模具設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)冷沖模說(shuō)明書(shū)

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1、 湘潭大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 課 題 名 稱 落料拉深復(fù)合模 學(xué) 生 姓 名 李純?cè)L 學(xué) 號(hào) 910708300947 院(系)、專業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 指 導(dǎo) 教 師 李應(yīng)明 職 稱 講 師 2011年 6 月 1 日 目 錄 前言

2、 1．設(shè)計(jì)課題及任務(wù)書(shū)1 1．1 設(shè)計(jì)課題1 1．2 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2 2． 工藝方案分析及確定3 2．1 件的工藝分析3 2．2 工藝方案的確定4 2．3 排樣圖的確定4 3． 藝設(shè)計(jì)與計(jì)算6 3．1 沖裁的方式與沖壓力的計(jì)算6 3．2 計(jì)算各主要零件的尺寸9 結(jié)束語(yǔ) 23 參考文獻(xiàn) 24 致謝25 內(nèi)容提要 本論文應(yīng)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次冷沖壓模具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練從而培養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立工作能力，鞏固與擴(kuò)充了冷沖壓模具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的基本的模具技

3、能懂得了怎樣分析零件的工藝性，怎樣確定工藝方案，了解了模具的基本結(jié)構(gòu)，提高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。。采用落料拉伸復(fù)合模，能較好地實(shí)現(xiàn)落料及落料件的修邊，模具設(shè)計(jì)制造簡(jiǎn)便易行。落料拉伸效果好，能極大地提高生產(chǎn)效率，但落料拉伸凹模設(shè)計(jì)較為重要，設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮其落料拉伸模口形狀，否則易影響落料拉伸件的形狀。主要工序包括：a復(fù)合下料，沖孔，b全周壓毛邊，沖孔，小折，c沖孔，鉚螺母，d成型。本設(shè)計(jì)共分6章，分別論述了產(chǎn)品工藝分析，沖壓方案的確定，工藝計(jì)算，模板及零件設(shè)計(jì)，模具組立等問(wèn)題。本論文是第三工程（沖孔）的模具。本設(shè)計(jì)

4、的內(nèi)容是確定復(fù)合模內(nèi)型和結(jié)構(gòu)形式以及工藝性，繪制模具總圖和非標(biāo)準(zhǔn)件零件圖。 Content summary Thus the present paper applies this specialty to study the curriculum the theory and the production know-how carries on a time cold stamping mold design work the actual training to rais

5、e and to sharpen the student independent working ability, consolidated and expanded the content which curricula and so on cold stamping mold design studied, the method and the step which the grasping cold stamping mold designed, the basic mold skill which the grasping cold stamping mold designed had

6、 understood how analyzed the components the technology capability, how definite craft plan, had understood the mold basic structure, sharpened the computation ability, cartography ability, has been familiar with the standard and the standard, simultaneously various branches correlation curriculum al

7、l had the comprehensive review, independent thinking ability also had the enhancement. . can enhance the production efficiency enormously, but falls the material to stretch the concave mold design to be important, in the design should consider fully it falls the material stretch mold mouth shape, ot

8、herwise easy to affect falls the material stretches the shape. the punch holes, small booklet, c punch holes, riveting nut, d formation. This design altogether is divided 6 chapters, elaborated the product craft analysis separately, the ramming plan determination, the process design, the template an

9、d the components design, the mold group at once question. The present paper is the third project (punch holes) mold. This design content is determined the superposable die former and the structural style as well as the technology capability, draw up the mold assembly drawing and the non-standard let

10、ter detail drawing. 前 言 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展需要，模具已成為現(xiàn)代化不可缺少的工藝裝備，模具設(shè)計(jì)是機(jī)械專業(yè)一個(gè)最重要的教學(xué)環(huán)節(jié),是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，是我們對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，通過(guò)對(duì)專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用，使學(xué)生對(duì)模具從設(shè)計(jì)到制造的過(guò)程有個(gè)基本上的了解，為以后的工作及進(jìn)一步學(xué)習(xí)深造打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的有兩個(gè)：一是讓學(xué)生掌握查閱查資料手冊(cè)的能力，能夠熟練的運(yùn)用CAD進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。二是掌握模具設(shè)計(jì)方法和步驟,了解模具的加工工藝過(guò)程。 本書(shū)是落料拉深模設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，結(jié)合模具的設(shè)計(jì)和制作，廣泛聽(tīng)取各位人士的意見(jiàn)，經(jīng)過(guò)多次修改和驗(yàn)證編制而

