畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）U型制件沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) （單獨(dú)論文不含圖）

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1、1目目 錄錄全套全套 CADCAD，三維圖，聯(lián)系，三維圖，聯(lián)系 153893706153893706第 1 章 緒論 .11.1 現(xiàn)代模具的地位及其重要性.11.2 本次模具設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn).1第 2 章 沖壓件形狀和工藝方案分析 .321 工藝性分析.32.2 技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合分析比較和工藝方案的選擇.42.2.1 技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合分析.42.2.2 模具結(jié)構(gòu)型式的合理性分析.52.2.3 工藝方案的確定.6第 3 章 落料沖孔復(fù)合模的設(shè)計(jì) .73.1 復(fù)合?？傮w結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì).73.2 零件的工藝計(jì)算.73.2.1 沖壓件的尺寸參數(shù).73.2.2 搭邊值的確定.823.2.3 毛坯的排樣方式.

2、83.2.4 條料寬度的確定.93.3 沖裁力的計(jì)算及沖壓設(shè)備的選擇.103.4 壓力中心計(jì)算.113.5 凸凹模刃口尺寸確定.123.5.1 沖孔時(shí)凸凹模刃口尺寸計(jì)算.123.5.2 落料時(shí)凸凹模刃口尺寸計(jì)算.13第 4 章 沖壓設(shè)備的選用及其參數(shù) .16第 5 章 沖裁模主要零部件的設(shè)計(jì)及選用 .175.1 落料凹模的設(shè)計(jì).175.2 凸凹模的設(shè)計(jì).195.3 沖孔凸模的設(shè)計(jì).20第 6 章 其他零部件的設(shè)計(jì)及選用 .256.1 卸料裝置的尺寸選擇.256.1.1 卸料裝置的選擇.256.1.2 彈性元件的設(shè)計(jì).256.1.3 推件裝置的選擇.256.2 定位零件的選取.266.3 模架及

3、其它零件的選擇.26第 7 章 模具的閉合高度 .28第 8 章 彎曲模的設(shè)計(jì) .298.1 彎曲工藝性分析.298.1.1 材料分析.298.1.2 結(jié)構(gòu)分析.298.2 彎曲件毛坯尺寸的計(jì)算.308.3 彎曲力計(jì)算.3138.4 彎曲模主要工作零部件的設(shè)計(jì).328.4.1 凸凹模圓角半徑的確認(rèn).328.4.2 凹模工作部分深度.338.4.3 凸、凹模間隙的確定.348.4.4 凸、凹模寬度的計(jì)算及其公差.348.5 彎曲模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).358.6 彎曲模其它零部件的選用.35結(jié)論 .38參考資料： .39致 謝 .40第第 1 1 章章 緒論緒論1.11.1 現(xiàn)代模具的地位及其重要性現(xiàn)代模

4、具的地位及其重要性模具是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中重要的工藝裝備之一。在鑄造、鍛造、沖壓、塑料、橡膠、玻璃、粉末冶金、陶瓷等生產(chǎn)行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。某些發(fā)達(dá)國(guó)家的模具總產(chǎn)值以超過(guò)機(jī)床工業(yè)的總產(chǎn)值在這些國(guó)家，模具工業(yè)已擺脫了從屬地位而發(fā)展成為獨(dú)立的行業(yè)。近年來(lái)，我國(guó)的模具工業(yè)也有了較大的發(fā)展，模具制造工藝和生產(chǎn)裝備智能化程度越來(lái)越高，極大地提高了模具制造的精度、質(zhì)量和生產(chǎn)率。模具是衡量一個(gè)國(guó)家和地區(qū)工業(yè)水平的重要標(biāo)志。模具在電子、汽車(chē)、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊產(chǎn)品制造中具有不可替代的作用，是工業(yè)發(fā)展的基石，被人稱(chēng)為“工業(yè)之母”和“磁力工業(yè)” ?，F(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)對(duì)模具要求越來(lái)越高，模具結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，

