2017畢業(yè)論文-手柄沖裁模設(shè)計與制造（含全套圖紙）

1、<p><b>　　濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院</b></p><p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計</p><p>　　全套CAD圖紙，聯(lián)系QQ153893706</p><p><b>　　設(shè)計任務(wù)書</b></p><p><b>　　設(shè)計題目：</b></

2、p><p>　　手柄沖裁模設(shè)計與制造</p><p><b>　　設(shè)計要求：</b></p><p>　　確定合理的沖裁工藝及方案。</p><p>　　正確計算有關(guān)零件的尺寸及公差。</p><p>　　完成加工工藝及裝配方案。</p><p><b>　　設(shè)計進(jìn)度

3、要求：</b></p><p>　　11月22日－11月3 0日 查閱、收集資料 </p><p>　　12月1日－12月7日 主要設(shè)計計算</p><p>　　12月8日－12月14日 結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　12月15日－12月22日 模具的整體設(shè)計</p><p>　　12月

4、23日－12月25日 校核、修改、提交論文</p><p>　　12月26日－12月31日 論文答辯</p><p>　　指導(dǎo)教師（簽名）： </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要2</b></p>&l

5、t;p><b>　　引 言3</b></p><p>　　1 沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定4</p><p><b>　　2主要設(shè)計計算5</b></p><p>　　2.1 排樣方案的確定及計算5</p><p>　　2.3 壓力中心的確定及相關(guān)計算8</p>

6、<p>　　2.4 工作零件刃口尺寸計算9</p><p>　　2.5 卸料橡膠的設(shè)計12</p><p>　　3模具總體設(shè)計14</p><p>　　3.1 模具類型的選擇14</p><p>　　3.2 定位方式的選擇14</p><p>　　3.3 卸料﹑出件、導(dǎo)向方式的選擇14</p

7、><p>　　4 零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計16</p><p>　　4.1 落料凸模的設(shè)計16</p><p>　　4.2 沖孔凸模的設(shè)計17</p><p>　　4.3 凹模的設(shè)計18</p><p>　　5模具材料的選用及其它零部件的設(shè)計20</p><p>　　5.1 模具材料的選用20&

8、lt;/p><p>　　5.2 定位零件的設(shè)計21</p><p>　　5.3 料板及卸料部件的設(shè)計22</p><p>　　5.4 模架及其他零部件的設(shè)計22</p><p>　　6 模具總裝圖及設(shè)備的選定24</p><p>　　6.1模具的總裝圖24</p><p>　　6.2 設(shè)備

9、的選定25</p><p>　　7 模具零件加工工藝26</p><p>　　8 模具的裝配和沖裁模具的試沖28</p><p>　　8.1 模具的裝配28</p><p>　　8.2 沖裁模具的試沖29</p><p><b>　　總結(jié)32</b></p><p&

10、gt;<b>　　致謝33</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)34</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　我國沖壓模具無論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國民經(jīng)濟(jì)需求和世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、復(fù)雜、長壽

11、命的高檔模具每年仍大量進(jìn)口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進(jìn)口。因而只有培養(yǎng)模具人才才能縮小我國同發(fā)達(dá)國家之間的距離。</p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計我設(shè)計的是手柄沖裁模，利用的是級進(jìn)模生產(chǎn)的。級進(jìn)模，又稱為多工位級進(jìn)模、連續(xù)模、跳步模，它是在一副模具內(nèi)，按所加工的工作分為若干等距離的工位，在每個工位設(shè)置一個或幾個基本沖壓工序，來完成沖壓工作某部分的加工。被加工材料，事先加工成一定寬度的條料，采用

12、某種送進(jìn)方法，每次送進(jìn)一個步距。經(jīng)逐個工位沖制后，便得到一個完整的沖壓工件。在一副級進(jìn)模中，可以連續(xù)完成沖裁、彎曲、拉深、成形等工序。一般來說，無論沖壓零件形狀怎么復(fù)雜，沖壓工序怎樣多，均可用一副級進(jìn)模沖成完成。 </p><p>　　本設(shè)計重點是在分析沖裁變形過程及沖裁件質(zhì)量影響因素的基礎(chǔ)上，主要介紹沖裁件的工藝性分析、確定沖裁工藝方案、選擇模具的結(jié)構(gòu)形式、進(jìn)行必要的工藝計算、選擇與確定模具的主要零部件的結(jié)構(gòu)與

13、尺寸、校核模具閉合高度及壓力機(jī)有關(guān)參數(shù)、繪制模具總裝圖及零件圖都是這次設(shè)計的主要內(nèi)容。</p><p>　　用于級進(jìn)模的材料，都是長條狀的板材。材料較厚、生產(chǎn)批量較少時，可剪成條料；生產(chǎn)批量大時，應(yīng)選擇卷料。卷料可以自動送料，自動收料，可使用高速沖床自動沖壓。級進(jìn)模對材料的厚度和寬度都有嚴(yán)格的要求。寬度過大，條料不能進(jìn)入模具的導(dǎo)料板或通行不暢；寬度過小則影響定位精度，還容易損壞側(cè)刃、凸模等零件。</p>