11、成。為了達(dá)到設(shè)計(jì)的規(guī)范化,標(biāo)準(zhǔn)化和合理性，本人通過(guò)查閱多方面的資料文獻(xiàn)，力求內(nèi)容簡(jiǎn)單扼要，文字順通，層次分明，論述充分。其中附有必要的插圖和數(shù)據(jù)說(shuō)明。 本書(shū)在編寫過(guò)程中得到了老師的精心指導(dǎo)和同學(xué)們的大力幫助,在此表示衷心的感謝。由于本人是應(yīng)屆畢業(yè)生,理論水平有限，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，書(shū)中難免有不當(dāng)和錯(cuò)誤的地方，敬請(qǐng)各位老師與廣大讀者批評(píng)指正。 1．設(shè)計(jì)課題及設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 1．1設(shè) 計(jì) 課 題 設(shè)計(jì)制作零件落料拉深模具 1.1.1、課題來(lái)源： 生產(chǎn)實(shí)踐 1.1.2、課題研究的目的與主要內(nèi)容： 1..1.3、目的： （

12、1） 、用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，進(jìn)行一項(xiàng)冷沖模設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練，從而培養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立工作的能力。 （2） 、和擴(kuò)充“冷沖模設(shè)計(jì)”課程所學(xué)內(nèi)容，掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的方法和步驟。 （3） 、握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的基本知識(shí)。如計(jì)算、繪圖、查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)，熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。 1..1.4、基本要求： （1）、到課題研究的目的所提的要求。 （2）、重點(diǎn)放在實(shí)際生產(chǎn)中，即親自與模具的跟蹤生產(chǎn)，熟悉自己所設(shè)計(jì)模具的工藝和生產(chǎn)全過(guò)程。 （4） 以生產(chǎn)者的身份來(lái)設(shè)計(jì)模具；為求所設(shè)計(jì)模具適合在所在設(shè)備條件下生產(chǎn)， 即要綜合生產(chǎn)實(shí)際，又要滿足生產(chǎn)要求，更要提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益

13、。 （5） 生產(chǎn)實(shí)際中，熟悉所用制造模具的設(shè)備的使用。 課題研究已具備的條件（包括實(shí)驗(yàn)室，主要儀器設(shè)備） 1.1.5、實(shí)驗(yàn)室：①電火花線切割機(jī) ②電火花脈沖電壓機(jī) ③數(shù)控加工中心 ④鉆床 ⑤劃線尺、平臺(tái)、鉆花、半規(guī)尺、游標(biāo)卡尺 ⒉校辦工廠： 車、銑、刨、磨、鉆、焊、 熱處理等設(shè)備。 1.2．設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)工件如圖1.1所示： 圖1.1 技術(shù)要求： 1. 本產(chǎn)品為落料彎曲件

14、，材料為08F，厚度為1.5mm 2. 工件對(duì)公差要求不高，公差按IT14級(jí)制造。 3. 工件外觀必須平順，毛邊物等均需去除。 模具的總體結(jié)構(gòu)草圖如圖1.2： 圖1.2 2.工藝方案分析及確定 2.1 零件的工藝分析 沖裁件的工藝性是指從沖壓工藝方面來(lái)衡量設(shè)計(jì)是否合理。一般的講，在滿足工件使用要求的條件下，能以最簡(jiǎn)單最經(jīng)濟(jì)的方法將工件沖制出來(lái)，就說(shuō)明該件的沖壓工藝性好，否則，該件的工藝性就差。當(dāng)然工藝性的好壞是相對(duì)的，它直接受到工廠的沖壓技術(shù)水平和設(shè)備條件等因素的影響。以上要求是確定沖壓件的結(jié)構(gòu)，形狀，尺寸等對(duì)

15、沖裁件工藝的實(shí)應(yīng)性的主要因素。根據(jù)這一要求對(duì)該零件進(jìn)行工藝分析。 零件尺寸公差無(wú)要求，故按IT14 級(jí)選取，利用普通沖裁方式可達(dá)到圖樣要求。由于該件外形簡(jiǎn)單，形狀規(guī)則，適于沖裁加工。材料為08F，厚度為1.5mm 2.2 工藝方案的確定 確定方案就是確定沖壓件的工藝路線，主要包括沖壓工序數(shù)，工序的組合和順序等。確定合理的沖裁工藝方案應(yīng)在不同的工藝分析進(jìn)行全面的分析與研究，比較其綜合的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果，選擇一個(gè)合理的沖壓工藝方案。 此副模具為生產(chǎn)該產(chǎn)品的第一道工序即落料拉深所用。產(chǎn)品最終成形還需要拉深模，正是由于考慮到零件拉深工藝的復(fù)雜性，若采取落料拉伸連續(xù)模，雖然、減少了

