接線片冷沖壓模具設計

接線片冷沖壓模具設計,接線,沖壓,模具設計 畢業(yè)設計（論文）任務書 畢業(yè)設計（論文）題目 接線片沖壓模具 題目來源 實體零件 指導教師 職稱 所在部門 學生姓名 學號 班 級 模具 所屬院系專業(yè) 模具 課 題 需 要 完 成 的 任 務 任務序號 任務內(nèi)容 任務成果（論文附件） 1 完成開題報告 開題報告 2 冷沖壓工藝方案的論證和確定 冷沖壓工藝卡 3 完善冷沖壓工藝分析、設計和計算過程 設計說明書 4 繪制模具裝配圖和部分零件圖 模具裝配圖和部分零件圖 5 課 題 計 劃 安 排 序號 內(nèi) 容 時 間 安 排 1 選題并完成開題報告和工藝分析 2015.2.10～2.20 2 確定冷沖壓工藝方案 2015.2.20～3.1 3 模具刃口尺寸計算、零件結(jié)構設計 2014.3.1～3.10 4 繪制模具裝配圖和部分零件圖 2014.3.10～4.1 5 撰寫說明書及資料整理、裝訂 2014.4.01～4.10 計劃答辯時間 2014年4月25日 、26日 課題申報 （指導老師） 簽名： 開題意見 （學生） 簽名： 答辯小組 審核意見 簽名： 冷沖壓工藝卡片 零件名稱 接線片沖壓模具 零件圖號 A0 材料牌號及規(guī)格 20鋼1-0.10mm 毛坯種類 帶料 毛坯尺寸 1X138X1800 每毛坯可制件數(shù) 500 工別 工序號 工 序 內(nèi) 容 設備型號及名稱 一次加工數(shù) 工 序 附 圖 01 剪床裁板138X1800 1 02 沖孔?8 J23-35 2 03 落料 J23-35 1 04 空位 J23-35 0 05 折彎 J23-35 1 06 切除廢料邊緣達到尺寸要求 J23-35 1 07 按產(chǎn)品零件圖檢驗 班級 模具 姓名 批改 日期 學生姓名 學號 班級 模具 所屬院系專業(yè) 模具設計與制造 指導教師 職稱 所在部門 畢業(yè)設計（論文）題目 接線片沖壓模具 題目類型 工程設計（項目）√ 論文類□ 作品設計類□ 其他□ 1、 選題簡介、意義 通過運用模具CAD／CAM技術，模具設計品質(zhì)得以提高，模具設計時間進一步縮短，推動了模具結(jié)構的優(yōu)化，促進形成規(guī)范化、典型化、系列化，標準化的體系。模具制造技術實現(xiàn)了數(shù)控化，通過對數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心、數(shù)控低速走絲線切割機、數(shù)控電火花加工機、數(shù)控平面磨床、數(shù)控內(nèi)外圓磨床、數(shù)控坐標磨床、數(shù)控光學曲線磨床等精密數(shù)控設備的靈活運用，構健形成了加工精密多工位級進模零件的主要手段和技術，這不僅保證了模具制造精度和品質(zhì)，同時也縮短了模具制造周期。 二、課題綜述（課題研究，主要研究的內(nèi)容，要解決的問題，預期目標，研究步驟、方法及措施等） 沖壓模具的設計在其生產(chǎn)、加工以及使用過程中尤為重要。特別是它的結(jié)構設計，對加工、裝配、工期、成本乃至沖壓產(chǎn)品的質(zhì)量及生產(chǎn)效率產(chǎn)生極大的影響。所以，此課題主要考慮以下幾個方面的內(nèi)容： 1. 分析沖壓件的圖樣及技術條件。 2. 對沖壓件進行工藝分析，為理論計算作準備。 3. 計算沖裁、拉深力，確定壓力機參數(shù)，選擇合理的沖壓設備。 4. 確定模具的具體結(jié)構，繪制草圖。 5. 繪制模具的裝配圖及主要零件圖。 6. 零件圖標注尺寸、公差及技術條件，并進行必要的強度校核。 7. 根據(jù)開題的研究過程撰寫設計說明書。 指導老師意見： 簽字： 年 月 日 院（系）審批意見： 簽章： 年 月 日 2015屆《 模具畢業(yè)設計指導記錄》 畢業(yè)設計課題：接線片沖壓模具 指導日期 指導方式／地點 指導內(nèi)容記錄 備注 2月24日 工業(yè)中心s405 確定課題。