角墊片復(fù)合沖壓模設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

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1、 江西科技學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì) ） 密級(jí)： 學(xué)號(hào)：109202010114 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 角墊片復(fù)合沖壓模設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械工程及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 09機(jī)械本（2）班 學(xué)生姓名： 謝玉成

2、指導(dǎo)老師： 何寅 完成日期： 1 學(xué)士學(xué)位論文原創(chuàng)性申明 本人鄭重申明：所呈交的論文（設(shè)計(jì)）是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究，所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計(jì)）不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式表明。本人完全意識(shí)到本申明的法律后果由本人承擔(dān)。 學(xué)位論文作者簽名（手寫）： 簽字日期： 年 月 日

3、 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)江西科技學(xué)院可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 本學(xué)位論文屬于 保 密 □， 在 年解密后適用本授權(quán)書。 不保密 □。 （請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“√” ） 學(xué)位論文作者簽名（手

4、寫）： 指導(dǎo)老師簽名（手寫）： 簽字日期： 年 月 日 簽字日期： 年 月 日 摘要 本論文的設(shè)計(jì)為角墊片的復(fù)合沖壓模具設(shè)計(jì)，由制件的尺寸、材料、批量生產(chǎn)等要求，首先需要對(duì)零件的工藝性進(jìn)行仔細(xì)分析，確定正確的沖裁工藝方案，然后通過工藝的設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行排樣設(shè)計(jì)和材料利用率的分析，進(jìn)行沖壓力的計(jì)算和壓力中心的計(jì)算，完成沖壓設(shè)備的初選擇，對(duì)成形零件的設(shè)計(jì)計(jì)算，再對(duì)模具結(jié)構(gòu)和主要零件的設(shè)計(jì)，然后畫好零件圖和畫好裝配圖，然后完成壓力機(jī)安裝尺寸的校核。在其中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作里，本文主要對(duì)凸模、凹模、凹凸模、固定

5、板、卸料版、模具、條料送進(jìn)和定位方式、推件裝置等進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)于部分零件選用的是標(biāo)準(zhǔn)件，這里就沒深入設(shè)計(jì)；最后完成設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：復(fù)合沖壓；角墊片；凹模；凸模；凹凸模； Abstract This dissertation is designed Compound stamping die Angle of gasket.Due to the size of the parts,materials,mass production requirements,First need to analyze parts manufacturabilit

6、y,Blanking process first need to determine the manufacturability of parts,And then through the process of design and calculation analysis of layout design and material utilization.The impact force is calculated and the calculation of pressure center.Early finish stamping equipment selection.Design a

7、nd calculation of formed parts.And then to the design of die structure and main parts.Draw detail drawings and assembly drawing,and check the installation of press size.In which the structure of the design work,this article mainly to the punch,concave die,concave and convesx die,fixed plate,discharg

8、ing,mould,material sent and positioning way,ejecting device and so on has carried on the design.Selection for some parts are standard parts,there is no further design.The final design. Keywords:Compound stamping;Angle of gasket;Die;Punch;Concave and convex die;

9、 目 錄 第1章 緒言 1 1.1 概述 1 1.2 沖壓模的分類及簡介 1 1.3 沖壓模的特點(diǎn) 1 1.4 沖壓工藝在制造業(yè)中的地位 1 1.5 沖壓技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 2 1.6 本論文內(nèi)容的簡介 2 第2章 工件的工藝分析 3 2.1 沖壓工件的工藝分析 3 2.2 確定工藝方案 3 第3章 工藝計(jì)算 5 3.1 排樣設(shè)計(jì)及其材料利用率的分析計(jì)算 5 3.1.1 排樣設(shè)計(jì) 5 3.1.2 材料利用率的分析 5 3.2 沖裁力的計(jì)算 6 3.

