銅墊片倒裝復(fù)合模設(shè)計【菱形墊片】【說明書+CAD】

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河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 專 業(yè)： 模具設(shè)計與制造 設(shè)計(論文)題目： 銅墊片倒裝復(fù)合模具的設(shè)計 指導(dǎo)教師： 2006年 4 月10日 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫1500字左右（本科生2000字左右）的文獻(xiàn)綜述(包括目前該課題在國內(nèi)外的研究狀況、發(fā)展趨勢以及對本人研究課題的啟發(fā))：文 獻(xiàn) 綜 述在設(shè)計之前首先應(yīng)該對國內(nèi)外的模具發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢有所了解，以便在設(shè)計過程中能夠正確、合理地設(shè)計出一套模具。下面就先分析一下國內(nèi)外的模具發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢以及我國的模具發(fā)展現(xiàn)狀。我國模具行業(yè)將向大型、精密、復(fù)雜、高效、長壽命和多功能方向發(fā)展。1.隨著工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高，沖壓產(chǎn)品的生產(chǎn)正呈現(xiàn)出多品種、少批量，復(fù)雜、大型、精密，更新?lián)Q代速度快等變化特點(diǎn)，沖壓模具也正向高效、精密、長壽命、大型化方向發(fā)展。為適應(yīng)市場的變化，隨著計算機(jī)技術(shù)和制造技術(shù)的迅速發(fā)展，沖壓模具設(shè)計與制造技術(shù)正在由手工設(shè)計、依靠工人的經(jīng)驗(yàn)和常規(guī)的機(jī)械加工技術(shù)向計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）、數(shù)控加工中心進(jìn)行切削加工、數(shù)控線切割、數(shù)控電火花等為核心的計算機(jī)輔助設(shè)計與制造（CAD/CAM）技術(shù)方面轉(zhuǎn)變。模具的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢如下詳述：1）.CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用：CAD/CAM是一項高科技、高效益的系統(tǒng)工種，是模具設(shè)計與制造行業(yè)的有效輔助工具；通過它能夠?qū)Ξa(chǎn)品、模具結(jié)構(gòu)、成型工藝、數(shù)控加工及成本等進(jìn)行設(shè)計和優(yōu)化?，F(xiàn)在已經(jīng)廣泛地應(yīng)用與模具的設(shè)計與制造加工的過程中，并還在不斷地發(fā)展和創(chuàng)新。2）.模具標(biāo)準(zhǔn)件：模具的標(biāo)準(zhǔn)化對縮短模具制造周期、提高質(zhì)量、降低成本起到很大的作用。我國的模具標(biāo)準(zhǔn)化程度達(dá)到30%以下，而國外先進(jìn)國家達(dá)到70%80%左右。這樣，不僅有利于國內(nèi)的模具制造的發(fā)展，也有利于模具的國際化發(fā)展。3）.模具的制造精度：國外的制造水平能夠是制造公差達(dá)到0.0030.005 mm，表面的粗糙度達(dá)到Ra 0.0002 mm以下（花10以上）；我國的制造水平可以是制造公差達(dá)到0.010.02 mm,模具表面的粗糙度達(dá)到Ra0.00160.0008 mm（花78）。由此可見，如今模具技術(shù)的發(fā)展水平還是很高的，但也可以看出我國在這方面的技術(shù)與國外先進(jìn)國家還有很大的差距。4）.模具的使用壽命：國外的沖壓模具的使用壽命，（合金鋼制模）5001000萬次，（硬質(zhì)合金制模）2億次；我國的沖壓模具的使用壽命分別為：100400萬次，60001億次。模具的使用壽命的加長就意味著模具的制造成本降低，從而提高了生產(chǎn)效益。5）.模具的加工制造設(shè)備：國外已經(jīng)廣泛地使用了數(shù)控加工中心，線切割，電火花，化學(xué)腐蝕等先進(jìn)的設(shè)備，大大地提高了模具的制造周期。2.我國的模具業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀：進(jìn)入21世紀(jì)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國的工業(yè)化程度也有了很大地提高，特別是在模具行業(yè)有了很大地發(fā)展。如：在模具設(shè)計與制造上，不但自己可以制造一些大型，精密，復(fù)雜，高效，長壽命的模具，并且能夠出口到國外，打開國外的市場。但是，目前我國的沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還相當(dāng)落后，主要原因是我國在沖壓基礎(chǔ)理論及成型工藝，模具標(biāo)準(zhǔn)化，模具設(shè)計，模具制造工藝及設(shè)備等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家尚有相當(dāng)大的差距，導(dǎo)致我國的模具在壽命，效率，加工精度，生產(chǎn)周期等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家的模具相比差距相當(dāng)大。因此這就需要我們努力去研究，推動我國模具業(yè)的發(fā)展。3.