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西安工業(yè)大學北方信息工程學院
畢業(yè)設計（論文）中期報告
題目： 菱形墊片沖壓模具設計
系 別 機電信息系
專 業(yè) 機械設計制造及其自動化
班 級 B070203班
姓 名 秦 偉
學 號 B07020316
導 師 樊 亞 軍
2011年 3 月 14 日
撰寫內(nèi)容要求（可加頁）：
1. 設計（論文）進展狀況:
學習完成沖壓模具的工藝設計，初步進行了了模具的產(chǎn)品圖整理、彎曲件展
開尺寸計算與展開圖繪制、沖壓方工藝方案的制定和沖裁模設計。落料模具的設計、計算和圖紙的整理。毛坯展開圖尺寸的確定。
展開圖的計算及排樣方式的確定：彎曲圓角半徑r=2mm，t=3mm.由于r/t=0.67>0.5，稱為有圓角半徑彎曲，其毛坯展開尺寸為： L=∑L直線+∑
L圓弧 =2πρ360°α=πα180°（r+xt）
中性層的曲率半徑和彎曲變形程度有關(guān)，當變形程度比較的大時中性層會向內(nèi)側(cè)移動。查表可知x=0.27，
由以上可以算出：L圓弧=πα180°（r+xt） =π*90°180°（2+0.27*3）=4.14（mm）
L直線=8.8mm
可得：
L=L直線+ L圓弧=8.8+4.14=12.94（mm）
查表可得：取工件與工件之間的距離a=2mm，工件與條料的搭邊值b=2mm，在采用直排、對排等排樣方式后，經(jīng)過計算，選取材料利用率最高，而且便于沖裁、符合要求的排樣方式。確定工件排樣方式。
步距為：S=90.01mm；條料寬度：B=80.94mm；一個步距內(nèi)制件的實際面積：A=4547.51mm2
材料的利用率η為：
η=ABS×100%
=4547.5190.01×80.94×100%
=61.94%
落料模具的計算和設計
落料沖裁力： F=KLtτb
=1.3×326.5587×3×370 =471224 N=471.2 KN
由于沖裁時材料的彈性變形及摩擦的存在，當沖裁工作結(jié)束時，沖制的零件及廢料將發(fā)生彈性恢復，使帶孔部分的板料緊箍在凸模上，而沖下部分的材料則緊卡在凹模洞口中。為繼續(xù)沖裁，必須將箍在凸模板上的料卸下，將卡在凹模內(nèi)的料推出。將緊箍在凸模上的料卸下所需的力稱為卸料力，將卡在凹模中的材料推出所需的力稱為推件力，將卡在凹模中的材料逆著沖裁力方向頂出所需的力稱為頂件力。由于本工序采用彈性卸料裝置和自然落料方式，所以總沖壓力為： F落=F+FT+FX；推件力：FT=nKTF
同時卡在凹模內(nèi)的沖裁件數(shù)：n=h/t；卸料力：FX=KXF。
查表可得推件力系數(shù)、卸料力系數(shù)：KT=0.045，KX=0.031，由于沖件料厚t≤3mm，有h=3mm；
代入數(shù)據(jù)得：FT=0.045×471.2=21.2 KN
KX,0.031×471.2=14.6 KN
有：
F落=471.2+21.2+14.6=507 KN
選用公稱壓力為600KN的壓力機能滿足沖壓力要求。
凹凸模刃口尺寸及公差計算：
落料沖裁凹凸模由于凹凸模形狀復雜，所以采用配做加工方式，這種加工方法的特點是模具的間隙由配作保證，工藝比較簡單，不必校核dt+ da≤Zmax-Zmin條件，并且還可以放大基準件的制造公差（一般可取沖裁件工件公差的1/4），使制造容易。以凹模為基準，配作凸模。凹模磨損后其尺寸變化有兩種情況：
磨損后變大的尺寸為：?640+0.05；R100+0.02；查表可得磨損系數(shù)：X1=1，X2=1；
代入公式：Aa=(A+X△)0+0.25△
可得：
Aa1=（64-1×0.05）0+0.025×0.05=63.950+0.0125 mm
Aa2=（10-1×0.02）0+0.25×0.02=9.980+0,005 mm
由以上可知：落料凸模的刃口尺寸按照凹模的實際刃口尺寸配制，保證間隙（0.460～0.640）mm。
2. 存在問題及解決措施
在設計過程中，發(fā)現(xiàn)工藝方案出現(xiàn)了錯誤，在沖完兩個對稱的小孔后，再折
彎時，彎曲的孔邊距過小，以至于不能合理完成工件的彎曲工作。經(jīng)過查閱資料
和老師的的建議后：采用了如下的工藝方案：
①落料；②使用簡單沖孔工具，沖出中心Φ40mm大孔；③使用彎曲模具，
折彎零件上12.8mm的折彎板；④使用簡單沖孔工具，沖出兩邊2×Φ10mm小孔。
在設計落料模具時，發(fā)現(xiàn)計劃使用倒裝結(jié)構(gòu)的模具不適合在使用，經(jīng)過老師建議后，采用正裝，彈性卸料卸卸料裝置、自然卸料方式。
3. 后期工作安排
第九周至第十二周：完成沖大孔、彎曲以及沖兩個對稱小孔的沖壓模具的沖壓力、尺寸、強度等進行具體計算，并完成裝配草圖的繪制工作。
第十三周至第十六周：繪制沖壓模具機械工程圖及相應零件圖，完成畢業(yè)設計
論文，做好畢業(yè)答辯準備。
指導教師簽字：
年 月 日
注：1. 正文：宋體小四號字，行距22磅；標題：加粗 宋體四號字
2. 中期報告由各系集中歸檔保存，不裝訂入冊。