焊片沖壓工藝及模具設(shè)計【落料沖孔級進?！俊竞?8張CAD圖紙】,落料沖孔級進模,含18張CAD圖紙,沖壓,工藝,模具設(shè)計,沖孔,級進模,18,CAD,圖紙 畢業(yè)設(shè)計說明書 畢業(yè)設(shè)計題目：焊片沖壓工藝及模具設(shè)計 系 部 專 業(yè) 班 級 學生姓名 學 號 指導教師 年5 月 20 日 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務書 系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設(shè)計與制造 學生姓名: 學 號: 設(shè)計(論文)題目： 焊片沖壓工藝與模具設(shè)計 起 迄 日 期: 年 03 月 20日~ 06月 18 日 指 導 教 師: 年 月 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務 書 1．本畢業(yè)設(shè)計（論文）課題來源及應達到的目的： 本設(shè)計是來源于實際生產(chǎn)，達到能夠獨立的完成一個沖壓模具的過程，在設(shè)計期間，能夠獨立的查閱有關(guān)資料，并熟悉設(shè)計為以后設(shè)計跟復雜的模具積累一定的經(jīng)驗。 2．本畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： （1）了解目前國內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀； （2）沖壓件的結(jié)構(gòu)工藝分析； （3）焊片模具設(shè)計，并編寫設(shè)計說明書一份； （4）繪制模具總裝圖一張，并畫出非標準零件的所有零件圖； 原始資料：零件件圖及其尺寸見說明書， 材料：黃銅 生產(chǎn)批量：大批量 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日 系部意見： 系領(lǐng)導： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計評語 學生姓名： 班級: 學號： 題 目： 焊片模具設(shè)計及其制造 綜合成績： 指導者評語： 指導者(簽字)： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計評語 評閱者評語： 評閱者(簽字)： 年 月 日 答辯委員會（小組）評語： 答辯委員會（小組）負責人(簽字)： 年 月 日 學生畢業(yè)設(shè)計（論文）中期檢查表 學生姓名 學 號 指導教師 選題情況 課題名稱 焊片沖壓工藝與模具設(shè)計 難易程度 偏難 適中 偏易 工作量 較大 合理 較小 符合規(guī)范化的要求 任務書 有 無 開題報告 有 無 外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差 學習態(tài)度、出勤情況 好 一般 差 工作進度 快 按計劃進行 慢 中期工作匯報及解答問題情況 優(yōu) 良 中 差 中期成績評定： 所在專業(yè)意見： 負責人： 年 月 日 機械加工工藝過程卡 （模具專業(yè)沖壓模具課題適用） 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 04 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 凹模 材料牌號 Cr12MoV 毛坯 種類 棒料 毛坯外型尺寸 200x170x28 備注 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè)備 工 藝 裝 備 工時 準終 單件 1 下料 210x180x32 金工 2 鍛造 201x171x29 金工 3 退火 消除鍛造后的內(nèi)應力，改善其加工性能 金工 4 刨（銑） 厚度留余量0.5～0.8 金工 5 平磨 磨平上下兩個平面 金工 6 劃線 按形孔及其它安裝孔劃線 金工 7 鉗工 鉆出穿絲孔 金工 8 插（銑） 金工 9 鉗工 加工螺孔 金工 10 熱處理 淬火 回火 54～58HRC 金工 11 平磨 磨平上下兩平面，表面粗糙度值應小于Ra1.6 金工 12 電火花切割 按圖樣編制切割程序，并將程序輸入計算機 金工 設(shè)計日期 審核日期 標準化日期 會簽 日期 13 研光 使工作表面光潔 金工 標記 記數(shù) 更改文 件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更該文件號 沖壓課程設(shè)計說明書 緒 論 目前，我國沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達國家相比還相當?shù)穆浜?，主要原因是我國在沖壓基礎(chǔ)理論及成形工藝、模具標準化、模具設(shè)計、模具制造工藝及設(shè)備等方面與工業(yè)發(fā)達的國家尚有相當大的差距，導致我國模具在壽命、效率、加工精度、生產(chǎn)周期等方面與工業(yè)發(fā)達國家的模具相比差距相當大。 1.1 國內(nèi)模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 1.1.1國內(nèi)模具的現(xiàn)狀 我國模具近年來發(fā)展很快，據(jù)不完全統(tǒng)計，2003年我國模具生產(chǎn)廠點約有2萬多家，從業(yè)人員約50多萬人，2004年模具行業(yè)的發(fā)展保持良好勢頭，模具企業(yè)總體上訂單充足，任務飽滿，2004年模具產(chǎn)值530億元。進口模具18.13億?美元，出口模具4.91億美元，分別比2003年增長18%、32.4%和45.9%。進出口之比2004年為3.69:1，進出口相抵后的進凈口達13.2億美元，為凈進口量較大的國家。 在2萬多家生產(chǎn)廠點中，有一半以上是自產(chǎn)自用的。