10、2.1 沖孔力的計(jì)算 6 3.2.2 落料力的計(jì)算 6 3.2.3 卸料力的計(jì)算 7 3.3 計(jì)算壓力中心 7 3.4 沖壓設(shè)備的初選擇 8 第4章 計(jì)算成型零件尺寸 9 4.1 沖裁間隙分析 9 4.2 落料模尺寸計(jì)算 9 4.3 沖孔模尺寸計(jì)算 10 第5章 模具結(jié)構(gòu)和主要零件的設(shè)計(jì) 11 5.1 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和卸料板、固定板的選取 11 5.2 落料凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 Ⅰ 5.3 沖孔凹模與落料凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 12 5.4 模架的選擇 13 5.5 條料送進(jìn)和

11、定位方式的選擇 14 5.6 推件裝置的選擇 14 5.7 繪制零件圖與裝配圖 14 5.7.1 繪制落料凹模零件圖 14 5.7.2 繪制落料凸模零件圖 15 5.7.3 裝配圖的繪制 16 5.7.4 繪制沖孔凸模 17 第6章 校核壓力機(jī)安裝尺寸 19 第7章 總結(jié)與展望 20 8.1 結(jié)論 20 8.2展望 20 參考文獻(xiàn) 21 致謝 22 Ⅱ 第1章 緒言 1.1 概述 在當(dāng)今社會(huì)，沖壓工藝在現(xiàn)實(shí)生活和實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常

12、廣泛，涉及領(lǐng)域包括電子、電器、機(jī)械、航空、車輛、儀表以及日用品工業(yè)。而零沖壓工藝規(guī)程又是模具設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，良好的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)工藝過程的可靠保證。沖壓加工屬于塑性加工的范疇，沖壓加工的原材料主要為帶料及金屬板料，而沖壓加工的對(duì)象是三維薄壁零件和平板。沖壓加工是以模具為工具，通過壓力機(jī)提供動(dòng)力，使得板料自身發(fā)生塑性成形或分離。由于沖壓加工的過程基本上是在室溫條件下進(jìn)行的，所以又稱其為冷沖壓[1]。 1.2 沖壓模的分類及簡介 沖壓工藝可以分成沖裁、彎曲、翻邊、拉深、膨脹、局部成形等基本工序，加工形狀復(fù)雜的沖壓件需要通過多道單工序或組合工序順序加工來完成[1]。沖壓工藝研究的是如何根據(jù)

13、零件的形狀特點(diǎn)、材料性能、成形規(guī)律和技術(shù)要求來制定出既科學(xué)有經(jīng)濟(jì)的工藝方案。沖壓模具是執(zhí)行沖壓加工的工具，根據(jù)工序的組合方式，可以分為級(jí)進(jìn)模、單工序模和復(fù)合模。 考慮到用途和要求差異，它可以分為普通、簡易、高效率、高壽命和高精度這幾種沖模。對(duì)于沖壓模具的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)方案的選擇，必須要綜合考慮到?jīng)_壓件的生產(chǎn)條件、技術(shù)要求、經(jīng)濟(jì)成本和生產(chǎn)批量等各方面的因素。 1.3 沖壓模的特點(diǎn) 沖壓件的尺寸精度、形狀以及表面質(zhì)量取決于模具，不受沖壓工的技術(shù)水平的影響，所以沖壓件在生產(chǎn)中的加工質(zhì)量可以得到保證。沖壓加工也可以通過塑性變形制造出復(fù)雜形狀的零件，這是其他工藝很難以實(shí)現(xiàn)的。在一般的沖壓裝置上，沖壓加工

14、具有很高的生產(chǎn)率并大大的降低了生產(chǎn)成本。在大量的生產(chǎn)中采用沖壓加工鈑金件是最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的工藝方法，以沖裁為例吧，一般的沖裁模的壽命可以達(dá)到幾百萬次，硬質(zhì)合金沖裁模的壽命則可以達(dá)到幾千萬至上億次。還有沖壓生產(chǎn)的材料廢棄率很低，通常情況下它的材料利用率可以達(dá)到70%以上。 1.4 沖壓工藝在制造業(yè)中的地位 因?yàn)闆_壓加工具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如它的生產(chǎn)率高、成本較為低廉，不單可以加工出復(fù)雜形狀的工件而且質(zhì)量也較為穩(wěn)定，在很多行業(yè)中的應(yīng)用都十分普遍。在全球形形色色的鋼材品種里，用作沖壓加工的帶料和板料就占有67%之多。在模具行業(yè)的生產(chǎn)總值里，沖壓模具就占有一半之多[3]。在航天航空的薄殼制件中，沖壓件占7

