摘 要模具是大批量生產(chǎn)同型產(chǎn)品的工具，是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備。模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)。模具可保證沖壓產(chǎn)品的尺寸精度，使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。而且在加工中不破壞產(chǎn)品表面。用模具生產(chǎn)零件可以采用冶金廠大量的廉價(jià)的軋制鋼板或鋼帶為材料，而且在生產(chǎn)中不需要加熱，具有生產(chǎn)效率高，質(zhì)量好，重量輕，成本低節(jié)約能源和原材料等一系列的優(yōu)點(diǎn)，是其他加工方法所不能比擬的。使用模具已經(jīng)成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向?，F(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展和技術(shù)水平的提高，很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展。本設(shè)計(jì)進(jìn)行了沖壓模具的設(shè)計(jì)。文中簡(jiǎn)要概述了沖壓模具目前的發(fā)展?fàn)顩r和趨勢(shì)。對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了詳細(xì)工藝分析和工藝方案的確定。進(jìn)行了凹、凸模的閉合高度的計(jì)算并確定了模具的結(jié)構(gòu)。計(jì)算并設(shè)計(jì)了本套模具上的主要零部件，如：凸模、凹模、凸模固定板、墊板、凹模固定板、卸料板、導(dǎo)板、擋料銷(xiāo)等。選定了合理的沖壓設(shè)備。設(shè)計(jì)中對(duì)工作零件和壓力機(jī)規(guī)格均進(jìn)行了必要的校核計(jì)算。此外，本模具采用擋料銷(xiāo)擋料。模具的沖壓凸模用固定板固定，便于調(diào)整間隙；沖壓凹模則采用整體固定板固定。關(guān)鍵詞：凹模；凸模；設(shè)計(jì)計(jì)算；校核。AbstractMolds to form a mass production of industrial production facilities, is the main techniques and equipment。Mold industry is the foundation of the national economy industry。Tool to ensure accuracy of the ram of the product sizes, and make products quality。And the process of the surface of the product。Die in the production of parts of the metallurgical factory of rolled steel plates or with a material，And in production don't need, with high efficiency, quality, light weight and low cost to save energy and raw materials for a range of advantages，is Other process could compare with。Use of molds has become an important means of industry and technology development. modern industrial development and technical level, much depends on industrial development of the mold。This design has been blanking, punching, progressive die design. This paper briefly outlines the current development of stamping die situation and trends. Carried out a detailed process of product analysis and identification technology program. Stamping die design in accordance with the general steps to calculate and design the mold of this set of key components, such as: punch, die, punch retainers, plate, fixed die plate, stripper plate, guide plate, block material or marketing. Mold using standard mold, use a suitable stamping device. Design specifications of the working parts and the press were carried out the necessary checking calculation. In addition, the mold used beginning with the gauge pin gauge. Die punching and blanking punch were fixed with different fixation plate, easy to adjust the gap; Key words: Gang dies; punch; die; Blanking; calculate and design; Checking. 目錄摘要 1Abstract 2目錄 3第 1 章 緒論 51.1 沖壓的概念、特點(diǎn)及應(yīng)用 51.2 沖壓的基本工序及模具 .61.3 沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 .7第 2 章 零件的分析 112.1 零件的工藝性分析 .112.2 工藝方案分析 .122.2.1 方案的確定 122.2.2 方案比較 122.3 彎曲工藝計(jì)算 .13第 3 章 模具間隙和凸凹模尺寸的確定 143.1 模具間隙的確定 .143.2 凸凹模尺寸 .16第 4 章壓力中心的計(jì)算 204.1 壓力中心的計(jì)算 .204.2 設(shè)備的選擇 .20第 5 章 排樣設(shè)計(jì) 235.1 搭邊 245.2 條料寬度的確定 245.3 材料的經(jīng)濟(jì)利用率 25第 6 章 模具總體設(shè)計(jì) 266.1 墊板的設(shè)計(jì) .266.2 定位零件的設(shè)計(jì) .266.3 模柄的選擇 .266.4 連接件與緊固件的選取 .266.5 下模板的確定 .266.6 擋料螺釘 .27結(jié)論與展望 28致謝 29參考文獻(xiàn) 30第 1 章 緒論1.1 沖壓的概念、特點(diǎn)及應(yīng)用沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機(jī)）上的模具對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱(chēng)沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對(duì)材料進(jìn)行冷變形加工，且主要采用板料來(lái)加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成型工程術(shù)。