在模具企業(yè)中，產(chǎn)值過億元的模具企業(yè)只有20多家，中型企業(yè)幾十家，其余都是小型企業(yè)。?近年來，?模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快，主要表現(xiàn)為：大型、精密、復雜、長壽命中高檔模具及模具標準件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品；專業(yè)模具廠數(shù)量增加，能力提高較快；"三資"及私營企業(yè)發(fā)展迅速；國企股份制改造步伐加快等。 雖然說我國模具業(yè)發(fā)展迅速，但遠遠不能適應國民經(jīng)濟發(fā)展的需要。我國尚存在以下幾方面的不足: 第一，體制不順，基礎(chǔ)薄弱。 “三資”企業(yè)雖然已經(jīng)對中國模具工業(yè)的發(fā)展起了積極的推動作用，私營企業(yè)近年來發(fā)展較快，國企改革也在進行之中，但總體來看，體制和機制尚不適應市場經(jīng)濟，再加上國內(nèi)模具工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，因此，行業(yè)發(fā)展還不盡如人意，特別是總體水平和高新技術(shù)方面。 ??? 第二，開發(fā)能力較差，經(jīng)濟效益欠佳.我國模具企業(yè)技術(shù)人員比例低，水平較低，且不重視產(chǎn)品開發(fā)，在市場中經(jīng)常處于被動地位。我國每個模具職工平均年創(chuàng)造產(chǎn)值約合1萬美元，國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多是15～20萬美元，有的高達25～30萬美元，與之相對的是我國相當一部分模具企業(yè)還沿用過去作坊式管理，真正實現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)管理的企業(yè)較少。 ?? 第三，工藝裝備水平低，且配套性不好，利用率低．雖然國內(nèi)許多企業(yè)采用了先進的加工設(shè)備，但總的來看裝備水平仍比國外企業(yè)落后許多，特別是設(shè)備數(shù)控化率和CAD/CAM應用覆蓋率要比國外企業(yè)低得多。由于體制和資金等原因，引進設(shè)備不配套，設(shè)備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設(shè)備利用率低的問題長期得不到較好解決。裝備水平低，帶來中國模具企業(yè)鉗工比例過高等問題。 ? 第四，專業(yè)化、標準化、商品化的程度低、協(xié)作差． 由于長期以來受“大而全”“小而全”影響，許多模具企業(yè)觀念落后，模具企業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)水平低，專業(yè)化分工不細，商品化程度也低。目前國內(nèi)每年生產(chǎn)的模具，商品模具只占45%左右，其馀為自產(chǎn)自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好，難以完成較大規(guī)模的模具成套任務，與國際水平相比要落后許多。模具標準化水平低，標準件使用覆蓋率低也對模具質(zhì)量、成本有較大影響，對模具制造周期影響尤甚。 第五，模具材料及模具相關(guān)技術(shù)落后．模具材料性能、質(zhì)量和品種往往會影響模具質(zhì)量、壽命及成本，國產(chǎn)模具鋼與國外進口鋼相比，無論是質(zhì)量還是品種規(guī)格，都有較大差距。塑料、板材、設(shè)備等性能差，也直接影響模具水平的提高。 1.1.2　國內(nèi)模具的發(fā)展趨勢 巨大的市場需求將推動中國模具的工業(yè)調(diào)整發(fā)展。雖然我國的模具工業(yè)和技術(shù)在過去的十多年得到了快速發(fā)展，但與國外工業(yè)發(fā)達國家相比仍存在較大差距，尚不能完全滿足國民經(jīng)濟高速發(fā)展的需求。未來的十年，中國模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向包括以下幾方面:???? 1） 模具日趨大型化；??? ? 2）在模具設(shè)計制造中廣泛應用CAD/CAE/CAM技術(shù)；?? ? 3）模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)；??? ??4）提高模具標準化水平和模具標準件的使用率；??? 5）發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和先進的表面處理技術(shù)；??? 6）模具的精度將越來越高；? ? 7）模具研磨拋光將自動化、智能化；?? ?? 8）研究和應用模具的高速測量技術(shù)與逆向工程；?? 9）開發(fā)新的成形工藝和模具。 1.2　國外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 模具是工業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵的工藝裝備，在電子、建材、汽車、電機、電器、儀器儀表、家電和通訊器材等產(chǎn)品中，60％－80％的零部件都要依靠模具成型。用模具生產(chǎn)制作表現(xiàn)出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清潔環(huán)保的特性，是其他加工制造方法所無法替代的。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。近幾年，全球模具市場呈現(xiàn)供不應求的局面，世界模具市場年交易總額為600～650億美元左右。美國、日本、法國、瑞士等國家年出口模具量約占本國模具年總產(chǎn)值的三分之一。? 