支架多工位級(jí)進(jìn)模具設(shè)計(jì)（機(jī)械CAD圖紙）

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1、摘 要 通過(guò)對(duì)零件進(jìn)行仔細(xì)的工藝分析，最后擬定此套模具采用多工位級(jí)進(jìn)模，此套模具工序復(fù)雜，具有沖孔，彎曲，成型等多種工序，難點(diǎn)在于多處彎曲，一處對(duì)稱(chēng)彎曲，一處Z型彎曲。為避免彎曲后回彈，故在Z型彎曲后采用校正工序。 采用多工位級(jí)進(jìn)模不僅大大提高生產(chǎn)效率，并且同步避免了多套模具沖裁時(shí)多次定位導(dǎo)致的誤差，進(jìn)而提高了零件的精度。操作起來(lái)十分以便，并且大大減少了多種單工序模帶來(lái)的材料損耗。使用使得模具的構(gòu)造更加立體，顯而易見(jiàn)。此套模具為人工手動(dòng)送料，故安裝了導(dǎo)料釘，并且為了提高精度準(zhǔn)卻定位在每步工位上安裝了多種導(dǎo)正銷(xiāo)進(jìn)行定位。此套模具采用彈性卸料方式，以及浮料裝置。此套模具的設(shè)計(jì)運(yùn)用法國(guó)Miss

2、ler 公司開(kāi)發(fā)的三維軟件，通過(guò)該軟件進(jìn)行對(duì)模具的三維實(shí)體的設(shè)計(jì)，再將實(shí)體轉(zhuǎn)化為二維圖紙，最后再把圖紙轉(zhuǎn)入到CAD軟件中進(jìn)行編輯修改。由于需要以上軟件對(duì)工件進(jìn)行設(shè)計(jì)，因此需要對(duì)以上軟件進(jìn)行理解與掌握。 該軟件功能強(qiáng)大操作簡(jiǎn)樸以便，在設(shè)計(jì)中使得模具的構(gòu)造更加立體，顯而易見(jiàn)。 核心詞：級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)；Z型彎曲；TopSolid’Progress；多工位； Abstract Through the process of spare parts, carefully finally determined by the mold multi-position pressure, this s

3、et of mould process complex, punching, bending, molding multi-process.it is difficult, in a symmetric curved, bending, a Z bending. To prevent bent, after springback using bend in the Z after correction. Using multi-position progressive not only greatly improve the production efficiency, but also a

4、void the mold cutting position when the error caused by many times, and improve the precision of parts. It is convenient, and operating more than a single procedure greatly reduce the material loss modulus. Using three-dimensional structure of mould makes more, obvious. This set of mould for manuall

5、y feed installation guide material, and in order to improve the precision positioning in each step but must install a cubicle than guide pin location. This set of mould using elastic and unloading float device. This set of mold design and use of Missler French company development TopSolid 'safely th

6、rough the 3d software, software for mould design, three-dimensional entity 2d drawings will be converted into the drawing, and finally to edit changes in CAD software. Due to the need for the software design, and therefore need for more understanding and mastering software. This powerful tool for e

7、asy operation, in the design of die structure more stereo, obviously. Keywords: progressive die design;Z bending; TopSolid’Progress; Many stations. 目 錄 1 緒論 1 1.1 概述 1 1.2 沖壓技術(shù)的進(jìn)步 1 1.3沖壓的基本工序及模具 2 1.4 模具的發(fā)展與現(xiàn)狀 3 1.5模具CAD/CAE/CAM技術(shù) 3 2沖壓工藝方案的擬定 6 2.1工件工藝分析 6 2.1.1工件外形尺寸 6 2.1.2工件的材料

8、性能 7 2.1.3工件的工藝分析 7 2.1.4 模具類(lèi)型的擬定 8 2.2排樣設(shè)計(jì) 10 2.2.1排樣搭邊的取值 10 2.2.2條料的運(yùn)用率 11 2.2.3排樣圖設(shè)計(jì) 12 2.2.4排樣方案的擬定 13 2.2.5模具壓力中心的擬定 14 3模具的零件設(shè)計(jì)及尺寸計(jì)算。 16 3.1凸凹模間隙 16 3.2凸凹模刃口尺寸計(jì)算 16 3.3凸凹模的設(shè)計(jì) 18 3.3.1凸模的構(gòu)造和固定形式 18 3.3.2凸模長(zhǎng)度的擬定 20 3.3.3凸模強(qiáng)度校核 20 3.3.4凹模構(gòu)造設(shè)計(jì) 21 3.4卸料系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 3.4.1卸料板的設(shè)計(jì) 22 3.4

9、.2卸料螺釘及彈簧 23 3.5導(dǎo)料釘 24 3.6導(dǎo)正釘 24 3.7浮料裝置 25 3.8模架構(gòu)造設(shè)計(jì) 26 4工藝計(jì)算及沖壓設(shè)備選擇 27 4.1沖裁力計(jì)算 27 4.2彎曲力計(jì)算 28 4.3沖壓設(shè)備的選用 29 5 TopSolid軟件簡(jiǎn)介 30 5.1零件的調(diào)入 30 5.2創(chuàng)立排樣圖 30 5.3模架的創(chuàng)立 31 5.4模具的創(chuàng)立 32 5.5模具的出圖 34 6模具材料的選擇 35 結(jié)束語(yǔ) 36 道謝 37 參照文獻(xiàn) 38 1 緒論 1.1 概述 沖壓成形作為現(xiàn)代工業(yè)中一種十分重要的加工措施，用以生產(chǎn)多種板料零件,具有諸多

10、獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，其成形件具有自重輕、剛度大、強(qiáng)度高、互換性好、成本低、生產(chǎn)過(guò)程便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化及生產(chǎn)效率高等長(zhǎng)處，是一種其他加工措施所不能相比和不可替代的先進(jìn)制造技術(shù)，在制造業(yè)中具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、能源、機(jī)械、信息、航空航天、國(guó)防工業(yè)和平常生活的生產(chǎn)之中。 在吸取了力學(xué)、數(shù)學(xué)、金屬材料學(xué)、機(jī)械科學(xué)以及控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)等方面的知識(shí)后，已經(jīng)形成了沖壓學(xué)科的成形基本理論。以沖壓產(chǎn)品為龍頭，以模具為中心，結(jié)合現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，在產(chǎn)品的巨大市場(chǎng)需求刺激和推動(dòng)下，沖壓成形技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化和提高人民生活水平方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。 1.2 沖壓技術(shù)的進(jìn)步 進(jìn)幾十年來(lái)，

11、沖壓技術(shù)有了飛速的發(fā)展，它不僅表目前許多新工藝與新技術(shù)在生產(chǎn)的廣泛應(yīng)用上，如：旋壓成形、軟模具成形、高能率成形等，更重要的是人們對(duì)沖壓技術(shù)的結(jié)識(shí)與掌握的限度有了質(zhì)的奔騰。 現(xiàn)代沖壓生產(chǎn)是一種大規(guī)模繼續(xù)作業(yè)的制造方式，由于高新技術(shù)的參與和介入，沖壓生產(chǎn)方式由初期的手工操作逐漸進(jìn)化為集成制造（圖1-1）。生產(chǎn)過(guò)程逐漸實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化、并且正在向智能化、集成化的方向發(fā)展。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化沖壓作業(yè)，體現(xiàn)安全、高效、節(jié)材等長(zhǎng)處，已經(jīng)是沖壓生產(chǎn)的發(fā)展方向。 圖1-1 沖壓作業(yè)方式的進(jìn)化 沖壓自動(dòng)化生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)使沖壓制造的概念有了本質(zhì)的奔騰。結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)信息系統(tǒng)和現(xiàn)代化管理信息系統(tǒng)的成果，由這三方面組合

