低，對淬火溫度及工作形狀不敏感。</p><p><b>　　h. 可磨削性</b></p><p>　　砂輪相對損耗小，無燒傷，極限磨削用量大，對砂輪質(zhì)

48、量及冷卻條件不敏感，不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。</p><p>　　3） 滿足經(jīng)濟(jì)性要求</p><p>　　在給模具選材時(shí)，必須考慮經(jīng)濟(jì)性這一原則，盡可能降低制造成本。因此，在滿足使用性能的前提下，首先選用價(jià)格較低的，能用碳鋼就不用合金鋼，能用國產(chǎn)材料就不用進(jìn)口材料。另外，在選材時(shí)還應(yīng)考慮市場的生產(chǎn)和供求情況，所選鋼種應(yīng)盡量少而集中，易購買。</p><p>　　2

49、.3 冷沖壓模具的選材原則</p><p>　　冷沖壓模具（簡稱冷沖模，下同）主要用在使金屬板料產(chǎn)生塑性變形或分離而加工成形所需制件方面。由于被成形對象在成形過程中存在加工硬化現(xiàn)象，加之其它一些模具工作環(huán)境因素，所以，對模具的強(qiáng)度、硬度、韌性、耐磨性和抗疲勞性等性能指標(biāo)要求較高。而這些性能指標(biāo)，主要是通過正確的選材和合理的熱處理工藝搭配老保障。</p><p>　　冷沖模在選材時(shí)，通常應(yīng)

50、遵循下述原則：</p><p>　　1） 選擇淬透性良好的材料</p><p>　　在使用過程中，大多數(shù)冷沖模除要求表面有足夠的硬度外，還要求芯部具有足夠的韌性。例如：對于大型冷沖模，若用淬透性較差的材料，則淬火回火后很難達(dá)到表里一致的組織，從而影響模具的強(qiáng)度和韌性。所以，在選擇材料時(shí)，一般應(yīng)選用淬透性能良好的鋼材。此外，為了使模具零件在淬火后能獲得較均勻的應(yīng)力狀態(tài)，以避免開裂或變形，也應(yīng)

51、該選用淬透性較好的材料。</p><p>　　2）選擇抗回火穩(wěn)定性高的材料</p><p>　　冷沖模在工作時(shí)，由于和被加工材料發(fā)生強(qiáng)烈的擠壓和摩擦，會形成較高的溫度，這就要求模具材料本身要具有較高的抗回火穩(wěn)定性，也就是要具有在一定溫度下保證硬度的能力。一般來說，碳素鋼和低合金鋼抗回火能力差，若采用不同程度的含鉻和含鋁的合金鋼，則能顯著提高模具零件的回火穩(wěn)定性。</p>&

52、lt;p>　　3）根據(jù)制品批量選擇材料</p><p>　　對于沖壓數(shù)量較大的模具一般選用優(yōu)質(zhì)合金工具鋼制造，而對于制件數(shù)量較小的模具則可采用廉價(jià)的碳素工具鋼制造。</p><p>　　4） 根據(jù)模具的精密程度和使用壽命選擇材料</p><p>　　制造小型精密而復(fù)雜的冷沖模，宜選用優(yōu)質(zhì)鋼材；而對于結(jié)構(gòu)比較簡單、且使用壽命要求不高的模具，則可采用相對便宜的材

53、料制作。對于大型凸、凹模，可以采用局部鑲嵌結(jié)構(gòu)，以節(jié)省貴重鋼材。</p><p>　　5） 根據(jù)模具零件的作用選擇鋼材</p><p>　　冷沖模的關(guān)鍵零部件，如凸、凹模，可采用優(yōu)質(zhì)鋼材制作，而其它零件可以采用一般鋼材制作。但對于結(jié)構(gòu)比較的沖裁凸模和凹模，以及彎曲模和拉伸模，如果是用來沖制數(shù)量不多或者厚度不大的有色金屬和黑色金屬，則多半可以選用優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。例如，在工作中承受較大沖擊的模

54、具，可選用T8A鋼，但對于基本不承受沖擊的模具，則可選用T10A鋼。對于成產(chǎn)批量較大的模具，其凸、凹?？刹捎肅r12鋼制造。</p><p>　　總之，在選擇冷沖模材料時(shí)，既要考慮其使用性能，又要考慮其總成本，兩者綜合，才是最佳的選擇。</p><p>　　2.4 工藝方案比較及確定</p><p>　　20年代開始，金屬制品、玩具和小五金等行業(yè)就使用沖床、壓機(jī)等

