止動件沖壓模具設計

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1、畢業(yè)設計說明書 課題: 止動件沖壓模具設計 子課題： 同課題學生姓名： 專 業(yè) 模具設計與制造 學生姓名 班 組 學 號 指導教師 完成日期 3沖壓模具設計說明書 第1章引言 1.1模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及市場前景 現(xiàn)代模具工業(yè)有“不衰亡工業(yè)”之稱。世界模具市場總體上供不應求，市場需求量 維持在600億至650億美元，同時，我國的模具產業(yè)也迎來了新一輪的發(fā)展機遇。近幾年， 我國模具產業(yè)總產值保持13%的年增長率（據不完全統(tǒng)計，2004年國內模具進口總值達到 600多億，同時，有近200個億的出口），到2005年模具產值預計為600億元，模具

2、及模具 標準件出口將從現(xiàn)在的每年9000多萬美元增長到2005年的2億美元左右。單就汽乍產業(yè)而 言，一個型號的汽車所需模具達兒千副，價值上億元，而當汽車更換車型時約有80%的模 具需要更換。2003年我國汽車產銷皐均突破400萬輛，預計2004年產銷星各突破500萬輛， 轎車產量將達到260萬輛。另外，電子和通訊產品對模具的需求也非常大，在發(fā)達國家往 往占到模具市場總星的20%之多。目前，中國17000多個模具生產廠點，從業(yè)人數(shù)約50多萬。 1999年中國模具工業(yè)總產值己達245億元人民幣。工業(yè)總產值中企業(yè)自產自用的約占三分 之二，作為商品銷售的約占三分之一。在模具工業(yè)的總產值中，沖壓模具約占

3、50%,塑料 模具約占33%,壓鑄模具約占6%,其它各類模具約占11%。 1. 2沖壓工藝介紹 沖壓是靠壓力機和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產生塑性變形或 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。 全世界的鋼材中，有60?70%是板材，其中大部分是經過沖壓制成成品。汽車的車身、 底盤、油箱、散熱器片，鍋爐的汽包、容器的殼體、電機、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、辦公機械、生活器皿等產品中，也有大量沖壓件。 沖壓件與鑄件、鍛件相比

4、，具有薄、勻、輕、強的特點。沖壓可制出其他方法難于制 造的帶有加強筋、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 可達微米級，且重復精度高、規(guī)格一致，可以沖壓出孔、凸臺等。 冷沖壓件一般不再經切削加工，或僅需要少量的切削加工。熱沖床件精度和表面狀態(tài) 低于冷沖壓件，但仍優(yōu)于鑄件、鍛件，切削加工量少。 沖壓是高效的生產方法，采用復合模，尤其是多工位級進模，可在一臺壓力機上完成 多道沖壓工序，實現(xiàn)由帶料開卷、矯平、沖裁到成形、精整的全口動生產。生產效率高， 勞動條件好，生產成本低，一般每分鐘可生產數(shù)百件。 1.3沖壓工藝的種類 沖床主要是按工藝分類，可分為分離工庫和成形工

5、序兩大類。分離工序也稱沖裁，其 目的是使沖圧件沿一定輪廓線從板料上分離，同時保證分離斷面的質量要求。成形工丿芋的 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。在實際生產 中，常常是多種工序綜合應用于一個工件。沖裁、彎曲、剪切、拉深、脹形、旋壓、矯正 是幾種主要的沖壓工藝。 沖壓用板料的表面和內在性能對沖壓成品的質量影響很大.要求沖壓材料厚度精確、 均勻；表而光潔，無斑、無疤、無擦傷、無表面裂紋等：屈服強度均勻，無明顯方向性： 均勻延伸率高：屈強比低；加工硬化性低。 在實際生產屮，常用與沖壓過程近似的匸藝性試驗，如拉深性能試驗、脹形性能試驗 等檢驗材料的沖壓性能，以保

6、證成品質量和髙的合格率。 模具的精度和結構直接影響沖用件的成形和精度。模具制造成本和壽命則是影響沖丿E 件成本和質量的重要因素。模具設計和制造需要較多的時間，這就延長了新沖壓件的生產 準備時間。 模座、模架、導向件的標準化和發(fā)展簡易模具（供小批量生產）、復合模、多工位級進 模（供大量生產），以及研制快速換模裝置，可減少沖壓生產準備工作量和縮短準備時間， 能使適用于減少沖圧生產準備工作最和縮短準備時間，能使適用于大批量生產的先進沖圧 技術合理地應用于小批最多品種生產。 沖圧設備除了厚板用水床機成形外，一般都采用機械床力機。以現(xiàn)代高速多匸位機械 斥力機為中心，配置開卷、矯半、成品收集、輸送等

7、機械以及模具庫和快速換模裝置，并 利用計算機程序控制，可組成高生產率的自動沖壓生產線。 在每分鐘生產數(shù)十、數(shù)百件沖壓件的情況下，在短暫時間內完成送料、沖壓、出件、 排廢料等工序，常常發(fā)生人身、設備和質量事故。因此，沖壓中的安全生產是一個非常重 要的問題。 1.4沖壓行業(yè)阻力和障礙與突破 阻力一：機械化、自動化程度低 美國680條沖床線中有70%為多匸位圧力機，I丨本國內250條生產線有32%為多工位 圧力機，而這種代表當今國際水平的大型多工位圧力機在我國的應用卻為數(shù)不多；中小企 業(yè)設備普遍較落后，耗能耗材離，環(huán)境污染嚴重；封頭成形設備簡IW,手工操作比重大： 精沖機價格昂貴，是普通壓力

