接線片冷沖壓模具設(shè)計(jì),接線,沖壓,模具設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目 接線片沖壓模具 題目來(lái)源 實(shí)體零件 指導(dǎo)教師 職稱 所在部門 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 班 級(jí) 模具 所屬院系專業(yè) 模具 課 題 需 要 完 成 的 任 務(wù) 任務(wù)序號(hào) 任務(wù)內(nèi)容 任務(wù)成果（論文附件） 1 完成開(kāi)題報(bào)告 開(kāi)題報(bào)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(shè)計(jì)和計(jì)算過(guò)程 設(shè)計(jì)說(shuō)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(jì) 劃 安 排 序號(hào) 內(nèi) 容 時(shí) 間 安 排 1 選題并完成開(kāi)題報(bào)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(jì)算、零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 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(shuō)明書及資料整理、裝訂 2014.4.01～4.10 計(jì)劃答辯時(shí)間 2014年4月25日 、26日 課題申報(bào) （指導(dǎo)老師） 簽名： 開(kāi)題意見(jiàn) （學(xué)生） 簽名： 答辯小組 審核意見(jiàn) 簽名： 冷沖壓工藝卡片 零件名稱 接線片沖壓模具 零件圖號(hào) A0 材料牌號(hào)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(hào) 工 序 內(nèi) 容 設(shè)備型號(hào)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(dá)到尺寸要求 J23-35 1 07 按產(chǎn)品零件圖檢驗(yàn) 班級(jí) 模具 姓名 批改 日期 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 班級(jí) 模具 所屬院系專業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 指導(dǎo)教師 職稱 所在部門 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目 接線片沖壓模具 題目類型 工程設(shè)計(jì)（項(xiàng)目）√ 論文類□ 作品設(shè)計(jì)類□ 其他□ 1、 選題簡(jiǎn)介、意義 通過(guò)運(yùn)用模具CAD／CAM技術(shù)，模具設(shè)計(jì)品質(zhì)得以提高，模具設(shè)計(jì)時(shí)間進(jìn)一步縮短，推動(dòng)了模具結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，促進(jìn)形成規(guī)范化、典型化、系列化，標(biāo)準(zhǔn)化的體系。模具制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)了數(shù)控化，通過(guò)對(duì)數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心、數(shù)控低速走絲線切割機(jī)、數(shù)控電火花加工機(jī)、數(shù)控平面磨床、數(shù)控內(nèi)外圓磨床、數(shù)控坐標(biāo)磨床、數(shù)控光學(xué)曲線磨床等精密數(shù)控設(shè)備的靈活運(yùn)用，構(gòu)健形成了加工精密多工位級(jí)進(jìn)模零件的主要手段和技術(shù)，這不僅保證了模具制造精度和品質(zhì)，同時(shí)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(wèn)題，預(yù)期目標(biāo)，研究步驟、方法及措施等） 沖壓模具的設(shè)計(jì)在其生產(chǎn)、加工以及使用過(guò)程中尤為重要。特別是它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)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(gè)方面的內(nèi)容： 1. 分析沖壓件的圖樣及技術(shù)條件。 2. 對(duì)沖壓件進(jìn)行工藝分析，為理論計(jì)算作準(zhǔn)備。 3. 計(jì)算沖裁、拉深力，確定壓力機(jī)參數(shù)，選擇合理的沖壓設(shè)備。 4. 確定模具的具體結(jié)構(gòu)，繪制草圖。 5. 繪制模具的裝配圖及主要零件圖。 6. 零件圖標(biāo)注尺寸、公差及技術(shù)條件，并進(jìn)行必要的強(qiáng)度校核。 7. 根據(jù)開(kāi)題的研究過(guò)程撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書。 指導(dǎo)老師意見(jiàn)： 簽字： 年 月 日 院（系）審批意見(jiàn)： 簽章： 年 月 日 2015屆《 模具畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)記錄》 畢業(yè)設(shè)計(jì)課題：接線片沖壓模具 指導(dǎo)日期 指導(dǎo)方式／地點(diǎn) 指導(dǎo)內(nèi)容記錄 備注 2月24日 工業(yè)中心s405 確定課題。安排設(shè)計(jì)任務(wù)。設(shè)計(jì)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(luò) 檢查初步的模具類型和結(jié)構(gòu)。排樣設(shè)計(jì)、條料載體設(shè)計(jì) 第三周 3月17日 網(wǎng)絡(luò) 排樣設(shè)計(jì)后的檢查。 第四周 3月24日 網(wǎng)絡(luò) 排樣糾錯(cuò)、模具結(jié)構(gòu)分析 第五周 4月1日 網(wǎng)絡(luò) 模具結(jié)構(gòu)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(gòu)內(nèi)部的細(xì)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(dǎo) 第八周 畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 設(shè)計(jì)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(shè)計(jì) .................................. 7 2.1 沖壓件簡(jiǎn)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(shè)計(jì)與計(jì)算…………………………..