國外模具總量中,大型、精密、復雜、長壽命模具的比例占到50%以上；國外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。2004年中國模協(xié)在德國訪問時，從德國工、模具行業(yè)組織--德國機械制造商聯(lián)合會（VDMA）工模具協(xié)會了解到，德國有模具企業(yè)約5000家。2003年德國模具產(chǎn)值達48億歐元。其中（VDMA）會員模具企業(yè)有90家，這90家骨干模具企業(yè)的產(chǎn)值就占德國模具產(chǎn)值的90%，可見其規(guī)模效益。 隨著時代的進步和技術(shù)的發(fā)展，國外的一些掌握和能運用新技術(shù)的人才如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、模具工藝設(shè)計、高級鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術(shù)水平比較高．故人均產(chǎn)值也較高．我國每個職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合1萬美元左右，而國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多15～20萬美元，有的達到 25～30萬美元。 國外先進國家模具標準件使用覆蓋率達70%以上，而我國才達到45％． 目 錄 緒論………………………………………………………………………………1 1.1 國內(nèi)模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢………………………………………………1 1.1.1國內(nèi)模具的現(xiàn)狀……………………………………………………………… 1.1.2　國內(nèi)模具的發(fā)展趨勢……………………………………………………… 1.2　國外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢………………………………………………3 第一章制件的工藝性分析……………………………………………………4 2.1 分析零件的沖壓工藝性………………………………………………………4 2.2 制件的外形分析 ……………………………………………………………… 5 第二章工藝方案的確定………………………………………………………5 第三章主要工藝參數(shù)計算 …………………………………………………………………… 3.1排樣的設(shè)計與計算…………………………………………………………………… 5 3.2沖壓力的計算并初步選取壓力機的噸位…………………………………………6 3.3沖裁力的計算………………………………………………………………6 3.4沖壓設(shè)備的確定………………………………………………………………8 3.5壓力中心的確定及相關(guān)計算…………………………………………………8 3.6工作零件忍口尺寸計算………………………………………………………………9 第四章模具總體設(shè)計………………………………………………………………………14 4.1模具的類型選擇………………………………………………………………14 4.2主要零部件的設(shè)計……………………………………………………………………14 4.3模柄的設(shè)計…………………………………………………………………………21 4.4固定板的設(shè)計……………………………………………………………………………22 4.5墊板的設(shè)計………………………………………………………………………………22 4.6卸料板的設(shè)計……………………………………………………………………………23 4.7螺釘或銷釘?shù)脑O(shè)計………………………………………………………………………24 4.8模架及其他零部件的設(shè)計………………………………………………………………24 第五章.模具總裝圖及工作原理……………………………………………………………26 第六章模具總裝與調(diào)試……………………………………………………………………27 第七章結(jié)束語………………………………………………………………………………28 致謝 …………………………………………………………………………………28 參考文獻 ……………………………………………………………………………29 第一章制件的工藝性分析 1.1分析零件的沖壓工藝性 零件圖 （1）材料： 黃銅板，具有良好的沖壓性能。 （2）工件結(jié)構(gòu)：該零件的形狀相對比較簡單，為避免工件變形和保證模具強度，孔邊距不能過小，其最小許可值當?。篊≥0.8 t根據(jù)已知工件的尺寸可得：C1=2.8 t=3 所以工件的尺寸符合上述要求。 沖孔時因受凸模強度限制孔的尺寸不應太小，否則凸模易折斷或壓彎，查模具制造手冊而知2.7.2表制件上孔的直徑當大于或等于0.35倍的料厚，即d≥0.35t，由任務書零件圖易于看出工件尺寸符合要求 （3）尺寸精度：沖裁件上的未注公差等級定為IT14級，沖裁件的斷面粗糙度值與材料塑性、厚度，沖裁間隙，刃口銳鈍及沖模結(jié)構(gòu)相關(guān)，工件厚度為3mm，其斷面粗糙度值為12.5μm （4）結(jié)論：可以沖裁。 2.2制件的外形分析 （1）沖裁件的外形轉(zhuǎn)角：沖裁件的外形無尖銳角，均圓弧過渡，查模具制造手冊2.7.1知此圓角過度有利于模具加工，不會引起熱處理開裂和沖裁時尖角處的崩刃和過快磨損的現(xiàn)象。 （2）在沖裁件的形狀和尺寸方面：此工件只有落料和沖孔兩個工序。材料為黃銅板9，厚度3mm，適合沖裁。由零件圖可以知道：零件的結(jié)構(gòu)簡單。這樣可以使的排樣廢料最少。外形/內(nèi)孔避免了尖銳的清角，。最小孔徑適宜，孔邊距未超過極限值。 第二章沖壓工藝方案的確定 該工件包括落料、沖孔兩個基本工序，可以有三種工藝方案： 方案一：先落料，后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。 