2800 焊片落料沖孔復合模具設計

2800 焊片落料沖孔復合模具設計,焊片落料,沖孔,復合,模具設計 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 目錄目 錄緒論 ...............................................................1一、 沖壓工藝分析及模具結構類型 ...................................31 工藝分析： ....................................................32 方案選取 ......................................................3二 排樣設計 ........................................................4三、材料利用率 ......................................................7四、沖裁力與壓力中心計算 ............................................81、沖裁力 .......................................................82、壓力中心計算 .................................................9五、凸模與凹模刃口尺寸的計算 .......................................101、沖裁模刃口尺寸計算的基本原則 ................................102、刃口尺寸的計算方法 ..........................................11六. 閉合高度 .......................................................17七、定位零件的設計 .................................................17八、彈簧的選用 .....................................................18九、模架及成型設備的選用 ...........................................199.1 模架的選用 .................................................199.2 沖床的選用 .................................................20十、模具的調試 .....................................................21十一、沖壓工藝規(guī)程 .................................................22十二、模具總裝配圖 .................................................23十三、模具零件圖 ...................................................23十四、主要參考文獻： ...............................................23結 論 .............................................................24致 謝 .............................................................25零件加工工藝卡片 1、柴油機排氣法蘭沖孔凸模的制造沖孔凸模的加工工藝過程 材料：Cr12，硬度：60～62HRC序號 工序名 工序內容1 備料 毛坯鍛成 φ13mm×65mm 的圓棒料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證尺寸 63mm4 車削 車外圓,φ8mm 外圓柱留磨削余量 0.4mm，其余達圖樣尺寸5 鉗工 倒圓角至要求，去毛刺6 檢驗7 熱處理 淬火，硬度至 58～62HRC8 磨削 磨削各表面達設計要求9 檢驗沖孔凸模的加工工藝過程 材料：Cr12，硬度：60～62HRC序號 工序名 工序內容1 備料 毛坯鍛成 φ25mm×65mm 的圓棒料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證尺寸 63mm4 車削 車外圓,φ18mm 外圓柱留磨削余量 0.4mm，其余達圖樣尺寸5 鉗工 倒圓角至要求，去毛刺6 檢驗7 熱處理 淬火，硬度至 58～62HRC8 磨削 磨削各表面達設計要求9 檢驗 2、柴油機排氣法蘭凹模的制造凹模的加工工藝過程 材料：Cr12，硬度：60～62HRC序號 工序名 工序內容1 備料 毛坯鍛成 162mm×122mm×42的料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證高度尺寸 40mm4 鉆孔 鉆孔5 車削 車削外表面并留 0.4mm的磨削余量6 鏜孔 鏜孔，7 鉗工 去毛刺8 檢驗9 熱處理 淬火、回火，硬度至 58～62HRC10 磨削 磨削內表面和上下外表面達設計要求,11 檢驗3、柴油機排氣法蘭凸凹模的制造凸模固定板的加工工藝過程 材料：cr12 鋼，硬度：調質 60～62HRC序號 工序名 工序內容1 備料 毛坯鍛成 φ90mm×42mm×55mm 的料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證高度尺寸 