沖壓所使用的模具稱(chēng)為沖壓模具，簡(jiǎn)稱(chēng)沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專(zhuān)用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒(méi)有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進(jìn)行；沒(méi)有先進(jìn)的沖模，先進(jìn)的沖壓工藝就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素，只有它們相互結(jié)合才能得出沖壓件。與機(jī)械加工及塑性加工的其它方法相比，沖壓加工無(wú)論在技術(shù)方面還是經(jīng)濟(jì)方面都具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。主要表現(xiàn)如下。1.沖壓加工的生產(chǎn)效率高，且操作方便，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化。這是因?yàn)闆_壓是依靠沖模和沖壓設(shè)備來(lái)完成加工，普通壓力機(jī)的行程次數(shù)為每分鐘可達(dá)幾十次，高速壓力要每分鐘可達(dá)數(shù)百次甚至千次以上，而且每次沖壓行程就可能得到一個(gè)沖件。2.沖壓時(shí)由于模具保證了沖壓件的尺寸與形狀精度，且一般不破壞沖壓件的表面質(zhì)量,而模具的壽命一般較長(zhǎng),所以沖壓的質(zhì)量穩(wěn)定,互換性好,具有“一模一樣”的特征。3.沖壓可加工出尺寸范圍較大、形狀較復(fù)雜的零件，如小到鐘表的秒表，大到汽車(chē)縱梁、覆蓋件等，加上沖壓時(shí)材料的冷變形硬化效應(yīng)，沖壓的強(qiáng)度和剛度均較高。4.沖壓一般沒(méi)有切屑碎料生成，材料的消耗較少，且不需其它加熱設(shè)備，因而是一種省料，節(jié)能的加工方法，沖壓件的成本較低。但是，沖壓加工所使用的模具一般具有專(zhuān)用性，有時(shí)一個(gè)復(fù)雜零件需要數(shù)套模具才能加工成形，且模具 制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集形產(chǎn)品。所以，只有在沖壓件生產(chǎn)批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點(diǎn)才能充分體現(xiàn)，從而獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。沖壓地、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是大批量生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。相當(dāng)多的工業(yè)部門(mén)越來(lái)越多地采用沖壓法加工產(chǎn)品零部件，如汽車(chē)、農(nóng)機(jī)、儀器、儀表、電子、航空、航天、家電及輕工等行業(yè)。在這些工業(yè)部門(mén)中，沖壓件所占的比重都相當(dāng)?shù)拇?，少則 60%以上，多則 90%以上。不少過(guò)去用鍛造=鑄造和切削加工方法制造的零件，現(xiàn)在大多數(shù)也被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以說(shuō)，如果生產(chǎn)中不諒采用沖壓工藝，許多工業(yè)部門(mén)要提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、快速進(jìn)行產(chǎn)品更新?lián)Q代等都是難以實(shí)現(xiàn)的。1.2 沖壓的基本工序及模具由于沖壓加工的零件種類(lèi)繁多，各類(lèi)零件的形狀、尺寸和精度要求又各不相同，因而生產(chǎn)中采用的沖壓工藝方法也是多種多樣的。概括起來(lái)，可分為分離工序和成形工序兩大類(lèi)；分離工序是指使坯料沿一定的輪廓線分離而獲得一定形狀、尺寸和斷面質(zhì)量的沖壓（俗稱(chēng)沖裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的條件下產(chǎn)生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的沖壓件的工序。上述兩類(lèi)工序，按基本變形方式不同又可分為沖裁、彎曲、拉深和成形四種基本工序，每種基本工序還包含有多種單一工序。在實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)沖壓件的生產(chǎn)批量較大、尺寸較少而公差要求較小時(shí)，若用分散的單一工序來(lái)沖壓是不經(jīng)濟(jì)甚至難于達(dá)到要求。這時(shí)在工藝上多采用集中的方案，即把兩種或兩種以上的單一工序集中在一副模具內(nèi)完成，稱(chēng)為組合的方法不同，又可將其分為復(fù)合-級(jí)進(jìn)和復(fù)合-級(jí)進(jìn)三種組合方式。復(fù)合沖壓 ——在壓力機(jī)的一次工作行程中，在模具的同一工位上同時(shí)完成兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方法式。級(jí)進(jìn)沖壓 ——在壓力機(jī)上的一次工作行程中，按照一定的順序在同一模具的不同工位上完面兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方式。復(fù)合-級(jí)進(jìn) ——在一副沖模上包含復(fù)合和級(jí)進(jìn)兩種方式的組合工序。沖模的結(jié)構(gòu)類(lèi)型也很多。通常按工序性質(zhì)可分為沖裁模、彎曲模、拉深模和成形模等；按工序的組合方式可分為單工序模、復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模等。但不論何種類(lèi)型的沖模，都可看成是由上模和下模兩部分組成，上模被固定在壓力機(jī)工作臺(tái)或墊板上，是沖模的固定部分。工作時(shí)，坯料在下模面上通過(guò)定位零件定位，壓力機(jī)滑塊帶動(dòng)上模下壓，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需形狀與尺寸的沖件。