在查閱、收集有關(guān)資料的時候，不僅使我對模具業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢、模具的設(shè)計與制造技術(shù)等有了更多，更全面地了解；而且收集到了許多有關(guān)本課題的研究，與本課題相關(guān)、相似的東西，查找各種有關(guān)模具設(shè)計與制造方面的經(jīng)驗(yàn)公式，和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)；通過查閱資料和文獻(xiàn)能夠?qū)⒄n堂上所學(xué)習(xí)到的理論知識，與實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中的實(shí)例相結(jié)合去更好地成設(shè)計任務(wù)；并且使我在課程設(shè)計上有了更多的設(shè)計思路，也有了更多的考慮空間，同時也使我在設(shè)計的過程中能夠從多方面地去考慮問題模具設(shè)計的合理性及對設(shè)計好的模具在工作過程中可能會出現(xiàn)的問題及解決辦法，所積累的這些寶貴經(jīng)驗(yàn)對我以后的工作是很有幫助的。 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告本課題的研究思路（包括要研究或解決的問題和擬采用的研究方法、手段（途徑）及進(jìn)度安排等）：1. 先通過收集和查閱各種文獻(xiàn)資料和與同學(xué)老師的交流、指導(dǎo)，對目前國內(nèi)外的模具的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢進(jìn)行深入的了解，預(yù)計用時間二天；2. 對工件進(jìn)行結(jié)構(gòu)形狀、尺寸精度、加工工藝性等方面作出詳細(xì)地分析，并查閱相關(guān)資料看是否符合常規(guī)零件結(jié)構(gòu)設(shè)計，預(yù)計用時兩天；3. 經(jīng)過對工件的結(jié)構(gòu)工藝性分析，擬訂可行的沖壓工藝方案，并經(jīng)過分析，研究、比較，選擇一種最為合理的沖壓工藝作為生產(chǎn)應(yīng)用，估計用時間一天；4. 進(jìn)行主要的設(shè)計計算，利用各種經(jīng)驗(yàn)公式或者經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)對沖壓力（沖裁力、卸料力、總沖壓工藝力），壓力中心的位置，工作零部件的刃口尺寸的設(shè)計計算以及彈性卸料元件橡膠的設(shè)計，預(yù)計需用時間四天；5. 根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)，材料，生產(chǎn)批量來進(jìn)行模具的總體設(shè)計，包括模具的類型，定位方式，卸料方式，導(dǎo)向方式等方面的設(shè)計；在設(shè)計中，應(yīng)該綜合考慮模具的安裝，維修，生產(chǎn)效率等，預(yù)計用時間兩天；6. 對模具的主要零部件進(jìn)行設(shè)計，主要有凸模、凹模、定位板、卸料板、模架和導(dǎo)柱導(dǎo)套等零件，根據(jù)工作需要的強(qiáng)度來設(shè)計尺寸，包括各零件的圖紙，預(yù)計需用時間五天；7. 模具的總裝圖和工作原理（有裝配簡圖）需要用時間兩天；8. 模具主要零部件的加工工藝過程（凸模、凹模、）分析與設(shè)計，預(yù)計用時間一天；9. 模具的裝配與調(diào)試，預(yù)計用時兩天； 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告指導(dǎo)教師意見：1對“文獻(xiàn)綜述”的評語： 2對本課題的研究思路、深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測： 指導(dǎo)教師： 年 月 日所在專業(yè)審查意見： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日參考文獻(xiàn)1 李碩本沖壓工藝學(xué)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19822 模具工業(yè)199820033 模具制造20012003畢業(yè)設(shè)計（論文）成績畢業(yè)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畢業(yè)設(shè)計/論文任務(wù)書 題目：銅墊片倒裝復(fù)合模設(shè)計 內(nèi)容：（1）設(shè)計說明書 （2）銅墊片倒裝復(fù)合模裝配圖（3）模具各主要零件圖 （4）典型零件的加工工藝卡 原始資料：設(shè)計題目：銅墊片材料：T2料厚：0.2mm插 圖 清 單圖1.1 工件圖3圖3.1 工件排樣圖6圖3.2 凹模型口圖8圖5.1 沖孔凸模12圖5.2 落料凸模3圖5.3 落料凹模4圖5.4 凸凹模5圖5.5 模柄6圖6.1 銅墊片倒裝復(fù)合模裝配圖9表 格 清 單表3.1 條料計算6表3.2 沖壓力的計算7表3.3 壓力中心的計算8表3.4 工作零件刃口尺寸的計算9表8.1 凸凹模加工工藝過程21表8.2 沖孔凸模加工工藝過程21表9.1 銅墊片倒裝復(fù)合模具的裝配23 銅墊片倒裝復(fù)合模 摘 要本次畢業(yè)設(shè)計題目為銅墊片倒裝復(fù)合模，設(shè)計的模具為復(fù)合模。設(shè)計主要包括零件的工藝性分析、工藝方案設(shè)計、相關(guān)數(shù)據(jù)的計算、各主要零件的設(shè)計選擇等內(nèi)容。此工件的尺寸較小，這種工件的加工難點(diǎn)是：由于工件中間的大圓一邊有一個深度為2mm的凹槽，且無圓弧過度，給凸、凹模的加工帶來了一定的困難，沖大孔凸模尖角處也極易磨損，所以沖大孔凸?？刹捎描偲吹姆椒āＴ谠O(shè)計時把沖大孔凸模做成兩部分，這樣即容易加工，又能及時更換損壞的鑲件。工件的加工分成兩個基本工序，即沖孔和落料。采用倒裝復(fù)合形式。這種沖裁方法即能保證零件的精度又能提高加工生產(chǎn)率。此方法特別適合加工這種小的墊片類零件，加工方法簡單，所加工的工件尺寸精度高。經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，這種模具取得了很好的生產(chǎn)效果。關(guān)鍵詞：復(fù)合模，倒裝，工藝性，鑲件。 