8、機的5、10倍，多數(shù)企業(yè)無力投資阻礙了精沖技術在我國的 推廣應用：液壓成形，尤其是內高壓成形，設備投資大，國內難以起步。 突破點：加速技術改造 要改變當前大部分還是手工上下料的落后局而，結合具體情況，采取新工藝，提高機 械化、自動化程度。汽車車身覆蓋件沖壓應向單機連線自動化、機器人沖壓生產線，特別 是大型多工位圧力機方向發(fā)展。爭取加大投資力度，加速沖壓生產線的技術改造，使盡早 達到當今國際水平。而隨著微電子技術和通訊技術的發(fā)展使板材成形裝備白動化、柔性化 有了技術基礎。應加速發(fā)展數(shù)字化柔性成形技術、液床成形技術、髙精度復合化成形技術 以及適應新一代輕星化車身結構的型材彎曲成形技術及相關設備

9、。同時改造國內舊設備， 使其發(fā)揮新的生產能力。 阻力二：生產集中度低 許多汽車集團大而全，形成封閉內部配套，導致各企業(yè)的沖壓件種類多，生產集中度 低，規(guī)模小，易造成低水平的重復建設，難以滿足專業(yè)化分工生產，市場競爭力弱；摩托 車沖壓行業(yè)面臨激烈的市場競爭，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%o 突破點：走專業(yè)化道路 迅速改變目前“大而全”、“散亂差”的格局，盡快從汽車集團中把沖壓零部件分離 出來，按沖床件的大、中、小分門別類，成立兒個大型的沖壓零部件制造供應中心及兒十 個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，成為國際上有競

10、 爭實力的沖壓零部件供應商。 阻力三：沖壓板材自給率不足，品種規(guī)格不配套 目前，我國汽車薄板只能滿足60%左右，而高檔轎車用鋼板，如高強度板、合金化鍍 鋅板、超寬板(1650mm以上)等都依賴進口。 突破點：所用的材料應與行業(yè)協(xié)調發(fā)展 汽車用鋼板的品種應更趨向合理，朝著高強、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，擴大應用已勢在必行。 阻力四：科技成果轉化慢先進工藝推廣慢 在我國，許多沖壓新技術起步并不晚，有些還達到了國際先進水半，但常常很難形成 生產力.先進沖壓工藝應用不多，有的僅處于試用階段，吸收、轉化、推廣速度慢。技術 開發(fā)費

11、用投入少，導致企業(yè)對先進技術的第握應用慢，開發(fā)創(chuàng)新能力不足，中小企業(yè)在這 方面的差距更其。目前，國內企業(yè)大部分仍采用傳統(tǒng)沖床技術，對下一代輕量化汽車結構 和用材所需的成形技術缺少研究與技術儲備。 突破點：走產、學、研聯(lián)合之路 我國與歐、美、口等相比，存在的最大的差距就是還沒有一個產、學研聯(lián)合體，科研 難以做大，成果不能盡快轉化為生產力。所以應圍繞大型開發(fā)和產業(yè)化項目，以髙校和科 研單位為技術支持，企業(yè)為應用基地，形成產品、設備、材料、技術的企業(yè)聯(lián)合實體，形 成既能開發(fā)創(chuàng)新，又能迅速產業(yè)化的良性循環(huán)。 阻力五：大、精模具依賴進口 當前，沖圧模具的材料、設計、制作均滿足不了國內汽車發(fā)展的需

12、要，而且標準化程 度尚低，大約為40%、45%,而國際上一般在70%左右。 突破點：提升信息化、標準化水平 必須用信息化技術改造模具企業(yè)，發(fā)展重點在于大力推廣CAD/CAM/CAE 一體化技術， 特別是成形過程的計算機模擬分析和優(yōu)化技術(CAE)o加速我國模具標準化進程，提高精 度和互換率。力爭2005年模具標準件使用覆蓋率達到60%, 2010年達到70%以上基本滿足 市場需求。 阻力六：專業(yè)人才缺乏 業(yè)內掌握先進設計分析技術和數(shù)字化技術的高素質人才遠遠不能滿足沖壓行業(yè)飛速 發(fā)展的需要，尤其是摩托車行業(yè)中具備沖床知識和技術和技能的專業(yè)人才更為缺乏且大最 外流。另外，眾多合資公司由外方

13、進行工程設計，掌握設計權、投資權，我方沖床技術人 員難以真正掌握沖壓工藝的真諦。 突破點：提高行業(yè)人員素質 這是一項迫在眉睫的任務，乂是一項長期而系統(tǒng)的任務。振興我國沖壓行業(yè)需要大批 高水平的科技人才，大批熟悉國內外市場、具有現(xiàn)代管理知識和能力的企業(yè)家，大批掌握 先進技術、工藝的高級技能人才。要舍得花大力氣，有計劃、分層次地培養(yǎng)。 第二章止動件的設計 2.1設計題目設計 止動件，零件圖 如下:、 圖1所示沖裁件，材料為A3,厚度為2mm,大批最生產。試制定工件沖壓I： 藝規(guī)程、設計其模具、編制模具零件的加工工藝規(guī)程. 零件名稱:止動件 生產批