12、又形成現(xiàn)代沖壓新的生產(chǎn)模式—計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS（Computer Integrated Manufacturing System）。把產(chǎn)品概念形成、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、售后服務(wù)全過(guò)程通過(guò)計(jì)算機(jī)等技術(shù)融為一體，將會(huì)給沖壓制造業(yè)帶來(lái)更好的經(jīng)濟(jì)效益，使現(xiàn)代沖壓技術(shù)水平提高到一種新的高度。 1.3沖壓的基本工序及模具 由于沖壓加工的零件種類(lèi)繁多，各類(lèi)零件的形狀、尺寸和精度規(guī)定又各不相似，因而生產(chǎn)中采用的沖壓工藝措施也是多種多樣的。概括起來(lái)，可分為分離工序和成形工序兩大類(lèi)；分離工序是指使坯料沿一定的輪廓線分離而獲得一定形狀、尺寸和斷面質(zhì)量的沖壓（俗稱(chēng)沖裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不

13、破裂的條件下產(chǎn)生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的沖壓件的工序。 上述兩類(lèi)工序，按基本變形方式不同又可分為沖裁、彎曲、拉深和成形四種基本工序，每種基本工序還包具有多種單一工序。 在實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)沖壓件的生產(chǎn)批量較大、尺寸較少而公差規(guī)定較小時(shí)，若用分散的單一工序來(lái)沖壓是不經(jīng)濟(jì)甚至難于達(dá)到規(guī)定。這時(shí)在工藝上多采用集中的方案，即把兩種或兩種以上的單一工序集中在一副模具內(nèi)完畢，稱(chēng)為組合的措施不同，又可將其分為復(fù)合-級(jí)進(jìn)和復(fù)合-級(jí)進(jìn)三種組合方式。 復(fù)合沖壓——在壓力機(jī)的一次工作行程中，在模具的同一工位上同步完畢兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合措施式。 級(jí)進(jìn)沖壓——在壓力機(jī)上的一次工作行程中，按照

14、一定的順序在同一模具的不同工位上完面兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方式。 復(fù)合-級(jí)進(jìn)——在一副沖模上涉及復(fù)合和級(jí)進(jìn)兩種方式的組合工序。 沖模的構(gòu)造類(lèi)型也諸多。一般按工序性質(zhì)可分為沖裁模、彎曲模、拉深模和成形模等；按工序的組合方式可分為單工序模、復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模等。但不管何種類(lèi)型的沖模，都可當(dāng)作是由上模和下模兩部分 構(gòu)成，上模被固定在壓力機(jī)工作臺(tái)或墊板上，是沖模的固定部分。工作時(shí)，坯料在下模面上通過(guò)定位零件定位，壓力機(jī)滑塊帶動(dòng)上模下壓，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需形狀與尺寸的沖件。上?；厣龝r(shí)，模具的卸料與出件裝置將沖件或廢料從凸、凹模上卸

15、下或推、頂出來(lái)，以便進(jìn)行下一次沖壓循環(huán)。 1.4 模具的發(fā)展與現(xiàn)狀 模具是工業(yè)生產(chǎn)中的基本工藝裝備，是一種高附加值的高技術(shù)密集型產(chǎn)品，也是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，其技術(shù)水平的高下已成為衡量一種國(guó)家制造水平的重要標(biāo)志。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)總量和工業(yè)產(chǎn)品技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)模具的需求量越來(lái)越大，技術(shù)規(guī)定也越來(lái)越高。目前國(guó)內(nèi)模具工業(yè)的發(fā)展步伐日益加快，“十一五期間”產(chǎn)品發(fā)展重點(diǎn)重要應(yīng)表目前 ： 1汽車(chē)覆蓋件模； 2精密沖模； 3大型及精密塑料模； 4重要模具原則件； 5其他高技術(shù)含量的模具。 目前國(guó)內(nèi)模具年生產(chǎn)總量雖然已位居世界第三，其中，沖壓模占模具總量的40%以上[2]，但在整個(gè)模

16、具設(shè)計(jì)制造水平和原則化限度上，與德國(guó)、美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在相稱(chēng)大的差距。以大型覆蓋件沖模為代表，國(guó)內(nèi)已能生產(chǎn)部分轎車(chē)覆蓋件模具。轎車(chē)覆蓋件模具設(shè)計(jì)和制造難度大，質(zhì)量和精度規(guī)定高，代表覆蓋件模具的水平。在設(shè)計(jì)制造措施、手段上已基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具構(gòu)造功能方面也接近國(guó)際水平，在轎車(chē)模具國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中邁進(jìn)了一大步。但在制造質(zhì)量、精度、制造周期和成本方面，以國(guó)外相比還存在一定的差距。標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級(jí)進(jìn)模和多功能模具，是國(guó)內(nèi)重點(diǎn)發(fā)展的精密模具品種，在制造精度、使用壽命、模具構(gòu)造和功能上，與國(guó)外多工位級(jí)進(jìn)模和多功能模具相比，存在一定差距。 1.5模具CAD/CAE/CAM技術(shù)

17、 沖壓技術(shù)的進(jìn)步一方面通過(guò)模具技術(shù)的進(jìn)步來(lái)體現(xiàn)出來(lái)。對(duì)沖模技術(shù)性能的研究已經(jīng)成為發(fā)展沖壓成形技術(shù)的中心和核心。 20世紀(jì)60年代初期，國(guó)外飛機(jī)、汽車(chē)制造公司開(kāi)始研究計(jì)算機(jī)在模具設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用。通過(guò)以計(jì)算機(jī)為重要技術(shù)手段，以數(shù)學(xué)模型為中心，采用人機(jī)互相結(jié)合、各盡所長(zhǎng)的方式，把模具的設(shè)計(jì)、分析、計(jì)算、制造、檢查、生產(chǎn)過(guò)程連成一種有機(jī)整體，使模具技術(shù)進(jìn)入到綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造的新階段。模具的高精度、高壽命、高效率成為模具技術(shù)進(jìn)步的特性。 模具CAD/CAE/CAM是改造老式模具生產(chǎn)方式的核心技術(shù)，是一項(xiàng)高科技、高效益的系統(tǒng)工程。它以計(jì)算機(jī)軟件的形式，為公司提供一種有效的輔助工具，使工