53mm4 劃線 劃型孔、銷孔、螺紋孔中心線5 鉆孔 鉆各孔，留 0.4mm的磨削余量6 鉗工 攻螺紋，去毛刺7 檢驗8 熱處理 調質 60～62HRC9 磨削 磨削內外表面達設計要求10 檢驗東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 目錄目 錄緒論 ...............................................................1一、 沖壓工藝分析及模具結構類型 ...................................31 工藝分析： ....................................................32 方案選取 ......................................................3二 排樣設計 ........................................................4三、材料利用率 ......................................................7四、沖裁力與壓力中心計算 ............................................81、沖裁力 .......................................................82、壓力中心計算 .................................................9五、凸模與凹模刃口尺寸的計算 .......................................101、沖裁模刃口尺寸計算的基本原則 ................................102、刃口尺寸的計算方法 ..........................................11六. 閉合高度 .......................................................17七、定位零件的設計 .................................................17八、彈簧的選用 .....................................................18九、模架及成型設備的選用 ...........................................199.1 模架的選用 .................................................199.2 沖床的選用 .................................................20十、模具的調試 .....................................................21十一、沖壓工藝規(guī)程 .................................................22十二、模具總裝配圖 .................................................23十三、模具零件圖 ...................................................23十四、主要參考文獻： ...............................................23結 論 .............................................................24致 謝 .............................................................25零件加工工藝卡片 1、柴油機排氣法蘭沖孔凸模的制造沖孔凸模的加工工藝過程 材料：Cr12，硬度：60～62HRC序號 工序名 工序內容1 備料 毛坯鍛成 φ13mm×65mm 的圓棒料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證尺寸 63mm4 車削 車外圓,φ8mm 外圓柱留磨削余量 0.4mm，其余達圖樣尺寸5 鉗工 倒圓角至要求，去毛刺6 檢驗7 熱處理 淬火，硬度至 58～62HRC8 磨削 磨削各表面達設計要求9 檢驗沖孔凸模的加工工藝過程 材料：Cr12，硬度：60～62HRC序號 工序名 工序內容1 備料 毛坯鍛成 φ25mm×65mm 的圓棒料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證尺寸 63mm4 車削 車外圓,φ18mm 外圓柱留磨削余量 0.4mm，其余達圖樣尺寸5 鉗工 倒圓角至要求，去毛刺6 檢驗7 熱處理 淬火，硬度至 58～62HRC8 磨削 磨削各表面達設計要求9 檢驗 2、柴油機排氣法蘭凹模的制造凹模的加工工藝過程 材料：Cr12，硬度：60～62HRC序號 工序名 工序內容1 備料 毛坯鍛成 162mm×122mm×42的料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證高度尺寸 40mm4 鉆孔 鉆孔5 車削 車削外表面并留 0.4mm的磨削余量6 鏜孔 鏜孔，7 鉗工 去毛刺8 檢驗9 熱處理 淬火、回火，硬度至 58～62HRC10 磨削 磨削內表面和上下外表面達設計要求,11 檢驗3、柴油機排氣法蘭凸凹模的制造凸模固定板的加工工藝過程 材料：cr12 鋼，硬度：調質 60～62HRC序號 工序名 工序內容1 備料 毛坯鍛成 φ90mm×42mm×55mm 