T形帶圓孔-空調墊片的沖壓成形工藝及模具設計【沖孔落料倒裝式復合沖裁模含16張CAD圖】

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充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙T 形帶圓孔-空調墊片的沖壓成形工藝及模具設計【沖孔落料倒裝式復合沖裁?！磕?錄緒論.........................................................................................................................................1１．國內模具的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢..................................................................................11.1 國內模具的現(xiàn)狀.........................................................................................................11.2 國內模具發(fā)展趨勢.....................................................................................................22. 國外模具的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢.....................................................................................3第一章 沖裁件的工藝分析及排樣................................................................................51.1 沖裁件的工藝分析............................................................................51.2 排樣.................................................................................................51.3 工藝方案的確定................................................................................6第二章 模具結構形式的選擇與確定.........................................................72.1 安裝結構..........................................................................................72.2 送料方式..........................................................................................72.3 定位裝置..........................................................................................72.4 導向方式..........................................................................................72.5 卸料方式..........................................................................................8第三章 沖壓力與壓力中心的計算.............................................................83.1 計算沖壓力.......................................................................................83.2 初選壓力機.......................................................................................83.3 確定壓力中心...................................................................................9第四章 模具主要零件尺寸計算及機構設計.............................................10充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙4.1 計算凸、凹模刃口尺寸....................................................................104.2 凸模、凹模、凸凹模的結構設計 ......................................................11第五章 模具總體設計及主要零部件設計..................................................145.1 模具總體設計...................................................................................145.2 卸料彈簧的設計計算.........................................................................165.3 其他零部件設計................................................................................175.4 模具總體零件一覽表.........................................................................18第六章 沖壓設備選擇..............................................................................20第七章 模具主要成形零件加工工藝規(guī)程的編制........................................217.1 凸模的加工工藝規(guī)程.........................................................................217.2 凹模的加工工藝規(guī)程................................................................. ........227.3 