55、簡易機(jī)械設(shè)備及模具加工產(chǎn)品的毛坯或某些零部件，其中有用于落料、沖孔的“刀口模子”，用于金屬拉伸的“塢工模子”。當(dāng)時(shí)各廠使用的沖壓設(shè)備功率不大，大多還是手扳腳踏。模具加工除使用少量簡陋的通用設(shè)備外，以手工為主，故而模具的精度不高，損壞率大。直到40年代初，才出現(xiàn)水壓機(jī)冷沖模具。50年代公私合營后，由于增添了磨床、銑床和鋸床等設(shè)備，又配上硬度計(jì)、外徑內(nèi)徑測定器和快規(guī)等，使冷沖模具的精度得以提高。隨著產(chǎn)品生產(chǎn)大量使用沖壓機(jī)床，1960～197

56、0年，冷沖模具以從原來單沖落料、單沖孔模具發(fā)展為落料、沖孔復(fù)合模。又由于冷沖模架標(biāo)準(zhǔn)件的出現(xiàn)，使模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式多樣，精度也由此提高。同時(shí)，隨著熱處理技術(shù)的進(jìn)步和檢測手段的完善，冷沖模具使用壽命提高5-7倍。這一時(shí)期，還由于成型磨削、電脈沖和線切割機(jī)等機(jī)床相繼使用，又采用硬質(zhì)合金為模具材料，冷沖模具的制造工藝有了新的發(fā)展。硬質(zhì)合金冷沖模具的使用壽命從原來的3.5萬次躍增到150次以上。由于設(shè)計(jì)人員改進(jìn)制模工藝，具有自動(dòng)送料、自動(dòng)理片和接

57、料裝置的復(fù)合模具大量問世?？磕ｃ姶惨M(jìn)后，用石膏、木?；?qū)嵨?lt;/p><p>　　2.4.1 工藝方案比較</p><p>　　方案一，先沖孔，后落料，再成形，采用單工序模生產(chǎn)。此模具結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，但需要三道工序，三副模具，成本相對較高，生產(chǎn)效率低，且更重要的是在工序之間對次轉(zhuǎn)移產(chǎn)生誤差必然會加大，使工件精度、質(zhì)量大打折扣，達(dá)不到所需的要求，難以滿足生產(chǎn)需要。故而不選此方案。<

58、;/p><p>　　方案二，沖孔——落料——成形級進(jìn)沖壓，采用級進(jìn)模生產(chǎn)。級進(jìn)模是一種多工位、效率高的一種加工方法，但級進(jìn)模輪廓尺寸較大，制造復(fù)雜，成本較高，一般使用于大批量、小型沖壓件。而本工件每年生產(chǎn)20萬件，量不是很大，再加上工件的尺寸比較大，采用此方案，勢必會增大模具尺寸，使加工難度提高，進(jìn)而也排除此方案。</p><p>　　方案三，采用落料——沖孔同時(shí)進(jìn)行的復(fù)合模生產(chǎn)和成形的單工序

59、模。此方法只需要兩套模具，工件的精度及生產(chǎn)效率要求都能滿足，模具輪廓尺寸、制造相對前面兩種方案都比較好。</p><p>　　2.4.2 工藝方案確定</p><p>　　綜上所述，本工件采用落料——沖孔同時(shí)進(jìn)行的復(fù)合模具和一道成形的彎曲單工序模具生產(chǎn)。</p><p>　　3．沖壓模具材料的熱處理</p><p>　　100年前，美國機(jī)械

60、工程師特勒（F.W Taylor）和冶金工程師懷特（M.White）在經(jīng)過廣泛而系統(tǒng)的切削試驗(yàn)后，確立了切削用高速鋼的最佳成分W18Cr4V,當(dāng)時(shí)切削中碳素鋼速度為30m/min,比之前提高了十幾倍。這一成果帶來了機(jī)械加工的劃時(shí)代革命，熱處理是利用加熱、保溫、冷卻的方法，促使金屬內(nèi)部組織發(fā)生變化，從而獲得所需性能（包括使用性能和加工性能）的一種工藝過程。一般來說，沖模質(zhì)量及壽命很大程度取決于熱處理質(zhì)量。為此，對模具材料熱處理有以下幾點(diǎn)要

