3837 支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計
3837 支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計,支撐,支持,沖壓,成形,工藝,模具設(shè)計
河南機電高等?？茖W(xué)校學(xué)生畢業(yè)設(shè)計中期檢查表學(xué)生姓名 韓書山 學(xué) 號 061307106 指導(dǎo)教師 于智宏課題名稱 支撐板沖壓成形工藝及及模具設(shè)計難易程度 偏難 適中 偏易選題情況工作量 較大 合理 較小任務(wù)書 有 無開題報告 有 無符合規(guī)范化 的要求外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤情況 好 一般 差工作進度 快 按計劃進行 慢中期工作匯報及解答問題情況優(yōu) 良 中 差中期成績評定：所在專業(yè)意見：負責(zé)人： 年 月 日河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計 摘 要:本設(shè)計課題介紹了彎曲、沖裁復(fù)合模的結(jié)構(gòu)設(shè)計及工作過程。針對零件擠切后口部呈尖銳刃口狀現(xiàn)象，改進了模具結(jié)構(gòu)，消除部分加工缺陷，分體現(xiàn)了沖壓工藝先進性和高效性,有一定的設(shè)計意義。通過對工藝零件的工藝分析及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計, 鞏固所學(xué)的知識、熟悉有關(guān)資料,樹立正確的設(shè)計思路,加強了對模具的整體認識,提高自己的實際模具設(shè)計工作能力。本計運用了沖壓成形模具設(shè)計的基本知識，首先對整個零件的了解分析工藝參數(shù),沖壓工藝性能,然后確定沖壓模的結(jié)構(gòu)形式，工零部件的設(shè)計與計算，彎曲和切邊在一個工序上完成，本副模具優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單緊湊，易于加工維修。關(guān)鍵詞：工藝分析； 彎曲成型；切邊；模具結(jié)構(gòu)。Support plate stamping forming process and die design河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書Abstract: The design of the subject introducs the curved structure of blanking compound die design and working process. After cutting for parts crowded mouth like the phenomenon of sharp edge, and improve the structure of the mold to eliminate processing defects, sub-stamping process reflects the nature and efficiency, the design of a certain significance. Parts of the process technology and die structure design, the consolidation of knowledge, familiar with the relevant information, establish the correct design to enhance the overall understanding of the mold, to improve their ability to work the actual mold design. The use of a stamping die design basic knowledge, the first part of understanding the whole analysis process parameters, the performance of stamping process, and then determine the structure of the form of stamping die, the parts of the design and calculation, bending and cutting-edge processes in a completed, the advantages of simple structure, deputy dies compact, easy maintenance processing.Keywords: Process analysis; Bending; edge; die structure.河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書致 謝首先感謝本人的導(dǎo)師于智宏老師，她對我的仔細審閱了本文的全部內(nèi)容并對我的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容提出了許多建設(shè)性建議。于智宏老師淵博的知識，誠懇的為人，使我受益匪淺，在畢業(yè)設(shè)計的過程中，特別是遇到困難時，她給了我鼓勵和幫助，在這里我向他表示真誠的感謝！感謝母?！幽蠙C電高等?？茖W(xué)校的辛勤培育之恩！感謝材料工程系給我提供的良好學(xué)習(xí)及實踐環(huán)境，使我學(xué)到了許多新的知識，掌握了一定的操作技能。感謝和我在一起進行課題研究的同窗呂昆龍同學(xué)，和他在一起討論、研究使我受益非淺。最后，我非常慶幸在三年的的學(xué)習(xí)、生活中認識了很多可敬的老師和可親的同學(xué)，并感激師友的教誨和幫助！河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書參考文獻[1] 原紅玲.沖壓工藝與模具設(shè)計[ M].北 京 ： 機械工業(yè)出版社，2008.9[2] 王芳. 冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo)[ M].北 京 ： 機械工業(yè)出版社，2001.5[3] 宛強.沖壓模具設(shè)計及實例精解[ M].北 京 ： 化學(xué)工業(yè)出版社，2008.4[4] 楊占堯.沖壓模具圖冊[ M].北 京 ： 高等教育出版社，2008.3[5] 李天佑.沖模圖冊[ M].北 京 ： 機械工業(yè)出版社，1994.10[6] 寇世瑤.機械制圖[ M].北 京 ： 高等教育出版社， 2006.5[7] 陳玉萍.互換性與測量技術(shù)[ M].北 京 ： 高等教育出版社，2005.7[8] 孫風(fēng)勤.沖壓與塑壓成型設(shè)備[ M].北 京 ： 高等教育出版社，2007.12河南機電高等專科學(xué)校學(xué)生畢業(yè)設(shè)計中期檢查表學(xué)生姓名 韓書山 學(xué) 號 061307106 指導(dǎo)教師 于智宏課題名稱 支撐板沖壓成形工藝及及模具設(shè)計難易程度 偏難 適中 偏易選題情況工作量 較大 合理 較小任務(wù)書 有 無開題報告 有 無符合規(guī)范化 的要求外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤情況 好 一般 差工作進度 快 按計劃進行 慢中期工作匯報及解答問題情況優(yōu) 良 中 差中期成績評定：所在專業(yè)意見：負責(zé)人： 年 月 日河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計 摘 要:本設(shè)計課題介紹了彎曲、沖裁復(fù)合模的結(jié)構(gòu)設(shè)計及工作過程。針對零件擠切后口部呈尖銳刃口狀現(xiàn)象，改進了模具結(jié)構(gòu)，消除部分加工缺陷，分體現(xiàn)了沖壓工藝先進性和高效性,有一定的設(shè)計意義。通過對工藝零件的工藝分析及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計, 鞏固所學(xué)的知識、熟悉有關(guān)資料,樹立正確的設(shè)計思路,加強了對模具的整體認識,提高自己的實際模具設(shè)計工作能力。