玻璃底座裝飾板模具設(shè)計(jì)說明書[帶圖紙]

1、<p>　　南 京 工 程 學(xué) 院</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文)</p><p>　　作 者： 張嬌 學(xué) 號(hào)： 088810202006 </p><p>　　學(xué) 院： 江蘇財(cái)經(jīng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè)： 數(shù)控加工與

2、模具設(shè)計(jì) </p><p>　　題 目： 玻璃底座裝飾板模具設(shè)計(jì) </p><p>　　指導(dǎo)者： </p><p>　　評(píng)閱者： </p><p

3、>　　2012 年 4 月 淮 安</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）中文摘要</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文）外文摘要</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　前 言1</b></p><p><b&g

4、t;　　第一章 緒論2</b></p><p>　　1.1 模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及市場(chǎng)前景2</p><p>　　1.2 沖壓工藝介紹2</p><p>　　1.3 沖壓工藝的種類3</p><p>　　1.4 沖壓行業(yè)阻力和障礙與突破4</p><p>　　第二章 裝飾板復(fù)合模具設(shè)計(jì)6</

5、p><p>　　2.1加工零件介紹6</p><p>　　2.2沖裁工藝方案選擇及模具結(jié)構(gòu)形式確定6</p><p>　　2.2.1方案種類7</p><p>　　2.2.2方案的比較7</p><p>　　2.2.3方案的確定7</p><p>　　2.3沖裁工藝和沖裁模設(shè)計(jì)7<

6、/p><p>　　2.3.1排樣設(shè)計(jì)7</p><p>　　2.3.2材料利用率8</p><p>　　2.4壓力計(jì)算與壓力中心點(diǎn)的確定9</p><p>　　2.4.1落料沖裁力計(jì)算9</p><p>　　2.4.2卸料力計(jì)算10</p><p>　　2.4.3推件力計(jì)算10</

7、p><p>　　2.4.4頂件力計(jì)算10</p><p>　　2.4.5總沖壓力計(jì)算10</p><p>　　2.4.6壓力中心點(diǎn)的確定10</p><p>　　2.5壓力機(jī)型號(hào)選擇11</p><p>　　2.6主要零件尺寸計(jì)算11</p><p>　　2.6.1凹模尺寸計(jì)算11<

8、;/p><p>　　2.6.2沖孔凸模尺寸計(jì)算12</p><p>　　2.6.3凸凹模尺寸計(jì)算14</p><p>　　2.6.4落料模的刃口尺寸計(jì)算：14</p><p>　　2.6.5 沖孔模的刃口尺寸計(jì)算：17</p><p>　　2.7其他零件的設(shè)計(jì)18</p><p>　　2.

9、7.1卸料橡膠的設(shè)計(jì)18</p><p>　　2.7.2墊板結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)19</p><p>　　2.7.3卸料板的設(shè)計(jì)21</p><p>　　2.7.4 卸料螺釘選擇22</p><p>　　2.8模座及模架設(shè)計(jì)22</p><p>　　2.8.1模座材料22</p><p>　　

10、2.8.2模架外形22</p><p>　　2.9模具閉合高度計(jì)算25</p><p>　　第三章 模具裝配27</p><p>　　3.1 設(shè)計(jì)構(gòu)思27</p><p>　　3.2零件的裝配27</p><p>　　3.2.1干涉檢驗(yàn)28</p><p>　　3.2.2 裝配圖2

11、8</p><p>　　第四章 沖壓模具零件加工工藝的編制30</p><p>　　4.1凹模加工工藝編制30</p><p>　　4.2凸模加工工藝編制31</p><p>　　4.3卸料板加工工藝編制32</p><p>　　4.4凸模固定板加工工藝編制32</p><p>　　4

12、.5上模座加工工藝編制33</p><p>　　4.6下模座加工工藝編制33</p><p><b>　　總 結(jié)34</b></p><p><b>　　致 謝35</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)36</b></p><p>

13、<b>　　前 言</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)階段最后一項(xiàng)綜合性實(shí)踐環(huán)節(jié)，目的是通過課題的設(shè)計(jì)研究，培養(yǎng)綜合運(yùn)用各門課程知識(shí)的能力，培養(yǎng)獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。</p><p>　　在指導(dǎo)教師周密安排和精心指導(dǎo)下，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)從確定設(shè)計(jì)課題、擬定設(shè)計(jì)方案、設(shè)該課題主要針對(duì)玻璃底座裝飾板零件，在對(duì)裝飾板沖孔、落料等成形工藝分析的基礎(chǔ)上，提出了該零件

14、采用復(fù)合模的沖壓方案.</p><p>　　選好畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)、保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提，我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題取自企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際。這個(gè)課題能較全面地應(yīng)用學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識(shí)或者將來工作所需的專業(yè)技術(shù)，達(dá)到綜合運(yùn)用的目的，既能夠解決企業(yè)急需解決的生產(chǎn)技術(shù)問題，又能夠培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)崗位能力，難度不是很大，符合我們高職?？粕膶I(yè)理論知識(shí)水平和實(shí)際設(shè)計(jì)能力，工作量恰當(dāng)，能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。</p>

15、<p>　　但是該課題是真題真做，雖然難度不是很大，但要使設(shè)計(jì)圖紙能真接用于生產(chǎn)，去造出零件，裝配成機(jī)器，并能滿足使用要求，也是不容易的。明確課題的性質(zhì)、意義、設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)要達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和完成時(shí)間，并確定好正確合理的設(shè)計(jì)方案是完成設(shè)計(jì)任務(wù)的保證，指導(dǎo)教師、企業(yè)技術(shù)員讓我們參與設(shè)計(jì)方案的討論，使我們對(duì)課題設(shè)計(jì)方案心中有數(shù)。</p><p>　　為了使我們很快地進(jìn)入工作狀態(tài)，指導(dǎo)教師耐心向我們介

16、紹機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法、一般步驟和設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)。單位領(lǐng)導(dǎo)給我們足夠的空間到機(jī)加工生產(chǎn)車間，熟悉零件加工對(duì)設(shè)計(jì)的要求，使設(shè)計(jì)能用于生產(chǎn)。在設(shè)計(jì)中能主動(dòng)請(qǐng)教指導(dǎo)老師，培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械制圖、工程材料與熱處理、公差配合、計(jì)算機(jī)繪圖、機(jī)械制造工藝等專業(yè)知識(shí)的能力，培養(yǎng)查閱技術(shù)資料和其它專業(yè)文獻(xiàn)的能力。培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和踏實(shí)的工作作風(fēng)。沖壓是靠壓力機(jī)和模具對(duì)板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工

17、件(沖壓件)的成形加工方法。</p><p>　　通過本次設(shè)計(jì)，應(yīng)使我在下述基本能力上得到培養(yǎng)和鍛煉：</p><p>　　沖壓制件的設(shè)計(jì)及沖裁工藝的選擇；一般沖壓件沖裁模具的設(shè)計(jì)能力；</p><p>　　在本次裝飾板模具設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我可以隨時(shí)發(fā)現(xiàn)自己在每一步設(shè)計(jì)中的不合理處，會(huì)找出各種解決方案讓設(shè)計(jì)趨于合理，同時(shí)掌握了最先進(jìn)的設(shè)計(jì)，加工及分析技術(shù)，提高了學(xué)生