61、求：</p><p>　　（1） 熱處理變形要盡量小。熱處理變形會影響到裝配精度，造成凸凹模間隙不均勻，沖裁尺寸發(fā)生變化，影響制件質(zhì)量，縮短模具壽命。</p><p>　　（2） 采用下限溫度淬火。這樣既可以減少模具零件變形又可以提高材料的韌性。若加熱時(shí)過熱，不僅會使工件造成較大的脆性，而且在冷卻時(shí)也容易引起變形和開裂，必將影響模具的使用壽命。</p><p>　　

62、（3） 熱處理后零件表面不允許有脫碳層和強(qiáng)滲碳層。若表面存在脫碳層，會使模具表面的硬度降低，容易引起磨損；若表面有強(qiáng)滲碳層，則會增加脆性，模具容易發(fā)生崩裂現(xiàn)象。</p><p>　?。?） 為提高沖板的耐用度，在使用過程中應(yīng)采用周期回火處理，這樣可有效地減少和消除沖裁工藝過程造成的拉應(yīng)力。</p><p>　　（5） 應(yīng)根據(jù)具體要求，合理安排熱處理工序。如：精度要求較高的模具工作零件，在粗

63、精加工之間安排消除應(yīng)力處理，以消除切削加工所造成的殘余應(yīng)力，減小變行。對于一些形狀復(fù)雜，精度高，加工周期長的沖模工作零件，在機(jī)加工過程中可采取多消除應(yīng)力處理，有利于穩(wěn)定零件尺寸和形狀精度。尤其在沖模最后精加工前，應(yīng)進(jìn)行一次550℃-600℃清除應(yīng)力回火處理，有利于減小材料的淬火變形。</p><p>　?。?） 線切割加工模具零件，要求有高的淬透性較深的淬硬層，并使其內(nèi)應(yīng)力分布均勻，處于最小應(yīng)力狀態(tài)。因此，宜采用

64、分級淬火和多次回火和高溫火的熱處理工藝，以提高淬</p><p><b>　　性，減小內(nèi)應(yīng)力。</b></p><p>　　4. 排樣方案設(shè)計(jì)及計(jì)算</p><p>　　4．1 展開板長度計(jì)算</p><p>　　由上圖所標(biāo)尺寸可計(jì)算出板料展開后的長度：</p><p>　　L=(5.98+0.0

65、7+1.36+0.21+2.3+0.21+9.3)*2=38.72</p><p><b>　　取L=39</b></p><p>　　4．2 排樣方案設(shè)計(jì)</p><p>　　排樣是指沖裁件在條料、帶料、或板料上的布置方法。合理的排樣和選擇適當(dāng)?shù)拇钸呏担墙档统杀?、保證工件質(zhì)量及延長模具壽命的有效措施。</p><p>

66、;　　通過對所要沖裁件的分析，為了保證沖裁件的質(zhì)量，使沖模的壽命更長，采用直排的排樣方案，有利于提高材料的利用率。排樣圖見下圖（4—1），查沖壓手冊得最小搭邊值為a=1.2mm, 側(cè)搭邊值a=1.5mm。</p><p><b>　?。?-1） 排樣圖</b></p><p><b>　　4．2 材料計(jì)算</b></p><p

67、>　　4.2.1 計(jì)算沖裁件毛坯面積：</p><p>　　A＝239.4mm2</p><p>　　4.2.2條料寬度：</p><p>　　b＝（39＋1.5*2）＝42mm</p><p>　　4.2.3 送料進(jìn)距：</p><p>　　h＝(6.2＋1.2)mm＝7.4mm</p><

68、p>　　4.2.4 一個(gè)進(jìn)距的材料利用率：</p><p>　　η＝(n×A／b×h)×100 %＝239.4／(42×7.4)×100 %＝77.0%</p><p>　　n：一個(gè)進(jìn)距內(nèi)沖裁件數(shù)目</p><p><b>　　5.計(jì)算沖壓力</b></p><p>

69、;　　沖裁模設(shè)計(jì)時(shí)，為了合理地設(shè)計(jì)模具及與選用設(shè)備，必須計(jì)算沖裁工藝力。壓力機(jī)的噸位必須大于所計(jì)算的沖裁工藝力，以適應(yīng)沖裁間隙的要求。該模具采用彈性卸料和上出料方式。要計(jì)算的沖裁工藝力包括落料力F1、沖孔力F2、落料時(shí)的卸料力F卸、沖孔時(shí)的推件力F推和彎曲模的彎曲力。</p><p>　　無論采用何種刃口沖模，當(dāng)沖裁工作完成后，由于彈性變形，在板材上沖裁出的廢料（或工件）孔徑沿著徑向發(fā)生彈性收縮，會緊箍在凸模上。