16、產(chǎn)品的沖壓成形時(shí)間，但是模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜且精度要求高，制造周期長(zhǎng)，制模成本高，加工也不方便。故不宜采用。 該零件屬于中小批量生產(chǎn)，工藝性較好，沖壓件尺寸精度不高，形狀簡(jiǎn)單。根據(jù)現(xiàn)有沖模制造條件與沖壓設(shè)備，采用拉深復(fù)合模，模具制造周期短，價(jià)格低廉，工人操作安全，方便可靠。 2.3 排樣的確定 在沖壓生產(chǎn)中，節(jié)約金屬和減少?gòu)U料具有非常重要的意義，特別是在大批量生產(chǎn)中，較好地確定沖件尺寸和合理排樣是降低成本的有效措施之一。 （１）、沖裁件的排樣 排樣是指沖件在條料、帶料或`板料上布置的方法。沖件的合理布置（即材料的經(jīng)濟(jì)利用），與沖件的外形有很大關(guān)系。 根據(jù)不同幾何形狀的沖件，可得出與其相

17、適應(yīng)的排樣類型，而根據(jù)排樣的類型，又可分為少或無(wú)工藝余料的排樣與有工藝余料的排樣兩種。 （2）、材料利用率 衡量材料經(jīng)濟(jì)利用的指標(biāo)是材料利用率。 一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的材料利用率為 η= （3.1） 式中　　　　A——沖裁件面積（包括沖出小孔在內(nèi)）（mm2）； n——一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的沖件數(shù)目； B——條料寬度（mm）； h——進(jìn)距（mm）. 一張板料上總的材料利用率η∑為： η∑ = 式中　　　　N——一張板料上的沖件總數(shù)目； L——板料長(zhǎng)度（mm）； A——板料寬度（mm）； （3）、搭邊 排樣時(shí)，沖件之間以及沖件與條料側(cè)邊

18、之間留下的余料叫搭邊。它的作用是補(bǔ)償定位誤差，保證沖出合格的沖件，以及保證條料有一定剛度，便于送料。 搭邊數(shù)值取決于以下因素： ①件的尺寸和形狀。 ②材料的硬度和厚度。 ③排樣的形式（直排、斜排、對(duì)排等）。 ④條料的送料方法（是否有側(cè)壓板）。 ⑤擋料裝置的形式（包括擋料銷、導(dǎo)料銷和定距側(cè)刃等的形式）。搭邊值一般是由經(jīng)驗(yàn)再經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算確定的。 查表2—18得搭邊值： a=1.8mm, 　　　　　a1=2.0mm 　　　（〈〈冷沖模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)〉〉） 通過(guò)以上分析和計(jì)算得出以圖2.1的排樣形式為

19、最佳方案。 圖2.1 3. 工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算 3.1 沖裁方式與沖壓力的計(jì)算 3.1.1、沖裁方式與沖壓力的計(jì)算： 當(dāng)一次沖裁完成以后，為了能夠順利地進(jìn)行下一次沖裁，必須適時(shí)的解決出件、卸料及排除廢料等問(wèn)題。選取的沖裁方式不同時(shí)，出件、卸料及排除廢料的形式也就不同。因此沖裁方式將直接決定沖裁模的結(jié)構(gòu)形式，并影響沖裁件的質(zhì)量。根據(jù)不產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和工藝性能，本副模具頂板式順出件結(jié)構(gòu)。由于本模具采用順出件式模具沖裁，省去校平工序，既可滿足工件對(duì)平面度的要求，有能保證安全生產(chǎn)。 3.1.2

20、.力的計(jì)算 計(jì)算沖裁力的目的是為了確定壓力機(jī)的額定壓力，因此要計(jì)算最大沖裁力。則沖裁力可按下式計(jì)算： F=AΓ (3.1) 式中，A為剪切斷面面積，Γ為板料的抗剪強(qiáng)度。 考慮到刃口的磨損、間隙的波動(dòng)、材料力學(xué)性能的變化、板料厚度的偏差等因素的影響，可取安全系數(shù)為1.3，并取抗剪強(qiáng)度τ為抗拉強(qiáng)度σb的0.8倍，于是在生產(chǎn)中沖裁力便可按下式計(jì)算： F=LTσb （3.2） 式中 L -——沖裁輪廓的總長(zhǎng)度(mm); t_______板料厚度(mm); σb ______板料的抗拉強(qiáng)度(MPa)。