….. .9 3.1 排樣的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ..................................9 3.2 沖裁力的計(jì)算 ..................................... 10 3.3 凹模輪廓尺寸的確定 ................................11 3.4 模具結(jié)構(gòu)零部件的選擇………………………….…………. 13 3.5凸、凹模刃口工作尺寸計(jì)算………………………..….……12 3.6 彎曲凸模結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì) ............................... 17 第四章 模具零件設(shè)計(jì) ...................................15 4.1 凹模的設(shè)計(jì) ....................................... 15 4.2 圓凸模結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì) ................................. 15 4.3 圓凸模定位、固定方式...............................16 4.4 凸模固定板設(shè)計(jì) ....................................18 4.5卸料板設(shè)計(jì)………………………………………….………… 18 第五章 選用及校核壓力機(jī) ................................20 第六章 結(jié)論 ...............................................24 參考文獻(xiàn)……………………………………………………….….…… 25 致謝………………………………………………………….…….…… 26 設(shè)計(jì)小結(jié)……………………………………………………………..… 27 摘 要 本設(shè)計(jì)為簡(jiǎn)單形狀的彎曲件沖壓模具設(shè)計(jì)，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(gòu)方案。然后通過(guò)工藝設(shè)計(jì)計(jì)算，確定排樣方式。計(jì)算沖裁力和壓力中心，初選壓力機(jī)，計(jì)算凸、凹模刃口尺寸和公差。最后設(shè)計(jì)、選用標(biāo)準(zhǔn)零部件。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，主要對(duì)凸模、凹模、定位零件、卸料與出件裝置、模架、沖壓設(shè)備、緊固件等進(jìn)行了設(shè)計(jì)或選 取，對(duì)模具主要零件的加工工藝規(guī)程進(jìn)行編制，對(duì)壓力機(jī)進(jìn)行校核，繪制模具總裝圖及零件圖，最終完成模具設(shè)計(jì)。 關(guān)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(jī)上的模具對(duì)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(shí)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(méi)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(jìn)的模具、高效的沖壓設(shè)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(lái)的高精度，高復(fù)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(jìn)行沖壓成形加工必須具備相應(yīng)的模具，而模具是技術(shù)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(shù)要求高、生產(chǎn)成本高的特點(diǎn)。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(diǎn)才能充分體現(xiàn)，從而獲得好的經(jīng)濟(jì)效益。 由于沖壓加工具有上述突出特點(diǎn)，因此在批量生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中占有十分重要的地位，是國(guó)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(shè)計(jì)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(shè)備的不同，彎曲方法可分為在通用壓力機(jī)上利用模具進(jìn)行的壓彎和在專用彎曲設(shè)備上進(jìn)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(guò)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(jì)算較難，模具動(dòng)作復(fù)雜、結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)律性不強(qiáng)。彎曲模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)在選定彎曲工藝方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行。為了保證達(dá)到制件要求，在進(jìn)行彎曲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須注意以下幾點(diǎn)： (1) 彎曲毛坯的定位要準(zhǔn)確、可靠，盡可能是水平放置。多次彎曲最 好使用同一基準(zhǔn)定位。 (2)結(jié)構(gòu)中要能防止毛坯在變形過(guò)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(jiǎn)單。 (3) 模具結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單，并且便于調(diào)整修理。對(duì)于回彈性大的材料彎 曲，應(yīng)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(qiáng)度 的要求。 彎曲模的主要零件加工一般比較復(fù)雜， 多采用線切割進(jìn)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(jì)算出來(lái)，多需 要在試模后再進(jìn)行調(diào)整。 本設(shè)計(jì)的 異形彎曲件是常見(jiàn)的鈑金件，具有彎曲模具設(shè)計(jì)的典型 結(jié)構(gòu)，需要綜合應(yīng)用模具設(shè)計(jì)的知識(shí)完成畢業(yè)設(shè)計(jì) 第二章 沖壓工藝設(shè)計(jì) 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(jí)進(jìn)?！