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畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書
鏈片沖壓模具設(shè)計(jì)
完成時(shí)間2016年 11月 24日至 2017年 4月 20日
目錄
引言………………………………………………………………………1
第1章鏈片沖壓件的工藝分析…………………………………………2
1.1結(jié)構(gòu)的工藝性……………………………………………………… 2
1.2鏈片尺寸精度，表面粗糙度 ………………………………………2
1.3鏈片尺寸標(biāo)注 ………………………………………………………2
第2章 鏈片工藝方案和模具結(jié)構(gòu)確定 ………………………………3
2.1沖壓工序種類 ………………………………………………………3
2.2模具種類確定 ………………………………………………………3
2.3模具結(jié)構(gòu)確立 ………………………………………………………3
第3章鏈片排樣圖設(shè)計(jì)…………………………………………………4
3.1排樣分類和方式 ……………………………………………………4
3.2搭邊 …………………………………………………………………4
3.3送料進(jìn)距 ……………………………………………………………4
3.4條料寬度 ……………………………………………………………4
3.5材料利用率 …………………………………………………………4
3.6排樣圖 ………………………………………………………………4
第4章鏈片模具壓力機(jī)的選擇…………………………………………5
4.1沖裁力的計(jì)算 ………………………………………………………5
4.2卸料力推件力頂件力的計(jì)算 ………………………………………5
4.3總壓力計(jì)算公式 ……………………………………………………5
4.4沖壓設(shè)備的選擇 ……………………………………………………5第5章壓力中心計(jì)算……………………………………………………6
第6章鏈片模具凹凸模刃口尺…………………………………………7
6.1落料刃口尺寸計(jì)算 …………………………………………………7
6.2沖孔刃口尺寸計(jì)算 …………………………………………………7
6.3鏈片中心距計(jì)算 ……………………………………………………8
第7章模具零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………9
7.1落料凹模的設(shè)計(jì)，沖孔凸模的設(shè)計(jì) ………………………………9
7.2 凹凸模設(shè)計(jì)，卸料裝置設(shè)計(jì)………………………………………10
7.3 固定板和墊板 ……………………………………………………11
7.4其他零件設(shè)計(jì) ……………………………………………………11
7.5上，下模座 ………………………………………………………13
7.6彈性元件的設(shè)計(jì) …………………………………………………14
第8章模具裝配圖 ……………………………………………………15
結(jié)束語 …………………………………………………………………16
參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………17
引 言
我國是世界的工業(yè)制造業(yè)大國，中華民族偉大復(fù)興離不開工業(yè)的發(fā)展，在工業(yè)制造中模具是其必不可少的部分。所以模具的發(fā)展是不可限量的，模具，說簡單點(diǎn)就是工業(yè)上的“克隆”，模具又被稱為“工業(yè)之母”。而且在我們生活中處處存在，大到飛機(jī)，飛船。小到飲料瓶，茶杯。無不與模具有著千絲萬縷的關(guān)系。當(dāng)然,中國的模具從北到南模具均有分布，在江浙滬地區(qū)算比較多了，這里經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，地理位置優(yōu)越，是我國最大工業(yè)綜合基地，所以會(huì)形成大小模具城，模具園。這樣帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對(duì)就業(yè)方面有很大幫助，這些模具城，模具產(chǎn)業(yè)園的壯大都有著共同的相似之處，不是制造點(diǎn)或產(chǎn)品研發(fā)中心處于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，要么就是相關(guān)產(chǎn)業(yè)在此地區(qū)。交通、市場(chǎng)、科技那更不用說了。江浙滬地區(qū)的模具產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)生機(jī)勃勃的發(fā)展著，甚至是領(lǐng)頭羊，帶動(dòng)著該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。