安排設計任務。設計方法和步驟的介紹 第一周 3月3日 工業(yè)中心S405 沖壓件的工藝性分析。擬定沖壓工藝方案。 第二周 3月10日 網(wǎng)絡 檢查初步的模具類型和結(jié)構。排樣設計、條料載體設計 第三周 3月17日 網(wǎng)絡 排樣設計后的檢查。 第四周 3月24日 網(wǎng)絡 排樣糾錯、模具結(jié)構分析 第五周 4月1日 網(wǎng)絡 模具結(jié)構介紹、裝配圖的具體作法 第六周 4月14日 工業(yè)中心s405 裝配結(jié)構內(nèi)部的細節(jié)修改 第七周 4月20日 工業(yè)中心s405 最后裝配圖的檢查和資料檢查與修改指導 第八周 畢業(yè)設計（說明書） 設計課題：接線片沖壓模具  目 錄 第一章 緒 論 ........................................ 5 第二章 沖壓工藝設計 .................................. 7 2.1 沖壓件簡介 ....................................... 7 2.2 沖壓的工藝性分析 ................................. 7 2.3 工藝方案的確定 ....................................8 第三章 沖壓工藝的設計與計算…………………………..….. .9 3.1 排樣的設計與計算 ..................................9 3.2 沖裁力的計算 ..................................... 10 3.3 凹模輪廓尺寸的確定 ................................11 3.4 模具結(jié)構零部件的選擇………………………….…………. 13 3.5凸、凹模刃口工作尺寸計算………………………..….……12 3.6 彎曲凸模結(jié)構及設計 ............................... 17 第四章 模具零件設計 ...................................15 4.1 凹模的設計 ....................................... 15 4.2 圓凸模結(jié)構及設計 ................................. 15 4.3 圓凸模定位、固定方式...............................16 4.4 凸模固定板設計 ....................................18 4.5卸料板設計………………………………………….………… 18 第五章 選用及校核壓力機 ................................20 第六章 結(jié)論 ...............................................24 參考文獻……………………………………………………….….…… 25 致謝………………………………………………………….…….…… 26 設計小結(jié)……………………………………………………………..… 27 摘 要 本設計為簡單形狀的彎曲件沖壓模具設計，根據(jù)制件的尺寸、材料批量生產(chǎn)等要求，首先分析零件的工藝性，確定沖裁工藝方案及模具結(jié)構方案。然后通過工藝設計計算，確定排樣方式。計算沖裁力和壓力中心，初選壓力機，計算凸、凹模刃口尺寸和公差。最后設計、選用標準零部件。在結(jié)構設計中，主要對凸模、凹模、定位零件、卸料與出件裝置、模架、沖壓設備、緊固件等進行了設計或選 取，對模具主要零件的加工工藝規(guī)程進行編制，對壓力機進行校核，繪制模具總裝圖及零件圖，最終完成模具設計。 