凸凹模的加工工藝規(guī)程......................................................................23總結........................................................................................................25結束語....................................................................................................26致謝........................................................................................................27參考文獻.................................................................................................28充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙3緒 論目前，我國沖壓技術與工業(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理論及成形工藝、模具標準化、模具設計、模具制造工藝及設備等方面與工業(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． 國內模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1.1 國內模具的現(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)結構調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，再加上國內模具工業(yè)基礎薄弱，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充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙4萬美元，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．雖然國內許多企業(yè)采用了先進的加工設備，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，引進設備不配套，設備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設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技術落后．模具材料性能、質量和品種往往會影響模具質量、壽命及成本，國產(chǎn)模具鋼與國外進口鋼相比，無論是質量還是品種規(guī)格，都有較大差距。塑料、板材、設備等性能差，也直接影響模具水平的提高。1.2　國內模具的發(fā)展趨勢巨大的市場需求將推動中國模具的工業(yè)調整發(fā)展。雖然我國的模具工業(yè)和技術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）在模具設計制造中廣泛應用 CAD/CAE/CAM 技術； 3）模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)； 4）在塑料模具中推廣應用熱流道技術、氣輔注射成型和高壓注射成型技術； 5）提高模具標準化水平和模具標準件的使用率； 6）發(fā)展優(yōu)質模具材料和先進的表面處理技術； 7）模具的精度將越來越高； 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙58）模具研磨拋光將自動化、智能化； 9）研究和應用模具的高速測量技術與逆向工程； 10）開發(fā)新的成形工藝和模具。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的發(fā)展，國外的一些掌握和能運用新技術的人才如模具結構設計、模具工藝設計、高級鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術水平比較高．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％．空調墊片倒裝式復合沖裁模設計原始資料： 如圖所示材 料： 10 鋼厚 度： 2.1mm 生產(chǎn)批量： 大批量充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙6制件圖第一章 沖裁件工藝分析及排樣1.1 沖裁件工藝分析圖示零件材料為 10 鋼板，能夠進行一般的沖壓加工，市場上也容易得到這種材料，價格適中。充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙7該零件形狀簡單、結構對稱，是由圓和直線組成的。由沖壓設計資料中可查出，沖裁件內外形所能達到的經(jīng)濟精度為 IT12—IT13，孔中心與邊緣距離尺寸公差為。將以上精度與零件簡圖中所標注的尺寸公差相比較，可知該零件的精度m6.0?要求能夠在沖裁加工中得到保證。其他尺寸標注、生產(chǎn)批量等情況，也均符合沖裁的工藝要求。由以上分析可知，圖示零件具有比較好的沖壓工藝性，適合沖壓生產(chǎn)。1.2 排樣設計模具時，條料的排樣很重要。根據(jù)墊片零件的特點，可采用直對排的排樣方案可以提高材料的利用率，減少廢料，保證零件尺寸，如圖 2-1 所示。由設計手冊查得最小搭邊值 a=3mm。計算沖壓件毛坯面積??220 345710645mS??????條料寬度： ??b73312?進距： ??mh485一個進距的材料利用率為%831047352%102???bhnS?充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙8圖 2-1 排樣圖1.3 工藝方案的確定墊片零件所需的基本沖壓工序為落料和沖孔，可擬訂出以下三種工藝方案。方案一：用簡單模分兩次加工，即落料——沖孔，單工序模生產(chǎn).方案二：沖孔——落料復合沖壓。采用沖孔落料復合模進行加工，且一次沖壓成形。方案三：沖孔——落料級進沖壓。采用級進模進行加工。 采用方案一，生產(chǎn)率低，難以滿足大，中批量生產(chǎn)要求。工件的累計誤差大，操作不方便，由于該工件為大，中批量生 產(chǎn)，方案二和方案三更充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙9具有優(yōu)越性。墊片零件上 φ26 孔與壁之間的距離符合采用沖孔、落料復合?；驔_孔、落料連續(xù)模。連續(xù)模主要生產(chǎn)尺寸較大的工件，模具也較大。復合模模具制造難度雖然大，但其孔與孔之間的定位準確，容易保證位置精度。因此選用復合模更為合理。故決定采用沖孔落料復合沖裁模進行加工，且一次沖壓成形。第二章 模具結構形式的選擇與確定2.1 安裝結構根據(jù)上述分析，本零件的沖壓包括沖孔和落料兩個工序，為方便小孔廢料和成形工件的落下，采用倒裝結構，即落料凹模和沖孔凸模都安排在上模座，凸凹模安排在下模座。2.2 送料方式因條料寬度不大，大、中批量生產(chǎn)，考慮到送料方便，且提高生產(chǎn)效率，可采用從右向左手動送料方式，考慮到制件的排樣和模具的結構形式，條料還需調頭再次沖裁。2.3 定位裝置本工件在復合模中尺寸是較小的，但是大批量生產(chǎn)，沖裁時工位前端先采用固定擋料銷定位，第二工位靠固定擋料銷擋住已沖材料的后端。送料時固定擋料銷控制其送料步距。旁邊有兩個導料銷進行導向，保證條料沿給定方向運動。2.4 導向方式為確保零件的質量及穩(wěn)定性，選用導柱、導套導向?？紤]到送料方便，模具采用后側導柱模架。2.5 卸料方式本模具采用倒裝結構，卸料采用彈性卸料裝置，彈性卸料裝置由卸料板、卸料螺釘和彈簧組成。沖制的工件由推桿、推板、推銷和推件塊組成的剛性推件裝置推出。