基于XML知識(shí)重用的筒套零件沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)
筒套零件的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)【原創(chuàng)含PROE三維3D建模及20張CAD圖紙帶任務(wù)書開(kāi)題報(bào)告+工藝卡】
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目錄
摘 要 I
前言 1
緒 論 3
第一章 工藝設(shè)計(jì) 4
1.1 零件介紹 4
1.2 零件工藝性分析 4
1.3 工藝方案的確定 5
第二章 排樣設(shè)計(jì) 6
2.1毛坯排樣設(shè)計(jì) 6
2.2 沖切刃口外形設(shè)計(jì) 7
2.3 工序排樣 8
第三章 工藝計(jì)算 10
3.1 沖壓工藝力的計(jì)算 10
3.1.1沖裁力計(jì)算 10
3.1.2拉伸力的計(jì)算 11
3.1.3卸料、頂件力的計(jì)算 12
第四章 模具總體概要設(shè)計(jì) 14
4.1 模具概要設(shè)計(jì) 14
4.2 模具零件結(jié)構(gòu)形式確定 14
4.2.1 定位機(jī)構(gòu) 15
4.2.2 卸料機(jī)構(gòu) 16
4.2.3 導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 16
第五章 模具詳細(xì)設(shè)計(jì) 17
5.1 工作零件 17
5.1.1 沖裁凸模 17
5.1.2 拉深模工作部分的尺寸計(jì)算 19
5.1.3 拉深凸、凹模 21
5.2 定位零件 25
5.2.1 導(dǎo)向零件 25
5.2.2 擋料零件 25
5.3 頂件零件 25
5.3.1 卸料零件 25
5.4 輔助裝置 26
第六章 級(jí)進(jìn)模壓力機(jī)的選用 28
6.1 壓力機(jī)選擇 28
第七章 安裝與配合 30
7.1凸、凹模的安裝 30
7.2 卸料裝置 31
7.3裝配采用H7/m6的部分 31
結(jié) 論 32
參考文獻(xiàn) 33
致謝 34
第 I 頁(yè)湖南文理學(xué)院芙蓉學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書題 目 基于 XML 知識(shí)重用的筒套零件沖壓工藝及模具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 鄧博文 學(xué) 號(hào) 11130416 專業(yè)班級(jí) 機(jī)自 1104 指導(dǎo)老師 王鵬飛 2015 年 5 月 22 日第 II 頁(yè)摘 要本文分析了套筒的工藝特點(diǎn)，其中包括利用 CAD 軟件進(jìn)行工件展開(kāi)圖的尺寸計(jì)算、工件的工藝分析、沖裁力的計(jì)算、模具設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，確定了級(jí)進(jìn)模的排樣方案和模具總體結(jié)構(gòu)。該級(jí)進(jìn)模有沖裁、空位、拉伸等 9 工位。詳細(xì)介紹了凸模、凹模、固定板、卸料裝置等零部件的設(shè)計(jì)和制造，以及壓力機(jī)的選擇。同時(shí)闡述了模具的工作過(guò)程、各成形動(dòng)作的協(xié)調(diào)性、以及凸模和凹模鑲塊的裝配間隙關(guān)鍵詞 級(jí) 進(jìn) 模 工 藝 分 析 模 具 設(shè) 計(jì) 沖 裁 拉 伸第 III 頁(yè)ABSTRACTThe structural characteristic of a filter mask was analyzed , and the forming technology program of the filter mask was determined. The design of layout in single-row and with few scraps was stated in detail and the total structure and characteristic of multi-position progressive die for filter mask were introduced. The strip materials were precisely oriented by side edge and pilot pin. A rapid and efficient blanking effect was achieved and the quality requirements were met.keywords : multi-position progressive die ;layout; die structure; technical analysis第 III 頁(yè)目錄摘 要 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????I前言 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1緒 論 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3第一章 工藝設(shè)計(jì) ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41.1 零件介紹 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41.2 零件工藝性分析 