關鍵詞：沖壓 模具 凸模 凹模 第一章 緒 論 沖壓是在室溫下，利用安裝在壓力機上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種加工方法。在沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為沖壓模具。沖模在實現(xiàn)沖壓加工中是必不可少的工藝裝備，用模具加工出的沖壓件幾乎是“一模一樣”，若沒有符合要求的沖模，就不能生產(chǎn)出合格的沖壓件。在沖壓零件的生產(chǎn)中，合理的沖壓成形工藝、先進的模具、高效的沖壓設備是必不可少的三要素。 沖壓加工與其他加工方法相比，生產(chǎn)的制件所表現(xiàn)出來的高精度，高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比擬的。但需要指出的是，由于進行沖壓成形加工必須具備相應的模具，而模具是技術密集型產(chǎn)品，其制造屬單位小批量生產(chǎn)，具有難加工、精度高、技術要求高、生產(chǎn)成本高的特點。所以，只有在沖壓零件生產(chǎn)批量大的情況下，沖壓成形加工的優(yōu)點才能充分體現(xiàn)，從而獲得好的經(jīng)濟效益。 由于沖壓加工具有上述突出特點，因此在批量生產(chǎn)中得到了廣泛的應用，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中占有十分重要的地位，是國防工業(yè)及民用工業(yè)中必不可少的加工方法。 彎曲是利用金屬的塑性變形，將板料、棒料、型材或管材等按設計要求彎成一定曲率和一定角度的零件的一種沖壓工序。它屬于成形工序，是沖壓加工的基本工序之一。在沖壓零件的生產(chǎn)中，采用彎曲成形的零件種類繁多。根據(jù)所使用的工具與設備的不同，彎曲方法可分為在通用壓力機上利用模具進行的壓彎和在專用彎曲設備上進行的折彎、滾彎、拉彎等。 彎曲所使用的模具叫彎曲模，它是彎曲過程中必不可少的工藝裝備。與沖裁模相比較，彎曲模精確工藝計算較難，模具動作復雜、結(jié) 構設計規(guī)律性不強。彎曲模結(jié)構設計應在選定彎曲工藝方案的基礎上進行。為了保證達到制件要求，在進行彎曲結(jié)構設計時，必須注意以下幾點： (1) 彎曲毛坯的定位要準確、可靠，盡可能是水平放置。多次彎曲最 好使用同一基準定位。 (2)結(jié)構中要能防止毛坯在變形過程中發(fā)生位移，毛坯的安放和制件 的取出要方便、安全和操作簡單。 (3) 模具結(jié)構盡量簡單，并且便于調(diào)整修理。對于回彈性大的材料彎 曲，應考慮凸模、凹模制造加工及試模修模的可能性以及剛度和強度 的要求。 彎曲模的主要零件加工一般比較復雜， 多采用線切割進行加工。 彎曲回彈的影響因素多，不容易從純理論的角度精確計算出來，多需 要在試模后再進行調(diào)整。 本設計的 異形彎曲件是常見的鈑金件，具有彎曲模具設計的典型 結(jié)構，需要綜合應用模具設計的知識完成畢業(yè)設計 第二章 沖壓工藝設計 2.1 制件 圖2.1制件圖 材料：20鋼,料厚t=1mm,料厚公差查書《多工位級進?！繁鞟-10, t= 1-0.050mm 未注公差：按照IT14級。 2.2 制件的工藝性分析 該制件形狀簡單，尺寸較小，厚度適中，大批量生產(chǎn)，屬于普 通沖壓件。材料為 20 鋼，適合沖壓生產(chǎn)，在設計過程中應注意以下 幾點： (1）2XΦ8mm 兩孔距 6 mm，在設計模具時應加以注意； (2）制件為沖孔彎曲件，控制回彈是關鍵； (3）制件較小，從安全上考慮，要采取適當?shù)娜〖绞剑? (4）有一定的批量，應該重視模具材料和結(jié)構選擇，保證一定的模具壽命。 2.3 工藝方案的確定 根據(jù)制件工藝性分析，其基本工序有落料、沖孔、彎曲。從工序間 的可能組合來看，該零件的沖壓可以有以下幾種方案。 1.方案一 采用單工序模生產(chǎn)方式，先落料再沖孔最后再彎曲。該方案模具結(jié) 構簡單，需要三道工序、三付模具可以完成零件的加工。