本計運用了沖壓成形模具設(shè)計的基本知識，首先對整個零件的了解分析工藝參數(shù),沖壓工藝性能,然后確定沖壓模的結(jié)構(gòu)形式，工零部件的設(shè)計與計算，彎曲和切邊在一個工序上完成，本副模具優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單緊湊，易于加工維修。關(guān)鍵詞：工藝分析； 彎曲成型；切邊；模具結(jié)構(gòu)。Support plate stamping forming process and die design河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書Abstract: The design of the subject introducs the curved structure of blanking compound die design and working process. After cutting for parts crowded mouth like the phenomenon of sharp edge, and improve the structure of the mold to eliminate processing defects, sub-stamping process reflects the nature and efficiency, the design of a certain significance. Parts of the process technology and die structure design, the consolidation of knowledge, familiar with the relevant information, establish the correct design to enhance the overall understanding of the mold, to improve their ability to work the actual mold design. The use of a stamping die design basic knowledge, the first part of understanding the whole analysis process parameters, the performance of stamping process, and then determine the structure of the form of stamping die, the parts of the design and calculation, bending and cutting-edge processes in a completed, the advantages of simple structure, deputy dies compact, easy maintenance processing.Keywords: Process analysis; Bending; edge; die structure.河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書致 謝首先感謝本人的導(dǎo)師于智宏老師，她對我的仔細審閱了本文的全部內(nèi)容并對我的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容提出了許多建設(shè)性建議。于智宏老師淵博的知識，誠懇的為人，使我受益匪淺，在畢業(yè)設(shè)計的過程中，特別是遇到困難時，她給了我鼓勵和幫助，在這里我向他表示真誠的感謝！感謝母校——河南機電高等?？茖W(xué)校的辛勤培育之恩！感謝材料工程系給我提供的良好學(xué)習(xí)及實踐環(huán)境，使我學(xué)到了許多新的知識，掌握了一定的操作技能。感謝和我在一起進行課題研究的同窗呂昆龍同學(xué)，和他在一起討論、研究使我受益非淺。最后，我非常慶幸在三年的的學(xué)習(xí)、生活中認識了很多可敬的老師和可親的同學(xué)，并感激師友的教誨和幫助！河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書參考文獻[1] 原紅玲.沖壓工藝與模具設(shè)計[ M].北 京 ： 機械工業(yè)出版社，2008.9[2] 王芳. 冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo)[ M].北 京 ： 機械工業(yè)出版社，2001.5[3] 宛強.沖壓模具設(shè)計及實例精解[ M].北 京 ： 化學(xué)工業(yè)出版社，2008.4[4] 楊占堯.沖壓模具圖冊[ M].北 京 ： 高等教育出版社，2008.3[5] 李天佑.沖模圖冊[ M].北 京 ： 機械工業(yè)出版社，1994.10[6] 寇世瑤.機械制圖[ M].北 京 ： 高等教育出版社， 2006.5[7] 陳玉萍.互換性與測量技術(shù)[ M].北 京 ： 高等教育出版社，2005.7[8] 孫風(fēng)勤.沖壓與塑壓成型設(shè)備[ M].北 京 ： 高等教育出版社，2007.12 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設(shè)計與制造 學(xué) 生 姓 名 : 韓書山 學(xué) 號: 061307106 設(shè)計題目： 支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計 起 迄 日 期: 2009 年 3 月 11 日 ~ 5 月 20 日 指 導(dǎo) 教 師: 于智宏 2009 年 3 月 11 日畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務(wù) 書1．本畢業(yè)設(shè)計課題來源及應(yīng)達到的目的：本設(shè)計來自生產(chǎn)實踐，題目為鋼板沖孔落料模與彎曲模設(shè)計。通過設(shè)計，應(yīng)對沖壓工藝生產(chǎn)較為熟悉，能熟練使用相關(guān)設(shè)計手冊，獨立完成一套模具的設(shè)計及模具工作零件加工工藝的編制。并且能夠運用模具設(shè)計軟件完成模具裝配圖及零件圖的繪制。2．本畢業(yè)設(shè)計課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）：（1）了解目前國內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀；（2）分析鋼板的成形工藝并確定其工藝方案；（3）模具主要設(shè)計計算；（4）繪制模具總裝圖，并繪制零件圖；（5）得出設(shè)計結(jié)論。材料：35 鋼 料厚：2mm 產(chǎn)量：大批量所在專業(yè)審查意見：負責(zé)人： 年 月 日系部意見：系領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日河南機電高等?？