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41.3 工藝方案的確定 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5第二章 排樣設(shè)計(jì) ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????62.1 毛坯排樣設(shè)計(jì) ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????62.2 沖切刃口外形設(shè)計(jì) ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????72.3 工序排樣 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8第三章 工藝計(jì)算 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????103.1 沖壓工藝力的計(jì)算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????103.1.1 沖裁力計(jì)算 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????103.1.2 拉伸力的計(jì)算 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????113.1.3 卸料、頂件力的計(jì)算 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????12第四章 模具總體概要設(shè)計(jì) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????144.1 模具概要設(shè)計(jì) ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????144.2 模具零件結(jié)構(gòu)形式確定 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????144.2.1 定位機(jī)構(gòu) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????154.2.2 卸料機(jī)構(gòu) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????16第 IV 頁(yè)4.2.3 導(dǎo)向機(jī)構(gòu) ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????16第五章 模具詳細(xì)設(shè)計(jì) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????175.1 工作零件 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????175.1.1 沖裁凸模 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????175.1.2 拉深模工作部分的尺寸計(jì)算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????195.1.3 拉深凸、凹模 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????215.2 定位零件 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????255.2.1 導(dǎo)向零件 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????255.2.2 擋料零件 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????255.3 頂件零件 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????255.3.1 卸料零件 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????255.4 輔助裝置 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????26第六章 級(jí)進(jìn)模壓力機(jī)的選用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????286.1 壓力機(jī)選擇 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????28第七章 安裝與配合 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????307.1 凸、凹模的安裝 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????307.2 卸料裝置 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????317.3 裝配采用 H7/M6 的部分 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????31結(jié) 論 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????32參考文獻(xiàn) ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????33致謝 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????34XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 1 頁(yè)前言沖 壓 加 工 技 術(shù) 應(yīng) 用 范 圍 十 分 廣 泛 ， 在 國(guó) 民 經(jīng) 濟(jì) 各 工 業(yè) 部 門 中 ， 幾 乎 都 有沖 壓 加 工 或 沖 壓 產(chǎn) 品 的 生 產(chǎn) 。 