沖孔的廢料可通過凸凹模的內孔從沖床臺面孔漏下。充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙10第三章 沖壓力與壓力中心的計算3.1 計算沖壓力該模具草用彈性卸料和下出料方式。①落料力??NLtPb 31 1023.42?????②沖孔力tb 32 9.5.68③落料時的卸料力1PKre?查設計手冊得：取 ，故05.re??Nr 33106.2. ???④沖孔時的推件力2PnKpu?根據(jù)手冊凹模刃口形式選擇，取 h=5mm,則 n=h/t=5/2.2 2(個)。?查表得 ，故05.?puK??NPpu 33109.5.05.2???選擇沖床時的總沖壓力為kPpuretoal 4.2821??3.2 初選壓力機初選開式雙柱可傾壓力機 J23—40。 公稱壓力：400kN；滑塊行程：100mm；最大閉合高度：330 ；m充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙11封閉高度調節(jié)量：65 ；m工作臺尺寸（前后 左右）： ；?m7046?尺寸（厚度 孔徑）：65 220 ；孔尺寸（直徑 深度）：Φ50 70 ；傾斜角度： 033.3 確定模具壓力中心按比例畫出零件形狀，選定坐標系 xOy，如下圖所示。零件左右對稱，即 ，故只需計算 。將工件沖裁周邊分成 基本0?x0y621,.l線段，求出各段長度及各段的重心位置：=45mm , =01l 1y=88mm , =22mm2 2=25mm , =44mm3l 3y充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙12=132mm , =77mm4l 4y=31.4mm, =110+6.29=116.29mm5 5=81.64mm, =22mm6l 6ymlly27.46.6210 ???第四章 模具主要零件尺寸計算及機構設計4.1 計算凸、凹模刃口尺寸查表 得間隙值 。??153?38.0,26.maxin?Z對沖孔 φ26mm 采用凸、凹模分開的加工方法，其凸、凹模刃口部分尺寸計算如下：查表 得凸、凹模制造公差：??173?mdp03.,02.???效核： 5.inmax?Z0.??dp?滿足 的條件。minaxZ??dp?查表 得因數(shù) ，按式( )得：??18375.0????173???????mdpp 02.02.864.26?? ??????Zdd 025.025.0min 318. ??????對外輪廓的落料，由于形狀較復雜，故采用配合加工方法，其凸凹模刃口部分充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙13尺寸算如下：當以凹模為基準件時，凹模磨損后，刃口部分尺寸都增大，因此均屬于 A 類尺寸。零件圖中未標公差的尺寸，由沖壓設計資料中查出其極限偏差： 036.087.1,2??R查表 得因數(shù) 為：當 時， =0.5；當 <0.50 時， =0.75，按式(??183??50.?????)得??10??40????Ad凹模刃口尺寸(mm)?dA零件的公差 (mm)?????md 14.007256.45.4??????d 14.003.54. ??????md 2.00798.1207.4??????Rd 09.036.53.4??4.2 凸模、凹模、凸凹模的結構設計沖 Φ26mm 孔的圓形凸模，由于模具需要在凸模外面裝推件塊，因此設計成直拄的形狀。尺寸標注如圖 4-1 所示。凹模的刃口形式，考慮到本例生產(chǎn)批量較大，所以采用刃口強度較高的凹模，即圖 4-2 所示的刃口形式。凹模的外形尺寸，按式( )和式( )計算得：??174???184充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙14H=Kb=0.24 120=29mm,C=1.5H=43mm。尺寸標注如圖 5-2 所示。?H——凹模厚度(mm)C——凹模壁厚(mm)K——系數(shù)b——沖裁件最大外形尺寸(mm)圖 4-1 圓形凸模充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙15圖 4-2 凹模充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙16圖 4-3 凸凹模本模具為復合沖裁模，因此除沖孔凸模和落料凹模外，必然還有一個凸凹模。凸凹模的結構簡圖如圖 4-3 所示。校核凸凹模的強度：按凸凹模的最小壁厚m=1.5t=3.3mm,而實際最小壁厚為 9mm，故符合強度要求。凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配制并保證雙面間隙 0.26～0.38。凸凹模上孔中心與邊緣距離尺寸 22mm的公差，應比零件圖所標精度高 3~4 級，即定為 22 0.15mm。?第五章 模具總體設計及主要零部件設計5.1 模具總體設計下圖所示為本例的模具總圖。該復合沖裁模將凹模及小凸模裝在上模上，是典型的倒裝結構。充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙171－上模座；2－螺釘；3－推桿；4－模柄；5－推板；6－推銷；7－螺栓；8－銷釘；9－墊板；10－凸模固定板；11－推件塊；12－導套；13－凹模；14－卸料板；15－導柱；16－凸凹模；17－彈簧；18－下模座；19－螺釘；20－銷釘；21－卸料螺釘；22－擋料銷；23－凸模；24－始用擋料銷；25－螺釘；26－導料銷；27－小擋板；28－墊圈空調墊片倒裝復合模充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙18本模具是一副沖孔落料倒裝復合模，采用了后側導柱模架，排樣為直對排，用調頭沖送料的方式。調頭沖首件時，應先用手旋轉始用擋料銷 24，使銷頭抬起，起臨時擋料作用，沖裁后松開始用擋料銷 24 使之復位，以后可用固定擋料銷。兩個導料銷控制條料送進的導向，固定擋料銷控制送料的進距。卸料采用彈性卸料裝置，彈性卸料裝置由卸料板、卸料螺釘和彈簧組成。沖制的工件由推桿、推板、推銷和推件塊組成的剛性推件裝置推出。沖孔的廢料可通過凸凹模的內孔從沖床臺面孔漏下。5.2 卸料彈簧的設計計算①根據(jù)模具結構初定 6 根彈簧，每根彈簧分擔的卸料力為：。??NnPre103?②根據(jù)預壓力 和模具結構尺寸，由沖壓設計資料中選出序號pre6?68～72 的彈簧，其最大工作負荷 NP10651??③效驗是否滿足 。查沖壓設計資料及負荷一行程曲線，經(jīng)計算可toalZH??max得一下數(shù)據(jù)： mHtrepw5,2.31????由下表數(shù)據(jù)可見，序號 70～72 的彈簧均滿足 ，但選序號 70 的彈toalZ?ax簧最合適，因為其他彈簧太長，會使模具高度增加。彈簧數(shù)據(jù)表序號 ??mH01 10maxH?????NPpre106??repwpretoal HZ???68 60 44.5 15.5 10.5 18.769 80 58.2 21.8 15 23.2充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙1970 120 85.7 34.3 23 31.271 160 113.2 46.8 30 38.272 200 140.5 59.5 40 48.270 號彈簧的規(guī)格為：外徑：D=45mm ，鋼絲直徑： d=7.0mm，自由高度： =120mm0H裝配高度： mHpre97231002 ????5.3 其他零部件設計模架選用中等精度，中、小尺寸沖壓件的后側導柱模架，從右向左送料，操作方便。模架的凹模周界取：L=250mm,B=250mm.