18、程技術(shù)人員借助于計(jì)算機(jī)對(duì)產(chǎn)品性能、模具構(gòu)造、成形工藝、數(shù)控加工及生產(chǎn)管理進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。模具CAD/CAE/CAM技術(shù)能明顯縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期，減少生產(chǎn)成本和提高產(chǎn)品質(zhì)量已成為模具界的共識(shí)。 在級(jí)進(jìn)模CAD/CAE/CAM發(fā)展應(yīng)用方面，本世紀(jì)初，美國(guó)UGS公司與國(guó)內(nèi)華中科技大學(xué)合伙在UG-II（現(xiàn)為NX）軟件平臺(tái)上開(kāi)發(fā)出基于三維幾何模型的級(jí)進(jìn)模CAD/CAM軟件NX-PDW。該軟件涉及工程初始化、工藝預(yù)定義、毛坯展開(kāi)、毛坯排樣、廢料設(shè)計(jì)、條料排樣、壓力計(jì)算和模具構(gòu)造設(shè)計(jì)等模塊。具有特性辨認(rèn)與重構(gòu)、全三維構(gòu)造關(guān)聯(lián)等明顯特色，已在作為商品化產(chǎn)品投入市場(chǎng)。與此同步，新加波、馬來(lái)西亞、印度及國(guó)內(nèi)

19、臺(tái)灣、香港有關(guān)機(jī)構(gòu)和公司也在開(kāi)發(fā)和試用新一代級(jí)進(jìn)模CAD/CAM系統(tǒng)。 國(guó)內(nèi)從上世紀(jì)90年代開(kāi)始，華中科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、西安交通大學(xué)和北京機(jī)電研究院等相繼開(kāi)展了級(jí)進(jìn)模CAD/CAM系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)。如華中科技大學(xué)模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在AutoCAD軟件平臺(tái)上開(kāi)發(fā)出基于特性的級(jí)進(jìn)模CAD/CAM系統(tǒng)HMJC，涉及板金零件特性造型、基于特性的沖壓工藝設(shè)計(jì)、模具構(gòu)造設(shè)計(jì)、原則件及典型構(gòu)造建庫(kù)工具和線切割自動(dòng)編程5個(gè)模塊。上海交通大學(xué)為瑞士法因托（Finetool）精沖公司開(kāi)發(fā)成功精密沖裁級(jí)進(jìn)模CAC/CAM系統(tǒng)。西安交通大學(xué)開(kāi)發(fā)出多工位彎曲級(jí)進(jìn)模CAD系統(tǒng)等。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)某些軟件公司也競(jìng)相

20、加入了級(jí)進(jìn)模CAD/CAM系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)行列，如深圳雅明軟件制作室開(kāi)發(fā)的級(jí)進(jìn)模系統(tǒng)CmCAD、富士康公司開(kāi)發(fā)的用于單沖模與復(fù)合模的CAD系統(tǒng)Fox-CAD等。 展望國(guó)內(nèi)外模具CAD/CAE/CAM技術(shù)的發(fā)展，本世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)正處在日新月異的變革之中，通過(guò)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的緊密結(jié)合，人工智能技術(shù)、并行工程、面向裝配、參數(shù)化特性建模以及關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)等一系列與模具工業(yè)有關(guān)的技術(shù)發(fā)展之快，學(xué)科領(lǐng)域交叉之廣前所未見(jiàn)。此后新一代模具CAD/CAE/CAM系統(tǒng)必然是當(dāng)今最佳的設(shè)計(jì)理念、最新的成形理論和最高水平的制造措施相結(jié)合的產(chǎn)物，其特點(diǎn)將反映在專(zhuān)業(yè)化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化四個(gè)方面。重要表目前： 1模具CAD/C

21、AM的專(zhuān)業(yè)化限度不斷提高； 2基于網(wǎng)絡(luò)的CAD/CAE/CAM一體化系統(tǒng)構(gòu)造初見(jiàn)端倪； 3模具CAD/CAE/CAM的智能化引人注目； 4與先進(jìn)制造技術(shù)的結(jié)合日益緊密。 2沖壓工藝方案的擬定 該零件生產(chǎn)屬于大批量生產(chǎn)，零件構(gòu)造緊湊，沖裁壁厚不大，成形過(guò)程互相干涉，在復(fù)合模中難于實(shí)現(xiàn)；若用簡(jiǎn)樸的落料、沖孔、彎曲模等單工序模也可達(dá)到?jīng)_壓規(guī)定，這樣模具雖然簡(jiǎn)樸了，但是沖壓所用的設(shè)備和人員較多，沖壓工序中的定位也較麻煩，并且工序較多效率較低故不被推廣。為減少零件在生產(chǎn)中的多次定位對(duì)其精度和生產(chǎn)率的影響，一要產(chǎn)品批量較大，對(duì)零件的一致性規(guī)定較高，二是具有良好的彎曲和沖裁性能，通過(guò)反復(fù)比較，合適

22、采用較為復(fù)雜的多工位級(jí)進(jìn)模制造。 2.1工件工藝分析 該工件為支撐件，材料為10鋼，厚度t=1mm，公差級(jí)別為IT14級(jí)。 2.1.1工件外形尺寸 工件圖 展開(kāi)圖 2.1.2工件的材料性能 2.1.3工件的工藝分析 從總體上看該零件有多處沖孔，六處彎曲，特別是型彎曲較為復(fù)雜，其他兩處為對(duì)稱(chēng)直角彎曲為避免回彈彎曲后要進(jìn)行校正彎曲。該零件材料回10鋼，厚度t=1,精度級(jí)別為IT14。生產(chǎn)批量為30萬(wàn)件。因而從尺寸精度和材料方面分析比較適合用沖壓加

23、工。 2.1.4 模具類(lèi)型的擬定 常用的模具形式可分為單工序模、復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模三種。擬定模具形式，應(yīng)以沖裁工件的規(guī)定、生產(chǎn)批量、模具加工條件為重要根據(jù)。 沖壓生產(chǎn)批量與合理模具形式見(jiàn)（表1），單工序模、級(jí)進(jìn)模和復(fù)合模的比較見(jiàn)（表2） （表1） 沖壓生產(chǎn)批量與合理模具形式 批量/（千件/ 每年） 項(xiàng)目 單件 小批 中批 大批 大量 大件 中件 小件 <1 <1 <1 1~2 1~5 1~10 2~20 5~50 10~100 20~300 50~1000 100~5000 >300 >1

24、000 >5000 模具形式 簡(jiǎn)易模 單工序模 單工序模 簡(jiǎn)易模 級(jí)進(jìn)模、復(fù)合模 單工序模 級(jí)進(jìn)模、復(fù)合模 級(jí)進(jìn)模、復(fù)合模 設(shè)備形式 通用壓機(jī) 通用壓機(jī) 高速壓機(jī) 自動(dòng)和半自動(dòng) 通用壓機(jī) 機(jī)械化高速壓機(jī) 自動(dòng)機(jī) 專(zhuān)用壓機(jī)與自動(dòng)機(jī) 本設(shè)計(jì)工件產(chǎn)量為：萬(wàn)件 為大批量生產(chǎn)，級(jí)進(jìn)模和復(fù)合模均可選用?？蛇M(jìn)行級(jí)進(jìn)模和復(fù)合模具的實(shí)際生產(chǎn)比較，選擇更加合適的模具類(lèi)型，保證產(chǎn)品效率、質(zhì)量和生產(chǎn)成本。 （表2） 單工序模、級(jí)進(jìn)模和復(fù)合模的比較 比較項(xiàng)目 單工序模 級(jí)進(jìn)模 復(fù)合模 工件尺寸精度 較低 一般,IT1