The copper filling piece inverts the superposable die AbstractThis graduation project topic inverts the superposable die for the copper filling piece, the design mold is a superposable die. Designs mainly includes the components the technological analysis, the craft plan design, correlation data computation, each major parts content and so on design choice.This work piece size is small, this kind of work piece processing difficulty is: Because among one side the work piece great-circle has a depth is the 2mm scoop channel, also does not have the circular arc excessively, for raised, the concave mold processing has brought the certain difficulty, flushes the pocket raised mold acute angle place extremely to be also easy to wear, therefore flushes the method which the pocket raised mold may use inlays spells. When design flushes the pocket raised mold to make two parts, like this namely is easy to process, also can promptly replace the damage to inlay.The work piece processing divides into two essential working procedures, namely the punch holes and falls the material. Uses inverts the compound form. This blanking method namely can guarantee the components the precision can enhance the processing productivity. This method suits specially processes this kind of small filling piece class components, the processing method simple, processes the work piece size precision is high. After the practice confirmation, this kind of mold has obtained the very good production effect.Key word: The superposable die, inverts, the technology capability, inlays.畢業(yè)設(shè)計/論文說明書目錄緒 論1第一章 零件工藝性分析31.1沖壓件的結(jié)構(gòu)工藝性31.2沖壓件的尺寸精度和表面粗糙度31.3沖壓件的材料分析3第二章 擬訂沖裁件的工藝方案5第三章 主要設(shè)計計算63.1排樣方式的確定及其計算63.2 沖壓力計算73.3 壓力中心的確定及相關(guān)計算73.4 模具工作零件刃口尺寸的計算93.5卸料裝置設(shè)計10第四章 模具總體設(shè)計114.1 模具類型的選擇114.2 定位方式的選擇114.3 卸料、出件方式的選擇114.4 導(dǎo)向方式的選擇11第五章 主要零部件設(shè)計125.1 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計125.2 定位零件的設(shè)計155.3 卸料部件的設(shè)計155.4模柄的設(shè)計165.5模架及其它零部件設(shè)計16第六章 模具總裝圖以及工作原理18第七章 沖壓設(shè)備的選定20第八章 模具零件加工工藝21第九章 模具的裝配23設(shè)計總結(jié)24致 謝25參考文獻(xiàn)26 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書系 部： 專 業(yè)： 學(xué)生姓名: 學(xué) 號: 設(shè)計(論文)題目： 銅墊片倒裝復(fù)合模設(shè)計 起 迄 日 期: 2006年4月15日 5月15日 指 導(dǎo) 教 師: 發(fā)任務(wù)書日期: 2006 年 3 月 15日畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務(wù) 書1本畢業(yè)設(shè)計（論文）課題來源及應(yīng)達(dá)到的目的：所示圖形為銅墊片，材料為T2，厚度為0.2mm，設(shè)計一套沖壓模具，要求能適應(yīng)大批量生產(chǎn)。2本畢業(yè)設(shè)計（論文）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、分析銅墊片的沖壓工藝并確定其工藝方案3、銅墊片零件的沖壓模設(shè)計4、繪制模具總裝圖，并繪制零件圖5、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 日河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計（論文）評語學(xué)生姓名：王留永 班級: 模具033 學(xué)號： 0312344 題 目：銅墊片倒裝復(fù)合模設(shè)計 綜合成績： 指導(dǎo)者評語： 指導(dǎo)者(簽字)： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計（論文）評語評閱者評語： 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 日銅墊片倒裝復(fù)合模設(shè)計緒論此次設(shè)計的課題為銅墊片倒裝復(fù)合模，所用材料為T2，是一種比較軟的材料。