15、0%以上的比例[2]。所以，當(dāng)前在輕工、機(jī)械、電子、國防等工業(yè)部門的產(chǎn)品零件中，它的成形方式已經(jīng)轉(zhuǎn)向優(yōu)先選用塑性加工工藝，使得制件優(yōu)質(zhì)、低耗和成本低，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)顯著的優(yōu)勢(shì)[2]。 1.5 沖壓技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) （1）沖壓生產(chǎn)及模具制造向?qū)I(yè)化生產(chǎn)的方向發(fā)展。 （2）板材的成形設(shè)備向自動(dòng)化、機(jī)械化、精密化和柔性化的方向發(fā)展[1]。 （3）CAD/CAE/CAM運(yùn)用技術(shù)的日趨成熟，它代表著模具設(shè)計(jì)與制造的發(fā)展方向[2]。 （4）著重發(fā)展模具表面的各種強(qiáng)化超硬處理等方面技術(shù)，使模具的使用壽命得以提高。 1.6 本論文內(nèi)容簡介 本論文的設(shè)計(jì)分為六個(gè)章節(jié)，第一章為緒言，了解沖壓和

16、對(duì)沖壓模的分析介紹；第二章節(jié)為工件的工藝分析，對(duì)工件作出準(zhǔn)確的工藝分析和確定工藝方案；第三章節(jié)為工藝計(jì)算，它包括排樣設(shè)計(jì)和它的材料利用率分析計(jì)算，還有沖壓力的計(jì)算、壓力中心的計(jì)算和沖壓設(shè)備的選擇；第四章對(duì)工件各個(gè)尺寸的計(jì)算。如落料模尺寸計(jì)算、沖孔模尺寸計(jì)算等；第五章節(jié)為對(duì)模具主要零件和它的結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)，畫出零件圖及裝配圖；第六章是校核壓力機(jī)安裝尺寸，確保所有尺寸均符合安裝要求；第七章為總結(jié)與展望。 第2章 工件的工藝分析 2.1 沖壓工件的工藝分析 圖2.1 角墊片 圖2

17、.1 角墊片 為所需生產(chǎn)的工件圖，該工件的材料采用Q235號(hào)鋼，厚度定為2(mm)，尺寸精度是IT9級(jí)，用于大批量生產(chǎn)。 根據(jù)工件的形狀尺寸、厚度、材料，在進(jìn)行沖壓工藝設(shè)計(jì)過程中，從以下幾點(diǎn)進(jìn)行分析： 1、孔徑的太小是否合適，太小會(huì)導(dǎo)致凸模強(qiáng)度不夠。 2、該工件有兩道工序完成，是否應(yīng)該分為兩個(gè)工位完成，還是一個(gè)工位完成，哪種方法能更好的保證達(dá)到加工的要求，應(yīng)該認(rèn)真驗(yàn)算； 3、此工件大批量生產(chǎn)，應(yīng)該重視模具材料和結(jié)構(gòu)的選擇。 4、該模具的落料凹模形狀較復(fù)雜，應(yīng)注意它的制造工藝和精度。 對(duì)于所沖小孔Φ14（mm），查文獻(xiàn)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》（表2-17）得，可沖孔的最小孔徑d>=1.

18、5t，因而Φ14（mm）孔符合工藝要求；分析零件的尺寸標(biāo)注情況，符合要求。所以適合沖裁。 2.2 確定工藝方案 根據(jù)工件的工藝分析，其基本工序有落料和沖孔兩種，按其先后順序組合可得以下三種方案： (1)采用單工序模生產(chǎn)（先落料后沖孔）； (2)采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)（沖孔--落料連續(xù)沖壓）； (3)采用復(fù)合模生產(chǎn)（沖孔--落料復(fù)合沖壓）； 考慮到工件的生產(chǎn)批量較大、工件自身的尺寸較小，方案（1)的生產(chǎn)效率低下且操作安全系數(shù)低，不適用；方案（2）雖然容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，但價(jià)格與工位成比例上升，需要為它分別設(shè)計(jì)配套模具，過程較為復(fù)雜、成本高，所以這個(gè)沖裁方案不適合；方案（3）中在同一工位里能同