茖W(xué)校畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書畢業(yè)設(shè)計題目： 支撐板沖壓成形工藝及模具設(shè)計 系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設(shè)計與制造 班 級 模具 066 學(xué)生姓名 韓書山 學(xué) 號 061307106 指導(dǎo)教師 于智宏 2009 年 05 月 10 日機 械 加 工 工 序 卡 工序名稱 銑 工序號零件名稱 凸凹模 零件號 00-08零件重量 同時加工零件數(shù) 1材 料 毛 坯牌 號 硬 度 型 號 重 量Cr12 HRC58-62 160mmx50mmx54mm設(shè) 備名 稱 型 號夾 具名 稱輔 助工 具銑床 X62W 虎鉗 游標(biāo)卡尺安 裝工 步 安裝及工步說明 刀 具 量 具走 刀長 度（mm ）走 刀次 數(shù)切 削 深 度（mm）進給量（mm/min）主 軸轉(zhuǎn) 速（r/min）切 削速 度基 本工 時找正找正找正找正1234粗加工側(cè)壁精加工精加工上表面精加工下表面立銑刀鍵槽刀立銑刀鍵槽刀游標(biāo)卡尺千分尺塞規(guī)千分尺3.50.50.50.566383838220385385385設(shè) 計 者 韓書山 指 導(dǎo) 教 師 于智宏 共 2 頁 第 1 頁機 械 加 工 工 序 卡 工序名稱 銑 工序號零件名稱 凸模固定板 零件號 00-08零件重量 同時加工零件數(shù) 1材 料 毛 坯牌 號 硬 度 型 號 重 量Q235 43-48HRC 270mmx150mmx38mm設(shè) 備名 稱 型 號夾 具名 稱輔 助工 具銑床 X62W 虎鉗安 裝工 步 安裝及工步說明 刀 具 量 具走 刀長 度（mm）走 刀次 數(shù)切 削 深 度（mm ）進給量（mm/min ）主 軸轉(zhuǎn) 速（r/min）切 削速 度基 本工 時找正找正找正找正1234粗加工精加工側(cè)壁精加工上表面精加工下表面立銑刀鍵槽刀立銑刀立銑刀游標(biāo)卡尺外徑千分尺百分表百分表3.50.50.50.566383838220385385385設(shè) 計 者 韓書山 指 導(dǎo) 教 師 于智宏 共 2 頁 第 2 頁 插圖清單工件圖 ………………………………………………………………………6 模架圖………………………………………………………………… ……17 落料凹?！?20 凸凹模圖…………………………………………………………………… 21 模柄…………………………………………………………………………23 總裝圖……………………………………………………………………… 24 表格清單橡皮壓縮量單位壓力………………………………………………………14河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書11、 緒 論1.1 模 具 行 業(yè) 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 及 市 場 前 景現(xiàn) 代 模 具 工 業(yè) 有 “不 衰 亡 工 業(yè) ”之 稱 。 世 界 模 具 市 場 總 體 上 供 不 應(yīng) 求 ， 市 場需 求 量 維 持 在 600億 至 650億 美 元 ， 同 時 ， 我 國 的 模 具 產(chǎn) 業(yè) 也 迎 來 了 新 一 輪 的 發(fā) 展機 遇 。 近 幾 年 ， 我 國 模 具 產(chǎn) 業(yè) 總 產(chǎn) 值 保 持 13%的 年 增 長 率 （ 據(jù) 不 完 全 統(tǒng) 計 ， 2004年 國 內(nèi) 模 具 進 口 總 值 達 到 600多 億 ， 同 時 ， 有 近 200個 億 的 出 口 ） ， 到 2005年 模 具產(chǎn) 值 預(yù) 計 為 600億 元 ， 模 具 及 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 件 出 口 將 從 現(xiàn) 在 的 每 年 9000多 萬 美 元 增 長到 2005年 的 2億 美 元 左 右 。 單 就 汽 車 產(chǎn) 業(yè) 而 言 ， 一 個 型 號 的 汽 車 所 需 模 具 達 幾 千 副 ，價 值 上 億 元 ， 而 當(dāng) 汽 車 更 換 車 型 時 約 有 80%的 模 具 需 要 更 換 。 2003年 我 國 汽 車 產(chǎn)銷 量 均 突 破 400萬 輛 ， 預(yù) 計 2004年 產(chǎn) 銷 量 各 突 破 500萬 輛 ， 轎 車 產(chǎn) 量 將 達 到 260萬輛 。 另 外 ， 電 子 和 通 訊 產(chǎn) 品 對 模 具 的 需 求 也 非 常 大 ， 在 發(fā) 達 國 家 往 往 占 到 模 具 市 場總 量 的 20%之 多 。 目 前 ， 中 國 17000多 個 模 具 生 產(chǎn) 廠 點 ， 從 業(yè) 人 數(shù) 約 50多 萬 。1999年 中 國 模 具 工 業(yè) 總 產(chǎn) 值 已 達 245億 元 人 民 幣 。 工 業(yè) 總 產(chǎn) 值 中 企 業(yè) 自 產(chǎn) 自 用 的 約占 三 分 之 二 ， 作 為 商 品 銷 售 的 約 占 三 分 之 一 。 在 模 具 工 業(yè) 的 總 產(chǎn) 值 中 ， 沖 壓 模 具 約占 50%， 塑 料 模 具 約 占 33%， 壓 鑄 模 具 約 占 6%， 其 它 各 類 模 具 約 占 11%。1.2 沖 壓 工 藝 介 紹沖 壓 是 靠 壓 力 機 和 模 具 對 板 材 、 帶 材 、 管 材 和 型 材 等 施 加 外 力 ， 使 之 產(chǎn) 生 塑性 變 形 或 分 離 ， 從 而 獲 得 所 需 形 狀 和 尺 寸 的 工 件 (沖 壓 件 )的 成 形 加 工 方 法 。 沖 壓和 鍛 造 同 屬 塑 性 加 工 (或 稱 壓 力 加 工 )， 合 稱 鍛 壓 。 沖 壓 的 坯 料 主 要 是 熱 軋 和 冷 軋的 鋼 板 和 鋼 帶 。全 世 界 的 鋼 材 中 ， 有 60～ 70%是 板 材 ， 其 中 大 部 分 是 經(jīng) 過 沖 壓 制 成 成 品 。 汽車 的 車 身 、 底 盤 、 油 箱 、 散 熱 器 片 ， 鍋 爐 的 汽 包 、 容 器 的 殼 體 、 電 機 、 電 器 的 鐵 芯硅 鋼 片 等 都 是 沖 壓 加 工 的 。 儀 器 儀 表 、 家 用 電 器 、 自 行 車 、 辦 公 機 械 、 生 活 器 皿 等產(chǎn) 品 中 ， 也 有 大 量 沖 壓 件 。沖 壓 件 與 鑄 件 、 鍛 件 相 比 ， 具 有 薄 、 勻 、 輕 、 強 的 特 點 。 沖 壓 可 制 出 其 他 方法 難 于 制 造 的 帶 有 加 強 筋 、 肋 、 起 伏 或 翻 邊 的 工 件 ， 以 提 高 其 剛 性 。 由 于 采 用 精 密模 具 ， 工 件 精 度 可 達 微 米 級 ， 且 重 復(fù) 精 度 高 、 規(guī) 格 一 致 ， 可 以 沖 壓 出 孔 、 凸 臺 等 。河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書2冷 沖 壓 件 一 般 不 再 經(jīng) 切 削 加 工 ， 或 僅 需 要 少 量 的 切 削 加 工 。 熱 沖 壓 件 精 度和 表 面 狀 態(tài) 低 于 冷 沖 壓 件 ， 但 仍 優(yōu) 于 鑄 件 、 鍛 件 ， 切 削 加 工 量 少 。沖 壓 是 高 效 的 生 產(chǎn) 方 法 ， 采 用 復(fù) 合 模 ， 尤 其 是 多 工 位 級 進 模 ， 可 在 一 臺 壓 力機 上 完 成 多 道 沖 壓 工 序 ， 實 現(xiàn) 由 帶 料 開 卷 、 矯 平 、 沖 裁 到 成 形 、 精 整 的 全 自 動 生 產(chǎn) 。生 產(chǎn) 效 率 高 ， 勞 動 條 件 好 ， 生 產(chǎn) 成 本 低 ， 一 般 每 分 鐘 可 生 產(chǎn) 數(shù) 百 件 。1.3 沖 壓 工 藝 的 種 類沖 壓 主 要 是 按 工 藝 分 類 ， 可 分 為 分 離 工 序 和 成 形 工 序 兩 大 類 。 分 離 工 序 也 稱沖 裁 ， 其 目 的 是 使 沖 壓 件 沿 一 定 輪 廓 線 從 板 料 上 分 離 ， 同 時 保 證 分 離 斷 面 的 質(zhì) 量 要求 。 成 形 工 序 的 目 的 是 使 板 料 在 不 破 坯 的 條 件 下 發(fā) 生 塑 性 變 形 ， 制 成 所 需 形 狀 和 尺寸 的 工 件 。 在 實 際 生 產(chǎn) 中 ， 常 常 是 多 種 工 序 綜 合 應(yīng) 用 于 一 個 工 件 。 沖 裁 、 彎 曲 、 剪切 、 拉 深 、 脹 形 、 旋 壓 、 矯 正 是 幾 種 主 要 的 沖 壓 工 藝 。 在 實 際 生 產(chǎn) 中 ， 常 用 與 沖 壓 過 程 近 似 的 工 藝 性 試 驗 ， 如 拉 深 性 能 試 驗 、 脹 形 性 能 試驗 等 檢 驗 材 料 的 沖 壓 性 能 ， 以 保 證 成 品 質(zhì) 量 和 高 的 合 格 率 。模 具 的 精 度 和 結(jié) 構(gòu) 直 接 影 響 沖 壓 件 的 成 形 和 精 度 。 模 具 制 造 成 本 和 壽 命 則 是 影響 沖 壓 件 成 本 和 質(zhì) 量 的 重 要 因 素 。 