此次設(shè)計是對大學(xué)三年所學(xué)知識的一個實(shí)踐，主要的設(shè)計意義在于要認(rèn)真掌握沖壓模具設(shè)計的設(shè)計要點(diǎn)、設(shè)計的具體思路和步驟，知道如何運(yùn)用資料進(jìn)行設(shè)計，然后自己尋找出一條具體的設(shè)計思路完成此次的模具設(shè)計，并能夠用于實(shí)際的生產(chǎn)當(dāng)中。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)生了巨大的變化，除了國有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨(dú)資和私營也得到了快速的發(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)已有幾千家。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/E、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，并且成功應(yīng)用于沖壓模的設(shè)計中。以汽車覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術(shù)已經(jīng)取得很大進(jìn)步，東風(fēng)汽車公司模具廠、一汽模具中心等模具廠家已能生產(chǎn)部分轎車覆蓋件模具。此外，許多研究機(jī)構(gòu) 和大專院校開展模具技術(shù)的研究和開發(fā)。經(jīng)過多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)方面取得了顯著進(jìn)步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計周期等方面作出了貢獻(xiàn)。例如，吉林大學(xué)汽車覆蓋件成型技術(shù)所獨(dú)立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析KMAS軟件，華中理工大學(xué)模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的注塑模具、汽車覆蓋件模具復(fù)合級進(jìn)模CAD/CAE/CAM軟件，上海交通大學(xué)模具CAD國家工程研究中心開發(fā)的冷沖壓模具和精沖研究中心開發(fā)的冷沖模和精沖模CAD軟件等在國內(nèi)模具行業(yè)擁有不少的的用戶。雖然中國模具工業(yè)在過去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還有較大的差距。例如，精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重比較低；CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及率不高；許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等，致使相當(dāng)一部分大型，精密、復(fù)雜和長壽命的模具依賴進(jìn)口。未來沖壓模具的發(fā)展趨勢模具行業(yè)在今后的發(fā)展中，首先要更加關(guān)注其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整，使結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密度高的高檔模具得到更快的發(fā)展。我們的模具行業(yè)要緊緊的跟著市場的需求發(fā)展。沒有產(chǎn)品的需求、產(chǎn)品的更新?lián)Q代，就沒有模具行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，也就沒有模具產(chǎn)品的上規(guī)模、上檔次。如汽車生產(chǎn)中90以上的零部件，都要依賴模具成型，在珠三角和長三角，為汽車行業(yè)配套的模具產(chǎn)值增長達(dá)40左右。而模具技術(shù)水平的高低，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志。其次，要積極推進(jìn)中西部地區(qū)模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，努力縮小發(fā)達(dá)地區(qū)和不發(fā)達(dá)地區(qū)的差距。中西部很多地區(qū)已經(jīng)意識到模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對制造業(yè)的重要作用。如陜西、四川、河北等模具生產(chǎn)有了很大的發(fā)展，河北興林車身制造集團(tuán)有限公司作為河北泊頭地區(qū)的骨干企業(yè)帶動了一片模具企業(yè)的開拓；四川宜賓普什模具有限公司憑借強(qiáng)有力的資金投入，將在未來寫下新的篇章。第三，要積極推進(jìn)模具企業(yè)特別是國有企業(yè)的體制的創(chuàng)新，轉(zhuǎn)換經(jīng)營機(jī)制，大力發(fā)展混合所有制經(jīng)濟(jì)，明確產(chǎn)權(quán)和完善法人治理結(jié)構(gòu)。充分發(fā)掘企業(yè)發(fā)展的內(nèi)在動力。