25、1級(jí)如下 較高,IT9級(jí)如下 工件形位公差 工件不平整,同軸度、對(duì)稱(chēng)度及位置度誤差大 不太平整，有時(shí)要較平，同軸度、位置度誤差較大 工件平整，同軸度、對(duì)稱(chēng)度及位置誤差大 沖壓生產(chǎn)率 低，沖床一次行程內(nèi)只能完畢一種工序 高，沖床在一次行程內(nèi)能完畢多種工序 較高，沖床在一次行程內(nèi)可完畢兩個(gè)以上工序 實(shí)現(xiàn)操作機(jī)械化、自動(dòng)化的也許性 較易，特別適合多工位沖床上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 容易，特別適應(yīng)于單機(jī)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 難，工件與廢料排除較復(fù)雜，只能在單機(jī)上實(shí)現(xiàn)部分機(jī)械化操作 對(duì)材料的規(guī)定 對(duì)條料寬度規(guī)定不嚴(yán)，可用邊角料 對(duì)條料或帶料寬度規(guī)定嚴(yán)格 對(duì)條料寬度規(guī)定不嚴(yán)，可用邊角料 生

26、產(chǎn)安全行 安全性較差 比較安全 安全性較差 模具制造的難易限度 較易，構(gòu)造簡(jiǎn)樸，制造周期短，價(jià)格低 形狀簡(jiǎn)樸件，比用復(fù)合模制造難度低 形狀復(fù)雜件，比用級(jí)進(jìn)模的制造難度低 應(yīng)用 通用性好，適合中、小批量生產(chǎn)和大型件的大量生產(chǎn) 通用性較差，適合于形狀簡(jiǎn)樸，尺寸不大，精度規(guī)定不高件的大批量生產(chǎn) 通用性較差，適于形狀復(fù)雜、尺寸不大、精度規(guī)定較高件的大批量生產(chǎn) 通過(guò)以上關(guān)系比較，此零件是大批量生產(chǎn)，且生產(chǎn)效率規(guī)定很高。故采用多工位級(jí)進(jìn)模具進(jìn)行加工。 該沖裁件涉及沖孔、落料、成形和彎曲四個(gè)基本工序,可采用的沖裁方案有單工序沖裁、復(fù)合沖裁和級(jí)進(jìn)沖裁三種.零件屬于大批量生產(chǎn),

27、因此采用單工序需要模具數(shù)量較多,生產(chǎn)率低,所用費(fèi)用也高,不合理;若采用復(fù)合沖,可以得出沖件的精度和平直度較好,生產(chǎn)率較高,但因零件的孔邊距太小,模具強(qiáng)度不能保證;用用級(jí)進(jìn)模沖裁時(shí),生產(chǎn)率高,操作以便,通過(guò)合理設(shè)計(jì)可以達(dá)到較好的零件質(zhì)量和避免模具強(qiáng)度不夠的問(wèn)題,根據(jù)以上分析,該零件采用級(jí)進(jìn)沖裁工藝方案. 2.2排樣設(shè)計(jì) 排樣是多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)的核心，它具體反映了零件在整個(gè)沖壓成形過(guò)程中，毛坯外形在條料上的截取方式及與相鄰毛坯的關(guān)系，并且對(duì)材料的運(yùn)用率、沖壓加工的工藝性以及模具的構(gòu)造和壽命等有著明顯的影響。 2.2.1排樣搭邊的取值 搭邊尺寸影響了材料的運(yùn)用率運(yùn)用率和沖壓產(chǎn)品的質(zhì)量。過(guò)大的

28、搭邊會(huì)減小材料的運(yùn)用率，增大成本。過(guò)小的搭邊也會(huì)影響沖壓件的質(zhì)量。因此要選用合理的搭邊尺寸。 根據(jù)對(duì)零件的尺寸的分析，最后擬定搭邊值a=3.44mm；a1=2.78mm。 2.2.2條料的運(yùn)用率 排樣是在保證工件質(zhì)量的前提下，重要考慮如何提高材料的運(yùn)用率，而衡量排樣經(jīng)濟(jì)性的原則是裁量的運(yùn)用率，即實(shí)際面積A0與板料面積A的比值: =100% 式中：η---材料的運(yùn)用率； A0---工件的實(shí)際面積，mm2； A--- 所用材料的面積的，涉及工件面積和

29、廢料面積。 2.2.3排樣圖設(shè)計(jì) 根據(jù)上述分析，沖壓如圖所示的零件的級(jí)進(jìn)模分為7個(gè)工位。 第一工位：沖定位孔及零件圓孔。 第二工位：沖中間余料。 第三工位：沖中間余料。 第四工位: 彎曲。 第五工位: 彎曲，沖裁下側(cè)邊料。 第六工位: 型彎曲。 第七工位：落料。 2.2.4排樣方案的擬定 方案一: 單排縱向排樣，先沖定位孔，圓孔，沖中間余料→對(duì)稱(chēng)彎曲→彎曲→剪切落料。 方案二： 單排橫向排樣，先沖定位孔→圓孔沖中間余料→對(duì)稱(chēng)彎曲→對(duì)稱(chēng)彎曲→彎曲→剪切落料。 方案三： 雙排對(duì)稱(chēng)式

30、排樣，先沖定位孔→沖中間余料→圓孔→彎曲→單側(cè)彎曲→單側(cè)彎曲→剪切落料。 通過(guò)度析比較，雙排對(duì)稱(chēng)式材料運(yùn)用率最高，生產(chǎn)效率快，但工位模具較多，加工復(fù)雜，成本過(guò)高。單排橫向排樣，材料運(yùn)用率低，送料不以便，排樣復(fù)雜。最后本套模具采用第一方案單排縱向排樣最為合理。 2.2.5模具壓力中心的擬定 沖模的壓力中心就是沖裁合力的作用點(diǎn)。小的沖模模柄應(yīng)和壓力中近似重疊。否則會(huì)產(chǎn)生偏心沖擊，形成偏心載荷，使沖裁間隙波動(dòng)，沖模刃口磨損不均勻，影響沖件的質(zhì)量和模具壽命。在大型級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)中，不使用模柄于沖床連接，而直接用螺栓進(jìn)行安裝，計(jì)算沖裁力壓力中心以以便設(shè)計(jì)校核和實(shí)際安裝，生產(chǎn)調(diào)試之用。

31、=564.82 3模具的零件設(shè)計(jì)及尺寸計(jì)算。 3.1凸凹模間隙 凸、凹模間隙值的大小對(duì)沖壓制件質(zhì)量、模具壽命、沖壓力的影響很大，是沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)中的一種極其重要的工藝參數(shù)。根據(jù)零件材料及料厚，查文獻(xiàn)擬定沖裁刃口始用雙面間隙值：Zmin=0.100 mm， Zmax=0.140 mm。至于壓彎時(shí)凸模與凹模之間的間隙，按材料的性能、厚度以及彎曲件的高度和寬度（彎曲線的長(zhǎng)度），取單邊間隙C=（1.0～1.1）t，這里取C=1 mm。此外，設(shè)計(jì)中考慮在合模時(shí)使毛坯完全壓靠，以保證彎曲件的質(zhì)量和尺寸精度。 3.2凸凹模刃口尺寸計(jì)算 沖壓制件的尺寸精度重要決定于模具刃口的尺寸精度