19、時(shí)完成兩道共序，符合生產(chǎn)要求且操作簡單，所以這個(gè)方案最好。 按照復(fù)合模工作零件的安裝位置不同，可以分為正裝式復(fù)合模和倒裝式復(fù)合模兩種：正裝復(fù)合模凸凹模在上模，落料凹模和沖孔凸模在下模；倒裝式復(fù)合模凸凹模在下模，落料凹模和沖孔凸模裝在上模[8]。(這里選擇的復(fù)合模生產(chǎn)為倒裝式復(fù)合模) 第3章 工藝計(jì)算 3.1 排樣設(shè)計(jì)及其材料利用率的分析計(jì)算 3.1.1 排樣設(shè)計(jì) 沖裁件在條料或板料上的排列方法稱為排樣。排樣的作用有很多，合理的排樣可以減少材料的浪費(fèi)，它是核算材料定額、材料剪裁的依據(jù)，排樣為模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供重要的參考。 因?yàn)楣ぜ男螤畋容^復(fù)雜，且加工起來比較困難，為了能加工

20、出最好的產(chǎn)品，這里采用的是單排排樣方案如圖3.1 排樣圖所示： 圖3.1排樣圖 查文獻(xiàn)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》（表2-12） 可知，搭邊尺寸a的取值，得a＝3(mm)，a1＝2(mm)。 由圖1-1 角墊片 可以算出沖裁件垂直于送料方向的尺寸D==216.37（mm） 又因?yàn)閍=3（mm），所以根據(jù)條料寬度B的計(jì)算公式： B==216.37+2*3=222.37(mm) 可得步距H==76.36(mm) 這樣排樣將只有一個(gè)工位，將沖孔和落料兩道工序復(fù)合在一起，沖孔落料。 3.1.2 材料利用率計(jì)算分析 由文獻(xiàn)《沖壓模具技術(shù)手冊(cè)》可知材料利用率的計(jì)算公式: η＝nA/bh

21、100%[2] 式中 ： n——在整塊板上沖裁的零件數(shù)； A——一個(gè)零件的實(shí)際面積，A＝12916(mm)； b——條料寬度(mm)； h——送料步距(mm)； 得：η＝[12916/(222.7376.36) 100%≈76.07% 3.2 沖裁力的計(jì)算 在沖裁過程中板料受到凸模施加的壓力稱為沖裁力；模具的設(shè)計(jì)和壓力機(jī)的選用都以沖裁力為重要根據(jù)。其計(jì)算公式為: F=ltσb[3] 式中 ：F——沖裁力（N）； l——沖裁工件周邊長度（mm）； t——沖裁工件材料厚度（mm）；

22、 σb ——被沖工件材料的抗拉強(qiáng)度（MPa） 3.2.1 沖孔力的計(jì)算 由公式： F沖＝ltσb 根據(jù)制件材料類型選得： σb——材料的抗拉強(qiáng)度，460(MPa)； 而： l＝214π＝87.92(mm)； t=2(mm)； 所以得： F沖＝87.922460＝80.89(KN). 3.2.2 落料力的計(jì)算 由公式： F落＝ltσb 式中 t=2(mm)； σb =460（MPa）； 而：

23、 l＝401.41+242+291+2133＝588.4（mm)； 所以得： F落＝588.42460＝541.33（KN） 3.2.3 卸料力的計(jì)算 由公式： F卸＝KP 式中 F卸——卸料力(KN)； K——卸料力系數(shù)，由文獻(xiàn)《沖壓工實(shí)際操作手冊(cè)》（表2-26）可得：K取0.05； P——沖裁力(KN)； 得： F卸＝0.05(541.33+80.89) ＝3