沖裁是沖壓工藝的最基本工序之一。沖裁是利用模具使板料的一部分沿一定的輪廓形狀與另一部分產(chǎn)生分離以獲得制件的工序。如沖裁的目的在于獲得一定形狀和尺寸的內(nèi)孔，封閉曲線以外部分為制件稱為沖孔；沖裁的目的在于獲得具有一定外形輪廓和尺寸的制件，封閉曲線以內(nèi)的部分為制件稱為落料。顯著提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和設(shè)備利用率。 如拉伸模是將板彎成一定形狀和角度的零件的成形方法，是板料沖壓中加工工序之一。 沖 壓 生 產(chǎn) 主 要 是 利 用 沖 壓 設(shè) 備 和 模 具 實(shí) 現(xiàn) 對(duì) 金 屬 材 料 （ 板 料 ）的 加 工 過(guò) 程 。 所 以 沖 壓 加 工 具 有 如 下 特 點(diǎn) ：1） 生 產(chǎn) 效 率 高 、 操 作 簡(jiǎn) 單 、 內(nèi) 容 實(shí) 現(xiàn) 機(jī) 械 化 和 自 動(dòng) 化 ， 特 別 適 合 于 成批 大 量 生 產(chǎn) ；2） 沖 壓 零 件 表 面 光 滑 、 尺 寸 精 度 穩(wěn) 定 ， 互 換 性 好 ， 成 本 低 廉 ；3） 在 材 料 消 耗 不 多 的 情 況 下 ， 可 以 獲 得 強(qiáng) 度 高 、 剛 度 大 、 而 重 量 小 的零 件 ；4） 可 得 到 其 他 加 工 方 法 難 以 加 工 或 無(wú) 法 加 工 的 復(fù) 雜 形 狀 零 件 。由 于 沖 壓 加 工 具 有 節(jié) 材 、 節(jié) 能 和 生 產(chǎn) 效 率 高 等 突 出 特 點(diǎn) ， 決 定 了 沖 壓 產(chǎn)品 成 本 低 廉 ， 效 益 較 好 ， 因 而 沖 壓 生 產(chǎn) 在 制 造 行 業(yè) 中 占 重 要 地 位 。本 論 文 主 要 對(duì) 墊 片 沖 壓 模 具 設(shè) 計(jì) 為 主 線 ， 依 據(jù) 模 具 的 基 本 組 成 部 分 ，采 取 基 礎(chǔ) 和 設(shè) 計(jì) 技 巧 相 結(jié) 合 ， 理 論 與 實(shí) 踐 相 結(jié) 合 ， 圖 例 與 剖 析 相 結(jié) 合 ， 模 具設(shè) 計(jì) 與 加 工 工 藝 相 結(jié) 合 的 方 式 ， 分 析 墊 片 的 沖 壓 工 藝 性 ， 提 出 設(shè) 計(jì) 其 模 具的 多 種 方 案 ， 通 過(guò) 比 較 分 析 設(shè) 計(jì) 出 較 合 理 的 模 具 。 同 時(shí) ， 從 模 具 的 加 工 工藝 的 角 度 出 發(fā) ， 分 析 并 提 供 便 于 加 工 的 模 具 結(jié) 構(gòu) 形 式 ， 使 模 具 設(shè) 計(jì) 和 加 工 更XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 2 頁(yè)加 緊 密 的 結(jié) 合 在 一 起 。本 論 文 在 設(shè) 計(jì) 時(shí) 廣 泛 吸 收 了 國(guó) 內(nèi) 外 各 個(gè) 領(lǐng) 域 成 熟 的 經(jīng) 驗(yàn) 和 最 新 的 參 考 資料 ， 并 在 模 具 的 成 型 零 部 件 等 關(guān) 鍵 部 位 采 用 了 國(guó) 內(nèi) 外 的 優(yōu) 質(zhì) 模 具 鋼 。 為 了 順應(yīng) 形 勢(shì) 發(fā) 展 的 需 要 ， 在 技 術(shù) 上 也 有 一 定 的 創(chuàng) 新 ， 使 用 了 計(jì) 算 機(jī) 輔 助 設(shè) 計(jì) 來(lái) 繪圖 ， 像 PRO/E、 AUTOCAD 等 ， 達(dá) 到 優(yōu) 化 設(shè) 計(jì) 的 目 的 。畢業(yè)設(shè)計(jì)是按檢閱資料、學(xué)習(xí)、消化、吸收、創(chuàng)新的思路進(jìn)行的。 XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 3 頁(yè)緒 論近年來(lái)，沖壓成形工藝有很多新的進(jìn)展，特別是精密沖裁、精密成形、精密剪切、復(fù)合材料成形、超塑性成形、軟模成形以及電磁成形等新工藝日新月異，沖壓件的精度日趨精確，生產(chǎn)率也有極大提高，正在把沖壓加工提高到高品質(zhì)的、新的發(fā)展水平。前幾年的精密沖壓主要市是指對(duì)平板零件進(jìn)行精密沖裁，而現(xiàn)在，除了精密沖裁外還可兼有精密彎曲、壓延、壓印等，可以進(jìn)行復(fù)雜零件的立體精密成形。過(guò)去的精密沖裁只能對(duì)厚度為 5~8mm 以下的中板或薄板進(jìn)行加工，而現(xiàn)在可以對(duì)厚度達(dá) 25mm 的厚板實(shí)現(xiàn)精密沖裁，并可對(duì)σb>900MPa 的高強(qiáng)度合金材料進(jìn)行精沖。