32、，合理間隙的數(shù)值也必須靠模具的刃口尺寸來(lái)保證。因此，對(duì)的擬定模具刃口尺寸極其公差，是設(shè)計(jì)沖模的重要任務(wù)之一。此套模具采用圖凸模配作法制造。 1沖2孔凸凹模尺寸： 沖孔以凸模為基準(zhǔn)，凸模磨損后變小尺寸記為A類(lèi)按公式 (3-1) X=0.5 為凸模制造偏差，一般取 。 凹模刃口尺寸按凸模實(shí)際尺寸配作，保證雙面間隙0.10~0.14。 2 沖T形孔凸凹模尺寸 沖孔以凸模為基準(zhǔn)，凸模磨損后不變尺寸記為B類(lèi)按公式。 凹模刃口尺寸按凸模實(shí)際尺寸配作，保證雙面間隙0.10~0.14。 3 沖矩形孔凸凹模尺寸 凹模刃口尺寸按

33、凸模實(shí)際尺寸配作，保證雙面間隙0.10~0.14。 4 沖大凸形孔凸凹模尺寸 凹模刃口尺寸按凸模實(shí)際尺寸配作，保證雙面間隙0.10~0.14。 5沖小凸形孔凸凹模刃口尺寸 凹模刃口尺寸按凸模實(shí)際尺寸配作，保證雙面間隙0.10~0.14。 3.3凸凹模的設(shè)計(jì) 3.3.1凸模的構(gòu)造和固定形式 由于沖件的形狀和尺寸的不同，沖模的加工以及裝配工藝等實(shí)際條件亦有所不同，因此在實(shí)際生產(chǎn)中使用的凸模構(gòu)造形式也就有諸多種形式。一般沖裁凸模的形狀是由產(chǎn)品的形狀決定的，它可以采用直身構(gòu)造也可采用加強(qiáng)型構(gòu)造。重要的固定方式有：臺(tái)肩固定、鉚接、螺釘和

34、銷(xiāo)釘固定以及粘結(jié)劑澆注法固定等。 本設(shè)計(jì)中采用用圓形、方形和異形形式的凸模，材料選用C12MnVo，淬火硬度HRC58-60 必要時(shí)表面可進(jìn)行滲氮解決。圓凸?？刹捎酶呔韧鈭A磨床加工，異形凸模可以采用慢走絲線切割加工或成形磨削加工（成形磨削是模具零件成形表面精加工的一種措施，可以獲得高尺寸精度、高表面加工質(zhì)量。 圓凸模固定方式如圖所示：凸模以過(guò)渡配合固緊在凸模固定板上，頂端形成臺(tái)肩，以便固定，并保證在工作時(shí)不被拉出，安全可靠。 異形凸模固定方式如圖所示：凸模端面磨平以過(guò)度方式壓入凸模固定板上，并螺釘固定。 3.3.2凸模長(zhǎng)度的擬定 凸模工作部分的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)模具的構(gòu)造來(lái)

35、擬定。一般不適宜過(guò)長(zhǎng)，否則往往因縱向彎曲而使凸模工作時(shí)失穩(wěn)。致使模具間隙浮現(xiàn)不均勻，從而使沖件的質(zhì)量及精度有所下降，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)雇鼓Ｕ蹟唷? 根據(jù)模具設(shè)計(jì)構(gòu)造形式，凸模的長(zhǎng)度為 ??????????????????????????????? 式中，—凸模的長(zhǎng)度（mm）；—凸模固定板的厚度（mm），它取決于沖件的厚度t，一般在沖制t<1.5mm的板料時(shí)，取15～20mm；當(dāng)t=1.5～2.5mm時(shí)，取20～25mm；這里取=20mm —卸料板的厚度（mm），取；=25mm —卸料板墊板的厚度（mm），取=24mm； —附加長(zhǎng)度（mm）。重要考慮凸模進(jìn)入凹模的深度（對(duì)于沖裁凸模取1mm

36、，對(duì)于壓彎凸模根據(jù)零件彎曲高度取20mm）以及模具閉合狀態(tài)下卸料板的到凸模固定板間的安全距離（取20mm） 將各數(shù)據(jù)代入式（4-8）中得： ??? 沖裁凸模長(zhǎng)度 L=25+20+35+1=81mm ??? 彎曲凸模長(zhǎng)度 L=25+20+35+4=84mm 3.3.3凸模強(qiáng)度校核 沖裁時(shí)凸模因承受了所有的壓力，因此它承受了相稱(chēng)大的壓應(yīng)力。而在卸料時(shí)，又承受有拉應(yīng)力。因此，在一次沖裁的過(guò)程中，其應(yīng)力為拉伸和壓縮交變反復(fù)作用。在一般狀況下，凸模的強(qiáng)度是足夠的，因此沒(méi)有必要作強(qiáng)度的校核。但針對(duì)本過(guò)電片零件特點(diǎn)，其中有的凸模斷面尺寸很小，因此必須對(duì)相應(yīng)凸模的強(qiáng)度—涉及凸模的最小斷面（危險(xiǎn)斷

37、面）的承壓能力和抗彎能力進(jìn)行校核。 （1）凸模承受能力的校核 對(duì)凸模最小斷面上的承受能力進(jìn)行計(jì)算時(shí)，必須使沖裁力不不小于或等于危險(xiǎn)斷面所容許的最大壓應(yīng)力。由文獻(xiàn)查得，對(duì)于材料為10#鋼的沖件，最小的容許凸模相對(duì)直徑（）不小于1.3，而該模具中凸模刃口最小直徑為4.5mm，d/t=3故凸模承受能力滿足規(guī)定。 （2）失穩(wěn)彎曲應(yīng)力的校核 凸模在中心軸向壓力的作用下，保持穩(wěn)定（不產(chǎn)生彎曲）的最大長(zhǎng)度與導(dǎo)向方式有關(guān)，由卸料板導(dǎo)向凸模最大容許長(zhǎng)度按下式計(jì)算： ????????????????? 式中，—凸模最大容許長(zhǎng)度（mm）； ????? —凸模材料彈性模量，對(duì)于鋼材可取； ? —凸?；?/p>

38、沖孔直徑（mm）； ? —沖件材料厚度（mm）； ? —沖件材料抗剪強(qiáng)度（），這里對(duì)于45#鋼 現(xiàn)今對(duì)最小凸模直徑4.5進(jìn)行校核計(jì)算，將各數(shù)據(jù)代入式（4-9）中得： 因此不小于凸模長(zhǎng)度，故滿足規(guī)定。顯然，其他凸模也滿足彎曲校核規(guī)定。 3.3.4凹模構(gòu)造設(shè)計(jì) 凹模設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的事項(xiàng)是有關(guān)凹模強(qiáng)度、制造措施及其加工精度等。特別是凹?？椎某叽纾趯?shí)用上是和制件尺寸一起來(lái)考慮的。它關(guān)系到制件質(zhì)量的好壞，因此對(duì)其加工表面質(zhì)量亦必須予以充足的考慮。 凹模的厚度和外形尺寸，對(duì)于其承受的沖裁力，必須具有不引起破損和變形的足夠強(qiáng)度。沖裁時(shí)，凹模承受沖裁力和水平方向的作用，由于凹模的構(gòu)造形式不一，