的料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證高度尺寸 53mm4 劃線 劃型孔、銷孔、螺紋孔中心線5 鉆孔 鉆各孔，留 0.4mm的磨削余量6 鉗工 攻螺紋，去毛刺7 檢驗8 熱處理 調質 60～62HRC9 磨削 磨削內外表面達設計要求10 檢驗東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） AbstractAbstract This article introduced the superposable die design processing method, processes the mold spare part meets the specification completely. Falls the material punching die, its principle of work is as follows, direct or asked that meets fixes on top die's composition mold's top die, it joins through the die shank and the punch press slide. Fixed has composed mold's stamping die on stamping die's zero, and fixed using the clamp on punch press's work table. The top die and the stamping die through lead, lead the guidance. When work, the strip material closes right up against keeps off the material to feed in the localization, when top die along with slide drop, the ex-denning suppresses the sheet first, then raised flushes falls the concave above material to obtain the work piece. By now the work piece card with went against hearing of the block in the plunger, the waste material also tight band on the plunger. When the top die rises again, the work piece by goes against the block to go against depending on the roof taking advantage of spring's tension from lower die Dongkou; Simultaneously bind rounds on the plunger the waste material, by unloads the yard lumber to download depending on spring's tension, takes the work piece again, hence completes entire falls the material process. Feeds in again the strip material a step pitch, carries on the next blanking to fall the material process, so moves back and forth carries on. The superposable die is in a press traveling schedule, completes two or the more working procedure ramming molds in the identical location.Key word Compound mold Falls the material Drills a hole東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） Abstract摘 要本文介紹了復 合 模 設 計 加工方法，加工出來的模具零部件完全符合技術要求。落料沖裁模,其工作原理如下,直接或問接固定在上模上的組成模具的上模,它通過模柄與沖床滑塊相聯(lián)結。固定在下模上的零組成了模具的下模,并利用壓板固定在沖床的工作臺上。上模與下模通過導柱，導套導向。工作時,條料靠著擋料送進定位,當上模隨滑塊下降時,卸料先壓住板料,接著凸沖落凹上面的材料獲得工件。這時工件卡在凸模與頂塊之聞,廢料也緊緊箍在凸模上。同時箍在凸凹模上的廢料,由卸料板靠彈簧的彈力卸掉,再取走工件,至此完成整個落料過程。再將條料送進一個步距，進行下一次沖裁落料過程,如此往復進行。復合模是在壓力機一次行程中，在同一工位上完成兩道或更多工序的沖壓模具。關鍵詞 復合模 落料 沖孔 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 文獻綜述 第 1 頁 文獻綜述1.1 沖壓的概念，特點與發(fā)展沖壓是利用安裝在沖壓設備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術。沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設備和沖壓材料構成沖壓加工的三要素，只有它們相互結合才能得出沖壓件。