14、;<p>　　本次設(shè)計不僅讓我熟悉了課本所學(xué)的知識，而且我做了把所學(xué)到的知識運用到實踐當(dāng)中，更讓我了解了級進(jìn)模設(shè)計的全過程和加工實踐的各種要點。</p><p>　　關(guān)鍵詞：手柄 沖壓模 排樣</p><p><b>　　引 言</b></p><p>　　模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀表、家

15、電和通訊等產(chǎn)品中，60％—80％的零部件都依靠模具成形，模具質(zhì)量的高低決定著產(chǎn)品質(zhì)量的高低，因此，模具被稱之為“百業(yè)之母”。模具又是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價值，往往是模具自身價值的幾十倍、上百倍。 </p><p>　　模具生產(chǎn)的工藝水平及科技含量的高低，已成為衡量一個國家科技與產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志，它在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益、新產(chǎn)品的開發(fā)能力，決定著一個國家制造業(yè)的國際競爭力。 &l

16、t;/p><p>　　我國模具工業(yè)的技術(shù)水平近年來也取得了長足的進(jìn)步。大型、精密、復(fù)雜、高效和長壽命模具上了一個新臺階。大型復(fù)雜沖模以汽車覆蓋件模具為代表，已能生產(chǎn)部分新型轎車的覆蓋件模具。體現(xiàn)高水平制造技術(shù)的多工位級進(jìn)模的覆蓋面，已從電機(jī)、電器鐵芯片模具，擴(kuò)展到接插件、電子槍零件、空調(diào)器散熱片等家電零件模具。在大型塑料模具方面，已能生產(chǎn)48英寸電視的塑殼模具、6.5K g大容量洗衣機(jī)全套塑料模具，以及汽車保險杠、整

17、體儀表板等模具。在精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)照相機(jī)塑料模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具等。在大型精密復(fù)雜壓鑄模方面，國內(nèi)已能生產(chǎn)自動扶梯整體踏板壓鑄模及汽車后橋齒輪箱壓鑄模。其他類型的模具，也都達(dá)到了較高的水平，并可替代進(jìn)口模具。我國模具設(shè)計與制造能力狀況。</p><p>　　在國家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，經(jīng)過幾十年努力，現(xiàn)在我國沖壓模具的設(shè)計與制造能力已達(dá)到較高水平，包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計制造

18、技術(shù)已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用。</p><p>　　雖然如此，我國的沖壓模具設(shè)計制造能力與市場需要和國際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。這些主要表現(xiàn)在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面，無論在設(shè)計還是加工工藝和能力方面，都有較大差距。轎車覆蓋件模具，具有設(shè)計和制造難度大，質(zhì)量和精度要求高的特點，可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設(shè)計制造方法和手段方面已基本達(dá)到了國際水平，模具結(jié)構(gòu)功能方面也接近國際水平，在轎車模

19、具國產(chǎn)化進(jìn)程中前進(jìn) 了一大步，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期等方面，與國外相比還存在一定的差距。標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級進(jìn)模和多功能模具，是我國重點發(fā)展的精密模具品種。有代表性的是集機(jī)電一體化的鐵芯精密自動閥片多功能模具，已基本達(dá)到國際水平。但總體上和國外多工位級進(jìn)模相比，在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上仍存在一定差距。</p><p>　　1 沖壓件工藝性分析及沖裁方案的確定</p&

20、gt;<p><b>　　工件名稱：手柄</b></p><p><b>　　圖1 手柄</b></p><p>　　工件簡圖：如圖1所示。</p><p><b>　　生產(chǎn)批量：中批量 </b></p><p>　　材料：Q235-A鋼</p>&

21、lt;p>　　材料厚度：1.2mm </p><p>　　此工件只有落料和沖孔兩個工序。材料為Q235-A鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。工件結(jié)構(gòu)相對簡單，有一個的孔和5個的孔；孔與孔、孔與邊緣之間的距離也滿足要求，最小壁厚為3.5mm（大端4個的孔與孔與R16mm外圓之間的壁厚）。工件的尺寸全部為自由公差，可看作IT14級，尺寸精度較低，普通沖裁完全能滿足要求。</p><p>

22、　　沖裁工藝方案的確定：</p><p>　　該工件包括落料、沖孔兩個基本工序，可有以下三種工藝方案。</p><p>　　方案一：采用單工序模生產(chǎn)。方案二：采用復(fù)合模生產(chǎn)。方案三：采用級進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>　　方案一：模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序兩副模具，成本較高而生產(chǎn)效率低，難以滿足中批量生產(chǎn)要求。</p><p>　　方案二：只

