自行車腳蹬內(nèi)板的沖孔翻孔落料級進模設(shè)計【含全套CAD圖紙】

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購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計說明書 自行車腳蹬內(nèi)板級進模設(shè)計 系 、 部： 學生姓名： 指導教師： 職稱 專 業(yè)： 班 級： 完成時間： 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務(wù)書 系： 專業(yè)： 指導教師 學生姓名 課題名稱 自行車腳 蹬內(nèi)板沖孔翻孔落料級進模設(shè)計 內(nèi)容及任務(wù) 工件名稱 :自行車腳蹬內(nèi)板 生產(chǎn)批量 :大批量 材料 : 件圖如下圖所示 : 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 擬達到的要求或技術(shù)指標 二、設(shè)計內(nèi)容 求編制沖壓工藝卡。 制模具裝配圖、零件圖，總圖紙量達 3張 0號圖紙。 3．完成設(shè)計說明書，要求文字通順，表達清楚，圖標清晰合理，字數(shù)達 20000萬左右。 進度安排 起止日期 工作內(nèi)容 備注 搜集資料和確定工藝方案 對零件的毛坯尺寸，沖裁力 計算，壓力機選擇及畫模具裝配圖和各零件圖。 寫設(shè)計說明書 檢查修改說明書，準備答辯。 答辨 主要參考資料 《 機械工程材料》、《特種鑄造及有色金屬》、《沖壓工藝學》、《沖模技術(shù)》等。 教研室 意見 年 月 日 系主管領(lǐng)導意見 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )開題報告 題 目 自行車腳蹬內(nèi)板沖孔翻孔落料級進模設(shè)計 學生姓名 班級學號 專業(yè) 一、 文 獻 綜 述 在本次設(shè)計中我所設(shè)計的是自行車腳蹬內(nèi)板沖孔翻邊落料模，此模具為小型大批量生產(chǎn) ，因此對模具的壽命和精密度要求都很高，所以在設(shè)計的任務(wù)主要是模具類型的選擇和工作部分的制造，模具制造時的材料選擇，在滿足模具工作負載的前提下盡量采用價格低廉的材料，多采用先進的模具材料，這樣不僅能設(shè)計和制造出合格的模具，也能充分得利用現(xiàn)代科技為工業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持， 在國家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導下，經(jīng)過幾十年努力，現(xiàn)在我國沖壓模具的設(shè)計與制造能力已達到較高水平，包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計制造技術(shù)已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用。 我所設(shè)計的題目是個小型的沖壓模具，其質(zhì)量和體積和大型的汽車覆蓋件來比都是不能相比 的，所以就要結(jié)合本零件的特點找出適合它的設(shè)計理念和設(shè)計思路，這樣就不會產(chǎn)生設(shè)計出的模具無法使用或生產(chǎn)出的零件無法滿足其使用性能等致命問題的出現(xiàn)。結(jié)合我國 近 年來模具的發(fā)展歷史， 雖然在設(shè)計制造方法和手段方面已基本達到了國際水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國際水平，在轎車模具國產(chǎn)化進程中前進了一大步，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期等方面，與國外相比還存在一定的差距。 所以我所設(shè)計的模具要考慮到更多的方面，結(jié)合我國的實際國情，和本公司的具體情況，多方考察找到適合自己特點的地方，這樣不僅可以設(shè)計出合格的模具產(chǎn)品，還能提高自己 的能力。 標志沖模技術(shù)先進水平的多工位級進模和多功能模具，是我國重點發(fā)展的精密模具品種。有代表性的是集機電一體化的鐵芯精密自動閥片多功能模具，已基本達到國際水平。近年來隨著數(shù)控技術(shù)的不斷推光和高技能人才的不斷出現(xiàn)，我國的模具市場整體上還能滿足大多數(shù)企業(yè)的需求，但是很多的關(guān)鍵技術(shù)和國外相比起來還是有很大差距的，這就要求我在引進國外模具的同時要更大程度的把技術(shù)也引進過來。 但總體上和國外 的 多工位級進模相比，在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上，我還有相當長的一段路要走，這就要求我的模具設(shè) 計人員在工作中要刻苦努力，不斷創(chuàng)新，打造屬于自己的品牌，所以需要我更多的努力去奮斗！ 