方案二：落料-沖孔復合沖壓。采用復合模生產(chǎn)。 方案三：落料-沖孔級進沖壓。采用級進模生產(chǎn)。 方案一模具結(jié)構(gòu)簡單，但需兩道工序兩副模具，成本高而生產(chǎn)效率低，難以滿足該零件的年產(chǎn)量需求，當然更難以滿足顧客的要求。 方案二只需一副模具，沖壓件的形位精度和尺寸精度容易保證，工件的精度及生產(chǎn)效率都較高，但模具強度不足，無法沖出合格工件，模具易損壞，并且沖壓后成品留在模具上，在清理模具上的物料時會影響沖壓速度，操作不方便。 方案三也只需一副模具，可以減少模具和設(shè)備的數(shù)量，提高生產(chǎn)率。并且操作安全，便于實現(xiàn)沖壓生產(chǎn)自動化，在大批量生產(chǎn)中效果顯著，工件精度也能滿足要求。通過對上述三種方案的分析比較，該工件的沖壓生產(chǎn)采用方案三為佳。 第三章主要工藝參數(shù)計算 3.1排樣的設(shè)計與計算 A排樣圖的確定：合理的排樣是提高材料利用率、降低成本，保證沖件質(zhì)量及模具壽命的有效措施。 設(shè)計級進模，首先要設(shè)計排樣圖。由于零件的外形，參考《沖壓手冊》表2-16確定其排樣方式為直對排或者是直排。其排樣圖如圖所示： A排樣方案圖 B搭邊值的確定：搭邊值對沖裁過程及沖裁件質(zhì)量有很大的影響，因此一定要合理確定搭邊數(shù)值。 查表2-18得：最小工藝搭邊值a(沿邊)=2.2mm a1(工件間)= 2.5 mm C沖壓材料規(guī)格的確定：查P506表8-12，宜選用390mm×600mm的黃銅板。 D 材料利用率的確定：沖裁件的實際面積與所用板料面積的百分比叫材料利用率。 如上圖所確定的排樣方案，該方案條料寬度為39mm，步距為30mm。每張鋼板可裁10張條料，一個步距的材料利用率分別為68％。每張條料可沖20個工件，每張鋼板總的材料利用率為70％。 3.2沖壓力的計算并初步選取壓力機噸位 （1）沖裁力的計算 沖裁力的大小隨凸模進入材料的深度（凸模行程）而變化，本模具采用普通平刃口模具沖裁，其沖裁力F按下式計算： F= KLtτb 該模具采用級進模，沖裁好的工件由落料孔落下，所以采用下出件。沖壓力的相關(guān)計算見下表1。根據(jù)結(jié)果沖壓設(shè)備擬選用J23-10。 表1 條料及沖壓力的相關(guān)計算 項目 公式 結(jié)果 排 樣 沖裁件的面積A A=62×π-3.22×π+7×6+4×14+7×2-1/2×2π×12+4×24-5×2×2 265.476mm2 條料寬度B B=34.1+2× 2.2+0.5 39mm 查表2.5.2，最小搭邊值a=1.5mm,a1=1.2mm；采用無側(cè)壓裝置 步距S S=13+2 15mm 一個步距的材料利用率η η= 68% 沖壓力 沖裁力 F=KLtτb =1.3×600×3×200 468000N （2）沖壓設(shè)備的確定 通過校核，選擇開式雙柱可傾壓力機J23-50能滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下表。 公稱壓力/KN 500 發(fā)生公稱壓力時滑塊離下極點距離/mm 4 滑塊固定行程/mm 60 滑塊調(diào)節(jié)行程/mm 60/8 標準行程次數(shù)(不小于)(次/min) 135 (快速型)發(fā)生公稱壓力時滑塊離下極點距離/mm 1.5 (快速型)滑塊行程/mm 30 (快速型)行程次數(shù)(不小于)(次/min) 300 (最大閉合高度)固定臺和可傾/mm 180 閉合高度調(diào)節(jié)量/mm 50 (標準型)滑塊中心到機身距離(吼深)/mm 130 (標準型)工作臺尺寸(左右×前后)/mm 360×240 (標準型)工作臺孔尺寸(左右×前后)/mm 180×90 (標準型)工作臺孔尺寸(直徑)/mm 130 (標準型)立柱間距離(不小于)/mm 180 模柄孔尺寸(直徑×深度)/mm Ф34×84 工作臺板厚度/mm 50 傾斜角(不小于)(°) 30 3.3壓力中心的確定及相關(guān)計算 為保證壓力機和模具正常工作，必須使沖模的壓力中心與壓力機的滑塊中心相重合。否則在沖壓時會使沖模與壓力機的滑塊歪斜，引起凸、凹模間隙不均勻和導向零件加速磨損，造成刃口和其他零件的損壞，甚至會引起壓力機導軌的磨損。影響壓力機的精度，對于形狀簡單而對稱的工件如矩形、圓形、正多邊形，其沖裁的壓力中心與工件的幾何中心重合。 結(jié)合零件圖，該零件圖上部是圓其壓力中心位于其圓心，下部是直線段其壓力中心位于直線段的中線，沖裁件的壓力中心即為工件的幾何中心。該工件的沖裁力不大，為便于模具的加工和裝配，模具中心選在工件的幾何中心。若選用J23-50，工件的幾何中心仍在壓力機模柄孔投影面積范圍內(nèi)，滿足要求。 3.4工作刃口的計算 在確定工作零件刃口尺寸計算方法之前，首先要考慮工作零件的加工方法及模具的裝配方法。結(jié)合該模具的特點，工作零件的形狀相對簡單，適宜采用線切割機床分別加工沖孔凸模、凸凹模、凸模固定板以及卸料板，這種加工方法可以保證這些零件各個孔的同軸度，使裝配工作簡化。因此工作零件刃口尺寸計算就按分開加工的方法來計算，具體計算見下表2。 表2 工作零件刃口尺寸計算 尺寸及分類 尺寸轉(zhuǎn)換 計算公式 計算結(jié)果 備注 落 料 φ12 φ DT= DA= 磨損系數(shù)X=0.5，模具按IT8級制造。校核滿足 δT+δA ≤（Zmax-Zmin） DT= DA= 6 DA= 4 DA= 14 DA= 19 DA= 24 DA= 2 DA= 28 DA= 沖孔 LA=7 0.0775 DT= DA= 磨損系數(shù)為X=0.75 DT= DA= 孔心距 7 LA= LA=70.0755 該零件在彎曲前屬于無特殊要求的一般沖孔落料件，外形尺寸由落料獲得，而中間的小孔尺寸則是由沖孔得到。 