18、的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力，使畢業(yè)設(shè)計(jì)真正成為了實(shí)際工作前的一次全過程模擬。</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1 模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及市場(chǎng)前景</p><p>　　現(xiàn)代模具工業(yè)有“不衰亡工業(yè)”之稱。世界模具市場(chǎng)總體上供不應(yīng)求，市場(chǎng)需求量維持在600億至650億美元，同時(shí)，我國的模具產(chǎn)業(yè)也迎來了新一輪的發(fā)展機(jī)遇

19、。近幾年，我國模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持13%的年增長率（據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2004年國內(nèi)模具進(jìn)口總值達(dá)到600多億，同時(shí)，有近200個(gè)億的出口），到2005年模具產(chǎn)值預(yù)計(jì)為600億元，模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從現(xiàn)在的每年9000多萬美元增長到2005年的2億美元左右。單就汽車產(chǎn)業(yè)而言，一個(gè)型號(hào)的汽車所需模具達(dá)幾千副，價(jià)值上億元，而當(dāng)汽車更換車型時(shí)約有80%的模具需要更換。2003年我國汽車產(chǎn)銷量均突破400萬輛，預(yù)計(jì)2004年產(chǎn)銷量各突破500萬輛

20、，轎車產(chǎn)量將達(dá)到260萬輛。另外，電子和通訊產(chǎn)品對(duì)模具的需求也非常大，在發(fā)達(dá)國家往往占到模具市場(chǎng)總量的20%之多。目前，中國17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)約50多萬。1999年中國模具工業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)245億元人民幣。工業(yè)總產(chǎn)值中企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二，作為商品銷售的約占三分之一。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類模具約占11%。</p><p>　　

21、1.2 沖壓工藝介紹</p><p>　　沖壓是靠壓力機(jī)和模具對(duì)板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件(沖壓件)的成形加工方法。沖壓和鍛造同屬塑性加工(或稱壓力加工)，合稱鍛壓。沖壓的坯料主要是熱軋和冷軋的鋼板和鋼帶。</p><p>　　全世界的鋼材中，有60～70%是板材，其中大部分是經(jīng)過沖壓制成成品。汽車的車身、底盤、油箱、散熱器片，鍋

22、爐的汽包、容器的殼體、電機(jī)、電器的鐵芯硅鋼片等都是沖壓加工的。儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機(jī)械、生活器皿等產(chǎn)品中，也有大量沖壓件。</p><p>　　沖壓件與鑄件、鍛件相比，具有薄、勻、輕、強(qiáng)的特點(diǎn)。沖壓可制出其他方法難于制造的帶有加強(qiáng)筋、肋、起伏或翻邊的工件，以提高其剛性。由于采用精密模具，工件精度可達(dá)微米級(jí)，且重復(fù)精度高、規(guī)格一致，可以沖壓出孔、凸臺(tái)等。</p><p>　　冷沖

23、壓件一般不再經(jīng)切削加工，或僅需要少量的切削加工。熱沖壓件精度和表面狀態(tài)低于冷沖壓件，但仍優(yōu)于鑄件、鍛件，切削加工量少。</p><p>　　沖壓是高效的生產(chǎn)方法，采用復(fù)合模，尤其是多工位級(jí)進(jìn)模，可在一臺(tái)壓力機(jī)上完成多道沖壓工序，實(shí)現(xiàn)由帶料開卷、矯平、沖裁到成形、精整的全自動(dòng)生產(chǎn)。生產(chǎn)效率高，勞動(dòng)條件好，生產(chǎn)成本低，一般每分鐘可生產(chǎn)數(shù)百件。</p><p>　　1.3 沖壓工藝的種類<

24、/p><p>　　沖壓主要是按工藝分類，可分為分離工序和成形工序兩大類。分離工序也稱沖裁，其目的是使沖壓件沿一定輪廓線從板料上分離，同時(shí)保證分離斷面的質(zhì)量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的條件下發(fā)生塑性變形，制成所需形狀和尺寸的工件。</p><p>　　在實(shí)際生產(chǎn)中，常常是多種工序綜合應(yīng)用于一個(gè)工件。沖裁、彎曲、剪切、拉深、脹形、旋壓、矯正是幾種主要的沖壓工藝。 </p>

25、<p>　　沖壓用板料的表面和內(nèi)在性能對(duì)沖壓成品的質(zhì)量影響很大，要求沖壓材料厚度精確、均勻；表面光潔，無斑、無疤、無擦傷、無表面裂紋等；屈服強(qiáng)度均勻，無明顯方向性；均勻延伸率高；屈強(qiáng)比低；加工硬化性低。在實(shí)際生產(chǎn)中，常用與沖壓過程近似的工藝性試驗(yàn)，如拉深性能試驗(yàn)、脹形性能試驗(yàn)等檢驗(yàn)材料的沖壓性能，以保證成品質(zhì)量和高的合格率。</p><p>　　模具的精度和結(jié)構(gòu)直接影響沖壓件的成形和精度。模具制造成本和

26、壽命則是影響沖壓件成本和質(zhì)量的重要因素。模具設(shè)計(jì)和制造需要較多的時(shí)間，這就延長了新沖壓件的生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。</p><p>　　模座、模架、導(dǎo)向件的標(biāo)準(zhǔn)化和發(fā)展簡易模具(供小批量生產(chǎn))、復(fù)合模、多工位級(jí)進(jìn)模(供大量生產(chǎn))，以及研制快速換模裝置，可減少?zèng)_壓生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量和縮短準(zhǔn)備時(shí)間，能使適用于減少?zèng)_壓生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量和縮短準(zhǔn)備時(shí)間，能使適用于大批量生產(chǎn)的先進(jìn)沖壓技術(shù)合理地應(yīng)用于小批量多品種生產(chǎn)。</p>

27、<p>　　沖壓設(shè)備除了厚板用水壓機(jī)成形外，一般都采用機(jī)械壓力機(jī)。以現(xiàn)代高速多工位機(jī)械壓力機(jī)為中心，配置開卷、矯平、成品收集、輸送等機(jī)械以及模具庫和快速換模裝置，并利用計(jì)算機(jī)程序控制，可組成高生產(chǎn)率的自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線。</p><p>　　在每分鐘生產(chǎn)數(shù)十、數(shù)百件沖壓件的情況下，在短暫時(shí)間內(nèi)完成送料、沖壓、出件、排廢料等工序，常常發(fā)生人身、設(shè)備和質(zhì)量事故。因此，沖壓中的安全生產(chǎn)是一個(gè)非常重要的問題。

28、 </p><p>　　1.4 沖壓行業(yè)阻力和障礙與突破 </p><p>　　阻力一：機(jī)械化、自動(dòng)化程度低</p><p>　　美國680條沖壓線中有70%為多工位壓力機(jī)，日本國內(nèi)250條生產(chǎn)線有32%為多工位壓力機(jī)，而這種代表當(dāng)今國際水平的大型多工位壓力機(jī)在我國的應(yīng)用卻為數(shù)不多；中小企業(yè)設(shè)備普遍較落后，耗能耗材高，環(huán)境污染嚴(yán)重；封頭成形設(shè)備簡陋，手工操作比重大