21、 經(jīng)查的取σb=300 （沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)） F=4401.5300=198000N 3.1.3、卸料力、推料力和頂件力的計(jì)算 由于影響卸料力、推加力和頂件力的因素很多，根本無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)算。在生產(chǎn)中均采用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： FQ1=K1F (N) （3.3） FQ2=K2nF (N) （3.4） FQ3=K3F (N) （3.5） 式中 FQ1、FQ2、FQ3——分別為卸料力

22、、推加力和頂件力； K1 、K2 、K3——分別為卸料力系數(shù)、推加力系數(shù)和頂件力系數(shù)，其值見(jiàn)表1-1 n——同時(shí)卡在凹?？變?nèi)的工件或廢料數(shù)，n=h/t h為凹模直刃高度，t為板厚； F——沖裁力（N），按式（3.1）計(jì)算。 表3.1 如表3.1 材料種類 板料厚度/mm K1 K2 K3 鋼 ~0.1 >0.1~0.5 >0.5~2.5 >2.5~6.5 >6.5 0.06~0.075 0.045~0.055 0.04~0.05 ~0.03~0.04 0

23、.02~0.03 0.1 0.065 0.050 0.045 0.025 0.14 0.08 0.06 0.05 0.03 黃銅、紫銅 0.02~0.06 0.03~0.09 鋁、鋁合金 0.025~0.08 0.03~0.07 查得K1=0.04 K2=0.05 K3=0.06 卸料力FQ1=K1F=1980000.04=7920N 推件力FQ2=K2nF=1980000.050n=9900n=39681N FQ3=K3F=0.06198000=1188N 3.1.4、裁力的計(jì)算 固定卸料順出件時(shí)的總沖壓F0為：

24、 F0=F+FQ2 (3.6) 根據(jù)朔件的要求已及對(duì)模具的要求固選用卸料順出件的總沖壓力為(如式3.6) F0=F＋FQ2=19800＋39681=237681N 初選壓力,根據(jù)壓力機(jī)型號(hào)為 J23-25,其公稱壓力為25KN 3.1.5、 壓力中心的計(jì)算 因?yàn)榇藞D形為對(duì)稱圖形,固它的壓力中心即重心就是此圖形的 對(duì)稱中心,即X=180MM,Y=0.75 確定修邊余量 該該件H=40mm H/D=40/357=0.112查表4-10可知無(wú)需留修邊余量 3.1.6、

25、計(jì)算毛胚直徑 由于板厚等于1.5 mm故D=d＋4dH－1.72rd-0.56r=428mm 拉深次數(shù)與拉深力的計(jì)算 根據(jù)毛胚相對(duì)厚度T/D=0.35%和工件相對(duì)高度H/D=0.112查表4-11__<<沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)>> 初步確定一次拉成 3.1.7、 拉深力和壓邊力的計(jì)算 Fl=3.14d1tkσb =3.143571.50.3300 =151332.3N F=AP =1/43.14DP 查表4-4(沖壓工藝與模具設(shè)計(jì))得知: Fq=2.5MP A=36080 =28800 FQ=28880002.5 =72000N 3.2.計(jì)算各主要零件的

26、尺寸 3.2.1、凹模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 考慮本成品零件的結(jié)構(gòu)形狀,本凹模采用矩形局凹模,其材料和凸模一樣為 08F,熱處理的硬度為58--62HRC內(nèi)形尺寸即半成品的外形. BL=78.5360mm 凹模高度h=27.5mm 凹模外形尺寸 L=360＋240=440mm LBH=44016027.5 3.2.2、計(jì)算凸、凹模的工作部分的尺寸 凸、凹模間隙值的確定： 凸、凹模間隙對(duì)沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度、模具壽命以及沖裁力、卸料力、推件力等有較大的影響,所以應(yīng)選擇合理的間隙。沖裁間隙主要按制件質(zhì)量要求，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)字來(lái)采用，此工件的公差要求不高，可采用較大公差。 查表