模 具 設(shè) 計 和 制 造 需 要 較 多 的 時 間 ， 這 就 延 長 了 新沖 壓 件 的 生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 時 間 。模 座 、 模 架 、 導(dǎo) 向 件 的 標(biāo) 準(zhǔn) 化 和 發(fā) 展 簡 易 模 具 (供 小 批 量 生 產(chǎn) )、 復(fù) 合 模 、 多工 位 級 進 模 (供 大 量 生 產(chǎn) )， 以 及 研 制 快 速 換 模 裝 置 ， 可 減 少 沖 壓 生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 工 作 量和 縮 短 準(zhǔn) 備 時 間 ， 能 使 適 用 于 減 少 沖 壓 生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 工 作 量 和 縮 短 準(zhǔn) 備 時 間 ， 能 使 適 用于 大 批 量 生 產(chǎn) 的 先 進 沖 壓 技 術(shù) 合 理 地 應(yīng) 用 于 小 批 量 多 品 種 生 產(chǎn) 。沖 壓 設(shè) 備 除 了 厚 板 用 水 壓 機 成 形 外 ， 一 般 都 采 用 機 械 壓 力 機 。 以 現(xiàn) 代 高 速 多 工位 機 械 壓 力 機 為 中 心 ， 配 置 開 卷 、 矯 平 、 成 品 收 集 、 輸 送 等 機 械 以 及 模 具 庫 和 快 速換 模 裝 置 ， 并 利 用 計 算 機 程 序 控 制 ， 可 組 成 高 生 產(chǎn) 率 的 自 動 沖 壓 生 產(chǎn) 線 。在 每 分 鐘 生 產(chǎn) 數(shù) 十 、 數(shù) 百 件 沖 壓 件 的 情 況 下 ， 在 短 暫 時 間 內(nèi) 完 成 送 料 、 沖 壓 、出 件 、 排 廢 料 等 工 序 ， 常 常 發(fā) 生 人 身 、 設(shè) 備 和 質(zhì) 量 事 故 。 因 此 ， 沖 壓 中 的 安 全 生 產(chǎn)是 一 個 非 常 重 要 的 問 題 。 1.4 沖 壓 行 業(yè) 阻 力 和 障 礙 與 突 破 河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書3阻 力 一 ： 機 械 化 、 自 動 化 程 度 低美 國 680 條 沖 壓 線 中 有 70%為 多 工 位 壓 力 機 ， 日 本 國 內(nèi) 250 條 生 產(chǎn) 線 有 32%為 多 工 位 壓 力 機 ， 而 這 種 代 表 當(dāng) 今 國 際 水 平 的 大 型 多 工 位 壓 力 機 在 我 國 的 應(yīng) 用 卻 為數(shù) 不 多 ； 中 小 企 業(yè) 設(shè) 備 普 遍 較 落 后 ， 耗 能 耗 材 高 ， 環(huán) 境 污 染 嚴(yán) 重 ； 封 頭 成 形 設(shè) 備 簡陋 ， 手 工 操 作 比 重 大 ； 精 沖 機 價 格 昂 貴 ， 是 普 通 壓 力 機 的 5～ 10 倍 ， 多 數(shù) 企 業(yè) 無力 投 資 阻 礙 了 精 沖 技 術(shù) 在 我 國 的 推 廣 應(yīng) 用 ； 液 壓 成 形 ， 尤 其 是 內(nèi) 高 壓 成 形 ， 設(shè) 備 投資 大 ， 國 內(nèi) 難 以 起 步 。突 破 點 ： 加 速 技 術(shù) 改 造要 改 變 當(dāng) 前 大 部 分 還 是 手 工 上 下 料 的 落 后 局 面 ， 結(jié) 合 具 體 情 況 ， 采 取 新 工 藝 ，提 高 機 械 化 、 自 動 化 程 度 。 汽 車 車 身 覆 蓋 件 沖 壓 應(yīng) 向 單 機 連 線 自 動 化 、 機 器 人 沖 壓生 產(chǎn) 線 ， 特 別 是 大 型 多 工 位 壓 力 機 方 向 發(fā) 展 。 爭 取 加 大 投 資 力 度 ， 加 速 沖 壓 生 產(chǎn) 線的 技 術(shù) 改 造 ， 使 盡 早 達 到 當(dāng) 今 國 際 水 平 。 。 應(yīng) 加 速 發(fā) 展 數(shù) 字 化 柔 性 成 形 技 術(shù) 、 液 壓成 形 技 術(shù) 、 高 精 度 復(fù) 合 化 成 形 技 術(shù) 以 及 適 應(yīng) 新 一 代 輕 量 化 車 身 結(jié) 構(gòu) 的 型 材 彎 曲 成 形技 術(shù) 及 相 關(guān) 設(shè) 備 。 同 時 改 造 國 內(nèi) 舊 設(shè) 備 ， 使 其 發(fā) 揮 新 的 生 產(chǎn) 能 力 。阻 力 二 ： 生 產(chǎn) 集 中 度 低許 多 汽 車 集 團 大 而 全 ， 形 成 封 閉 內(nèi) 部 配 套 ， 導(dǎo) 致 各 企 業(yè) 的 沖 壓 件 種 類 多 ， 生產(chǎn) 集 中 度 低 ， 規(guī) 模 小 ， 易 造 成 低 水 平 的 重 復(fù) 建 設(shè) ， 難 以 滿 足 專 業(yè) 化 分 工 生 產(chǎn) ， 市 場競 爭 力 弱 ； 摩 托 車 沖 壓 行 業(yè) 面 臨 激 烈 的 市 場 競 爭 ， 處 于 “優(yōu) 而 不 勝 ， 劣 而 不 汰 ”的 狀 態(tài) ； 封 頭 制 造 企 業(yè) 小 而 散 ， 集 中 度 僅 39.2%。突 破 點 ： 走 專 業(yè) 化 道 路迅 速 改 變 目 前 “大 而 全 ”、 “散 亂 差 ”的 格 局 ， 盡 快 從 汽 車 集 團 中 把 沖 壓 零 部件 分 離 出 來 ， 按 沖 壓 件 的 大 、 中 、 小 分 門 別 類 ， 成 立 幾 個 大 型 的 沖 壓 零 部 件 制 造 供應(yīng) 中 心 及 幾 十 個 小 而 專 的 零 部 件 工 廠 。 通 過 專 業(yè) 化 道 路 ， 才 能 把 沖 壓 零 部 件 做 大 做強 ， 成 為 國 際 上 有 競 爭 實 力 的 沖 壓 零 部 件 供 應(yīng) 商 。阻 力 三 ： 沖 壓 板 材 自 給 率 不 足 ， 品 種 規(guī) 格 不 配 套目 前 ， 我 國 汽 車 薄 板 只 能 滿 足 60%左 右 ， 而 高 檔 轎 車 用 鋼 板 ， 如 高 強 度 板 、合 金 化 鍍 鋅 板 、 超 寬 板 (1650mm 以 上 )等 都 依 賴 進 口 。突 破 點 ： 所 用 的 材 料 應(yīng) 與 行 業(yè) 協(xié) 調(diào) 發(fā) 展河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書4汽 車 用 鋼 板 的 品 種 應(yīng) 更 趨 向 合 理 ， 朝 著 高 強 、 高 耐 蝕 和 各 種 規(guī) 格 的 薄 鋼 板方 向 發(fā) 展 ， 并 改 善 沖 壓 性 能 。 鋁 、 鎂 合 金 已 成 為 汽 車 輕 量 化 的 理 性 材 料 ， 擴 大 應(yīng)用 已 勢 在 必 行 。阻 力 四 ： 科 技 成 果 轉(zhuǎn) 化 慢 先 進 工 藝 推 廣 慢在 我 國 ， 許 多 沖 壓 新 技 術(shù) 起 步 并 不 晚 ， 有 些 還 達 到 了 國 際 先 進 水 平 ， 但 常 常 很難 形 成 生 產(chǎn) 力 。 先 進 沖 壓 工 藝 應(yīng) 用 不 多 ， 有 的 僅 處 于 試 用 階 段 ， 吸 收 、 轉(zhuǎn) 化 、 推 廣速 度 慢 。 技 術(shù) 開 發(fā) 費 用 投 入 少 ， 導(dǎo) 致 企 業(yè) 對 先 進 技 術(shù) 的 掌 握 應(yīng) 用 慢 ， 開 發(fā) 創(chuàng) 新 能 力不 足 ， 中 小 企 業(yè) 在 這 方 面 的 差 距 更 甚 。 目 前 ， 國 內(nèi) 企 業(yè) 大 部 分 仍 采 用 傳 統(tǒng) 沖 壓 技 術(shù) ，對 下 一 代 輕 量 化 汽 車 結(jié) 構(gòu) 和 用 材 所 需 的 成 形 技 術(shù) 缺 少 研 究 與 技 術(shù) 儲 備 。突 破 點 ： 走 產(chǎn) 、 學(xué) 、 研 聯(lián) 合 之 路我 國 與 歐 、 美 、 日 等 相 比 ， 存 在 的 最 大 的 差 距 就 是 還 沒 有 一 個 產(chǎn) 、 學(xué) 研 聯(lián) 合 體 ，科 研 難 以 做 大 ， 成 果 不 能 盡 快 轉(zhuǎn) 化 為 生 產(chǎn) 力 。 