39、受力狀態(tài)又比較復(fù)雜，特別是對(duì)于復(fù)雜形狀的沖件，其凹模的強(qiáng)度計(jì)算就相稱(chēng)的復(fù)雜。因而，在目前一般的生產(chǎn)實(shí)際狀況下，一般都是根據(jù)沖裁件的輪廓尺寸和板料厚度、沖裁力的大小等來(lái)進(jìn)行概略的估算及經(jīng)驗(yàn)修正。 本套模具凹模在設(shè)計(jì)中采用鑲塊加工而成并與凹模板過(guò)盈配合而成，便于設(shè)計(jì)、制造、維修。 圖-凹模板 3.4卸料系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.4.1卸料板的設(shè)計(jì) 卸料板的選用應(yīng)當(dāng)選用彈性卸料板，其具有敞開(kāi)的工作空間，操作以便，生產(chǎn)率高，沖壓前對(duì)板料有預(yù)壓作用，沖壓后也可以使沖壓件平穩(wěn)卸料。 圖-卸料板 3.4.2卸料螺釘及彈簧 本套模具采用8-M20螺釘，及TM30x70彈簧，M33絲

40、堵 圖-卸料螺釘 3.5導(dǎo)料釘 此套模具由人工送料，為避免送料時(shí)差生誤差對(duì)產(chǎn)品造破壞，故為此設(shè)計(jì)導(dǎo)料釘在送料時(shí)進(jìn)行粗定位。 3.6導(dǎo)正釘 在持續(xù)模種常采用安裝在上模的定位釘進(jìn)行導(dǎo)正，這樣的話有助于條料的持續(xù)送料。導(dǎo)正釘插入條料上的零件空中，其插入部分尺寸略不不小于沖孔凸模，因而可以作為精擬定位。級(jí)進(jìn)模工作時(shí)，應(yīng)首在基準(zhǔn)面上做定位釘?shù)墓に嚳?，定位釘隨上模下行，插入工藝孔做精定為，保證條料的送進(jìn)晶須。材料45#，精模。 圖-導(dǎo)正釘 3.7浮料裝置 制件在向下彎曲和沖裁之后，由于本制件的排樣圖彎曲部位都是向下彎曲，在彎曲的部位肯定會(huì)與模具抱緊在一起，為了使

41、制件可以順利的完畢下一步工序，這就需要把制件頂出。 影響才料的頂出力有：材料的種類(lèi)、材料的厚度、沖裁間隙、零件的形狀尺寸以及潤(rùn)滑狀況等。 浮料釘?shù)淖饔檬菍澢蟮闹萍敵觯员阌谶M(jìn)行下一步工序，此外，可以減小制件與模具間的摩擦，對(duì)模具壽命的影響。由于所需的頂出力很小，因此因此浮料釘?shù)捻敵隽?yīng)當(dāng)不不小于單邊力，否則浮料釘將壓彎工件，使制件浮現(xiàn)變形。 圖-浮料釘 3.8模架構(gòu)造設(shè)計(jì) 原則的級(jí)進(jìn)模模板涉及：卸料板、凸模固定板、凹模板、墊板、上模座板、下模座板，其中卸料板、固定板、凹模板是核心的三塊模板，也是級(jí)進(jìn)模比不可少的。該模具中凸模固定板起著固定凸模的作用，卸料板重

42、要起卸料、壓料同步還具有一定的導(dǎo)向作用；凹模板前面已經(jīng)提到，既充當(dāng)凹模刃口，又可以在其上鑲拼凹模鑲塊。 此外，在進(jìn)行級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)時(shí)，有一項(xiàng)很重要，就是設(shè)計(jì)讓位，一般彎曲或成形等工位的所有后續(xù)工位都需要讓位，并且要充足讓位，不僅需要考慮靜態(tài)讓位，還要考慮動(dòng)態(tài)讓位。本設(shè)計(jì)中在凹模板上直接開(kāi)槽讓位，工件成形后由凹模終端的浮料釘頂起，保證了送料的順暢。 凹模外形尺寸前面已述，該級(jí)進(jìn)模其他模板的外形尺寸設(shè)計(jì)如下 凸模固定板 350×130×30mm 上模墊板 350×130×20mm 下模墊板 350×130×20mm 卸料板 350×1

43、30×25mm 凹模板 350×130×30mm 上模座板 470×230×50mm 下模座板 470×230×50mm 擬定模具閉合高度 H=上模座板+上模墊板+凸模固定板+凹模板+下模墊板+下模座板+修模量 H=30+20+20+30+50+50+10=210mm 4工藝計(jì)算及沖壓設(shè)備選擇 4.1沖裁力計(jì)算 計(jì)算沖裁力的目的是為了合理的選用壓床和設(shè)計(jì)模具。壓床的噸位必須不小于所計(jì)算的沖裁力，以適應(yīng)沖裁的規(guī)定。 平刃模具沖裁時(shí)，沖裁力可按下式計(jì)算： F=Ltτ 式中：t—材料厚度，mm； L—沖裁周長(zhǎng)，mm；

44、τ—材料抗剪強(qiáng)度，Mpa。 考慮到模具刃口的磨損，凸凹模間隙的波動(dòng)，材料機(jī)械性能的變化，材料厚度偏差等因素，實(shí)際所需沖裁力為： F=1.3Ltτ 4.2彎曲力計(jì)算 彎曲力是指工件完畢預(yù)定彎曲時(shí)需要壓力機(jī)所施加的壓力。彎曲力不僅與材料品種、材料厚度、彎曲幾何參數(shù)有關(guān)，并且同步設(shè)計(jì)彎曲模所擬定的凸凹模間隙大小等因素有關(guān)。 彎曲力的計(jì)算公式： F自= 式中：b——彎曲件寬度，mm； K——安全系數(shù)，取1.3； r——彎曲件的內(nèi)彎曲半徑，mm；

45、 t——彎曲件厚度，mm； σb——材料的強(qiáng)度極限，200Mpa； F自——材料在沖壓行程結(jié)束時(shí)的自由彎曲力，N. 本套模具由TopSolid’Progress，該軟件的強(qiáng)大功能將排樣中的所有力自動(dòng)計(jì)算出來(lái)。 4.3沖壓設(shè)備的選用 根據(jù)所要完畢的沖壓工藝性質(zhì)、生產(chǎn)批量的大小、沖壓件的幾何尺寸和精度規(guī)定來(lái)選定設(shè)備類(lèi)型。 開(kāi)式曲柄壓力機(jī)雖然剛度差，但它成本低，且有三個(gè)方向可以操作的長(zhǎng)處，故廣泛應(yīng)用于中小型沖裁件、彎曲件、拉深件的生產(chǎn)中。 閉式曲柄壓力機(jī)剛度好、精度高，只能靠?jī)蓚€(gè)方向操作，合用