上?；厣龝r(shí)，模具的卸料與出件裝置將沖件或廢料從凸、凹模上卸下或推、頂出來(lái)，以便進(jìn)行下一次沖壓循環(huán)。1.3 沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進(jìn)了沖壓技術(shù)的不斷革新和發(fā)展。其主要表現(xiàn)和發(fā)展方向如下。1.沖壓成形理論及沖壓工藝方面沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術(shù)的基礎(chǔ)。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)沖壓成形理論的研究非常重視，在材料沖壓性能研究、沖壓成形過(guò)程應(yīng)力應(yīng)變分析、板料變形規(guī)律研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進(jìn)展。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進(jìn)一步完善，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外已開(kāi)始應(yīng)用塑性成形過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，即利用有限元（FEM）等有值分析方法模擬金屬的塑性成形過(guò)程，根據(jù)分析結(jié)果，設(shè)計(jì)人員可預(yù)測(cè)某一工藝方案成形的可行性及可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，并通過(guò)在計(jì)算機(jī)上選擇修改相關(guān)參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)工藝及模具的優(yōu)化設(shè)計(jì)。這樣既節(jié)省了昂貴的試模費(fèi)用，也縮短了制模具周期。研究推廣能提高生產(chǎn)率及產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和擴(kuò)大沖壓工藝應(yīng)用范圍的各種壓新工藝，也是沖壓技術(shù)的發(fā)展方向之一。目前，國(guó)內(nèi)外相繼涌現(xiàn)出精密沖壓工藝、軟模成形工藝、高能高速成形工藝及無(wú)模多點(diǎn)成形工藝等精密、高效、經(jīng)濟(jì)的沖壓新工藝。其中，精密沖裁是提高沖裁件質(zhì)量的有效方法，它擴(kuò)大了沖壓加工范圍，目前精密沖裁加工零件的厚度可達(dá) 25mm，精度可達(dá)IT16~17 級(jí)；用液體、橡膠、聚氨酯等作柔性凸?；虬寄５能浤３尚喂に?，能加工出用普通加工方法難以加工的材料和復(fù)雜形狀的零件，在特定生產(chǎn)條件下具有明顯的經(jīng)濟(jì)效果；采用爆炸等高能效成形方法對(duì)于加工各種尺寸在、形狀復(fù)雜、批量小、強(qiáng)度高和精度要求較高的板料零件，具有很重要的實(shí)用意義；利用金屬材料的超塑性進(jìn)行超塑成形，可以用一次成形代替多道普通的沖壓成形工序，這對(duì)于加工形狀復(fù)雜和大型板料零件具有突出的優(yōu)越性；無(wú)模多點(diǎn)成形工序是用高度可調(diào)的凸模群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進(jìn)行板料曲面成形的一種先進(jìn)技術(shù)，我國(guó)已自主設(shè)計(jì)制造了具有國(guó)際領(lǐng)先水平的無(wú)模多點(diǎn)成形設(shè)備，解決了多點(diǎn)壓機(jī)成形法，從而可隨意改變變形路徑與受力狀態(tài)，提高了材料的成形極限，同時(shí)利用反復(fù)成形技術(shù)可消除材料內(nèi)殘余應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)無(wú)回彈成形。無(wú)模多點(diǎn)成形系統(tǒng)以 CAD/CAM/CAE 技術(shù)為主要手段，能快速經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)三維曲面的自動(dòng)化成形。2.沖模是實(shí)現(xiàn)沖壓生產(chǎn)的基本條件.在沖模的設(shè)計(jì)制造上,目前正朝著以下兩方面發(fā)展:一方面,為了適應(yīng)高速、自動(dòng)、精密、安全等大批量現(xiàn)代生產(chǎn)的需要，沖模正向高效率、高精度、高壽命及多工位、多功能方向發(fā)展，與此相比適應(yīng)的新型模具材料及其熱處理技術(shù)，各種高效、精密、數(shù)控自動(dòng)化的模具加工機(jī)床和檢測(cè)設(shè)備以及模具 CAD/CAM 技術(shù)也在迅速發(fā)展；另一方面，為了適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代和試制或小批量生產(chǎn)的需要，鋅基合金沖模、聚氨酯橡膠沖模、薄板沖模、鋼帶沖模、組合沖模等各種簡(jiǎn)易沖模及其制造技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。精密、高效的多工位及多功能級(jí)進(jìn)模和大型復(fù)雜的汽車(chē)覆蓋件沖模代表了現(xiàn)代沖模的技術(shù)水平。目前，50 個(gè)工位以上的級(jí)進(jìn)模進(jìn)距精度可達(dá)到 2 微米，多功能級(jí)進(jìn)模不僅可以完成沖壓全過(guò)程，還可完成焊接、裝配等工序。我國(guó)已能自行設(shè)計(jì)制造出達(dá)到國(guó)際水平的精度達(dá) 2? ~5 微米，進(jìn)距精度 2~3 微米，總壽命達(dá) 1 億次。我國(guó)主要汽車(chē)模具企業(yè)，已能生產(chǎn)成套轎車(chē)覆蓋件模具，在設(shè)計(jì)制造方法、手段方面已基本達(dá)到了國(guó)際水平，但在制造方法手段方面已基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)、功能方面也接近國(guó)際水平，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期和成本方面與國(guó)外相比還存在一定差距。模具制造技術(shù)現(xiàn)代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)正在不斷向傳統(tǒng)制造技術(shù)滲透、交叉、融合形成了現(xiàn)代模具制造技術(shù)。其中高速銑削加工、電火花銑削加工、慢走絲切割加工、精密磨削及拋光技術(shù)、數(shù)控測(cè)量等代表了現(xiàn)代沖模制造的技術(shù)水平。