由于引入了 CAE，沖壓成形已從原來(lái)的對(duì)應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行有限元等分析而逐步發(fā)展到采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工藝過(guò)程的模擬與分析，以實(shí)現(xiàn)沖壓過(guò)程的優(yōu)化設(shè)計(jì)。在沖壓毛坯設(shè)計(jì)方面也開(kāi)展了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，可以對(duì)排樣或壓延毛坯進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。此外，對(duì)沖壓成形性能和成形極限的研究，沖壓件成形難度的判定以及成形預(yù)報(bào)等技術(shù)的發(fā)展，均標(biāo)志著沖壓成形以從原來(lái)的經(jīng)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)分析階段開(kāi)始走上由沖壓理論指導(dǎo)的科學(xué)階段，使沖壓成形走向計(jì)算機(jī)輔助工程化和智能化的發(fā)展道路。為了滿足制件更新?lián)Q代快和生產(chǎn)批量小的發(fā)展趨勢(shì)，發(fā)展了一些新的成形工藝( 如高能成形和旋壓等)、簡(jiǎn)易模具（如軟模和低熔點(diǎn)合金模等） 、通用組合模具和數(shù)控沖壓設(shè)備等。這樣，就使沖壓生產(chǎn)既適合大量生產(chǎn)，也同樣適用于小批生產(chǎn)。不斷改進(jìn)板料性能，以提高其成形能力和使用效果，例如研制高強(qiáng)度鋼板，用來(lái)生產(chǎn)汽車覆蓋件，以減輕零件重量和提高其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。底板零件是沖壓生產(chǎn)的一個(gè)典型零件，在生產(chǎn)中有很強(qiáng)的作用，其模具設(shè)計(jì)有一定的實(shí)用價(jià)值。對(duì)于該制件我們利用先進(jìn)的模具生產(chǎn)提高生產(chǎn)效益、保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約成本，從而取得很高的經(jīng)濟(jì)效益。XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 4 頁(yè)第一章 工藝設(shè)計(jì)1.1 零件介紹本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品見(jiàn)圖 1.1 所示，材料為厚 1.0mm 的 08 鋼。該零件屬于沖裁拉伸藝與模具的要求更高。圖 1.1 工件二維圖1.2 零件工藝性分析沖壓件的工藝性是指沖壓件對(duì)沖壓加工的適應(yīng)性，即是否能用最簡(jiǎn)單的模具結(jié)構(gòu)、最少的工序、最低的成本加工出符合要求的工件。著重從產(chǎn)品的幾何形狀、尺寸大小、精度高低、原材料性能等多個(gè)方面進(jìn)行考慮。XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 5 頁(yè)(1)沖壓材料：該沖壓件的材料 08 鋼， 08 鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，具有較好的可沖壓性能。(2)零件結(jié)構(gòu)：該沖壓件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，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于自由尺寸，可按 IT14 級(jí)確定工件尺寸的公差。(4)綜上所述：該工件適合沖壓。1.3 工藝方案 的確定方案 1 采用單工序模，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，模具零件的制造質(zhì)量、裝配精度容易保證，模具使用壽命一般較長(zhǎng)。缺點(diǎn)是需要制造多幅模具，制造成本較高，零件由多幅模具經(jīng)多次定位沖壓而成，累積誤差較大，較難滿足零件精度要求。在多幅模具上進(jìn)行沖壓操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全性較差，生產(chǎn)效率很低，很難滿足大批量自動(dòng)化生產(chǎn)要求。方案 2 設(shè)計(jì) 1 副多工位級(jí)進(jìn)模進(jìn)行零件沖壓加工。沖裁時(shí)，條料按固定的送料進(jìn)距沿一定的方向送進(jìn)，每沖壓一次在模具各工位上同時(shí)完成多個(gè)零件的沖孔、拉深、落料工序，每個(gè)零件經(jīng)過(guò)若干次沖壓后，得到 1 個(gè)完整的零件。操作簡(jiǎn)單，勞動(dòng)強(qiáng)度小，安全性得到保障，同時(shí)大大提高了生產(chǎn)效率。若再配以自動(dòng)沖床和自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)大批量自動(dòng)化生產(chǎn)。通過(guò)對(duì) 2 個(gè)方案的綜合比較，方案 2 較為合理。