鐵心片沖孔落料復(fù)合模設(shè)計【鐵芯片沖壓模具設(shè)計】【E型墊片】【山型墊片】

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Through the striving of nearly three weeks, this each enters mold design to finish at last. The because designer one it restrict with ability, have much weak point in design. There is compound die that enters benefit of the mould and adopts four mao and leads the post mould shelf - " practical mould technical manual ", the blanking strength of this mould leads the post mould shelf the middle not quite choosing under the prerequisite that the precision can be guaranteed basically. Can unquestionably bring very good benefit and serve the general public to invest the market while believing a mould soon, serve the society. Keywords: compound die Try to blunt Cleft match transition match 學(xué)校 任務(wù)書 系 部： 專 業(yè)： 學(xué)生姓名: 學(xué) 號: 設(shè)計(論文)題目： 鐵心片沖壓成形及模具設(shè)計 起 迄 日 期: 指 導(dǎo) 教 師: 2008 年3月 20 日 任 務(wù) 書 1．本設(shè)計課題來源及應(yīng)達(dá)到的目的： 工件名稱：鐵心片 生產(chǎn)批量：大批量 材料：硅鋼板 厚度：0.35mm 2．本設(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、分析零件的沖壓工藝并確定其工藝方案 3、零件的沖孔落料復(fù)合模設(shè)計 4、繪制模具總裝圖，并繪制零件圖 5、零件的模具安裝與調(diào)整 6、得出設(shè)計結(jié)論 所在專業(yè)審查意見： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 系部意見： 系領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日 學(xué)校 說明書 設(shè)計題目：鐵心片沖壓成形工藝及模具設(shè)計 系 部 專 業(yè) 班 級 學(xué)生姓名 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 2008年 6月 8 日 0 插圖清單 圖1制件件圖--------------------------------------------------------------------------4 圖2 排樣圖 --------------------------------------------------------------------------5 圖3 壓力中心計算圖-----------------------------------------------------------------11 圖4 小凸模圖--------------------------------------------------------------------------14 圖5 卸料板圖--------------------------------------------------------------------------15 圖6凸凹模固定板圖 --------------------------------------------------------------16 圖7 凸凹模圖--------------------------------------------------------------------------17 圖8 墊板圖 --------------------------------------------------------------------------18 圖9 擋料銷圖 -------------------------------------------------------------------------18 圖10導(dǎo)尺圖 --------------------------------------------------------------------------19 圖11模柄圖 --------------------------------------------------------------------------19 圖12 總裝圖 --------------------------------------------------------------------------21 表格清單 表1壓力機參數(shù)表-------------------------------------------------------------------------10 表2模架選取表 -------------------------------------------------------------------------19 機械加工工藝過程卡 凹模板的加工工藝過程 表一 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 10 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 凹模 共（2 ）頁第（1 ）頁 材料牌號 Cr12 毛坯 種類 鍛造毛坯 毛坯外型尺寸 每個毛坯可制件數(shù) 1 每臺 件數(shù) 備注 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè)備 工 藝 裝 備 工時 準(zhǔn)終 單件 1 備料 下 260mm×210mm×60mm 備料車間 鋸床 2 鍛造 鍛至尺寸 255mm×205mm×55mmm 鍛造車間 空氣錘 3 熱處理 退火 熱處理車間 加熱爐 4 刨 刨六面尺寸至104mm×84mm×22mm 鍛造車間 刨床 5 熱處理 調(diào)質(zhì) 熱處理車間 6 磨平面 磨6面，相互垂直 模具車間 磨床M7120 7 鉗工 化出各孔的位置線 模具車間 劃線平臺 11 研磨 磨平面至平面度公差要求 模具車間 12 線切割 按圖紙切割，輪廓達(dá)到尺寸要求 模具車間 數(shù)控線切割車床 13 拋光 到達(dá)公差要求 模具車間 電機拋光機 14 鉗工 鉗工精修 模具車間 虎鉗 15 檢驗 按照圖紙檢驗 模具車間 設(shè)計日期 審核日期 標(biāo)準(zhǔn)化日期 會簽 日期 標(biāo)記 記數(shù) 更改文 件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更該文件號 落料凸模加工工藝過程 表二 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 落料凸模 共（2 ）頁第（2 ）頁 材料牌號 Cr12 毛坯 種類 鍛造毛坯 毛坯外型尺寸 每個毛坯可制件數(shù) 1 每臺 件數(shù) 備注 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè)備 工 藝 裝 備 工時 準(zhǔn)終 單件 1 下料 75mm×85mm×115mm 備料車間 鋸床 2 鍛造 鍛造到70mm×80mm×110mm 鍛造車間 空氣錘，加熱爐 3 熱處理 調(diào)質(zhì) 鍛造車間 加熱爐 4 平磨 磨上、下平面尺寸至 模具車間 磨床M7120 5 鉗工 鉗工劃線 鉗工車間 劃線平臺 虎鉗 6 線切割 各尺寸余量0.5mm 模具車間 7 熱處理 按熱處理工藝，淬火回火到58~62HRC 熱處理車間 8 拋光 達(dá)到公差精度要求 模具車間 9 檢驗 按照圖紙檢驗 模具車間 設(shè)計日期 審核日期 標(biāo)準(zhǔn)化日期 會簽 日期 標(biāo)記 記數(shù) 更改文 件號 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更該文件號 第- 4 -頁 共4頁 目 錄 1 緒 論 .1 1.1 沖壓工藝的應(yīng)用 .1 1.2 沖壓工藝的歷史發(fā)展 .1 1.3 沖壓工藝的現(xiàn)狀 .2 1.4 未來沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢 .2 2 工藝性分析 .4 3 排樣設(shè)計 .5 3.1 確定零件的排樣方案 .5 3.2 條料寬度、導(dǎo)尺間寬度和材料利用率的計算 .5 4 工藝方案的確定 .7 5 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定 .8 6 壓力中心的計算初選壓力機 .9 6.1 沖裁工序總力的計算 .9 6.2 初選壓力機 .10 6.3 壓力中心的計算 .10 7 模具主要零件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 .12 