29、；精沖機(jī)價(jià)格昂貴，是普通壓力機(jī)的5~10倍，多數(shù)企業(yè)無力投資阻礙了精沖技術(shù)在我國的推廣應(yīng)用；液壓成形，尤其是內(nèi)高壓成形，設(shè)備投資大，國內(nèi)難以起步。</p><p>　　突破點(diǎn)：加速技術(shù)改造</p><p>　　要改變當(dāng)前大部分還是手工上下料的落后局面，結(jié)合具體情況，采取新工藝，提高機(jī)械化、自動(dòng)化程度。汽車車身覆蓋件沖壓應(yīng)向單機(jī)連線自動(dòng)化、機(jī)器人沖壓生產(chǎn)線，特別是大型多工位壓力機(jī)方向發(fā)展。爭

30、取加大投資力度，加速?zèng)_壓生產(chǎn)線的技術(shù)改造，使盡早達(dá)到當(dāng)今國際水平。而隨著微電子技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展使板材成形裝備自動(dòng)化、柔性化有了技術(shù)基礎(chǔ)。應(yīng)加速發(fā)展數(shù)字化柔性成形技術(shù)、液壓成形技術(shù)、高精度復(fù)合化成形技術(shù)以及適應(yīng)新一代輕量化車身結(jié)構(gòu)的型材彎曲成形技術(shù)及相關(guān)設(shè)備。同時(shí)改造國內(nèi)舊設(shè)備，使其發(fā)揮新的生產(chǎn)能力。</p><p>　　阻力二：生產(chǎn)集中度低</p><p>　　許多汽車集團(tuán)大而全，形成

31、封閉內(nèi)部配套，導(dǎo)致各企業(yè)的沖壓件種類多，生產(chǎn)集中度低，規(guī)模小，易造成低水平的重復(fù)建設(shè)，難以滿足專業(yè)化分工生產(chǎn)，市場(chǎng)競爭力弱；摩托車沖壓行業(yè)面臨激烈的市場(chǎng)競爭，處于“優(yōu)而不勝，劣而不汰”的狀態(tài)；封頭制造企業(yè)小而散，集中度僅39.2%。</p><p>　　突破點(diǎn)：走專業(yè)化道路</p><p>　　迅速改變目前“大而全”、“散亂差”的格局，盡快從汽車集團(tuán)中把沖壓零部件分離出來，按沖壓件的大、中

32、、小分門別類，成立幾個(gè)大型的沖壓零部件制造供應(yīng)中心及幾十個(gè)小而專的零部件工廠。通過專業(yè)化道路，才能把沖壓零部件做大做強(qiáng)，成為國際上有競爭實(shí)力的沖壓零部件供應(yīng)商。</p><p>　　阻力三：沖壓板材自給率不足，品種規(guī)格不配套</p><p>　　目前，我國汽車薄板只能滿足60%左右，而高檔轎車用鋼板，如高強(qiáng)度板、合金化鍍鋅板、超寬板(1650mm以上)等都依賴進(jìn)口。</p>

33、<p>　　突破點(diǎn)：所用的材料應(yīng)與行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展</p><p>　　汽車用鋼板的品種應(yīng)更趨向合理，朝著高強(qiáng)、高耐蝕和各種規(guī)格的薄鋼板方向發(fā)展，并改善沖壓性能。鋁、鎂合金已成為汽車輕量化的理性材料，擴(kuò)大應(yīng)用已勢(shì)在必行。</p><p>　　阻力四：科技成果轉(zhuǎn)化慢先進(jìn)工藝推廣慢</p><p>　　在我國，許多沖壓新技術(shù)起步并不晚，有些還達(dá)到了國際先進(jìn)水平，但

34、常常很難形成生產(chǎn)力。先進(jìn)沖壓工藝應(yīng)用不多，有的僅處于試用階段，吸收、轉(zhuǎn)化、推廣速度慢。技術(shù)開發(fā)費(fèi)用投入少，導(dǎo)致企業(yè)對(duì)先進(jìn)技術(shù)的掌握應(yīng)用慢，開發(fā)創(chuàng)新能力不足，中小企業(yè)在這方面的差距更甚。目前，國內(nèi)企業(yè)大部分仍采用傳統(tǒng)沖壓技術(shù)，對(duì)下一代輕量化汽車結(jié)構(gòu)和用材所需的成形技術(shù)缺少研究與技術(shù)儲(chǔ)備。</p><p>　　突破點(diǎn)：走產(chǎn)、學(xué)、研聯(lián)合之路</p><p>　　我國與歐、美、日等相比，存在的最大

35、的差距就是還沒有一個(gè)產(chǎn)、學(xué)研聯(lián)合體，科研難以做大，成果不能盡快轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。所以應(yīng)圍繞大型開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，以高校和科研單位為技術(shù)支持，企業(yè)為應(yīng)用基地，形成產(chǎn)品、設(shè)備、材料、技術(shù)的企業(yè)聯(lián)合實(shí)體，形成既能開發(fā)創(chuàng)新，又能迅速產(chǎn)業(yè)化的良性循環(huán)。</p><p>　　阻力五：大、精模具依賴進(jìn)口</p><p>　　當(dāng)前，沖壓模具的材料、設(shè)計(jì)、制作均滿足不了國內(nèi)汽車發(fā)展的需要，而且標(biāo)準(zhǔn)化程度尚低，大

36、約為40%—45%，而國際上一般在70%左右。</p><p>　　突破點(diǎn)：提升信息化、標(biāo)準(zhǔn)化水平</p><p>　　必須用信息化技術(shù)改造模具企業(yè)，發(fā)展重點(diǎn)在于大力推廣CAD/CAM/CAE一體化技術(shù)，特別是成形過程的計(jì)算機(jī)模擬分析和優(yōu)化技術(shù)(CAE)。加速我國模具標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，提高精度和互換率。力爭2005年模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá)到60%，2010年達(dá)到70%以上基本滿足市場(chǎng)需求。

37、 </p><p>　　第二章 裝飾板復(fù)合模具設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2.1加工零件介紹</b></p><p>　　零件圖如下:圖2—1所示沖裁件，材料為SGCC,厚度為2mm，大批量生產(chǎn)。試制定工件沖壓工藝規(guī)程、設(shè)計(jì)其模具、編制模具零件的加工工藝規(guī)程。</p><p>　　零件名稱:玻璃底座裝飾板</

38、p><p><b>　　生產(chǎn)批量:大批</b></p><p><b>　　材料: SGCC</b></p><p><b>　　厚度：t=2mm</b></p><p>　　圖2—1 產(chǎn)品零件圖</p><p>　　2.2沖裁工藝方案選擇及模具結(jié)構(gòu)形式確定

39、</p><p>　　該零件既有沖孔又有落料，共需兩個(gè)工序。材料為SGCC、厚度t=2mm的鍍鋅鋼。含碳量低，適合沖裁，工件結(jié)構(gòu)簡單。尺寸精度按IT14。普通沖裁完全符合要求。模具結(jié)構(gòu)采用彈性卸料、下方出料方式的倒裝模結(jié)構(gòu)形式。</p><p><b>　　2.2.1方案種類</b></p><p>　　按工件包括落料、沖孔兩個(gè)基本程序，可有以