但該方案生產(chǎn) 效率低，不同工序生產(chǎn)時制件的定位較難，操作也不方便，尺寸精度也 難保證。 2.方案二 采用復合模生產(chǎn)，落料沖孔和彎曲復合。該方案制件精度較高，但 模具結(jié)構復雜?？紤]到本次設計的零件精度要求不高且生產(chǎn)批量較大， 所以不采用此方案。 3.方案三 采用級進模生產(chǎn)，級進模生產(chǎn)適用于產(chǎn)品批量大、模具設計、制造 與維修水平相對較高的外形較小零件的生產(chǎn)。本次設計的零件產(chǎn)量為大 批量生產(chǎn)，而且零件的精度不高。因此級進模比較適合該制件生產(chǎn)。 綜上所述，方案三為最佳設計方案。則本次的沖壓設計方案具體為： 沖孔→切料→彎曲→落料。 4，方案確定： 綜上所述：故選用級進模。 第三章 沖壓工藝的設計與計算 3.1 排樣的設計與計算 1、毛坯定位方式的選擇 為了減小板料寬度，同時滿足送料精度要求，采用導料板控制條料 的送進導向，側(cè)刃控制送料步距，在關鍵工序設置導正銷精確控制送料 歩距。 2、毛坯的展開圖如下 圖 3.1 .1毛坯展開圖 圖 3.1.2 排樣圖 本設計排樣圖如圖 3.1 .2所示。制件排樣分案的特點是：由于采 用側(cè)刃定距，模具寬度增加，但長度會縮短，便于彎曲成形而且送 進步距小，有利于提高生產(chǎn)率。 3、彎曲毛坯展開尺寸計算： L=130mm + gp 4、確定搭邊值 由文獻查搭邊值的確定得： a1= 1.2 a=1.5 但是由于制件尺寸較大，故a1=1.8 a=2 本設計中采用側(cè)刃定距的模具，故按下式計算： 條料寬度： B=B2+nb=D+2a+nb-δ0 其中：D 為條料寬度最大輪廓尺寸 a為側(cè)面搭邊， d δ為條料下料剪切公差。 b為側(cè)刃余料,金屬材料取1~2.5mm。 n為側(cè)刃個數(shù)。 條料寬度：B=B2+nb=D+2a+nb-δ0 = 130+2*2+2*2-0.60 =138-0.60 mm。 導料板間距 B01=B+c=138-0.60 +0.2=138.2-0.60mm C為條料與導料板之間的間隙，查表c取0.2. B02=B2+y=D+2a+y=130+2*2+0.2=134.2mm Y為側(cè)刃沖切后條料與導料板之間的間隙，常取0.1到0.2 步距： S步距=20+1.8=21.8mm。 5、材料利用率 η=ss0x100%=sA*Bx100% ′ 式中; h η是材料利用率，s 是工件實際面積，s0 是所用材料面積 A 是步距，B 是條料寬度 η=ss0x100%=sA*Bx100%=153919.8*138x100%=56.3% 3.2 沖裁力的計算 1. 沖裁力Fp Fp=kptLτ 式中 kp——安全系數(shù)，kp取1.3 L——沖裁周邊長度（mm） τ——材料的抗剪強度（MPa）取400Mpa t——為材料厚度（mm）取1mm Fp=kptLτ=1.3*1*289*400=150280N=150.28KN 側(cè)刃沖裁長度L側(cè)刃 =19.8+2=21.8mm 沖孔沖裁長度L沖孔=8mm 落料沖裁長度L落料1=198mm 落料沖裁長度L落料2=90mm Fp側(cè)刃=kptLτ=1.3*1*21.8*400=11336N=11.336KN Fp沖孔=kptLτ=1.3*1*8*400=4160N=4.16KN Fp落料1=kptLτ=1.3*1*198*400=102960N=102.96KN Fp落料2=kptLτ=1.3*1*90*400=46800N=46.8KN 2.卸料力 F卸=K*Fp K——卸料力系數(shù)K=0.05 F卸=K*Fp=0.05*(4.16+102.96+46.8)=7.6KN 3.推件力 F推=k*Fp K——頂件力系數(shù)K=0.06 F推=k*Fp=0.06*（11.36+4.16+102.96+46.8）=9.91KN 4.