23、需一副模具，工件的精度及生產(chǎn)效率都較高，但工件最小壁厚3.5mm接近凸、凹模許用最小壁厚3.2mm模具強度較差，制造難度大，并且沖壓后成品保留在模具上，在清理模具上的物料時會影響沖壓速度，操作方便。</p><p>　　方案三：也只需一副模具，生產(chǎn)效率高，操作方便，工件精度也能滿足要求。通過對上述三種方案的分析比較，該件的沖壓生產(chǎn)采用方案三為佳。</p><p><b>　　2主

24、要設(shè)計計算</b></p><p>　　2.1 排樣方案的確定及計算</p><p>　　設(shè)計級進(jìn)模，首先要設(shè)計條料的排樣圖。手柄的形狀具有一頭大一頭小的特點，直排樣時材料利用率低，應(yīng)采用直對排樣，如圖2所示的排樣方法，設(shè)計成隔位沖壓，可顯著地減少廢料。隔位沖壓就是將第一遍沖壓以后的條料水平方向旋轉(zhuǎn)1800，再沖第二遍，在第一次沖裁的間隙中沖裁出第二部分工件。搭邊值取2.5mm

25、和3.5mm，條料寬度為135mm步距為53mm，一個步距的材料利用率為78%。查板材標(biāo)準(zhǔn)，宜選950mmX1500mm的鋼板，每張鋼板板可剪裁為7個條料（135mmX1500mm）,每張條料可沖56個工件，故每張鋼板的材料利用率為76%。</p><p><b>　　圖2 排樣圖</b></p><p><b>　　計算沖裁件面積A：</b>&

26、lt;/p><p>　　查表1得最小搭邊值： </p><p>　　表1 最小搭邊值a</p><p>　　采用無側(cè)壓裝置，條料與導(dǎo)料板間間隙最小值。</p><p><b>　　條料寬度B：</b></p><p>　　其中： 垂直送料方向上零件尺寸</p><p>

27、<b>　　條料與條料板間間隙</b></p><p><b>　　條料寬度公差值</b></p><p><b>　　有公式得： </b></p><p><b>　　布距S：</b></p><p>　　一個布距材料利用率η：</p>&

28、lt;p>　　式中： 一個布距內(nèi)沖裁件數(shù)目</p><p><b>　　沖裁件面積</b></p><p><b>　　條料寬度</b></p><p><b>　　布距</b></p><p><b>　　有公式得：</b><

29、/p><p><b>　　每張鋼板總利用率</b></p><p>　　2.2 沖壓力的計算</p><p>　　平刃口模具沖裁時，其理論沖裁力（N）</p><p><b>　　可按下式計算：</b></p><p>　　式中： 沖裁件周長mm</p><p

30、><b>　　材料厚度mm</b></p><p><b>　　材料抗剪強度Mpa</b></p><p>　　但選擇設(shè)備時，考慮刃口磨損和材料厚度及力學(xué)性能波動等因素，實際沖裁力可能增大，所以應(yīng)取</p><p><b>　　沖裁件周長</b></p><p><

31、b>　　材料厚度 </b></p><p><b>　　材料抗剪強度</b></p><p><b>　　故 </b></p><p><b>　　查下表2得</b></p><p>　　表2 卸料力、頂件力、推件力系數(shù)</p>&

32、lt;p>　　卸料力、推件力、計算式為：</p><p><b>　　沖裁工藝總力</b></p><p>　　該模具采用級進(jìn)模，擬選彈性卸料、下出料。</p><p>　　根據(jù)計算結(jié)果，沖壓設(shè)備擬選J23-25。</p><p>　　2.3 壓力中心的確定及相關(guān)計算</p><p>　　計

33、算壓力中心時，先畫出凹模型口圖，如圖3所示。在圖3中將xOy坐標(biāo)系建立在圖示的對稱中心上，將沖裁輪廓線按幾何圖形分解成L1～L6共6組基本線，利用解析法求得該模具的壓力中心C點坐標(biāo)（13.57，11.64）。</p><p>　　有關(guān)計算如表3所示。</p><p><b>　　表3 凸模型口圖</b></p><p><b>　　

34、圖3 凹模型口</b></p><p>　　由以上計算結(jié)果可看以出，該工件沖裁力不大，壓力中心偏移坐標(biāo)原點O較小，為了便于模具的加工和裝配，模具中心仍選在坐標(biāo)原點O。若選用J23-25沖床，C點仍在壓力機(jī)模柄孔投影面積范圍內(nèi)，滿足要求。</p><p>　　2.4 工作零件刃口尺寸計算</p><p>　　在確定工件零件刃口尺寸計算方法之前，首先要考慮工