繁鞟-10, t= 1-0.050mm 未注公差：按照IT14級(jí)。 2.2 制件的工藝性分析 該制件形狀簡(jiǎn)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(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意以下 幾點(diǎn)： (1）2XΦ8mm 兩孔距 6 mm，在設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)加以注意； (2）制件為沖孔彎曲件，控制回彈是關(guān)鍵； (3）制件較小，從安全上考慮，要采取適當(dāng)?shù)娜〖绞剑? (4）有一定的批量，應(yīng)該重視模具材料和結(jié)構(gòu)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(lái)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?zèng)_孔最后再?gòu)澢?。該方案模具結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)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(shí)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(fù)合模生產(chǎn)，落料沖孔和彎曲復(fù)合。該方案制件精度較高，但 模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜?？紤]到本次設(shè)計(jì)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(jí)進(jìn)模生產(chǎn)，級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)適用于產(chǎn)品批量大、模具設(shè)計(jì)、制造 與維修水平相對(duì)較高的外形較小零件的生產(chǎn)。本次設(shè)計(jì)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(jí)進(jìn)模比較適合該制件生產(chǎn)。 綜上所述，方案三為最佳設(shè)計(jì)方案。則本次的沖壓設(shè)計(jì)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(jí)進(jìn)模。 第三章 沖壓工藝的設(shè)計(jì)與計(jì)算 3.1 排樣的設(shè)計(jì)與計(jì)算 1、毛坯定位方式的選擇 為了減小板料寬度，同時(shí)滿足送料精度要求，采用導(dǎo)料板控制條料 的送進(jìn)導(dǎo)向，側(cè)刃控制送料步距，在關(guān)鍵工序設(shè)置導(dǎo)正銷精確控制送料 歩距。 2、毛坯的展開(kāi)圖如下 圖 3.1 .1毛坯展開(kāi)圖 圖 3.1.2 排樣圖 本設(shè)計(jì)排樣圖如圖 3.1 .2所示。制件排樣分案的特點(diǎn)是：由于采 用側(cè)刃定距，模具寬度增加，但長(zhǎng)度會(huì)縮短，便于彎曲成形而且送 進(jìn)步距小，有利于提高生產(chǎn)率。 3、彎曲毛坯展開(kāi)尺寸計(jì)算： L=130mm + gp 4、確定搭邊值 由文獻(xiàn)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(shè)計(jì)中采用側(cè)刃定距的模具，故按下式計(jì)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(gè)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(dǎo)料板間距 B01=B+c=138-0.60 +0.2=138.2-0.60mm C為條料與導(dǎo)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(dǎo)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(shí)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(jì)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(zhǎng)度（mm） τ——材料的抗剪強(qiáng)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(zhǎng)度L側(cè)刃 =19.8+2=21.8mm 沖孔沖裁長(zhǎng)度L沖孔=8mm 落料沖裁長(zhǎng)度L落料1=198mm 落料沖裁長(zhǎng)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(jī)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(jì)算 彎曲力受材料力學(xué)性能，零件形狀與尺寸，彎曲方式，模具結(jié)構(gòu) 形狀與尺寸等多種因素的影響，很難用理論分析方法進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。 因此，在生產(chǎn)中均采用經(jīng)驗(yàn)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(shè)計(jì)》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(zhǎng)度 L=6*21.8+2*60=250.8mm 5． 選取標(biāo)準(zhǔn)凹模 根據(jù)凹模輪廓尺寸選取標(biāo)準(zhǔn)凹模規(guī)格 標(biāo)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(gòu)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(gòu)： 縱向送料彈性卸料典型組合 3.4模具結(jié)構(gòu)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(dǎo)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(dòng)中間導(dǎo)柱 圖3.4.1滑動(dòng)中間導(dǎo)柱模架簡(jiǎn)圖 模架，標(biāo)記為 250×250×（190～285） GB/T2851.5 技術(shù)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(dǎo) 柱：d×L 35mm×180mm 導(dǎo) 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(shí)凸模進(jìn)入凹模的深度取1mm，考慮模具維修時(shí)刃磨余量為2mm，再考慮 開(kāi)啟時(shí)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(shí)橡皮的預(yù)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(dǎo)料板厚度：查《多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)》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(jì)算 圖3.5.1產(chǎn)品圖 由圖可知：該零件屬于無(wú)特殊要求的一般沖裁件。 