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 二、 設(shè) 計 任 務(wù) 目 的 與 要 求 設(shè)計模具裝配圖 1 張，要求 圖。 繪制全部零件圖，并注明各個零件的材料、尺寸、公差、表面粗糙度和熱處理等技術(shù)要求。 編寫設(shè)計說明書一份（約 2 萬字），打印成冊。設(shè)計說明書按給定形式編寫和裝訂，設(shè)計圖紙可以單獨裝訂。全部畢業(yè)論文件匯總袋裝。 三、設(shè)計時間安排 ： 搜集資料和確定工藝方案 性 能方面 的資料和有關(guān)沖壓工藝方面的資料，主要有《 機械工程材料》、《特種鑄造及有色金屬》、《沖 壓工藝學》、《沖模技術(shù)》等。 ： 對零件的毛坯尺寸，沖裁力計算，壓力機選擇及畫模具裝配圖和各零件圖。 : 寫設(shè)計說明書 : 檢查修改說明書，準備答辯。 : 答辯。 指導教師批閱意見 指導教師 (簽名 )： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )工作中期檢查表 題目 自行車腳蹬內(nèi)板沖孔翻孔落料級進模設(shè)計 學生姓名 班級學號 專業(yè) 指 導 教 師 填 寫 學生開題情況 學生調(diào)研及查閱 文獻情況 畢業(yè)設(shè)計（論文）原計劃有無調(diào)整 學生是否按計劃執(zhí)行工作進度 學生是否能獨立完成工作任務(wù) 學生的英文翻譯情況 學生每周接受指導的次數(shù)及時間 畢業(yè)設(shè)計（論文）過程檢查記錄情況 學生的工作態(tài)度在相應(yīng)選項劃“ √” □認真 □一般 □較差 尚存在的問題及采取的措施： 指導教師簽字： 年 月 日 系部意見： 負責人簽字： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文）指導教師 審 閱表 系： 專業(yè)： 學生姓名 學 號 班 級 專 業(yè) 指導教師姓名 課題名稱 自行車腳蹬內(nèi)板級進模設(shè)計 是否同意參加答辯： 是□ 否□ 指導教師評定成績 分值： 指導 教師簽字： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱 教師評閱 表 題 目 自行車腳蹬內(nèi)板級進模設(shè)計 學生姓名 班級學號 專業(yè) 評閱 教師姓名 職稱 工作單位 評分內(nèi)容 具 體 要 求 總分 評分 開題情況 調(diào)研論證 能獨立查閱文獻資料及從事其他形式的調(diào)研，能較好地理解課題任務(wù)并提出實施方案，有分析整理各類信息并從中獲取新知識的能力。 10 外文翻譯 摘要及外文資料翻譯準確，文字流暢，符合規(guī)定內(nèi) 容及字數(shù)要求。 10 設(shè)計質(zhì)量 論證、分析、設(shè)計、計算、結(jié)構(gòu)、建模、實驗正確合理。 35 創(chuàng)新 工作中有創(chuàng)新意識，有重大改進或獨特見解，有一定實用價值。 10 撰寫質(zhì)量 結(jié)構(gòu)嚴謹，文字通順，用語符合技術(shù)規(guī)范，圖表清楚，書寫格式規(guī)范，符合規(guī)定字數(shù)要求。 15 綜合能力 能綜合運用所學知識和技能發(fā)現(xiàn)與解決實際問題。 20 總評分 評閱教師 評閱意見 評閱成績 總評分ⅹ 20% 評閱教師簽名 日期 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯資格審查表 題 目 自行車 腳蹬內(nèi)板級進模設(shè)計 學生姓名 學 號 專 業(yè) 指導教師 內(nèi)容綜述 ： 此次設(shè)計主要是圍繞自行車零件冷沖壓模具設(shè)計展開的，通過從自行車中選出一個典型的零件，運用落料、沖孔、翻邊等沖壓工序設(shè)計冷沖壓 級進模 。 在課題研究初期，我借閱了大量有關(guān)冷沖壓模具設(shè)計制造方面的書籍，同時在互聯(lián)網(wǎng)上搜索了大量關(guān)于沖壓模具的資料與論文。深入車間進行課題調(diào)研，了解模具設(shè)計實際工作中需要考慮的問題。為以后的設(shè)計提供資料和積累寶貴經(jīng)驗，避免走不必要的彎路。 通過所學知識和大量查閱資料對零件進行工藝分析和工藝參數(shù)計 算， 根據(jù)零件所需冷沖壓工序設(shè)計出 級進模 。 同時運用 件繪制模具裝配圖和零件圖。 本人之所以選擇自行車腳蹬內(nèi)板級進模的課題 ,是因為這一課題具有現(xiàn)實的理論意義和實踐意義 . 本文經(jīng)過反復(fù)修改成文 ,我已做好了答辯的準備 ,特此提出答辯申請 ,請予批準 ! 