所 以 應(yīng) 圍 繞 大 型 開 發(fā) 和 產(chǎn) 業(yè) 化 項 目 ，以 高 校 和 科 研 單 位 為 技 術(shù) 支 持 ， 企 業(yè) 為 應(yīng) 用 基 地 ， 形 成 產(chǎn) 品 、 設(shè) 備 、 材 料 、 技 術(shù) 的企 業(yè) 聯(lián) 合 實 體 ， 形 成 既 能 開 發(fā) 創(chuàng) 新 ， 又 能 迅 速 產(chǎn) 業(yè) 化 的 良 性 循 環(huán) 。阻 力 五 ： 大 、 精 模 具 依 賴 進 口當(dāng) 前 ， 沖 壓 模 具 的 材 料 、 設(shè) 計 、 制 作 均 滿 足 不 了 國 內(nèi) 汽 車 發(fā) 展 的 需 要 ， 而 且 標(biāo)準(zhǔn) 化 程 度 尚 低 ， 大 約 為 40%～ 45%， 而 國 際 上 一 般 在 70%左 右 。突 破 點 ： 提 升 信 息 化 、 標(biāo) 準(zhǔn) 化 水 平必 須 用 信 息 化 技 術(shù) 改 造 模 具 企 業(yè) ， 發(fā) 展 重 點 在 于 大 力 推 廣 CAD/CAM/CAE 一 體化 技 術(shù) ， 特 別 是 成 形 過 程 的 計 算 機 模 擬 分 析 和 優(yōu) 化 技 術(shù) (CAE)。 加 速 我 國 模 具 標(biāo)準(zhǔn) 化 進 程 ， 提 高 精 度 和 互 換 率 。 力 爭 2005 年 模 具 標(biāo) 準(zhǔn) 件 使 用 覆 蓋 率 達 到60%， 2010 年 達 到 70%以 上 基 本 滿 足 市 場 需 求 。 阻 力 六 ： 專 業(yè) 人 才 缺 乏業(yè) 內(nèi) 掌 握 先 進 設(shè) 計 分 析 技 術(shù) 和 數(shù) 字 化 技 術(shù) 的 高 素 質(zhì) 人 才 遠 遠 不 能 滿 足 沖 壓 行業(yè) 飛 速 發(fā) 展 的 需 要 ， 尤 其 是 摩 托 車 行 業(yè) 中 具 備 沖 壓 知 識 和 技 術(shù) 和 技 能 的 專 業(yè) 人 才 更為 缺 乏 且 大 量 外 流 。 另 外 ， 眾 多 合 資 公 司 由 外 方 進 行 工 程 設(shè) 計 ， 掌 握 設(shè) 計 權(quán) 、 投 資權(quán) ， 我 方 沖 壓 技 術(shù) 人 員 難 以 真 正 掌 握 沖 壓 工 藝 的 真 諦 。突 破 點 ： 提 高 行 業(yè) 人 員 素 質(zhì)河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書5隨 著 時 代 的 進 步 和 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 國 外 的 一 些 掌 握 和 能 運 用 新 技 術(shù) 的 人 才 如 模具 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 、 模 具 工 藝 設(shè) 計 、 高 級 鉗 工 及 企 業(yè) 管 理 人 才 ， 他 們 的 技 術(shù) 水 平 比 較高 ． 故 人 均 產(chǎn) 值 也 較 高 ． 我 國 每 個 職 工 平 均 每 年 創(chuàng) 造 模 具 產(chǎn) 值 約 合 1 萬 美 元 左 右 ，而 國 外 模 具 工 業(yè) 發(fā) 達 國 家 大 多 15～ 20 萬 美 元 ， 有 的 達 到 25～ 30 萬 美 元 。國外先進國家模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達 70%以上，而我國才達到 45％這 是 一 項 迫在 眉 睫 的 任 務(wù) ， 又 是 一 項 長 期 而 系 統(tǒng) 的 任 務(wù) 。 振 興 我 國 沖 壓 行 業(yè) 需 要 大 批 高 水 平 的科 技 人 才 ， 大 批 熟 悉 國 內(nèi) 外 市 場 、 具 有 現(xiàn) 代 管 理 知 識 和 能 力 的 企 業(yè) 家 ， 大 批 掌 握 先進 技 術(shù) 、 工 藝 的 高 級 技 能 人 才 。 要 舍 得 花 大 力 氣 ， 有 計 劃 、 分 層 次 地 培 養(yǎng) 。2、 支 撐 板 工 藝 分 析零 件 名 稱 ： 支 撐 板生 產(chǎn) 批 量 ： 大 批 量材 料 ： 35料 厚 ： 2mm零 件 圖 ： 見 圖河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書6零 件 圖2.1 工 藝 分 析此 彎 曲 件 為 V 型 彎 曲 ， 零 件 圖 如 圖 所 示 。 圖 中 的 尺 寸 公 差 為 未 注 公 差 ， 在 處 理這 類 零 件 公 差 等 級 時 均 按 IT14 級 要 求 。 彎 曲 圓 角 半 徑 r=2， 均 大 于 最 小 彎 曲 半 徑 ：（ mm） 故 此 件 形 狀 ， 尺 寸 ， 精 度 均 滿 足 彎 曲 工 藝 的 要 求 ，6.28.0min???tr可 用 彎 曲 工 藝 進 行 加 工 。 彎 曲 后 再 采 用 落 料 、 沖 孔 。 沖 裁 件 內(nèi) 外 形 所 能 達 到 的 經(jīng)濟 精 度 為 IT11—IT14， 孔 中 心 與 邊 緣 距 離 尺 寸 公 差 為 ±0.5mm， 將 以 上 精 度 與 零件 的 精 度 要 求 相 比 較 ， 該 零 件 的 精 度 要 求 能 夠 在 沖 裁 加 工 中 得 到 保 證 ， 其 他 尺 寸 標(biāo)注 、 生 產(chǎn) 批 量 等 情 況 也 均 符 合 沖 裁 的 工 藝 要 求 。2.2 工 藝 方 案 的 確 定該 零 件 所 需 的 沖 壓 工 序 為 彎 曲 、 沖 孔 好 落 料 。 可 擬 定 以 下 三 種 方 案 ：方 案 一 ： 采 用 簡 單 模 分 三 次 加 工 ， 即 彎 曲 —落 料 —沖 孔 。方 案 二 ： 彎 曲 、 落 料 、 沖 孔 復(fù) 合 模 。采 用 方 案 一 ， 模 具 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 但 需 要 三 道 工 序 、 三 套 模 具 才 能 完 成 零 件 的 加 工 ，河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書7生 產(chǎn) 效 率 較 低 ， 難 以 滿 足 零 件 大 批 量 生 產(chǎn) 的 需 求 .由 于 零 件 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 為 提 高 生產(chǎn) 效 率 ， 主 要 應(yīng) 采 用 復(fù) 合 沖 裁 或 級 進 沖 裁 方 式 ， 方 案 二 和 方 案 三 更 具 優(yōu) 越 性 。采 用 方 案 二 ， 需 要 一 套 模 具 ， 沖 壓 件 的 形 位 精 度 和 尺 寸 易 于 保 證 ， 且 生 產(chǎn) 效 率也 高 。盡 管 模 具 結(jié) 構(gòu) 較 方 案 一 復(fù) 雜 ， 單 零 件 的 幾 何 尺 寸 相 對 簡 單 ， 模 具 制 造 并 不 困難 。通 過 對 兩 種 方 案 的 分 析 比 較 ， 該 零 件 的 沖 壓 生 產(chǎn) 采 用 方 案 二 的 復(fù) 合 膜 為 佳 。2.3 彎 曲 工 藝 計 算彎 曲 件 展 開 長 度 的 計 算當(dāng) 彎 曲 圓 角 半 徑 較 小 （ r0.5t)時 ， 根 據(jù) 中 性 層 長 度 不 變 原 理 計 算 。因 為 R=2>0.5×2,屬 于 圓 角 半 徑 較 大 的 彎 曲 件 。 所 以 彎 曲 件 的 展 開 長 度 按 直邊 區(qū) 與 圓 角區(qū) 分 段 進 行 計 算 。 視 直 邊 區(qū) 在 彎 曲 前 后 長 度 不 變 ， 圓 角 區(qū) 展 開 按 彎 曲 前 后 中 性層 長 度 不 變 條 件 進 行 計 算 。