24、1.46（KN）。 總沖裁力的計(jì)算: F總＝ F沖+F落+F卸+F推＝80.89+541.33+31.46+27.07＝680.75（KN） 3.3 計(jì)算壓力中心 （Y） (X) 圖3.2 壓力中心分析圖 因?yàn)樵摴ぜ檩S對(duì)稱的零件，所以它的重心在對(duì)稱中心線上，因此計(jì)算壓力 中心時(shí)僅考慮如圖3.2所示Y方向的值。 根據(jù)： XC

25、=∑ly/∑l； 另外，又有∑ly＝l1y1+l2y2+l3y3+l4y4 ＝13347.02+42108.89+14.14123.74+14π101.12 ＝17024.48； ∑l＝l1+l2+l3+l4=133+42+14.14+14π ＝233.08； 所以 Xc＝17024.48/233.08 ≈73.04(mm)。 3.4 沖壓設(shè)備的初選擇 壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)是模具設(shè)計(jì)中選擇沖壓設(shè)備和確定模具結(jié)構(gòu)的重要依據(jù)。 （1）公稱壓力：就是指滑塊離下止點(diǎn)錢某一特定角度（稱為公壓力角，為20o-30o角）是

26、，滑塊所容許承受的最大工作壓力。 （2）滑塊行程：是指滑塊從上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)中間所走過的路程?；瑝K行程應(yīng)能保證毛培順利放入模具和順利取出。 （3）閉合高度：指在下止點(diǎn)的滑塊由它的底表面到墊板下表面的高度。 （4）工作臺(tái)面尺寸：工作臺(tái)的寬度尺寸和面長都不能比模具下模座尺寸的小，要比它大，為更好安裝固定模具用的墊鐵、壓板和螺栓，工作臺(tái)面尺寸要求大模具下模座的最大尺寸的60（mm）至100（mm）。 （5）漏料孔尺寸：當(dāng)廢料要穿過工作臺(tái)漏料孔下落，或者彈頂裝置要安裝在模具的底部的時(shí)候，漏料孔尺寸須大于彈頂裝置或下落件的外形尺寸。 （6）電動(dòng)機(jī)的功率：必須保證壓力機(jī)的電動(dòng)機(jī)功率大于沖壓時(shí)所

27、需的功率。 結(jié)合上文沖壓力計(jì)算給出的數(shù)值，查文獻(xiàn)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》（表1-4） ，初選壓力機(jī)型號(hào)規(guī)格為J23-100。它具有操作方便簡潔，成本消耗低和工作臺(tái)為三面敞開等優(yōu)點(diǎn)。該壓力機(jī)與模具設(shè)計(jì)的有關(guān)參數(shù)為： 公稱壓力：1000(KN)； 最大閉合高度：400(mm)； 滑塊行程：140(mm)； 工作臺(tái)尺寸：900mm600(mm)； 封閉高度調(diào)節(jié)量：110(mm)； 模柄孔尺寸：φ60mm75(mm)； 工作臺(tái)板厚度：50(mm)。 第四章 計(jì)算成形零件尺寸 4.1 沖裁間隙分析 沖裁間隙是指沖裁模的凸模與凹模刃口輪廓相應(yīng)尺寸的差值。 沖裁間隙是沖裁工

28、藝的重要參數(shù)，對(duì)沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度、模具壽命、沖裁力等都有很大的影響。在沖壓實(shí)際生產(chǎn)中，間隙值的確定需要根據(jù)零件的具體要求，綜合考慮上述各種因素來選擇一個(gè)合理的間隙范圍。 根據(jù)材料厚度為2（mm）由文獻(xiàn)《沖壓模具技術(shù)手冊(cè)》（表3-6），得：間隙值Zmax＝0.40（mm），Zmin＝0.28（mm）。 4.2 模具刃口尺寸計(jì)算 計(jì)算模具刃口尺寸方法有：凸模和凹模獨(dú)立加工時(shí)的尺寸計(jì)算和凸模和凹模配合加工時(shí)的尺寸計(jì)算兩種計(jì)算方法；在這里采用的是凸模和凹模獨(dú)立加工時(shí)的尺寸計(jì)算。因?yàn)檫@種方法適用于圓形或形狀簡單的沖裁件，而且這種方法加工制造的凹模和凸模時(shí)間短、可利于成批制造和具有可互換性。