與機械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無論在技術方面還是經濟方面都具有許多獨特的優(yōu)點。主要表現(xiàn)如下。(1) 沖壓加工的生產效率高，且操作方便，易于實現(xiàn)機械化與自動化。這是因為沖壓是依靠沖模和沖壓設備來完成加工，普通壓力機的行程次數(shù)為每分鐘可達幾十次，高速壓力要每分鐘可達數(shù)百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個沖件。(2)沖壓時由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質量,而模具的壽命一般較長,所以沖壓的質量穩(wěn)定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。(3)沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時材料的冷變形硬化效應，沖壓的強度和剛度均較高。(4)沖壓一般沒有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設備，因而是一種省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專用性，有時一個復雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具 制造的精度高，技術要求高，是技術密集形產品。所以，只有在沖壓件生產批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點才能充分體現(xiàn)，東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 文獻綜述 第 2 頁 從而獲得較好的經濟效益。沖壓在現(xiàn)代工業(yè)生產中，尤其是大批量生產中應用十分廣泛。相當多的工業(yè)部門越來越多地采用沖壓法加工產品零部件，如汽車、農機、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中，沖壓件所占的比重都相當?shù)拇?，少則 60%以上，多則 90%以上。不少過去用鍛造=鑄造和切削加工方法制造的零件，現(xiàn)在大多數(shù)也被質量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以說，如果生產中不諒采用沖壓工藝，許多工業(yè)部門要提高生產效率和產品質量、降低生產成本、快速進行產品更新?lián)Q代等都是難以實現(xiàn)的。模 具的標準化及專業(yè)化生產，已得到模具行業(yè)和廣泛重視。因為沖模屬單件小批量生產，沖模零件既具的一定的復雜性和精密性，又具有一定的結構典型性。因此，只有實現(xiàn)了沖模的標準化，才能使沖模和沖模零件的生產實現(xiàn)專業(yè)化、商品化，從而降低模具的成本，提高模具的質量和縮短制造周期。目前，國外先進工業(yè)國家模具標準化生產程度已達 70%~80%，模具廠只需設計制造工作零件，大部分模具零件均從標準件廠購買，使生產率大幅度提高。模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高，分工越來越細，如目前有模架廠、頂桿廠、熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化制造某類產品的沖裁模或彎曲模，這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短。我國沖模標準化與專業(yè)化生產近年來也有較大發(fā)展，除反映在標準件專業(yè)化生產廠家有較多增加外，標準件品種也有擴展，精度亦有提高。但總體情況還滿足不了模具工業(yè)發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在標準化程度還不高（一般在 40%以下） ，標準件的品種和規(guī)格較少，大多數(shù)標準件廠家未形成規(guī)?；a，標準件質量也還存在較多問題。另外，標準件生產的銷售、供貨、服務等都還有待于進一步提高。1.2 課題設計的意義近年來，我國工業(yè)的高速發(fā)展對模具工業(yè)，尤其是冷沖模具提出了越來越高的要求。沖壓成型是金屬成型的一種重要方法，它主要適用于材質較軟的金屬成型，可以一次成型形狀復雜的制件。我本次設計的零件為墊片。此工件采用的材料為 Q235 及厚度為 1mm。保證了足夠的強度和剛度,該零件結構簡單，工序簡單,故設計成復合模進行沖裁。合理排樣、減小廢料。材料為優(yōu)質碳素鋼,采用沖壓加工經濟性良好。首先對零件進行了工藝性分析，然后選復合模作為該副模具的工藝生產方東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 文獻綜述 第 3 頁 案，經過計算分析完成該模具的主要設計計算，凸、凹模工作部分的設計計算，還有主要零部件的結構設計。完成一系列的計算后，畫出總裝圖、凸凹模配合圖等設計模具必備的圖紙。完成模具設計的大部分程序。進行沖壓設計就是根據(jù)已有的生產條件，綜合考慮影響生產過程順利進行的各方面因素，合理安排零件的生產工序，最優(yōu)地選用，確定各工藝參數(shù)的大小和變化范圍，設計模具，選用設備等，以使零件的整個生產過程達到優(yōu)質，高產，低耗，安全的目的。1.3 總結部分沖壓模具在實際工業(yè)生產中應用廣泛。在傳統(tǒng)的工業(yè)生產中，工人生產的勞動強度大、勞動量大，嚴重影響生產效率的提高。