上模座： mHBL50250???下模座： 6導 柱： md3導 套： L48125???墊板厚度?。?2 上模板厚度：50凸模固定板厚度?。?0 m凹模的厚度定為：29下模板厚度：65卸料板厚度取：14彈簧的外露高度： ??m356975??安裝彈簧上、下沉孔深度分別為：6 、35 ；充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙20模柄選用凸緣式，標記為：C50?91 JB/T 7646.3模具的閉合高度：??mHd 2.465142.90125????模柄與上模座的聯(lián)接的結構如圖所示：凸緣式模柄始用擋料銷的結構如圖所示：5.4 模具總體零件一覽表模具總體零件一覽表序號 名稱 件數(shù) 材料 備注1 上模座 1 HT200 250?250?50 GB/T2855.5充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙212 內六角螺釘 3 35 鋼 M10?35 GB70—853 推桿 1 45 鋼4 模柄 1 Q235 C50?91 JB/T 7646.35 推板 1 45 鋼6 推銷 6 45 鋼7 螺栓 6 35 鋼 M12?90 GB 119—868 圓柱銷 2 35 鋼 10?100 GB 119—86?9 墊板 1 45 鋼10 凸模固定板 1 45 鋼11 推件塊 1 45 鋼12 導套 2 20 ISO 9448-2 A35?125?4813 凹模 1 T8A14 卸料板 1 45 鋼15 導柱 2 20 ISO 9182-2 A35?20016 凸凹模 1 T8A17 彈簧 6 45 鋼 70 號18 下模座 1 HT200 250?250?65 GB/T2855.6充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙2219 螺釘 7 35 鋼 M10?85 GB70—8520 圓柱銷 2 35 鋼 10?100 GB 119—86?21 卸料螺釘 6 35 鋼 M12?110 JB/T 7650.622 擋料銷 1 45 鋼 φ8mm，h=48mm, JB/T7649.10—9423 凸模 1 T8A24 始用擋料銷 1 45 鋼25 螺釘 1 35 鋼26 導料銷 2 45 鋼27 小擋板 1 45 鋼28 墊圈 1 45 鋼第六章 沖壓設備的選擇根據(jù)以上計算，選用開式雙柱可傾壓力機 J23—40。公稱壓力：400kN；滑塊行程：100mm；最大閉合高度：330 ；m閉和高度調節(jié)量：65 ；工作臺尺寸（前后 左右）： ；?m7046?尺寸（厚度 孔徑）：65 220 ；充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙23孔尺寸（直徑 深度）：Φ50 70 ；?m?傾斜角度： 03第七章 模具主要成形零件加工工藝規(guī)程的編制7.1 凸模的加工工藝規(guī)程由于凸模結構簡單，制造方便，可采用一般機械加工。表 7-1 凸模的工藝路線工序號 工序名稱 工序內容 設備1 下料 按尺寸 40mm?55mm 鋸下棒料?鋸床2 熱處理 退火3 粗加工毛坯 銑(刨)兩端面，磨圓柱面，保證尺寸銑(刨)床、磨床4 磨端面 磨兩端面，保證尺寸與平行度 磨床5 磨圓柱面 磨圓柱面，尺寸至凸模大圓尺寸磨床6 鉗工劃線 劃刃口輪廓線及臺階線7 臺階磨削 按線磨削，留單面余量 0.6mm 坐標磨床8 車退刀槽 按劃線車退刀槽 車床9 磨型面 按線磨刃口型面，留單面余量 外圓坐標充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙240.3mm 磨床10 鉗工修正 保證表面平整，余量均勻11 熱處理 淬火回火，保證 58～62HRC12 磨端面 磨兩端面，保證與型面垂直 磨床13 精磨型面 磨刃口型面達設計要求 外圓坐標磨床7.2 凹模的加工工藝規(guī)程表 7-2 凹模的工藝路線工序號 工序名稱 工序內容 設備1 下料 將毛坯鍛成平行六面體。尺寸為：210mm×135mm×35mm鍛床2 熱處理 退火3 銑(刨)平面銑(刨)各平面，厚度留磨削余量 0.6mm，側面留磨削余量0.4mm銑(刨) 床4 磨平面磨上下平面，留磨削余量0.3～0.4mm；磨相臨兩側面，保證垂直 磨床5 鉗工劃線 劃出對稱中心線，固定孔及銷孔線充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙256 型孔粗加工 在仿銑床上加工型孔，留單邊加工余量 0.15mm 仿銑床7 階梯孔加工 按圖樣磨階梯孔，達尺寸要求 坐標磨床8 加工余孔 加工固定孔及銷孔 鉆床9 熱處理 淬火回火，保證 58～62HRC10 磨平面 磨上下面及基準面達要求 磨床11 型孔精加工 在坐標磨床上磨型孔，留研磨余量 0.01mm坐標磨床12 研磨型孔 鉗工研磨型孔達規(guī)定技術要求7.3 凸凹模的加工工藝規(guī)程表 7-3 凸凹模的工藝路線工序號 工序名稱 工序內容 設備1 下料 將毛坯鍛成平行六面體。尺寸為：185mm×100mm×75mm鍛床2 熱處理 退火3 銑(刨)平面銑(刨)各平面，厚度留磨削余量 0.6mm，側面留磨削余量0.4mm銑(刨) 床磨上下平面，留磨削余量0.3～0.4mm；磨相臨兩側面，充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙264 磨平面 保證垂直 磨床5 鉗工劃線 劃出零件及刃口輪廓線，固定孔及銷孔線6 外形輪廓加工 按劃線加工外形輪廓面，達尺寸要求坐標磨床7 型面加工 按劃線加工型面，留單邊加工余量 0.15mm坐標磨床8 型孔加工 按劃線加工型孔，留單邊加工余量 0.15mm坐標磨床9 階梯孔加工 按圖樣磨階梯孔，達尺寸要求 坐標磨床10 加工余孔 加工固定孔及銷孔 鉆床11 熱處理 淬火回火，保證 58～62HRC12 磨平面 磨上下面及基準面達要求 磨床13 型面精加工 在坐標磨床上磨型面，留研磨余量 0.01mm坐標磨床14 型孔精加工 在坐標磨床上磨型孔，留研磨余量 0.01mm坐標磨床15 研磨型孔、型面鉗工研磨型孔、型面達規(guī)定技術要求充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙27總 結通過這次課程設計使我學到了許多知識，對一些原來一知半解的理論也有了清楚的認識。特別是原來所學的一些專業(yè)基礎課：如機械制圖、模具材料、公差配合與技術測量、塑料模具設計與制造等有了更深刻的理解，使制造的模具既能滿足使用要求有不浪費材料，保證了工件的經(jīng)濟性，設計的合理性。通過沖壓模手冊、模具制造簡明手冊、模具標準應用手冊等了解到許多原來未知的知識。由于能力有限，設計中難免有疏漏之處，懇請老師給予指正。我在此衷心謝謝原老師的大力幫助與指導。充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙28結 束 語空調墊片制件屬于簡單沖裁件，首先分析其工藝性，并確定工藝方案。根據(jù)計算確定本制件所需的沖壓力及其壓力中心，然后選取相應的壓力機。本設計主要是模具成形零件的設計，包括凸模、凹模、凸凹模。需要計算凸、凹模尺寸和公差，及凸、凹模刃口之間間隙的確定。并且還需要確定模具的總體尺寸和模具零件的結構，然后根據(jù)上面的設計繪出模具的總裝圖。由于在零件制造前進行了預測，分析了制件在生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的缺陷，采取了相應的工藝措施。因此，模具在生產(chǎn)零件的時候才可以減少廢品的產(chǎn)生?？照{墊片制件的形狀結構較為簡單，制造方便，可選用標準模架。為保證零件的順利加工和取件，選用后側導柱模架，并使凸模與凹模安裝在上模座，凸凹模安裝在下模座，設計為典型的倒裝復合模。