查表2.3.3而知：Zmin = 0.210mm Zmax = 0.270mm Zmax –Zmin = 0.114mm 設(shè)凸、凹模分別按IT9、IT10級精度制造，分別計算Dt. DA如下 （1）沖φ6.4mm的小孔 d= = = d= = = 校核：|δT|+|δA|≤ Zmax-Zmin 0.024+0.036≤0.270-0.210 0.06 =0.06 滿足公差間隙條件 （2）沖孔距尺寸 Ld=L1±1/8Δ=7±0.125 ×2×0.31=7±0.0755 （3）落料計算： 工件尺寸圖 落料時采用凸模與凹模配做法，以落料凹模為基準件以下尺寸屬于A類尺寸。 L= = = D= = = E= F= G= H= J= 落料時采用凸模與凹模配做法，以落料凹模為基準件以下尺寸屬于B類尺寸。 第四章模具總體設(shè)計 4.1模具的類型選擇 （1）由沖壓工藝分析可知，采用級進模，所以模具類型為級進模。 定位方法的選擇 （2）因為該模具采用的是條料，控制條料的送進方向采用導料銷，導料板?？刂茥l料的送進步距采用擋料銷定距，因為零件的尺寸精度的要求不是很嚴格，此定位方法完全可以滿足要求。 卸料、出件方式的選擇 （3）因為工件的厚度為3mm，相對較薄，卸料力也不是很大 ，可采用卸料板卸料，又因為是級進模生產(chǎn)，所以采用下出件的方式比較便于操作與生產(chǎn)率的提高。 導向方式的選擇 （4）為提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整及送料的方便，該模具采用后側(cè)導柱的導向方式。 4.2主要零部件設(shè)計 （1）工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ① 落料凸模 落料凸模草圖 結(jié)合工件外形并考慮加工，將落料凸模設(shè)計成臺階式，采用線切割機床加工，4個M12的螺釘固定在墊板上，其與凸模固定板的配合為，其總長為60 mm，經(jīng)校核計算凸模的強度足夠。 ② 沖孔凸模 因為所沖的孔為圓形，而且不屬于需要特別保護的小凸模，所以沖孔凸模采用臺階式，一方面加工簡單，另一方面由便于裝配與更換。其中φ6.4mm，可選用標準件A型式（尺寸為6.4×84mm）。沖φ6.4mm孔的凸模結(jié)構(gòu)可參考零件圖。 沖孔凸模草圖 凸模長度的校核計算： F= F=1.3×Т×t×L=468000N 經(jīng)校核計算凸模的強度足夠。 ③ 凹模的設(shè)計 在本模具中采用螺釘和銷釘將凹模直接固定在下模座上,凹模刃口為直壁式 ,凹模采用銷釘和螺釘固定時要保證螺釘(或沉孔)間、螺孔與銷孔間及螺孔與凹模刃壁間的距離不能太近,否則會影響模具的壽命。壁厚40 查表2.9.4確定凹模厚度為40 mm 凹模采用整體式結(jié)構(gòu)，各沖裁的凹?？拙捎秒娀鸹ň€切割加工，安排凹模在模架上的位置時，要依據(jù)計算壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。其輪廓尺寸可按公式2.9.3、2.9.4計算： 凹模厚度 H=kb=0.35×34=22mm 凹模壁厚 c=（1.5∽2）H=33∽44mm 取凹模厚度 H=28mm 凹模壁厚度c=40mm 凹模寬度 B=170 mm 凹模長度 L取200（送料方向） 凹模輪廓尺寸為 200×170 mm×40mm，草圖如下： 凹模草圖 （2）定位零件的設(shè)計 沖模的定位零件是用來保證條料的正確送進及在模具中的正確位置。 在本模具中采用的是條料，所以選用導料板和固定擋料銷來實現(xiàn)對沖裁條料的定位。導料銷一般設(shè)兩個，并位于條料的同一側(cè)。從左向右送料時，導料銷裝在右側(cè)，從前先后送料時導料銷裝在左側(cè)。導料銷在本模具中直接 安裝在凹模板上。在裝配圖中很容易看到。 固定擋料銷同樣起定位的作用，用它擋住搭邊或沖件輪廓，以限定條料的送進距離。在本模具中試用固定擋料銷，其結(jié)構(gòu)簡單、制造容易，在模具中廣泛應用作定距；但其存在著缺點：銷孔距離凹模刃壁較近，削弱了凹模的強度。 固定擋料銷草圖 在首件沖裁之前，用手將始用擋料塊壓入以限定條料的位置，在以后各次沖裁中，放開始用擋料塊，始用擋料塊被彈簧彈出，不再起擋料作用，而靠固定擋料銷對條料定位。 始用擋料塊草圖 落料凸模下部設(shè)置1個導正銷，使用擋料銷可以消除送進導向和送料定距或定位板等粗定位的誤差，沖裁中，導正銷先進入沖孔中，導正條料位置，保證孔與外形相對位置公差的要求，次導正銷借用工件上φ6.4mm的孔作導正孔。導正應在卸料板壓緊板料之前完成導正，考慮料厚和裝配后卸料板下平面超出凸模端面1mm，所以導正銷直線部分的長度為1.8mm。導正銷采用安裝在落料凸模端面，導正銷導正部分與導正孔采用配合。其中此零件可以采用標準件A型（具體結(jié)構(gòu)及尺寸可查表2.9.7）。 導正銷草圖 （3）導料板的設(shè)計 導料板草圖 導料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凹模齊平，導料板與條料之間的間隙取1mm,這樣就可確定了導料板的寬度，導料板的厚度按表2.9.7選擇。導料板采用45鋼制作，熱處理硬度為40∽45HRC，用螺釘和銷釘固定在凹模上。導料板的進料端安裝有承料板。 4.3模柄的設(shè)計 模柄草圖 本模具采用模柄將上模固定在壓力機的滑塊上。模柄是作為上模與壓力機滑塊連接的零件。對它的基本要求是:一要與壓力機滑塊上的模柄孔正確配合,安裝可靠；二要與上模正確而可靠的連接。 在本模具中選用壓入式模柄，通過螺紋與上模座連接并加螺絲防止轉(zhuǎn)動。這種模柄可較好的保證軸線與上模座軸線垂直。 模柄材料通常采用Q235或Q275鋼,在此選用Q235鋼.其支撐面應垂直于模柄的軸線(垂直度不應超過0.02:100)。 模柄在本模具選用標準尺寸，并根據(jù)前文壓力機的參數(shù)確定模柄的直徑和長度。現(xiàn)制草圖如下并標明其具體尺寸： 4.4固定板的設(shè)計 將凸?；虬寄０匆欢ㄏ鄬Φ奈恢脡喝牍潭ê?，作為一個整體安裝在上模座上。在本模具中只有凸模需要由固定板來固定。 固定板的厚度一般取凹模厚度的0.6～0.8倍,其平面尺寸可與凹模、卸料板外形尺寸相同,需考慮緊固螺釘及銷釘?shù)奈恢?。