70、而沖裁下來的工件（或廢料）徑向擴(kuò)張，并因要力圖恢復(fù)彈性彎曲，所以會卡在凹?？變?nèi)。為了使沖裁過程連續(xù)，操作方便，就需要吧套在凸模上的材料卸下，把卡在凹模孔內(nèi)的沖裁件或廢料推出。從凸模上將零件或廢料卸下來所需要的力稱為卸料力F卸，順著沖裁方向?qū)⒘慵驈U料從凹模腔推出的力稱為推進(jìn)力F推。</p><p>　　彎曲力的大小不僅與毛胚尺寸，材料機(jī)械性能，凹模支點(diǎn)間的距離，彎曲半徑以及模具間隙等因素有關(guān)，而且與彎曲方式有很大

71、的關(guān)系，因此，要從理論上計(jì)算彎曲力是很復(fù)雜的，計(jì)算的精度也不高，通常在生產(chǎn)中是采用經(jīng)驗(yàn)公式或經(jīng)過簡化的理論公式計(jì)算。</p><p><b>　　5.1 落料力</b></p><p>　　L＝（39-1.5*2）*2+4.47*2＝92.94mm</p><p><b>　　(L:沖裁件周長)</b></p>

72、<p>　　F1＝L×t×τ＝(92.94×2×440)N＝81787.2 N</p><p>　　(τ為材料之抗剪強(qiáng)度)</p><p>　　5.2 單邊斜刃沖孔力</p><p>　　F2＝＝1*440*(3.14+3.2/1.9)=2122.6 N</p><p>　　5.3 落料時(shí)

73、的卸料力</p><p><b>　　F卸＝K卸F1</b></p><p>　　查表得K卸＝0.05，</p><p>　　F卸＝K卸F1＝0.05×81787.2N＝4089.36N</p><p>　　6 確定模具壓力中心</p><p>　　選擇垂直與水平二條中心線交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)

74、，明顯他就是該模具的壓力中心。</p><p><b>　?。?—1）壓力中心</b></p><p>　　7 計(jì)算復(fù)合模凸凹模刃口尺寸</p><p>　　7.1復(fù)合模凸、凹模加工</p><p>　　依據(jù)復(fù)合模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，刃口尺寸最好采用配合加工的方法。</p><p>　　7.1.1沖制內(nèi)孔

75、時(shí)，以凸模為基準(zhǔn)，外形落料以凹模為基礎(chǔ)，查《現(xiàn)代冷沖模設(shè)計(jì)》表知：</p><p>　　沖裁模始用間隙 Zmin＝0.12mm Zmax＝0.16mm</p><p>　　新制模具可以取Z＝0.15mm</p><p>　　7.1.2在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)刃口時(shí)，應(yīng)分三種情況進(jìn)行設(shè)計(jì)：</p><p>　?。?）當(dāng)基準(zhǔn)刃口磨損尺寸變小時(shí)：A＝dmi

76、n＋X△</p><p>　?。?）當(dāng)基準(zhǔn)刃口磨損尺寸變大時(shí)：A＝Dmax－X△</p><p>　　確定偏差：磨損有變化的為δ＝△／4</p><p>　　8 復(fù)合模凸模、凹模、凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　8．1復(fù)合模凸模尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　沖孔凸模，由于模具不是完全沖孔，是沖一部分再翻遍，要注意

77、行程問題。尺寸標(biāo)注如圖（8—1）。凸模長度尺寸應(yīng)根據(jù)模具的具體結(jié)構(gòu)，同時(shí)要考慮凸模的修模量及固定板與卸料板之間的安全距離等因素。</p><p>　　8.2復(fù)合模凹模尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　確定凹模外形尺寸的方法很多，通常時(shí)根據(jù)零件的材料厚度和排樣圖所確定的凹模型孔壁間最大距離為依據(jù)，來求凹模的外型尺寸。</p><p>　　盒形凹模厚度H按如下方法計(jì)算：&l

78、t;/p><p>　　H=kb (H≥15mm)</p><p>　　式中:b表示垂直于送料方向凹模型孔壁間最大距離（mm）</p><p>　　K由b和材料厚度t決定的凹模厚度系數(shù)</p><p>　　凹模壁厚C（指凹模刃口與外邊緣的距離）</p><p><b>　　小凹模 </b></p