14、最:大批 材料：A3 t=2mm 圖1產品零件圖 2. 2沖壓件工藝分析， ① 材料:該沖裁件的材料A3鋼是普通碳素鋼，具有較好的可沖圧性能. ② 零件結構:該沖裁件結構簡單，并在轉角有四處R2圓角，比較適合沖裁. ③ 尺寸精度:零件圖上所有未注公差的尺寸，屬自由尺寸，可按工T14級確定工 件尺寸的公差?孔邊距12二的公差為-0?11,屬11級精度?査公差表可得各 尺寸公差為： 零件外形：65_0074mm 24052mm 30052mm R30%52 mm R2 0 25mm 零件內形：IO," mm 孔中心距37甥mm 結論:適合沖裁. 2?3方案及模具結構類型，

15、 該零件包搖落料、沖孔兩個基本工序，可以采用以下三種工藝方案： ① 先落料，再沖孔，采用單工序模生產. ② 落料一沖孔復合沖壓，采用復合模生產. ③ 中孔一落料連續(xù)沖壓，采用級進模生產. 方案①模具結構簡單，但需要兩道工仔、兩套模具才能完成零件的加工，生產效率 較低，難以滿足零件大批量生產的需求.由于零件結構簡單，為提髙生產效率, 主要應采用復合沖裁或級進沖裁方式。由于孔邊距尺寸12011mm-有公差要求, 為了更好地保 方案②只需要一套模具，沖圧件的形位精度和尺寸易于保證，且生產效率也高。盡 管模具結構較方案一復雜，但由于零件的幾何形狀簡單對稱，模具制造并不困 難。、 方案③也

16、只需要一套模具，生產效率也很離，但零件的沖床精度較復合模的低. 欲保證沖壓件的形位精度，通過以上三種方案的分析比較，對該見沖壓生產以 采用放案②為佳。 方案①模具結構簡單，但需要兩道工序、兩套模具才能完成零件的加工，生產效率 較低，難以滿足零件大批量生產的需求?由于零件結構簡單，為提高生產效率, 主要應 采用復合沖裁或級進沖裁方式。由于孔邊距尺寸12!onmm二有公差要求，為了 2. 4排樣設計 查《沖壓模具設計與制造》表2. 5. 2,確定搭邊值： 兩工件間的搭邊:a=2. 2m; 工件邊緣搭邊:a 1=2. 5m; 步距為:32. 2m 條料寬度H=(D+2al)-v =

17、(65+2X 2. 5)?▽ =70 確定后排樣圖如圖2所示. 圖2排樣圖 ?個步距內的材料利用率n為. 裁單件材料的利用率按⑴式計算，即 7 = 一X100% 二1550 一 (70X32.2) X 100%=68. 8% (3-3) bh 式中A—沖裁面積(包括內形結構廢料)； n——個沖距內沖沖裁件數(shù)目； b-條料寬度； h—進距。 査板材標準，宜選900mmX 1000mm的鋼板，每張鋼板可剪裁為14張條料(70 looomm),每張條料可沖378個工件,則H總為： 倍詈xioo% 3785x1550 900x1000 X100%

18、 =65. 1% 2. 5壓力與壓力中心計算 2. 5. 1沖壓力 (3-4) 落料力F總二F產l?3Ltr =1.3X 215.96X 2X450 =252. 67(KN) 式中： F落一落料力(N)； L—工件外輪廓周長，L = 21mm： t—材料厚度； f—材料的搞剪強度(Mpa),査得c:]r =350Mpao 落料力 其中廠按非退火A3鋼板計算. 沖孔力F沖二F產1.3LtT =1.3X27X3. 1X10X2XX450 =74. 48 (KN) 其中：d為沖孔直徑，2 7X3. 14為兩個孔圓周長之和 2. 5.2卸料力 5=—跟 (3-

19、5) 式中： K加一卸料力因數(shù)，其值由⑵表2-15査得K卸=0.05。 則卸料力： F 滬6X0. 055 X37. 24 =12. 30 (KN) 2. 5. 3推件力 推件力計算按玄式2-11： F薩nK推F沖 (3-7) 式中： K幷一推件力因數(shù)，其值由⑵表2-15査得心=0.05； n—卡在凹內的工件數(shù)，n=4o 推件力則為： F p = 6X0. 055X37. 24 =12. 30 (KN) 其中n二6是因有兩個孔. 2. 5. 4模具總沖壓力為： 卩總=F第+F mi+F用 = 252. 67+74. 48+12. 63+12. 30 2.6壓力

20、中心 模具壓力中心是指沖壓時諸沖壓力合力的作用點位置。為了確保壓力機和模具正常工 作，應使沖模的壓力中心與壓力機滑快的中心相重合。否則，會使沖模和壓力機滑塊產生 偏心載荷，使滑塊和導軌間產生過大的磨損，模具導向零件加速磨損，減低模具和圧力機 的使用卷命。沖模的壓力中心，的按下述原則確定： （1） 對稱形狀的單個沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。 （2） 工件形狀相同且分布位置對稱時，沖模的壓力中心與零件的對稱中心相重合。 （3） 形狀復雜的零件，多孔沖模，級進模的圧力中心可用解析法求出沖模圧力中心。 2. 6.1如圖3所表示 J5 (4 () 0 X 圖3壓