固定板的凸凹模安裝孔與凸凹模采用過渡配合H7/m6、H7/n6，壓裝后將凸凹模端面和固定板一起磨平。現(xiàn)選用標準凸模固定板尺寸為:200mm×170mm×20mm 固定板草圖 4.5墊板的設(shè)計 墊板的作用是直接承受凸模的壓力，以降低模座承受的單位壓力，防止模座被 局部壓陷，影響凸模的正常工作。墊板的外形尺寸和模板相同，厚度取8mm 墊板草圖 4.6卸料板的設(shè)計 卸料板用在卡在凸模上的沖裁件或廢料，卸料板的周界尺寸與凸凹模的周界尺寸相同，厚度為16mm。卸料板采用45鋼制造，淬火硬度為23∽28HRC。 卸料板草圖 4.7螺釘或銷釘?shù)脑O(shè)計 螺釘和銷釘都是標準件，設(shè)計模具時按標準選用即可。螺釘用于固定模具零件，一般選用內(nèi)六角螺釘，銷釘起定位作用。螺釘、銷釘規(guī)格應根據(jù)沖壓力大小、凹模厚度等確定。 4.8模架及其他零部件的設(shè)計 該模具采用后側(cè)導柱模架，這種模架的導柱在模具后側(cè)位置，以凸凹模周界尺寸為依據(jù)，選擇模架規(guī)格。 導柱d/mm×L/mm分別為φ25×180，φ32×160；導套d/mm×L/mm×D/mm分別為φ25×50×20，φ32×60×24。 模架草圖 上模座的厚度H上模取20mm，上模座墊板的厚度H墊取6mm，固定板的厚度取10mm，下模座的厚度H下模取25mm，那么，該模具的閉合高度： H閉=H上模+H墊+H下模+H+L-h2 =（20+6+25+25-2+55）=129mm 式中：L-沖孔凸模長度，L=55mm； H-凹模厚度，H=25mm； h2-凸模沖裁進入凹模的深度，h2=2mm。 可見該模具閉合厚度小于所選壓力機J23-10的最大裝模高度（250mm），可以使用。 10.模具強度校核 ① 沖孔凸模 查表2.9.2可得強度校核公式L≤270；壓應力的校核公式d≥。其中d=6.4mm，t=3mm，F(xiàn)=468000N，τ=200Mpa，[σ壓]=700Mpa。將上述數(shù)據(jù)帶入上面公式可得以下結(jié)論：該沖孔模具的強度以及壓應力均符合要求。 ② 落料凹模 對于其結(jié)構(gòu)及尺寸的設(shè)計，均按生產(chǎn)經(jīng)驗公式設(shè)計。這樣就可以完全落料凹模符合強度的要求。 ③ 落料凸模 由于采用級進模，為避免沖孔廢料的積聚。所以，對于凹模采用錐形刃口。這樣可以保證模具的壁厚符合最小壁厚（0.7mm）的要求。而對于其尺寸的設(shè)計確定，則參考了沖孔凸模的設(shè)計。查表2.9.2 的強度校核公式L≤1180，d≥。其中F=468000N，[σ壓]=700Mpa，J=7mm4。將上述數(shù)據(jù)帶入上面公式可得以下結(jié)論：該凸凹模的強度以及壓應力均符合要求。 11.模具總裝圖及工作原理 通過以上設(shè)計，可得到這套模具的總裝圖。模具的上模部分主要有上模板、墊板、落料凸模、沖孔凸模、凸模固定板等組成。下部分由下模座、凹模、凹模固定板、卸料板等組成。卸料方式采用固定卸料，以橡膠為彈性元件。沖孔廢件從漏料孔中漏出，工件從凹模中落下。 模具總裝圖 工作原理:條料送進時采用固定擋料銷進行定位，而有導料銷和導料板保證送料沿正確的方向送進。當條料送到指定位置時，上模在壓力機的作用下進行沖壓。當沖壓完成時，上模上行回程，卡在落料凸模上的廢料由彈性卸料板卸下，工件從凹模中落下。然后，再開始下一個行程。 12.模具的總裝與試沖 模具裝配，就是把組成模具的零部件按照圖紙的要求連接或固定起來，使之成為滿足一定成形工藝要求的專用工藝裝備。 模具裝配圖及驗收技術(shù)條件是模具 裝配的依據(jù)，構(gòu)成模具的所有零件，包括標準件、通用件及成形零件等符合技術(shù)要求是模具裝配的基礎(chǔ)，但是，并不是有了合格的零件，就一定能裝配出符合設(shè)計要求的模具，合理的裝配工藝及裝配經(jīng)驗也很重要。 模具裝配過程是模具制造工藝全過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括裝配、調(diào)整、檢驗和試模。 在裝配時，零件或相鄰裝配單元的配合和連接均需按裝配工藝確定的裝配基準進行定位與固定，以保證它們之間的配合精度和位置精度，從而保證模具凸模與凹模精密均勻的配合、模具開合運動及其他輔助機構(gòu)（如卸料、送料等）運動的精確性，進而保證制件的精度和質(zhì)量，保證模具的使用性能和壽命。 模具的裝配精度一般由設(shè)計人員根據(jù)產(chǎn)品零件的技術(shù)要求、生產(chǎn)批量等因素確定。對于沖模而言，主要有凸凹模間隙，上下模座底面的平行度，導柱導套配合精度等。 總裝時，根據(jù)模具裝配圖的技術(shù)要求，完成模具的模架、凹模部分、凸模部分等分裝之后，即可進行總裝配。首先應根據(jù)主要零件的相互依賴關(guān)系，以及裝配方便和易于保證裝配精度要求來確定裝配基準件，例如復合模一般以凸凹模作為裝配基準件，級進模以凹模作為裝配基準件；其次，應確定裝配順序，根據(jù)各個零件與裝配基準件的依賴關(guān)系和遠近程度確定裝配順序。裝配結(jié)束后，要進行試沖，通過試沖發(fā)現(xiàn)問題，并及時調(diào)整和修理直至模具沖出合格零件為止。 1.通讀設(shè)計圖樣，了解級進模的結(jié)構(gòu)特點。 本模具的裝配工藝要點是：在一付模具中有規(guī)律的安排2個工序進行連續(xù)沖壓，同時保證落料和沖孔用凸、凹模間隙的均勻；導正銷工作可靠，且卸料板能及時卸下工件 2. 查對各零件已完成裝配前的加工工序，并經(jīng)檢驗合格。 3.確定裝配方法和裝配順序。 經(jīng)查對認定模具零件已加工完成，可采用直接裝配方法。 結(jié)合模具結(jié)構(gòu)特點，對凹模、凸模先進行分組裝配，再進行總裝配。選用以凹模為基準件，先裝配上模，再裝配下模及輔助零件，步驟如下： （1） 模架的裝配 模架的裝配主要是指導柱和導套的裝配，導柱與導套之間采用過盈配合，導柱壓入下模座，導套壓入上模座，裝配后的模架，上模座沿導柱上、下移動應平穩(wěn)，無阻礙現(xiàn)象。 