79、><p>　　C=（1.5～2）H</p><p>　　垂直于送料方向的凹模寬度B為</p><p>　　B=b＋（2.5～4.0）H</p><p>　　式中系數(shù)：邊界孔型為圓弧時(shí)取2.5，為直線段時(shí)取3，復(fù)雜形狀或有尖角時(shí)取4。</p><p>　　送料方向的凹模長度A為</p><p><

80、;b>　　A=L1+2l1</b></p><p>　　式中L1表示沿送料方向凹模型孔壁間距最大距離（mm）</p><p>　　l1表示沿送料方向凹模型孔壁至凹模邊緣的最小距離</p><p><b>　　凹模厚度：</b></p><p><b>　　H=kb</b></

81、p><p>　　查表得 k=0.4</p><p>　　H=0.4×19.5=7.8＜8mm</p><p>　　所以根據(jù)結(jié)構(gòu)要求及固定方式取H＝15mm</p><p><b>　　凹模壁厚</b></p><p>　　C=1.5H=1.5×15=22.5mm</p>

82、;<p>　　由于模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及安裝要求凹模周界A=80mm B=60mm.</p><p>　　尺寸標(biāo)注及刃口形式如圖(8-2)所示。這種刃口形式的刃口強(qiáng)度較好。刃口磨后工作部分尺寸不變，但洞口易積存廢料或制件，推件力大且磨損大。</p><p>　　8.3復(fù)合模凸模尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　凸模長度一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要而確定的。其凸模長

83、度用下公式計(jì)算：</p><p>　　L=h1+h2+h3+h</p><p>　　式中 L——凸模長度，【L】為mm；</p><p>　　h1——凸模固定板高度，【h1】為mm；</p><p>　　h2——卸料板高度，【h2】為mm；</p><p>　　h3——導(dǎo)尺高度，【h3】為mm；</p>

84、<p>　　h——附加高度，它包括凸模的修模量，凸模進(jìn)入凹模的深度，凹模固定板與卸料板的安全高度等。一般取h=15-20mm；</p><p><b>　　8.4凸凹模設(shè)計(jì)</b></p><p>　　本模具為復(fù)合沖裁模，因此除沖孔凸模和落料凹模外，必然還有一個(gè)凸凹模，凸凹模的內(nèi)外緣之間的壁厚決定于沖裁件的尺寸，因此從強(qiáng)度考慮，壁厚受最小值限制。凸凹模的

85、最小壁厚受沖模結(jié)構(gòu)影響。對于正裝復(fù)合模，由于凸凹模裝于上模，內(nèi)孔不會積存廢料，脹力小，最小壁厚可小些；對于倒裝復(fù)合模，因孔內(nèi)會積存廢料，所以最小壁厚要大些。凸凹模的結(jié)構(gòu)簡圖如下圖所示。</p><p><b>　?。?—1）凸模</b></p><p><b>　?。?—2）凹模</b></p><p>　　（8—3）凸凹

86、模 </p><p><b>　　(8-4)頂件塊</b></p><p>　　9復(fù)合?？傮w設(shè)計(jì)及主要零部件設(shè)計(jì)</p><p>　　該復(fù)合沖裁模將凹模及小凸模裝在上模上，是典型的倒裝結(jié)構(gòu)。兩個(gè)導(dǎo)料銷控制條料送進(jìn)的導(dǎo)向，固定擋料銷控制送料的進(jìn)距。卸料采用彈性卸料裝置由卸料版、卸料螺釘和彈簧組成。沖制的工件由推桿、推板、推銷和推件塊組成的剛

87、性推件裝置推出。</p><p>　　9.1 卸料彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　9.1.1根據(jù)模具結(jié)構(gòu)初定1根彈簧，彈簧分擔(dān)的卸料力為：</p><p>　　F卸＝4089.36N</p><p>　　9.1.2根據(jù)預(yù)壓力F預(yù)（＞4089.36N）和模具結(jié)構(gòu)尺寸， 由手冊選出彈簧其最大工作負(fù)荷為4200N＞4089.36N<

88、;/p><p><b>　　彈簧的規(guī)格為：</b></p><p>　　9.1.3卸料裝置:卸料裝置有剛性（即固定卸料板）和彈性卸料兩種形式，根據(jù)所設(shè)計(jì)模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本模具選擇彈性卸料。彈性卸料裝置由卸料板、卸料螺釘和彈性原件組成，依靠彈性原件的被壓縮產(chǎn)生的力來卸料，因此些卸料力不大，但有壓料作用，沖裁件質(zhì)量好，沖用于料薄、所需卸料力不大于制件平面有要求的沖裁。<