2*?8及尺寸16由沖孔同時(shí)獲得，查表2.2.4，2cmin=0.13,2cmax=0.16 則2cmin-2cmax=0.03mm 因?yàn)槲醋⒐钜驣T14級(jí)，所以?8+0.36取x=0.5 設(shè)凸模，凹模分別按IT6和IT7級(jí)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(shè)計(jì)基準(zhǔn)， 白線為凹模輪廓磨損后的變化。按配制法加工，只需要計(jì)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(shí)際尺寸按間隙要求配制。 由圖可知,(未注公差按照IT14級(jí)要求標(biāo)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(shè)計(jì)基準(zhǔn)， 白線為凹模輪廓磨損后的變化。按配制法加工，只需要計(jì)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(shí)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(yīng)部分尺寸配制 尺寸標(biāo)注簡(jiǎn)單，只在基準(zhǔn)件上標(biāo)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(gòu)及設(shè)計(jì) 圖3.6.1折彎成型圖 1．彎曲凸模的圓角半徑 當(dāng)彎曲件的相對(duì)彎曲半徑r/t<5～8,且不小于rmin/t時(shí)，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(lái)選擇凹模的圓角半徑，當(dāng)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(diǎn)?。? R' A=0.6~0.8(rT+t），或在底部開(kāi)退刀槽。 彎曲凹模工作部分深度L0要適當(dāng)，過(guò)小時(shí)坯件彎曲變形的兩直角邊自由部分長(zhǎng)，彎曲成形后回彈大，而且兩直角邊不平直。若過(guò)大，則模具材料消耗多，而且要求壓力機(jī)具有較大行程。彎曲V形件時(shí)，凹模深度及底部最小厚度參照表3.4.1.。彎曲U形件時(shí)，若兩邊高度不大，或要求兩邊平直，則凹模深度應(yīng)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(zhǎng) 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(shí)，rA=(3～6)t，因?yàn)閠=1mm,所以rA=5mm 3,凹模工作部分深度 彎曲凹模深度l0要適當(dāng)，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(jī)的裝模高度來(lái)控制 5，凸凹模工作尺寸及公差 設(shè)計(jì)原則;彎曲件標(biāo)注外形尺寸時(shí)，則以凹模設(shè)計(jì)為基準(zhǔn)，間隙取在凸模上，當(dāng)標(biāo)注內(nèi)形尺寸，選擇凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)件，間隙取在凹模上。 彎曲件標(biāo)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L(zhǎng)d=(Lmax-0.75Δ)0+δd=1100.43 凸模尺寸為L(zhǎng)p=(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(shè)計(jì)時(shí)不考慮。 δd，δp——彎曲凸凹模的制造公差，可采用IT7~IT9級(jí)精度，一般取凸模的精度比凹模精度高一級(jí) δp 取IT7級(jí)δp=0.21。 δd取IT8 級(jí) 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(shè)計(jì) 4.1 凹模的設(shè)計(jì) 圖4.1.1凹模 繪制凹模零件圖，實(shí)際上是把排樣圖和經(jīng)過(guò)計(jì)算選取的標(biāo)準(zhǔn)凹模 輪廓圖形結(jié)合起來(lái)。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?zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)凹模材料選用 Cr12，熱處理要求 HRC42-46。本設(shè)計(jì)凹模如圖所示。 4.2圓凸模結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì) 1．圓沖孔凸模材料和熱處理 查參考文獻(xiàn)[2]P434 頁(yè)，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(tái)階式，其長(zhǎng)度由模具貫結(jié)構(gòu)而定：L沖孔=H凸固+H橡膠+H卸+Ht+H導(dǎo)+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(dǎo) 為導(dǎo)料板的厚度，H入凹為進(jìn)入凹模的高度,取1mm。 因沖孔直徑較大，不需校核凸模的強(qiáng)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(dǎo)+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(shè)計(jì) 1．設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意卸料板與固定板型孔位置及公差應(yīng)該與凹模一致。 固定板材料和熱處理，查參考文獻(xiàn)[2]P434 頁(yè)，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(jī) 根據(jù)計(jì)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(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)，型號(hào)為 J23-25。 該壓力機(jī)相關(guān)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(tái)尺寸：前后370mm,左右560mm 工作臺(tái)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(jī)安裝尺寸主要是對(duì)沖?？傮w高度，模座閉合高度等尺寸校核是否符合設(shè)計(jì)要求。 