5、制造難度日益增大。模具制造正由過(guò)去的勞動(dòng)密集和主要依靠人工技巧及采用傳統(tǒng)機(jī)械加工設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)密集，更多的依靠各種高效、高精密的數(shù)控切削機(jī)床、電加工機(jī)床，從過(guò)去的機(jī)械加工時(shí)代轉(zhuǎn)變成機(jī)、電結(jié)合加工以及其他特殊加工時(shí)代，模具鉗工量正呈逐漸減少之勢(shì)?，F(xiàn)代模具制造集中了制造技術(shù)的精華，體現(xiàn)了先進(jìn)制造技術(shù)，已成為技術(shù)密集型的綜合加工技術(shù)。21.21.2 本次模具設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)本次模具設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)本設(shè)計(jì)的目的是為了鞏固和擴(kuò)大該課程的理論知識(shí)，提高學(xué)生計(jì)算制圖與閱讀參考資料的能力，使學(xué)生能正確地運(yùn)用所學(xué)到的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，以初步掌握一般性沖壓彎曲件的工藝制定和模具設(shè)計(jì)的方法和原則，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作的能力

6、。畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的有兩個(gè)：一是讓學(xué)生掌握查閱查資料手冊(cè)的能力，能夠熟練的運(yùn)用工程軟件進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。二是掌握模具設(shè)計(jì)方法和步驟,了解模具的加工工藝過(guò)程。 本文是 U 型件的落料、沖孔復(fù)合模和彎曲單工序模的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，結(jié)合模具的設(shè)計(jì)，廣泛聽(tīng)取各位人士的意見(jiàn)，經(jīng)過(guò)多次修改和驗(yàn)證編制而成。為了達(dá)到設(shè)計(jì)的規(guī)范化，標(biāo)準(zhǔn)化和合理性，本人通過(guò)查閱多方面的資料文獻(xiàn)，力求內(nèi)容簡(jiǎn)單扼要，文字順通，層次分明，論述充分。文中附有必要的插圖和數(shù)據(jù)說(shuō)明。沖壓是利用模具在壓力機(jī)上對(duì)材料加壓，使之分離或變形，以得到一定形狀工件的一種加工方法。工業(yè)生產(chǎn)中普遍采用模具成型工藝方法，有效地保證了產(chǎn)品的生產(chǎn)率，使操作簡(jiǎn)化，還能省料、

7、節(jié)能、獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。而沖壓工藝為采用得最多的一種工藝方法。沖壓根據(jù)其變形特點(diǎn)分為分離工序和變形工序。此外，為了提高生產(chǎn)率，常將兩個(gè)以上的基本工序合并成一個(gè)工序。沖壓對(duì)材料的的主要要求有：(1) 好的沖壓性能；(2) 良好的表面質(zhì)量；(3) 符合國(guó)標(biāo)規(guī)定的厚度公差；本課題應(yīng)用了沖裁和 U 型彎曲兩個(gè)工序。沖裁：沖裁是利用模具使板料分離的沖壓工序，包括沖孔和落料，它是沖壓工藝中最基本的工序。3彎曲：是指將金屬材料彎成一定形狀和角度的工藝方法。常見(jiàn)的有 V 型、U 型和一些其它形狀的彎曲件。第第 2 2 章章 沖壓件形狀和工藝方案分析沖壓件形狀和工藝方案分析工藝分析包括技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面內(nèi)容。在

8、技術(shù)方面，根據(jù)產(chǎn)品圖紙，主要分析該沖壓件的形狀特點(diǎn)，尺寸大小，精度要求和材料姓名、性能等因素是否符合沖壓工藝的要求；在經(jīng)濟(jì)方面，主要根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)批量，分析產(chǎn)品成本，闡明采用沖壓生產(chǎn)可以取得經(jīng)濟(jì)效益。4圖 2-1 沖壓工件三維圖2 21 1 工藝性分析工藝性分析（1）材料分析：圖 2-1 為產(chǎn)品的工件圖，材料為 Q235 鋼，Q235 鋼的主要力學(xué)性能如下：屈服強(qiáng)度：235MPa;抗拉強(qiáng)度:375-460MPa;伸長(zhǎng)率 26%；沖擊功：27J。在板材里，Q235是最普通的材質(zhì)，屬普板系列。普通碳素結(jié)構(gòu)鋼普板是一種鋼材的材質(zhì)。Q 代表的是這種材質(zhì)的屈服度，后面的 235，就是指這種材質(zhì)的屈服值