要積極推進(jìn)中、西部地區(qū)工業(yè)基礎(chǔ)較好地區(qū)的制造業(yè)大中型企業(yè)主輔分離，使其模具車間、分廠在不太長的時間里，采用多種有效實(shí)現(xiàn)形式，轉(zhuǎn)換機(jī)制，大力發(fā)展產(chǎn)權(quán)明晰、獨(dú)立自主經(jīng)營，適應(yīng)市場運(yùn)作和模具生產(chǎn)快速反應(yīng)的現(xiàn)代專業(yè)模具企業(yè)，培養(yǎng)能代表行業(yè)水平的“龍頭”企業(yè)，帶動地區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。第四，用信息技術(shù)帶動和提升模具工業(yè)的制造水平，是推動模具工業(yè)技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。CAD/CAE/CAM技術(shù)在模具工業(yè)中的應(yīng)用，快速原型制造技術(shù)的應(yīng)用，使模具的設(shè)計制造技術(shù)發(fā)生了重大變革。再有，模具的開發(fā)和制造水平的提高，還有賴于采用數(shù)控精密高效加工設(shè)備，如五軸加工機(jī)床、高速銑等。超精加工手段也大量用于加工。我們期待模具行業(yè)的明天更加輝煌！第一章 零件工藝性分析1.1 沖壓件的結(jié)構(gòu)工藝性本沖壓件為銅墊片，工件只有落料和沖孔兩個基本工序，適合沖裁。從工件的形狀來看零件相對較簡單，結(jié)構(gòu)也基本對稱。雖然在大圓上有一個凹槽，且無圓角過度，但材料相對教薄，只有0.2。外邊最小圓角為R10，沖孔最小尺寸為8，其圓角半徑也都均符合沖裁件最小圓角半徑的要求。本工件的最小寬度為6（8孔與外邊沿之間的距離），大于沖裁件的最小寬度尺寸。此工件中有兩個8的圓孔和大圓上一個2為凹槽，此處也符合沖孔的最小尺寸要求。兩孔間距為10，遠(yuǎn)大于最小間距值，故符合沖裁要求。1.2 沖壓件的尺寸精度和表面粗糙度從零件圖的尺寸精度來看，工件的尺寸全部為自由公差，尺寸精度較低，所以沖壓完全可以滿足要求。至于表面精度，在零件圖中沒有明確給出特別的要求，所以只要所沖工件無毛刺，表面無明顯傷痕即可。圖1.1 工件圖1.3 沖壓件的材料分析沖壓件的材料費(fèi)用往往要占沖壓件成本的6080，沖壓件材料的質(zhì)量直接影響到?jīng)_壓工藝設(shè)計和沖壓件的質(zhì)量、使用壽命與成本。因此，除了提高沖壓件的工藝性、改善沖壓變形條件、降低對材質(zhì)的要求外，還要努力提高沖壓件材料的質(zhì)量，使其適應(yīng)沖壓工藝的要求，生產(chǎn)出優(yōu)良的沖壓件。本工件的材料選用為T2，是一種比較軟的銅料，強(qiáng)度不高，工件為墊片，為受壓零件，所以選材合適。第二章 擬訂沖裁件的工藝方案首先根據(jù)零件形狀確定沖壓工序類型和選擇工序順序。該零件有兩個孔，故需要沖孔。又因得到該零件的整體需要落料。其中沖孔決定了孔的大小尺寸及公差，而落料則決定了零件的總體形狀和尺寸。此工件形狀較簡單，只需落料、沖孔兩個基本工序，可以有以下三種工藝方案：方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模具生產(chǎn)。方案二：落料沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模具生產(chǎn)。方案三：沖孔落料級進(jìn)沖壓。采用級進(jìn)模具生產(chǎn)。方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序兩道模具，生產(chǎn)成本高而且生產(chǎn)效率底，難以滿足生產(chǎn)批量的要求。方案二只需一副模具即可完成零件的加工，工件的精度以及生產(chǎn)效率都較高，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，成本高。當(dāng)采用倒裝時可以直接利用壓力機(jī)的打桿裝置進(jìn)行推料，卸件可靠，便于操作，并可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。方案三只需一副模具，工件即可加工完成，但級進(jìn)模工位數(shù)較多，因而用級進(jìn)模沖制零件，必須解決條料或帶料的準(zhǔn)確定位問題，才可能保證沖壓件的質(zhì)量。綜合分析上述三種方案，該工件的沖壓生產(chǎn)采用方案二為佳采用倒裝的復(fù)合模具生產(chǎn)。第三章 主要設(shè)計計算3.1 排樣方式的確定及其計算設(shè)計模具時，首先要設(shè)計條料排樣圖。本工件的形狀外形較簡單，兩端對稱，且有兩端小中間大的特點(diǎn)，直排時材料利用率低，應(yīng)采用斜排，如圖3.1所示的排樣方法，可顯著地減少廢料。圖3.1 工件排樣圖在此排樣圖中，搭邊值查表可得, ，那么條料的寬度為53，步距為60.81，一個步距的材料利用率為。表3.1 條料計算項目分類項目公式結(jié)果備注排樣排樣沖裁件面積A查課本表得最小搭邊值,采用無側(cè)壓的裝置，導(dǎo)料板與條料之間的最小間隙條料寬度B步距S一個步距的材料利用率3.2 沖壓力計算該模具采用復(fù)合模具，擬選擇彈性卸料和剛性推件裝置，沖壓力的相關(guān)計算見下表所示。 表3.2 沖壓力的計算項目分類項目公式結(jié)果備注沖壓力沖裁力14602 N卸料力584.1 N查表得推件力8761.2 N沖壓工藝總力23947.3 N3.3 壓力中心的確定及相關(guān)計算沖裁力合力的作用點(diǎn)稱為沖模壓力中心。為了保證壓力機(jī)和模具的正常工作，應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心線相重合?；騽t，沖壓時滑塊就會承受偏心載荷，導(dǎo)致滑塊導(dǎo)軌和模具導(dǎo)向部分不正常的磨損，還會使合理間隙得不到保證，從而影響制件質(zhì)量和降低模具壽命甚至損壞模具。沖模壓力中心的求法，采用求平行力系合力作用點(diǎn)的方法。由于絕大部分沖裁件沿沖裁輪廓線的斷面厚度不變，輪廓各部分的沖裁力與輪廓長度成正比，所以，求合力作用點(diǎn)可轉(zhuǎn)化為求輪廓線的重心。具體方法如下：1.按比例畫出沖裁輪廓線，在圖中將xoy坐標(biāo)系建立在圖示的對稱中心線上。2.把圖形的輪廓線按幾何圖形分解成幾部分，計算各部分長度，并求出各部分重心位置的坐標(biāo)；3.