由 于 R/t=2/2=1， 查 表 （ 《 沖 壓 工 藝 與 模 具 設(shè) 計 》 P97 表 3.4）得 位 移 系 數(shù) x=0.42變 形 區(qū) 中 性 層 曲 率 半 徑 按 （ 《 沖 壓 工 藝 與 模 具 設(shè) 計 》 P97 表 3.7）公 式 計 算 ktr???得 ： m84.2.02??毛 坯 尺 寸 （ 中 性 層 長 度 ）???AlLz其 中 （ 中 性 層 圓 角???????180部 分 的 長 度 ）河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書8????????180A== 84.210.37??=3.468mm???????A2= 84.210.5?=2.477mm該 零 件 的 展 開 長 度 為 m85.2074.268.3635Lz ?????以 上 各 式 中 ― ― ― 中 性 層 曲 率 半 徑 ， mm；?k― ― ― 中 性 層 位 置 系 數(shù) ， 查 表 得 k=0.42,mm；A― ― ― 中 性 層 圓 角 部 分 的 長 度 ,mm;t― ― ― 材 料 彎 曲 厚 度 ， mm；― ― ― 彎 曲 件 的 展 開 長 度 ， mm；zLβ ― ― ― 彎 角 ， (°)。2.4 彎 曲 工 作 部 分 尺 寸 計 算2.4.1 凸 模 圓 角 半 徑 計 算① 當(dāng) 彎 曲 件 r>10 時 ， 凸 模 圓 角 半 徑 為trEtr3rst???河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書9② 當(dāng) 彎 曲 件 r 較 小 時 ， 凸 模 圓 角 半 徑 為（ 但 ）r?t min?t此 工 件 的 彎 曲 圓 角 半 徑 較 小 但 不 小 于 工 件 材 料 所 允 許 的 最 小 彎 曲 半 徑， 故 凸 模 圓 角 半 徑 可 取 彎 曲 件 的 內(nèi) 彎 曲 半 徑2.16.0trmin??arr=2mm。2.4.2 凹 模 圓 角 半 角 計 算凹 模 圓 角 半 徑 不 能 過 小 ， 以 免 增 加 彎 曲 力 ， 擦 傷 工 件 表 面 。凹 模 圓 角 半 徑 一 般 按 材 料 的 厚 度 來 取 。armm (3～ 6)t2t??(2～ 4)mm (2～ 3)t?armm t?該 工 件 厚 度 為 2mm， 故 凹 模 半 徑 mm42tr??a2.4.3 凹 模 工 作 部 分 深 度 的 設(shè) 計 計 算 。凹 模 工 作 部 分 的 深 度 將 決 定 板 料 的 進 模 深 度 ， 同 時 也 影 響 到 彎 曲 件 直 邊 的 平 直度 ， 對 工 件 的 尺 寸 精 度 造 成 一 定 的 影 響 ， 查 表 3.12 得 凹 模 的 底 部 最 小 厚 度m4h0?因 此 ， 凹 模 工 作 部 分 深 度 h=38+2+4=44mm2.4.4 凸 凹 模 間 隙 的 確 定彎 曲 模 的 凸 凹 模 間 隙 是 指 單 邊 間 隙 Z/2， V 型 件 彎 曲 時 ， 凸 凹 模 的 間 隙 時 是 靠調(diào) 整 壓 力 機 的 閉 合 高 度 來 控 制 的 ， 不 需 要 在 設(shè) 計 ， 制 造 模 具 時 確 定 。 在 模 具 設(shè) 計 中 ，必 須 考 慮 到 模 具 閉 合 時 ， 模 具 工 作 部 分 與 工 件 能 緊 密 貼 合 ， 以 保 證 彎 曲 質(zhì) 量 。① 一 般 情 況 下 ， Z/2=t+ + 1?Ct② 工 件 精 度 要 求 較 高 時 ， Z/2=t以 上 各 式 中 t― ― 工 件 材 料 厚 度 ， mm；河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書10C― ― 間 隙 系 數(shù) ；― ― 材 料 厚 度 的 正 偏 差 ， mm。1?2.5 彎 曲 件 回 彈 值 的 計 算小 變 形 程 度 (r/t≥ 10） 時 ， 回 彈 大 ， 先 計 算 凸 模 圓 角 半 徑 ， 再 計 算 凸 模 角 度 ；大 變 形 程 度 （ r/t＜ 5)時 ， 卸 載 后 圓 角 半 徑 小 ， 僅 考 慮 彎 曲 中 心 角 的 回 彈 變 化 。 彎曲 時 ， 彎 曲 中 心 角 為 110o， 查 相 關(guān) 手 冊 ， 取 回 彈 角 為 3o； 彎 曲 中 心 角 為 130o，查 相 手 冊 ， 取 回 彈 角 4o。2.6 彎 曲 力 計 算V 形 件 彎 曲 力 trKb6.0F2???自= 637)-(4903.12?=(11466～ 14905.8)N校 正 彎 曲 的 彎 曲 力 ApP?校=160×30×70=336000N（ 無 論 工 件 形 狀 如 何 ）― ― 沖 壓 行 程 結(jié) 束 時 自 由 彎 曲 的 彎 曲 力 （ N） ；自FK― ― 系 數(shù) ， 一 般 取 1.3；b― ― 彎 曲 件 寬 度 (mm)；t― ― 彎 曲 件 材 料 寬 度 （ mm） ；― ― 彎 曲 件 材 料 的 抗 拉 強 度 （ MP） ；b?r― ― 彎 曲 件 的 內(nèi) 彎 曲 半 徑 （ mm） ；F ― ― 校 正 彎 曲 力 （ N） ；校河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書11A― ― 校 正 部 分 投 影 面 積 （ ） ；2mp― ― 單 位 面 積 校 正 力 （ MP） ， 查 表 得 。2.7 沖 孔 Φ 10mm 凸 、 凹 刃 口 尺 寸 的 計 算由 于 制 件 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 精 度 要 求 不 高 ， 所 以 采 用 凸 模 和 凹 模 分 開 加 工 的 方 法 制 作凸 、 凹 模 。 其 凸 、 凹 模 刃 口 尺 寸 計 算 如 下 ：查 表 2.5 得 凸 、 凹 模 制 造 公 差 ：m0?凸?m02.?凹?校 核 查 表 2.5 得 凸 、 凹 模 制 造 公 差14Zminax?而 0.??凹凸 ?滿 足 的 條 件凹凸 ???minax查 表 2.6 得 ： IT14 級 時 磨 損 系 數(shù) x=0.5， 2.????0mind凸凸 ?????x=(10+0.5×0.2) .=10.1 mm.???凹凸凹 ???0inZd=(10.1+0.246) 2.=10.346 mm?2.8 外 形 落 料 凸 、 凹 刃 口 尺 寸 的 計 算由 于 制 件 結(jié) 構(gòu) 簡 單 ， 精 度 要 求 不 高 ， 所 以 采 用 凸 模 和 凹 模 分 開 加 工 的 方 法 制 作凸 、 凹 模 。 其 凸 、 凹 模 刃 口 尺 寸 計 算 如 下 ：查 表 2.5 得 凸 、 凹 模 制 造 公 差 ：河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書12m02.?凸?m02.?凹?校 核 查 表 2.5 得 凸 、 凹 模 制 造 公 差14Zminax?而 0.??凹凸 ?滿 足 的 條 件凹凸 ???minax查 表 2.6 得 ： IT14 級 時 磨 損 系 數(shù) x=0.5， 2.????凹凹 ?????0maxD=(166.4-0.5×0.2) .=166.3 mm2???0inZ凸凹凸 ???=(166.3-0.246) 02.=166.054 mm.?2.9 沖 壓 力 計 算落 料 力 N605260LtFb????落沖 孔 力 31414.3tb沖沖 孔 時 的 推 件 力沖推推 FnK?取 直 筒 形 刃 口 的 凹 模 刃 口 形 式 ， 由 表 2.21 查 得 h=6mm，則 n=h/t=3，查 表 2.7 得 ， 05.K?推 N4710F??沖推推河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書13落 料 時 的 卸 料 力查 表 2.7 取 03.K?卸 N186F?落卸卸2.10 壓 力 中 心 的 計 算由 于 該 件 都 對 稱 ， 故 選 其 幾 何 中 心 為 壓 力 中 心2.11 橡 皮 的 選 擇橡 皮 允 許 承 受 的 負 荷 較 彈 簧 大 ， 且 安 裝 調(diào) 試 方 便 ， 在 沖 裁 模 中 廣 泛 應(yīng) 用 。① 橡 皮 的 平 面 尺 寸 平 面 尺 寸 按 其 所 產(chǎn) 生 的 壓 力 F 計 算F=Sq所 以 13206.?