雖然這里不是全球最好的，但前沿是也算是中國的領(lǐng)先水平了。再往南看，廣東地區(qū)的模具中以輕工業(yè)產(chǎn)品模具為主，當(dāng)?shù)仉娮赢a(chǎn)品較為普遍。此地區(qū)算是改革開放前沿了，有著獨(dú)特的自身優(yōu)勢(shì)。模具這個(gè)技術(shù)活含科技量大，而且不會(huì)時(shí)代被淘汰，模具為工業(yè)帶來了很大的效益?？v觀全世界，中國的模具發(fā)展與某些發(fā)達(dá)國家還是有較大差距，中國模具行業(yè)經(jīng)過這么多蓬勃的發(fā)展，現(xiàn)在處于穩(wěn)步上升的時(shí)候，但是模具制造方面還有所不完善，制造的產(chǎn)品與國外的相比而言，有著質(zhì)量和價(jià)格上差距。
現(xiàn)在是經(jīng)濟(jì)全球化，有合作有競(jìng)爭，需要提高科技含量，正所謂科技是第一生產(chǎn)力。我國模具不發(fā)展是不行的，我國不僅要發(fā)展，還要掌握全世界最領(lǐng)先的模具制造技術(shù)，屹立于世界民族之林。這樣我國模具的在世界上的競(jìng)爭力才會(huì)有所提高，因此中國模具企業(yè)要改革發(fā)展，堅(jiān)持“引進(jìn)來，走出去”戰(zhàn)略，才能走的長遠(yuǎn)的發(fā)展。國外模具的精密性，大型越來越普遍，速度快，制造出的產(chǎn)品質(zhì)量好。中國要迎頭趕上，未來中國模具將向著無人化發(fā)展，前景廣闊。當(dāng)然這條路上機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。總而言之，模具是個(gè)好專業(yè)。
第1章 鏈片沖的工藝分壓件析
1.1結(jié)構(gòu)的工藝性
鏈片為規(guī)則圖形，懸臂，窄槽大于鏈片厚度1mm，且模具的強(qiáng)度，鏈片質(zhì)量與孔，與邊緣有很大關(guān)系，距離太小，則做不出要得出的材料。
鏈片材料為Q235鋼，抗剪強(qiáng)度，材料的厚度為，如下：
圖1.1 鏈片
1.2鏈片尺寸精度、表面粗糙度
大致為兩種，精密，經(jīng)濟(jì)。
該鏈片采用的是IT14，沖孔精度比落料要高，材料精密尺寸跟有一定的比例關(guān)系，鏈片兩孔尺寸為40mm。
1.3鏈片尺寸標(biāo)注
在加工中最好不變動(dòng)，鏈片尺寸，沖壓加工中定位基準(zhǔn)要大致相同。
第2章 鏈片工藝方案和模具結(jié)構(gòu)確定
2.1沖壓工序種類
主要分為成形，分離工序兩大類。其中可細(xì)分多種，如落料，修邊，切斷等。
2.2模具種類
組合程度，工序性質(zhì)大致為這兩大種，還有很多類別。
該鏈片是沖孔，落料復(fù)合模，形狀較簡單，產(chǎn)量較多。
2.3模具結(jié)構(gòu)確定
定位方式：導(dǎo)料銷，擋料銷。
導(dǎo)向方式：滑動(dòng)導(dǎo)向的后側(cè)導(dǎo)柱模模架。
卸料方式：彈性卸料裝置彈性。
第3章 鏈片排樣圖設(shè)計(jì)
3.1排樣分類和方式
分類：有，無，少廢料等三大類。
方式：分為直排，單行排，對(duì)頭直排等多類方式。
3.2搭邊
搭邊值和材料厚度，性質(zhì)，輪廓等很大有關(guān)系。
查表可得出，鏈片沖壓件搭邊側(cè)搭邊
3.3送料進(jìn)距
(為平行于送料方向的沖裁件寬度)
3.4條料寬度
(材料件和送料方向垂直尺寸)
3.5材料利用率
( 為材料利用率，為工件實(shí)際面積)
3.6排樣圖
如下：
圖3.1 排樣圖
第4章 鏈片模具壓力機(jī)的選擇
4.1沖裁力的計(jì)算
沖裁力=落料力+沖孔力
（ 是系數(shù)，一般取為1.3， 是鏈片厚度， 抗剪強(qiáng)度，）
沖孔力：
落料力：
沖裁力：
4.2卸料力推件力頂件力的計(jì)算
卸料力 ：
推件力 ：
頂件力 ：
4.3總壓力計(jì)算公式
鏈片總壓力為：
4.4沖壓設(shè)備的選擇
由上述計(jì)算公式得出：
初選開式壓力機(jī),它的技術(shù)參數(shù)是：
公稱壓力是： 滑塊中心線至床身距離是：
滑塊行程是： 模柄孔尺寸是：直徑，深度
封閉高度調(diào)節(jié)量是： 最大封閉高度是：
墊板尺寸厚度是： 工作臺(tái)尺寸是：前后，左右
立柱距離是： 工作臺(tái)孔尺寸是：前后，左右，直徑
第5章 壓力中心計(jì)算
該鏈片明顯是對(duì)成的圖形，兩小圓與兩大圓分別對(duì)稱，壓力中心為兩圓心距離的直線的中心線上，如下：
圖5.1 壓力中心
第6章 鏈片模具凹凸模刃口尺寸
因鏈片沒有標(biāo)注公差，根據(jù)表得按IT14的等級(jí)計(jì)算為：
間隙值：， ，得出 磨損系數(shù)
6.1落料刃口尺寸計(jì)算
=（-X)
=(- ) =（-X- )
( ，是凸模，凹模刃口尺寸)
得凸模制造公差.