9、，在 235MPa 左右。并會(huì)隨著材質(zhì)的厚度的增加而使其屈服值減小。由于含碳適中，綜合性能較好，強(qiáng)度、塑性和焊接等性能得到較好配合，用途最廣泛。（2）精度分析：此零件的特點(diǎn)是工件尺寸為中型尺寸，尺寸精度要求一般，材料強(qiáng)度、剛度高，采用 1.5mm 厚的板料，零件圖上的尺寸除了四個(gè)孔的尺寸有偏差外，其他的形狀尺5寸均未標(biāo)注公差，屬一般沖裁精度，采用一般沖模，可按 IT14 級(jí)確定工件的公差。經(jīng)查公差表，各尺寸公差為：6 0+0。10 8 0+0。10 但四個(gè)孔的中心距之間有尺寸要求，因此需要一次一起成型。（3）結(jié)構(gòu)分析：工件結(jié)構(gòu)形狀簡(jiǎn)單，左右對(duì)稱(chēng)，對(duì)彎曲成形較為有利，制件需要進(jìn)行落料、沖孔、彎曲

10、三道基本工序。（4）結(jié)論：該制件可以進(jìn)行沖裁彎曲，制件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)重視模具材料和結(jié)構(gòu)的選擇，保證磨具的復(fù)雜程度和模具的壽命。2.22.2 技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合分析比較和工藝方案的選擇技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合分析比較和工藝方案的選擇2.2.12.2.1 技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合分析技術(shù)、經(jīng)濟(jì)綜合分析（1）單工序沖裁模在一副沖模中，只能完成一個(gè)沖裁工序的沖模稱(chēng)為單工序沖裁模。單工序沖裁模又稱(chēng)簡(jiǎn)單模，優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期短，沖壓時(shí)不受材料厚度，外形尺寸限制。其缺點(diǎn)是：用這種沖模加工出來(lái)的工件尺寸精度較低，并且一個(gè)工件的沖制所需要模具的數(shù)量多，不便于管理，同時(shí)所占用設(shè)備也多，生產(chǎn)效率低。（2）連續(xù)模連續(xù)模又稱(chēng)級(jí)進(jìn)模和跳

11、步模。它是在一副沖模中，能在不同的沖壓位置上，同時(shí)完成兩個(gè)或兩個(gè)以上的多個(gè)工序，而最后將零件成形并與條料分離的沖模。連續(xù)模是目前利用比較多的沖模結(jié)構(gòu)，其主要優(yōu)點(diǎn)在于： 生產(chǎn)效率較高； 沖壓時(shí)送料方便，并安全可靠不易發(fā)生事故； 連續(xù)模易實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化及機(jī)械化生產(chǎn)；連續(xù)模的結(jié)構(gòu)一般都比較復(fù)雜，與一般沖模相比制造困難。6（3）復(fù)合模復(fù)合模是指壓力機(jī)依次行程中，模具在同一位置上同時(shí)完成落料及沖孔多個(gè)工序的模具。如下優(yōu)點(diǎn)：沖壓后的工件內(nèi)孔對(duì)外形的同心度較高，一般可達(dá)0.020.04mm所沖出的工件表面垂直，精度較高，用復(fù)合模沖出的工件一般可達(dá) IT11- IT12 級(jí)精度 復(fù)合模應(yīng)用較廣，一般可適宜沖裁