橡 皮 壓 縮 量 /％ 10 15 20 25 30 35單 位 壓 力 ／ MPa 0.26 0.50 0.70 1.06 1.52 2.10m14.3SR??πR― ― 橡 皮 半 徑 ；S― ― 橡 皮 的 橫 截 面 子 ；q― ― 與 橡 皮 的 壓 縮 量 有 關(guān) 單 位 壓 力 ， 按 橡 皮 的 壓 縮 特 性 曲 線 選 用 。② 橡 皮 的 高 度 橡 皮 的 高 度 必 須 滿 足 工 藝 要 求 與 模 具 結(jié) 構(gòu) 空 間 要 求 ， 并 考 慮 橡 皮 的 壽 命 。河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書14⑴ 橡 皮 最 大 壓 縮 量 不 宜 超 過 自 由 高 度 H 的 35％ ～ 45％ 。⑵ 橡 皮 裝 在 模 具 上 ， 一 般 應(yīng) 預(yù) 先 壓 縮 （ 10％ ～ 15％ ） H， 使 預(yù) 壓 的 壓 力 達 到所 需 要 的 卸 料 力 。⑶ 壓 縮 工 作 行 程 為 （ 25％ ～ 30％ ） H?工 作H橡 皮 的 自 由 高 度 為H= /(0.25～ 0.30)=20/(0.25～ 0.30)=(66.7～ 80)mm工 作取 H=70mm式 中 ― ― 橡 皮 壓 縮 工 作 行 程 ， 根 據(jù) 模 具 結(jié) 構(gòu) 可 知 ；工 作H― ― 橡 皮 的 自 由 高 度 。上 式 中 的 高 度 校 核 ：高 度 校 核 ： H=0.65D 河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書153、 模 架 與 壓 力 機 的 選 用3.1 模 架 的 選 擇根 據(jù) 上 述 分 析 ， 本 零 件 的 沖 壓 包 括 彎 曲 、 沖 孔 和 落 料 兩 三 個 工 序 ， 可 采 用 復(fù)合 模 具 ， 利 用 彈 性 卸 料 裝 置 ， 卸 料 可 靠 ， 便 于 操 作 。 工 件 留 在 落 料 凹 模 孔 洞 中 ，利 用 彈 性 卸 料 裝 置 卸 料 ， 落 料 廢 料 在 落 料 凸 凹 模 外 側(cè) 自 由 落 下 ； 而 沖 孔 廢 料 則 可以 在 下 模 座 中 開 設(shè) 通 槽 ， 使 廢 料 從 孔 洞 中 落 下 。 由 于 在 該 模 具 中 是 先 彎 曲 后 落 料和 沖 孔 的 。 所 以 彈 性 元 件 還 應(yīng) 具 有 壓 料 的 作 用 ， 應(yīng) 選 用 彈 性 卸 料 板 來 卸 下 工 件 。因 是 大 批 量 生 產(chǎn) ， 采 用 手 動 送 料 方 式 ， 從 前 向 后 送 料 。因 采 用 的 是 復(fù) 合 模 ， 所 以 直 接 用 擋 料 銷 和 導(dǎo) 料 銷 即 可 。為 確 保 零 件 的 質(zhì) 量 及 穩(wěn) 定 性 ， 故 選 用 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 導(dǎo) 向 。 由 于 該 零 件 導(dǎo) 向 尺 寸 較小 ， 且 精 度 要 求 不 是 太 高 ， 所 以 宜 采 用 后 側(cè) 導(dǎo) 柱 模 架 。選 擇 模 架 ， 選 擇 后 側(cè) 導(dǎo) 柱 模 架 ， 315 × 250 閉 合 高 度 300～ 350 上 模 座河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書16315×200×30 下 模 座 315×250×50。模 具 閉 合 高 度 下 模 座凸 凹 模彎 曲 凸 模橡 皮凸 模 固 定 板墊 板上 模 座閉 合 hhhhH ????=35+30+38+60+72+55+50=340mm3.2 壓 力 機 的 選 擇選 擇 型 號 為 JB23-63 的 開 式 雙 柱 可 傾 壓 力 機 滿 足 使 用 要 求 。 其 主 要 技 術(shù) 參 數(shù) 如下 ：公 稱 壓 力 ： 630KN滑 塊 行 程 ： 100mm河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書17滑 塊 行 程 次 數(shù) （ 次 /min） ： 40最 大 閉 合 高 度 ： 500mm封 閉 高 度 調(diào) 節(jié) 量 ： 80mm工 作 臺 尺 寸 ： 570×860墊 塊 尺 寸 ： 80模 柄 孔 尺 寸 ： Φ 50×85最 大 傾 斜 角 度 ： 253.3 壓 力 機 的 校 核1. 模 具 閉 合 高 度 是 指 模 具 工 作 行 程 終 了 時 ， 上 模 座 上 平 面 至 下 模 座 下 平 面之 間 的 距 離 。H=340mm< - =500-80=420mm ax1滿 足 要 求 。2. 校自落沖總 FF??=31400+60000+14905+336000=442305NNFF 57496304253.1.2 ????????）（）（ 總壓 力滿 足 使 用 要 求3. 工 作 臺 尺 寸 ： 570×860模 具 尺 寸 ： 315×2504.模 柄 孔 尺 寸 ： Φ 50×85模 柄 安 裝 尺 寸 ： Φ 45×55河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書184、 模 具 主 要 零 部 件 的 設(shè) 計 。4.1 沖 孔 Φ 10 凸 模 設(shè) 計 。由 于 凸 模 較 長 ， 為 了 增 加 凸 模 的 強 度 與 剛 度 ， 凸 模 非 工 作 部 分 應(yīng) 制 成 逐 漸 增 大的 多 級 形 式 ， 凸 模 固 定 板 厚 度 去 38mm， 凸 模 結(jié) 構(gòu) 根 據(jù) 結(jié) 構(gòu) 上 的 需 要 來 確 定 。26???彎 曲 凸 模橡 皮凸 模 固 定 板 hhL=38+60+110-26=192mm① 承 壓 應(yīng) 力 校 核沖 裁 時 凸 模 承 受 的 壓 應(yīng) 力 ， 必 須 小 于 凸 模 材 料 強 度 所 允 許 的 壓 應(yīng) 力p? p?ppAF???對 于 圓 形 凸 模 ， 由 上 式 可 得即 p??4td?p??t4dmin?河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書19mm6.312045dmin???凸 模 淬 火 到 58～ 62HRC 時(1000～ 1600)MPa?p?② 失 穩(wěn) 彎 曲 應(yīng) 力 檢 驗圓 形 凸 模 m5.1234027Fd0Lmax ????滿 足 設(shè) 計 要 求4.2 落 料 凹 模 的 設(shè) 計落 料 凹 模 內(nèi) 部 有 彈 性 卸 料 裝 置 ， 所 以 凹 模 刃 口 應(yīng) 采 用 直 臂 形 刃 口 ， 查 表 得 ， 取刃 口 高 度 h=6mm， 由 于 該 模 具 選 用 組 合 式 凹 模 。 根 據(jù) 模 具 結(jié) 構(gòu) 選 用 一 組 對 稱 的 。沖 裁 時 凹 模 承 受 沖 裁 力 合 側(cè) 向 擠 壓 力 的 作 用 。 由 于 凹 模 的 結(jié) 構(gòu) 形 式 方 法 眾 多 ， 受 力情 況 又 比 較 復(fù) 雜 ， 目 前 還 不 能 用 理 論 方 法 精 確 地 把 凹 模 外 輪 廓 尺 寸 算 出 來 。 在實 際 生 產(chǎn) 中 ， 通 常 根 據(jù) 沖 件 的 料 厚 度 和 沖 件 的 輪 廓 尺 寸 ， 把 凹 模 刃 壁 至 外 形 邊 的距 離 ， 按 經(jīng) 驗 公 式 來 確 定 。河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書204.3 凸 凹 模 的 設(shè) 計再 復(fù) 合 模 中 ， 至 少 有 一 個 凸 凹 模 。 凸 凹 模 的 外 緣 均 為 刃 口 ， 內(nèi) 外 緣 之 間 的 壁 厚取 決 于 沖 裁 件 的 尺 寸 ， 從 強 度 考 慮 ， 壁 厚 受 最 小 值 限 制 。 對 于 倒 裝 復(fù) 合 膜 ， 因 孔 內(nèi)會 積 存 廢 料 ， 所 以 最 小 壁 厚 要 厚 一 些 。 凸 凹 模 的 最 小 壁 厚 一 般 由 經(jīng) 驗 數(shù) 據(jù) 決 定 。