21、力中心 由于工件x方向對稱， rti于工件x方向對稱， 故壓力中心Xo=32. 5mm L]Yi+L2Y?+ +L9Y9 L] + L= + +L3 24x12 + 60x0 + 24x12+ 14?5x24 + 38?61x27?97 +14.5x24+ 31.4x12+ 31.4x12 24 + 60 + 24 + 14.5 + 3&61 +14.5 + 31.4 + 31.4 3105.52 238.41 其中： L1=24ikjti y L=12]iun L 2=60jrjh y 2 =0m L3—24iNh 卩3二12佃 L4=60mjn y 4

22、 =24jnnt L5=60mm yj=27. 97m L6=60mu 北=24jrm L7=60mju y7 =12jrjtl L8=60nuni =12jiun 計算時，忽略邊緣4-R2圓角. 2?7作零件刃口尺寸計算， 落料部分以落料凹模為基準計算，落料凸模按間隙值配制；沖孔部 分明中孔凸模為基準計算，沖孔凹模按間隙值配制。既以落料凹模、沖孔凸模為基 準，凸凹模按間隙值配制。 2. 7.1刃口尺寸計算. 對于孔"10的凸凹模的制造公差由勺表2?12查得S問二0.025mm. S凸=0. 020mm 由于Sn4-SA>Z_-Z.ilt,故采用凸模與凹模配合加

23、工方法。 因數(shù)由諛表2T3査得,X=0.5 D 凸/(d+x 0 -0.02 二 10? 2 0 mm -0 09 凸 25 =5- 1 0 min -0 09 +0.02 0 09 = (10+0. 4X0. 5+0. 132) =10. 3 凸凹2.5 o +0.02 =l/2d =5. 15 凸凹1.25 凸凹2.5 0 mm mm 沖孔:d = (10. 2+0. 132) JI +0.02 =10. 332 7.D2 mm 2. 7. 2落料凹模板尺寸: 凹模厚度:H=Kb(>15mm) H=0. 28 XX

24、65=18. 2 mm 凹棋邊壁厚cM(l?5-2)H =(1. 5-2) X 18.2 =(27. 3-36. 4) mm 實取 c=30mm 凹棋板邊長:L二b+2c =65+2 X 30 =(125-0.2) A mm o =29. 87 o 蟲02 7.02 落料：D =125mm 查標準 JB/T 一 6743. 1-94:凹模板寬 B=125mm 故確定凹棋板外形為:125X125X18 (mm)凹棋板作成薄型形式并加空心墊板后實取 為:125X125X14 (mm) 2. 7. 3凸凹模尺寸： 凸凹模長度:L二hl+h2+h3 =16+1

25、0+24 =50 (mm) 其中:hl凸凹模固定板滾度 h2: —彈性卸料板厚度 h-增加長度(包括凸模進入凹棋深度，彈性元件安裝高度等) 凸凹模內外刃口間壁厚校孩:根據沖裁件結構凸凹模內外刃口最小壁 厚為7mm,據強度要求查《沖壓模具設計與制造》表2.9.6知，該壁厚 為4.9 mm即可，故該凸凹模側壁強度足夠. 3. 7. 4沖孔凸模尺寸： 凸模長度:L凸二hl+h2+h3 =14+12+14 =4 0mm 其中:hl-凸模固定板厚h2—空心墊板厚 h3-凹模板厚 凸模強度校核：該凸模不屬于細長桿，強度足夠. 2. 8沖床選用 2. 8.1沖壓設備的選擇依據： 1

26、所選壓力機的公稱壓力必須大于總沖壓力，即F壓＞F總 2圧力機的行程大小應適當。由于壓力機的行程影響到模具的張開高度，因此對于沖 裁，彎曲等模具，其行程不于過大，以免發(fā)生凸模與導板分離或滾珠導向裝置脫 開的不良后果。對于拉深模，壓力機的行程至少應大于成品零件高度的兩倍以上, 以保證毛坯的放進和成行零件的取出。 3所選壓力機的最大高度應與沖模的閉合高度相適應。即滿足：沖模的閉合高度介于 壓力機的最大閉合高度和最小閉合高度之間的要求。 4床力機工作臺面的尺寸必須大于模具下模座的外形尺寸，并還要留有安裝固定的余 地。但在過大的工作臺面上安裝過小尺寸的沖模時，對工作臺的受里條件也是不 利的。 2

27、. 8. 2壓力機的選折 根據總沖壓力F總二352KN,模具閉合高度，沖床工作臺而尺寸等，并結合現(xiàn)有設備， 用J23-63開式雙柱可傾沖床,并在工作臺面上備制墊塊。其主要工藝參數(shù)如下: 第二章止動件的設計 公稱丿七力：630KN 滑塊行程：130mm 行程次數(shù)：50次/分 根據總沖壓力F總二352KN,模具閉合高度，沖床工作 臺面尺寸等，并結合現(xiàn)有設備，選用J23-63開式雙分 最大閉合高度：360mm 連桿調節(jié)長度：80mm 工作臺尺寸(前后X左右)：480mm X 710mm 2.9?其它模具零件結構尺寸 根據倒裝復合模形式特點：凹模板尺寸并查標準JB/T-6