申請人簽名： 日期： 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 資 格 審 查 項 目 是 否 01 工作量是否 達到所規(guī)定要求 02 文檔資料是否齊全（任務(wù)書、開題報告、外文資料翻譯、定稿論文及其相關(guān)附件資料等） 03 是否完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù) 04 完成的成果是否達到驗收要求 05 是否剽竊他人成果或者直接照抄他人設(shè)計（論文） 指導教師簽名： 畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯資格審查小組意見： 符合答辯資格，同意答辯 □ 不符合答辯資格，不同意答辯□ 審查小組成員簽名： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯及最終成績評定表 系： 專業(yè)： 學生姓名 學號 班級 答辯 日期 課題名稱 自行車腳蹬內(nèi)板沖孔翻孔落料級進模設(shè)計 指導 教師 成 績 評 定 分值 評 定 小計 課題介紹 思路清晰，語言表達準確，概念清楚，論點正確，實驗方法科學，分析歸納合理，結(jié)論嚴謹，設(shè)計（論文）有應(yīng)用價值。 30 答辯 表現(xiàn) 思維敏捷 ,回答問題有理論根據(jù)，基本概念清楚，主要問題回答準確大、深入 ,知識 面寬。 必 答 題 40 自 由 提 問 30 合 計 100 答 辯 評 分 分值： 答辯小組長簽名： 答辯成績 a： × 40％＝ 指導教師評分 分值： 指導教師評定成績 b： × 40％＝ 評閱教師評分 分值： 評閱教師評定成績 c： × 20％＝ 最終評定成績： 分數(shù)： 等級： 答辯委員會主任簽名： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 目 錄 摘 要 ............................................................................................................................ I 前 言 ........................................................................................................................... 1 自行車腳蹬內(nèi)板 ........................................................................................................... 2 1 沖壓件的工藝性 ....................................................................................................... 3 壓件的工藝性分析 ...................................................................................... 3 藝方案的確定 .............................................................................................. 3 2 排樣方案的設(shè)計 ....................................................................................................... 5 樣 .................................................................................................................. 5 料寬度和導料板間距的確定 ...................................................................... 5 料利用率 ...................................................................................................... 6 3 沖裁工藝力及壓力中心的計算 ................................................................................ 9 裁力的計算 .................................................................................................. 