模具工作零件的結構也較為簡單，可以相應的簡化模具結構。便以以后的操作、調整和維護?？照{墊片倒裝復合模具的設計，是理論知識與實踐有機的結合，更加系統(tǒng)地對理論知識做了更深切貼實的闡述。也使我認識到，要想做為一名合格的模具設計人員，必須要有扎實的專業(yè)基礎，并不斷學習新知識新技術，樹立終身學習的觀念，把理論知識應用到實踐中去，并堅持科學、嚴謹、求實的精神，大膽創(chuàng)新，突破新技術，為國民經(jīng)濟的騰飛做出應有的貢獻。參考文獻[1]吳伯杰編.沖壓工藝與模具.北京：電子工業(yè)出版社，2005充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙29[2]陳錫棟、周小玉主編.實用模具技術手冊[ M].北京：機械工業(yè)出版社，2001[3]李紹林、馬長福主編.實用模具技術手冊[ M].上?？茖W技術出版社，1998[4]許發(fā)樾主編.實用模具設計與制造手冊[ M].北京：機械工業(yè)出版社，2000[5]楊玉英主編.實用沖壓工藝及模具設計手冊[ M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2004[6]模具實用技術叢書編委會.沖壓設計應用實例[ M].北京：機械工業(yè)出版社.1999[7]翟德梅主編.模具制造技術[ M].河南機電高等專科學校[8]王芳主編.冷沖壓模具設計指導[ M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1998[9]任嘉卉主編.公差與配合手冊[ M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2000[10]李易、于成功、聞小芝主編.現(xiàn)代模具設計、制造、調試與維修實用手冊[ M].北京：金版電子出版公司，2003[11]彭建聲、秦曉剛編著.模具技術問答[ M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1996 T 形帶圓孔-空調墊片的沖壓成形工藝及模具設計【沖孔落料倒裝式復合沖裁?！磕?錄緒論.........................................................................................................................................1１．國內模具的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢..................................................................................11.1 國內模具的現(xiàn)狀.........................................................................................................11.2 國內模具發(fā)展趨勢.....................................................................................................22. 國外模具的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢.....................................................................................3第一章 沖裁件的工藝分析及排樣................................................................................51.1 沖裁件的工藝分析............................................................................51.2 排樣.................................................................................................51.3 工藝方案的確定................................................................................6第二章 模具結構形式的選擇與確定.........................................................72.1 安裝結構..........................................................................................72.2 送料方式..........................................................................................72.3 定位裝置..........................................................................................72.4 導向方式..........................................................................................72.5 卸料方式..........................................................................................8第三章 沖壓力與壓力中心的計算.............................................................83.1 計算沖壓力.......................................................................................83.2 初選壓力機.......................................................................................83.3 確定壓力中心...................................................................................9第四章 模具主要零件尺寸計算及機構設計.............................................10 4.1 計算凸、凹模刃口尺寸....................................................................104.2 凸模、凹模、凸凹模的結構設計 ......................................................11第五章 模具總體設計及主要零部件設計..................................................145.1 模具總體設計...................................................................................145.2 卸料彈簧的設計計算.........................................................................165.3 