高速銑削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面質(zhì)量（主軸轉(zhuǎn)速一般為15000~40000r/min）,加工精度一般可達(dá) 10 微米，最好的表面粗糙度 Ra≤1 微米），而且與傳統(tǒng)切削加工相比具有溫升低（工件只升高 3 攝氏度） 、切削力小，因而可加工熱敏材料和剛性差的零件，合理選擇刀具和切削用量還可實(shí)現(xiàn)硬材料（60HRC）加工；電火花銑削加工（又稱(chēng)電火花創(chuàng)成加工）是以高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單管狀電極作三維或二維輪廓加工（像數(shù)控銑一樣） ，因此不再需要制造昂貴的成形電極，如日本三菱公司生產(chǎn)的 EDSCAN8E 電火花銑削加工機(jī)床，配置有電極損耗自動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)、CAD/CAM 集成系統(tǒng)、在線自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)，體現(xiàn)了當(dāng)今電火花加工機(jī)床的技術(shù)水平；慢走絲線切割技術(shù)的發(fā)展水平已相當(dāng)高，功能也相當(dāng)完善，自動(dòng)化程度已達(dá)到無(wú)人看管運(yùn)行的程度，目前切割速度已達(dá)到 300mm /min,加工精度可達(dá)±1.5 微米，表面粗糙度達(dá) Ra=01~0.22微米;精度磨削及拋光已開(kāi)始使用數(shù)控成形磨床、數(shù)控光學(xué)曲線磨床、數(shù)控連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床及自動(dòng)拋光等先進(jìn)設(shè)備和技術(shù);模具加工過(guò)程中的檢測(cè)技術(shù)也取得了很大的發(fā)展,現(xiàn)在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)除了能高精度地測(cè)量復(fù)雜曲面的數(shù)據(jù)外,其良好的溫度補(bǔ)償裝置、可靠的抗振保護(hù)能力、嚴(yán)密的除塵措施及簡(jiǎn)單操作步驟，使得現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化檢測(cè)成為可能。此外，激光快速成形技術(shù)（RPM）與樹(shù)脂澆注技術(shù)在快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)中得到了成功的應(yīng)用。利用 RPM 技術(shù)快速成形三維原型后，通過(guò)陶瓷精鑄、電弧涂噴、消失模、熔模等技術(shù)可快速制造各種成形模。如清華大學(xué)開(kāi)發(fā)研制的“M-RPMS- Ⅱ型多功能快速原型制造系統(tǒng) ”是我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的世界惟一擁有兩種快速成形工藝（分層實(shí)體制造 SSM 和熔融擠壓成形 MEM）的系統(tǒng)，它基于“模塊化技術(shù)集成”之概念而設(shè)計(jì)和制造，具有較好的價(jià)格性能比。一汽模具制造公司在以 CAD/CAM 加工的主模型為基礎(chǔ)，采用瑞士汽巴精化的高強(qiáng)度樹(shù)脂澆注成形的樹(shù)脂沖模應(yīng)用在國(guó)產(chǎn)轎車(chē)試制和小批量生產(chǎn)開(kāi)辟了新的途徑。3.沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化方面性能良好的沖壓設(shè)備是提高沖壓生產(chǎn)技術(shù)水平的基本條件，高精度、高壽命、高效率的沖模需要高精度、高自動(dòng)化的沖壓設(shè)備相匹配。為了滿(mǎn)足大批量高速生產(chǎn)的需要，目前沖壓設(shè)備也由單工位、單功能、低速壓力機(jī)朝著多工位、多功能、高速和數(shù)控方向發(fā)展，加之機(jī)械乃至機(jī)器人的大量使用，使沖壓生產(chǎn)效率得到大幅度提高，各式各樣的沖壓自動(dòng)線和高速自動(dòng)壓力機(jī)紛紛投入使用。如在數(shù)控四邊折彎?rùn)C(jī)中送入板料毛坯后，在計(jì)算機(jī)程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提高精度和生產(chǎn)率；在高速自動(dòng)壓力機(jī)上沖壓電機(jī)定轉(zhuǎn)子沖片時(shí)，一分鐘可沖幾百片，并能自動(dòng)疊成定、轉(zhuǎn)子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機(jī)提高幾十倍，材料利用率高達(dá) 97%；公稱(chēng)壓力為 250KN 的高速壓力機(jī)的滑塊行程次數(shù)已達(dá) 2000 次/min 以上。在多功能壓力機(jī)方面，日本田公司生產(chǎn)的2000KN“沖壓中心”采用 CNC 控制，只需 5min 時(shí)間就可完成自動(dòng)換模、換料和調(diào)整工藝參數(shù)等工作；美國(guó)惠特尼公司生產(chǎn)的 CNC 金屬板材加工中心，在相同的時(shí)間內(nèi)，加工沖壓件的數(shù)量為普通壓力機(jī)的 4~10 倍，并能進(jìn)行沖孔、分段沖裁、彎曲和拉深等多種作業(yè)。近年來(lái)，為了適應(yīng)市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來(lái)越高，且其更新?lián)Q代的周期大為縮短。沖壓生產(chǎn)為適應(yīng)這一新的要求，開(kāi)發(fā)了多種適合不同批量生產(chǎn)的工藝、設(shè)備和模具。其中，無(wú)需設(shè)計(jì)專(zhuān)用模具、性能先進(jìn)的轉(zhuǎn)塔數(shù)控多工位壓力機(jī)、激光切割和成形機(jī)、CNC 萬(wàn)能折彎?rùn)C(jī)等新設(shè)備已投入使用。特別是近幾年來(lái)在國(guó)外已經(jīng)發(fā)展起來(lái)、國(guó)內(nèi)亦開(kāi)始使用的沖壓柔性制造單元（FMC）和沖壓柔性制造系統(tǒng)（ FMS）代表了沖壓生產(chǎn)新的發(fā)展趨勢(shì)。FMS 系統(tǒng)以數(shù)控沖壓設(shè)備為主體，包括板料、模具、沖壓件分類(lèi)存放系統(tǒng)、自動(dòng)上料與下料系統(tǒng)，生產(chǎn)過(guò)程完全由計(jì)算機(jī)控制，車(chē)間實(shí)現(xiàn) 24 小時(shí)無(wú)人控制生產(chǎn)。同時(shí)，根據(jù)不同使用要求，可以完成各種沖壓工序，甚至焊接、裝配等工序，更換新產(chǎn)品方便迅速，沖壓件精度也高。第 2 章 零件的分析2.1 零件的工藝性分析2.1.1 沖壓件的形狀和尺寸材料：10材料厚度：1.5mm零件簡(jiǎn)圖：如下圖所示此工件既又彎曲，又有落料兩個(gè)工序。