12、厚度為 0.01mm 的薄材料以及較軟的金屬材料 生產(chǎn)效率高，可適于大批量生產(chǎn) 沖壓時(shí)，所要求條料的尺寸精度較低，一般不受條料的形狀及尺寸限制缺點(diǎn)是：在加工制造上比較困難，成本較高。綜上所述此工件，決定選用復(fù)合模。2.2.22.2.2 模具結(jié)構(gòu)型式的合理性分析模具結(jié)構(gòu)型式的合理性分析合理的模具結(jié)構(gòu)型式應(yīng)盡可能滿(mǎn)足以下要求： 能沖擊符合技術(shù)要求的工件 能提高生產(chǎn)率 模具制造和修磨方便 模具有足夠的壽命 模具易于安裝調(diào)整，且操作方便、安全。2.2.32.2.3 工藝方案的確定工藝方案的確定零件為 U 型彎曲件，該零件的生產(chǎn)工序包括落料，沖孔，彎曲三個(gè)基本工序，可有以下三種工藝方案：(1) 落料沖孔

13、彎曲；采用三套單工序模沖壓(2) 落料沖孔彎曲；采用落料沖孔連續(xù)模沖壓，再采用彎曲單工序模。7(3) 落料沖孔彎曲；采用落料沖孔復(fù)合模沖壓，再采用彎曲單工序模。方案 (1) 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但需三道工序和三道模具，生產(chǎn)效率低。方案 (2) 屬于先連續(xù)模后單工序模的組合，連續(xù)模是指壓力機(jī)在一次行程中，依次在模具幾個(gè)不同的位置上同時(shí)完成多道沖壓工序的模具。于制件的結(jié)構(gòu)尺寸小，厚度小，連續(xù)模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，又因落料在前彎曲在后，必然使彎曲時(shí)產(chǎn)生很大的加工難度，且工件不是一次成型，容易造成尺寸誤差加大，欲保證沖壓件的形位精度，需在模具上設(shè)置導(dǎo)正銷(xiāo)導(dǎo)正，故其模具制造，安裝較復(fù)合模更為復(fù)雜，且制造經(jīng)費(fèi)增加，因此，

14、不宜采用該方案。方案 (3) 屬于復(fù)合模和單工序模的組合，復(fù)合沖裁模是指在一次工作行程中，在模具同一部位同時(shí)完成數(shù)道沖壓工序的模具。由于該工件的孔邊距為 8mm，大于凸凹模允許的最小壁厚 6.7mm，故可考慮采用復(fù)合膜。采用復(fù)合模沖裁，其模具結(jié)構(gòu)沒(méi)有連續(xù)模復(fù)雜，生產(chǎn)效率也很高，易于沖壓尺寸精度要求一般且一次成型的工件，且操作簡(jiǎn)單安全，適用于大批量生產(chǎn)，又降低的工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，所以此方案最為合適。根據(jù)分析采用方案 (3) 復(fù)合沖裁。第第 3 章章 落料沖孔復(fù)合模的設(shè)計(jì)落料沖孔復(fù)合模的設(shè)計(jì)3.13.1 復(fù)合?？傮w結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)復(fù)合?？傮w結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)（1）模具類(lèi)型的選擇：8 由沖壓工藝分析可知，采

15、用復(fù)合沖壓，所以模具類(lèi)型為復(fù)合模。（2）定位方式的選擇： 因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料，控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料銷(xiāo)，有側(cè)壓裝置。控制條料的送進(jìn)步距采用導(dǎo)正銷(xiāo)定距。（3）卸料方式的選擇： 因?yàn)楣ぜ虾駷?1.5mm，相對(duì)較薄，卸料力不大，故可采用彈性料裝置卸料。（4）導(dǎo)向方式的選擇： 為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。3.23.2 零件的工藝計(jì)算零件的工藝計(jì)算3.2.13.2.1 沖壓件的尺寸參數(shù)沖壓件的尺寸參數(shù)圖 3-1 零件展開(kāi)圖由圖 3-1 可知毛坯尺寸為 64mm113mm根據(jù)計(jì)算得沖壓件的總面積為 S9沖孔面積： S =3 2=56.52mm212S