46、于大中型件的生產(chǎn)。 雙動(dòng)曲柄壓力機(jī)有兩個(gè)滑塊，壓邊可靠易調(diào)，合用于較復(fù)雜的大中型拉深件的生產(chǎn)。 綜合考慮，采用開(kāi)式曲柄壓力機(jī)。 在實(shí)際生產(chǎn)中，為了避免設(shè)備的超載，可按，來(lái)估算壓力機(jī)公稱(chēng)壓力，根據(jù)以上分析選公稱(chēng)壓力為800KN的開(kāi)式壓力機(jī)，但由于模具的尺寸過(guò)大，故不能僅僅考慮公稱(chēng)壓力的大小，還要考慮工作臺(tái)的大小，因此選用閉式雙點(diǎn)壓力機(jī)。其參數(shù)如下： 型號(hào)： 公稱(chēng)壓力：1200KN 滑快行程：315mm 行程次數(shù)：20次/min 閉合高度：450~220mm 工作臺(tái)尺寸：80 01500

47、 5 TopSolid軟件簡(jiǎn)介 TopSolid’Progress是一款專(zhuān)業(yè)的五金模具的設(shè)計(jì)軟件，本套模具的設(shè)計(jì)應(yīng)用此款軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)完畢的，如下對(duì)軟件的操作進(jìn)行簡(jiǎn)樸的描述。 5.1零件的調(diào)入 打開(kāi)軟件后，調(diào)取原零件圖，創(chuàng)立沖壓模模板，將零件調(diào)入模板中，準(zhǔn)備創(chuàng)立下步操作。 圖-零件導(dǎo)入 5.2創(chuàng)立排樣圖 點(diǎn)擊創(chuàng)立條料后會(huì)彈出對(duì)話框，可通過(guò)設(shè)立進(jìn)行對(duì)條料的料寬、步距產(chǎn)品的工位的選擇，點(diǎn)擊擬定后就會(huì)浮現(xiàn)零件的排樣順序圖，之后點(diǎn)擊輪廓，進(jìn)行輔助線的創(chuàng)立，然后通過(guò)輔助線的創(chuàng)立對(duì)零件輪廓描繪，并描繪出沖頭輪廓線在點(diǎn)擊沖裁、彎曲等，生成完整的工件排樣圖。 圖

48、-創(chuàng)立排樣圖 5.3模架的創(chuàng)立 在TopSolid’Progress中做完條料的設(shè)計(jì)，模具的設(shè)計(jì)工作可以說(shuō)完畢了一半，背面的部分都是程序化工作。 新建一種Progress文獻(xiàn)，然后點(diǎn)擊導(dǎo)航欄的模架，在相應(yīng)的工具欄中點(diǎn)擊模架，選擇自定義選項(xiàng)，然后選擇坐標(biāo)作為模架中心坐標(biāo)，之后會(huì)彈出對(duì)話框，重要設(shè)立有：相對(duì)的條料位置、閉合高度、送料行程、浮生高度等。在切換到板的設(shè)立上，可進(jìn)行對(duì)上模板、卸料板、下模板的長(zhǎng)、寬、高各個(gè)尺寸的設(shè)計(jì)修改，當(dāng)設(shè)立完畢后點(diǎn)擊擬定就會(huì)浮現(xiàn)模板圖形。 模板圖形浮現(xiàn)后在通過(guò)軟件自帶的原則件庫(kù)進(jìn)行對(duì)原則件的調(diào)入，需調(diào)入導(dǎo)柱、導(dǎo)套、螺釘、銷(xiāo)釘?shù)仍瓌t件以及原則件所

49、需安裝的位置的設(shè)計(jì)。最后，所有原則件安裝完畢后，模架的創(chuàng)立就完畢了 圖-模架主視圖 圖-模架軸視圖 5.4模具的創(chuàng)立 模架創(chuàng)立完畢后就是對(duì)模具的整體的設(shè)計(jì)，其中涉及沖頭的設(shè)計(jì)和凹模的設(shè)計(jì)，以及某些其她零部件的先用和設(shè)計(jì)。 本套模具的凹模采用鑲塊式設(shè)計(jì)，因此需要對(duì)鑲塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，鑲塊的設(shè)計(jì)首要在凹模板上畫(huà)出鑲塊的輪廓曲線，然后生成鑲塊。鑲塊設(shè)計(jì)完畢后，要對(duì)鑲塊剪口進(jìn)行設(shè)計(jì)，一方面選擇剪口，然后選擇沖裁輪廓線，之后再選擇相應(yīng)的鑲塊，再進(jìn)行剪口參數(shù)的設(shè)立，最后形成剪口。 剪口設(shè)計(jì)完畢后，要對(duì)沖頭進(jìn)行設(shè)計(jì)。選擇沖頭，選擇帶料上的沖裁輪廓線，選擇凸

50、模固定板，生成沖裁凸模。沖頭和鑲塊設(shè)計(jì)完畢后還要對(duì)其進(jìn)行修改和修正，以及還要對(duì)某些其她零部件的設(shè)計(jì)，例如：導(dǎo)料釘、寫(xiě)料定、浮料釘和導(dǎo)正釘?shù)脑O(shè)計(jì)及某些彈簧絲堵的選擇，這些零件都可以通過(guò)對(duì)原則件的調(diào)入來(lái)實(shí)現(xiàn)。 所有的零件創(chuàng)立完畢后，模具就正式的設(shè)計(jì)完了。 圖-模具裝配圖軸視圖 圖-模具裝配圖主視圖 5.5模具的出圖 模具的出圖涉及零件的出圖和模具整體的出圖。 一方面創(chuàng)立新的文獻(xiàn)，選擇出圖的圖紙尺寸的大小，然后根據(jù)導(dǎo)航欄力的提示，選擇要出的零件圖后模具整體圖。 總結(jié)，此款軟件功能廣泛，不僅在模具設(shè)計(jì)方面，在三維實(shí)體，數(shù)控加工等都具有廣大功能，運(yùn)用此款軟

51、件進(jìn)行模具設(shè)計(jì)可以大大減少計(jì)量，并且在成型方面可覺(jué)得設(shè)計(jì)者提供三維實(shí)體，有助于分析。 6模具材料的選擇 冷沖模常采用的材料重要有低碳鋼、合金鋼、硬質(zhì)合金鋼、鑄鐵、鑄鋼及低熔點(diǎn)合金、合成樹(shù)脂等。 碳鋼涉及構(gòu)造鋼（一般碳素構(gòu)造鋼、優(yōu)質(zhì)碳素構(gòu)造鋼），碳素工具鋼；合金鋼涉及合金工具鋼、高速工具鋼等；鑄鐵涉及灰鑄鐵 、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵等。硬質(zhì)合金鋼涉及難容金屬碳化物，以鈷、鎳或鐵做粘合劑交結(jié)而成，不能進(jìn)行切削加工的一般硬質(zhì)合金以碳化鈦或碳化鎢為硬質(zhì)相，以合金鋼為基體燒結(jié)而成的鋼構(gòu)造硬質(zhì)合金。 模具材料，特別是級(jí)進(jìn)模材料是在強(qiáng)壓、持續(xù)使用和承受較大沖壓下工作，期間伴有強(qiáng)烈的摩擦與生溫