40、下三種工藝方案。</p><p>　　方案一：先沖孔，后落料。采用單工序模生產(chǎn)。</p><p>　　方案二：沖孔—落料級(jí)進(jìn)沖壓。采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。</p><p>　　方案三：采用沖孔—落料同時(shí)進(jìn)行的復(fù)合模生產(chǎn)。</p><p>　　2.2.2方案的比較</p><p>　　各方案的特點(diǎn)及比較如下。</p>

41、<p>　　方案一：模具結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，但需要兩道工序、兩副模具，成本相對(duì)較高，生產(chǎn)效率低，且更重要的是在第一道工序完成后，進(jìn)入第二道工序必然增大誤差，使工件精度、質(zhì)量大打折扣，達(dá)不到所需的要求，難以滿足生產(chǎn)的需要。故不選此方案。</p><p>　　方案二：級(jí)進(jìn)模式是一種多工位、效率高的加工方法。但級(jí)進(jìn)模輪廓尺寸較大，制造復(fù)雜，成本較高，一般適用于大批量、小型沖壓件。而本工件尺寸輪廓較大，采用

42、此方案，勢(shì)必會(huì)增大模具尺寸，使加工難度提高，因而也排除此方案。</p><p>　　方案三：只需要一套模具，工件的精度及生產(chǎn)效率要求都能滿足，模具輪廓尺寸較小，模具的制造成本不高。故本方案采用沖孔、落料同時(shí)加工的方法。</p><p>　　2.2.3方案的確定</p><p>　　綜上所述，本套模具采用沖孔—落料復(fù)合模。</p><p>　　

43、2.3沖裁工藝和沖裁模設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2.3.1排樣設(shè)計(jì)</b></p><p>　　排樣方案：方案一：有廢料排樣 沿沖件外形沖裁，在沖件周邊都留有搭邊。沖件尺寸完全由沖模來保證，因此沖件精度高，模具壽命高，但材料利用率低。</p><p>　　方案二：少廢料排樣 因受剪切條料和定位誤差的影響，沖件質(zhì)量差，模具壽命較方案一

44、低，但材料利用率稍高，沖模結(jié)構(gòu)簡單。</p><p>　　方案三：無廢料排樣 沖件的質(zhì)量和模具壽命更低一些，但材料利用率最高。</p><p>　　根據(jù)工件形狀，確定采用無廢料排樣的方法是不可能做到的，但能采用有廢料和少廢料的排樣方法。經(jīng)過多次排樣計(jì)算，決定采用此種直排形式。如圖2–2。</p><p><b>　　圖2-2 排樣圖</b>&

45、lt;/p><p>　　確定搭邊值：搭邊的作用是補(bǔ)償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質(zhì)量和送料方便。搭邊過大，浪費(fèi)材料。搭邊過小，沖裁時(shí)容易翹曲或被拉斷，不僅會(huì)增大沖件毛刺，有時(shí)還有拉入凸、凹模間隙中損壞模具刃口，降低模具壽命。</p><p>　　查表，取最小搭邊值:工件間a1=1.8,沿邊a=2.0,為便于計(jì)算，取a1=2.0。</p><p>　　確定條

46、料步距：送料步距S：條料在模具上每次送進(jìn)的距離稱為送料步距，每個(gè)步距可沖一個(gè)或多個(gè)零件。進(jìn)距與排樣方式有關(guān)，是決定側(cè)刃長度的依據(jù)。條料寬度的確定與模具的結(jié)構(gòu)有關(guān)。</p><p>　　進(jìn)距確定的原則是，最小條料寬度要保證沖裁時(shí)工件周邊有足夠的搭邊值；最大條料寬度能在沖裁時(shí)順利的在導(dǎo)料板之間送進(jìn)條料，并有一定的間隙。</p><p>　　步距為32mm，寬度為40+2.0+2.0=44（mm

47、）。</p><p>　　2.3.2材料利用率</p><p>　　沖裁件的實(shí)際面積與所用板料面積的百分比叫材料的利用率，它是衡量合理利用材料的重要指標(biāo)。</p><p>　　材料利用率的影響：η值越大，材料的利用率就越高，廢料越少。廢料分為工藝廢料和結(jié)構(gòu)廢料，結(jié)構(gòu)廢料是由本身形狀決定的，一般是固定不變的，工藝廢料的多少?zèng)Q定于搭邊和余量的大小，也決定于排樣的形式和沖

48、壓方式。因此，要提高材料利用率，就要合理排樣，減少工藝廢料。</p><p>　　排樣合理與否不但影響材料的經(jīng)濟(jì)和利用，還影響到制件的質(zhì)量、模具的的結(jié)構(gòu)和壽命、制件的生產(chǎn)率和模具的成本等指標(biāo)。因此，排樣時(shí)應(yīng)考慮如下原則：</p><p>　　1）提高材料利用率（不影響制件使用性能的前提下，還可以適當(dāng)改變制件的形狀）。</p><p>　　2)排樣方法使應(yīng)操作方便，勞

49、動(dòng)強(qiáng)度小且安全。</p><p>　　3)模具結(jié)構(gòu)簡單、壽命高。</p><p>　　4)保證制件質(zhì)量和制件對(duì)板料纖維方向的要求。</p><p>　　因此可由下列公式計(jì)算：</p><p>　　η=nF1／LB×100％ （1）</p><p

50、>　　式中：n—板料上實(shí)際沖裁的零件數(shù)量,</p><p>　　F1—零件的實(shí)際面積,</p><p><b>　　L—板料長度,</b></p><p><b>　　B—板料寬度。</b></p><p>　　取n為20，L=20×30+21×2=642（mm）</

51、p><p><b>　　B=44cm</b></p><p><b>　　η= </b></p><p>　　=84.96 %≈85﹪</p><p>　　2.4壓力計(jì)算與壓力中心點(diǎn)的確定</p><p>　　2.4.1落料沖裁力計(jì)算</p><p>　　

52、P落=KL落tτ （2）</p><p>　　L落=40×2＋30×2＋4×4＋3.14×9＝184.26（mm）</p><p>　　P落=1.3×184.26×2×300=143722.8（N）≈143.7（KN）</p>

53、<p>　　式中：K—系數(shù)，查表取K=1.3,</p><p><b>　　L落—落料周長,</b></p><p>　　t—材料厚度，t=2mm,</p><p>　　τ—材料抗拉強(qiáng)度，Mpa，查表τ＝255～333Mpa,取σ=300Mpa。</p><p>　　2.4.2卸料力計(jì)算</p>

54、<p>　　在沖裁結(jié)束時(shí)，由于材料的彈性回復(fù)（包括徑向回復(fù)和彈性翹曲回復(fù)）及摩擦的存在，將使沖落的材料梗塞在凹模內(nèi)，而沖裁剩下的材料則緊箍在凸模上。為使沖裁工作繼續(xù)進(jìn)行，必須將緊箍在凸模上的料卸下，將梗塞在凹模內(nèi)的材料推出。從凸模上卸下箍著的料稱卸料力；一般按以下公式計(jì)算：</p><p>　　卸料力　　　 </p><p>　　PX=KXP落

55、 （3）</p><p>　　PX=0.05×143.7=7.185（KN）</p><p>　　式中：PX—卸料力，</p><p>　　KX—系數(shù)，查表取K=0.04～0.05，取K=0.05</p>&