35、作零件的加工方法及模具裝配方法。結(jié)合該模具的特點，工作零件的形狀相對比較簡單，適宜采用線切割機(jī)床分別加工落料凸模、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計算。</p><p>　　由圖1可知，該工件屬于無特殊要求的一般沖裁件。的兩個圓弧及尺寸95由落料獲得，5個和一個的有沖孔獲得查初始雙面間隙表4得 </p>

36、<p>　　表4初始雙面間隙Zmax、Zmin</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　由于所有尺寸都未標(biāo)注公差，查沖裁件外徑與內(nèi)孔尺寸公差表5知</p><p>　　表5沖裁件外徑與內(nèi)孔尺寸公差</p><p><b>　　基本尺寸</b></p>&

37、lt;p><b>　　可轉(zhuǎn)換成</b></p><p>　　由摩擦系數(shù)表6查得：X=0.5。</p><p><b>　　表6磨損系數(shù)</b></p><p><b>　　查表4得：</b></p><p><b>　　。</b></p>

38、<p>　　模具按IT8級加工制造，計算公式見表7則：</p><p><b>　　(1) 落料（）：</b></p><p><b>　　落料（） </b></p><p><b>　　(2) 沖孔（）：</b></p><p><b>　　沖孔（）：

39、 </b></p><p>　　(3) 孔心距（）：</p><p><b>　　孔心距（） </b></p><p>　　表7 配合加工時，凸凹模尺寸的計算公式</p><p>　　2.5 卸料橡膠的設(shè)計</p><p>　　卸料橡膠的設(shè)計計算，選用的4塊橡膠板的厚度務(wù)必一致，不然會

40、造成受力不均勻，運動產(chǎn)生歪斜，影響模具的正常工作。</p><p>　　卸料橡膠的設(shè)計計算：</p><p>　　a、 料板工作行程：</p><p>　　式中： 為凸模凹進(jìn)卸料板的高度取為</p><p><b>　　t為工件厚度取</b></p><p>　　為凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度取&l

41、t;/p><p><b>　　b、橡膠工作行程：</b></p><p>　　式中： 為凸模修模量，取</p><p><b>　　c、橡膠自由高度：</b></p><p>　　一般情況下取為H自由的25%</p><p>　　d、 橡膠預(yù)壓縮量：</p>&l

42、t;p>　　e、每個橡膠承受的載荷：</p><p>　　選用4個圓筒形橡膠故</p><p><b>　　f、橡膠的外徑：</b></p><p>　　式中： 為圓筒形橡膠的內(nèi)徑，取為；</p><p><b>　　。</b></p><p>　　g、校核橡膠自由高

43、度：</p><p>　　看看是否滿足此不等式</p><p><b>　　滿足條件。</b></p><p>　　h、橡膠的安裝高度：</p><p><b>　　3模具總體設(shè)計</b></p><p>　　3.1 模具類型的選擇</p><p>　

44、　模具類型分為三種分別是：單工序模、復(fù)合模和級進(jìn)模。</p><p>　　單工序模又稱簡單沖裁模，是指在壓力機(jī)一次行程內(nèi)只完成一種沖裁工序的模具，如落料模、沖孔模、切斷模切口模等。</p><p>　　復(fù)合模是指在一次壓力機(jī)的行程中在模具的同一工位上同時完成兩道或兩道以上不同沖裁工序的模具。復(fù)合模是一種多工序沖裁模，它在結(jié)構(gòu)上的主要特征是有一個或幾個具有雙重作用的工作零件——凸凹模，如落料

45、沖孔復(fù)合模中有一個既能作落料凸模又能作沖孔凹模的凸凹模。</p><p>　　由沖壓工藝分析可知，該模具采用級進(jìn)沖壓，所以模具類型為級進(jìn)模。</p><p>　　3.2 定位方式的選擇</p><p>　　定位方式的選擇通俗的說既是選擇定位零件。定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上有正確的位置，定位零件的結(jié)構(gòu)形式很多，用于對條料進(jìn)行定位的定位零件有擋料銷、導(dǎo)料銷、

46、導(dǎo)料板、側(cè)壓裝置、導(dǎo)正銷、側(cè)刃等，用于對工序進(jìn)行定位的定位零件有定位銷、定位板等。</p><p>　　定位零件基本上都已標(biāo)準(zhǔn)化，可根據(jù)坯料和工序件形狀、尺寸、精度及模具的結(jié)構(gòu)形式與生產(chǎn)效率要求等選用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　因為該模具采用是條料，控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料板，無側(cè)壓裝置?？刂茥l料的送進(jìn)步距采用擋料銷初定距，導(dǎo)正銷精定距。而第一件的沖壓位置因為條料長度有一定余量，可