16、 =4 2=100.48mm222落料面積： S =6300.46mm23沖孔落料后的總面積：S= S - S - S =6143.46mm2總3213.2.23.2.2 搭邊值的確定搭邊值的確定排樣時(shí)零件之間以及零件與條料側(cè)邊之間留下的工藝余料，稱(chēng)為搭邊。搭邊的作用是補(bǔ)償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質(zhì)量和送料方便。搭邊過(guò)大，浪費(fèi)材料。搭邊過(guò)小，沖裁時(shí)容易翹曲或被拉斷，不僅會(huì)增大沖件毛刺，有時(shí)還有拉入凸、凹模間隙中損壞模具刃口，降低模具壽命。或影響送料工作。由于材料 Q235 的碳含量為 0.22%，且毛坯厚度為 1.5mm，根據(jù)冷沖壓實(shí)用技術(shù)表 32 可查得：兩制件之間的搭邊值

17、 a1=1.8（mm）,側(cè)搭邊值 a=2.0(mm)。3.2.33.2.3 毛坯的排樣方式毛坯的排樣方式通過(guò)分析工件的形狀應(yīng)采用單直排的排樣方式，零件可能的排樣方式有兩種方案如下圖所示。方案一：圖 3-2方案二：10圖 3-3現(xiàn)根據(jù)材料利用率公式：=100% hBnA(3-1)式中 A沖裁件面積(mm )；2 n一個(gè)步進(jìn)內(nèi)沖裁件的數(shù)目； B條料寬度(mm)； h進(jìn)距(mm)；對(duì)于方案一：其中 n=1；A=6143.46(mm )；h=113+1.8=114.8mm；B=64+22=68mm2代入公式（3-1）得 =78.7%1對(duì)于方案二：其中 n=1；A=6143.46(mm )；h=64+1

18、.8=65.8mm；B=113+22=117mm2代入公式（3-1）得 =79.8%2通過(guò)比較兩方案的材料利用率 2t ，所以滿(mǎn)足彎曲條件,可以一次彎曲成功。（3）彎曲件孔邊距S=8mmt，所以滿(mǎn)足彎曲條件。（4）圓角半徑回彈該工件是一個(gè)彎曲角度為 90o的彎曲件，所有尺寸精度均未標(biāo)注公差，而當(dāng)r/t0.5式中：R彎曲半徑（mm） t材料厚度（mm） 對(duì)于由于相對(duì)彎曲半徑大于 0.5，可見(jiàn)制件屬于圓角半徑較大的彎曲件，應(yīng)該先 求變形區(qū)中性層曲率半徑 （mm） 。 =r0+kt (82)式中：r0內(nèi)彎曲半徑（mm） ； t材料厚度（mm） ； k中性層系數(shù)根據(jù)模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及模具 CAD表 31

19、差的中性層系數(shù) k=0.34代入式（82）得：=1+0.341.5=1.51mm結(jié)合圖 81 可得坯料展開(kāi)長(zhǎng)度 L=16.752+26+1.512=64.24mm，取21L=64mm。348.38.3 彎曲力計(jì)算彎曲力計(jì)算彎曲力是設(shè)計(jì)彎曲模和選擇壓力機(jī)的重要依據(jù)。該零件是校正彎曲，校正彎曲時(shí)的彎曲力 FJ和頂件力 FD還有自由彎曲力 FZ校正彎曲時(shí)的彎曲力比自由彎曲力大得多，一般為：FJ=Aq, （8-3）式中 FJ校正彎曲力（N） ；A校正部分在垂直于凸模運(yùn)動(dòng)方向上的投影面積（mm ） ；2q 單位面積校正力（MPa） ；由沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表 3-11 查得 q=60MPa，A=（1511