其他零部件設計................................................................................175.4 模具總體零件一覽表.........................................................................18第六章 沖壓設備選擇..............................................................................20第七章 模具主要成形零件加工工藝規(guī)程的編制........................................217.1 凸模的加工工藝規(guī)程.........................................................................217.2 凹模的加工工藝規(guī)程................................................................. ........227.3 凸凹模的加工工藝規(guī)程......................................................................23總結........................................................................................................25結束語....................................................................................................26致謝........................................................................................................27參考文獻.................................................................................................28 3緒 論目前，我國沖壓技術與工業(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理論及成形工藝、模具標準化、模具設計、模具制造工藝及設備等方面與工業(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． 國內模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1.1 國內模具的現(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)結構調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，再加上國內模具工業(yè)基礎薄弱，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 4萬美元，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．雖然國內許多企業(yè)采用了先進的加工設備，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，引進設備不配套，設備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設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技術落后．模具材料性能、質量和品種往往會影響模具質量、壽命及成本，國產(chǎn)模具鋼與國外進口鋼相比，無論是質量還是品種規(guī)格，都有較大差距。塑料、板材、設備等性能差，也直接影響模具水平的提高。1.2　國內模具的發(fā)展趨勢巨大的市場需求將推動中國模具的工業(yè)調整發(fā)展。雖然我國的模具工業(yè)和技術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）在模具設計制造中廣泛應用 CAD/CAE/CAM 技術； 3）模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)； 4）在塑料模具中推廣應用熱流道技術、氣輔注射成型和高壓注射成型技術； 5）提高模具標準化水平和模具標準件的使用率； 6）發(fā)展優(yōu)質模具材料和先進的表面處理技術； 7）模具的精度將越來越高； 58）模具研磨拋光將自動化、智能化； 9）研究和應用模具的高速測量技術與逆向工程； 10）開發(fā)新的成形工藝和模具。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的發(fā)展，國外的一些掌握和能運用新技術的人才如模具結構設計、模具工藝設計、高級鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術水平比較高．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％．空調墊片倒裝式復合沖裁模設計原始資料： 如圖所示材 料： 10 鋼厚 度： 2.1mm 生產(chǎn)批量： 大批量 6制件圖第一章 沖裁件工藝分析及排樣1.1 沖裁件工藝分析圖示零件材料為 10 鋼板，能夠進行一般的沖壓加工，市場上也容易得到這種材料，價格適中。 7該零件形狀簡單、結構對稱，是由圓和直線組成的。由沖壓設計資料中可查出，沖裁件內外形所能達到的經(jīng)濟精度為 IT12—IT13，孔中心與邊緣距離尺寸公差為。將以上精度與零件簡圖中所標注的尺寸公差相比較，可知該零件的精度m6.0?要求能夠在沖裁加工中得到保證。其他尺寸標注、生產(chǎn)批量等情況，也均符合沖裁的工藝要求。由以上分析可知，圖示零件具有比較好的沖壓工藝性，適合沖壓生產(chǎn)。1.2 排樣設計模具時，條料的排樣很重要。根據(jù)墊片零件的特點，可采用直對排的排樣方案可以提高材料的利用率，減少廢料，保證零件尺寸，如圖 2-1 所示。由設計手冊查得最小搭邊值 a=3mm。計算沖壓件毛坯面積??220 345710645mS??????條料寬度： ??b73312?進距： ??mh485一個進距的材料利用率為%831047352%102???bhnS? 8圖 2-1 排樣圖1.3 工藝方案的確定墊片零件所需的基本沖壓工序為落料和沖孔，可擬訂出以下三種工藝方案。方案一：用簡單模分兩次加工，即落料——沖孔，單工序模生產(chǎn).方案二：沖孔——落料復合沖壓。采用沖孔落料復合模進行加工，且一次沖壓成形。方案三：沖孔——落料級進沖壓。采用級進模進行加工。 采用方案一，生產(chǎn)率低，難以滿足大，中批量生產(chǎn)要求。工件的累計誤差大，操作不方便，由于該工件為大，中批量生 產(chǎn)，方案二和方案三更 9具有優(yōu)越性。墊片零件上 φ26 孔與壁之間的距離符合采用沖孔、落料復合?；驔_孔、落料連續(xù)模。連續(xù)模主要生產(chǎn)尺寸較大的工件，模具也較大。復合模模具制造難度雖然大，但其孔與孔之間的定位準確，容易保證位置精度。因此選用復合模更為合理。故決定采用沖孔落料復合沖裁模進行加工，且一次沖壓成形。第二章 模具結構形式的選擇與確定2.1 安裝結構根據(jù)上述分析，本零件的沖壓包括沖孔和落料兩個工序，為方便小孔廢料和成形工件的落下，采用倒裝結構，即落料凹模和沖孔凸模都安排在上模座，凸凹模安排在下模座。