47、以靠操作工目測定。</p><p>　　3.3 卸料﹑出件、導(dǎo)向方式的選擇</p><p>　　卸料與出件裝置的作用是當(dāng)沖模完成一次沖壓之后，把沖件或廢料從模具工作零件上卸下來，以便沖壓工作繼續(xù)進(jìn)行。通常，把沖件或廢料從凸模上卸下來稱為卸料。 </p><p>　　卸料裝置按卸料的方式分為固定卸料裝置﹑彈性卸料裝置和廢料切刀三種。 固定卸料裝置，固定卸料裝置僅由固定

48、卸料板構(gòu)成，一般安裝在下模的凹模上；彈性卸料裝置由卸料板、卸料螺釘和彈性元件（彈簧或橡膠）組成；彈性卸料裝置可安裝于上?；蛳履?，依靠彈簧或橡膠的彈力來卸料，卸料力不太大但沖壓時可兼起壓料作用，故多用于沖裁料薄及平面度要求較高的沖件；廢料切刀是在沖裁過程中沖裁廢料切斷成數(shù)塊，從而實現(xiàn)卸料的一種卸料零件。</p><p>　　出件裝置的作用是從凹模內(nèi)卸下沖件或廢料。我們通常把準(zhǔn)過載上模內(nèi)的出件裝置稱為推件裝置；把裝在

49、下模內(nèi)的稱為頂件裝置。</p><p>　　綜合考慮該模具的結(jié)構(gòu)和使用方便，以及工件料厚為1.2mm，相對較薄，卸料力也比較小，故可采用彈性卸料。</p><p>　　又因為是級進(jìn)模生產(chǎn)。所以采用下出件比較便于操作與提高生產(chǎn)效率。</p><p>　　在沖壓過程中，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)一般情況下直接與模架聯(lián)系在一起，該模具采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式，提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝

50、調(diào)整，故該級進(jìn)模采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。</p><p><b>　　4 零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　4.1 落料凸模的設(shè)計</p><p>　　由于沖件的形狀和尺寸不同，生產(chǎn)過程中使用的凸模結(jié)構(gòu)形式很多：按整體結(jié)構(gòu)分，有整體式（包括階梯式和直通式）、護(hù)套式和鑲拼式；按截面積形狀分，圓形和非圓形；按刃口形狀分，有平刃口和斜刃口等

51、。但不管凸模的結(jié)構(gòu)形狀如何，其基本結(jié)構(gòu)均由兩部分組成：一是工作部分，用以成行沖件；二是安裝部分，用來使凸模正確的固定在模座上。綜合考慮并結(jié)合工件外形并考慮加工，將落料凸模設(shè)計成直通式，才用線切割機(jī)床加工，2個螺釘固定在墊板上，與凸模固定板的配合按。</p><p>　　其總長L可按公式計算：</p><p><b>　　式中： 凸模的長度</b></p>

52、<p><b>　　凸模固定板的厚度</b></p><p>　　卸料彈性元件的安裝高度</p><p>　　附加長度，它包括凸模的凸模的修模量、凸模進(jìn)入凹模的深度、凸模固定板與卸料板之間的安全距離等。</p><p><b>　　材料厚度為1.2</b></p><p>　　具體結(jié)構(gòu)可

53、參見圖所示</p><p>　　圖4 凸模輪廓尺寸圖</p><p>　　4.2 沖孔凸模的設(shè)計</p><p>　　因為所沖的孔均為圓形，而且都不屬于需要特別保護(hù)的小凸模，所以沖孔凸模采用臺階式，一方面加工簡單，另一方面又便于裝配與更換。其中沖5個圓形的凸?？蛇x用標(biāo)準(zhǔn)件BⅡ型式（尺寸為5.15×64），沖孔的凸模結(jié)構(gòu)如圖5所示。

54、 </p><p><b>　　圖5 凸模</b></p><p>　　直徑較小的凸模都滿足強度要求，所以哪個凸模都滿足要求。</p><p>　　4.3 凹模的設(shè)計</p><p>　　凹模采用整體凹模，各沖裁的凹?？拙捎镁€切割機(jī)床加工，安裝凹模在模架上的位置時，要依據(jù)計算壓力中心數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。

55、其輪廓尺寸可按公式計算</p><p><b>　　凹模厚度 </b></p><p>　　式中： K————有b和材料厚度t決定的凹模厚度系數(shù)查表8</p><p>　　b————垂直于送料方向凹模型孔壁間最大距離</p><p>　　表8 凹模厚度系數(shù)</p><p><b>　　

56、凹模壁厚 </b></p><p>　　取凹模厚度,凹模壁厚</p><p><b>　　凹模寬度： </b></p><p>　　凹模長度(送料方向)： </p><p>　　式中：——沿送料方向凹模型孔壁間最大距離</p><p>　　——沿送料方向凹模型孔壁至凹模邊緣的最小距離