隨著當今科技的發(fā)展， 工業(yè)生產中模具的使用已經越來越引起人們的重視，而被大量應用到工業(yè)生產中來。沖壓模具的自動送料技術也投入到實際的生產中，沖壓模具可以大大的提高勞動生產效率，減輕工人負擔，具有重要的技術進步意義和經濟價值。模具，做為高效率的生產工具的一種，是工業(yè)生產中使用極為廣泛與重要的工藝裝備。采用模具生產制品和零件，具有生產效率高，可實現(xiàn)高速大批量的生產；節(jié)約原材料，實現(xiàn)無切屑加工；產品質量穩(wěn)定，具有良好的互換性；操作簡單，對操作人員沒有很高的技術要求；利用模具批量生產的零件加工費用低；所加工出的零件與制件可以一次成形，不需進行再加工；能制造出其它加工工藝方法難以加工、形狀比較復雜的零件制品；容易實現(xiàn)生產的自動化的特點。研究和發(fā)展模具技術，對于促進國民經濟的發(fā)展具有特別重要的意義，模具技術已成為衡量一個國家產品制造技術的重要標志之一，隨著工業(yè)生產的迅速發(fā)展，模具工業(yè)在國民經濟中的地位日益提高，并在國民經濟發(fā)展過程中發(fā)揮越來越大的作用。設計出正確合理的模具不僅能夠提高產品質量、生產率、具使用壽命，還可以提高產品經濟效益。在進行模具設計時，必須清楚零件的加工工藝，設計出的零件要能加工、易加工。充分了解模具各部件作用是設計者進行模具設計的前提，新的設計思路必然帶來新的模具結構。第 1 頁 焊片落料沖孔復合模具設計緒論模具主要類型有：沖模，鍛模，塑料模，壓鑄模，粉末冶金模，玻璃模，橡膠模，陶瓷模等。除部分沖模以外的的上述各種模具都屬于腔型模，因為他們一般都是依靠三維的模具形腔是材料成型。（1）沖模：沖模是對金屬板材進行沖壓加工獲得合格產品的工具。沖模占模具總數(shù)的 50％以上。按工藝性質的不同，沖?？煞譃槁淞夏?，沖孔模，切口模，切邊模，彎曲模，卷邊模，拉深模，校平模，翻孔模，翻邊模，縮口模，壓印模，脹形模。按組合工序不同，沖模分為單工序模，復合模，連續(xù)模。（2）鍛模：鍛模是金屬在熱態(tài)或冷態(tài)下進行體積成型是所用模具的總稱。按鍛壓設備不同，鍛模分為錘用鍛模，螺旋壓力機鍛模，熱模鍛壓力鍛模，平鍛機用鍛模，水壓機用鍛模，高速錘用鍛模，擺動碾壓機用鍛模，輥鍛機用鍛模，楔橫軋機用鍛模等。按工藝用途不同，鍛?？煞譃轭A鍛模具，擠壓模具，精鍛模具，等溫模具，超塑性模具等。（3）塑料模：塑料模是塑料成型的工藝裝備。塑料模約占模具總數(shù)的35％，而且有繼續(xù)上升的趨勢。塑料模主要包括壓塑模，擠塑模，注射模，此外還有擠出成型模，泡沫塑料的發(fā)泡成型模，低發(fā)泡注射成型模，吹塑模等。（4）壓鑄模：壓鑄模是壓力鑄造工藝裝備，壓力鑄造是使液態(tài)金屬在高溫和高速下充填鑄型，在高壓下成型和結晶的一種特殊制造方法。壓鑄模約占模具總數(shù)的 6％。（5）粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工藝分類粉末冶金模有：壓模，精整模，復壓模，熱壓模，粉漿澆注模，松裝燒結模等。目前，我國 17000 多個模具生產廠點，從業(yè)人數(shù)五十多萬。除了國有的專業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家，包括集體企業(yè)，合資企業(yè)，獨資企業(yè)和私營企業(yè)等，都得到了快速發(fā)展。研究和發(fā)展模具技術，對于促進國民經濟的發(fā)展具有特別重要的意義，模具技術已成為衡量一個國家產品制造技術的重要標志之一，隨著工業(yè)生產的迅速發(fā)展，模具工業(yè)在國民經濟中的地位日益提高，并在國民經濟發(fā)展過程中發(fā)揮越來越大的作用。第 2 頁 東華理工大學長江學院《沖壓工藝與模具設計》機電工程系： 材料成型 專業(yè) 學生姓名：鄧非 學號：06311304設計題目 柴油機排氣管法蘭設計內容要求：1. 材料： Q235, t32．中批量生產3．表面涂漆第 3 頁 4．去毛刺一、 沖壓工藝分析及模具結構類型該沖裁件的材料為 Q235 鋼，料厚 t=3mm，該沖裁件結構簡單，比較適合沖裁。技術要求，該零件尺寸圖上所有未標注公差為 IT14 級確定工件尺寸公差，屬自由尺寸，因此，尺寸精度要求較低。1 工藝分析：（1） 結構；由圖（1—1）可知該制件包括；沖孔、落料等工序。 從整體上看主要由沖孔、落料完成。（2） 尺寸精度；該零件尺寸圖上所有未標注公差為 IT14 級確定工件尺寸公差，屬自由尺寸，因此，尺寸精度要求較低。（3） 合理性；由于該制件要求中批量生產，因此可以初步斷定采用復合模具設計，可采用，沖孔、落料復合模具，這樣模具結構較簡單。（4） 材料采用 Q235 鋼2 方案選取方案一：采用復合模加工。復合模的特點是生產率高，沖裁件的內孔與外緣的相對位置精度高，適合重量生產。方案二：級進模比單工序生產率高，減少了模具和設備數(shù)量，便于生產自動化對于孔邊距較小的有利，適合大批量生產方案三：單沖模結構簡單，制造成本低，易于加工和模具的維修，適用于小批量或試制件比較三個方案，第一由于小孔于邊緣距離太近，所以不適合連續(xù)沖孔，容易變形。適合選用級進模，但由于精度要求低，成本上不適合。第二生產批量上本第 4 頁 制件是中批量生產，優(yōu)先適合于復合模。所以最后決定用 1 套復合模落料加沖孔，然后單工序模沖 2 小孔，完成制件。二 排樣設計在沖壓零件的成本中，材料費用約占 60%以上，因此材料的經濟利用具有非常重要的意義。沖壓件在條料或板料上的布置方法稱為排樣。排樣合理與否不但影響材料的經濟利用，還影響到制件的質量、模具的結構與壽命、制件的生產率和模具的成本等技術、經濟指標。因此，排樣時應考慮如下原則： １．