7.1 工作零部件的計算 .12 7.1.1 工作零部件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 .13 7.2 定位裝置的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 .18 7.2.1 固定擋料銷的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 .18 7.2.2 導(dǎo)料尺的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 .19 7.3 標(biāo)準(zhǔn)模架的選取 .19 8 沖孔落料復(fù)合?？傃b圖 .21 總結(jié)語 .23 致謝.24 參考文獻(xiàn).25 成績 設(shè)計成績 指導(dǎo)老師認(rèn)定成績 小組答辯成績 答辯成績 指導(dǎo)老師簽字 答辯委員會簽字 答辯委員會主任簽字 學(xué)校 評語 學(xué)生姓名： 班級: 學(xué)號： 題 目： 鐵心片沖壓成形工藝及模具設(shè)計 綜合成績： 指導(dǎo)者評語： 同學(xué)基本上能按照任務(wù)書要求完成鐵心片沖壓工藝及模具設(shè)計，工作量達(dá)到要求，模具結(jié)構(gòu)一般可行，頂件裝置設(shè)計有誤，零件圖公差標(biāo)注、技術(shù)要求不夠規(guī)范，說明書基本上符合規(guī)范性要求。建議成績評定為良，可以提交答辯。 指導(dǎo)者(簽字)： 年 月 日 設(shè)計評語 評閱者評語： 同學(xué)設(shè)計題目來源于生產(chǎn)實際，工作量達(dá)到要求，模具結(jié)構(gòu)可行，基本上能按照規(guī)范性要求書寫設(shè)計說明書，零件圖標(biāo)注、技術(shù)要求不夠規(guī)范。建議成績評定為良，修改后可以提交答辯。 評閱者(簽字)： 年 月 日 答辯委員會（小組）評語： 答辯委員會（小組）負(fù)責(zé)人(簽字)： 年 月 日 1 緒 論 1.1沖壓工藝的應(yīng)用 沖壓工藝是塑性加工的基本加工方法之一。它主要用于加工板料零件，所以有時也叫板料沖壓。沖壓不僅可以加工金屬板料，而且也可以加工非金屬料。沖壓加工時，板料在模具的作用下，于其內(nèi)部產(chǎn)生使之變形的內(nèi)力。當(dāng)內(nèi)力的作用達(dá)到一定程度時，板料毛坯或毛坯的某個部位便會產(chǎn)生與內(nèi)力的作用性質(zhì)相對應(yīng)的變形，從而獲得一定的形狀、尺寸和性能的零件。 沖壓生產(chǎn)靠模具與設(shè)備完成加工過程，所以它的生產(chǎn)率高，而且由于操作簡便，也便于實現(xiàn)機械化和自動化。 利用模具加工，可以獲得其它加工方法所不能或難以制造的、形狀復(fù)雜的零件。 沖壓產(chǎn)品的尺寸精度是由模具保證，所以質(zhì)量穩(wěn)定，一般不需再經(jīng)過機械工業(yè)加工便可使用。 沖壓加工不一般不需要加熱毛坯，也不像切削加工那樣大量切削材料，所以它不但節(jié)能，而且節(jié)約材料。沖壓產(chǎn)品的表面質(zhì)量較好，使用的原材料是冶金工廠大量生產(chǎn)的軋制板料或帶料，在沖壓過程中材料表面不受破壞。 因此，沖壓工藝是一種產(chǎn)品質(zhì)量較好而且成本低的加工藝。用它生產(chǎn)的產(chǎn)品一般還具有重量輕且剛性好的特點。 沖壓工藝在汽車、拖拉機、電機、電器、儀器、儀表、各種民用輕工產(chǎn)品以及航空、航天和兵工等的生產(chǎn)方面占據(jù)十分重要的地位?，F(xiàn)代各先進(jìn)工業(yè)化國家的沖壓生產(chǎn)都是十分發(fā)達(dá)的。在我國的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程中，沖壓生產(chǎn)占有重要的地位。 1.2沖壓工藝的歷史發(fā)展 我們的祖先早在青銅器時期就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)金屬具有錘擊變形的性能?？梢钥隙?，中國遠(yuǎn)在2400年前已經(jīng)掌握了錘擊金屬以制造兵器和工具的技術(shù)。因為鋼鐵材料在冷態(tài)下進(jìn)行塑性加工需要很大的力和功，所以冷壓鋼鐵的技術(shù)在古代是不可能性廣泛使用的。當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)金、銀、銅等金屬塑性較好，變形時不需要較大的力時，錘擊壓制技術(shù)迅速向金、銀、銅的裝飾品和日用品范圍發(fā)展。在西安的陜西省博物館中陳列的一個漢代（公元前206至公元220）的量器，厚度約2mm，制作精美，花紋細(xì)致，就在今天看來，也算是一個精制品。這充分顯示了我國古代勞動人民高度精巧的手工藝技術(shù)水平。 