29、根據(jù)文獻(xiàn)《模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及模具CAD》（表4-2和表4-3 ）及文獻(xiàn)《沖壓工實(shí)際操作手冊(cè)》（表1-20）；可以推算出落料凸、凹模的尺寸參數(shù)（x）、標(biāo)準(zhǔn)公差值(Δ)以及落料凸、凹模的基本數(shù)據(jù)尺寸計(jì)算公式： 考慮到工件的制造精度要比模具的制造精度低3至4級(jí)，因此將模具的制造精度設(shè)定為IT6級(jí)，則有如下表4.1 落料模尺寸計(jì)算 數(shù)值： 表4.1 落料尺寸計(jì)算 工件數(shù)值 凸模尺寸 凹模尺寸

30、 校核： δ凸＋δ凹≤Zmax－Zmin＝0.40－0.28＝0.12（mm） 由校核表可以得出凸、凹模的尺寸偏差都符合要求的限制，所以經(jīng)選用的δ凸、δ凹可用。 4.3 沖孔模尺寸計(jì)算 通過校核： δ凸＋δ凹≤Zmax－Zmin＝0.40－0.28＝0.12mm 由此可得出所選的δ凹、δ凸是符合要求的。 對(duì)的孔沖裁模的制造公差可以查閱文獻(xiàn)《沖壓工實(shí)際操作手冊(cè)》（表1-20），得出δ凸＝0.011mm，δ凹＝0.011mm，所以： ＝ ＝ 由文獻(xiàn)[3]的表2-13 兩孔中心距離公差 得： 對(duì)孔心距L＝140.10.06 L凹＝(140.1＋0.50.06)

31、 0.06/8＝140.04 0.0075(mm) 工件尺寸如圖4.2所示： 圖4.2 工件尺寸圖 第五章 模具結(jié)構(gòu)和主要零件的設(shè)計(jì) 模具零件按作用分類可以分為工藝零件和結(jié)構(gòu)零件兩類；工藝零件包括工作零件（凸模；凹模；凸凹模）、定位零件（擋料銷；導(dǎo)正銷；凸、凹模固定板；倒料板、導(dǎo)料銷；側(cè)壓板）、卸料及壓料零件（側(cè)刀、側(cè)刃擋塊；承料板；卸料板；頂件器；壓料板），結(jié)構(gòu)零件包括支承固定零件（上模座、下模座；模柄；凸凹模固定板；墊板；）、導(dǎo)向零件（導(dǎo)板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、導(dǎo)筒）、緊固件及其他零件（螺釘；銷釘；其他零件）。 5.1 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和卸料板、固定板的選取

32、由于沖件的尺寸和形狀都有不同，它的裝配工藝、加工的條件也有不同，所以導(dǎo)致在實(shí)際生產(chǎn)中被使用的凸模結(jié)構(gòu)形式有很多種。按結(jié)構(gòu)形式分有直通式、整體式、帶護(hù)套式、鑲拼式和階梯式等；按刃口形狀分有斜刃的和斜刃的等；按截面形狀分有非圓形和圓形的等。 直通式凸模采用成形銑削或成形磨削加工、線切割加工，截面形狀復(fù)雜的凸模廣泛應(yīng)用這種結(jié)構(gòu)。所以在這里沖孔凸模的結(jié)構(gòu)形式為直通式，其結(jié)構(gòu)和沖孔凸模的零件圖所示，凸模與固定板之間采用的是基軸制過盈配合()，凸模與卸料板之間的單邊間隙是0.4（mm）。 凸模的長度計(jì)算公式為： L=h1+h2+h3+h 式中： L——凸模長