52、，工作條件惡劣。因此級(jí)進(jìn)模所用材料規(guī)定又較好的耐磨性、抗壓性、抗彎性、韌性、紅熱性、冷熱加工性，并且價(jià)格便宜。 但要滿足以上個(gè)點(diǎn)規(guī)定往往是不也許，要根據(jù)具體條件選用材料。做到滿足使用條件的前提下盡量經(jīng)濟(jì)。 根據(jù)沖壓零件的生產(chǎn)批量的大小來(lái)選擇。批量大的零件，其模具材料應(yīng)選用質(zhì)量較高、耐用性較高、以及高速?zèng)_裁時(shí)具有加好的紅熱性；反之，應(yīng)采用叫便宜、耐用性較差的材料。對(duì)于較小批量的生產(chǎn)，可采用塑料模替代鋼模。 根據(jù)沖壓材料的性質(zhì)、工序的種類(lèi)和沖模零件的工作條件和作用來(lái)選擇。入沖裁模的工作零件是在高單位壓力、強(qiáng)烈的應(yīng)力集中和沖擊性負(fù)荷的天交下進(jìn)行的，因此應(yīng)具有較高的強(qiáng)度和韌性。 根據(jù)模具加工條

53、件來(lái)考慮，應(yīng)在既有條件下的可行性。 考慮級(jí)進(jìn)模特殊的工作條件，其使用材料重要為碳素工具鋼及合金鋼。碳素工具鋼價(jià)格便宜，易于加工，但其耐磨性差，具有較好的抗彎強(qiáng)度，但抗壓強(qiáng)度和沖擊韌性差，易崩刃及疲勞損壞，易脫碳，重要用于受力不大且形狀簡(jiǎn)樸的模具。合金鋼一般價(jià)格高，為碳素鋼的數(shù)倍，且加工性差，但耐磨性、強(qiáng)度、韌性等各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于碳素工具鋼。通過(guò)一系列的條件分析本套模具出了沖頭和凹模鑲塊采用Cr12Mov材料以及導(dǎo)料釘、浮料釘、定位釘均采用45#鋼。 結(jié)束語(yǔ) 通過(guò)三個(gè)多月的努力，本次畢設(shè)接近尾聲，在王巍教師的辛勤的協(xié)助與指引下我收獲的比大學(xué)四年所學(xué)的東西還要多。 本次設(shè)計(jì)采用的法國(guó)Miss

54、ler 公司開(kāi)發(fā)的TopSolid’Progress軟件進(jìn)行的設(shè)計(jì)，通過(guò)三個(gè)月時(shí)間的努力學(xué)習(xí)我已經(jīng)初步掌握了該軟件的功能及命令，但此款軟件功能廣泛，要進(jìn)一步的理解軟件的功能還需要在此后的日子里好好學(xué)習(xí)。 通過(guò)本次的畢設(shè)我學(xué)懂得了設(shè)計(jì)是源頭，設(shè)計(jì)雖然只占模具成本的10%左右，卻決定了整個(gè)模具成本的70%～80%。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)詳盡地考慮了模具構(gòu)造，考慮提高生產(chǎn)率，如何以便維修。但是，又不能完全依賴于設(shè)計(jì)，在實(shí)際生產(chǎn)中要具體問(wèn)題具體分析，根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行模具調(diào)節(jié)也是必需的。在生產(chǎn)中模具的維修、保養(yǎng)也是很重要的。在模具維修時(shí)，應(yīng)當(dāng)多注意細(xì)節(jié)，找出主線因素，針對(duì)其維修。在拆裝模具時(shí)，要認(rèn)真仔細(xì)，以防

55、損傷模具。定期的維護(hù)、保養(yǎng)也可以大大提高模具壽命。 從整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程來(lái)看，該支撐架采用多工位級(jí)進(jìn)模，模具構(gòu)造設(shè)計(jì)合理，加工簡(jiǎn)樸，操作以便，通過(guò)持續(xù)沖裁、彎曲等幾道工序一次成形，工作效高，零件成形質(zhì)量好，大大提高了生產(chǎn)率，減少了生產(chǎn)成本，滿足了生產(chǎn)需求，并且該設(shè)計(jì)思路可擴(kuò)展推廣到其他類(lèi)似零件的產(chǎn)品模具設(shè)計(jì)中。固然，由于知識(shí)水平有限，對(duì)實(shí)踐的缺少，當(dāng)中不乏有局限性之處，尚有待在后來(lái)的工作實(shí)踐當(dāng)中不斷地完善和創(chuàng)新！ 道謝 在本次畢設(shè)結(jié)束之際感謝沈航北科，在此度過(guò)了四年的生活，我學(xué)到了太多畢生都受益匪淺的東西，還要感謝每一位北科教師，是你們教會(huì)了我如何讓

56、做人，教會(huì)了我知識(shí)，讓我有能力融入到社會(huì)這個(gè)人們庭中。 本次設(shè)計(jì)是在指引教師王巍教師的悉心指引下完畢的，其間得到了王教師辛勤的指引。導(dǎo)師敏銳的學(xué)術(shù)思想，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，認(rèn)真的工作作風(fēng)使學(xué)生受益非淺。在此要再次感謝王教師，教師的每一次教導(dǎo)，每一通電話，每一條短信讓學(xué)生深深的感到謝意，也感到一絲羞愧讓王教師如此的操勞，我很榮幸王教師在本次畢設(shè)能選擇我。值此成文之際，特向教師致以忠心的感謝和誠(chéng)摯的敬意。 本次畢設(shè)得到同窗們的支持以及在TopSolid軟件和AutoCAD軟件應(yīng)用、參照資料提供等方面的具體性指引和協(xié)助，在此向她們表達(dá)深深的謝意。非常感謝她們同我一起學(xué)習(xí)和生活，在美麗的沈航北科留

57、下我們誠(chéng)摯的友誼。 特別感謝我的父母，是她們對(duì)我的支持和無(wú)私的奉獻(xiàn)，使得我可以順利完畢學(xué)業(yè)。 最后，謹(jǐn)以此文獻(xiàn)給所有關(guān)懷和協(xié)助過(guò)我的人們！ 參照文獻(xiàn) [1] 陳偉，王巍，孫巖編著．TopSolid軟件基本教程—模具設(shè)計(jì)[M].北京：航空工業(yè)出版社，. [2] 翁其金編.沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，. [3] 薛啓翔編.沖壓模具設(shè)計(jì)構(gòu)造圖冊(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，. [4] 周本凱編.沖壓模具設(shè)計(jì)實(shí)踐100例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，. [5] 李體彬編著.沖壓成形工藝[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，. [6] 楊占堯，楊安民.沖壓模典

58、型構(gòu)造100例[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，. [7]林承全，胡紹平.沖壓模具課程設(shè)計(jì)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， . [8]肖景容，姜奎華編.沖壓工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，. [9]田嘉生，馬正顏編.沖模設(shè)計(jì)基本[M].北京：航空工業(yè)出版社，1994. [10]沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫(xiě)組.沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988. [11]王孝培.沖壓手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998. [12]鄭家賢編著.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，. [13]付宏聲主編.冷沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì)制造[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，. [14]齊克敏，丁華主編.材料成形工藝學(xué)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，. [15]盧險(xiǎn)峰編著.沖壓工藝模具學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，. [16]郝濱海編著.沖壓模具簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，