56、lt;p>　　2.4.3推件力計(jì)算</p><p>　　PT=KTnP落 （4）</p><p>　　PT=0.055×143.7×3=23.7（KN）</p><p>　　式中：KT—系數(shù)，查表取KT=0.055,</p><p>

57、;　　n=凹模刃口高度／材料厚度=6/2=3</p><p>　　2.4.4頂件力計(jì)算</p><p>　　PD=KDP落 （5）</p><p>　　PD=0.06×143.7=8.622（KN）≈8.62（KN）</p><p>　　式中：K

58、D—系數(shù)，查表取K=0.06</p><p>　　2.4.5總沖壓力計(jì)算</p><p>　　沖裁時(shí)壓力機(jī)的壓力值必須大于或等于沖裁各工藝力的總和，總的沖壓力根據(jù)模具結(jié)構(gòu)不同，計(jì)算公式不同，采用彈壓卸料和下出件的模具時(shí)，總的沖壓力為</p><p>　　P總=P落+PX+PT</p><p>　　P總=143.7＋7.185＋23.7＝174

59、.585（KN） （6）</p><p>　　2.4.6壓力中心點(diǎn)的確定</p><p>　　模具壓力中心是指沖壓時(shí)諸沖壓力合力的作用點(diǎn)位置。為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使沖模的壓力中心與壓力機(jī)滑快的中心相重合。否則，會(huì)使沖模和壓力機(jī)滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導(dǎo)軌間產(chǎn)生過大的磨損，模具導(dǎo)向零件加速磨損，減低模具和壓力機(jī)的使用壽命。沖模的壓力中心，的按下述原

60、則確定：</p><p>　?。?）對(duì)稱形狀的單個(gè)沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。</p><p>　　（2）工件形狀相同且分布位置對(duì)稱時(shí)，沖模的壓力中心與零件的對(duì)稱中心相重合。</p><p>　　（3）形狀復(fù)雜的零件，多孔沖模，級(jí)進(jìn)模的壓力中心可用解析法求出沖模壓力中心。</p><p>　　因此，模具壓力中心就是零件的中心。

61、</p><p>　　2.5壓力機(jī)型號(hào)選擇</p><p>　　根據(jù)計(jì)算結(jié)果，初選壓力機(jī)型號(hào)為J23—25。其主要技術(shù)參數(shù)如下。</p><p>　　公稱壓力：250KN，</p><p>　　滑塊行程：55mm，</p><p>　　最大閉合高度：220mm，</p><p>　　閉合高度調(diào)節(jié)

62、量：45mm，</p><p>　　滑塊中心線到床身距離：160mm，</p><p>　　工作臺(tái)尺寸：300mm×450mm，</p><p>　　工作臺(tái)孔尺寸：160×240mm，</p><p>　　模柄孔尺寸：40mm×60mm，</p><p>　　墊板厚度：40mm。</

63、p><p>　　2.6主要零件尺寸計(jì)算</p><p>　　2.6.1凹模尺寸計(jì)算</p><p>　　落料凹模，采用整體凹模，安排凹模在模架上的位置時(shí)，依據(jù)壓力中心的數(shù)據(jù)，盡量保證壓力中心與模柄中心重合。</p><p><b>　　凹模厚度：H凹</b></p><p>　　H凹=Kb(≥15mm

64、) （7）</p><p>　　H凹=0.42×40＝16.8(mm)，取H凹=20mm，</p><p>　　式中：K—修正系數(shù)，查[1]表取K=0.42，</p><p>　　b—沖裁件最大輪廓尺寸</p><p>　　凹模壁厚：C=（1.5～2）H=30～40(mm)，取凹模厚度

65、H凹=20mm，壁厚C取30mm。</p><p>　　凹模寬度：B=b+2c （8）</p><p>　　B=40＋60＝100（mm）</p><p>　　凹模長度：L=40＋2×30＝100（mm）</p><p>　　根據(jù)工件圖樣，在分析受力情況及保證壁厚的強(qiáng)度下

66、，凹模輪廓尺寸為100mm×100mm×20mm。</p><p>　　2.6.2沖孔凸模尺寸計(jì)算</p><p>　?。?） 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)和固定形式</p><p>　　由于沖件的形狀和尺寸的不同，沖模的加工以及裝配工藝等實(shí)際條件亦有所不同，所以在實(shí)際生產(chǎn)中使用的凸模結(jié)構(gòu)形式也就有很多種形式。一般沖裁凸模的形狀是由產(chǎn)品的形狀決定的，它可以采用

67、直身結(jié)構(gòu)也可采用加強(qiáng)型結(jié)構(gòu)。主要的固定方式有：臺(tái)肩固定、鉚接、螺釘和銷釘固定以及粘結(jié)劑澆注法固定等。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中采用用圓形和方形兩種形式的凸模，材料選用T10A鋼，淬火硬度HRC56-60 必要時(shí)表面可進(jìn)行滲氮處理。圓凸?？刹捎酶呔韧鈭A磨床加工，異形凸模可以采用慢走絲線切割加工或成形磨削加工（成形磨削是模具零件成形表面精加工的一種方法，可以獲得高尺寸精度、高表面加工質(zhì)量。</p>

68、<p>　　凸模固定方式如圖2-3所示：凸模以過渡配合（K6）固緊在凸模固定板上，頂端形成臺(tái)肩，以便固定，并保證在工作時(shí)不被拉出，安全可靠。</p><p>　?。?）沖孔凸模長度的確定</p><p>　　凸模工作部分的長度應(yīng)根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)來確定。一般不宜過長，否則往往因縱向彎曲而使凸模工作時(shí)失穩(wěn)。致使模具間隙出現(xiàn)不均勻，從而使沖件的質(zhì)量及精度有所下降，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)雇鼓Ｕ蹟?/p>

69、。</p><p><b>　　圖2—4凸模尺寸</b></p><p>　　根據(jù)圖樣2—4：工件中有一個(gè)孔。因此需設(shè)計(jì)一個(gè)凸模，為了方便固定，都采用階梯式，</p><p><b>　　凸模長度：L1</b></p><p>　　L1=凹模+固定板+t

70、 （9）</p><p>　　L1=30+20+2=52mm</p><p>　　式中：固定板=（0.6～0.8）凹模，取固定板為20mm</p><p>　　所以圖2—5為沖孔凸模標(biāo)準(zhǔn)圖：</p><p><b>　　圖2—5 沖孔凸模</b></p><p>　　2.6.3凸凹

71、模尺寸計(jì)算 </p><p><b>　　凸凹模長度：H凸凹</b></p><p>　　H凸凹=h1+h2+t+h （10）</p><p>　　H凸凹=20+20+2+10=52m</p><p>　　式中：h1—卸料板厚度，取20mm，</p>

72、;<p>　　h2—凸凹模固定板厚度，取20mm，</p><p>　　t—材料厚度，t=2mm，</p><p>　　h—卸料板與固定板之間的安全高度，取10mm</p><p>　　因凸凹模為模具設(shè)計(jì)中的配作件，所以應(yīng)保證與沖孔凸模和落料凹模的雙邊合理間隙為Zmin。</p><p>　　2.6.4落料模的刃口尺寸計(jì)算：&l