壓力機公稱壓力的確定 由于此模具采用彈性卸料裝置和下出料方式的沖裁模，所以沖壓力FZ FZ＝F落+ F孔 + F側(cè)+ F卸+F推＝ 11.36+4.16+102.96+46.8+7.6+9.91=182.79KN 5.彎曲力計算 彎曲力受材料力學性能，零件形狀與尺寸，彎曲方式，模具結(jié)構 形狀與尺寸等多種因素的影響，很難用理論分析方法進行準確計算。 因此，在生產(chǎn)中均采用經(jīng)驗公式估算彎曲力。 F 校=Aq =30×8×50 =12000N=12KN 式中：F 校—校正彎曲力，N； A—校正部分投影面積,mm2； q—單位面積校正力，根據(jù)《冷沖壓工藝及模具設計》表 3.3.2 取 50 MPa。 3.3 凹模輪廓尺寸的確定 1．凹模厚度 H=kb（≥15mm） b——為沖裁件的最大外形尺寸 k——為考慮板料厚度的影響系數(shù)，可以查表2.8.1 H=kb=0.12*130=15.6mm 因模具有折彎部分，故綜合考慮彎曲凸凹模深度h=20mm，所以H=20+20=40mm 綜上凹模H=40mm 2.凹模壁厚 C=（1.5～2）H(≥20～40mm)、 C=1.5*40=60mm, 3．凹模寬度 B=b+2c=130+2*60=250mm 4.凹模的長度 L=6*21.8+2*60=250.8mm 5． 選取標準凹模 根據(jù)凹模輪廓尺寸選取標準凹模規(guī)格 標記示例:凹模周界L=250mm,B=250mm,閉合高度H=190～285mm。 6. 選取模具結(jié)構的典型組合 根據(jù)材料狀態(tài)，厚度以及零件的排樣圖，選定模具結(jié)構： 縱向送料彈性卸料典型組合 3.4模具結(jié)構零部件的選擇 根據(jù)凹模板的周界尺寸及典型組合形式，模架選用中等精度，中、小尺寸沖壓件的中間導柱模架，從前向后送料，操作方便。模具的閉合高度（190～285），查表選擇滑動中間導柱 圖3.4.1滑動中間導柱模架簡圖 模架，標記為 250×250×（190～285） GB/T2851.5 技術條件：按照GB/T2861.3—2008的規(guī)定。 上模座：L×B×H 250mm×250mm×45mm 下模座：L×B×H 250mm×250mm×55mm 導 柱：d×L 35mm×180mm 導 套：d×L×D 35mm×115mm×43mm 墊板厚度：(6~12)mm 取12mm 凸模固定板厚度:H1 =0.7*H=0.7*40=28mm取整H1=30mm 卸料橡膠的安裝高度：根據(jù)工件料厚為1mm,沖裁時凸模進入凹模的深度取1mm，考慮模具維修時刃磨余量為2mm，再考慮 開啟時卸料板高出凸模1mm，則總的工作行程h工件=5mm,橡皮的自有高度 h自由=h工件（0.25~0.30）=17~20mm 取h自由=20mm 模具在組裝時橡皮的預壓量為h壓=（10%~15%）*h自由=2~3mm 取h壓=3mm，由此可算出模具中安裝橡皮的自有高度為20-3=17mm,所以 卸料橡膠的安裝高度: 17mm 卸料板厚度：10~20mm 取,20mm 導料板厚度：查《多工位級進模設計實用技術》表5-1得4~10mm,取6mm 凹模厚度：40 mm 模具的閉合高度H模=45+12+30+17+20+6+40+55=230mm在（190~280）mm范圍 且符合要求。 3.5凸、凹模刃口工作尺寸計算 圖3.5.1產(chǎn)品圖 由圖可知：該零件屬于無特殊要求的一般沖裁件。 2*?8及尺寸16由沖孔同時獲得，查表2.2.4，2cmin=0.13,2cmax=0.16 則2cmin-2cmax=0.03mm 因為未注公差要求IT14級，所以?8+0.36取x=0.5 設凸模，凹模分別按IT6和IT7級加工制造，則 1，沖孔(?8+0.36) dp=(dmin+XΔ)-δp0=(8+0.5*0.36)-0.0090mm=8.18-0.0090mm dd=(dp+2cmin)0+δd=(8.18+0.13)0+0.015)mm=8.310+0.015mm 校核:∕δp∕+∕δd∕≤2cmax-2cmin 0.009+0.015≤0.16-0.13=0.03 左邊小于等于右邊，滿足間隙公差條件。 