材料為 15，厚度 t=1.5mm，具有良好的沖裁性能，適合沖裁。工件結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單且對(duì)稱(chēng)，滿(mǎn)足沖裁的加工要求。2.1.2 沖壓件的尺寸精度零件圖上的尺寸示標(biāo)注公差，沖裁件的精度按 IT13 確定，沖模制造精度按IT6～I(xiàn)T7 確定。2.1.3 生產(chǎn)批量生產(chǎn)批量：大批量2.2 工藝方案分析2.2.1 方案的確定該零件包括沖孔、落料兩個(gè)基本工序，可以采用以下四種工藝方案：方案一：直接落料獲得產(chǎn)品和彎曲，采用單工序模生產(chǎn)。方案二：先落料后彎曲，采用復(fù)合模生產(chǎn)。方案三：采用形狀倒置的復(fù)合模具獲得落料產(chǎn)品。方案四：采用落料的級(jí)進(jìn)模。2.2.2 方案比較方案一:模具結(jié)構(gòu)相對(duì)而言比較簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)性高，但相對(duì)精度較低，不能很好的保證產(chǎn)品的允許公差尺寸。方案二:先采用來(lái)定位工件毛坯料，然后再落下成品。既能很好的保證工件有一定的定位精度，又能減少一次沖壓的合力，并且保證機(jī)構(gòu)能在相對(duì)小的載荷下工作。方案三：采用此種生產(chǎn)方式可以大大的提高工作效率，而且可以提高毛坯料的利用效率，但是該種方式會(huì)大大增加壓力機(jī)的噸位，在實(shí)際生產(chǎn)中還得考慮減噪、安全、靈活等。況且該零件墊片本來(lái)就已經(jīng)屬于尺寸較大的工件了，采用一次落兩個(gè)會(huì)使模具的體積擴(kuò)大，不便于裝卸等。方案四：供需相對(duì)分散，兩次沖裁對(duì)精度具有一定的影響，且同樣具有方案三的問(wèn)題，且不適合實(shí)際生產(chǎn)，工作效率也沒(méi)有什么實(shí)質(zhì)性的提高，而且模具規(guī)模也大大加大，同時(shí)模具的結(jié)構(gòu)相對(duì)較復(fù)雜。綜上所述以及實(shí)際生產(chǎn)的相關(guān)條件和要求，我決定選擇第二種方案。2.3 彎曲工藝計(jì)算（1）無(wú)圓角半徑（較小）的彎曲件（r〈0.5t）根據(jù)毛坯與制件等體積法計(jì)算。（2）有圓角半徑（較大）的彎曲件（r0.5t ）根據(jù)中性層長(zhǎng)度不變?cè)碛?jì)算。因?yàn)?r=20.5t=0.5*2=1mm,屬于有圓角半徑(較大)的彎曲件.所以彎曲件的展開(kāi)長(zhǎng)度按直邊區(qū)與圓角區(qū)分段進(jìn)行計(jì)算.視直邊區(qū)在彎曲前后長(zhǎng)度不變,圓角區(qū)展開(kāi)長(zhǎng)度按彎曲前后中性層長(zhǎng)度不變條件進(jìn)行計(jì)算.LZ=∑l+∑A該零件的展開(kāi)長(zhǎng)度為L(zhǎng)z=15.5+7.5+1.57x(3+1.5x0.38)≈28.6(mm)同理該零件的展開(kāi)寬度度為L(zhǎng)z=33.26+2x27x3.14x(10.5+1.5x0.38)/180≈43.69(mm)以上格式中 P---中性層曲率半徑,mm; k---中性層位系數(shù),查表得 k=0.38 r---彎曲內(nèi)彎曲半徑,mm t---彎曲件材料厚度,mm LZ----彎曲件的展開(kāi)長(zhǎng)度 ,mm a-----彎曲中心角 β--- 彎角第 3 章 模具間隙和凸凹模尺寸的確定3.1 模具間隙的確定在模具設(shè)計(jì)時(shí)確定一個(gè)合理的間隙值，能同時(shí)滿(mǎn)足沖裁件質(zhì)量最佳、沖模壽命最長(zhǎng)、沖裁力最小等各方面的要求。因此在沖壓實(shí)際生產(chǎn)中，主要根據(jù)沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度和模具壽命的三個(gè)因素綜合考慮，給間隙規(guī)定一個(gè)合理的范圍值。只要間隙在這個(gè)范圍內(nèi)，就能得到質(zhì)量合格的沖裁件和較長(zhǎng)的模具壽命。這個(gè)間隙范圍就稱(chēng)為合理間隙，這個(gè)范圍的最小值稱(chēng)為最小合理間隙，最大值稱(chēng)為最大合理間隙?？紤]到在生產(chǎn)過(guò)程中的磨損使間隙變大，故設(shè)計(jì)與制造新模具時(shí)應(yīng)采用最小合理間隙。確定合理間隙值有理論法和經(jīng)驗(yàn)法兩種。1、理論確定法主要是根據(jù)凸、凹模刃口產(chǎn)生的裂紋相互重合進(jìn)行計(jì)算。查[1]得凸、凹模的合理間隙：Z=2(t-b)tanβ （2.1）=2t(t-t/b)tanβ式中：Z ——雙面間隙值（mm） ；t——材料厚度（mm） ；b——產(chǎn)生裂紋時(shí)凸模擠入的材料深度（mm） ；b/t ——產(chǎn)生裂紋時(shí)凸模擠入材料的相對(duì)深度；β——剪切裂紋與垂線間的夾角。由上式可見(jiàn)，影響間隙值的主要因素是材料性質(zhì)和厚度。材料厚度越大，塑性越低的硬脆材料，所需間隙 Z 值就越大；材料厚度越薄，塑性越好的材料，所需間隙 Z 值就越小。由于理論計(jì)算法在生產(chǎn)中計(jì)算不方便，故目前廣泛采用的是經(jīng)驗(yàn)法確定間隙。2、經(jīng)驗(yàn)確定法根據(jù)研究與實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，間隙值可按要求分類(lèi)查表確定。對(duì)于尺寸精度、斷面質(zhì)量要求高的沖裁件應(yīng)選用較小間隙值，這時(shí)沖裁力與模具壽命作為次要因素考慮。對(duì)于對(duì)于尺寸精度和斷面質(zhì)量要求不高的沖裁件，在滿(mǎn)足沖裁件要求都前提下，應(yīng)以降低沖裁力，提高模具壽命為主，選用較大的雙面間隙值。查[2]得表 2.1。表 2.1 沖裁模初始用間隙 2c mm 65Mn、45、T730、硅鋼片08、10、15、H62、Q235H62、H68、LF21材料厚度t（mm）2Cmin2Cmax2CminCmax2Cmin2Cmax2Cmin2Cmax0.2 0.0080.0120.010.0140.0120.016 0.0140.0180.3 0.0120.0180.0150.0210.0180.024 0.0210.0270.4 0.0160.0240.020.0280.0240.032 0.0280.036注：當(dāng)模具采用線切割加工，若直接從凹模中制取凸模，此時(shí)凸凹模間隙決定于電極絲直徑，放電間隙和研磨量，但其總和不能超過(guò)最大單面初始間隙值。本設(shè)計(jì)選用經(jīng)驗(yàn)確定法，零件厚度為 0.2mm，材料型號(hào)為 Q10—A.故查表2.1 得：2Cmin=0.012mm2Cmax=0.016mmV 形件彎曲時(shí)，凸、凹模的間隙是靠調(diào)整壓力機(jī)的閉合高度來(lái)控制的。但在模具設(shè)計(jì)中，必須考慮到要使模具閉合時(shí)，模具的工作部分與工件能緊密貼合，以保證彎曲質(zhì)量。