提高材料利用率 (不影響制件使用性能前提下，還可適當改變制件形狀)。 ２．排樣方法使應操作方便，勞動強度小且安全。 ３．模具結構簡單、壽命高。 ４．保證制件質量和制件對板料纖維方向的要求。根據(jù)零件實際情況，采用有廢料排樣法：如，沿制件的全部外形輪廓沖壓，在制件之間及制件與條料側 邊之間 ，都有工藝余料 (稱搭邊)存在。因留有搭邊，所以制件質量和模具壽命較高，但材料利用率降低。排樣方式的確定：排樣方式 概念 優(yōu)缺點及適用范圍有廢料排樣沿零件的全部外形沖壓四周有一定的余量這樣排樣材料利用率較低，但制件質量和精度均能得到保證，沖模的壽命相應提高，多用于形狀復雜制件精度要求較高的制品沖壓少廢料排樣沿制件部分外形沖壓，也就是 只能有21a或一個。這種排樣材料利用率較高，具有一次能沖壓多個制件和簡化模具結構 降低沖壓力等優(yōu)點。第 5 頁 但只能保證一個方向的制件精度。無廢料排樣在整個沖壓過程中只有料頭料尾和結構廢料。這種排樣材料利用率最高但制件的沖壓精度差，多用于沖壓精度要求不高，且比較貴重的材料沖壓。表 1 搭邊 a 和 a1 數(shù)值(低碳鋼)圓件及r>2t的圓角 矩形件邊長l50mm或圓角r２cmax－2cmin，可取 δp＝0.4(2cmax－2cmin)，δd＝0.6(2cmax－2cmin)作為模具的凸模、凹模的制造偏差。常用凹模洞口類型為直筒式刃口凹模。其特點是制造方便，刃口強度高，刃磨后工作部分尺寸不變。廣泛用于沖裁公差要求較小，形狀復雜的精密制件。但因廢料或制件在洞壁內的聚集而增大了推件力和凹模的漲裂力，給凸、凹模的強度都帶來了不利的影響。一般復合模和上出件的沖裁模用 a)、c)型，下出件的用 b)或 a)型。d)、e)型是錐筒式刃口，在凹模內不聚集材料，側壁磨損小。但刃口強度差，刃磨后刃口徑向尺寸略有增大 (如 α＝30o 時，刃磨 0.1mm，其尺寸增大 0.0017mm)。凹模錐角 α、后角 β 和洞口高度 h，均隨制件材料厚度的增加而增大，一般取 α＝15′～30′、β＝2°～３°、h＝４～10mm。 1 ．落料：設工件的尺寸為 D０－△，根據(jù)計算原則，落料時以凹模為設計基準。首先確定凹模尺寸，使凹?；境叽缃咏虻扔谥萍喞淖钚O限尺寸，再減第 13 頁 小凸模尺寸以保證最小合理間隙值 2cmin。凹模制造偏差取正偏差，凸模偏差取負偏差，其計算公式如下： 凹模第 14 頁 凸凹模凸模偏差?。荷掀?0.01，下偏差-0.02凹模偏差?。荷掀?0.15，下偏差 0.12.沖孔：設沖孔尺寸為 d＋△0，根據(jù)以上原則，沖孔時以凸模設計為基準，首先確定凸模刃口尺寸，使凸?；境叽缃咏虻扔诠ぜ椎淖畲髽O限尺寸，再增大凹模尺寸以保證最小合理間隙 2cmin。凸模制造偏差取負偏差，凹模取正偏差。其計算公式如下： 第 15 頁 在同一工步中沖出制件兩個以上孔時，凹模型孔中心距 Ld 按下式確定 ：式中：Ｄd—落料凹模基本尺寸(mm)； Ｄp—落料凸模基本尺寸(mm)； Dmax—落料件最大極限尺寸(mm)；dd—沖孔凹?；境叽?mm)；dp—沖孔凸?；境叽?mm)； dmin—沖孔件孔的最小極限尺寸(mm)；Ld—同一工步中凹?？拙嗷境叽?mm)；Lmin—制件孔距最小極限尺寸(mm)；△—制件公差 (mm)；2cmin—凸模、凹模最小初始雙面間隙(mm)； δp—凸模下偏差，可按 IT6 選用(mm)； δd—凹模上偏差，可按 IT7 選用(mm)； x—系數(shù)，是為了使沖裁件的實際尺寸盡量接近沖裁件公差帶的中間尺寸，與工件制造精度有關，按下列關系取值，也可查表 2.3.1： 當制件公差為 IT10 以上，取 x＝１第 16 頁  當制件公差為 IT11～IT13，取 x＝0.75 當制件公差為 IT14 以下時，取 x＝0.5。系數(shù) x非 圓 形 圓 形 1 0.75 0.5 0.75 0.5材料厚度t(㎜) 工件公差 Δ 4 ≤0.16≤0.20≤0.24≤0.30 0.17~0.350.21~0.410.25~0.440.31~0.59≥0.36≥0.42≥0.50≥0.60 <0.16<0.20<0.24<0.30≥0.16≥0.20≥0.24≥0.30 沖孔凸模六. 閉合高度第 17 頁 沖模的閉合高度 Hm 是指模具在最低工作位置時,上模板的上平面與下模板的下平面間的距離。沖模的閉合高度應與壓力機的裝模高度相適應。壓力機的裝模高度是指滑塊在下死點位置時,滑塊底面到工作臺墊板之間的距離。壓力機的長度一般是可以調節(jié)的,所以裝模高度也是可調的。當連桿調至最短時,壓力機的裝模高度稱最大裝模高度 Hmax,連桿調至最長時的裝模高度稱為最小裝模高度 Hmin所以 H 模=上模板厚度+凸模固定板厚度+彈簧壓縮長度+卸料板厚度+凹模厚度+下模板厚度+材料厚度 2-彈簧在固定板和卸料板間的距離 182mm?七、定位零件的設計為保證沖裁出外形完整的合格零件。毛坯在模具中應該有正確的位置。正確位置是依靠定位零件來保證的。由于毛坯形式和模具結構不同，所以定位零件的種類很多。設計時應根據(jù)毛坯形式、模具結構、零件公差大小、生產效率等進行選擇。定位包含控制送料進距的擋料和垂直方向的導料等。 (一)擋料銷國標中常見的擋料銷有三種形式。固定擋料銷活動擋料銷和始用擋料銷。固定擋料銷安裝在凹模上，用來控制條料的進距。特點是結構簡單，制造方便。由于安裝在凹模上，安裝孔可造成凹模強度的削弱。常用的有圓形和鉤形擋料銷?；顒訐趿箱N常用于倒裝復合模中。始用擋料銷用于定位第 18 頁 八、彈簧的選用彈簧屬標準件，在模具中應用最多的是圓柱螺旋壓縮彈簧和碟形彈簧。這里是采用圓柱螺旋壓縮彈簧。選擇原則：1.簧必須滿足預壓力的要求：2.裝置 頂件裝置一般是彈性的。其基本組成有頂桿、頂件塊和裝在下模底下的彈頂器，彈頂器可以做成通用的，其彈性元件是彈簧或橡膠，這種結構的頂件力容易調節(jié)，工作可靠，沖件平直度較高。