20、3）mm代入公式（8-3）得：FJ =1511360=101.7kN在自由彎曲時(shí)的彎曲力為：FZ= tr7 . 0b2KBt（8-4）式中 FZ自由彎曲在沖壓行程結(jié)束時(shí)的彎曲力（N） ； B彎曲件的寬度（mm） ； r彎曲件的內(nèi)彎曲半徑（mm） ； t彎曲件材料厚度（mm） ；K材料的抗拉強(qiáng)度安全系數(shù)，一般取 K=1.3；b彎曲拆料的抗拉強(qiáng)度(MPa)把數(shù)據(jù)代入公式（8-4）得 FZ =41.65KN5 . 114505 . 11133 . 17 . 02頂件力：FD=(0.30.8) FZ =0.341.65=12.49KN對(duì)于校正彎曲，由于校正彎曲比頂件力大得多，故一般 FD可以忽略不計(jì)，

21、即：35F壓力機(jī) FJ+ FZ =101.7+41.65=143.35KN。為防止彎曲設(shè)備的超載，可按公稱(chēng)壓力 F（1.11.2）F，由冷沖壓實(shí)用技術(shù)表 44 查得選用公稱(chēng)力為 160kN 的壓力機(jī)開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī) J2316。其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示：表表 8-1 壓力機(jī)壓力機(jī) J2316 參數(shù)參數(shù)公稱(chēng)壓力（kN）160滑塊行程（mm）55滑塊行程次數(shù)（n/mm）120最大閉合高度（mm）220最大裝模高度（mm）180連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度（mm）45工作臺(tái)尺寸（前后/左右） （mm）300/450墊板尺寸（厚度/孔徑） （mm）40/210模柄孔尺寸（直徑/深度） （mm）40/600最大傾斜角

22、度（）35電動(dòng)機(jī)功率（kW）1.50設(shè)備外形尺寸（前后/左右/高度） （mm）1130/921/1890設(shè)備總質(zhì)量（kg）10558.4 彎曲模主要工作零部件的設(shè)計(jì)彎曲模主要工作零部件的設(shè)計(jì)8.4.1 凸凹模圓角半徑的確認(rèn)凸凹模圓角半徑的確認(rèn)（1）凸模圓角半徑凸r在保證不小于最小彎曲半徑值的前提下，當(dāng)零件的相對(duì)圓角半徑較小時(shí)，凸tr /模圓角半徑取等于零件的彎曲半徑，即mm1 rr凸（2）凹模圓角半徑凹r36 凹模圓角半徑的大小影響彎曲力、彎曲件質(zhì)量與彎曲模壽命，凹模兩邊的圓角半徑應(yīng)一致且合適，過(guò)小，彎曲力會(huì)增加，會(huì)刮傷彎曲件表面，模具的磨損加大；過(guò)大，支撐不利，其值一般根據(jù)板厚取或直接查表。

23、 t2mm 時(shí)， =（36）t凹r t=24mm 時(shí)， =（23）t凹r t4mm 時(shí)， =2t凹r查表取為 5mm。凹r8.4.2 凹模工作部分深度凹模工作部分深度過(guò)小的凹模深度會(huì)使毛坯兩邊自由部分過(guò)大，造成彎曲件回彈量大，工作不平直；過(guò)大的凹模深度增加了凹模尺寸，浪費(fèi)模具材料，并且需要大行程的壓力機(jī)，因此模具設(shè)計(jì)中，要保持適當(dāng)?shù)陌寄Ｉ疃?。該產(chǎn)品零件為彎邊高度不大且兩邊要求平直的 U 形彎曲件，則凹模深度應(yīng)大于零件的高度，根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表 3-13 查得高出值 h0=4mm。查表 3-14 得凹模工作部分深度為 20mm 如下圖所示：圖 8-2378.4.38.4.3 凸、凹模間隙的

24、確定凸、凹模間隙的確定根據(jù) U 形件彎曲模凸、凹模單邊間隙的計(jì)算公式： Z=t+Ct （8-5）式中 Z凸、凹模單邊間隙（mm） ；材料厚度的正偏差(mm)；C凸、凹模的間隙系數(shù)；根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表 3-15 查得 C=0.05，=0.11mm，t=1.5mm代入公式（8-5）得：Z=1.5+0.11+0.051.5=1.685mm8.4.48.4.4 凸、凹模寬度的計(jì)算及其公差凸、凹模寬度的計(jì)算及其公差零件標(biāo)注外行尺寸且當(dāng)工件標(biāo)注成單向偏差時(shí)，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)，而凸、凹模的寬度及其公差應(yīng)根據(jù)零件的尺寸、公差、回彈情況以及模具磨損規(guī)律而定。因此，凸、凹模的寬度分別為凹模寬度： dLLd0)