U 形件彎曲時(shí)必須合理確定凸、凹模之間的間隙，間隙過(guò)大則回彈大，工件的形狀和尺寸誤差增大。間隙過(guò)小會(huì)加大彎曲力，使工件厚度減薄，增加摩擦，擦傷工件并降低模具的壽命。U 形件凸、凹模的單面間隙值一般可按下式計(jì)算：；2ZtCt???式中：Z/2 ——凸、凹模的單面間隙；t ——板料厚度的基本尺寸；△ ——板料厚度的正偏差；C——根據(jù)彎曲件的高度和寬度而決定的間隙系數(shù)，其值按表 4-16 選取。表-5 間隙系數(shù) C 值（單位 mm）當(dāng)工件精度要求較高時(shí)，間隙值應(yīng)適當(dāng)減小，可以取 Z/2=t。查有關(guān)資料板料厚度的正偏差為 0.15m??由公式可得： 22.2Ztkt????3.2 凸凹模尺寸凸模與凹模刃口尺寸和公差，直接影響沖裁件的尺寸精度。模具的合理間隙值也靠凸、凹模刃口尺寸及公差來(lái)保證。因此正確確定凸凹模刃口尺寸和公差，是沖裁模設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作。沖裁時(shí)凸、凹模的制造公差由[2]得表 2.2，如下： 表 2.2 凸、凹模的制造公差基本尺寸凸模偏差凹模偏差基本尺寸凸模偏差凹模偏差≤18 0.020 0.020＞180～2600.030 0.045＞18～30 0.020 0.025＞260～3600.036 0.050＞30～80 0.020 0.030＞360～5000.040 0.060＞80～1200.025 0.035＞120～1800.030 0.040＞500 0.050 0.070零件的沖孔基本尺寸為≤18 之間，故取凸模偏差為 0.020mm，凹模偏差為0.020mm。由于凸凹模之間存在間隙，所以沖裁件斷面都帶有錐度，而在沖裁件尺寸的測(cè)量和使用中，都以光亮帶的尺寸為基準(zhǔn)。落料件的光亮帶處于大端尺寸，沖孔件的光亮帶處于小端尺寸。落料件的光亮帶是因凹模刃口擠切材料而產(chǎn)生的，而沖孔件的光亮帶是凸模刃口擠切材料產(chǎn)生的，且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸，沖孔件的小端尺寸等于凹模尺寸。沖裁過(guò)程中，凸凹模要與沖裁零件或廢料發(fā)生摩擦，凹模輪廓越磨越小，凹模輪廓越磨越大，結(jié)果使間隙越用越大，因此確定凸凹模刃口尺寸應(yīng)區(qū)分落料和沖孔，并遵循如下原則：1、根據(jù)沖孔落料的特點(diǎn) 落料件的尺寸取決于凹模的尺寸，故落料模以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，先確定凹模的尺寸，再按照間隙值確定凸模刃口尺寸；沖孔時(shí)孔徑的尺寸取決于凸模的尺寸，故沖孔模以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。2、先考慮凹、凸模的磨損 凹、凸模在沖裁過(guò)程中有磨損，凸模刃口尺寸磨損使沖孔尺寸減小，凹模尺寸磨損使落料尺寸增大。為了保證沖裁件的尺寸精度要求，并盡可能提高模具使用壽命，設(shè)計(jì)落料模時(shí)，凹模刃口的基本尺寸應(yīng)取落料件尺寸公差范圍內(nèi)的較小尺寸；設(shè)計(jì)沖孔模時(shí)，凸模刃口的基本尺寸應(yīng)取工件孔尺寸公差范圍內(nèi)的較大尺寸。3、刃口制造精度與工件精度的關(guān)系 凹、凸模刃口尺寸精度的選擇應(yīng)以能保證工件的精度要求為準(zhǔn)，保證合理的凹、凸模間隙值，保證模具的一定使用壽命。由于沖模加工方法不同，刃口尺寸的計(jì)算方法也不同，基本上可分為兩類(lèi)。沖孔：凸模刃口尺寸： （2.5）??0TppKd????凹模刃口尺寸： （2.6）d0minZ?式中：d ——沖孔件豁孔的最大極限尺寸（mm） ；——沖孔凸?；境叽纾╩m） ；p——凸模刃口制造公差，可按 IT8 選用（mm ） ；T△ ——制件公差（mm） ；K——系數(shù)，是為了使沖裁件的實(shí)際尺寸盡量接近沖裁件公差帶的中間尺寸，與工件制造精度有關(guān)。查[2] 得，詳見(jiàn)上表 2.3；——沖孔凹?；境叽纾╩m） ；d——最小合理間隙（mm） 。minZ落料：凹模刃口尺寸： （2.7）??pT0dKD???凸模刃口尺寸： （2.8）minppZ-式中： ——落料件的最小極限尺寸（mm） ；——落料凹?；境叽纾╩m ） ；pD—落料凸?；境叽纾╩m ） 。d采用凸凹模分開(kāi)加工時(shí)，為了保證凹凸模間一定的間隙值，必須嚴(yán)格限制沖模制造公差。因此，造成沖裁制造困難。為了保證凹、凸模間一定的合理間隙，必須滿(mǎn)足關(guān)系式 ，pmaxindZ????這對(duì)于 、 差值很小時(shí)，將使凹、凸模刃口尺寸公差值更小，給凹、凸maxZin模的制造帶來(lái)困難。這種情況必須采用配合加工配合加工就是先按設(shè)計(jì)尺寸制造一個(gè)基準(zhǔn)件，然后再根據(jù)基準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸，按要求的間隙值配制另一件。對(duì)于沖制薄材料的沖裁，或沖制復(fù)雜形狀的工件的沖模，或單件生產(chǎn)的沖模，常常采用凸模與凹模配作的方法加工。落料時(shí)應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件，根據(jù)凹模的實(shí)際尺寸按最小合理間隙配置凸模。沖孔時(shí)應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件配制凹模。該沖裁工件為尺寸相對(duì)較多的，故根據(jù)磨損情況進(jìn)行詳細(xì)單個(gè)計(jì)算。查[4]得表 2.5。表 2.5mm磨損后工件尺寸變化分類(lèi)相關(guān)尺寸 計(jì)算公式凸模磨損尺寸減小 0.15,35 ??0TppKA????凸模磨損尺寸增大 孔 4.5，孔 0.8 0-B偏差正標(biāo)注 ??2.5Cpp???偏差負(fù)標(biāo)注 T0.pp??凸模磨損尺寸不變 偏差對(duì)稱(chēng)標(biāo)注 2Cpp??沖豁凹模磨損尺寸增大 9.4,0.2 ??pT0pK-A??凹模磨損尺寸減小 pB?偏差正標(biāo)注 ??20.5Cp??凹模磨損尺寸不變偏差負(fù)標(biāo)注 ??T.pp??落料第 4 章壓力中心的計(jì)算4.1 壓力中心的計(jì)算模具壓力中心是指沖壓時(shí)諸沖壓力全力的作用點(diǎn)位置。為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使沖模壓力中心與壓力機(jī)滑塊的中心生命。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(guò)大的磨損，模具導(dǎo)向零件加速磨損，降低模具和壓力機(jī)的使用壽命。此工件為中心對(duì)稱(chēng)工件，可取壓力中心為工件中心。4.2 設(shè)備的選擇(一) 常用壓力機(jī)的分類(lèi)壓力機(jī)的種類(lèi)很多,按照不同的觀點(diǎn)可以把壓力機(jī)分成不同的類(lèi)別.