27、2-9得 Zmin=0.105mm Zmax=0.135mm 非圓形比圓形間隙大，對(duì)于沖件精度低于IT14級(jí)，斷面無(wú)特殊要求的沖件，所以 取 Z=0.120mm （１）考慮落料和沖孔的區(qū)別，落料前的尺寸處決于模，用減小凸模尺寸來(lái)保證合理間隙。 （２）刃口的磨損對(duì)沖件尺寸的影響，凸凹模應(yīng)取接盡沖裁件的最大極限尺寸。 ① 落料時(shí) 由《冷沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)》[2]查得 〈〈互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)〉〉[4]查得 落料凸模與凹模的基本尺寸相同，基本尺寸為440mm

28、保證雙面間隙為0.12 落料凹模如圖3.1： 圖3.1 ② 拉深時(shí) 落料時(shí)的凸模就是拉深時(shí)的凹模 拉深時(shí)的單間隙的確定 Z=（1~1.1）t=1.5~1.6mm 取Z=1.6mm 拉深時(shí)的工作部分尺寸的確定 D凸=(D-0.75△)0δ凹 D凹=-0.75△-Z)-δ0 查表4—34 δ=0.10mm δ=0.08mm Δ=0.74mm D凹=(360-0.750.74)=359.44500.012mm D凸=(360-0.750.74-1.6)=357.845-0.08

29、0mm 拉深凹模如圖3.2： 圖3.2 凸凹模的長(zhǎng)度的確定 落料時(shí)凸模長(zhǎng)度的確定 L=H1+H2+H H1————凸模的固定板的厚度 H2————工件的高度 H———附加高度 L =27.5+40+8=75.5mm 拉深時(shí)凸模長(zhǎng)度的確定 L=H-1.5 H——為凹模的高度，在下面會(huì)計(jì)算出來(lái)。其值為50mm。 拉深凸模如圖3.3： 圖3.3 3.2.3、凸模強(qiáng)度的校核 強(qiáng)度的校核

30、的目的主要是檢查其高度是否足夠，若高度不夠，將會(huì)產(chǎn)生彎曲變形以至損壞 查《實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)》[3]表2—94凹模的強(qiáng)度校核公式 σW=1.5P/hh (3.7) hmin= 1.5p/[σW] 其中為沖裁力 [σW]為許用應(yīng)力取[σW]=350 以最小的凸模Φ=357的數(shù)據(jù)為準(zhǔn) P=Ltτ=π3571.5300=50444.1N hmin==1.550444.1N=14.7mm 取h=15mm 所以凸模強(qiáng)度符合強(qiáng)度要求 凹模的外形與尺寸 考慮半成品的零件的外形 BL=

31、78.5358.5mm 凹模壁厚的確定 C=35--40mm 查<<沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)>> 表14--5 取 C=40mm 凹模的高度的確定 H=Kb 式中 k---- 系數(shù) b----沖裁件的最大外形尺寸=360 查《實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造》表2—96 所以H=Kb=(0.12~0.15*360≈45`--54mm 取H=50mm 凹模板上螺釘孔和銷釘孔的確定 查〈〈冷沖模具設(shè)計(jì)與指導(dǎo)〉〉表1—26 ，可以用m8的緊固螺釘，材料為45鋼許用負(fù)載為3100N 查表14——48可得 a1=12.5d=10mm a2=1.5d=12mm (2)螺紋孔與銷孔或

32、刃口的距離如圖3.4 圖3.4 查〈〈冷沖模具設(shè)計(jì)與指導(dǎo)〉〉表14—50可得c的常用值c≧2d，取c=16mm螺孔之間的中心距為80mm 3.2.4、凸凹模選材，熱處理及加工工藝過(guò)程 該零件是完成制件外形和拉深的工作零件，內(nèi)表面的加工用實(shí)配法。保證雙面間隙為0.01mm 之間。該零件的形狀簡(jiǎn)單，外成形表面精加工可以采用電火花線切割，成形磨削，連續(xù)磨削的方法. 根據(jù)一般的工廠的加工設(shè)備條件，可以采用以下兩個(gè)方案： ① 備料——鍛造——退火——銑各面——磨側(cè)面及上下表面——鉗工劃線 ——熱處理——研磨內(nèi)孔——成形磨削外形。 ② 備料——鍛造——