89、/p><p>　　根據(jù)卸料板的厚度選擇M6的卸料螺釘。</p><p>　　9.1.4打料裝置：由于模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本模具采用剛性打料裝置，打料是靠壓力機(jī)的橫梁作用，打料桿的長度根據(jù)壓力機(jī)相應(yīng)尺寸來確定，一般在打料位置時(shí)（即滑塊在上死點(diǎn)時(shí)），打料桿要超出滑塊孔高度的5～10mm。</p><p>　　9.1.5螺釘和銷釘規(guī)格的選用</p><p>　

90、　在模具設(shè)計(jì)中，選用螺釘時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。</p><p>　?。?）螺釘主要承受拉應(yīng)力，其尺寸及數(shù)量一般根據(jù)沖壓力大小、凹模的厚度即其它的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來確定，中、小型模具一般采用M6、M8、M10或M12等，大型模具可選M12、M16或更大的規(guī)格，但是選用過大的螺釘也會給攻絲帶來困難。根據(jù)凹模厚度來確定螺釘規(guī)格時(shí)可以參考下表。</p><p>　　表5.1 螺釘規(guī)格的選用</p&g

91、t;<p>　　(2)螺釘擰入的深度不能太淺，否則緊固不牢靠，也不能太深，否則拆裝工作量大。</p><p>　　通常銷釘要比螺釘小一個(gè)型號。銷釘之間、螺釘與銷釘之間的距離，螺釘、銷釘距離刃口及外邊緣的距離，均不應(yīng)過小，以防降低強(qiáng)度。</p><p>　　螺釘要按具體位置、盡量在被固定件的外形輪廓附近進(jìn)行均勻布置</p><p>　　根據(jù)結(jié)構(gòu)和尺寸的要

92、求選擇M6的螺釘，銷釘選用Φ4.</p><p>　　9.2主要零部件設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　凸模固定板HP＝10mm 凸模周界L×B＝80mm×60mm</p><p>　　墊板厚度?。?mm 墊板周界L×B＝80mm×60mm</p><p>　　彈

93、性卸料板的最小厚度：14mm 彈性卸料板周界L×B＝100mm×80mm</p><p>　　彈性卸料板與凸模單面間隙：</p><p>　　T＞0.5～1 C＝0.1mm</p><p>　　模架選用中等精度，中小尺寸沖壓件的后側(cè)導(dǎo)柱模架，從右向左送料，操作方便。</p><p><b>　

94、　模架具體尺寸：</b></p><p><b>　　模具閉合高度：</b></p><p><b>　　H模＝130mm</b></p><p><b>　　10.彎曲模的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　10.1彎曲件的工藝性</p><p&

95、gt;　　彎曲件的工藝性是指彎曲件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、精度、材料及技術(shù)要求等是否符合彎曲加工的工藝要求。具有良好工藝性的彎曲件，能簡化彎曲工藝過程及模具結(jié)構(gòu)，提高彎曲件的質(zhì)量。</p><p>　　10.2 彎曲件的材料</p><p>　　彎曲件的材料，要求具有足夠的塑性，屈彈比σs／E和屈強(qiáng)比σs／σb小。足夠的塑性和較小的屈強(qiáng)比能保證彎曲時(shí)不開裂，較小的屈彈比能使彎曲件的形狀和尺寸準(zhǔn)

96、確。最適宜于彎曲的材料有軟鋼、黃銅和鋁等。脆性較大的材料，如磷青銅、鈹青銅、彈簧鋼等，要求彎曲時(shí)有較大的相對彎曲半徑r／t，否則容易發(fā)生裂紋。</p><p>　　對于非金屬材料，只有塑性較大的紙板、有機(jī)玻璃才能進(jìn)行彎曲，而且在彎曲前坯料要進(jìn)行預(yù)熱，相對彎曲半徑也應(yīng)較大，一般要求r／t＞3～5。</p><p>　　10.3 彎曲件的精度</p><p>　　彎曲件

97、的精度受坯料定位、偏移、回彈、翹曲等因素的影響，彎曲的工序數(shù)目越多，精度也越低。對彎曲件的精度要求應(yīng)合理，一般彎曲件長度的尺寸公差等級在ITl3級以下，角度公差大于15′。</p><p>　　10.4 彎曲件毛坯尺寸的確定</p><p>　　彎曲模毛胚尺寸有前面計(jì)算毛胚展開尺寸得到。</p><p>　　10.5 彎曲力的計(jì)算</p><p&