如:按驅(qū)動(dòng)滑塊力的種類(lèi)分機(jī)械的、液壓的、氣動(dòng)的等；按滑塊個(gè)數(shù)可分為單動(dòng)的、雙動(dòng)的、三動(dòng)的等；按驅(qū)動(dòng)滑塊的機(jī)構(gòu)的種類(lèi)又可分為曲軸式、肘桿式、摩擦式；按機(jī)身結(jié)構(gòu)形式可分為開(kāi)式的、閉式的等等。另外還有許多種分類(lèi)方法，一般按驅(qū)動(dòng)滑塊力的種類(lèi)而把壓力機(jī)分為機(jī)械壓力機(jī)、液壓機(jī)。(二) 壓力機(jī)類(lèi)型的選擇壓力機(jī)類(lèi)型的選擇，主要是根據(jù)沖壓工藝的性質(zhì)、生產(chǎn)批量大小、制件的幾何形狀、尺寸及精度要求，以及安全操作等因素來(lái)確定的。開(kāi)式曲柄壓力機(jī)雖然剛度差，降低了模具壽命和沖件的質(zhì)量。但是它成本低，且有三個(gè)方向可以操作的優(yōu)點(diǎn)，故廣泛應(yīng)用于中小型沖裁件、彎曲件或拉深件的生產(chǎn)中。閉式曲柄壓力機(jī)剛度好、精度高，只能兩個(gè)方向操作,適于大中型沖壓件的生產(chǎn)。雙動(dòng)曲柄壓力機(jī)有兩個(gè)滑塊,壓邊可靠易調(diào)，適用于較復(fù)雜的大中型拉深件的生產(chǎn)。高速壓力機(jī)或多工位自動(dòng)壓力幾適用于大批量生產(chǎn)。液壓機(jī)沒(méi)有固定的行程,不會(huì)因?yàn)榘宀暮穸瘸疃^(guò)載,全行程中壓力恒定,但是壓力機(jī)的速度低、生產(chǎn)效率低.適用于小批量,尤其是大型厚板沖壓件的生產(chǎn)。摩擦壓力機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、不易發(fā)生超負(fù)荷損壞。在小批量生產(chǎn)中用來(lái)完成彎曲、成形等沖壓工件。肘桿式精壓機(jī)剛度大、滑塊行程小，在行程末端停留時(shí)間長(zhǎng)，適用于校正、校平和整形等類(lèi)沖壓工序。(三) 確定設(shè)備規(guī)格(1) 壓力機(jī)的行程大小，應(yīng)該能保證成形零件的取出與毛坯的放進(jìn)，例如拉伸所用壓力機(jī)的行程，至少應(yīng)大于成品零件高度的兩倍以上。(2) 壓力機(jī)工作臺(tái)面的尺寸應(yīng)大于沖模的平面尺寸，且還需留有安裝固定的余地，但過(guò)大的工作臺(tái)面上安裝小尺寸的沖模時(shí),工作臺(tái)的受力條件也是不利的。(3) 所選壓力機(jī)的封閉高度應(yīng)與沖模的封閉高度相適應(yīng)。模具的閉合高度是指上模在最低的工作位置時(shí)，下模板的底面到上模板的頂面的距離.壓力0H機(jī)的閉合高度 是指滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，工作臺(tái)面到滑塊下端面的距離。大多數(shù)壓力機(jī),其連桿長(zhǎng)短能調(diào)節(jié)，也即壓力機(jī)的閉合高度可以調(diào)節(jié)，故壓力機(jī)有最大閉合高度 和最小閉合高度 。maxminH設(shè)計(jì)模具時(shí)，模具閉合高度的數(shù)值應(yīng)滿(mǎn)足下式：H105in0ax???無(wú)特殊情況應(yīng)取上限值，即最好取在： ,這是為了避免連桿0LH31min??調(diào)節(jié)過(guò)長(zhǎng)，螺紋接觸面積過(guò)小而被壓壞。如果模具閉合高度實(shí)在太小，可以在壓床臺(tái)面上加墊板。綜合上述，考慮到所設(shè)計(jì)的沖裁件尺寸不大，精度要求不是很高，所以選擇開(kāi)式曲柄壓力機(jī)。其參數(shù)如下：公稱(chēng)壓力/ 250kN固定行程/ 80m調(diào)節(jié)行程/ 80行程次數(shù)/(次/ ) 100in最大閉合高度/ 250閉合高度調(diào)節(jié)量/ 70m工作臺(tái)尺寸/ 左右 560前后 200 工作臺(tái)孔尺寸/ 左右 260前后 130直徑 180工作臺(tái)板厚度/ 70模柄孔尺寸(直徑 深度) 50 70??第 5 章 排樣設(shè)計(jì)根據(jù)材料的合理利用情況，條料排樣方法可分為三種（1）有廢料排樣。沿沖件全部外形沖裁，沖件與沖件之間、沖件與條料之間都存在有搭邊廢料。沖件尺寸完全由沖模來(lái)保證，因此精度高，模具壽命也高，但材料利用率低。（2）少?gòu)U料排樣。沿沖件部分外形切斷或沖裁，只在沖件與沖件之間或沖件與條料側(cè)邊之間留有搭邊。因受剪裁條料質(zhì)量和定位誤差的影響，其沖件質(zhì)量稍差，同時(shí)邊緣毛刺被凸模帶入間隙也影響模具壽命，但材料利用率較高，沖模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。(3）無(wú)廢料排樣。沖件與沖件之間或沖件與條料側(cè)邊之間均無(wú)搭邊，沿直線或曲線切斷條料而獲得沖件。沖件的質(zhì)量和模具壽命更差一些，但材料利用率最高。另外，當(dāng)送進(jìn)步距為兩倍零件寬度時(shí)，一次切斷便能獲得兩個(gè)沖件，有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。采用少、無(wú)廢料的排樣可以簡(jiǎn)化沖裁模結(jié)構(gòu)，減小沖裁力，提高材料利用率。但是，因條料本身的公差以及條料導(dǎo)向與定位所產(chǎn)生的誤差影響，沖裁件公差等級(jí)低。由于零件為大批量生產(chǎn)，為了提高模具的壽命，所以選用少?gòu)U料排樣。排樣圖如圖 4.1 所示。圖 4.1 排樣圖5.1 搭邊搭邊的作用一是補(bǔ)償定位誤差和剪板誤差，確保沖出合格零件；二是增加條料剛度，方便條料送進(jìn)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；同時(shí)，搭邊還可以避免沖裁時(shí)條料邊緣的毛刺被拉入模具間隙，從而提高模具壽命。搭邊通常有經(jīng)驗(yàn)確定，由參考文獻(xiàn)[1]根據(jù)材料的性能、厚度和形狀可確定搭邊值5.2 條料寬度的確定由于上節(jié)確定的 a 值已經(jīng)考慮了剪料公差所引起的減小值，所以條料寬度的計(jì)算一般采用下列的簡(jiǎn)化公式。（1）有側(cè)壓裝置時(shí)條料的寬度與導(dǎo)料板間距離有側(cè)壓裝置的模具，能使條料始終沿著導(dǎo)料板送進(jìn)，故按下式計(jì)算：條料寬度： （4.1）??0Ta2Db???導(dǎo)料板間距： （4.2）ZB式中：b——條料寬度方向沖裁件的最大尺寸；a ——側(cè)搭邊值；——條料寬度的單向（負(fù)向）偏差； TZ——導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙；（2）無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)條料的寬度與導(dǎo)料板間距離側(cè)壓裝置的模具，應(yīng)考慮在送料過(guò)程中因條料的擺動(dòng)而使側(cè)面搭邊減少。