2,孔距尺寸（16±0.43mm） Ld=(Lmin+0.5△)±0.125Δ=[(16-0.43)+0.5*0.86]±0.125*0.86=16mm±0.11 3,落料1 圖3.5.2落料圖1 選凹模為設計基準， 白線為凹模輪廓磨損后的變化。按配制法加工，只需要計算落料凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模的實際尺寸按間隙要求配制。 由圖可知,(未注公差按照IT14級要求標注)制造偏差δ=0.25? 凹模磨損后變大的尺寸有20.9-0.520， 97-0.870. Aj=(Amax –XΔ ) 0+0.25ΔX=0.5 Aj=(Amax –XΔ ) 0+0.25Δ =（20-0.5*0.52）0+0.25*0.52 = = 19.740+0.13 Aj=(Amax –XΔ ) 0+0.25Δ =（97-0.5*0.87）0+0.25*0.87 =96.560+0.218 凹模磨損后減小的尺寸有80+0.36, Bj=(Bmin+ XΔ)-0.25Δ0 系數(shù)X取0.5 Bj=(Bmin+ XΔ)-0.25Δ0=（8+0.5*0.36）-0.25*0.360=8.18-0.090 凹模磨損后不變的尺寸有65 0+0.74.。Cj=Cmin+0.5Δ±0.125? Cj=(65+0.5*0.74)mm±0.125*0.74=65.37mm±0.09mm 落料2 圖3.5.3落料圖2 選凹模為設計基準， 白線為凹模輪廓磨損后的變化。按配制法加工，只需要計算落料凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模的實際尺寸按間隙要求配制。 凹模磨損后變大的尺寸有37-0.620. 21.8-0.520 Aj=(Amax –XΔ ) 0+0.25Δ Aj=(Amax –XΔ ) 0+0.25Δ =（37-0.5*0.62）0+0.25*0.62= 36.69 0+0.155 Aj=(Amax –XΔ ) 0+0.25Δ =（21.8-0.5*0.52）0+0.25*0.52 =21.540+0.26. 查表2.2.3，沖裁合理間隙2Cmin=0.13mm,2cmax=0.16mm,故凸模刃口尺寸按照凹模相應部分尺寸配制 尺寸標注簡單，只在基準件上標注尺寸和公差,但是凸模和凹模不能互換。 3.6彎曲凸凹模模結(jié)構及設計 圖3.6.1折彎成型圖 1．彎曲凸模的圓角半徑 當彎曲件的相對彎曲半徑r/t<5～8,且不小于rmin/t時，凸模的圓角半徑一般等于彎曲件的圓角半徑，所以rT=4mm. 2．彎曲凹模的圓角半徑rA 彎曲凹模的圓角半徑rA凹模兩邊的圓角半徑要求制造一致，生產(chǎn)中常根據(jù)材料的厚度來選擇凹模的圓角半徑，當V形件彎曲凹模其底部圓角半徑可依據(jù)彎曲變形區(qū)坯料變薄的特點?。? R' A=0.6~0.8(rT+t），或在底部開退刀槽。 彎曲凹模工作部分深度L0要適當，過小時坯件彎曲變形的兩直角邊自由部分長，彎曲成形后回彈大，而且兩直角邊不平直。若過大，則模具材料消耗多，而且要求壓力機具有較大行程。彎曲V形件時，凹模深度及底部最小厚度參照表3.4.1.。彎曲U形件時，若兩邊高度不大，或要求兩邊平直，則凹模深度應大于零件高度 表3.4.1彎曲V形件的凹模深度ι0及底部最小值h 彎曲件邊長 ι 材料厚度t ≤2 2～4 >4 h h0 h ι0 h ι0 10~25 20 10~15 22 15 ___ ___ >25~50 22 15~20 27 25 32 30 >50~75 27 20~25 32 30 37 35 >75~100 32 25~30 37 35 42 40 >100~150 37 30~35 42 40 47 50 t≤2mm時，rA=(3～6)t，因為t=1mm,所以rA=5mm 3,凹模工作部分深度 彎曲凹模深度l0要適當，查表3.4.1知，彎曲件l0=10mm,h=20mm 4，彎曲凸凹模之間的間隙 V形件彎曲模，凸凹模間隙是由調(diào)節(jié)壓力機的裝模高度來控制 5，凸凹模工作尺寸及公差 設計原則;彎曲件標注外形尺寸時，則以凹模設計為基準，間隙取在凸模上，當標注內(nèi)形尺寸，選擇凸模為設計基準件，間隙取在凹模上。 