9 孔的計算 .................................................................................................... 10 形力的計算 ................................................................................................ 13 力中心的計算 ............................................................................................ 13 4 壓力機的選擇 ......................................................................................................... 15 5 模具中主要尺寸的計算 ......................................................................................... 16 6 編制工藝卡片 ......................................................................................................... 20 7 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 ......................................................................................................... 22 8 模具主要零部件的設(shè)計 ......................................................................................... 23 位方式的選擇 ............................................................................................ 23 料、出件方式的選擇 ................................................................................ 23 向方式的選擇 ............................................................................................ 24 9 模具的裝配、調(diào)試和檢測 ..................................................................................... 27 具的裝配 .................................................................................................... 27 裁模具的調(diào)試 ............................................................................................ 28 具的檢測 .................................................................................................... 28 10 模具材料的選用要求和選擇原則 ....................................................................... 30 沖模材料的選用要求 .............................................................................. 30 料的選用原則 ......................................................................................... 31 致 謝 ......................................................................................................................... 32 參考文獻 ..................................................................................................................... 33 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 I 摘 要 本設(shè)計是沖孔翻孔落料級進模的設(shè)計，沖壓模具主要是將板料分離或成形而得到制件的加工方法。 設(shè)計零件為自行車腳蹬內(nèi)板，是普通的厚板沖壓件，尺寸精度要求不高，主要是翻 孔整形問題。 因為模具的生產(chǎn)主要是大批量的生產(chǎn)，而且模具可以保證沖壓產(chǎn)品的尺寸精度和產(chǎn)品質(zhì)量，模具的設(shè)計與制造主要考慮到模具的設(shè)計能否滿足工件的工藝性設(shè)計，能否加工出合格的零件，以及后來的維修和存放是否合理等。在本次設(shè)計中 的自行車腳蹬內(nèi)板中， 不僅要考慮要使做出的零件能滿足工作要求，還要保證它的使用壽命。 其次設(shè)計中還要考慮到它的實際工作環(huán)境和必須完成的設(shè)計任務(wù)，模架采用對角型模架，凹模采用組合凹模，這樣可以采用線切割等數(shù)控設(shè)備來一次完成全部的工序加工，在設(shè)計中我要考慮到很多關(guān)于我所設(shè)計模具的知識，包括它的使用 場合、外觀要求等，從這里可以知道模具設(shè)計是一項很復(fù)雜的工作，所以在設(shè)計要不斷的改進直到符合要求。 關(guān)鍵詞 ： 翻孔 ;工藝性 ;級進模 1 前 言 在本次設(shè)計中我所設(shè)計的是自行車腳蹬內(nèi)板沖孔翻孔落料模，此模具為小型大批量生產(chǎn)，因此對模具的壽命和精密度要求都很高，所以在設(shè)計的任務(wù)主要是模具類型的選擇和工作部分的制造，模具制造時的材料選擇，在滿足模具工作負載的前提下盡量采用價格低廉的材料，多采用先進的模具材料，這樣不僅能設(shè)計和制造出合格的模具，也能充分的利用現(xiàn)代科技為工業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持。 結(jié)合我國 近 年來模具的發(fā)展歷史， 雖然在設(shè)計制造方法和手段方面已基本達到了國際水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國際水平，在轎車模具國產(chǎn)化進程中前進了一大步，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期等方面，與國外相比還存在一定的差距。 所以我所設(shè)計的模具要考慮到更多的方面，結(jié)合我國的實際國情，多方考察找到適合自己特點的地方，這樣不僅可以設(shè)計出合格的模具產(chǎn)品，還能提高自己的能力。 標志沖模技術(shù)先進水平的多工位級進模，是我國重點發(fā)展的精密模具品種。有代表性的是集機電一體化的鐵芯精密自動閥片多功能模具，已基本達到國際水平。 近年 來隨著數(shù)控技術(shù)的不斷推進和高技能人才的不斷出現(xiàn)，我國的模具市場整體上還能滿足大多數(shù)企業(yè)的需求，但是很多的關(guān)鍵技術(shù)和國外相比起來還是有很大差距的，這就要求我在引進國外模具的同時要更大程度的把技術(shù)也引進過來。 但總體上和國外 的 多工位級進模相比，在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上， 我還有相當長的一段路要走，這就要求模具設(shè)計人員在工作中要刻苦努力，不斷創(chuàng)新，打造屬于自己的品牌，所以需要我們更多的去努力去奮斗！ 2 自行車腳蹬內(nèi)板 工件名稱 :自行車腳蹬內(nèi)板 生產(chǎn)批量 :大批量 材料 : 件圖如下圖所示 : 圖 1 自行車腳蹬內(nèi)板 3 1 沖壓件的工藝性 壓件的工藝性分析 該零件為自行車腳蹬內(nèi)板，是自行車腳蹬結(jié)構(gòu)的組成零件之一，尺寸不大，外形簡單對稱，由圓弧和直線組成，無懸壁和狹槽，厚度一般，零件外形尺寸無公差要求。工件外形和兩個 于落料、沖孔工序。中間帶有凸臺的孔，可以采用兩種方法沖壓。第一種是先作淺拉深，然后沖底孔。在進行拉深時，圓錐部位的材料一部分是從底面流動得來的，另一部分要從主板上流動而來，對于后者若要為材料流動留有余量，就要增加工件排樣 的步距，從而造成材料消耗增加。第二種方法是先沖預(yù)孔，再進行沖壓，這屬于翻孔工序。翻孔時材料流動的特點是預(yù)孔周圍的材料沿圓周方向伸長，使材料變??；而在徑向材料長度幾乎沒有變化，即材料在徑向沒有伸長，因而不會引起主板上的材料流動。工件對 ?19 位有公差要求，而且不允許有圓角，因此該部位要有整形工序。 通過以上分析，可以看出該零件為普通的厚板沖壓件，尺寸精度要求不高，主要是翻孔整形問題，可采用沖壓方法生產(chǎn)。 表 1 F 的力學性能 材料名稱 牌號 材料的狀態(tài) 抗剪強度 抗拉強度 ?屈服點 ?伸長率%/10? 普通 F 未經(jīng)退火的 265~333 333~412 216 26~31 碳素鋼 由上表可知， F 為普通碳素鋼，其屈強比小，延伸率較高，具有良好的沖壓性能。 