73、t;/p><p>　　本文設(shè)計(jì)的這套模具總體分為落料和沖孔兩大步驟，落料的刃口尺寸用凸、凹模配作加工法計(jì)算。</p><p>　　凸、凹模配作加工法的刃口尺寸計(jì)算，對(duì)于沖制薄材料（因Zmax和Zmin的差值很?。┑臎_模，或沖制復(fù)雜形狀工件的沖模，或單件生產(chǎn)的沖模，常采用凸模與凹模配作的加工方法。</p><p>　　配作法就是先按設(shè)計(jì)尺寸制出一個(gè)基準(zhǔn)件（凸?；虬寄＃?，然

74、后根據(jù)基準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸再按最小合理間隙配制另一件，這種加工方法的特點(diǎn)是模具的間隙由配制保證，工藝比較簡單，不必校核δp+δd≤Zmax-Zmin的條件，其中δp（（或δd）=△/4。并且還可放大基準(zhǔn)件的制造公差，使制造容易。設(shè)計(jì)時(shí)，基準(zhǔn)件的刃口尺寸及制造公差應(yīng)詳盡標(biāo)注，而配作件上只標(biāo)注公稱尺寸，不標(biāo)注公差，但在圖紙上注明：“凸（凹）模刃口按凹（凸）模實(shí)際刃口尺寸配制，保證最小雙面合理間隙值Zmin”。</p><p&

75、gt;　　由于形狀復(fù)雜工件各部分尺寸性質(zhì)不同，凸模與凹模磨損情況也不同，有變大的、變小的，也有不變的，需對(duì)有關(guān)尺寸進(jìn)行具體分析后，按前述尺寸計(jì)算原則區(qū)別對(duì)待。</p><p>　　落料模刃口尺寸設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)以凹模座基準(zhǔn)，配作凸模。</p><p>　　圖2—6為落料件和凹模刃口尺寸圖，凹模磨損后（雙點(diǎn)劃線）其刃口可分為3類。</p><p>　　(a)落料件 （

76、b）凹模</p><p>　　圖2—6 落料件和凹模尺寸</p><p>　　凹模磨損后變大的尺寸（A類）：這類尺寸就是落料基準(zhǔn)件凹模尺寸，A1d 、A2d 、A3d 、A4d應(yīng)按下列式子計(jì)算：</p><p>　　Ad=（A-X△） （11）</p><p>　　代入得

77、： A1d=29.88 A2d=39.88 </p><p>　　A3d=11.88 A4d=14.94</p><p>　　凹模磨損后變小的尺寸（B類）：這類尺寸在落料凹模上相當(dāng)于沖孔基準(zhǔn)件凸模尺寸，Bd應(yīng)按下列式子計(jì)算：</p><p>　　Bd=（B+x△）

78、 （12）</p><p>　　所以 ，由圖知Bd=6.12</p><p>　　凹模磨損后無變化的尺寸（C類）：這類尺寸相當(dāng)于前述的孔心距，其凹模相對(duì)應(yīng)的尺寸應(yīng)按下列式子計(jì)算：</p><p><b>　　Cd=4</b></p><p>　　式中：A、B、C—工件公稱尺寸（mm）；</p><p&

79、gt;　　Ad 、Bd 、Cd——凹模刃口尺寸（mm）；</p><p>　　△ —零件公差，（mm）</p><p>　　X—系數(shù)，查表知X=0.5</p><p>　　δp—凸模刃口尺寸制造偏差，查表知δp=-0.020</p><p>　　δd—凹模刃口尺寸制造偏差，查表知δd=0.030</p><p>　　

80、Zmin—凸凹模最小初始雙面間隙，查[1]表知Zmin=0.25，</p><p>　　按計(jì)算尺寸和公差制造凹模后，再按凹模實(shí)際尺寸并保證最小合理間隙Zmin配作凸模。凹模如圖2—7所示：</p><p>　　圖2—7 落料凹模</p><p>　　2.6.5 沖孔模的刃口尺寸計(jì)算：</p><p><b>　　沖孔模：</

81、b></p><p>　　設(shè)工件的尺寸為6,根據(jù)計(jì)算原則，沖孔時(shí)以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。首先確定凸模尺寸，使凸模的基本尺寸接近或等于工件輪廓的最小極限尺寸，將凸模尺寸減小最小合理間隙值即得到凹模尺寸。根據(jù)下列計(jì)算公式計(jì)算：</p><p>　　dp= (dmin+x△) （13）</p><p>　　dd=(dp+

82、Zmin) （14）</p><p>　　式中 dd 、dP—沖孔凹模、凸模刃口尺寸（mm）；</p><p>　　dmin——落料件的最大極限尺寸（mm）</p><p>　　△ —零件公差，（mm）</p><p>　　X—系數(shù)，查表知X=0.5</p><p&g

83、t;　　δp—凸模刃口尺寸制造偏差，查表知δp=-0.020（mm）</p><p>　　δd—凹模刃口尺寸制造偏差，查表知δd=0.030（mm）</p><p>　　Zmin—凸凹模最小合理間隙，查[1]表知Zmin=0.25（mm）</p><p>　　Zmax—凸凹模最大合理間隙，查[1]表知Zmin=0.36（mm）</p><p>

84、;　　得 dp=（6+0.12X0.5）=6.06</p><p>　　dd=(6.06+0.25) =6.31</p><p>　　校核｜δP｜+｜δd｜≤Zmax-Zmin</p><p>　　0.02+0.03≤0.36-0.25</p><p>　　0.05≤0.11（滿足間隙公差條件）</p><p&g

85、t;<b>　　所以設(shè)計(jì)合理。</b></p><p>　　2.7其他零件的設(shè)計(jì)</p><p>　　2.7.1卸料橡膠的設(shè)計(jì)</p><p>　　沖模所選用的橡膠一般為聚氨脂橡膠（PUR）。橡膠允許承受的載荷較彈簧大，并且安裝調(diào)整方便，所以在沖模中應(yīng)用很廣泛。</p><p>　　卸料板工作行程： h=t+h1+h2+

86、h3 （15）</p><p>　　t—工件材料厚度 2mm</p><p>　　h1—沖裁時(shí)凸模進(jìn)入凸凹模深度取1mm</p><p>　　h2—模具維修時(shí)刃模量 2mm</p><p>　　h3—開啟時(shí)卸料板高出凸凹模 1

87、mm</p><p>　　總工件行程：h =2+1+2+1=6mm</p><p>　　橡膠的自由高度： （16）</p><p>　　取h自由=24mm，</p><p>　　橡膠的預(yù)壓縮量：。 （17）</p><p>　　橡膠的安裝高度：H安=H自由

88、—H壓=24—3.6=21.4mm。 （18）</p><p>　　選用4個(gè)圓筒形橡膠，則每個(gè)橡膠承受的載荷F1=F/4=6240/4=1560N（19）</p><p>　　因?yàn)?PX=nAp （20）</p><p>　　所以 A= PX/ np

89、=1560/(4x0.5)=780mm2</p><p>　　查[1]表，橡膠外徑×孔徑×高度=φ32×φ10.5×25</p><p>　　式中 P—橡皮預(yù)壓縮狀態(tài)下的單位壓力，取0.5Mpa,</p><p><b>　　A—橡膠的橫截面積</b></p><p>　　2.7