壓入上、下模座的導套、導柱，離其安裝面應有1-2mm的距離，壓入后應牢固，不可松動。 （2） 下模的裝配 凹模裝在下模座上，對正中心。 （3） 上模裝配 以凹模為基準，按沖裁間隙，均勻找正凸模位置，將凸模與固定板、墊板裝合，保證，間隙均勻。 （4）裝卸料板、承料板和條料導向、定位銷等。 試沖 模具裝配以后，必須在生產(chǎn)條件下進行試沖。通過試沖可以發(fā)現(xiàn)模具設(shè)計和制造的不足，并找出原因，對模具進行適當?shù)恼{(diào)整和修理，知道模具正常工作沖出合格制件為止。 沖裁模具經(jīng)試沖合格后，應在模具模板正面打刻編號、沖模圖號、制件號、使用壓力機型號、裝配鉗工工號、制造日期等，并涂油防銹后經(jīng)檢驗合格入庫。 13.設(shè)計總結(jié) 通過沖壓課程設(shè)計，我進一步鞏固了沖裁理論知識。并且也加深了相關(guān)理論知識的認識。同時熟練掌握了專業(yè)工具書的使用方法。在整個過程中，增強了自己的動手能力及獨立思考解決問題的能力。當然，由于本人水平有限及缺乏生產(chǎn)實際經(jīng)驗，該設(shè)計難免存在不足之處。希望老師對此提出批評意見，在此表示萬分的感謝。 致謝 感謝我的指導老師于老師，她對仔細審閱了本文的全部內(nèi)容并對我的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容提出了許多建設(shè)性建議。于智宏老師淵博的知識，誠懇的為人，使我受益匪淺，在畢業(yè)設(shè)計的過程中，特別是遇到困難時，她給了我鼓勵和幫助，在這里我向她表示真誠的感謝！ 感謝母?！幽蠙C電高等?？茖W校的辛勤培育之恩！感謝材料工程系給我提供的良好學習及實踐環(huán)境，使我學到了許多新的知識，掌握了一定的操作技能。 畢業(yè)設(shè)計是我們進行完了三年的模具設(shè)計與制造專業(yè)課程后進行的，它是對我們?nèi)陙硭鶎W課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復習，也是一次理論聯(lián)系實踐的訓練。它在我們的學習中占有重要的地位。 通過這次畢業(yè)設(shè)計使我在溫習學過的知識的同時又學習了許多新知識，對一原來一知半解的理論也有了進一步的的認識。特別是原來所學的一些專業(yè)基礎(chǔ)課：如機械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測量、冷沖模具設(shè)計與制造等有了更深刻的理解，使我進一步的了解了怎樣將這些知識運用到實際的設(shè)計中。同時還使我更清楚了模具設(shè)計過程中要考慮的問題，如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費材料，保證工件的經(jīng)濟性，加工工藝的合理性。 在學校中，我們主要學的是理論性的知識，而實踐性很欠缺，而畢業(yè)設(shè)計就相當于實戰(zhàn)前的一次演練。通過畢業(yè)設(shè)計可是把我們以前學的專業(yè)知識系統(tǒng)的連貫起來，使我們在溫習舊知識的同時也可以學習到很多新的知識；這不但提高了我們解決問題的能力，開闊了我們的視野，在一定程度上彌補我們實踐經(jīng)驗的不足，為以后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。 通過對焊片冷沖模的設(shè)計，我對沖裁模有了更為深刻的認識，特別是這種沖孔落料模具的設(shè)計。在模具的設(shè)計過程中也遇到了一些難以處理的問題，雖然設(shè)計中對它們做出了解決 ，但還是感覺這些方案中還是不能盡如人意，如壓力計算時的公式的選用、凸、凹模間隙的計算、卸件機構(gòu)選用、工作零件距離的調(diào)整，都可以進行進一步的完善，使生產(chǎn)效率提高。 歷經(jīng)近二個月的畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，敬請各位老師對我的設(shè)計過程作最后檢查。在這次畢業(yè)設(shè)計中通過參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料，請教各位老師有關(guān)模具方面的問題，并且和同學的探討，模具設(shè)計在實際中可能遇到的具體問題，使我在這短暫的時間里，對模具的認識有了一個質(zhì)的飛躍。 從陌生到開始接觸，從了解到熟悉，這是每個人學習事物所必經(jīng)的一般過程，我對模具的認識過程亦是如此。經(jīng)過近三個月的努力，我相信這次畢業(yè)設(shè)計一定能為三年的大學生涯劃上一個圓滿的句號，為將來的事業(yè)奠定堅實的基礎(chǔ)。 在這次設(shè)計過程中得到了老師以及許多同學的幫助，我受益匪淺。在此，再次感謝各位老師特別是我的指導老師于智宏老師在這一段時間給予無私的幫助和指導，并向他們致于深深的敬意，對關(guān)心和指導過我各位老師表示衷心的感謝! 參考文獻 [1]陳錫棟、周小玉主編.實用模具技術(shù)手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2001 [2]李紹林、馬長福主編.實用模具技術(shù)手冊[M].上?？茖W技術(shù)出版社，1998 [3]許發(fā)樾主編.實用模具設(shè)計與制造手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2000 [4]楊玉英主編.實用沖壓工藝及模具設(shè)計手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2004 [5]模具實用技術(shù)叢書編委會.沖壓設(shè)計應用實例[M].北京：機械工業(yè)出版社.1999 [6]翟德梅主編.模具制造技術(shù)[M].河南機電高等?？茖W校 [7]王芳主編.冷沖壓模具設(shè)計指導[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1998 [8]任嘉卉主編.