沖模總體結(jié)構(gòu)尺寸必須與選用的壓力機(jī)相適應(yīng)即模具的總體平面尺寸應(yīng)該與壓力機(jī)工作臺(tái)或墊板尺寸和滑塊下平面尺寸相適應(yīng)；模具的封閉高度應(yīng)與壓力機(jī)的裝模高度或封閉高度相適應(yīng)。 沖模的封閉高度是指模具工作行程終了時(shí)上模座的上平面至下模座的下平面之間的距離。 壓力機(jī)的封閉高度是指滑塊在下止點(diǎn)位置時(shí)，滑塊的下平面至工作臺(tái)上平面之間的距離。而壓力機(jī)裝模高度是指壓力機(jī)滑塊在下止點(diǎn)時(shí)，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(gè)墊板厚度。 第六章 結(jié) 論 1．本設(shè)計(jì)異形件沖壓生產(chǎn)采用級(jí)進(jìn)模工藝，具體工序?yàn)椋簺_孔→落 料→彎曲→落料。 2．根據(jù)沖壓工藝，選用滑動(dòng)中間導(dǎo)柱模架250*250*（190～280）， 即可滿足要求。 3.采用導(dǎo)料板控制條料的送進(jìn)導(dǎo)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(guò)程中壓緊制件， 使制件平整。 5.根據(jù)工藝要求，選用開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)，型號(hào)為 J23-25。 參考文獻(xiàn) 1.《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》 成虹主編 高等教育出版社 2006.7 第二版 2.《公差配合與技術(shù)測(cè)量》 徐茂功 桂定一主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2005.5 第 二版 3.《多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)與實(shí)用技術(shù)》 4．《冷沖模課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 5.《模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 史鐵梁主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2006.7 第二版 6.《工程制圖》 林曉新主編 機(jī)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(xué)出版社 2005 第一版 8.《模具制造工藝學(xué)》 柳舟通 余立剛主編 科學(xué)出版社 2006.7 第一版 9.《模具專業(yè)英語(yǔ)》 王曉江主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2008.7 第二版 10.《冷沖模設(shè)計(jì)資料與指導(dǎo)》 楊關(guān)全主編 大連理工大學(xué)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(shè)計(jì)的過(guò)程中的指導(dǎo)，使我對(duì)我們所學(xué)專業(yè)有了更透徹的了解，同時(shí)也彌補(bǔ)了在設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的種種不足，三年學(xué)到的知識(shí)是有限的，但三年中學(xué)到學(xué)習(xí)的方法是無(wú)限的。在您的點(diǎn)滴指導(dǎo)中完成此次設(shè)計(jì)，我感到很充實(shí)。至此表示深深的謝意！ 設(shè)計(jì)小結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們進(jìn)行完了三年的模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)課程后進(jìn)行的，它是對(duì)我們?nèi)陙?lái)所學(xué)課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)踐的訓(xùn)練。它在我們的學(xué)習(xí)中占有重要的地位。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我在復(fù)習(xí)老知識(shí)的同時(shí)學(xué)到了許多新知識(shí)， 對(duì)一些原來(lái)一知半解的理論也有了進(jìn)一步的的認(rèn)識(shí)。特別是原來(lái)所學(xué)的一些專業(yè)基礎(chǔ)課： 如機(jī)械制圖、 模具材料、公差配合與技術(shù)測(cè)量等有了更深刻的理解，使我進(jìn)一步的了解了怎樣將這些知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)中。同時(shí)還使我更清楚了模具設(shè)計(jì)過(guò)程中要考慮的問(wèn)題，如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費(fèi)材料，保證工件 的經(jīng)濟(jì)性，加工工藝的合理性。 通過(guò)對(duì)異形彎曲件沖壓模的設(shè)計(jì)，使我對(duì)彎曲模有了深刻的認(rèn)識(shí)， 彎曲模的主要零件的加工一般比較復(fù)雜， 多采用線切割進(jìn)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(jì)算出來(lái)，多需要在試模后再進(jìn)行調(diào)整。在模具的設(shè)計(jì)過(guò)程中也遇到了一些難以處理的問(wèn)題，雖然設(shè)計(jì)中對(duì)它們做出了解決，但還是感覺(jué)這些方案中還是不能盡如人意，如壓力計(jì)算時(shí)的公式的選用、凸凹模間隙的計(jì)算、卸件機(jī)構(gòu)選用，都可以進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整，使生產(chǎn)效率提高。 歷經(jīng)近三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，敬請(qǐng)各位老師對(duì)我的設(shè)計(jì)過(guò)程作最后檢查。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過(guò)參考、查閱各種有關(guān)模具方面 的資料，請(qǐng)教各位老師有關(guān)模具方面的問(wèn)題，并且和同學(xué)的探討，模具設(shè)計(jì)在實(shí)際中可能遇到的具體問(wèn)題，使我在這短暫的時(shí)間里，對(duì)模具的認(rèn)識(shí)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。 在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中得到了老師以及許多同學(xué)的幫助，我受益匪淺。在此，對(duì)關(guān)心和指導(dǎo)過(guò)我的各位老師和幫助過(guò)我的同學(xué)表示衷心