33、度值(mm)； h1——固定板厚度，為0.7 H凹＝28（mm）； h2——卸料板厚度值為18mm； h3——導(dǎo)料板厚度或料厚(mm)； h——附加長度，通常取為15至20（mm），此處取20（mm）； 算出： L＝28﹢18﹢2﹢20＝68（mm）。 5.2 落料凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 該工件形狀雖然較為復(fù)雜，但為了設(shè)計(jì)方便，凹模采用整體式凹模，具體結(jié)構(gòu)如凹模零件圖所示，根據(jù)文獻(xiàn)[2]《沖壓模具技術(shù)手冊(cè)》（表3-21與表3-22）可知落料凹模壁厚C的

34、值為45(mm)至58(mm)，這里取C＝45（mm）；確定長度與寬度的邊界值為LB＝315250mm。 根據(jù)文獻(xiàn)[2]《沖壓模具技術(shù)手冊(cè)》的凹模經(jīng)驗(yàn)公式得： 凹模最小厚度H凹=＝＝37.23mm 取落料凹模的厚度為40mm； 5.3 沖孔凹模與落料凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 沖孔凹模與落料凸模構(gòu)成凸凹模，具體結(jié)構(gòu)如零件圖圖所示。 圖4.1 凸凹模 圖4.2 落料凹模 5.4模架的選擇 模座由下模座和上模座構(gòu)成，模座是沖模所有零件安裝的基本體，又承受著和傳遞著大部分沖裁力，因此要具有足夠的剛度、強(qiáng)度和足夠大的外形尺寸。上下模座通過導(dǎo)柱、導(dǎo)套的連接形成模架。常用的標(biāo)準(zhǔn)模架有

35、中間導(dǎo)柱模架、對(duì)角導(dǎo)柱模架、后側(cè)導(dǎo)柱模架和四導(dǎo)柱模架。 后側(cè)導(dǎo)柱模架的特點(diǎn)是導(dǎo)向裝置在后側(cè)，橫向或縱向送料都比較方便。由前面凹模尺寸確定的邊界尺寸LB＝315250mm后可根據(jù)文獻(xiàn)《中國模具設(shè)計(jì)大典》（表22.3-46）為參照選取滑動(dòng)導(dǎo)向后導(dǎo)柱模架400mm355mm195mm-240mm/GB/7181.1-1995。 導(dǎo)套： 32H5100mm38mm ； 材質(zhì)為20鋼。 導(dǎo)柱： 32h5190mm ；材質(zhì)為20鋼。 下模座：315mm250mm50mm ；材質(zhì)為HT200。 上模座：315mm250mm40mm ；材質(zhì)為HT200。 5.5 條料送進(jìn)和定位方式的選擇 選

36、用擋料銷為定位裝置，可保證條料送進(jìn)的步距，擋料銷作為活動(dòng)擋料裝置；選用導(dǎo)料銷作為圖2-2 X方向的定位，可保證條料送進(jìn)平直。 5.6 推件裝置的選擇 推件裝置的選擇應(yīng)該選取帶有彈性元件和推桿的裝置，它的安全系數(shù)高，受力均勻，如裝配圖所示。 5.7 繪制零件圖與裝配圖 5.7.1 繪制落料凹模零件圖 如圖5.1 圖5.1 落料凹模零件圖 5.7.2 繪制落料凸模零件圖 如圖5.2 圖5.2 凸凹模零件圖 5.7.3 裝配圖的繪制 如下圖5.3所示 圖5.3 裝配圖 5.7.4 繪制沖孔凸模 如下圖5.4所示 圖5.4 沖孔凸模

37、 第6章 校核壓力機(jī)安裝尺寸 根據(jù)前文可以知道，所選用的模座外形尺寸為400355（mm），閉合高度為195-240（mm），因?yàn)樗x用的壓力機(jī)工作臺(tái)尺寸是900mm600mm，最大閉合高度是400mm，封閉高度調(diào)節(jié)量為110（mm），由文獻(xiàn)《沖壓模具技術(shù)手冊(cè)》（表2-5）可得所加墊板厚度為100（mm)，通過驗(yàn)算也滿足：Hmin+10<=H模<=Hmax-5，符合安裝的要求，所選模柄孔尺寸與本副模具相符合。 第7章 結(jié)論與展望 7.1 結(jié)論