98、gt;　　彎曲力是設(shè)計(jì)彎曲模和選擇壓力機(jī)的重要依據(jù)之一。彎曲力不僅與彎曲變形過程有關(guān)，還與坯料尺寸、材料性能、零件形狀、彎曲方式、模具結(jié)構(gòu)等多種因素有關(guān)，因此用理論公式來計(jì)算彎曲力不但計(jì)算復(fù)雜，而且精確度不高。實(shí)際生產(chǎn)中常用經(jīng)驗(yàn)公式來進(jìn)行概略計(jì)算。</p><p>　　自由彎曲時(shí)的彎曲力 </p><p><b>　　U形件彎曲力</b></p>

99、<p>　　F自＝0.7KBt2σb/( r＋t) =0.7*1.3*6.2*2*2*500=11284N </p><p>　　式中F自—自由彎曲在沖壓行程結(jié)束時(shí)的彎曲力，N；</p><p>　　B—彎曲件的寬度，mm；</p><p>　　r—彎曲件的內(nèi)彎曲半徑，mm；</p><p>　　t—彎曲件材料

100、厚度，mm；</p><p>　　σb—材料的抗拉強(qiáng)度，MPa；</p><p>　　K—安全系數(shù)，一般取K=1.3；</p><p>　　10.6 校正彎曲時(shí)的彎曲力</p><p>　　校正彎曲時(shí)的彎曲力比自由彎曲力大得多，一般按下式計(jì)算</p><p>　　F校＝A p </p><p&

101、gt;　　式中 F?！Ｕ龔澢?，N；</p><p>　　A—校正部分在垂直于凸模運(yùn)動(dòng)方向上的投影面積，mm2；</p><p>　　p—單位面積校正力，MPa，其值查表</p><p>　　10.7 頂件力或壓件力</p><p>　　若彎曲模設(shè)有頂件裝置或壓件裝置，其頂件力（FD）或壓件力(Fy)可近似取自由彎曲力的30%～80%。

102、即</p><p>　　FD ＝Fy＝(0.3～0.8)F自 </p><p>　　10.8壓力機(jī)標(biāo)稱壓力的確定</p><p>　　對于有壓料的自由彎曲，壓力機(jī)公稱壓力應(yīng)為</p><p>　　F壓機(jī)≥(F自十Fy)</p><p>　　對于校正彎曲，由于校正彎曲力是發(fā)生在接近壓力機(jī)下止點(diǎn)的位

103、置，且校正彎曲力比壓料力或推件力大得多，故Fy值可忽略不計(jì)，壓力機(jī)公稱壓力可取</p><p><b>　　F壓機(jī)≥F校</b></p><p>　　10.9彎曲工序及彎曲模</p><p>　　此彎曲模是單工序U型彎曲模</p><p><b>　　(8-5)成型凹模</b></p>

104、<p><b>　　(8-5)成型凸模</b></p><p>　　11 沖壓設(shè)備的選擇</p><p>　　壓力的選用應(yīng)根據(jù)沖壓工序的性質(zhì)、生產(chǎn)批量的大小、模具的外形尺寸以等情況進(jìn)行選擇。</p><p>　　11.1壓力機(jī)類型的選擇</p><p>　　中小型沖壓件和薄板沖件選用剛度高的精密開式機(jī)械壓力機(jī)

105、。</p><p>　　11.2壓力機(jī)規(guī)格的選用</p><p>　　11.2.1 工稱壓力大于沖裁時(shí)總的壓力（曲柄壓力機(jī)的工稱壓力是滑塊離開下死點(diǎn)前某個(gè)距離或曲柄旋轉(zhuǎn)到下死點(diǎn)前某個(gè)特定角度時(shí)，滑塊上所允許的最大作用力）</p><p>　　11.2.2 滑塊行程</p><p>　　滑塊行程長度是指曲柄旋轉(zhuǎn)一周滑塊所移動(dòng)的距離，其值為曲柄半

106、徑的二倍。選擇壓力機(jī)時(shí)，滑塊行程長度保證毛坯能順利地放入模具和沖壓件能順利地從模具中取出。</p><p>　　11.2.3工作臺面尺寸</p><p>　　工作臺面長、寬尺寸必大于模具下模座尺寸，每邊并留出60mm～100mm,以便于安裝固定模具的螺栓、墊板和壓板。當(dāng)制件或廢料需要落下時(shí)，工作臺面孔必須大于下落件的尺寸。</p><p>　　11.2.4滑塊模柄孔