90、.2墊板結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)</p><p>　　條件：沖裁時(shí)，如果凸模的端部對(duì)模座的壓應(yīng)力超過材料的許用壓應(yīng)力，這時(shí)需要在凸模端部與模座之間加上一塊強(qiáng)度較高的墊板。</p><p>　　σy≥[σy] （21）</p><p>　　式中：σy—凸模端面壓應(yīng)力，Mpa，數(shù)值為 F/A，</p>

91、;<p>　　[σy]—模座材料許用的壓應(yīng)力，數(shù)值，鑄鐵約為100Mpa，鋼鐵約為200Mpa，</p><p><b>　　F—沖裁力，N，</b></p><p>　　A—凸模支承端面積，mm2</p><p>　　下面校核下模與凸凹模之間是否需要加墊板</p><p>　　A=40×30-2

92、×6×4=1152mm2，</p><p><b>　　F=12480N，</b></p><p>　　σy—凸模端面壓應(yīng)力數(shù)值為10.8Mpa。</p><p>　　10.8Mpa﹤100Mpa,</p><p>　　所以本設(shè)計(jì)采用鑄鐵材料加墊板。墊板如圖2—8,2—9所示：</p>

93、<p><b>　　圖2—8 上墊板</b></p><p><b>　　圖2—9 下墊板</b></p><p>　　2.7.3卸料板的設(shè)計(jì)</p><p>　　剛性卸料與彈性卸料的比較：</p><p>　　剛性卸料是采用固定卸料板結(jié)構(gòu)。常用于較硬、較厚且精度要求不高的工件沖裁后卸料。

94、當(dāng)卸料板只起卸料作用時(shí)與凸模的間隙隨材料厚度的增加而增大，單邊間隙?。?.2～0.5）t。當(dāng)固定卸料板還要起到對(duì)凸模的導(dǎo)向作用時(shí)卸料板與 凸模的配合間隙應(yīng)該小于沖裁間隙。此時(shí)要求凸模卸料時(shí)不能完全脫離卸料板。主要用于卸料力較大、材料厚度大于2mm且模具結(jié)構(gòu)為倒裝的場(chǎng)合。</p><p>　　彈壓卸料板具有卸料和壓料的雙重作用，主要用于料厚小于或等于2mm的板料由于有壓料作用，沖件比較平整。卸料板與凸模之間的單邊間

95、隙選擇（0.1～0.2）t,若彈壓卸料板還要起對(duì)凸模導(dǎo)向作用時(shí)，二者的配合間隙應(yīng)小于沖裁間隙。常用作落料模、沖孔模、正裝復(fù)合模的卸料裝置。

96、 &l

97、t;/p><p>　　工件平直度較高，料厚為2mm相對(duì)較厚，卸料力較大，彈壓卸料模具沒有剛性卸料模具方便，操作者可以看見條料在模具中的送進(jìn)動(dòng)態(tài)，且剛性卸料板對(duì)工件施加的力較大，但也不會(huì)損傷工件表面，模具結(jié)構(gòu)多用于倒裝，所以采用剛性卸料。</p><p>　　卸料板的尺寸及形狀,直徑視情況而定，厚度：Hx=10mm，卸料板材料選用45鋼，不用熱處理淬硬。</p><p>

98、　　2.7.4 卸料螺釘選擇</p><p>　　卸料螺釘結(jié)構(gòu)形式采用標(biāo)準(zhǔn)卸料螺釘結(jié)構(gòu)，凸模刃磨后須在卸料螺釘頭下加墊圈調(diào)節(jié)。</p><p>　　卸料螺釘尺寸關(guān)系：為保持裝配后卸料板的平行度，同一付模具中各卸料螺釘?shù)拈L度L及孔深Ｈ見如下圖2-10，據(jù)圖2－10,各尺寸關(guān)系如下：</p><p>　　H=(卸料板行程)+(模具刃磨量)+h1+(5～10mm) （2

99、2）</p><p>　　模具刃磨量＝5mm，h1=6</p><p>　　則H＝21+5+6+8＝40mm</p><p>　　d1＝d+(0.3～0.5)mm</p><p><b>　?。?6＋0.4</b></p><p><b>　　＝16.4mm</b></

100、p><p>　　e＝0.5～1.0mm取e＝1.0mm</p><p>　　2.8模座及模架設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2.8.1模座材料</b></p><p>　　一般選用鑄鐵，上下模座板加墊板。</p><p><b>　　2.8.2模架外形</b></p>

101、;<p><b>　　a.確定導(dǎo)向方式：</b></p><p>　　方案一：采用對(duì)角導(dǎo)柱模架。由于導(dǎo)柱安裝在模具壓力中心對(duì)稱的對(duì)角線上，所以上模座在導(dǎo)柱上滑動(dòng)平穩(wěn)。常用于橫向送料級(jí)進(jìn)?；蚩v向送料的落料模、復(fù)合模，只有兩個(gè)方向的送料，操作不方便。</p><p>　　方案二：采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。由于前面和左、右不受限制，送料和操作比較方便。因?yàn)閷?dǎo)柱安裝在后

102、側(cè)，工作時(shí)，偏心距會(huì)造成導(dǎo)套導(dǎo)柱單邊磨損，嚴(yán)重影響模具使用壽命，且不能使用浮動(dòng)模柄。</p><p>　　方案三：四導(dǎo)柱模架。具有導(dǎo)向平穩(wěn)、導(dǎo)向準(zhǔn)確可靠、剛性好等優(yōu)點(diǎn)。常用于沖壓件尺寸較大或精度要求較高的沖壓零件，以及大量生產(chǎn)用的自動(dòng)沖壓模架。</p><p>　　方案四：中間導(dǎo)柱模架。導(dǎo)柱安裝在模具的對(duì)稱線上，導(dǎo)向平穩(wěn)、準(zhǔn)確。但只能一個(gè)方向送料。</p><p>

103、　　根據(jù)以上方案比較并結(jié)合模具結(jié)構(gòu)形式和送料方式，為提高模具壽命和工件質(zhì)量，該復(fù)合模采用后側(cè)導(dǎo)柱模架的導(dǎo)向方式，即方案二最佳。</p><p><b>　　b．確定模架：</b></p><p>　　如果模座為圓形，其直徑比凹模外徑大30～70mm，若為矩形，其長度應(yīng)比凹模外形尺寸長40～70mm，而寬度可與凹模深度或稍大一些。當(dāng)采用導(dǎo)柱導(dǎo)向時(shí)，還應(yīng)留出足夠的安裝導(dǎo)柱

104、導(dǎo)套的位置。</p><p>　　根據(jù)以上條件：查[2]表得，取后側(cè)導(dǎo)柱模架，尺寸為：</p><p>　　上模座：100mm×100mm×30mm, GB/T2855.5</p><p>　　下模座：100mm×100mm×40mm, GB/T2855.6</p><p>　　導(dǎo)柱：Φ 22mm&

105、#215;160mm， GB/T2861.1</p><p>　　導(dǎo)套：Φ22mm×78mm×28mm， GB/T2861.6</p><p>　　由此可得到上下模座：如圖2—11,2—12</p><p><b>　　圖2—11 上模座</b></p><p><b>　　圖2—12 下模

106、座</b></p><p>　　2.9模具閉合高度計(jì)算</p><p>　　H模=H上模+H墊板+H凸模+H凸凹模+H下模+H凸凹模墊板-h2 （23）</p><p>　　=30+20+52+52+40+10-1=203mm</p><p>　　式中：H?！＞唛]合高度，</p>