河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書214.4 凸 模 固 定 板 的 設(shè) 計凸 模 固 定 板 的 作 用 是 用 來 固 定 凸 模 的 ， 由 于 該 模 具 的 主 要 作 用 是 固 定 用 的 ， 因此 該 零 件 不 需 要 太 高 的 硬 度 ， 故 選 用 經(jīng) 常 用 的 45 鋼 來 加 工 該 零 件 ， 在 設(shè) 計 該 零件 時 ， 要 保 證 上 下 兩 面 的 平 行 度 要 求 ， 且 需 要 保 證 凸 模 孔 的 精 度 要 求 。 凸 模 固 定 板的 厚 度 一 般 取 凹 模 厚 度 的 0.6-0.8 倍 ， 其 平 面 尺 寸 可 與 凹 模 、 卸 料 板 外 形 尺 寸 相同 ， 固 定 板 的 凸 模 安 裝 孔 與 凸 模 采 用 過 渡 配 合 H7/m6、 H7/n6， 壓 裝 后 將 凸 模 斷面 與 固 定 板 一 起 磨 平 。4.5 墊 板 的 設(shè) 計墊 板 的 作 用 是 直 接 承 受 和 擴 散 凸 模 傳 遞 的 壓 力 ， 以 降 低 模 座 所 受 的 單 位 壓 力 ，防 止 模 座 被 壓 出 凹 坑 ， 影 響 凸 模 的 正 常 工 作 。 模 具 中 最 為 常 見 的 是 凸 模 墊 板 ， 模 具河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書22是 否 加 裝 墊 板 要 根 據(jù) 模 座 所 受 壓 力 的 大 小 進 行 判 斷 ， 若 模 座 所 受 單 位 壓 力 大 于模 座 材 料 的 需 用 壓 應(yīng) 力 ， 則 需 加 墊 板 。 墊 板 外 形 尺 寸 可 與 固 定 板 相 同 ， 其 厚 度 一般 取 3-10mm。 墊 板 材 料 為 45 鋼 ， 淬 火 硬 度 為 43-48HRC。 墊 板 上 下 表 面 應(yīng) 磨 平 ，以 保 證 平 行 度 要 求 。 為 了 便 于 模 具 裝 配 ， 墊 板 上 銷 釘 通 過 孔 直 徑 可 比 銷 釘 直 徑 增 大0.3-0.5mm。4.6 模 座 的 設(shè) 計上 模 座 用 來 固 定 上 模 部 分 零 件 ， 并 同 過 模 柄 或 螺 栓 、 壓 板 把 上 模 固 定 到 壓 力 機滑 塊 上 ， 同 時 又 起 到 傳 遞 并 承 受 沖 裁 力 的 作 用 。 下 模 座 用 來 固 定 下 模 部 分 零 件 ， 并通 過 螺 栓 ， 壓 板 將 下 模 座 固 定 在 壓 力 機 工 作 臺 面 上 ， 同 時 起 著 承 受 并 分 散 沖 裁 力 的作 用 。 設(shè) 計 模 座 時 一 般 按 照 國 標(biāo) 規(guī) 定 的 標(biāo) 準(zhǔn) 模 架 設(shè) 計 ， 自 行 設(shè) 計 時 ， 圓 形 模 座 的 直徑 應(yīng) 比 凹 模 板 直 徑 大 30-70mm， 矩 形 模 座 的 長 度 應(yīng) 比 凹 模 板 長 度 大 40-70mm。 寬度 可 以 略 大 于 或 等 于 凹 模 板 的 寬 度 ， 模 座 的 厚 度 可 以 參 照 標(biāo) 準(zhǔn) 模 座 ， 一 般 為 凹 模 板厚 度 的 1.0-1.5 倍 。 模 座 材 料 一 般 選 用 鑄 鐵 ， 也 可 以 用 Q235、 Q255 結(jié) 構(gòu) 鋼 ， 沖裁 力 大 時 也 可 以 選 用 鑄 鋼 ZG35\ZG45.4.7 模 柄 的 設(shè) 計模 柄 的 作 用 是 使 模 具 的 中 心 線 與 壓 力 機 的 中 心 線 重 合 ， 并 把 沖 壓 模 具 零 件 部 分固 定 在 壓 力 機 的 滑 塊 上 ， 常 用 于 1000KN 以 下 的 壓 力 機 上 的 中 、 小 模 具 的 安 裝 。 此套 模 具 選 用 壓 入 式 模 柄 ， 他 與 模 座 孔 采 用 過 渡 配 合 ， 加 銷 釘 以 防 止 轉(zhuǎn) 動 ， 模 柄 有 較高 的 垂 直 度 和 同 軸 度 。河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書234.8 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 的 選 擇對 于 生 產(chǎn) 批 量 大 、 要 求 模 具 壽 命 高 的 模 具 ， 一 般 采 用 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 來 保 證 上 、 下模 的 導(dǎo) 向 精 度 。 導(dǎo) 柱 、 導(dǎo) 套 在 模 具 中 主 要 起 導(dǎo) 向 作 用 。 導(dǎo) 柱 與 導(dǎo) 套 之 間 采 用 間 隙 配合 。 根 據(jù) 沖 壓 工 序 性 質(zhì) 、 沖 壓 的 精 度 及 材 料 厚 度 等 的 不 同 ， 其 配 合 間 隙 也 稍 微 不 同 。因 為 本 制 件 的 厚 度 為 0.6mm， 所 以 采 用 H7/h6。河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書245、 繪 制 模 具 總 裝 配 圖稱，這是一個后側(cè)導(dǎo)柱導(dǎo)向的復(fù)合模，橡皮的作用是提供彎曲時所需的壓力，為后來的沖孔落料提供必要的空間，同時也起到了壓料與卸料作用。由于限位螺釘?shù)淖饔?，?南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書25凸模被限制在一定的活動范圍內(nèi)，不會因自重而落下，由于沖孔凸模采用階梯結(jié)構(gòu)，有效地保證了凸模的剛度。落料凸模與彎曲凹模做在一起，彎曲后在進行落料，結(jié)構(gòu)簡單，同樣保證了落料凸模與彎曲凹模強度，故不再考慮由于制件的不對稱，而產(chǎn)生的偏移現(xiàn)象。6、結(jié)束語河 南 機 電 高 等 專 科 學(xué) 校 畢 業(yè) 設(shè) 計 說 明 書26大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計是其中最后一個實踐環(huán)節(jié)，是對以前所學(xué)的知識及所掌握的技能的綜合運用和檢驗。隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實習(xí)，我熟練地掌握了機械制圖、機械設(shè)計、機械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識，對機械制造、加工的工藝有了一個系統(tǒng)、全面的理解，達到了學(xué)習(xí)的目的。對于模具設(shè)計這個實踐性非常強的設(shè)計課題，我們進行了大量的實習(xí)。經(jīng)過在新飛電器有限公司、洛陽中國一拖的生產(chǎn)實習(xí)，我對于模具特別是塑料模具的設(shè)計步驟有了一個全新的認識，豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動作過程方面的知識，而對于模具的制造工藝更是實現(xiàn)了零的突破。在指導(dǎo)老師的協(xié)助下和在工廠師傅的講解下，同時在現(xiàn)場查閱了很多相關(guān)資料并親手拆裝了一些典型的模具實體，明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書館借閱了許多相關(guān)手冊和書籍，設(shè)計中，將充分利用和查閱各種資料，并與同學(xué)進行充分討論，盡最大努力搞好本次畢業(yè)設(shè)計。 在設(shè)計的過程中，將有一定的困難，但有指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和自己的努力，相信會完滿的完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。由于學(xué)生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗，設(shè)計中不妥之處在所難免，肯請各位老師指正。
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