57、。取值查表9</p><p>　　表9 沿送料方向凹模型孔壁至凹模邊緣的最小距離</p><p>　　注：1、的公差視凹模型孔復(fù)雜程度而定，一般不超過</p><p>　　2、一般不小于5mm，但t〈0.5mm的小孔，壁厚可適當(dāng)減小。</p><p>　　凹模輪廓尺寸為,結(jié)構(gòu)如圖6所示。</p><p><b&g

58、t;　　圖6 凹模</b></p><p>　　5模具材料的選用及其它零部件的設(shè)計</p><p>　　5.1 模具材料的選用</p><p>　　冷沖模用鋼應(yīng)具有的力學(xué)性能：</p><p>　　a、應(yīng)具有較高的變形抗力；</p><p>　　b、應(yīng)具有較高的斷裂抗力；</p><p&

59、gt;　　c、應(yīng)具有較高的耐磨性及抗疲勞性能；</p><p>　　d、應(yīng)具有較高的冷熱加工工藝性。</p><p>　　冷沖模零件材料選用原則：</p><p>　　要選擇能滿足模具工作要求的最佳綜合性能的材料；</p><p>　　a、要針對模具失效形式選用鋼材；</p><p>　　b、要根據(jù)制品的批量大小，以

60、最低成本的選材原則選材；</p><p>　　c、要根據(jù)沖模零件的作用選擇材料；</p><p>　　d、要根據(jù)沖模精度程度選擇鋼材。 </p><p>　　綜合各種材料進(jìn)行比較及材料的用途查下列表10和11可選擇為冷沖模工作零件所用的鋼材。</p><p>　　表10 冷沖模工作零件材料的選用</p><p>　　

61、選擇說明：在選擇沖裁凸模、凹模材料時，應(yīng)根據(jù)模具的工作條件和失效特點，量材而用。如形狀簡單、尺寸較小、受力較小的凸、凹模，只需要熱處理工藝適當(dāng)。性能可以滿足使用，生產(chǎn)批量不大時，可選用碳素工具鋼，這樣可以降低成本；反之，就應(yīng)該選用變形較小，耐磨性高的合金工具鋼。對于大、中型沖裁模，其材料成本是模具總成本10%～18%左右，故應(yīng)選用變形小、耐磨性高的合金工具鋼較適宜。</p><p>　　表11冷沖模輔助材料的選用

62、</p><p>　　5.2 定位零件的設(shè)計</p><p>　　落料凸模下部設(shè)置兩個導(dǎo)正銷，分別借用工件上和兩個孔作導(dǎo)正孔。導(dǎo)正孔的導(dǎo)正銷的結(jié)構(gòu)如圖所示。導(dǎo)正應(yīng)在卸料板壓緊板料之前完成導(dǎo)正，考慮料厚和裝配后卸料板下平面超出凸模斷面1mm。，所以導(dǎo)正銷直線部分的長度為1.8mm。導(dǎo)正銷采用H7/h6配和起粗定距的活動擋料銷、彈簧和螺塞選用標(biāo)準(zhǔn)件，規(guī)格為8×16mm，如圖7所示。&

63、lt;/p><p><b>　　圖7 導(dǎo)正銷</b></p><p>　　5.3 料板及卸料部件的設(shè)計</p><p>　　導(dǎo)料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凹模平齊，導(dǎo)料板與條料之間的間隙取1mm，這樣就可確定兩導(dǎo)料板的寬度，導(dǎo)料板的厚度按表選擇。導(dǎo)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(dǎo)料板的進(jìn)料端安裝有承料板

64、。</p><p>　　1、 卸料部件的設(shè)計</p><p>　　卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為14mm。</p><p>　　卸料板采用45鋼制造，淬火硬度為40～45HRC.</p><p><b>　　2、螺釘?shù)倪x用</b></p><p>　　卸料板上設(shè)置4個卸料螺釘。公稱直

65、徑為12mm,螺紋部分為M10×10mm。卸</p><p>　　料釘尾部應(yīng)留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后，應(yīng)使卸料板超出凸模斷面1mm,有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。</p><p>　　5.4 模架及其他零部件的設(shè)計</p><p>　　該模具采用中間導(dǎo)柱模架，這種模架的導(dǎo)柱在模具中間位置，沖壓時可防止由于偏心力矩歪而引起的模具歪斜

66、。以凹模周界尺寸為依據(jù)，選擇模架規(guī)格。</p><p>　　導(dǎo)柱分別為；導(dǎo)套分別為。 </p><p>　　上模座厚度取45mm，上模墊板厚度取10mm，固定板厚度取20mm，下模座厚度取50mm，那么，該模具的閉合高度：</p><p>　　式中：　　凸模長度，；</p><p><b>　　凹模厚度，;</b><

67、;/p><p>　　凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度，。</p><p>　　可見該模具閉合高度小于所選壓力機(jī)J23-25的最大裝模高度，由此可見，可以使用。</p><p>　　6 模具總裝圖及設(shè)備的選定</p><p><b>　　6.1模具的總裝圖</b></p><p>　　通過以上設(shè)計，可得到如圖8