28、743. 1-94,確定其它模具模板 尺寸列于 表2 序號 名稱 長X寬X厚(mm) 材料 數(shù)量 1 上墊板 125X125X6 T8A 1 2 凸模固定板 125X125X14 45鋼 1 3 空心墊板 125X125X12 45鋼 1 4 卸料板 125X125X10 45鋼 1 5 凸凹模固定板 125X125X16 45鋼 1 6 下墊板 125X125X6 T8A 1 2.10沖孔刃口尺寸計算 對于孔e 30的凸凹模的制造公差由⑺表2-12查得S滬0. 025mm, S凸二0. 020mm 由于S凹+ S

29、凸〉Zu-Z" 故采用凸模與凹模配合加工方法。 因數(shù)由⑵表2-13査得,X=0.5 o mm -0025 貝 ij d 凸=(d+X A ) = (10+0.5*0.52) (3-11) = 10. 18 mm -0.025 Dp：按凸模尺寸配制，其雙而間隙為0. 04?0. 06mm?其工作部分結構尺寸如圖3-8 1462 T ?#? 第二章止動件的設計 ?#? 第二章止動件的設計 E3-8沖孔刃口尺寸 ?#? 圖3-7落料力刃口尺寸 2. 11模具的零件設計與計算 2.11 1凸模的外形尺寸 計算沖裁時所受

30、的應力，有半均應力。和刃口的接觸應力o k兩種 因為孔徑d二30mm,材料厚度t=0. 5mm d>t,凸模強度按加式14-1 2?T o 尸 <[o ] （3-15） 1-0.5- d 式中: t—沖件材料的厚度（mm）, t=0. 5mm： d—凸?；驔_孔直徑（mm）, d=30mm； r—沖件材料抗剪強度（Mpa）, t =310Mpa； k—凸模刃口的接觸應力（Mpa）; [o J—凸模刃口的許用接觸應力Mpa。 7x310 Ok = ^625Mpa <1800Mpa l-0.5x—^― 30 凸模在中心軸向心壓力的作用下，保持穩(wěn)定（不產生彎曲）的最大長

31、度與導向方式 有關。 卸料板導向凸模最大允許長度L按加14-4式計算: (3-16) 式中: 1_一凸模最大允許長度（mm）： E-凸模材料彈性模量，對于鋼材可取E = 21000Mpa： 其余符號見前式: Lg =-x3.14

32、的跖離)的確定式[1] (1) 沖C30小凹模 C=(1.5?2)H (2) 沖@147大凹模C=(2?3)H 式中： b-凹?？椎淖畲髮挾?mm)； K-因數(shù)，按⑴表2-51 K』3, K“產0.15 ； H-凹模厚度； C-凹模壁厚； 則 (1) 0 30 凹模厚度：H=0. 3X30二9mm 壁厚:C=l. 5X9=13. 5mm I ”貳 (2) C14 凹模厚度：H = 0. 15 X | (3-17) (3—18) 147=9mn 壁厚：02 X 22. 05=44. lmm (3)凸凹模最小壁厚:m=l. 5t=l. 5X =0. 75mm 凹

33、模的結構形式加 沖裁凹模的刃壁形式： (1) C30凹模見圖3-11,定結構 形式見圖3-12參考工表14-8 h二3?5mm a=5z ?30 3-11 (2) 沖裁e 147凹模見圖3-13參考⑴表 圖3-11 C 30凹模的刃壁形式 0.5 14-8 3.7 卸料設計與計算

34、3. 7.1卸料板結構形式 卸料板結構形式采用⑴B|表14-9序號5圖：無導向彈壓卸料板，見圖3-14 適用范I韋b廣泛應用于薄材料和零件要求平整的落料沖孔復合模，卸料效果好，操 作方便。 85 ///〃//////, cn 0 2. 11.3卸料螺釘 圖3T4卸料板 卸料螺釘結構形式 采用標準卸料螺釘結構， 凸模刃磨后須在卸料螺釘頭下加墊圈調節(jié)。 2. 14. 4卸料螺釘尺寸關系 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3-15,據⑴ 圖14-44,各尺寸關系如下 \ T 1

35、 \T \ / / / / 6 H二（卸料板行程）+ （模具刃磨星）+亦（5?10mm） 模具刃磨星= 5mm, hi=6 則 H=21+5+6+8=40mm d[ = d+(0. 3?0. 5)mm = 16 + 0.4 =16? 1mm e = 0. 5?1? 0mm 取 e=l. 0mm I ■—d I (3-19) 圖3T5卸料螺釘尺寸關系 1 一卸料螺釘2—凸模

36、 -1S - 第三帝工藝制作 第三章工藝制作 3. 1沖壓工藝規(guī)程 車間 工藝規(guī)程 產品型別 版次 零件名稱： 止動件 零件號： （連封面共 5頁） （另附對照圾 頁） 工藝室主任 車間主任 主管工藝員 總工藝師 年