推件塊或頂件塊在沖壓過程中是在凹模中運動的零件，對它有如下要求：模具處于閉合狀態(tài)時，其背后有一定空間，以備修磨和調整的需要；模具處于開啟狀態(tài)時，必須順利復位，工作面高出凹模平面，以便繼續(xù)沖壓；它與凹模和凸模 的配合應保證順利滑動，不發(fā)生互相干涉。為此，推件塊和頂件塊與凹模為間隙配合，其外形尺寸一般按公差與配合國家標準 h8 制造，也可以根據(jù)板料厚度取適當間隙。推件塊和頂件塊與凸模的配合一般呈較松的間隙配合，也可以根據(jù)板料厚度取適當間隙。第 19 頁 所選彈簧必須滿足預壓力要求：所選彈簧必須滿足最大許可壓縮量的要求卸料力 F 卸=0.04*165.2=6.6KN查有關彈簧規(guī)格，選彈簧規(guī)格為 TM20X9X30九、模架及成型設備的選用9.1 模架的選用沖壓模具的模架可以選用標準模架也可自制模架，簡單的和大型的模具一般采用自制模架，采用標準模架，可縮短生產周期，降低生產成本。國際模架有兩類：一類是由上模座.下模座.導柱 導套組成的導柱模架，另一類是彈壓導板 下模座 導柱 導套 組成的導板模架。根據(jù)上下模具的性質分為鑄鐵模架，與鋼板模架。其特點如下：導柱模模架根據(jù)導套與導柱的摩擦性質可分為，滑動和滾動導向兩種，為保證模架的一定精度國際上規(guī)定 導柱導套的配合精度 上模座上平面對下模座下平面的平行度。導柱軸心線下模座下平面的垂直度。滑動導向模座根據(jù)導柱安裝位置不同可以分以下幾種，其中對角導柱模架，中間導柱模架，四導柱模架，導向裝置都安裝在模架的對稱線上，傳動平穩(wěn)，導向正確可靠，多用與精度較高的模具。后側導柱模架的導向裝置在后側送料比較方便。滾動導向模架；其特點是導向精度高 運動剛性好 使用壽命長。導板模模架 ：作為凸模導向用的彈壓導板與下模座以導柱導套為導向構成第 20 頁 整體結構。凸模與固定板是間隙配合，因而凸模在固定板中有一定的浮動量。 導柱 導套 應注意導柱導套的配合間隙必須小于沖壓間隙為送料方便：該模具采用后側導柱模架。9.2 沖床的選用根據(jù)總沖壓力與模具閉合高度,沖床工作臺面尺寸等,并結合現(xiàn)有設備,選用J21-200 沖床,并在工作臺面上備制墊塊。沖壓設備規(guī)格的選擇在選擇沖壓設備的類型后，應經一部根據(jù)沖壓中所需要的沖壓力（包括卸料力、壓料力等） ，變形功以及模具的結構形式和閉合高度，外形輪廓尺寸等選擇沖壓設備的規(guī)格。(1)工稱壓力壓力機的工稱壓力，是指壓力機滑塊下止點前某一特定距離，即壓力機的曲柄旋轉至離下止點前某一特定角度（稱為、公稱壓力角，約為 30 度）時，滑塊上所容許的最大工作壓力，根據(jù)曲柄連桿機構的工作原理可知，壓力機滑塊的壓力在全行程中不是常數(shù)，而是隨曲柄轉角的變化而變化的。因此選用壓力機時，不僅要考慮工稱壓力的大小，而且還要保證完成沖壓件加工時的沖壓工藝曲線必須在壓力機滑塊的許用負荷曲線之下。一般情況下，壓力機的工稱壓力應大于或等于沖壓工藝的總工藝力的 1.3 倍。在開式壓力機上進行精密沖才時，壓力機的工稱壓力應大于沖壓總工藝的 2 倍。(2)滑塊的行程壓力機的滑塊行程是指滑塊從上止點到下止點所經過的距離，壓力機行程的大小應能保證毛胚或半成品的放入一繼成型零件的取出。一般沖裁，精壓工序所需的行程較小，彎曲，拉深工序則需要較大的行程。拉深件所用的壓力機。其第 21 頁 行程至少應大于或這等于成品零件高度的 2.5 倍以上。其主要工藝參數(shù)如下： 型號 J21-200 計量單位 臺 重量 15800（kg）主電機功率 18.5（kw） 公稱壓力 2000（kn）滑塊行程 180（mm） 行程次數(shù) 40（次/min） 最大裝模高度 360（mm） 喉口深度 400（mm） 工作臺尺寸 1200×780×140（mm）滑塊底面尺寸 700×500（mm）模柄孔尺寸 φ70×80（φmm*mm）十、模具的調試模 具 在 式 沖 過 程 中 ， 常 見 的 問 題 產 生 原 因 及 調 整 方 法 如 下 ：1. 送 料 不 通 暢 或 被 卡 死 ： 其 原 因 是 導 料 銷 之 間 尺 寸 過 小 或 凸 模 與卸 料 板 之 間 間 隙 過 大 使 得 搭 邊 翻 鈕 。 調 整 方 法 有 ： 修 整 或 重 裝 導料 板 根 據(jù) 情 況 采 取 措 施 減 小 凸 模 與 導 料 板 之 間 的 距 離 。2. 卸 料 不 正 常 或 退 不 下 料 ， 其 原 因 有 裝 配 不 正 常 導 致 卸 料 裝 置 不 能動 作 ， 彈 簧 的 彈 力 不 足 ， 卸 料 板 行 程 不 足 ， 調 整 方 法 ： 修 整 卸 料板 或 重 新 裝 配 ， 更 換 彈 簧 ， 加 深 卸 料 螺 釘 的 沉 孔 深 度 。 3. 制 件 的 毛 刺 較 大 ， 其 原 因 是 刃 口 不 鋒 利 或 翠 火 硬 度 低 ， 凸 凹 模 間 隙 過大 或 間 隙 不 均 ， 調 整 方 法 有 修 模 工 作 部 分 的 刃 口 ， 重 新 調 整 凸 凹 模間 隙 使 其 均 勻 。 4. 凸 凹 模 刃 口 相 碰 ， 其 原 因 可 能 是 上 下 模 座 固 定 板 凹 模 墊 板 安第 22 頁 裝 面 不 平 行 ， 凸 凹 模 錯 位 凸 模 導 柱 等 零 件 安 裝 不 垂 直 調整方法有 修整有關零件 ，重新裝上下模 ， 重新安裝凸凹模使之對正，沖孔（開試雙柱可傾沖床 J23-63）十一、沖壓工藝規(guī)程在沖壓工藝分析和技術經濟分析的基礎上根據(jù)沖壓件的特點確定沖壓工藝方案。沖壓工藝方案可分為單工序沖壓、復合沖壓和級進沖壓。 