按沖裁輪廓線下列公式求沖模壓力中心的坐標(biāo)值；圖3.2 凹模型口圖用解析法求得該模具的壓力中心C點(diǎn)的坐標(biāo)（0，0），有關(guān)計算詳細(xì)過程如下表所示。表3.3 壓力中心的計算基本要素長度各基本要素壓力中心的坐標(biāo)值43.260053.060046.90053.060050.2400 93.221.082.26 28.6614.6 7.165.5916.68 21.8716.87 合計350.90.380.27由以上計算結(jié)果可以看出，該工件沖裁力不大，壓力中心偏移坐標(biāo)原點(diǎn)較小，為了便于模具的加工和裝配，模具中心仍選在坐標(biāo)原點(diǎn)0，若選用J2325的壓力機(jī)沖床，點(diǎn)仍在壓力機(jī)模柄孔的投影面積范圍內(nèi)，故滿足要求。3.4 模具工作零件刃口尺寸的計算在確定工作零件刃口尺寸計算方法之前，首先要考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。結(jié)合該模具特點(diǎn)，工作零件的形狀相對較簡單，適宜采用線切割機(jī)床加工成型凸凹模內(nèi)孔、凹模、凸模固定板以及卸料板，這種加工方法可以保證這些零件各個孔的同軸度，使裝配工作簡化，且各半形孔的形位精度高。大大提高了模具的質(zhì)量，也給模具的裝配工作帶來了方便。因此工作零件刃口尺寸計算就按分別制造法加工，保證各自基本尺寸，使模具的制造公差控制在間隙的變化范圍內(nèi)。在以后的生產(chǎn)過程中方便使用。具體的計算數(shù)值見下表所示。表3.4 工作零件刃口尺寸的計算尺寸及分類尺寸轉(zhuǎn)換計算公式結(jié)果備注落料R10R查有關(guān)手冊得沖裁雙面間隙：磨損系數(shù) x=0.5,模具按IT8級制造。校核滿足R24R沖孔孔心距30300.1060600.15283.5料裝置設(shè)計本模具由于所沖工件只有0.2，所以工作所需要的卸料力不大，因采用彈性卸料裝置，卸料板與卸料螺釘將在后面設(shè)計中詳細(xì)敘述，在此只對彈性元件做一設(shè)計。由于本模具的工作所需的卸料力不大，所以采用彈簧做為彈性卸料元件。1此模具所沖制件的尺寸較小，故模具的總體尺寸也較小，考慮到彈簧的安裝空間，初選彈簧數(shù)為2，每個彈簧的預(yù)壓力：。2查有關(guān)彈簧規(guī)格，初選彈簧規(guī)格為。具體參數(shù)：，。，3計算： 。4校核：設(shè)， =由以上計算可知 ：，所以。即所選彈簧是合適的。第四章 模具總體設(shè)計4.1 模具類型的選擇由沖壓的工藝分析可以知道，此工件采用復(fù)合模生產(chǎn)，所以模具的類型為復(fù)合模具。4.2 定位方式的選擇因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料，故需要條料送進(jìn)。控制條料的送進(jìn)方向采用側(cè)向活動導(dǎo)料銷，控制條料的送進(jìn)步距采用擋料銷定距，在第一次送進(jìn)時的沖壓位置只要略大于工件的寬度加上工件的搭邊值即可，可由操作工目測來定。4.3 卸料、出件方式的選擇因?yàn)榇斯ぜ牧虾駷?.2，相對較薄，卸料力也比較小，可采用彈性卸料。又因?yàn)槟＞呓Y(jié)構(gòu)為復(fù)合模，當(dāng)采用倒裝結(jié)構(gòu)時沖孔的廢料可直接從壓力機(jī)中心孔漏出，條料則由彈性卸料裝置卸下。工件則采用上出件的方式由打桿推出。 4.4 導(dǎo)向方式的選擇由于沖裁力較小，為方便安裝調(diào)試，該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式，此導(dǎo)向方式可便與沖裁時的送料和出件。第五章 主要零部件設(shè)計5.1 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計1. 沖小孔凸模設(shè)計因?yàn)樗鶝_的小孔為圓形，而且也不屬于需要特別保護(hù)的小凸模，所以沖小孔凸模采用臺階式，一方面加工簡單，另一方面又便于裝配與更換。加工時可采用普通車床和外圓磨床進(jìn)行加工。小凸模結(jié)構(gòu)如圖5.1所示。圖.沖孔凸模2. 沖大孔凸模設(shè)計此沖大孔凸模結(jié)構(gòu)比較簡單，但有高度為2的凸起。為節(jié)省材料和更換，故可做成組合式凸模，具體結(jié)構(gòu)如圖5.2所示。圖5.2落料凸模與凸模固定板裝配時，利用尾部的凸緣，配合為H6/m5。3. 凹模設(shè)計凹模采用整體式結(jié)構(gòu)，凹模孔采用線切割機(jī)床加工，安排凹模在模架上的位置時，要依據(jù)壓力中心計算的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。具體結(jié)構(gòu)如圖5.3所示。圖5.3 落料凹模4. 凸凹模的設(shè)計凸凹模采用整體式凸凹模，各沖裁的凹模孔均采用線切割機(jī)床加工，沖孔凸模采用成型磨削的方法加工。凸凹模采用壓板定位的方式，即采用凸凹模壓板和螺釘、銷釘把其固定在下模座上。其結(jié)構(gòu)如圖5.4所示。圖5.4 凸凹模5.2 定位零件的設(shè)計控制條料的送進(jìn)方向采用側(cè)向活動導(dǎo)料銷，控制條料的送進(jìn)步距采用擋料銷定距，在第一次送進(jìn)時的沖壓位置只要略大于工件的寬度加上工件的搭邊值即可，可由操作工目測來定。 5.3 卸料部件的設(shè)計1. 卸料板的設(shè)計卸料板的周界尺寸形狀與凸凹模的凸?？谛螤钕嗤?，厚度選為12，卸料板與凸凹模的凸?？趩芜呴g隙值為0.05。卸料板采用45鋼制造，淬火硬度為4348HRC。2.推件裝置的設(shè)計此模具采用上出件的方式，工件由推桿、推板和打桿推出，模具回程，當(dāng)打桿遇到壓力機(jī)的上橫梁時停止運(yùn)動，然后推動推桿和推板把工件推出。5.4模柄的設(shè)計本套模具的沖裁力一般，模具結(jié)構(gòu)較小，且有導(dǎo)柱，故可以選用凸緣模柄，此模柄是通過螺釘與上模座連接，拆卸方便。具體結(jié)構(gòu)見下圖所示。