37、 月 口批準 午間 工作程 序 型別 材料 毛料種類 零件名稱 零件號 第2頁 A3 板料 止動件 第5頁 工序 號 工序名稱 匸作 地 頁次 設備名 稱 設備類 別 工作 等級 工時 定額 附 注 1 切料 剪床 2 沖裁 開式雙 柱可傾 沖床 J23-63 3 去毛刺 4 檢驗 游標卡 尺等

38、 更改 單號 編 號 簽字 丨丨期 更改 單號 編 號 簽字 日 期 工藝 員 車間 主任 -21- 間 號 件 零 號 序 工 頁 5 第 n 件 動 ? ? 4 頁 5 第 A3 號 目 項 ? X 8 1X 要 1 6 - ri o I 5 ; ? ■ L I V /

39、 JD 一 - C 1 一 ■ 1 oil 一 P - 、 ■ 改號 更單 編號 簽字 改號 更單 編號 簽字 n n 間任 車主 O E D D □ O L □ L □ □  序號 匸序號 工序內容 1 備料 鍛件（退火狀態(tài)）：130X130X 16 mm 2 粗銃 銃六面到尺寸125. 3X 125.3X15,注意兩大平面與相鄰鄰側面用

40、 標準角尺測量達基本垂直 3 平面磨 磨光兩大平而厚度達14.6 mm,并磨兩相鄰側而達四而垂直。垂 直度 0. 02 mm/lOOmm 4 鉗 ① 劃線 劃出各孔徑中心線并劃出凹模洞口輪廓尺寸 ② 鉆孔鉆螺紋底孔，銷釘?shù)卓?，凹模洞口穿線孔 ③ 較孔狡銷釘孔到要求 ④ 攻絲攻螺紋絲到要求 5 熱處理 淬火使硬度達6064HRC 6 平面磨 磨光兩大平而，使厚度達14. 3 mm 7 線切割 割凹模洞口，并留0.01?0.02 mm研余量 8 鉗 ① 研磨洞口內壁側面達0.8um ② 配推件塊到要求 9 鉗 用墊片層保證凸凹模與門模間隙均勻后，凹

41、模與上模座配作銷釘 孔 10 平磨 磨凹模板上平面厚度達要求 11 鉗 總裝配 材料：Grl2硬度:60?64HRC 3. 2模具制造 3. 2.1主要模具零件加工工藝過程 落料凹模加匸匸藝過程  沖孔凸模加工工藝過程 材料：T10A硬度：56?60HRC 序號 工序名稱 工序內容 1 備料 鍛件（退火狀態(tài)）：①15X55 mm 2 熱處理 退火，硬度達180?220HB 3 車 ① 一端面，打頂尖孔。車外圓至012 mm；掉頭車另一端面，長度至 尺寸50 mm；打孔尖孔。 ② 雙頂尖頂，午外圓尺寸O11.40. 04 mm,①10. 6 0

42、.04 mm至要求， 車尺寸5 mm至要求 -0.25 4 檢驗 檢驗 5 熱處理 淬火，硬度至56?60H RCo 6 磨削 磨削外圓尺寸①11 mm, eiO.18 mm至要求 -0.25 -0 044 7 線切削 切除工作端面頂尖孔，長度尺寸至40 “ mm要求 0 8 磨削 磨削端面至RaO. Sum 9 檢驗 10 鉗工 裝配（鉗修并裝配，保證）  序號 工序名稱 工序內容 1 備料 鍛件（退火狀態(tài)）：75X40X55 mm 2 粗銃 銃六面見光 3 平磨 磨咼度兩平而到尺寸51 mm 4 鉗

43、① 劃線 在長度方一側線切割夾位6 mm后，分中劃凸模輪廓線并劃 兩凹模洞口中線 ② 鉆孔 按凹模洞口中心鉆線切割穿絲孔 ③ 鉉擴凹模落料沉孔到要求，鉆螺紋底孔并攻絲到要求 5 熱處理 淬火硬度達60?61HRC 6 平磨 磨髙度到50. 4 mm 7 線切割 割凸模及兩凹模，并單邊留0.01?0.02研磨余量 8 鉗 ① 研配研凸凹模并配入凸模固定板 ② 研各側壁到0. Sum 9 平磨 磨高度到要求 10 鉗 總裝配 凹凸模加工工藝過程 材料：GR12硬度:60?64HRC 凸模固定板加工工藝過程 材料：45#硬度：24?28HR

44、C 序號 工序名稱 工序內容 1 備料 氣割下料130X130X18 mm 2 熱處理 調質 硬度24?28HRC 3 粗銃 銃六而達125. 3X125. 3X14. 8mm,并使兩大平而和相鄰兩側而相互基 本垂直 4 平磨 磨光兩大平而厚度達14.4 mm,并磨兩相鄰側面使四面垂直，垂直度 0. 02 mm/100 mm 5 鉗 ① 劃線 凸模固定孔中心線，銷釘孔中心線，螺紋過中心線，銷釘過 孔中心線 ② 鉆孔凸模固定孔穿絲線，螺紋過孔和銷釘過孔到要求 6 線切割 割凸模安裝固定孔單邊留0. 01?0. 02 mm研余量 7 銃 銃凸模固