68、所示的模具總裝圖。模具上模部分主要由上模板、墊片、凸模（7個）、凸模固定板及卸料板等組成。卸料方式采用彈性卸料，以橡膠為彈性元件。下模部分由下模座、凹模板、導(dǎo)料板等組成。沖孔廢料和成品件均由漏料孔漏出。</p><p>　　條料送經(jīng)時采用活動擋料銷13作為粗定距，在落料凸模上安裝兩個導(dǎo)正銷利用條料上5和8孔作導(dǎo)正銷孔進(jìn)行導(dǎo)正，以此作為條料送進(jìn)的精確定距。操作時完成第一步?jīng)_壓后，把條料抬起向前移動，用落料孔套在活動

69、擋料銷13上，并向前推緊，沖壓時凸模上的導(dǎo)正銷4再作精確定距?；顒訐趿箱N位置實際設(shè)定比理想的幾何位置向前偏移0.2mm，沖壓過程中粗定位完成后，當(dāng)導(dǎo)正銷作精確定位時，由導(dǎo)正銷上圓錐形斜面再將條料向后拉回約0.2mm而完成精確定距。用這種方法定距，精確可達(dá)到0.02mm。</p><p><b>　　圖8 裝配圖</b></p><p><b>　　6.2 設(shè)

70、備的選定</b></p><p>　　通過校核，選擇開式雙柱可傾壓力機(jī)J23～25能滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下：</p><p><b>　　公稱壓力：</b></p><p><b>　　滑塊行程：</b></p><p><b>　　最大閉合高度：</b>

71、</p><p><b>　　最大裝模高度：</b></p><p><b>　　連桿調(diào)節(jié)長度：</b></p><p>　　工作臺尺寸（前后×左右）：</p><p>　　墊片尺寸（厚度×孔徑）：</p><p><b>　　模柄孔尺寸：<

72、;/b></p><p><b>　　最大傾斜角度：</b></p><p>　　7 模具零件加工工藝</p><p>　　本副沖裁模，模具零件加工的關(guān)鍵在工作零件，固定板以及卸料板，若采用線切割加工技術(shù)，這些零件的加工就變得相對簡單。落料凸模的加工工藝過程詳見表12</p><p>　　表12 落料凸模的加工工藝

73、過程</p><p>　　凹模、固定板以及卸料板都屬于板類零件，其加工工藝比較規(guī)范。如圖所示凹模的加工過程與圖所示落料凹模的加工過程完全類似，見上表，在此不再重復(fù)。</p><p>　　8 模具的裝配和沖裁模具的試沖</p><p><b>　　8.1 模具的裝配</b></p><p>　　根據(jù)級進(jìn)模裝配要點，選凹模作

74、為裝配基準(zhǔn)件，先裝下模，再裝上模，并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配見表13</p><p>　　表13 手柄級進(jìn)模的裝配</p><p>　　8.2 沖裁模具的試沖</p><p>　　模具裝配以后，必須在生產(chǎn)條件下進(jìn)行試沖。通過試沖可以發(fā)現(xiàn)模具設(shè)計和制造的不足，并找出原因給予糾正。并能夠?qū)δ＞哌M(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和修理，直到模具正常工作中沖出合格的制件為止。</p

75、><p>　　沖裁模具經(jīng)試沖合格后，應(yīng)在模具模座正面打上編號、沖模圖號、制件號、使用壓力機(jī)型號、制造日期等。并涂油防銹后經(jīng)檢驗合格入庫。</p><p>　　沖裁模具試沖時常見的缺陷、產(chǎn)生原因和調(diào)整方法見表14</p><p>　　表14 沖裁模具試沖時常見的缺陷、產(chǎn)生原因和調(diào)整方法</p><p><b>　　總結(jié)</b>

76、</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計是對所學(xué)知識的一次大總結(jié)，在設(shè)計之前，收集有關(guān)設(shè)計課題研究方面的資料、文獻(xiàn)是最為重要的。在設(shè)計工作開始時，只有對課題研究的內(nèi)容充分地了解，才會有設(shè)計目的和方向；所以收集、查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料是必要的。</p><p>　　收集有關(guān)資料的時候，不僅使我對模具發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢、工藝設(shè)計的具體方法等有了更多，更全面地了解；而且收集到了許多有關(guān)與級進(jìn)模相關(guān)、相似的模具設(shè)