單工序沖壓是在壓機一次行程，在模具單一的工位中完成單一工序的沖壓；復合沖壓是在壓機一次行程中，在模具的同一工作位置同時完成兩個或兩個以上的沖壓工序；級進沖壓是把沖壓件的若干個沖壓工序，排列成一定的順序，在壓機一次行程中條料在沖模的不同工序位置上，分別完成工件所要求的工序，在完成所有要求的工序后，以后每次沖程都可以得到一個完整的沖壓件。組合的沖壓工序比單工序沖壓生產效率高，獲得的制件精度等級高。1. 沖壓工序的組合 沖壓組合方式的確定應根據(jù)下列因素決定。 (1）生產批量 小批量與試制采用單工序沖壓，中批和大批量生產采用復合沖壓或級進沖壓。 (2）工件尺寸公差等級 復合沖壓所得到的工件尺寸公差等級高，因為它避免了多次沖壓的定位誤差，并且在沖壓過程中可以進行壓料，工件較平整。級進沖壓所得到的工件尺寸公差等級較復合沖壓低，在級進沖壓中采用導正銷結構，可提高沖壓件精度。 (3）模具制造、安裝調整和成本 對復雜形狀的工件，采用復合沖壓比采用級進沖壓為宜。因模具制造、安裝調整較易，成本較低。 (4）操作方便與安全 復合沖壓出件或清除廢料較困難，工作安全性較差。級進沖壓較安全。 第 23 頁 綜合上述分析，對于一個工件，可以得出多種工藝方案。必須對這些方案進行比較，選取在滿足工件質量與生產率的要求下，模具制造成本低、壽命長、操作方便又安全的工藝方案。 根據(jù)沖壓件確定工藝規(guī)程：沖孔（開試雙柱可傾沖床 J23-63）落料（開試雙柱可傾沖床 J23-63）去毛刺 （銼刀）綜合檢具 (游標卡尺、千分尺)十二、模具總裝配圖（詳見：圖紙）十三、模具零件圖（詳見：圖紙）十四、主要參考文獻：[1] 傅建等. 模具制造工藝學[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2004.[2] 高為國. 模具材料[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004. [3] 凸光棋．沖模技術[M] ．北京：機械工業(yè)出版社,2002.[4] 吳宗澤. 機械設計實用手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2002.[5] 沖模設計手冊編寫組. 沖模設計手冊[M] ．北京：機械工業(yè)出版社,1999[6] 夏國華，楊樹蓉．現(xiàn)代熱處理技術[M] ．北京：機械工業(yè)出版社，1996第 24 頁 [7] 劉航. 模具技術經濟分析[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2002.89?100.[8] 沖壓工藝與模具設計 清華大學出版社 [9] 互換性與測量技術基礎第二版 王伯平 主編 機械工程出版社結 論隨著社會的發(fā)展，我國模具行業(yè)將向大型、精密、復雜、高效、長壽命和多功能方向發(fā)展。 目前，電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電、通訊和軍工等產品中，60％－ 80％的零部件，都要依靠模具成型。用模具成型的制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復雜性、高一致性、高生產率和低消耗，是其他加工制造方法所無法比擬。模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和開發(fā)能力。 模具生產過程是一個循序漸進的過程，生產模具過程中可能用到的的機器有很多種類，如（電火花成型機、數(shù)控線切割、車床、銑床、刨床、磨床、鏜床等） 。4 年的學習中，我們也對其中的某些有了基本的了解，也發(fā)現(xiàn)模具行業(yè)的廣闊。幾年的學習，我對模具設計與制造有了一定的認識。面臨畢業(yè)期間，此次單獨設計一個模具，讓我了解了很多的模具結構、模具加工工藝、模具的用途。并且學到不少的書本上沒有的知識，就拿沖壓模來說，對于影響模具壽命的因素，主要是模具的加工精度和材料的剛度，還有模具的材料，模具生產批量，模具結構等。影響模具的產品質量的主要因素也是模具的制造精度。 。通過這次畢業(yè)設計，我從理論和實踐上又更進一步的加深。模具結構設計的好壞直接影響產品質量和經濟。中國面臨世界的挑戰(zhàn)，在模具行業(yè)這方面，我希望日后能在模具這一行有所貢獻。！第 25 頁 致 謝經過半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設計已經接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)設計，由于經驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師的督促指導，以及一起工作的同學們的支持，想要完成這個設計是難以想象的。 在這里首先要感謝我的導師李云清老師。李老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，從查閱資料到設計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細設計，裝配草圖等整個過程中都給予了我悉心的指導。我的設計較為復雜煩瑣，但是李老師仍然細心地糾正圖紙中的錯誤。除了敬佩李老師的專業(yè)水平外，他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。 其次要感謝我的同學對我無私的幫助，特別是在軟件的使用方面，正因為如此我才能順利的完成設計，我要感謝我的母?！獤|華理工大學，是母校給我們提供了優(yōu)良的學習環(huán)境；另外，我還要感謝那些曾給我授過課的每一位老師，是你們教會我專業(yè)知識。在此，我再說一次謝謝！謝謝大家！?。?。