1.3沖壓工藝的現(xiàn)狀 改革開放以來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，市場對模具的需求量不斷增長。近年來，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)生了巨大變化，除了國有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨資和私營也得到了快速發(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；中外合資和外商獨資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。 隨著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)品的開發(fā)能力的重要性。而模具制造是整個鏈條中最基礎(chǔ)的要素之一，模具制造技術(shù)現(xiàn)已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定企業(yè)的生存空間。 近年許多模具企業(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)展的重要動力。一些國內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維CAD，并陸續(xù)開始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等國際通用軟件，個別廠家還引進(jìn)了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件，并成功應(yīng)用于沖壓模的設(shè)計中。 1.4未來沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢? 工藝分析計算方法的現(xiàn)代化。例如，生產(chǎn)汽車覆蓋件的沖壓工藝，傳統(tǒng)方法是根據(jù)已有的設(shè)計資料和設(shè)計者的經(jīng)驗，進(jìn)行對比分析，確定工藝方案和有關(guān)參數(shù)，然后設(shè)計模具，進(jìn)行試沖，經(jīng)過反復(fù)試驗和修改，才能轉(zhuǎn)入批量生產(chǎn)。近幾年來，國外有的公司已開始采用有限變形的彈塑性有限元法，對覆蓋件成形過程進(jìn)行計算模擬，分析應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，從而預(yù)測某一工藝方案的可行性和可能會產(chǎn)生的問題，并將結(jié)果顯示在圖形終端上，供設(shè)計人員進(jìn)行選擇和修改。這樣，不僅可以節(jié)省昂貴的模具試制費用，縮短產(chǎn)品試制周期，而且可以建立符合生產(chǎn)實際的先進(jìn)設(shè)計方法；既促進(jìn)了冷沖壓工藝的發(fā)展，又可以發(fā)揮塑性成形理論對生產(chǎn)實際的知道作用。 模具設(shè)計及制造技術(shù)的現(xiàn)代化。為了加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代，縮短工裝設(shè)計、制造周期，正在大力開展模具的計算機輔助設(shè)計和制造（CAD/CAM）技術(shù)的研究和應(yīng)用。采用這一技術(shù)，一般可以提高模具設(shè)計和制造效率2～3倍，模具生產(chǎn)周期可縮短1/2～1/3。發(fā)展這一技術(shù)的最終目標(biāo)，是要達(dá)到模具CAD/CAM一體化，而模具圖紙將只作為檢驗?zāi)＞咧?。采用模具CAD/CAM技術(shù)，還可提高模具質(zhì)量，大大減少設(shè)計與制造人員的重復(fù)勞動，使設(shè)計者有可能把精力用在創(chuàng)新和開發(fā)上。 沖壓生產(chǎn)的機械化和自動華。為了滿足大量生產(chǎn)的需要，沖壓設(shè)備已由單工位低速壓力機發(fā)展到多工位高速自動壓力機。一般中小型沖壓件，既可在多工位壓力機上生產(chǎn)，也可以在高速壓力機上采用多工位連續(xù)模加工，使沖壓生產(chǎn)達(dá)到高度自動化。大型沖壓件（如汽車覆蓋件）可在多工位壓力機上利用自動送料和取件裝置，進(jìn)行機械化流水線生產(chǎn)，從而減輕勞動強度和提高生產(chǎn)率。 為了滿足產(chǎn)品更新?lián)Q代加快和生產(chǎn)批量減小的發(fā)展趨勢，發(fā)展了一些新的成形工藝、簡易模具、通用組合模具以及數(shù)控沖壓設(shè)備和沖壓柔性制造系統(tǒng)（FMS）等。這樣，就使沖壓生產(chǎn)既可適合大量生產(chǎn)，又可適用于小批量生產(chǎn)。 不斷改進(jìn)板料性能，以提高其成形能力和使用效果。