藝方案的確定 方案一： 先沖孔，后 翻邊和落料，采用單工序模生產(chǎn)； 方案二：先沖孔翻邊后落料復(fù)合沖壓，采用復(fù)合模生產(chǎn)； 方案三：沖孔 — 翻邊落料級進沖壓，采用級進模生產(chǎn)。 方案一采用單工序模，降低了沖裁力和提高模具壽命，同時模具結(jié)構(gòu)簡單，打操作也方便，但增加了模具成本，生產(chǎn)效率低；方案二采用復(fù)合模組合沖壓， 4 節(jié)省了工序和設(shè)備，但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，刃磨和修理比較困難，且上下料操作也不方便。 綜合考慮經(jīng)濟效益和生產(chǎn)效率，可以看出，在大批量生產(chǎn)條件下，同時為了避免多次沖壓的定位誤差，采用方案三級進模沖壓比較合理。 5 2 排樣方案的設(shè)計 樣 排樣是指制件在條料、板料上的布置方法，合理的排樣能夠減少廢料，提高材料利用率。 沖裁排樣按有無廢料可分為：①有廢料排樣；②少廢料排樣；③無廢料排樣。 按制件在條料上的排列方式可分為；直排、斜排、對排、混合排、多排、沖裁搭邊幾種。 由于該零件中間大，兩頭小，采用直排方式材料利用率低，同時為了補償定位誤差和下料誤差，綜合考慮采用斜排有廢料的排樣方式。 查表 2可得搭邊值： a= 2 最小搭邊值表 條料厚度 圓形工件 矩形工件 t/ a a a 模具采用無側(cè)壓裝置，條料與導料板間間隙最小值為 1 料寬度和導料板 間距的確定 條料寬度： B 0 - △ =（ a+Z） 0 - △ 側(cè)面導板距離： ??? a+2Z 條料寬度方向沖裁件的最大尺寸； a —— 側(cè)搭邊值； △ —— 條料寬度偏差； Z —— 條料與導料板間間隙最小值。 )00 ??? ???? ?B = ??6 查表 3可知條料寬度偏差△＝ 3 條料寬度偏差 條料寬度 B 材料厚度 t ~1 1~2 2~3 3~4 ~50 0~100 00~150 50~220 20~300 以可得 ＝ 0 － ==距 S： ? ??? 料利用率 一塊條料的材料利用率： 000 1 0 0??? 0 —— 一個制件的有效面積； A —— 一塊板料的面積； n —— 一塊板料所沖制件的總數(shù)。 查附表 3選用板料規(guī)格為 850*1800*用豎裁，剪切條料尺寸為 800，一塊板料可裁條料為 14，每條可沖零件的個數(shù)為 52，每塊板料可沖零件 728個，則每塊板料的材料利用率為： 000000 ?????? n? 7 位安排 該 采用下圖的排樣方式 ,共分 5個工位 第一工位 :沖 15? 的工藝孔 第二工位 :翻邊 第三工位 :沖 底孔 ;整形 第四工位 :沖 2個 孔 第五工位：落料 ,工件從底孔中漏出。 由 以上分析可以得知，該模具的動作過程為：先沖出翻邊時用的工藝孔，然后翻邊，沖孔、整形和落料，模具的動作需要在不同的工位上完成不同的動作，所以模具的定位要絕對正確 ，只有這樣才能保證送進步距的精確，沖制出合格的產(chǎn)品，所以在級進模中最重要的設(shè)計工作就是送料裝置的設(shè)計和制造。通過上面的計算可以得出該工件的排樣圖如圖 2所示。 圖 2 排樣圖 翻邊凸模必須有圓角，工件 的部位有公差要求 ,而且不允許有圓角 ,因此該工位要有整形工序，整形和 孔的沖裁兩道工序在一個工位上完成。 8 模具使用條料 ,用手工送進 ,沒有設(shè)置定位裝置。第二個翻邊以后 ,板料下面形成明顯凸包。手工送料時 ,放在下一工位的凹模中 即可。第二和第五工位的凸模設(shè)有導正銷進行精確定位，在第一和第二工位個設(shè)置一個始用擋料銷、供條料開始送進的第一、第二工位使用。 9 3 沖裁工藝力及壓力中心的計算 裁力的計算 該模具采用平刃口模具進行沖裁，其理論沖裁力 F（ N） 可按下式計算： ? 式中： ???L 沖裁件周長 ???t 材料厚度 ???? 材料抗剪強度 選擇設(shè)備時，需要考慮刃口磨損和材料厚度及力學性能波動等因素，實際沖裁力可能增大，所以應(yīng)?。?? 因為在該模具中需要沖壓的部位主要有外形，兩個直徑為 的孔、直徑為 19?的孔和直徑為 15? 的工藝孔，因此通過計算可得到其周長分別為： 料厚度 5.1?t 材料抗剪強度 故： ?? ?????? ? 9 0 023 4 ??????? ? ? ?????? ? ? ? 8 1 83 4 ????? ? 10 孔的計算 翻邊的計算有： ① 計算翻邊前的毛坯孔徑； ② 變形程度計算； ③ 翻邊力的計算 。根據(jù)工件圖計算翻邊前毛坯孔徑，稱為底孔孔徑，底孔周邊材料在翻邊時材料沒有徑向流動。在分析它的橫截面時，可把它看作彎曲。既如圖 邊后移動到實線位置，而其長度不變，前后兩部分中心線長度相等。這與彎曲材料展開的計算是相同的。計算時應(yīng)按點劃線的圓弧和直線，通過幾何關(guān)系計算其長度，先計算 長，先用做圖法求出點劃線上的 B 點、 C 點的位置 。