33、退火——銑各面——磨側(cè)面及上下表面——鉗工作穿絲孔——電火花線切內(nèi)外形。 ③ 從以上兩方案來(lái)看，方案一要經(jīng)濟(jì)一些，但熱處理變形要比方案要大一點(diǎn)。方案二顯然變形小一點(diǎn)，但在電火花時(shí)價(jià)格昂貴，為采用節(jié)省模具的制造成本。固方案一要好多了。 3.2.5、條料寬度的設(shè)計(jì) B=[D+2△+C1]0△ =[80+1.2+0.2]0-△ =81.40-0.12 D------工件橫向尺寸 △------ 條料寬度的公差 c1-----條料與導(dǎo)料的單面間隙 3.2.6、導(dǎo)料板的導(dǎo)料尺寸為 B1+C1=D+2(△+C1) =80+2(0.6+0.2) =80.8mm 材料的利用率η=A/

34、B*100%=360*80/81.4*363=97.5% 由于送料時(shí)條料沿兩個(gè)導(dǎo)料銷進(jìn)行導(dǎo)料由擋料銷定距 3.2.7、推桿的選材，熱處理工藝方案 根據(jù)《冷沖壓設(shè)計(jì)手冊(cè)》 [2]一般用途的推桿的 材料選擇45鋼。他是一種優(yōu)質(zhì)碳素鋼。含磷比較少，非金屬雜質(zhì)比較少。鋼的品質(zhì)較高。它須調(diào)質(zhì)處理后使用，調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學(xué)性能，即具有較高的的刃性和塑性，焊接性能也好。固采用此鋼比較好。 3.2.8、工藝方案如下: 備料——鍛造———銑——平磨 工藝過(guò)程如表3.2 表3.2 敘號(hào) 工序名稱 工序的主要內(nèi)容 1 下料 鋸下料(Φ56*30mm)

35、2 鍛造 鍛造(Φ22*36mm) 3 銑 銑各側(cè)面面及上下表面 4 平磨 平磨上下表面 3.2.9、模柄的確定 如圖3.5 如圖3.5 通過(guò)查找手冊(cè)確定選用凸緣式模柄，查表2-37《冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》[1] 模柄的尺寸如下 d=50mm 極限扁差-0.08,-0.002 D=100mm D=100mm0 極限扁差為0,-0.002 3.2.10、沖壓設(shè)備的選用 壓力機(jī)對(duì)模具壽命的影響也不容被忽視。壓力機(jī)在不加載

36、狀態(tài)下的精度稱為靜精度，加載狀態(tài)下的精度稱為動(dòng)精度。 當(dāng)壓力機(jī)的動(dòng)精度不好時(shí)，就等于喲暖和精度不好的壓力機(jī)進(jìn)行沖壓加工。由于測(cè)量動(dòng)精度很困難，目前還沒(méi)有壓力機(jī)動(dòng)精度的標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)廠家也只保證壓力機(jī)的靜精度。因此壓力機(jī)的動(dòng)精度一般只能根據(jù)其靜精度的好壞、框架結(jié)構(gòu)形式和尺寸以及對(duì)壓力機(jī)生產(chǎn)廠家的信任程度來(lái)推斷。 根據(jù)以上原因和總的沖裁力必須小于或等于壓力機(jī)的公稱壓力，故選壓力機(jī)型號(hào)為23----25其技術(shù)規(guī)格如下: 公稱壓力 25N 滑塊行程 80mm 滑塊行程次數(shù) 6 最大的封閉高度為360mm 工作臺(tái)尺寸前后300mm

37、 左右260mm 3.2.11、模具的閉合高度的計(jì)算 沖模的閉合高度是指滑塊在下死點(diǎn)即模具在最低工作位置時(shí)，上模座上平面與下模座下平面之間的距離H。沖模的閉合高度必須與壓力機(jī)的裝模高度相適應(yīng)。壓機(jī)的裝模高度 是指滑塊在下死點(diǎn)位置時(shí)，滑塊下端面至墊板上平面間的距離。當(dāng)連桿調(diào)至最短時(shí)為壓機(jī)的最大裝模高度Hmax；連桿調(diào)至最長(zhǎng)時(shí)為為最小裝模高度Hmin。 沖模的閉合高度H應(yīng)介于壓機(jī)的最大裝模高度Hmax之間，其關(guān)系為： Hmax-5mm≥H≥Hmin+10mm 300>H>260 如果沖模的閉合高度大于壓機(jī)最大裝模高度時(shí)，沖不能在該壓力機(jī)上使