例如，研制高強度鋼板，用來生產(chǎn)汽車覆蓋件；研制新型材料板，用來生產(chǎn)航空構(gòu)件等。 由于沖壓加工的零件形狀、尺寸、精度要求、批量大小、原材料性能的不同，當(dāng)前在生產(chǎn)中所采用的沖壓工藝方法也是多種多樣的。但是，概括起來，可以分成分離工序與成形工序兩大類。 2 工藝性分析 工件名稱：鐵心片 生產(chǎn)批量：大批量 材料：硅鋼板 厚度：0.35mm 工件簡圖見圖 圖1 鐵心片 零件材料為硅鋼板，能夠進(jìn)行一般的沖壓加工，市場上也容易得到這種材料，價格適中。 外形落料的工藝性：鐵心片屬于中型尺寸零件，料厚0.35mm，外形較簡單，尺寸精度要求一般，因此可采用落料工藝獲得。 沖孔的工藝性：φ7mm的孔，尺寸精度要求一般，可采用沖孔工藝。 此工件只有外形落料和沖孔兩個工序。圖示零件尺寸均為未注公差的一般尺寸，按慣例取IT14級，符合一般級進(jìn)沖壓的經(jīng)濟(jì)精度要求。 3 排樣設(shè)計 3.1確定零件的排樣方案 設(shè)計模具時，條料的排樣很重要。鐵心片外形輪廓較簡單，采用單列直排即可，材料利用率較高。 圖2 條料的排樣 3.2條料寬度、導(dǎo)尺間寬度和材料利用率的計算 查表取得搭邊值為工件間a=2.8mm和側(cè)面a1=3.0mm。 條料寬度的計算：擬采用無側(cè)壓裝置的送料方式，由 b-Δ=〔Dmax+2a+c1〕0- Δ D—條料寬度方向沖裁件的最大尺寸 a—側(cè)搭邊值 c1—導(dǎo)料銷與最寬條料之間的間隙取0.5mm 代入數(shù)據(jù)計算，取得條料寬度為111.5mm。 導(dǎo)尺間距離的計算：由s=D+2(a+c1),代入數(shù)據(jù)計算得導(dǎo)尺間距離為112 mm。 材料利用率的計算：不考慮原材料的尺寸及料頭料尾： = 式中 A—一個沖裁件的面積mm2; n—一個進(jìn)距內(nèi)的沖裁件數(shù)量； B—條料寬度mm; s—進(jìn)距mm 得 ==47.1% 4 工藝方案的確定 鐵心片零件所需的基本沖壓工序為落料和沖孔，可擬訂出以下三種工藝方案。 方案一：用簡單模分三次加工，即落料—沖孔 方案二：沖孔落料復(fù)合模。 方案三：沖孔落料級進(jìn)模。 采用方案一，生產(chǎn)率低，工件的累計誤差大，操作不方便，由于該工件為大批量生產(chǎn)，方案二和三更具有優(yōu)越性。 級進(jìn)模模具制造難度大，并且凸凹模的壁厚大于最小壁厚，因此選用復(fù)合模更為合理。 5 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定 1）正倒裝結(jié)構(gòu)：根據(jù)上述分析，本零件的沖壓包括沖孔和落料兩個工序，采用正裝結(jié)構(gòu)，即凸凹模安排在上模。 2）送料方式：采用手動送料方式。 3）定位裝置：條料送進(jìn)由導(dǎo)料尺進(jìn)行導(dǎo)向，由固定擋料銷定位。 4）導(dǎo)向方式：為確保零件的質(zhì)量及穩(wěn)定性，選用滑動導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。由于已經(jīng)采用了手工送料方式，為了提高開敞性和導(dǎo)向均勻性，采用中間導(dǎo)柱模架。 5）卸料方式：本模具采用正裝結(jié)構(gòu)，工件留在凹模板孔洞中，由頂件塊頂出；包在落料凸模上的廢料由彈性卸料板刮下。 6 壓力中心的計算初選壓力機 6.1沖裁工序總力的計算 由工件結(jié)構(gòu)和前面所定的沖壓方案可知，本工件的沖裁力包括以下部分。 沖孔的力P1，落外型料的力P2；卸廢料的力FX和頂件的力FD；考慮到模具刃部被磨損、凸凹模間隙不均勻和波動、材料力學(xué)性能及材料厚度偏差等因素的影響，實際計算沖裁力時按下面公式： P=KLtτ﹝1﹞ 式中 P—沖裁力（kN） L—沖裁件剪切周邊長度（mm） t—沖裁件材料厚度（mm） τ—被沖材料的抗剪強度(MPa) K—系數(shù)，一般取1.3。 上式中抗剪強度τ與材料種類和坯料的原始狀態(tài)有關(guān)，可在手冊中查詢。為方便計算，可取材料的τ=0.8σb,故沖裁力表達(dá)式又可表示為：P=1.3Ltτ≈Ltσb 式中 σb—被沖材料抗拉強度(MPa)。查得硅鋼的σb=375—460Mpa，取450 Mpa。 沖裁力 F=P1+P2=（75+60+151+25+60+25+60+15+75+105+2×7×3.14）×0.35×450=101.4kN 推件力 FX=KXF KX—卸件力系數(shù),由手冊查得Kt=0.055 F—沖裁力 得 FX=5.58KN FD=KDF 得 FD =8.1KN 工序總力P總=F+FX+FD=115.1KN。 壓力機公稱壓力必須大于等于P總。 6.2初選壓力機 查文獻(xiàn)[3]開式可傾壓力機參數(shù)初選壓力機型號為J23-16和Ｊ23-25，見表一。 