45、定孔背面沉孔到要求 8 鉗 研配凸模 9 平磨 磨模厚度到要求 10 鉗 總裝配用透光層使凸模，凹模間隙均勻后，與上模座板配作銷孔  序號 工序名稱 工序內容 1 備料 氣割下料130X130X18 mm 2 熱處理 調質硬度24?28HRC 3 粗銃 銃六面達125.3X 125.3X16. 8 mm,并使兩大平而和相鄰兩側面基本 垂直 4 平磨 磨光兩大平面，厚度達16.4 mm,并磨兩相鄰側面使四面垂直，垂直 度 0. 02 mm/100 mm 5 鉗 ① 劃線 螺紋孔中心線，螺紋過孔中心線，銷釘孔中心線，凸凹模固 定

46、孔輪廓線 ② 鉆孔螺紋底孔，螺紋過孔到要求，凸凹模固定孔線切割穿線孔 ③ 攻絲攻螺紋底絲到要求 6 線切割 割凸凹模安裝固定孔，單邊留研余量0.01?0. 02 mm 7 鉗 研配將凸凹模配入安裝固定孔 8 平磨 磨厚度到要求 9 鉗 裝配與下模座配作銷釘孔 凸凹模固定板加工匸藝過程 材料：45#硬度：24?28HRC 第三訛工藝制作 卸料板加工工藝過程 材料：45#硬度：24?28HRC 序號 工序名稱 工序內容 1 備料 氣割下料130X130X12 mm 2 熱處理 調質硬度24?28HRC 3 粗銃 銃六面達125

47、. 3X 125. 3X10.8 mm,并使兩大平面和相鄰兩側面基本 垂直 4 平磨 磨光兩大平面，厚度達10.4 nun,并磨兩相鄰側面使四面垂直，垂直 度 0. 02 mm/100 iron 5 鉗 ① 劃線 螺紋孔中心線，守位孔中心線及中間型孔輪廓線 ② 鉆孔螺紋底孔，定位釘?shù)卓仔涂状┚€孔 ③ 餃絲，攻絲狡定位釘孔到要求，螺紋孔攻絲到要求 6 線切割 割型孔到要求 7 鉗 ① 型孔與凸凹模裝配 ② 定位釘與定位釘裝配 ③ 螺紋孔與螺釘裝配 8 平磨 磨厚度到要求 9 鉗 總裝配 序號 工序名稱 工序內容 1 備料 鍛件（

48、退火狀態(tài)）：130X130X10 mm 2 粗銃 銃八;而達125.3X125. 3X7 mm,并使兩大平面和相鄰兩側基本垂直 3 平磨 磨光兩大平而，厚度達6.6 mm,并磨兩相鄰側而使四而垂直，垂直度 0. 02 mm/100 mm 4 鉗 ① 劃線 螺紋過孔中心線，銷釘過孔中心線 ② 鉆孔鉆螺紋過孔，銷釘過孔到要求 5 熱處理 淬火硬度：54?58HRC 6 平磨 磨兩大平面厚度達要求 7 鉗 總裝配 上墊板加工工藝過程 材料：T8A硬度:54?58HRC  下墊板加工工藝過程 材料：T8A硬度：54?58HRC 序號 工序名稱 工序

49、內容 1 備料 鍛件（退火狀態(tài)）：130X130X10 mm 2 粗銃 銃八;面達125. 3X125. 3X7 mm,并使兩大平面和相鄰兩側基本垂直 3 平磨 磨光兩大平而，厚度達6.6 mm,并磨兩相鄰側而使四而垂自，垂直度 0. 02 mrn/100 mm 4 鉗 ① 劃線 緊固螺釘過孔中心線，卸料螺釘過孔空中心線，銷釘孔中心 線，落廢料孔中心線，凸凹模緊固螺釘過孔中心線 ② 鉆孔鉆上述各孔到要求 5 熱處理 淬火硬度：54?58HRC 6 平磨 磨兩大平面厚度達要求 7 鉗 總裝配 空心墊板加匸工藝過程 材料:45#硬度:24?28HRC

50、  序號 工序名稱 工序內容 1 備料 氣割下料130X130X15 mm 2 熱處理 調質硬度24?28HRC 3 粗銃 銃六面達125. 3X 125. 3X12.8 mm,并使兩大平面和相鄰兩側面基本 垂直 4 平磨 磨光兩大平而，厚度達12.4 mm,并磨兩相鄰側面使四而垂直，垂直 度 0. 02 mm/100 mm 5 鉗 ① 劃線 螺紋孔中心線，銷釘過孔中心線，推件塊型孔輪廓線 ② 鉆孔鉆銷釘孔及螺釘過孔到要求 6 銃 銃推件塊型孔到要求 7 鉗 配入推件塊 8 平磨 磨兩大平面厚度達要求 9 鉗 總裝配 材料：H

51、T200 上模座加匸I:藝過程 序號 工序名稱 工序內容 1 備料 按 GB/T2855. 5-90 選購 125X125 模架 2 鉗 ① 劃線螺釘過孔中心線，銷釘過孔中心線，模柄孔中心線及輪廓線 ② 鉆孔鉆螺釘過孔及鉉背面沉孔到要求 3 平磨 與模柄配平模柄孔①60到要求 4 鉗 與模柄配鉆止轉銷孔到要求 5 鉗 總裝配①用透光層保證凸模固定板上兩凸模與下模上凸【叫模對中后， 上模座與凸模固定板配作銷孔 ②用墊片層保證凹模與下模上凸凹模的凸模對中后，上模座與凹模板 配作銷孔 6 鉗 總裝配 推件塊加工匸藝過程 材料:45#硬度