在直角三角形 勾股定理計算 體計算可以參照圖 3。 圖 3 工藝孔的確定圖 ? 6 ??? 2 ??? ?? 有以上分析， 是 11 ???? 因此，計算出底孔所需的直徑為： ??? 考慮到翻邊后還有沖裁 19? 孔，故留有余量，將工藝孔定為 15? 料翻邊過程是底孔沿著圓周方向被拉伸長的過程，其變形量不應(yīng)超過材料的伸長率，否則會出現(xiàn)裂紋。用變形前、后圓周長之比，表示變形程度。在翻邊計算中稱其為翻邊系數(shù) m，即： 78 ??? ? 式中 d —————— 翻邊前的孔徑（ D —————— 翻邊后的孔徑（ 按表 4 可知允許的 m 值為 此計算出的值比 m 大，即設(shè)計合理。翻邊時不會出現(xiàn)裂紋。 表 4 一些材料的翻邊系數(shù) 退火材料 翻邊系數(shù) K 鐵皮 ０ ０ 黃銅 t＝０ ６ ０ 鋁 t＝０ ５ ０ 硬鋁 ０ ０ 軟鋼 t＝０ ２ ０ 翻邊力的計算采用以下公式： ? ? ?? ??式中， F —— 翻邊力（ N）； t —— 板料厚度， t= d —— 翻邊前孔徑（ D —— 翻邊后孔徑（ s?—— 材料屈服點。 在計算翻邊力時，翻邊孔徑取實際孔徑值 15? 與翻邊所需孔徑相比縮小 12 19? 也應(yīng)縮小 邊后的實際孔徑應(yīng)為 將 d=15=： ? ? ????? ? 翻邊凸凹模間隙的計算：在平面毛坯上沖孔的翻邊和先拉深后沖孔后沖孔的翻邊所用的凸、凹模間隙值可按表 5 選取。 表 5 翻邊時的凸、凹模間隙值表 材料厚度 ０ ０ ０ １ １ １ ２ 平毛坯翻邊 ０ ０ ０ ０ １ １ １ 拉深后翻邊 ０ ０ ０ ０ ０ １ １ 當翻邊時內(nèi)孔有尺寸精度要求時，尺寸精度有凸模保證，此時應(yīng)按下式來計算凸、凹模的尺寸： ? ?0D ?????? ? ???? 2 式中，D、———————— 凸、凹模直徑 ?P ?d ———————— 凸、凹模公差 ? ————————— 豎孔內(nèi)徑公差 如果對翻邊豎孔的外徑精度要求較高時，凸、凹模之間應(yīng)取小間隙，以便凹模對直壁外側(cè)產(chǎn)生擠壓作用，從而控制其外形尺寸。 在該模具中 02.0?p?02.0?d?? ?00 ? p ???? ? ?0 ??? ? ? ???? ? ???? 13 形力的計算 整形壓力的計算與校正壓力相同，采用下式計算： 式中， F —— 整形力（ N）； P —— 單位整形力（ A —— 工件整形面積 ( 關(guān)于單位整形力的選擇與彎曲校正以及校平工藝的校平力不同，整形力是使整形局 部的壓強超過材料的抗壓強度，而產(chǎn)生變形，但是最后作用在校平面上的壓強必須低于材料的抗壓強度。綜合以上因素， 50實上，校平力的大小取決于模具在壓力機上安裝時對壓力機的調(diào)整，而調(diào)整壓力機的依據(jù)是否符合要求。 故得該工件的整形壓力為： 82 ???? ? 力中心的計算 通過以上計算，得出各步的沖壓力分別是： 第一工位： 15? 孔沖裁，沖裁力為 第二工位：翻邊沖孔力為 2587N； 第三工位： 19? 孔沖裁和整形，沖裁力總合力為 第四工位：兩個 孔沖裁，沖壓力為 第五工位：外形落料，沖壓力為 多工位模各工序沖壓力的合力作用點稱為模具壓力中心。模具壓力中心應(yīng)與壓力機滑塊軸線重合，以免滑塊受偏心載荷而損壞導軌及模具。 通過解析法可求得： ???????? 14 ＝ 于零件沖壓處于同一水平線上，故 過計算得出壓力中心位于第3 工位中心線左側(cè) 。 15 4 壓力機的選擇 確定壓力機的規(guī)格須遵循如下原則： ① 壓力機的標稱壓力必須大于沖壓工藝力； ② 壓力機滑塊行程應(yīng)滿足制件在高度上能獲得所需尺寸，并在沖壓工序完成后能順利地從模具上取出來； ③ 壓力機的行程次數(shù)應(yīng)符合生產(chǎn)率的要求； ④ 壓力機的閉合高度、工作臺面尺寸、滑塊尺寸、模柄孔尺寸等都要能滿足模具的正確安裝要求，對于曲柄壓力機，模具的閉合高度與壓力機的裝模高度之 間要符合以下公式： H 105m i nm a x ?????H —— 模具的閉合高度； 壓力機的最大閉合高度； 壓力機的最小閉合高度； T —— 墊板厚度 通過計算可得總沖壓力： ?? ????? 翻整外總 ＝ ? ? 8 1 82 5 8 8 5 9 0 7 8 7 0＝＝ ????由于生產(chǎn)批量大，且制件尺寸不大，因此選用操作方便、生產(chǎn)效率高的開式雙 柱可傾壓力機，又考慮到壓力機的標稱壓力 ?，所以可選 25 沖壓設(shè)備進行沖壓生產(chǎn)，其主要技術(shù)參數(shù)如下所示： 表 6 開式雙柱可傾壓力機主要技術(shù)規(guī)格表 型號 25 公稱壓力 /t 25 滑塊行程 /5 最大閉合高度 /70 工作臺尺寸（前后 /mm 560370 ? 模柄孔尺寸（直徑 /mm 6040? 墊 板尺寸（厚度 /mm x 孔徑 / 20050? 