表一 所選擇壓力機的相關(guān)參數(shù) 型號 公稱壓力/kN 滑塊行程/mm 最大封閉高度/mm 工作臺尺寸/mm 滑塊底面尺寸/mm 可傾斜角/· 封閉高度調(diào)節(jié)量/mm J23-25 250 65 270 560×370 130×260 30 55 J23-16 160 55 220 450×300 220×110 25 45 6.3壓力中心的計算 模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點。為了保證壓力機和模具的正常工作，應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機的中心滑塊中心線重合。否則，沖壓時滑塊就會承受偏心載荷，導(dǎo)致滑塊導(dǎo)軌與模具的導(dǎo)向部分不正常的磨損，還會使合理的間隙得不著保證，從而影響制件的質(zhì)量和降低模具的壽命，甚至損壞模具。 沖孔凸模的壓力中心，為復(fù)雜凸模模具壓力中心，因此壓力中心的計算步驟如下 ①、按比例畫出凸模的工作部分剖面圖 ②、在任意距離處作x-x軸y-y軸 ③、分別計算出各線段和圓弧的重心到x-x軸的距離y1, y2, y3,….. y12和到y(tǒng)-y軸的距離x1, x2, x3, ……….x12, ④、大凸模的壓力中心到坐標(biāo)軸的距離下式確定： 到y(tǒng)-y軸的距離 x0= =52.5mm 到x-x軸的距離 y0==35.5mm ⑤、由于其余二個凸模為規(guī)則的凸模 ，則總的壓力中心為 圖3 計算壓力中心 到y(tǒng)-y軸的距離x0===52.5mm 到x-x軸的距離 y0===33.6mm 7 模具主要零件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 7.1工作零部件的計算 由于制件孔為圓形孔結(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沖孔凸凹模。這時需要分別計算和標(biāo)注凸模和凹模的尺寸和公差。 查取Zmax=0.05mm，Zmin=0.02mm 制件孔尺寸為φ70+0.36mm; 沖孔時，間隙取在凹模上，則： 凸模尺寸dT=（dmin+ x△）0-δT 凹模尺寸dA=(dT+Zmin) 0+δA δT =0.4（ZMAX- Zmin）=0.012 δA=0.6（ZMAX- Zmin）=0.018 式中 dA dT——沖孔凹模和凸模的刃口尺寸，mm x——磨損系數(shù)， IT14級時x=0.5。 Z——雙面間隙，mm △——工件公差 mm δ——凸模和凹模的制造公差，mm dT=7.180-0.012 dA=7.200+0.018 制件外形為復(fù)雜形狀，所以利用凸凹模配作法，這種方法有利于獲得最小的合理間隙，放寬對模具的加工設(shè)備的精度要求。 采用配作法，計算凹模的刃口尺寸，首先是根據(jù)凹模磨損后輪廓變化情況正確判斷出模具刃口各個尺寸在磨損過程中是變大還是變小，還是不變這三種情況，然后分別按不同的計算公式計算。 a、凸模磨損后會增大的尺寸，第一類尺寸A 第一類尺寸：Aj=(Amax-x△)0+0.25△ b、凸模磨損后會減小的尺寸，第二類尺寸B 第二類尺寸：Bj=(B min+x△)0-0.25△ c、凸模磨損后會保持不變的尺寸，第三類尺寸C 第三類尺寸：Cj=(Cmin+0.5△)± 0.125△ 第一類尺寸有：750-0.74 67.50-0.74 150-0.43 250-0.52 1050-0.87 (75-0.5×0.74)0+0.25×0.74 =74.630+0.185 ; (67-0.5×0.74)0+0.25×0.74 =67.130+0.185 ; (15-0.5×0.43)0+0.25×0.43=14.7850+0.1075; (25-0.5×0.52)0+0.25×0.52=24.740+0.13; (105-0.5×0.87)0+0.25×0.87=104.5650+0.2175; 第二類尺寸有：250+0.52 (25+0.5×0.52)0-0.25×0.52=25.260-0.13; 第三類尺寸有：600-0.74 (60-0.74+0.5×0.74)±0.125×0.74=59.63±0.092 落料凸模的基本尺寸與凹模相同，分別是74.63mm，67.13mm，14.785mm，24.74mm,104.565mm,25.26mm,59.63mm不必標(biāo)注公差，但要在技術(shù)條件中注明：凸模實際刃口尺寸與落料凹模配制，保證最小雙面合理間隙值Zmin=0.02mm。 7.1.1工作零部件的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 沖孔凸模，采用階梯形結(jié)構(gòu)以增加剛度，其高度由固定板高度和凹模板高度決定。 凸模長度一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要而確定的，其凸模長度用下列公式計算： L=h1+h2 式中 L—凸模長度， mm h1—凸模固定板高度，mm h2—凹模板高度，mm 落料凹模板裝于下模座上，采用鑲拼結(jié)構(gòu)。