38、通過對(duì)本次課件的設(shè)計(jì)，我掌握了綜合運(yùn)用沖壓工藝的理論知識(shí)對(duì)一般沖壓過程中遇到的實(shí)際問題進(jìn)行分析并解決的能力。通過這次的設(shè)計(jì)，我對(duì)沖壓工藝也有了進(jìn)一步的了解，它可按照沖壓時(shí)的溫度分為冷沖壓和熱沖壓的兩種方式，而這兩種方式的選用則取決于工件材料的強(qiáng)度、厚度、塑性、變形程度和設(shè)備能力等因素，同時(shí)也應(yīng)該考慮到材料的原始熱處理狀態(tài)和最終使用條件。在這次的設(shè)計(jì)中，我了解了模具在實(shí)際生產(chǎn)過程中的具體步驟，也更加熟悉了沖壓模具的結(jié)構(gòu)和類型。 7.2 展望 在這次的設(shè)計(jì)中，我深深感覺到是：做任何事情都必須耐心，細(xì)致地去做。像在這次的設(shè)計(jì)中，許多計(jì)算的出現(xiàn)不免令我感到心煩意亂，有幾次都是粗心的計(jì)算帶來了數(shù)據(jù)的

39、問題，因此只能重新再算過一遍。在這不由想起了何寅老師的諄諄教導(dǎo)，想到了自己今后工作了應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任，想到了世界上好多因?yàn)槟承┬∈д`而造成的嚴(yán)重后果，我不禁時(shí)刻提醒自己：做任何事情都不能馬虎，一定要養(yǎng)成高度的細(xì)心仔細(xì)。千里之行始于足下，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地的邁好每一步伐，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)浪潮中乘風(fēng)破浪打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn) [1]李建軍、李德群.《模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及模具CAD》[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2005年9月. [2]陳炎嗣、郭景儀.《沖壓模具技術(shù)手冊(cè)》[M]. 北京：北京出版社,1999年5月. [3]孤迎新、張海渠.《

40、沖壓工實(shí)際操作手冊(cè)》[M].遼寧：遼寧科技技術(shù)出版社，2007年1月. [4]中國模具設(shè)計(jì)大典委員會(huì).《中國模具設(shè)計(jì)大典》[M].電子版，2003年1月. [5]薛啟翔.《沖壓模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖冊(cè)》[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2005年7月. [6]鐘毓斌.《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2009年3月. [7]機(jī)械電子工業(yè)部.《模具結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993年11月. [8]熊志卿.《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》[M]. 北京：高等教育出版社,2011年6月. [9]屈華昌.《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》[M]. 北京：高等教育出版社,2007年

41、8月. [10]魏春雷 朱三武.《模具專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)手冊(cè)》[M]. 天津：天津大學(xué)出版社，2010年1月. [11]齊衛(wèi)東.《簡明沖壓模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2010年8月. 致謝 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一次綜合運(yùn)用，也是我們檢驗(yàn)自己所學(xué)知識(shí)的一次難得的機(jī)會(huì)。通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我對(duì)機(jī)械制造過程有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，提高了我理論聯(lián)系實(shí)際的能力，另外還可以鞏固所學(xué)到的知識(shí)。 在這次的設(shè)計(jì)過程中，何寅老師雖然平日里工作比較繁忙，但還是盡心盡力的指導(dǎo)我做好每一個(gè)設(shè)計(jì)步驟。使得我在設(shè)計(jì)過程

42、當(dāng)中雖然犯了許多的錯(cuò)誤，但是何老師都會(huì)及時(shí)給我指出，并指導(dǎo)我把握設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，使得設(shè)計(jì)得以準(zhǔn)確。 回想起這四年的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，有太多的人需要我去衷心的感謝，我的老師、同學(xué)，正是因?yàn)橛辛怂麄兊闹笇?dǎo)和幫助，我才能開心順利的完成大學(xué)里所有的學(xué)業(yè)。你們是我人生旅途當(dāng)中不可或缺的寶貴財(cái)富。 最后對(duì)于在設(shè)計(jì)過程中給于我輔導(dǎo)的何寅老師和參考資料的各位作者致以誠摯的感謝！ 謝玉成 2013年5月12日 22