107、<p>　　H上?！夏Ｗ穸?，</p><p>　　H墊板—上、下墊板厚度，</p><p><b>　　H凸模—凸模長度，</b></p><p>　　H凸凹模—凸凹模長度，</p><p>　　H下模—下模座厚度，</p><p>　　H凸凹模墊板—凸凹模墊板厚度，</p

108、><p>　　h2—凸凹模沖裁后進(jìn)入凹模的深度。</p><p>　　H模指模具在最低工作位置時(shí)，下模座的平面與上模座頂之間的距離。（不含模柄高度）</p><p>　　壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下止點(diǎn)時(shí)，工作臺(tái)面（不含墊板高）至滑塊下平面的距離。</p><p>　　要求：模具的閉合高度與壓力機(jī)的閉合高度相協(xié)調(diào)。</p><

109、p>　　即： Hmax－5mm≥H模≥Hmin+10mm （24）</p><p>　　式中： Hmax—壓力機(jī)最大閉合高度，</p><p>　　Hmin—壓力機(jī)最小閉合高度。</p><p>　　所選J23―25型壓力機(jī)，Hmax=220mm，Hmin=175mm。</p><p&g

110、t;　　即： Hmax－5mm≥H?！軭min+10mm （25）</p><p>　　220-5≥H模≥175+10</p><p>　　215mm≥H?！?85mm</p><p><b>　　第三章 模具裝配</b></p><p><b>　　3.1

111、設(shè)計(jì)構(gòu)思</b></p><p>　　在進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)及零件設(shè)計(jì)時(shí)，需首先根據(jù)條料排樣圖確定總體結(jié)構(gòu)，然后一次為基礎(chǔ)，詳細(xì)設(shè)計(jì)其中的組成零件。這一過程實(shí)際上就是自頂向下的設(shè)計(jì)過程。模具組成零件的形狀除受成形工藝形狀約束外，還受其在模具中所處的位置及其他零件的關(guān)系約束，只有總裝在結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，才能獲得零件的相關(guān)約束，進(jìn)行零件的設(shè)計(jì)。</p><p>　　為此，在利用CATIA進(jìn)行建模

112、時(shí)，應(yīng)采用自頂向下的設(shè)計(jì)模式，依次實(shí)現(xiàn)模具結(jié)構(gòu)及零件的設(shè)計(jì)。具體表述為：首先，根據(jù)條料排樣圖確定模具的總體框架結(jié)構(gòu)，從典型結(jié)構(gòu)庫中實(shí)體化一種導(dǎo)向結(jié)構(gòu)圖，然后直接在該總體結(jié)構(gòu)下，設(shè)計(jì)其他相關(guān)模具零件，以使零件設(shè)計(jì)和裝配設(shè)計(jì)相關(guān)聯(lián)。這樣，在設(shè)計(jì)某一零件時(shí)，其相關(guān)零件的形狀變化可被自動(dòng)處理，從而保證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)一致性。當(dāng)零件設(shè)計(jì)完成后，可將裝配結(jié)構(gòu)中的每一零件輸出到相應(yīng)的文件中，用來產(chǎn)生相應(yīng)零件的工程圖，并標(biāo)注相關(guān)尺寸、技術(shù)要求等。</p&

113、gt;<p><b>　　3.2零件的裝配</b></p><p>　　通過前面的設(shè)計(jì)可知，該套模具共包含23種零件，其中12種標(biāo)準(zhǔn)可從軟件的零件庫中調(diào)用，剩余的11種則要有設(shè)計(jì)者之間設(shè)計(jì)。</p><p>　　下面為兩種典型的零件的畫法。</p><p><b>　?。?）凹模板</b></p>

114、<p>　　操作步驟為：1.在草繪平面內(nèi)作凹模板外形、刃口和銷孔；2.用拉伸命令將平面拉伸為實(shí)體；3.用異性孔向?qū)疃嗣嫔舷鄳?yīng)的位置做出螺紋孔；4.用環(huán)形陣列命令做出另外兩個(gè)螺紋孔；4.用拉伸切除命令做出大孔。</p><p><b>　?。?）凸凹模</b></p><p>　　操作步驟為：1.用旋轉(zhuǎn)命令做出凸凹模的外形；2.用拉伸切除命令分別在上下

115、端面做出沖孔和漏料孔；3.用拉伸切除命令在下端面上做出銷孔。</p><p>　　裝配的概念在工程中非常重要，UG能夠模擬實(shí)際工作環(huán)境，將零件進(jìn)行裝配合成。裝配體的零部件可以包括獨(dú)立的零件，也可以是其他的裝配體。將一個(gè)零部件放入裝配體，這個(gè)零部件才會(huì)與裝配體文件產(chǎn)生鏈接的關(guān)系。裝配體文件不能單獨(dú)存在，要和零部件一起存放才有意義，同時(shí)對(duì)零部件文件的任何改變都會(huì)更新裝配體。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法有兩種：</p>

116、<p>　?。?）自下而上設(shè)計(jì)法</p><p>　　此為比較傳統(tǒng)的方法。在自下而上設(shè)計(jì)中，線建立零件，并將之插入裝配體，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求，將各個(gè)零件進(jìn)行配合。它的有點(diǎn)是：由于零部件是獨(dú)立設(shè)計(jì)的，它們的相互關(guān)系及重建行為更為簡單。使用自下而上設(shè)計(jì)法可以專注于單個(gè)零件的設(shè)計(jì)工作。在不需要控制零件大小和尺寸的參考關(guān)系時(shí)，該方法較為適用。</p><p>　?。?）自上而下設(shè)計(jì)法&l

117、t;/p><p>　　自上而下設(shè)計(jì)法從裝配體中開始設(shè)計(jì)，這時(shí)兩種設(shè)計(jì)方法是不同之處。使用一個(gè)零件的幾何體來幫助定義另一個(gè)零件，或生成組裝零件后，才添加特征。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中的模具結(jié)構(gòu)較為簡單，故采用第一種設(shè)計(jì)法。</p><p>　　上下模座各安裝四個(gè)緊固螺釘以及兩個(gè)定位銷，下模座上另有四個(gè)卸料螺釘，卸料板上配合兩個(gè)導(dǎo)料銷以及一個(gè)擋料銷</p>

118、<p><b>　　3.2.1干涉檢驗(yàn)</b></p><p>　　零件裝配完成以后，個(gè)別零件之間可能出現(xiàn)干涉的情況，需對(duì)裝配體進(jìn)行干涉檢查；否則零件有可能無法安裝或正常工作。需對(duì)零件重新進(jìn)行裝配或修改零件尺寸，直到消除干涉為止，表明各個(gè)零部件被正確安裝，可以正常工作。</p><p>　　3.2.2 裝配圖 </p><p>　

119、　模具裝配圖如圖3—1所示。</p><p>　　圖3—1 總裝配圖</p><p>　　1—導(dǎo)柱， 2—導(dǎo)套，3—內(nèi)六角圓柱頭螺釘，4—沖孔凸模，</p><p>　　5—內(nèi)六角圓柱頭螺釘，6—打桿，7—模柄，8—推料桿，9—圓柱銷，</p><p>　　10—凸模墊板，11—上模座，12—上墊板，13—凸模固定板，</p>