彎曲件標注外形尺寸，彎曲件為單向偏差 圖3.6.2折彎圖 凹模尺寸為Ld=(Lmax-0.75Δ)0+δd=1100.43 凸模尺寸為Lp=(Ld-2c)-δp0=11-0.210 式中，Ld，Lp——彎曲凸凹模的橫向尺寸 Lmax——彎曲件的橫向最大極限尺寸 Δ ——彎曲件的橫向尺寸公差 Δ=0.43 C——凸凹模的單邊間隙，v形件設計時不考慮。 δd，δp——彎曲凸凹模的制造公差，可采用IT7~IT9級精度，一般取凸模的精度比凹模精度高一級 δp 取IT7級δp=0.21。 δd取IT8 級 δd=0.33。 Ld=(Lmax-0.75Δ)0+δd=（11-0.75*0.43）00.21=10.670+0.21mm Lp=(Ld-2c)-δp0 =10.67-0.330 mm 第四章 模具零件設計 4.1 凹模的設計 圖4.1.1凹模 繪制凹模零件圖，實際上是把排樣圖和經(jīng)過計算選取的標準凹模 輪廓圖形結(jié)合起來。凹模型腔位置尺寸，常以凹模輪廓的幾何中心或 以凹?；ハ啻怪钡膬蛇厼榛鶞蕵藴拾寄２牧线x用 Cr12，熱處理要求 HRC42-46。本設計凹模如圖所示。 4.2圓凸模結(jié)構及設計 1．圓沖孔凸模材料和熱處理 查參考文獻[2]P434 頁，表 7-15 得材料為 Cr12，熱處理 42～46HRC。 沖孔凸模： 圖4.2.1沖孔凸模圖 為了方便固定，沖孔凸模采用臺階式，其長度由模具貫結(jié)構而定：L沖孔=H凸固+H橡膠+H卸+Ht+H導+H入凹=30+17+20+6+1+1=75mm 上式中:H凸固為凸模固定板厚度,取30mm；H橡膠為橡膠壓緊裝配高度，取17mm,；H卸為卸料板厚度,取20mm， Ht為料厚取1mm，H導 為導料板的厚度，H入凹為進入凹模的高度,取1mm。 因沖孔直徑較大，不需校核凸模的強度與剛度。 材料選用T10A，淬火硬度HRC58～62。 4.3，落料模的高度 L落料1=L落料2=L沖孔=75mm 4.4,折彎模的高度 L折彎=H凸固+H橡膠+H卸+H導+H入凹=30+17=20+6+19-1=91mm 圖4.4.1折彎模圖 4．5 凸模固定板設計 1．設計時應注意卸料板與固定板型孔位置及公差應該與凹模一致。 固定板材料和熱處理，查參考文獻[2]P434 頁，表 7-15 得材料為 45， 熱處理 28～32HRC 2．凸模固定板尺寸確定 周界與凹模尺寸相同，尺寸為：250×250mm，厚度為：30mm 第五章 選用及校核壓力機 根據(jù)計算出的工藝力 FZ＝F落+ F孔 + F側(cè)+ F卸+F推＝ 11.36+4.16+102.96+46.8+7.6+9.91=182.79KN 可選用公稱壓力為 250KN 的開式雙柱可傾壓力機，型號為 J23-25。 該壓力機相關尺寸如下： 公稱壓力：250KN 滑塊行程: 65mm 最大封閉高度：270mm 封閉調(diào)節(jié)高度調(diào)節(jié)量；55mm 滑塊中心線至床身距離：200mm 立柱距離：270mm 工作臺尺寸：前后370mm,左右560mm 工作臺孔尺寸：前后200mm,左右290mm,直徑260mm 墊板尺寸：厚度50mm 模柄孔尺寸：直徑40mm,深度60mm 床身最大可傾角：30° 校核壓力機安裝尺寸主要是對沖模總體高度，模座閉合高度等尺寸校核是否符合設計要求。 沖?？傮w結(jié)構尺寸必須與選用的壓力機相適應即模具的總體平面尺寸應該與壓力機工作臺或墊板尺寸和滑塊下平面尺寸相適應；模具的封閉高度應與壓力機的裝模高度或封閉高度相適應。 