25、75. 0(（8-6） 在工件標(biāo)注外形尺寸的情況下，凸模寬度應(yīng)按凹模寬度尺寸配制，并保證單邊間隙為 c，即： 0)2(pZLLdp（8-7）式中 彎曲凸、凹模寬度尺寸（mm）；dpLL 、 彎曲件外形或內(nèi)形最小極限尺寸（mm）；L Z彎曲模單邊間隙（mm）； 彎曲件尺寸公差（mm）； 凸、凹模制造公差，采用(IT7IT9)標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)，一般取dp、（1/31/4）；38根據(jù)圖 8-1 可知 L=15mm，按 IT14 級(jí)精度選取=0.52mm，按 IT9 級(jí)精度選取 凸=0.052mm代入公式（8-6）（8-7）得：凹模寬度：=mm=mmdLLd0)75. 0(d052. 00)52. 075

26、. 015(052. 0061.14凸模寬度：=mm=mm0)2(pZLLdp0052. 0)685. 1261.14(0052. 024.118.58.5 彎曲模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)彎曲模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為了操作達(dá)到工件的要求，在進(jìn)行彎曲模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須要滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)：(1) 坯料放置在模具上應(yīng)保證可靠的定位。(2) 在壓彎過(guò)程中，應(yīng)防止毛坯的滑動(dòng)。(3) 毛坯放入到模具上和壓彎后從模具中取出工件要方便。8.68.6 彎曲模其它零部件的選用彎曲模其它零部件的選用(1)凸模凸模材料選擇 T10A熱處理為淬硬，HRC58-60(2)凹模凹模材料選擇 T10A熱處理為淬硬，HRC58-60(3)彈性元件為了得

27、到較平整的工件，此模具采用彈壓式卸料裝置，使條料在落料沖孔過(guò)程中始終處于一個(gè)穩(wěn)定的壓力之下，從而改善毛坯的穩(wěn)定性。本課題將采用 4 個(gè)圓筒形聚氨酯彈性體作為彈性元件，設(shè)計(jì)彈性元件高度 H =67mm，模具安裝時(shí)橡膠預(yù)自由先壓縮 10%。橡膠壓縮時(shí)產(chǎn)生的壓力公式：39F=Ap （8-8）式中 F橡膠壓縮時(shí)產(chǎn)生的壓力；A橡膠的橫截面積（與卸料板貼合的面積，mm） ； P橡膠的單位壓力（MPa） ；根據(jù)選擇的壓力機(jī)工作時(shí)對(duì)每個(gè)橡膠壓縮時(shí)產(chǎn)生的壓力為 10.4KN，根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表 2-35 結(jié)合橡膠壓縮量查得單位壓力為 2MPa.代入公式得：A=6450 mm2橡皮高度與直徑之比為 h/D

28、=67/100=0.67因此滿(mǎn)足 0.5h/D1.5(4)壓料板、頂桿、頂板材料選擇 45 號(hào)鋼，熱處理方式為淬硬，HRC43-48(5)模柄結(jié)構(gòu)形式：參考沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)圖 2-87（b）圖的壓入式模柄結(jié)構(gòu),材料為Q235。尺寸根據(jù)壓力機(jī)選?。篸=30D=32 D1=39h=73h1=5 h2=25 b=2 a=0.5d1=6(6)墊板凸模墊板厚度為 8mm ，材料采用 45 ，熱處理為淬硬，HRC43-48拖板厚度取 10mm，材料采用 45 ，熱處理為淬硬，HRC43-48(7)模架的選擇根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)圖 2-81 選取凹模周界 L=160mm，B=125mm參考?jí)毫C(jī) h 的