107、尺寸</p><p>　　模柄孔直徑要與模柄直徑相符，模柄孔的深度應(yīng)大于模柄的長度。</p><p>　　11.2.5閉合高度</p><p>　　壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，滑塊底面在工作臺上平面之間的距離。</p><p>　　壓力機(jī)的裝模高度指壓力機(jī)的閉合高度去掉墊板厚度后的高度。沒有墊板的壓力機(jī)，其裝模高度就等于壓力機(jī)的閉合高

108、度。</p><p>　　模具的閉合高度是指沖模在最低位置時(shí)，上模座上平面至下模座下平面之間的距離。</p><p>　　模具閉合高度與壓力機(jī)裝模高度的關(guān)系：</p><p>　　Hmin－H1＋10≤H?！蹾max－H1－5</p><p>　　根據(jù)上訴要求所選取的沖壓設(shè)備參數(shù)具體如下：</p><p>　　選取開式

109、雙柱可傾壓力機(jī)J23－10</p><p>　　模柄采用帶法蘭以螺釘固定，適用于較大的模具或有剛性打料裝置不能采用其他形式。</p><p><b>　　校核：</b></p><p>　　Hmin－H1＋10＝(145－35＋10)mm＝120mm</p><p>　　Hmax－H1－5＝(180―35―5)mm＝14

110、0mm</p><p>　　所以滿足條件：（壓力機(jī)的裝模高度大于沖模的閉合高度）</p><p>　　Hmin－H1＋10≤H?！蹾max－H1－5</p><p><b>　　12結(jié)論</b></p><p>　　本文闡述了磁環(huán)類零件的沖壓模具設(shè)計(jì)的全過程。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我們遵循沖壓工藝的基本理論和沖壓模具的設(shè)計(jì)步

111、驟，利用PRO-E和CAD繪圖軟件，進(jìn)行了磁環(huán)類零件的復(fù)合模具的設(shè)計(jì)，完成的具體工作如下：</p><p>　　1、磁環(huán)類零件工藝分析；</p><p><b>　　2、排樣方案設(shè)計(jì)；</b></p><p><b>　　3、沖壓力的計(jì)算；</b></p><p>　　4、模具壓力中心的計(jì)算；<

112、;/p><p>　　5、凸凹模刃口尺寸的計(jì)算；</p><p>　　6、凸模、凹模、凸凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；</p><p>　　7、模具總體設(shè)計(jì)的主要零部件設(shè)計(jì)；</p><p>　　8、沖壓設(shè)備的選擇；</p><p>　　9、模具零件圖、裝配圖的繪制；</p><p>　　以CAD軟件為工具，進(jìn)行沖

113、壓件的模具設(shè)計(jì)，大大提高了模具設(shè)計(jì)的效率，充分體現(xiàn)了軟件設(shè)計(jì)的靈活和高效。因?qū)嶋H情況所限，我只完成了模具的設(shè)計(jì)部分，未能將其制造成實(shí)物，深感遺憾。因?yàn)橥ㄟ^實(shí)際的制造過程能將我們的模具理論設(shè)計(jì)應(yīng)用到實(shí)際的制造中，讓我去發(fā)現(xiàn)和彌補(bǔ)理論設(shè)計(jì)中的不足和缺陷。</p><p>　　計(jì)算機(jī)技術(shù)為機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域帶來了新的理念和方法，也促進(jìn)了沖壓模具設(shè)計(jì)和制造手段的進(jìn)步。我們相信：將計(jì)算機(jī)三維設(shè)計(jì)運(yùn)用于沖壓模具的設(shè)計(jì)和制造是模具設(shè)

114、計(jì)制造技術(shù)發(fā)展的必然，充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模具CAD/CAE/CAM系統(tǒng)的研究具有十分重要的理論和實(shí)踐意義。</p><p><b>　　13.參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　【1】 田光輝 林紅旗 模具設(shè)計(jì)與制造 【M】 北京大學(xué)出版社 </p><p>　　【2】 王樹勛 模具實(shí)用技術(shù)設(shè)計(jì)

115、綜合手冊【M】 華南理工大學(xué)出版社</p><p>　　【3】 徐灝 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊【M】 機(jī)械工業(yè)出版社 </p><p>　　【4】 鄭家賢 沖壓工藝模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)【M】 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　【5】 付建軍 模具制造工藝【M】 機(jī)械工業(yè)出版社</p>&