2.2 送料方式因條料寬度不大，大、中批量生產(chǎn)，考慮到送料方便，且提高生產(chǎn)效率，可采用從右向左手動送料方式，考慮到制件的排樣和模具的結構形式，條料還需調頭再次沖裁。2.3 定位裝置本工件在復合模中尺寸是較小的，但是大批量生產(chǎn)，沖裁時工位前端先采用固定擋料銷定位，第二工位靠固定擋料銷擋住已沖材料的后端。送料時固定擋料銷控制其送料步距。旁邊有兩個導料銷進行導向，保證條料沿給定方向運動。2.4 導向方式為確保零件的質量及穩(wěn)定性，選用導柱、導套導向?？紤]到送料方便，模具采用后側導柱模架。2.5 卸料方式本模具采用倒裝結構，卸料采用彈性卸料裝置，彈性卸料裝置由卸料板、卸料螺釘和彈簧組成。沖制的工件由推桿、推板、推銷和推件塊組成的剛性推件裝置推出。沖孔的廢料可通過凸凹模的內孔從沖床臺面孔漏下。 10第三章 沖壓力與壓力中心的計算3.1 計算沖壓力該模具草用彈性卸料和下出料方式。①落料力??NLtPb 31 1023.42?????②沖孔力tb 32 9.5.68③落料時的卸料力1PKre?查設計手冊得：取 ，故05.re??Nr 33106.2. ???④沖孔時的推件力2PnKpu?根據(jù)手冊凹模刃口形式選擇，取 h=5mm,則 n=h/t=5/2.2 2(個)。?查表得 ，故05.?puK??NPpu 33109.5.05.2???選擇沖床時的總沖壓力為kPpuretoal 4.2821??3.2 初選壓力機初選開式雙柱可傾壓力機 J23—40。 公稱壓力：400kN；滑塊行程：100mm；最大閉合高度：330 ；m 11封閉高度調節(jié)量：65 ；m工作臺尺寸（前后 左右）： ；?m7046?尺寸（厚度 孔徑）：65 220 ；孔尺寸（直徑 深度）：Φ50 70 ；傾斜角度： 033.3 確定模具壓力中心按比例畫出零件形狀，選定坐標系 xOy，如下圖所示。零件左右對稱，即 ，故只需計算 。將工件沖裁周邊分成 基本0?x0y621,.l線段，求出各段長度及各段的重心位置：=45mm , =01l 1y=88mm , =22mm2 2=25mm , =44mm3l 3y 12=132mm , =77mm4l 4y=31.4mm, =110+6.29=116.29mm5 5=81.64mm, =22mm6l 6ymlly27.46.6210 ???第四章 模具主要零件尺寸計算及機構設計4.1 計算凸、凹模刃口尺寸查表 得間隙值 。??153?38.0,26.maxin?Z對沖孔 φ26mm 采用凸、凹模分開的加工方法，其凸、凹模刃口部分尺寸計算如下：查表 得凸、凹模制造公差：??173?mdp03.,02.???效核： 5.inmax?Z0.??dp?滿足 的條件。minaxZ??dp?查表 得因數(shù) ，按式( )得：??18375.0????173???????mdpp 02.02.864.26?? ??????Zdd 025.025.0min 318. ??????對外輪廓的落料，由于形狀較復雜，故采用配合加工方法，其凸凹模刃口部分 13尺寸算如下：當以凹模為基準件時，凹模磨損后，刃口部分尺寸都增大，因此均屬于 A 類尺寸。零件圖中未標公差的尺寸，由沖壓設計資料中查出其極限偏差： 036.087.1,2??R查表 得因數(shù) 為：當 時， =0.5；當 <0.50 時， =0.75，按式(??183??50.?????)得??10??40????Ad凹模刃口尺寸(mm)?dA零件的公差 (mm)?????md 14.007256.45.4??????d 14.003.54. ??????md 2.00798.1207.4??????Rd 09.036.53.4??4.2 凸模、凹模、凸凹模的結構設計沖 Φ26mm 孔的圓形凸模，由于模具需要在凸模外面裝推件塊，因此設計成直拄的形狀。尺寸標注如圖 4-1 所示。凹模的刃口形式，考慮到本例生產(chǎn)批量較大，所以采用刃口強度較高的凹模，即圖 4-2 所示的刃口形式。凹模的外形尺寸，按式( )和式( )計算得：??174???184 14H=Kb=0.24 120=29mm,C=1.5H=43mm。尺寸標注如圖 5-2 所示。?H——凹模厚度(mm)C——凹模壁厚(mm)K——系數(shù)b——沖裁件最大外形尺寸(mm)圖 4-1 圓形凸模 15圖 4-2 凹模 16圖 4-3 凸凹模本模具為復合沖裁模，因此除沖孔凸模和落料凹模外，必然還有一個凸凹模。凸凹模的結構簡圖如圖 4-3 所示。校核凸凹模的強度：按凸凹模的最小壁厚m=1.5t=3.3mm,而實際最小壁厚為 9mm，故符合強度要求。凸凹模的外刃口尺寸按凹模尺寸配制并保證雙面間隙 0.26～0.38。凸凹模上孔中心與邊緣距離尺寸 22mm的公差，應比零件圖所標精度高 3~4 級，即定為 22 0.15mm。?第五章 模具總體設計及主要零部件設計5.1 模具總體設計下圖所示為本例的模具總圖。該復合沖裁模將凹模及小凸模裝在上模上，是典型的倒裝結構。 171－上模座；2－螺釘；3－推桿；4－模柄；5－推板；6－推銷；7－螺栓；8－銷釘；9－墊板；10－凸模固定板；11－推件塊；12－導套；13－凹模；14－卸料板；15－導柱；16－凸凹模；17－彈簧；18－下模座；19－螺釘；20－銷釘；21－卸料螺釘；22－擋料銷；23－凸模；24－始用擋料銷；25－螺釘；26－導料銷；27－小擋板；28－墊圈空調墊片倒裝復合模 18本模具是一副沖孔落料倒裝復合模，采用了后側導柱模架，排樣為直對排，用調頭沖送料的方式。調頭沖首件時，應先用手旋轉始用擋料銷 24，使銷頭抬起，起臨時擋料作用，沖裁后松開始用擋料銷 24 使之復位，以后可用固定擋料銷。兩個導料銷控制條料送進的導向，固定擋料銷控制送料的進距。卸料采用彈性卸料裝置，彈性卸料裝置由卸料板、卸料螺釘和彈簧組成。沖制的工件由推桿、推板、推銷和推件塊組成的剛性推件裝置推出。沖孔的廢料可通過凸凹模的內孔從沖床臺面孔漏下。5.2 卸料彈簧的設計計算①根據(jù)模具結構初定 6 根彈簧，每根彈簧分擔的卸料力為：。??NnPre103?②根據(jù)預壓力 和模具結構尺寸，由沖壓設計資料中選出序號pre6?68～72 的彈簧，其最大工作負荷 NP10651??③效驗是否滿足 。查沖壓設計資料及負荷一行程曲線，經(jīng)計算可toalZH??max得一下數(shù)據(jù)： mHtrepw5,2.31????由下表數(shù)據(jù)可見，序號 70～72 的彈簧均滿足 ，但選序號 70 的彈toalZ?ax簧最合適，因為其他彈簧太長，會使模具高度增加。彈簧數(shù)據(jù)表序號 ??mH01 10maxH?????NPpre106??repwpretoal HZ???68 60 44.5 15.5 10.5 18.769 80 58.2 21.8 15 23.2 1970 120 85.7 34.3 23 31.271 160 113.2 46.8 30 38.272 200 140.5 59.5 40 48.270 號彈簧的規(guī)格為：外徑：D=45mm ，鋼絲直徑： d=7.0mm，自由高度： =120mm0H裝配高度： mHpre97231002 ????5.3 其他零部件設計模架選用中等精度，中、小尺寸沖壓件的后側導柱模架，從右向左送料，操作方便。模架的凹模周界取：L=250mm,B=250mm.上模座： mHBL50250???下模座： 6導 柱： md3導 套： L48125???墊板厚度取：12 上模板厚度：50凸模固定板厚度?。?0 m凹模的厚度定為：29下模板厚度：65卸料板厚度?。?4彈簧的外露高度： ??m356975??安裝彈簧上、下沉孔深度分別為：6 、35 ； 20模柄選用凸緣式，標記為：C50?91 JB/T 7646.3模具的閉合高度：??mHd 2.465142.90125????