由于凹模受力復(fù)雜，凹模板高度可按經(jīng)驗公式計算，即 凹模高度H=KB 凹模壁厚C=(1.5~2)H 式中B----凹?？椎淖畲髮挾龋琺m但B不小于15mm C-----凹模壁厚，mm 指刃口至凹模外形邊緣的距離； K=系數(shù)，取0.25 凹模高度H=KB=27.9mm 取30mm 凹模壁厚C=（1.5—2）H 取 50mm 根據(jù)上述方法確定凹模外形尺寸須選用矩形凹模板，靠標(biāo)準(zhǔn)圓整為250×200×30（JB/T7643.1——1994） 沖孔凸模的設(shè)計：采用階梯形結(jié)構(gòu)以增加剛度，凸模長可按下式計算： L=h1+h2 凸模固定板高h(yuǎn)1=(1—1.5)D 凹模板的高h(yuǎn)2=(0.6—0.8)H0 其中： h1為固定板厚度取15 mm， h2凹模板厚度為30mm。 所以：L=30+15=45 mm　 凸模固定板材料可用45鋼，結(jié)構(gòu)形式和尺寸規(guī)格見手冊查得250×200×15 （JB/T7643.2—1994） 外形及尺寸如圖示 圖4 凸凹模的尺寸確定 凸凹模在上模座，查得凸凹模最小壁厚要求1.4 mm，能滿足最小壁厚要求。 凸凹模高 h=h1+h2+ h3 h1——卸料板高 h2——固定板高 h3——彈性元件高 彈性卸料板裝在上模座取高度取12，凸臺高?。?—5）mm 250×200×12 與凸凹模間隙為（0.1—0.2）結(jié)構(gòu)如圖: 圖5 固定板高度查取28，靠標(biāo)準(zhǔn)為250×200×28 其結(jié)構(gòu)如圖 圖6 彈性元件的選擇 PX=KP 式中 K——系數(shù)取0.055 P——沖裁力 P X=5.58KN 單個橡膠的力P1 =5.58/n=2.79KN， n—橡膠個數(shù)取2 選擇的橡膠D×d×H=32×10.5×20（JB/T7650.9—1994） 凸臺及高出高度5mm 凸凹模高度設(shè)計為：h=h1+h2+h3=12+28+20+5=65mm 其結(jié)構(gòu)如圖 圖7 墊板高度查取10，靠標(biāo)準(zhǔn)為250×200×10其結(jié)構(gòu)如圖 圖8 7.2定位裝置的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 7.2.1固定擋料銷的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 固定擋料銷的設(shè)計根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件，選用此擋料銷如圖12 圖9 固定擋料銷的結(jié)構(gòu) 選用直徑φ8mm，h=4mm材料為:45鋼A型固定擋料銷。A8 JB/T7649.10 技術(shù)條件按（JB/T7653—1994）規(guī)定。 7.2.2導(dǎo)料尺的設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)化 圖10導(dǎo)料尺 7.3標(biāo)準(zhǔn)模架的選取 由凹模周界可以選取標(biāo)準(zhǔn)模架。凹模周界Ｌ＝250mm,B=200mm, 材料為HT200,0I級精度的中間導(dǎo)柱模架GB/T2851.1 導(dǎo)柱標(biāo)記：GB/T2861.1 32×190 導(dǎo)套標(biāo)記：GB/T2861.6 32×100×38 上模座標(biāo)記：250×200×45 GB/T2855.5 下模座標(biāo)記：250×200×50 GB/T2855.6 模柄標(biāo)記：A403100 JB/T 7646.1 模柄與上模座的聯(lián)接采用壓入式的結(jié)構(gòu)如圖17所示。模柄孔40mm 圖11壓入式的模柄 聯(lián)接件的選用與標(biāo)準(zhǔn)化 本模具采用螺釘固定，銷釘定位。 內(nèi)六角螺釘標(biāo)記：35鋼M8365 GB70—85 圓柱銷釘標(biāo)記：35鋼6365 GB 119—86 螺釘標(biāo)記：35鋼M8330 GB68—76（JB/T7650.6—1994） 8 沖孔落料復(fù)合?？傃b圖 前面各節(jié)已經(jīng)設(shè)計好了鐵心片沖孔落料復(fù)合模各零件，根據(jù)前面的設(shè)計，總裝圖如圖。 圖12 沖孔落料復(fù)合?？傃b圖 模具按圖紙技術(shù)要求加工與裝配后，必須在符合實際生產(chǎn)條件的環(huán)境中進(jìn)行試沖壓生產(chǎn)，通過試沖發(fā)現(xiàn)模具設(shè)計與制造上的缺陷，找出生產(chǎn)原因，對模具進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和修理后再進(jìn)行試沖，直到模具能正常工作，才能將模具正式交付生產(chǎn)使用。 