38、用。反之小于壓力機(jī)最小裝模高度時(shí)，可加經(jīng)過(guò)磨平的墊板。 沖模的其它外形結(jié)構(gòu)尺寸也必須和壓力機(jī)相適應(yīng)，如模具外形輪廓平面尺寸與壓力機(jī)墊板、滑塊底面尺寸，模柄與模柄孔尺寸，下模緩沖器平面尺寸與壓力機(jī)墊板孔尺寸等都必須相適應(yīng)，以便模具能正確安裝和正常使用。 3.2.12、沖模模架的選用 隨著冷沖壓技術(shù)的發(fā)展和新型模具材料的出現(xiàn)，模具結(jié)構(gòu)也發(fā)生了一定的變化，雖然模具的結(jié)構(gòu)類型很多，但對(duì)其基本要求是一致的。即不僅能沖出合格的零件，適應(yīng)生產(chǎn)批量的需要，而且要求操作方便，生產(chǎn)安全、壽命長(zhǎng)、成本低，以及制造和維修方便。隨著冷沖模國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施以來(lái)，在設(shè)計(jì)模具時(shí)對(duì)沖模模架的選擇一般都是

39、按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選的。 一般根據(jù)凹模，定位和卸料裝制的平面布置，來(lái)選擇模座位的形狀和尺寸。模座外形尺寸應(yīng)比凹模相應(yīng)尺寸大40~70。查《模具制造與設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》[3] 其型號(hào)為500315115 h1=60mm h2=75L=500mm B=315S=475mm R1=115mm H=275mm 導(dǎo)柱的型號(hào)為50240 導(dǎo)套的型號(hào)5515053 3.2.13、銷釘?shù)倪x用 根據(jù)多方面的考慮，選用圓柱銷。其公稱尺寸為l=40mm 長(zhǎng)度為， 查表《冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 其標(biāo)記為GB119——86A8 40其尺寸如下 d1=d+1-2c/50 c=1.2 d=8

40、.6mm 如圖3.6 圖3.6 3.2.14、定位零件的設(shè)計(jì) 本副模具用擋料螺栓來(lái)定位的。它的主要目的是用來(lái)控制送料步距。 查表8——33 《冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》螺紋規(guī)格 d=M12公稱長(zhǎng)度l=80mm 標(biāo)記為GB 5782 --- 86-m12*80 其他尺寸如下 d=d+1-2c/50 mm c=1.2mm d1=8.6mm 3.2.15、推桿與推板的設(shè)計(jì) 為了便于裝在上模內(nèi)，本副模具采用剛性推件裝置。 同時(shí)采用圓柱形推板，推板的直徑大約設(shè)計(jì)為20mm，推板的長(zhǎng)度大約為70mm 推板的形式很多，為保證凸模的

41、支承剛度和強(qiáng)度，該模具推板的形狀設(shè)計(jì)為梅花形狀的，且各部分的尺寸如推板的零件圖 3.2.16、打料板的設(shè)計(jì) 打料板的形狀設(shè)計(jì)為圓筒形，其工作部分的尺寸由沖落料部分的凸凹模來(lái)決定，并且與凸凹模保持1~2mm的間隙。 3.2.17、壓邊圈的設(shè)計(jì) 壓邊裝置的類型為剛性壓邊裝置，并采用壓料限位裝制限位距為s=（0.8~0.9）mm取1.2mm根據(jù)《冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》，其材料選用，它是一種滾動(dòng)軸承鋼。，能夠保證零件具有較高的強(qiáng)度GCr15。 3.2.18、固定方式的確定 模柄采用圓式，鑲嵌在上模座上而上模座則與墊板，凹模固定板用螺栓與銷釘緊固。打桿由螺母5瑣緊。 3.

42、2.19、凸模的固定 本模具采用凸臺(tái)式凸模，凸臺(tái)鑲嵌在凸模固定板上，而凸模固定板用螺栓與銷釘緊固在下模座上 3.2.20、凹模的固定 凹模與固定板以及下模座用銷釘緊固 3.2.21、凸凹模的緊固 因?yàn)橥拱寄啥硕荚O(shè)計(jì)成臺(tái)階式鑲嵌在凹模1與拉深凹模內(nèi)。 3.2.22、確定裝配基準(zhǔn) 落料，拉深應(yīng)以沖材凸凹模為裝配基準(zhǔn)件。 首先確定凸凹模在模架中的位置，安裝凸凹模組件，確定凸凹組件在下模座的位置，然后用平行板將凸凹模和下模座夾緊。 沖裁模具材料的選?。? 可查《冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表8-8和8-9： 凸模的材料為T10A，凹模的材料為T10A，熱處理硬度為58-62HRC