16 5 模具中主要尺寸的計算 在確定工件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)合該模具的特點，工作零件的形狀相對比較簡單，適宜采用線切割機床分別加工落料凸模、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孔的同軸度，使裝配工作簡化。因此工作零件刃口尺寸計算就分開加工的方法計算。 由 工件圖可知 ，該工件屬于無特殊要求的一般沖裁件。有兩個 的圓和19? 的孔組成可 由沖孔來獲得，有關(guān)沖孔獲得查 表 7得 。 表 7 初始雙面間隙值表 材料厚度 t/ 08、 10、 35 09 40、 50 65 - - - - 由于所有尺寸都未表注公差，查沖裁件外徑與內(nèi)孔尺寸公差表 : 基本尺寸 和、 ?? ， 可轉(zhuǎn)換成 ?? ??? 、、、。 17 沖裁 凸、凹分別加工時，其工作部分尺寸的計算公式 表 8 凸凹模工作尺寸計算公式 工序性質(zhì) 沖件尺寸 凸模尺寸 凹模尺寸 落料 0??D 0m ( ????d ????? 0)(沖孔 ??0p ??????? ?? 0m (表中：D、——— 分別為落料凸、凹模的刃口尺寸 （ dp ——— 分別為沖孔凸、凹模的刃口尺寸（ ?d 、 ?p ——— 分別為凸、凹模的制造公差 ? ——— 制件的制造公差（ ——— 最小合理間隙值（ x ——— 磨損系數(shù) 表 9 沖裁件和拉深件未注公差尺寸的偏差表 基本尺寸 尺寸的類型 包容表面 被包容表面 孔中心距 ≤３ + 6 018 050 0120 80 18 表 10 圓形或方形件沖裁時凸模、凹模的制造公差表 公稱尺寸 凸模制造公差 凹模制造公差 ≤ 18 ０ ０ >18０ ０ >30０ ０ >80０ ０ >120０ ０ 表 11 系數(shù) x 材料厚度 非圓形沖件 圓形沖件 t/ 1 件公差Δ / 19? 孔：因為該工件為一般精度零件，查表 10可得其制件公差為 ? ，查表 11可得凸凹模的制造公差 02.0?p? 025.0?d? ，查表 9可得該工件中所需的凸凹模初始間隙為： Z 磨損系數(shù) : )( 0??? ?? ? ? ??)( mi n 0p ?? ? 3 9 3 2 ?? ? 沖 孔：沖制該孔時所需的 磨損系數(shù) 凹模的制造公差為 02.0?p? 02.0?d? 制件公差 ? 19 )( 0??? ?? ? ????????)( mi n 0p ?? ? ?? ? 孔心距：查表 ? ? ? ????? ? ???? ? ? 0 5 4 3 7 ?? 0 5 4 3 7 ? 落料：凸凹模的制造公差為 p， )(0????? ? ?DD ?? )? )( m ?? ? )1 3 ?? 20 6 編制工藝卡片 （廠名） 沖壓工藝卡 產(chǎn)品型號 零部件名稱 自行車腳蹬內(nèi)板 共 頁 產(chǎn)品名稱 零部件型號 第 頁 材料牌號及規(guī)格 材料技術(shù)要求 坯料尺寸 每個坯料可制零件數(shù) 毛坯重量 輔助材料 ?條料 ? 52 件 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 加工簡圖 設(shè)備 工藝裝備 工時 0 下料 1 沖孔 沖 15? 工藝孔 孔模 21 2 翻孔 翻底孔 25 翻孔模 3 沖孔 沖 19? 底孔兼整形 孔模 4 沖孔 沖兩個 孔模 5 落料 沖裁整個零件 25 落料模 6 檢驗 按零件圖樣對工件進行檢查 繪制日期 審核日期 會簽日期 標記 處數(shù) 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 22 7 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 模具類型主要分為三種分別是：單工序模、復(fù)合模和級進模。 單工序模又稱簡單沖裁模，是指在壓力機一次行程內(nèi)只完成一種沖裁工序 的模具，如落料模、沖孔模、切斷模切口模等。 復(fù)合模是指在一次壓力機的行程中在模具的同一工位上同時完成兩道或兩到以上不同沖裁工序的模具。復(fù)合模是一種多工序沖裁模，它在結(jié)構(gòu)上的主要特征是有一個或幾個具有雙重作用的工作零件 —— 凸凹模，如落料沖孔復(fù)合模中有一個既能作落料凸模又能作沖孔凹模的凸凹模。 級進模是在沖壓過程中，在一個工位上只完成一個工序的沖壓。效率較高，由沖壓工藝分析可知，該模具采用級進沖壓，所以模具類型為 級進模。 模架選用對角導柱標準模架，可承受較大的沖壓力。為時防止裝模上模座誤轉(zhuǎn) ?180 裝配，將模架中兩對導柱與導套制作成粗細不等： 導柱 ? 分別為21519532,21519528 ???導套 ?? 分別為43145 4312532,43145 4312528 ????????上模座厚度取 即 5?上模上模墊板厚度取 即 0?墊固定卸料板厚 度 即 5?凹下固定板厚度取 即 0?下固定下模墊板厚度取 即 0?下墊板下模座厚度取 即 5?下模由 上述數(shù)據(jù)可以知道本壓力機已滿