模具應(yīng)與沖壓設(shè)備配合好，保證模具應(yīng)有的閉和高度和開啟高度。導(dǎo)柱、導(dǎo)套要有好的配合精度，保證模具運動平穩(wěn)、可靠。刃口鋒利，間隙要均勻。定位要準(zhǔn)確、可靠。卸料及出件要暢通，不能出現(xiàn)卡住現(xiàn)象。 總結(jié)語 通過這次畢業(yè)設(shè)計使我從新系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了所學(xué)的專業(yè)知識同時也鞏固了先前學(xué)到的知識，同時感觸最深的是，所學(xué)知識只有在應(yīng)用中才能在更深刻理解和長時間記憶。對一些原來一知半解的理論也有了清楚的認(rèn)識。特別是原來所學(xué)的一些專業(yè)基礎(chǔ)課：如機械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測量、塑料模具設(shè)計與制造等有了更深刻的理解，使制造的模具既能滿足使用要求有不浪費材料，保證了工件的經(jīng)濟(jì)性，設(shè)計的合理性。通過塑料模手冊、模具制造簡明手冊、模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊等了解到許多原來未知的知識。 這次畢業(yè)設(shè)計是對我三年來學(xué)習(xí)的一次測驗，也是我踏入社會前的一次總演習(xí)。在設(shè)計中難免要遇到很多難題，由于有了課程設(shè)計的經(jīng)驗及老師的不時指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助下，克服了一個又一個的困難，使我的畢業(yè)設(shè)計日趨完善。畢業(yè)設(shè)計雖然很辛苦，但是在設(shè)計中不斷思考問題，研究問題，咨詢問題，一步步提高了自己，一步步完善了自己。同時也汲取了更完整的專業(yè)知識，鍛煉了自己獨立設(shè)計的能力，使我受益匪淺，我相信這些經(jīng)驗對我以后的工作一定大有益處 此次設(shè)計為較為簡單的復(fù)合模具，復(fù)合模具生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對位置精度高，板料的定位精度要求比級進(jìn)模低，沖模的輪廓尺寸較小。但復(fù)合模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，成本高。復(fù)合模主要用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件。 致謝 畢業(yè)設(shè)計是一項非常繁雜的工作，它涉及的知識非常廣泛，很多都是書上沒有的東西，從一拿到設(shè)計課題后我就開始積極籌備設(shè)計資料了。我在圖書館中翻閱了大量與課題有關(guān)的資料文獻(xiàn)同時也在網(wǎng)上進(jìn)行了廣泛的搜索與獵攝?？梢哉f，沒有一定的毅力和耐心是很難完成這樣復(fù)雜的工作。 在設(shè)計過程當(dāng)中曾得到翟德梅、楊占堯、原紅玲、于智宏等老師的大力支持，并提出了許多寶貴的修改意見，在此表示衷心的感謝。 由于目前本人水平有限，很多知識掌握的不是很牢固，因此在設(shè)計中難免要遇到很多難題，由于有了課程設(shè)計的經(jīng)驗及老師的不時指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助下，克服了一個又一個的困難，使我的畢業(yè)設(shè)計日趨完善。畢業(yè)設(shè)計雖然很辛苦，但是在設(shè)計中不斷思考問題，研究問題，深探問題，一步步提高了自己，也一步步完善了自己。同時汲取了更完整的專業(yè)系統(tǒng)知識，鍛煉了自己獨立設(shè)計的能力，磨練了我的意志，這都使我受益匪淺，我相信這些經(jīng)驗對我以后的工作一定會大有益處的,總的來說我還是要感謝這次畢業(yè)設(shè)計的，它讓我懂得了很多很多。 最后，再一次感謝各位老師在這一段時間曾給予過我的無私幫助和指導(dǎo)，并向你們表達(dá)深深的敬意，以后我進(jìn)入社會后一定努力工作，絕不辜負(fù)你們給予我的教誨和對我寄予的殷切厚望！ 參考文獻(xiàn) [1]楊玉英主編.實用沖壓工藝及模具設(shè)計手冊[M].機械工業(yè)出版社，2005,1 [2]郝濱海編著.沖壓模具簡明設(shè)計手冊[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2005 [3]中國機床總公司編著.全國機床產(chǎn)品供貨目錄.機械工業(yè)出版社，2002,6 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