77、計，查找各種有關(guān)模具設(shè)計的經(jīng)驗公式和經(jīng)驗數(shù)據(jù)；通過查閱資料和文獻(xiàn)能夠?qū)⒄n堂上所學(xué)習(xí)到的理論知識，與實際生產(chǎn)當(dāng)中的實例相結(jié)合去更好地完成設(shè)計任務(wù)；并且使我在課程設(shè)計上有了更多的設(shè)計思路，也有了更多的考慮空間，同時也使我在設(shè)計的過程中能夠從多方面地去考慮問題。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計的目的主要是培養(yǎng)我們運用所學(xué)理論知識和專業(yè)知識來分析和解決模具設(shè)計中所出現(xiàn)的一系列問題。本次的設(shè)計是三年來學(xué)習(xí)過程中涵蓋面最廣的一

78、次設(shè)計，它不僅體現(xiàn)了我們對模具的設(shè)計，更重要的是對我們?nèi)陙硭鶎W(xué)知識應(yīng)用到了實踐，使我明白了在今后設(shè)計過程中的一般步驟和方法。</p><p>　　通過本次設(shè)計，我學(xué)會了如何對進(jìn)行合理分析；如何就級進(jìn)模零件的各種不同的公差要求相應(yīng)的設(shè)計出一套完整的模具來滿足加工零件的需要。同時，在本次設(shè)計過程中同時了解了如何編寫技術(shù)文件，正確使用設(shè)計手冊。更培養(yǎng)了我們嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍和實事求是的工作態(tài)度，從而實現(xiàn)了從一名學(xué)生到

79、工程技術(shù)人員的過渡。</p><p>　　總之，本次設(shè)計讓我受益非淺，各方面的能力都有了提高。但由于本人設(shè)計能力有限，再加上實踐能力和經(jīng)驗不足，設(shè)計中難免有不足之處。但通過設(shè)計使我各方面的能力都得到了很大提高，為今后工作和學(xué)習(xí)奠定了堅實的基礎(chǔ)，我認(rèn)為這才是最重要的。</p><p>　　因水平有限，錯誤難免，懇請各位老師批評指正。</p><p><b>

80、　　致謝</b></p><p>　　為期三年的大學(xué)生活即將結(jié)束了，看著手中寫好的論文，心里不免陣陣激動，又陣陣驚喜，同時更多的是感激。</p><p>　　要感謝我的導(dǎo)師張九強老師，他在論文的選題、完成過程中給予了無私的幫助和精心的指導(dǎo)，為我提供了許多有價值的參考資料，在生活上給予了無微不至的關(guān)懷，很多次當(dāng)我遇到無法解決的困難時，都是張老師的鼓勵與幫助下才得以繼續(xù)進(jìn)行。在此向

81、張老師表示衷心的感謝！</p><p>　　同時還要感謝三年當(dāng)中對我進(jìn)行教育的各位老師,沒有他們的培養(yǎng)也不可能有今天的我們。通過三年課程的認(rèn)真學(xué)習(xí)，使我們在此基礎(chǔ)上利用所學(xué)東西順利進(jìn)行并完成了設(shè)計。</p><p>　　謝謝！向所有關(guān)心、幫助和支持我的老師和同學(xué)表示衷心的感謝，祝他們工作順利，萬事如意！</p><p><b>　　王文文</b>

82、;</p><p><b>　　2006年12月</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　?。?］ 張超英.《沖壓模具與制造》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社2003.6</p><p>　?。?］ 羅學(xué)科.《模具識圖與制圖》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2003.6</p&g

83、t;<p>　?。?］ 韓洪濤.《機(jī)械制造技術(shù)》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2003.7</p><p>　?。?］ 萬本善.《實用沖模結(jié)構(gòu)圖解與沖壓新工藝詳圖及常用數(shù)據(jù)速查速用手冊》 北京：科大電子出版社 2004.8</p><p>　?。?］ 李銘杰.《沖模設(shè)計應(yīng)用實例》 機(jī)械工業(yè)出版社 2003.8</p><p>　　［6］

84、 王立剛 .《沖模設(shè)計手冊》 機(jī)械工業(yè)出版社 2002.5</p><p>　?。?］ 郭書彬.《最新沖壓新工藝新技術(shù)與沖模設(shè)計圖集及典型疑難實例應(yīng)用手冊》 機(jī)械工業(yè)出版社 2003.9</p><p>　　[8] 王芳.《冷沖壓模具設(shè)計指導(dǎo)》機(jī)械工業(yè)出版社 1998.10 </p><p>　　[9

85、] 王剛.《沖模設(shè)計應(yīng)用實例》 模具實用技術(shù)叢書編委會編 機(jī)械出版社</p><p>　　[10] 王秀鳳，萬良輝.《冷沖壓模具設(shè)計與制造》 北京航空航天大學(xué)出版社 2005.4</p><p>　　[11] 成虹.《沖壓工藝與模具設(shè)計》 高等教育出版社 2006.7</p><p>　　[12] 楊玉英，崔令江.《實用沖壓工藝及模具設(shè)計手冊》機(jī)械工業(yè)出版社