為了補(bǔ)償側(cè)面搭邊的減少，條料寬度應(yīng)增加一個(gè)條料可能的擺動(dòng)量，應(yīng)按下式計(jì)算：條料寬度： （4.3）??02ZaDb????導(dǎo)料板間距： （4.4）Z4a2DbB??式中：b——條料寬度方向沖裁件的最大尺寸；a——側(cè)搭邊值；——條料寬度的單向（負(fù)向）偏差； ?Z——導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙；（2）無(wú)側(cè)壓裝置時(shí)條料的寬度與導(dǎo)料板間距離由于模具設(shè)計(jì)時(shí)有沖孔凸模起定位作用,落料尺寸要求不高，所以選用無(wú)側(cè)壓裝置。同時(shí)用無(wú)測(cè)壓裝置公式（4.3、4.4）來(lái)計(jì)算。條料寬度： ??05.02ZaDB?????5.3 材料的經(jīng)濟(jì)利用率參考文獻(xiàn)[1]中公式η= ×100%（4.5）BLnA=（1063.35 ） /（50×30）=70.89%式中：η ——材料利用率n——張板料（或帯料、條料）上沖件的數(shù)目A——整個(gè)沖裁件的實(shí)際面積L——板料長(zhǎng)度B——板料寬度第 6 章 模具總體設(shè)計(jì)6.1 墊板的設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)沖模時(shí)，由模板所承受壓力的大小來(lái)判斷是否加裝墊板。因?yàn)槟０宄惺艿膲簯?yīng)力大于模板材料所承受壓力大小，所以使用墊板。在沖壓凸模固定板和模板之間加置一淬硬的墊板，從而提高了沖模耐用度。其外形與固定板相同。材料采用 45 號(hào)鋼。如下圖所示:6.2 定位零件的設(shè)計(jì)定位零件是用來(lái)保證條料的正確送進(jìn)及在模具中的正確位置。條料在模具送料平面中必須有兩個(gè)方向的限位：一是送進(jìn)導(dǎo)向；二是送料定距。送進(jìn)導(dǎo)向的定位零件有導(dǎo)正銷(xiāo)、導(dǎo)料板、側(cè)壓板等；送料定距的定位零件有用擋料銷(xiāo)、側(cè)刃等；在本次設(shè)計(jì)中使用的是定位銷(xiāo)。如下圖所示:6.3 模柄的選擇模柄的直徑根據(jù)所選壓力機(jī)的模柄孔徑確定,模柄根據(jù)此次設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，選取 B 型模柄，如下圖所示:6.4 連接件與緊固件的選取下模座與下凸模固定板的固定選用內(nèi)六角螺釘，定位銷(xiāo)選用圓柱銷(xiāo)。上模座與彎曲凸模的固定選用內(nèi)六角螺釘，定位銷(xiāo)選用公稱(chēng)直徑圓柱銷(xiāo)。卸料板用圓柱頭卸料螺釘連接。6.5 下模板的確定在上文中模架的尺寸已經(jīng)確定，下面來(lái)確定下模板的尺寸。上模座的尺寸與形狀與下模座基本相同。在導(dǎo)柱導(dǎo)套的配合方面有細(xì)微差別。差別在與上模座厚,下模座與導(dǎo)柱配合，上模座與導(dǎo)套配合。如下圖所示:6.6 擋料螺釘擋料銷(xiāo)的選用查[6]中表 2-7-5，查得具體尺寸如圖所示。相關(guān)精度根據(jù)[12]確定。 1?45?1?45?0.53.58.5 11M51.61.6圖 6.5 擋料螺釘結(jié)論與展望通過(guò)這次模具 CAD/CAM 設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到了學(xué)習(xí)知識(shí)的重要性。通過(guò)這次實(shí)踐，我對(duì)沖壓模的理論知識(shí)有了更深的理解，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中翻閱了大量的參考書(shū)及手冊(cè)，讓我對(duì)一些參數(shù)有一個(gè)新的認(rèn)識(shí)。通過(guò)參考一些別人的設(shè)計(jì)作品和查閱資料，吸取其中的精華，去除糟粕，自己也可以學(xué)會(huì)許多東西。這次設(shè)計(jì)，也讓我對(duì)以前學(xué)過(guò)的制圖軟件有了加深，比如 CAD,以前根本不懂模具的裝配過(guò)程和爆炸方法，現(xiàn)在通過(guò) CAD/CAM 設(shè)計(jì)，重新學(xué)到了很多知識(shí)，受益頗深。也讓我以后在工作中打下了良好的基礎(chǔ)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，讓我知道，模具的設(shè)計(jì)和制造只有理論知識(shí)是不行的，任何模具的設(shè)計(jì)都要有一定的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)才可以設(shè)計(jì)出更合理的模具。所以，在今后的學(xué)習(xí)和工作中，我更應(yīng)該保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去學(xué)習(xí)，去工作，爭(zhēng)取成為一名優(yōu)秀的模具設(shè)計(jì)人員，為模具行業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。致謝從這設(shè)計(jì)的選題一直到設(shè)計(jì)完成以及一些資料的搜集過(guò)程中，直接得益于老師的親自指點(diǎn)。他精心的指導(dǎo)、淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和認(rèn)真勤勉的工作作風(fēng)令我深感敬佩，相信他的言傳身教必定會(huì)對(duì)我今后的工作和學(xué)習(xí)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。在設(shè)計(jì)即將完成之即，我應(yīng)該感謝我的指導(dǎo)老師，如果沒(méi)有他的指導(dǎo)我和我的同伴是不會(huì)順利地把本次設(shè)計(jì)做完的。所以我要在這里對(duì)他說(shuō)一句：“老師您辛苦了！”是他把理論與實(shí)踐很好的結(jié)合起來(lái)，讓我們能夠更好的理解并開(kāi)闊了眼界；還有就是要感謝曾經(jīng)教育過(guò)我的辛勤工作、無(wú)私奉獻(xiàn)和提供便利條件的資料室的老師們，并祝他們?cè)谖磥?lái)的工作崗位上建功立業(yè)、繼續(xù)輝煌!最后感謝所有曾經(jīng)關(guān)心和幫助過(guò)我的人們。由于自己水平有限，錯(cuò)誤疏漏之處敬請(qǐng)各位老師同學(xué)批評(píng)指正。參考文獻(xiàn)1、王孝培主編.沖壓手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19902、 《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》 劉建超、張寶忠主編 高等教育出版社3、 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