圖5.5 模柄5.5模架及其它零部件設(shè)計由于沖壓力較小，所以該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱模架，以凹模周界尺寸為依據(jù)，選擇模架的規(guī)格如下：導(dǎo)柱：為 22120；導(dǎo)套：為229540上模座厚度：取為36下模座厚度：取為37墊板厚度：取為4固定板：19那么，該模具的閉合高度： =（36 + 4 + 43 + 40 + 372）=158式中： 凸模長度，43； 凹模厚度，； 凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度，?？梢娫撃＞唛]和高度小于所選壓力機(jī)J2325的最大裝模高度（220），可以使用。第六章 模具總裝圖及工作原理通過以上設(shè)計，可得到如下圖所示的模具總裝圖。模具上模部分主要由上模座、墊板、凸模、凸模固定板、落料凹模、模柄以及推件塊等組成。下模部分主要由下模座、凸凹模、凸凹模固定板、彈性卸料板以及活動導(dǎo)料銷等組成。卸料方式采用彈性卸料和剛性打料的方式，以彈簧為彈性元件。沖孔廢料由漏料孔漏出。條料送進(jìn)時采用活動擋料銷進(jìn)行定位，在下模上裝有兩個活動導(dǎo)料銷，可進(jìn)行側(cè)面定位。操作時完成第一次沖裁后，把條料抬起向前移動，當(dāng)活動擋料銷6進(jìn)入已落完料的孔時，把條料放平并向前推緊，進(jìn)行第二次沖壓，每沖裁一次，條料向前移動一個步距。圖6.1銅墊片倒裝復(fù)合模裝配圖1下模座；2螺釘；3導(dǎo)柱；4彈簧；5卸料板；6活動擋料銷；7螺釘；8導(dǎo)套；9上模座；10凸模固定板；11推件塊；12推桿；13推板；14打桿；15模柄；16螺釘；17沖大孔凸模；18墊板；19沖小孔凸模；20凹模；21凸凹模；22固定板；23圓柱銷；24活動導(dǎo)料銷；25卸料螺釘；26彈簧；27凸模鑲塊沖模工作原理：上模部分通過模柄安裝在壓力機(jī)滑塊上，下模部分通過螺栓、壓板安裝在壓力機(jī)工作臺面上，導(dǎo)尺槽固定在下模部分，下模部分還設(shè)有定位裝置，一般有定位銷、擋料銷和導(dǎo)料銷等，精確定位的還有導(dǎo)正銷。條料沿著導(dǎo)尺槽（導(dǎo)料銷）送進(jìn)，由定位裝置控制其送料步距。壓力機(jī)行程一次，沖壓一次。沖裁完畢，壓力機(jī)滑塊回程，帶動上模部分上行，卡在凸模外的料由卸料板卸下（分為鋼性卸料板和彈壓卸料板等），卡在凹模上的條料由彈性卸料裝置卸下，上模內(nèi)的廢料或工件由剛性打料裝置打出，完成一次沖壓。 第七章 沖壓設(shè)備的選定通過校核，選擇開式雙柱可傾壓力機(jī).J2325夠滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下：l 公稱壓力：250kN l 滑快行程：65 l 最大閉合高度：270 l 最大裝模高度：220 l 連桿調(diào)節(jié)長度：55 l 工作臺尺寸（前后左右）：370560l 墊板尺寸：（厚度孔徑）：50200l 模柄孔尺寸：4060l 最大傾斜角度： 第八章 模具零件加工工藝本副沖裁模，模具零件加工的關(guān)鍵在工作零件、固定板以及卸料板，若采用線切割加工技術(shù)加工，這些零件的加工就變得相對簡單。圖5.4所示凸凹模的加工工藝過程如表8.1所示。表8.1凸凹模加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料將毛坯鍛成平行四邊形2熱處理退火，消除內(nèi)應(yīng)力3刨刨六個面，并留一定余量牛頭刨床4銑削銑外形，留單邊余量0.5數(shù)控銑床5磨平面磨上下平面及外形面平面磨床6磨外形磨外形面成型磨床7鉗工劃線劃出各孔位置線8鉆孔按位置加工出穿絲孔鉆床9熱處理淬火回火達(dá)到5862HRC10磨削精磨上下平面及外形面坐標(biāo)磨床11線切割按圖線切割，輪廓達(dá)到尺寸要求電火花線割機(jī)12鉗工精修全面達(dá)到設(shè)計要求13檢驗(yàn)圖5.1所示凸凹模的加工工藝過程如表8.2所示。表 8.2 沖孔凸模加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料用軋制的圓棒料在鋸床上鋸斷鋸床2鍛造將棒料鍛成圓形毛坯3熱處理退火，消除內(nèi)應(yīng)力4車床加工車外圓，留磨余量普通車床5熱處理淬火回火達(dá)到5862HRC6磨外圓在外圓磨床上磨外圓至要求尺寸外圓磨床7鉗工精修全面達(dá)到設(shè)計要求8檢驗(yàn)第九章 模具的裝配根據(jù)復(fù)合模具裝配要點(diǎn)，先裝下模，再裝上模，并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配見表9.1。表9.1 銅墊片倒裝復(fù)合模具的裝配序號工序工藝說明1凸凹模預(yù)配裝配前仔細(xì)檢查各凸模形狀及尺寸以及凹模行孔，是否符合圖紙要求尺寸精度、形狀。將各凸模分別與相應(yīng)的凹模相配，檢查其間隙是否加工均勻。不合適者應(yīng)重新修磨或更換。2凸模裝配以凸?？锥ㄎ?，將各凸模分別壓入凸模固定板的形孔中，并擰緊牢固3裝配下模在下模座1上劃中心線，按中心線預(yù)裝凹模，導(dǎo)料銷等；在下模座上用已加工好的的凸凹模和凸凹模固定板分別確定其螺釘孔位置，并分別鉆孔，攻絲；將下模座、凸凹模、凸凹模固定板、卸料板、彈簧和擋料銷等裝在一起，并用螺釘緊固，打入銷釘。4裝配上模在已裝好的下模上放等高墊鐵，再在凸凹模中放入的紙片，然后將凸模、凸模固定板與推件塊組合裝入凸凹模；預(yù)裝上模座，劃出與凸模固定板相應(yīng)的螺孔、銷孔位置并鉆鉸螺孔、銷孔；用螺釘將固定板組合、墊板、上模座連接在一起，但不要擰緊；將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上，裝上彈簧和卸料螺釘，并調(diào)節(jié)彈簧高度，是卸料板高出凸模下端面大約；復(fù)查凸、凹模間隙并調(diào)整合適后，緊固螺釘；裝入推桿、推板、打桿和模柄并用螺釘擰緊；切紙檢查，合適打入銷釘。