52、:24?28HRC 下模座加工工藝過程 材料：HT200 序號 工序名稱 工序內容 1 備料 按 GB/T2855. 5-90 選購 125X125 模架 2 鉗 ① 劃線 緊固螺釘過孔中心線，卸料螺釘過孔中心線，落廢料孔中心 線，凸凹模緊固螺釘頭過孔中心線 ② 鉆孔鉆上述各孔到要求，鈕孔背面沉孔到要求 3 鉗 與凸凹模固定板配作銷釘孔 4 鉗 總裝配  序號 工序名稱 工序內容 1 備料 氣割下料74X37X25 mm 2 熱處理 淬火硬度24?28 mm 3 粗銃 銃六面見光 4 平磨 磨上下兩平面到要求 5

53、鉗 ① 劃線2-oi2a孔中心線，各面輪廓線 ② 鉆孔 鉆2-o 12 a孔到要求 6 銃 各型面各臺階到要求 7 鉗 總裝配 第三審工藝制作 -292求一 圖5凸凹模 -35 - 圖6沖孔凸模 其余費 w D-D J /〃//< % / 125 95 4 卡 1.88*8-063 Dl o D 圖7落料凹模板

54、 B-B 圖8上模座板 第三京工藝制作 -39 - 第三京工藝制作 其余孑 圖9下模座板

55、 -# - r/zV/j A 一 F 其余& L25 圖10上墊板 其余涉 O 2-0 10 0 20 r 2 圖12凸模固定板 95

56、 圖13空心墊板 第三訛工藝制作 -# - T-T 圖16凸凹模固定板 第三帝工藝制作 總結 到今天為止，兩個多月的畢業(yè)設計終于可以畫上一個句號。在自己努力和指導老師的指 導下，我比較好地完成了這次畢業(yè)設計的任務，通過這次畢業(yè)設計，我對機械設計過程有 了一定了解，學到了很好有用的本領。畢業(yè)設計不僅是對前面揚學知識檢驗，而且也是對 自己能力提高。主要收獲和體會如下： 第一.學到了產品設計的方法。產品設計過程是創(chuàng)造性勞動的過程，產品

57、的設計應 按科學程序進行，一般包括課題調研、擬定設計方案，總體設計，零部件設計、技術資料 整理、產品試制、改進設計等過程，一個產品須經過多次改進，才能完善和成熟。 第二.提高了綜合應用各門知識的能力。以前課程設計接 觸課程知識比較窄。這次畢業(yè)設計是設計一臺完整的機器。要把機器和每個零件設計出來, 需要制造工藝和電氣方面的知識。 第三.鞏固了計算機繪圖能力。以前用CAD繪圖，僅僅是知道主要指令的操作，通過 這次繪圖大星的圖樣，更加熟悉了機械制圖中常用指令的操作方法，用簡便快速方法畫出 完整正確的零件圖樣。 第四.提高了收集資料和査閱手冊的能力。收集資料是做畢業(yè)設計的前期準備工作， 資料是

58、否全而、可靠，關系到整個畢業(yè)設計的進程。査閱手冊是設計過程中隨時要做的事 情。只有廣泛收集有用的資料才能設計出比較好的產品。 第五.明確了設計必須與生產實際相結合，產品才有生命力。因此在設計過程中，一 定下企業(yè)調査，要虛心聽取老師和工程技術售貨員的意見，不斷發(fā)行設計，完善設計。 第六?培養(yǎng)了嚴謹?shù)目茖W作風。科學工作來不得半點虛假，在設計過程中每一個結構、 零件、材料、尺寸、公差都反映在圖紙上，每一個錯誤都會造成經濟損失，因此，在設計 過程中必須要有高度的責任心，要有嚴肅認真的工作態(tài)度。 總之，對我們高職學生來說，經歷了這次畢業(yè)設計，為今后從事生產第一線的技術發(fā) 行工作、技術管理工作將有非

59、常大的幫助。 ■#- 參考文獻 [1] 《沖模設計手冊》編寫組.模具設計手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,1999 [2] 模具實用技術叢書編委會.沖模設計應用實例[H].北京:機械工業(yè)出版社,1999 [3] 王芳.冷沖模具指導書[M] ?北京:機械工業(yè)出版社，1998 [4] 王以真.實用揚器技術手冊[M].北京：國防匸業(yè)出版社,2003 [5] 王新華，袁聯(lián)富.沖模結構圖冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003 [6] 廖念釘，古瑩奄等.互換性與技術測量[M].北京:中國計量出版社,2001 [7] 陳錦昌，劉就女等.計算機工程制圖[M].廣州:華南理工大學出版社,1999 ⑻劉鴻文.材料力學[M].北京:高等教育出版社,1999 [9] 王煥庭，李茅華、徐善國.工機械工程材料[M].大連：大連理工大學出版社,2002 [10] 黨根茂，駱志斌等.模具設計與制造[M].西安：西安電子科技大學出版社,2001 [11] 黃毅宏，李明輝.模具制造工藝[M].北京:機械工業(yè)出版社,1999 -# -