滿足
=(20-0.5×0.52)=19.74（mm)
=(19.74-0.1)=19.64（mm)
得凸模制造公差.
滿足
=(18-0.5×0.43)=17.785
=(17.785-0.1)=17.685
6.2沖孔刃口尺寸計(jì)算
=(+X)
=(+X+)
( ， 是凸模，凹模刃口尺寸)
得凸模制造公差.
滿足 +
=(8+0.5×0.36)=8.18
=(8.18+0.1)=8.28
6.3鏈片中心距計(jì)算
尺寸=
=400.5
第7章 模具零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
7.1落料凹模的設(shè)計(jì)，沖孔凸模的設(shè)計(jì)
凹模厚度
大、小凹模C=（1.5~2）H C=（2~3）H
凹模長度，凹模寬度，凹模周界=132mm90mm，得出凹模尺寸為132mmm90mm30mm。如下：
圖7.1 落料凹模
階梯式，凸模的長度計(jì)算得出為56mm，與固定板配合。尺寸如下：
圖7.2 凸模
7.2凹凸模設(shè)計(jì)，卸料裝置設(shè)計(jì)
凹凸模采用的是直通式，如下：
圖7.3 凹凸模
卸料板和凹模差不多，厚度12mm。如下：
圖7.4 卸料板
7.3固定板和墊板設(shè)計(jì)
凹凸模，厚度取12mm.如下：
圖7.5 凹凸模固定板
凸模固定板厚度取24mm。如下：
圖7.6 凸模固定板
墊板厚度取12mm。如下：
圖7.7 墊板
7.4其他零件設(shè)計(jì)
推件板，如下：
圖7.8 推件板
打桿，如下：
圖7.9 打桿
設(shè)計(jì)的模柄尺寸大致如下：
圖7.10 模柄
導(dǎo)料銷，如下：
圖7.11 導(dǎo)料銷
卸料螺釘，如下：
圖7.12 卸料螺釘
7.5上，下模座
根據(jù)以上計(jì)算得出模架規(guī)格240mm×185mm×200mm。
上模座 240mm×185mm×40mm
下模座 240mm×185mm×40mm
導(dǎo)柱 A25h6×180 GB/T2861.1-90
導(dǎo)套 A25H6×95×38 GB/T2861.1-90
上模座，如下：
圖7.13 上模座
下模座，如下：
圖7.14 下模座
7.6彈性元件的設(shè)計(jì)
確定彈性元件的高度，橫截面面積
用的是橡膠，它的高度尺寸計(jì)算為：
= =+=
得到結(jié)果是：=36mm
橫截面的面積A ： A=FX/p
橡膠的平面尺寸計(jì)算并驗(yàn)證
結(jié)合零件鏈片尺寸得出：
115(mm）
=
所以橡膠的高度為9mm。
第8章 模具裝配圖
圖8.1 模具裝配圖
結(jié)束語
經(jīng)過一個(gè)多月的沖壓模具設(shè)計(jì)，我深刻認(rèn)識(shí)到合作的重要性，模具設(shè)計(jì)說難不難，說易也不易。要有刻苦鉆研和不恥下問的精神，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，堅(jiān)持不懈的努力，當(dāng)然團(tuán)隊(duì)精神也很重要。三年的校園即將結(jié)束，模具這個(gè)行業(yè)，市場(chǎng)廣闊，方方面面都有提升的空間，雖然學(xué)了很多模具方面的知識(shí)，但是我覺得還是不夠的，“書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟”。知識(shí)是永遠(yuǎn)學(xué)不完的。學(xué)習(xí)，工作要都要敬業(yè)，人能力才會(huì)不斷的提升。人生才會(huì)有意義。
在高老師等人的指導(dǎo)和幫助下，我順利的完成了設(shè)計(jì)，在此表示衷心的感謝。
參考文獻(xiàn)
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[9]沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組.《沖模設(shè)計(jì)手冊(cè).模具手冊(cè)之四》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1998.
[10]湯酞?jiǎng)t.《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》.長沙：湖南大學(xué)出版社.2007.
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