公差與配合手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2000 [9]李易、于成功、聞小芝主編.現(xiàn)代模具設(shè)計、制造、調(diào)試與維修實用手冊[M].北京：金版電子出版公司，2003 [10]彭建聲、秦曉剛編著.模具技術(shù)問答[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1996 [11] Williams. D.J. : Advanced tool materials in the drawing of metals. Shceet Metal.Ind. ,Nov. 1983 [12]Kondo K.Parametric and Interactive Geometric Modeler Formechanical.Computer-Aeded Design.1990(10) 文獻種類和格式說明： [1] 主要責任者.文獻題目[M].出版地:出版社,出版年. 起止頁碼(任選). （專著/書[M]） [2] 主要責任者.文獻題目[D].出版地:出版者,出版年. 起止頁碼(任選).（學位論文[D]-dissertation） [3] 主要責任者.文獻題名[J].刊名,年,卷(期): 起止頁碼. （期刊/雜志[J]） [4] 標準編號,標準名稱[S]. （標準[S]-standard） [5] 主要責任者.電子文獻題名[電子文獻 / 載體類型標識].電子文獻的出處或可獲得地址,發(fā)表或更新日期/引用日期(任選). 摘要與Abstract排版樣式： （空1行） 摘 要（約300字）（新起一頁）（標題為小4號黑體，內(nèi)容為小4號宋體，均不加黑，英文為Time New Roman，論文內(nèi)容均為單倍行距） （空1行） ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××…… （空1行） 關(guān)鍵詞：（關(guān)鍵詞3-5個） （空2行） ABSTRACT（與中文摘要接排） （空1行） ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××…… （空1行） Key Words： 目錄排版樣式： （空1行） 目 錄（新起一頁） （空1行） （一級標題為小4號黑體，二級標題為小4號宋體，均不加黑) 摘要……………………………………………………………………………..…. .I 緒論……………………………………………………………….….……………… 1 第1章……………………………………………………………….….……………2 1.1 ×××……×××…………………………………………………………………3 1.2 ×××……×××........……………………….……………………………..……3 1.3……………………………………………………………………..……….....……3 第2章×××……×××……………………..….…… ……………………….….....3 2.1 ×××……×××………………………………………………….……………...3 2.2 ×××……×××…………………………….…………………………...……....7 ∶ ∶ 2.5……………………………………………………...………………….9 ∶ ∶ 致謝……………………………….……………………..………………...………...26 參考文獻………………………….…………………..……..……………….……...26 附錄………………………….…………………..……..……………… .……...28 正文排版樣式：（正文字體為小4號宋體，數(shù)字和英文為Time New Roman）（空1行） （正文不少于1萬字,此頁起為論文第1頁，頁碼位于右下腳） 緒論（各章均新起一頁） ×××……××× ∶ 第1章 ×××（新起一頁） （空1行） 1.1 引言 （空1行） ×××……××× 1.1.1×××……××× （空1行） 1.2 ×××× （空1行） 1.2.1 ×××××× （空1行） ×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××…… （空1行） 1.2.2 ×××××× （空1行） ××××× 一.×××××××××××××××××××××××××××××××××××××× 1.×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××…… (1) ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××…… ∶ ∶ （空1行） 1.5 （空1行） ×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××…… 致　謝（新起一頁） （約200字） （空1行） ×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××× （空2行） 參考文獻（新起一頁） （空1行，以下內(nèi)容中文為五號宋體，英文和數(shù)字為Times New Roman） [1] 武良臣,王裕清，趙俊偉.無心軸新型托輥的研制.煤礦機械，1996(4):37-38 [2] 畢業(yè)設(shè)計（論文）的內(nèi)容及裝訂程序 畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）的內(nèi)容及裝訂程序依次為： 1．封面（含作者、論文題名、指導教師姓名、專業(yè)技術(shù)職務等） 2．摘要（含中、外文摘要及關(guān)鍵詞） 3．目錄 4．插圖和附表清單（需要時） 5．符號、標志、縮略詞、首字母、術(shù)語等匯集表（需要時） 6．正文（含引言或緒論） 7．結(jié)論 8．致謝 9．參考文獻 10．附錄（需要時） 11．結(jié)尾部分（需要時） 第 42 頁