模柄與上模座的聯(lián)接的結構如圖所示：凸緣式模柄始用擋料銷的結構如圖所示：5.4 模具總體零件一覽表模具總體零件一覽表序號 名稱 件數(shù) 材料 備注1 上模座 1 HT200 250?250?50 GB/T2855.5 212 內六角螺釘 3 35 鋼 M10?35 GB70—853 推桿 1 45 鋼4 模柄 1 Q235 C50?91 JB/T 7646.35 推板 1 45 鋼6 推銷 6 45 鋼7 螺栓 6 35 鋼 M12?90 GB 119—868 圓柱銷 2 35 鋼 10?100 GB 119—86?9 墊板 1 45 鋼10 凸模固定板 1 45 鋼11 推件塊 1 45 鋼12 導套 2 20 ISO 9448-2 A35?125?4813 凹模 1 T8A14 卸料板 1 45 鋼15 導柱 2 20 ISO 9182-2 A35?20016 凸凹模 1 T8A17 彈簧 6 45 鋼 70 號18 下模座 1 HT200 250?250?65 GB/T2855.6 2219 螺釘 7 35 鋼 M10?85 GB70—8520 圓柱銷 2 35 鋼 10?100 GB 119—86?21 卸料螺釘 6 35 鋼 M12?110 JB/T 7650.622 擋料銷 1 45 鋼 φ8mm，h=48mm, JB/T7649.10—9423 凸模 1 T8A24 始用擋料銷 1 45 鋼25 螺釘 1 35 鋼26 導料銷 2 45 鋼27 小擋板 1 45 鋼28 墊圈 1 45 鋼第六章 沖壓設備的選擇根據(jù)以上計算，選用開式雙柱可傾壓力機 J23—40。公稱壓力：400kN；滑塊行程：100mm；最大閉合高度：330 ；m閉和高度調節(jié)量：65 ；工作臺尺寸（前后 左右）： ；?m7046?尺寸（厚度 孔徑）：65 220 ； 23孔尺寸（直徑 深度）：Φ50 70 ；?m?傾斜角度： 03第七章 模具主要成形零件加工工藝規(guī)程的編制7.1 凸模的加工工藝規(guī)程由于凸模結構簡單，制造方便，可采用一般機械加工。表 7-1 凸模的工藝路線工序號 工序名稱 工序內容 設備1 下料 按尺寸 40mm?55mm 鋸下棒料?鋸床2 熱處理 退火3 粗加工毛坯 銑(刨)兩端面，磨圓柱面，保證尺寸銑(刨)床、磨床4 磨端面 磨兩端面，保證尺寸與平行度 磨床5 磨圓柱面 磨圓柱面，尺寸至凸模大圓尺寸磨床6 鉗工劃線 劃刃口輪廓線及臺階線7 臺階磨削 按線磨削，留單面余量 0.6mm 坐標磨床8 車退刀槽 按劃線車退刀槽 車床9 磨型面 按線磨刃口型面，留單面余量 外圓坐標 240.3mm 磨床10 鉗工修正 保證表面平整，余量均勻11 熱處理 淬火回火，保證 58～62HRC12 磨端面 磨兩端面，保證與型面垂直 磨床13 精磨型面 磨刃口型面達設計要求 外圓坐標磨床7.2 凹模的加工工藝規(guī)程表 7-2 凹模的工藝路線工序號 工序名稱 工序內容 設備1 下料 將毛坯鍛成平行六面體。尺寸為：210mm×135mm×35mm鍛床2 熱處理 退火3 銑(刨)平面銑(刨)各平面，厚度留磨削余量 0.6mm，側面留磨削余量0.4mm銑(刨) 床4 磨平面磨上下平面，留磨削余量0.3～0.4mm；磨相臨兩側面，保證垂直 磨床5 鉗工劃線 劃出對稱中心線，固定孔及銷孔線 256 型孔粗加工 在仿銑床上加工型孔，留單邊加工余量 0.15mm 仿銑床7 階梯孔加工 按圖樣磨階梯孔，達尺寸要求 坐標磨床8 加工余孔 加工固定孔及銷孔 鉆床9 熱處理 淬火回火，保證 58～62HRC10 磨平面 磨上下面及基準面達要求 磨床11 型孔精加工 在坐標磨床上磨型孔，留研磨余量 0.01mm坐標磨床12 研磨型孔 鉗工研磨型孔達規(guī)定技術要求7.3 凸凹模的加工工藝規(guī)程表 7-3 凸凹模的工藝路線工序號 工序名稱 工序內容 設備1 下料 將毛坯鍛成平行六面體。尺寸為：185mm×100mm×75mm鍛床2 熱處理 退火3 銑(刨)平面銑(刨)各平面，厚度留磨削余量 0.6mm，側面留磨削余量0.4mm銑(刨) 床磨上下平面，留磨削余量0.3～0.4mm；磨相臨兩側面， 264 磨平面 保證垂直 磨床5 鉗工劃線 劃出零件及刃口輪廓線，固定孔及銷孔線6 外形輪廓加工 按劃線加工外形輪廓面，達尺寸要求坐標磨床7 型面加工 按劃線加工型面，留單邊加工余量 0.15mm坐標磨床8 型孔加工 按劃線加工型孔，留單邊加工余量 0.15mm坐標磨床9 階梯孔加工 按圖樣磨階梯孔，達尺寸要求 坐標磨床10 加工余孔 加工固定孔及銷孔 鉆床11 熱處理 淬火回火，保證 58～62HRC12 磨平面 磨上下面及基準面達要求 磨床13 型面精加工 在坐標磨床上磨型面，留研磨余量 0.01mm坐標磨床14 型孔精加工 在坐標磨床上磨型孔，留研磨余量 0.01mm坐標磨床15 研磨型孔、型面鉗工研磨型孔、型面達規(guī)定技術要求 27總 結通過這次課程設計使我學到了許多知識，對一些原來一知半解的理論也有了清楚的認識。特別是原來所學的一些專業(yè)基礎課：如機械制圖、模具材料、公差配合與技術測量、塑料模具設計與制造等有了更深刻的理解，使制造的模具既能滿足使用要求有不浪費材料，保證了工件的經(jīng)濟性，設計的合理性。通過沖壓模手冊、模具制造簡明手冊、模具標準應用手冊等了解到許多原來未知的知識。由于能力有限，設計中難免有疏漏之處，懇請老師給予指正。我在此衷心謝謝原老師的大力幫助與指導。 28結 束 語空調墊片制件屬于簡單沖裁件，首先分析其工藝性，并確定工藝方案。根據(jù)計算確定本制件所需的沖壓力及其壓力中心，然后選取相應的壓力機。本設計主要是模具成形零件的設計，包括凸模、凹模、凸凹模。需要計算凸、凹模尺寸和公差，及凸、凹模刃口之間間隙的確定。并且還需要確定模具的總體尺寸和模具零件的結構，然后根據(jù)上面的設計繪出模具的總裝圖。由于在零件制造前進行了預測，分析了制件在生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的缺陷，采取了相應的工藝措施。因此，模具在生產(chǎn)零件的時候才可以減少廢品的產(chǎn)生?？照{墊片制件的形狀結構較為簡單，制造方便，可選用標準模架。為保證零件的順利加工和取件，選用后側導柱模架，并使凸模與凹模安裝在上模座，凸凹模安裝在下模座，設計為典型的倒裝復合模。模具工作零件的結構也較為簡單，可以相應的簡化模具結構。便以以后的操作、調整和維護?？照{墊片倒裝復合模具的設計，是理論知識與實踐有機的結合，更加系統(tǒng)地對理論知識做了更深切貼實的闡述。也使我認識到，要想做為一名合格的模具設計人員，必須要有扎實的專業(yè)基礎，并不斷學習新知識新技術，樹立終身學習的觀念，把理論知識應用到實踐中去，并堅持科學、嚴謹、求實的精神，大膽創(chuàng)新，突破新技術，為國民經(jīng)濟的騰飛做出應有的貢獻。參考文獻[1]吳伯杰編.沖壓工藝與模具.北京：電子工業(yè)出版社，2005 29[2]陳錫棟、周小玉主編.實用模具技術手冊[ M].北京：機械工業(yè)出版社，2001[3]李紹林、馬長福主編.實用模具技術手冊[ M].上?？茖W技術出版社，1998[4]許發(fā)樾主編.實用模具設計與制造手冊[ M].北京：機械工業(yè)出版社，2000[5]楊玉英主編.實用沖壓工藝及模具設計手冊[ M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2004[6]模具實用技術叢書編委會.沖壓設計應用實例[ M].北京：機械工業(yè)出版社.1999[7]翟德梅主編.模具制造技術[ M].河南機電高等?？茖W校[8]王芳主編.冷沖壓模具設計指導[ M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1998[9]任嘉卉主編.公差與配合手冊[ M]. 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