43、，墊板、凸模固定板、凹模固定板的材料的45號(hào)鋼，熱處理硬度為HRC43-48。 沖裁模的常用配合： 1 、H7/h6的間隙定位配合，導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合。 2 、H7/r6的過(guò)度配合，用于較高的定位，凸模與固定板的配合，導(dǎo)套與模座，導(dǎo)套與固定板，模柄與模座的配合。 3 、H7/m6的過(guò)度配合，能以最好的定位精度滿足零件的剛性和定位要求，凸模的固定導(dǎo)套與模座的固定、導(dǎo)柱與固定板的固定。 結(jié)束語(yǔ) 通過(guò)這次模具設(shè)計(jì)，本人在多方面都有所提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次冷

44、沖壓模具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練從而培養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立工作能力，鞏固與擴(kuò)充了冷沖壓模具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握冷沖壓模具設(shè)計(jì)的基本的模具技能懂得了怎樣分析零件的工藝性，怎樣確定工藝方案，了解了模具的基本結(jié)構(gòu)，提高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。 在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)模具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。 在此感謝我的導(dǎo)師,李應(yīng)明講師. 他嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣

45、；他們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪。 感謝我的李應(yīng)明老師，這片論文的每個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)，都離不開(kāi)你的細(xì)心指導(dǎo)。而你開(kāi)朗的個(gè)性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很快的融入我們這個(gè)新的實(shí)驗(yàn)室。 同時(shí)感謝對(duì)我?guī)椭^(guò)的同學(xué)們. 由于本人的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指 教,我十分的樂(lè)意接受你們的批評(píng)與指正，本人將萬(wàn)分感謝。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 《冷沖模設(shè)計(jì)》———丁松聚丁主編-——北京機(jī)械工業(yè)出版社 [2] 《冷沖壓模具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 [3] 《模具制造與設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 [4] 《互換性與測(cè)量技

46、術(shù)基礎(chǔ)》------長(zhǎng)沙——湖南大學(xué)出版社——1998.10 [5] 《金屬材料及熱處理》———丁仁亮主編————北京機(jī)械工業(yè)出版社 [5] 《機(jī)械制圖》教科書(shū) 李澄等主編 高等教育出版社 [6]　 《模具制造工藝》教科書(shū) 華北航天工業(yè)學(xué)院孫鳳勤主編　機(jī)械工業(yè)出版社 致 謝 隨著社會(huì)的發(fā)展，機(jī)械行業(yè)的模具專業(yè)在我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中成為一個(gè)越來(lái)越重要的分支。模具滲透著整個(gè)社會(huì)。不管在那個(gè)行業(yè)，都有模具的存在。日常生活中輕重工業(yè)，都離不開(kāi)模具生產(chǎn)，模具就是為了得到所需要的產(chǎn)品。要什么樣的產(chǎn)品，就可以生產(chǎn)什么樣的模具，如

47、（塑料模具 、冷沖壓模具、壓鑄模、橡膠模 ）。而目前形勢(shì)的需要，產(chǎn)品更新?lián)Q代更快更易，所以模具行業(yè)的發(fā)展空間很大，有待我們?nèi)ヅ?，去探索? 模具生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，生產(chǎn)模具過(guò)程中可能用到的的機(jī)器有很多種類，如（電火花成型機(jī)、數(shù)控線切割、車床、銑床、刨床、磨床、鏜床等）。 三年的學(xué)習(xí)，我對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造有了深刻的認(rèn)識(shí)。面臨畢業(yè)期間，此次單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)模具，讓我了解了很多的模具結(jié)構(gòu)、模具加工工藝、模具的用途。并且學(xué)到不少的書(shū)本上沒(méi)有的知識(shí)，就拿塑料模來(lái)說(shuō)，對(duì)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(chǎn)批量，模具結(jié)構(gòu)等。影響模具的產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素也是模具的制造精度。。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我從理論和實(shí)踐上又更進(jìn)一步的加深。模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的好壞直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)。中國(guó)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(xiàn)。 感謝我的導(dǎo)師戴正強(qiáng)老師，他嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；他們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪。 感謝我的羅玉梅老師，這片論文的每個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)，都離不開(kāi)你的細(xì)心指導(dǎo)。而你開(kāi)朗的個(gè)性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很快的融入我們這個(gè)新的實(shí)驗(yàn)室。 有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意！