沖模的封閉高度是指模具工作行程終了時上模座的上平面至下模座的下平面之間的距離。 壓力機的封閉高度是指滑塊在下止點位置時，滑塊的下平面至工作臺上平面之間的距離。而壓力機裝模高度是指壓力機滑塊在下止點時，滑塊下平面至墊板上平面之間的距離。封閉高度和裝模高度相差一個墊板厚度。 第六章 結(jié) 論 1．本設計異形件沖壓生產(chǎn)采用級進模工藝，具體工序為：沖孔→落 料→彎曲→落料。 2．根據(jù)沖壓工藝，選用滑動中間導柱模架250*250*（190～280）， 即可滿足要求。 3.采用導料板控制條料的送進導向，側(cè)刃控制送料步距。 4.采用彈壓卸料版，既可卸下板料，又可以在沖壓過程中壓緊制件， 使制件平整。 5.根據(jù)工藝要求，選用開式雙柱可傾壓力機，型號為 J23-25。 參考文獻 1.《沖壓工藝與模具設計》 成虹主編 高等教育出版社 2006.7 第二版 2.《公差配合與技術測量》 徐茂功 桂定一主編 機械工業(yè)出版社 2005.5 第 二版 3.《多工位級進模設計與實用技術》 4．《冷沖模課程設計與畢業(yè)設計指導》 5.《模具設計指導》 史鐵梁主編 機械工業(yè)出版社 2006.7 第二版 6.《工程制圖》 林曉新主編 機械工業(yè)出版社 2005.7 第一版 7.《工程材料與熱處理》 張紅英 朱懷忠主編 科學出版社 2005 第一版 8.《模具制造工藝學》 柳舟通 余立剛主編 科學出版社 2006.7 第一版 9.《模具專業(yè)英語》 王曉江主編 機械工業(yè)出版社 2008.7 第二版 10.《冷沖模設計資料與指導》 楊關全主編 大連理工大學工業(yè)出版社 2007.8 致 謝 臨近畢業(yè)之際，由衷的感謝各位老師在三年之中的諄諄教誨和在作畢業(yè)設計的過程中的指導，使我對我們所學專業(yè)有了更透徹的了解，同時也彌補了在設計中出現(xiàn)的種種不足，三年學到的知識是有限的，但三年中學到學習的方法是無限的。在您的點滴指導中完成此次設計，我感到很充實。至此表示深深的謝意！ 設計小結(jié) 本次畢業(yè)設計是我們進行完了三年的模具設計與制造專業(yè)課程后進行的，它是對我們?nèi)陙硭鶎W課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復習，也是一次理論聯(lián)系實踐的訓練。它在我們的學習中占有重要的地位。 通過這次畢業(yè)設計使我在復習老知識的同時學到了許多新知識， 對一些原來一知半解的理論也有了進一步的的認識。特別是原來所學的一些專業(yè)基礎課： 如機械制圖、 模具材料、公差配合與技術測量等有了更深刻的理解，使我進一步的了解了怎樣將這些知識運用到實際的設計中。同時還使我更清楚了模具設計過程中要考慮的問題，如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費材料，保證工件 的經(jīng)濟性，加工工藝的合理性。 通過對異形彎曲件沖壓模的設計，使我對彎曲模有了深刻的認識， 彎曲模的主要零件的加工一般比較復雜， 多采用線切割進行加工， 彎曲回彈的影響因素多，不容易從純理論的角度精確的計算出來，多需要在試模后再進行調(diào)整。在模具的設計過程中也遇到了一些難以處理的問題，雖然設計中對它們做出了解決，但還是感覺這些方案中還是不能盡如人意，如壓力計算時的公式的選用、凸凹模間隙的計算、卸件機構選用，都可以進行進一步的調(diào)整，使生產(chǎn)效率提高。 歷經(jīng)近三個月的畢業(yè)設計即將結(jié)束，敬請各位老師對我的設計過程作最后檢查。在這次畢業(yè)設計中通過參考、查閱各種有關模具方面 的資料，請教各位老師有關模具方面的問題，并且和同學的探討，模具設計在實際中可能遇到的具體問題，使我在這短暫的時間里，對模具的認識有了一個質(zhì)的飛躍。 在這次設計過程中得到了老師以及許多同學的幫助，我受益匪淺。在此，對關心和指導過我的各位老師和幫助過我的同學表示衷心