29、范圍為 165mmh185mm選?。?上模架 16012535mm (GB2855.5-81)40下模架 16012540mm (GB2855.6-81)導(dǎo)柱 A20h5150m m (GB2861.1-81)導(dǎo)套 A20H68533mm (GB2861.6-81)選取 20#熱處理滲碳、淬火。硬度 HRC58-62 滲碳層深度 0.8-1.2mm導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合取。5h6H(8)螺釘?shù)倪x擇1)聯(lián)接上模架、凸模固定板和墊板：M82)聯(lián)接下模架、凹模、凹模墊板：M83)螺桿：M10(9)定位銷(xiāo)的選擇1)固定上模架、凸模固定板和墊板：62)固定下模架、凹模、墊塊：641復(fù)合模裝配圖復(fù)合模裝配圖結(jié)論結(jié)

30、論畢業(yè)設(shè)計(jì)在忙碌的一個(gè)多學(xué)期中匆匆的結(jié)束了，有滿(mǎn)足、也有遺憾。這一次的畢業(yè)設(shè)計(jì)也可以說(shuō)是為我的大學(xué)生涯劃上了一個(gè)圓滿(mǎn)的句號(hào)。 這次，我畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是“U”型槽沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)。獨(dú)立完成這個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)課題的要求之一，對(duì)我來(lái)講，的確可以算作是一次挑戰(zhàn)。一切都要靠自己的努力來(lái)完成。通過(guò)這一次的設(shè)計(jì)，使我更加進(jìn)一步掌握了沖壓工藝及有關(guān)模具的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，培養(yǎng)了我獨(dú)立思考與解決問(wèn)題的能力。在整個(gè)過(guò)程中，遇到了一些自身無(wú)法解決的困難，導(dǎo)致了設(shè)計(jì)中的不足，也為此影響了設(shè)計(jì)的進(jìn)度。在這里要特別感謝我的指導(dǎo)老師肖奇軍老師，能耐心給我指出設(shè)計(jì)的缺陷以及解決的方法建議，使我能夠及時(shí)的修正設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤，順利的完成這次

31、的設(shè)計(jì)任務(wù)。在這次設(shè)計(jì)中由于自身的設(shè)計(jì)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)有限，還有很多欠考慮或是不足的地方，望各位老師見(jiàn)諒！42參考資料參考資料：1 李建軍、李德群.模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及模具 CAD機(jī)械工業(yè)出版社 2 王麗娟.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 國(guó)防工業(yè)出版社3 薛啓翔.沖壓模具與制造 化工工業(yè)出版社4 馮小明.冷沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 重慶大學(xué)出版社5 薛啓翔.沖壓模具設(shè)計(jì)制造難點(diǎn)與竅門(mén) 機(jī)械工業(yè)出版社6 薛啓翔.冷沖壓實(shí)用技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社43致致 謝謝本文是在論文指導(dǎo)老師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對(duì)我產(chǎn)生重要影響。在此次畢業(yè)設(shè)

32、計(jì)過(guò)程中我也學(xué)到了許多有關(guān)模具設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，對(duì)其現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)有了很大的了解。通過(guò)這次模具設(shè)計(jì)，本人在多方面能力都得到了提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用了本專(zhuān)業(yè)所學(xué)課程的理論知識(shí)和結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次冷沖壓模具設(shè)計(jì)，通過(guò)實(shí)際設(shè)計(jì)從而培養(yǎng)和提高了自己的獨(dú)立工作能力，鞏固與擴(kuò)充了冷沖壓模具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的基本的模具技能，懂得了從分析零件的工藝性入手，確定工藝方案，了解了模具的基本結(jié)構(gòu)，提高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了相應(yīng)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)對(duì)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。并提高了查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)的能力，熟悉了設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)模具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，44體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。感謝 XXX 老師與同學(xué)們的幫助。由于本人的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教,我十分的樂(lè)意接受你們的批評(píng)與指正，本人將萬(wàn)分感謝。