5試沖與調(diào)整裝機(jī)試沖并根據(jù)試沖結(jié)果作相應(yīng)調(diào)整設(shè)計總結(jié)通過大學(xué)三年的學(xué)習(xí)，使我對模具這個專業(yè)從一無所知到現(xiàn)在熟練掌握專業(yè)知識，深入了解模具行業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)的重要位置，使我更加增強(qiáng)了今后在工作和學(xué)習(xí)中的信心。三年的學(xué)習(xí)中，我修讀了沖壓成形原理、沖壓成形工藝、模具設(shè)計與制造工藝、塑料注塑模結(jié)構(gòu)與設(shè)計及與本專業(yè)相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課，使我對模具技術(shù)的認(rèn)識更加深入。通過學(xué)習(xí)，我能從事簡單的沖壓工藝規(guī)程編制、沖模設(shè)計及沖模制造工藝的編制，并在工作中有所應(yīng)用。本設(shè)計的內(nèi)容為銅墊片倒裝復(fù)合模具的設(shè)計，通過對模具的設(shè)計，基本掌握了對冷沖模設(shè)計的方法及步驟，對冷沖模有了更進(jìn)一步的了解和認(rèn)識，對模具的制造方法和制造過程更加熟悉，為今后的工作積累了豐富寶貴的經(jīng)驗(yàn)。通過這次設(shè)計，我更加深入地學(xué)習(xí)了冷沖壓技術(shù)工作設(shè)計的內(nèi)容。冷沖壓技術(shù)工作設(shè)計的內(nèi)容包括冷沖壓工藝設(shè)計、模具設(shè)計及沖模制造三方面內(nèi)容，盡管三者的工作內(nèi)容不同，但三者之間存在著相互滲透、相互補(bǔ)充、相互依存的關(guān)系。冷沖壓工藝設(shè)計是針對給定的產(chǎn)品圖樣，根據(jù)其生產(chǎn)批量的大小、沖壓設(shè)備的類型規(guī)格、模具制造能力及工人技術(shù)水平等具體生產(chǎn)條件，從對產(chǎn)品零件圖的沖壓工藝性分析入手經(jīng)過必要的工藝計算，制定出合理的工藝方案，最后編寫沖壓工藝卡的一個綜合分析、計算、設(shè)計過程。沖壓工藝方案的確定包括工序性質(zhì)、數(shù)量的確定，工序順序的安排，工序組合方式及工序定位方式的確定等內(nèi)容。沖壓模具設(shè)計則是依據(jù)制定的沖壓工藝規(guī)程，在認(rèn)真考慮毛坯的定位、出件、廢料排出諸問題以及模具的制造維修方便、操作安全可靠等因素后，設(shè)計計算并構(gòu)思出與沖壓設(shè)備想適應(yīng)的模具總體結(jié)構(gòu)，然后繪制出模具總裝圖和所有非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的整個設(shè)計繪圖過程。沖模制造是根據(jù)模具結(jié)構(gòu)、模具材料、尺寸精度、形位精度、工作特性和使用壽命等項要求，綜合考慮各方面的特點(diǎn)，并充分發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的一切特長，正確選擇加工方法和裝配方法，選出最佳加工方案，制定出合理的沖模加工工藝規(guī)程的過程。通過這次設(shè)計，我也更認(rèn)識到了模具設(shè)計是一項實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科，不但要有深厚的理論做基礎(chǔ)，吸取他人的設(shè)計經(jīng)驗(yàn)和勞動成果也是非常重要的。致 謝經(jīng)過一段時間的緊張工作，此次的畢業(yè)設(shè)計終于順利地完成了。這次畢業(yè)設(shè)計能按期按質(zhì)完成，這與學(xué)校三年的培養(yǎng)和最近一段在工廠的生產(chǎn)實(shí)踐是分不開的。在這里，我要忠心地感謝那些在我的設(shè)計工作中給予我?guī)椭耐瑢W(xué)和老師們。首先：感謝我的指導(dǎo)老師楊占堯老師，感謝楊老師在我做設(shè)計期間對我的指導(dǎo)和幫助，特別是我在深圳富士康工作期間，楊老師給予我的鼓勵和關(guān)心。還有翟老師、原老師的關(guān)心和幫助。其次：感謝的是我的同學(xué)們，在設(shè)計過程中遇到了很多的技術(shù)問題，通過他們的幫助和與他們的商討，一并查閱資料，每個問題都一一攻破難關(guān)，助我順利地完成了設(shè)計。還要感謝學(xué)校給我們創(chuàng)造的學(xué)習(xí)環(huán)境，感謝圖書館的工作人員和老師們。最后：還要感謝在深圳富士康工廠里的師傅們，在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計期間，在與他們相處的日子里，他們不顧工作的緊張和勞苦，給予我以模具制造與設(shè)計方面上的經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)。 使我順利地完成了此次的畢業(yè)設(shè)計。參 考 文 獻(xiàn)【1】 楊占堯主編沖壓模具圖冊北京：高等教育出版社，2002【2】 翟德梅主編模具制造技術(shù)河南機(jī)電高等專科學(xué)校，2001【3】 許發(fā)樾主編實(shí)用模具設(shè)計與制造手冊北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000【4】 劉建超、張寶忠等編 沖壓模具設(shè)計與制造北京：高等教育出版社，2002【5】 陳錫棟、周小玉等編 實(shí)用模具技術(shù)手冊北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001【6】 王孝培主編沖壓手冊北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990【7】 翁其金主編冷沖壓技術(shù)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000【8】 李碩本主編沖壓工藝學(xué) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1982【9】 薛彥成主編公差配合與技術(shù)測量北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992