多工位級(jí)進(jìn)模相對(duì)于單工序模，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造有一定難度，但綜合考慮模具制造成本，操作時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度、安全性、零件的成型精度、生產(chǎn)效率和批量化生產(chǎn)等因素，多工位級(jí)進(jìn)模優(yōu)勢(shì)明顯，故采用方案 2.XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 6 頁(yè)第二章 排樣設(shè)計(jì)2.1 毛坯排樣設(shè)計(jì)1. 拉深工藝計(jì)算（1）修邊余量的確定查表 4-2（來(lái)自《沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)與范例》——化學(xué)工業(yè)出版社，以下所查各表均出自此）得修邊余量 R=1.3?（2）毛坯尺寸的計(jì)算查表 4-4，知 D= drhdt 14.32??計(jì)算出 D =56.5mm。?（3）確定拉深次數(shù)和拉深系數(shù)查表 4-9 得工件第一次拉深的最大相對(duì)高度 =11/dhXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 7 頁(yè)查表 4-10 得第一次拉深時(shí)的拉深系數(shù) 1?m,所以工件可一次拉出。本次設(shè)計(jì)為了方便及保險(xiǎn)/0.487hd??1/0.6hd?確定采取三步拉伸逐漸減小 R 角的方式。在進(jìn)行多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)時(shí)，首先要設(shè)計(jì)條料排樣圖，條料排樣圖的設(shè)計(jì)是多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)時(shí)的重要依據(jù)。多工位級(jí)進(jìn)模條料排樣圖設(shè)計(jì)的好壞，對(duì)模具設(shè)計(jì)的影響是很大的，排樣圖設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致制造出來(lái)的模具無(wú)法沖制零件。條料排樣圖一旦確定，也就確定了被沖制零件各部分在模具中的沖制順序、模具的工位數(shù)、零件的排樣方式、模具步距的公稱尺寸、條料載體的設(shè)計(jì)形式等一系列問(wèn)題。在本模具中，排樣設(shè)計(jì)總的原則是先進(jìn)行沖切廢料，然后拉伸，最后切斷，并要考慮模具的強(qiáng)度、剛度，結(jié)構(gòu)的合理性。毛坯在板料上可截取的方位很多，這也就決定了毛坯排樣方案的多樣性。典型毛坯排樣：?jiǎn)闻拧⑿迸?、?duì)排、無(wú)費(fèi)料排樣、多排、混合排。根據(jù)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的零件結(jié)構(gòu)特征，決定采用單排、中間載體。采用這種毛坯排樣的模具結(jié)構(gòu)的相對(duì)簡(jiǎn)單，模具制造較為方便。1.條料搭邊值的確定搭邊是指排樣時(shí)零件之間以及零件與條料側(cè)邊之間留下的剩料。其作用是使條料定位，保證零件的質(zhì)量和精度，補(bǔ)償定位誤差，確保沖出合格的零件，并使條料有一定的剛度，不拉伸，便于送進(jìn)，并能使沖模的壽命得到提高。為了節(jié)約材料，應(yīng)合理的選擇搭邊值。搭邊值過(guò)小，會(huì)使作用在凸模側(cè)表面上的發(fā)向應(yīng)力沿切口分布不均，降低沖裁質(zhì)量和模具壽命，故必須使搭邊的最小寬度大于沖裁時(shí)塑性變形區(qū)的寬度，一般可以取材料的厚度。若搭邊值小于材料的厚度，沖裁時(shí)搭邊可能被拉斷，有時(shí)還會(huì)被拉入到凸、凹模間隙中，使零件產(chǎn)生毛刺，甚至損壞模具刃口。XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 8 頁(yè)搭邊值的大小與材料的性能、零件的外形及尺寸、材料的厚度、送料及擋料的方式、卸料方式有關(guān)。硬材料的搭邊值可以小一些，軟材料和脆材料的搭邊值應(yīng)大一些。零件尺寸大或有尖突時(shí)，搭邊值應(yīng)大一些，厚材料的搭邊值取大一些。用手工送料、有側(cè)壓導(dǎo)向時(shí)搭邊值可小一些，彈性卸料比剛性卸料要小一些。由參考文獻(xiàn)[1]表 2-5 得：材料厚度為 1.0mm 時(shí)，條料長(zhǎng)度小于 50mm，搭邊可以取 a=1.3mm 考慮到需要抬料問(wèn)題取 2mm，a1＝1.5mm。2.條料的寬度條料采用無(wú)側(cè)壓，由參考文獻(xiàn)[1]中公式 2-24 得B=60.5mm(式中的 C 由表 2-8 得 =0.5)1c2.2 沖切刃口外形設(shè)計(jì)由于在毛坯排樣時(shí)，采用的先沖切廢料，然后再拉伸的沖壓工藝順序。在此次刃口設(shè)計(jì)中主要應(yīng)該考慮到以下幾點(diǎn)：1．刃口分解與重組應(yīng)有利于簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，分解階段應(yīng)盡量少，重組后成形的凸模和凹模外形要簡(jiǎn)單、規(guī)則，要有足夠的強(qiáng)度，要便與加工。因此將模具的刃口分為沖導(dǎo)正孔和工字型，異形沖孔和兩圓孔，異形沖孔，異形沖孔，落料沖孔。2．刃口分解應(yīng)保證產(chǎn)品零件的形狀、尺寸、精度和使用要求。零件的精度為 IT14 級(jí)。3．在刃口接頭方式上，成型側(cè)刃切口與異形槽采用對(duì)接可以避免毛刺的產(chǎn)生；分段搭接點(diǎn)應(yīng)盡量少，搭接點(diǎn)要避開(kāi)產(chǎn)品薄弱部位和外形重要部位。4．在沖中間孔之前，應(yīng)該將側(cè)邊的廢料先沖下，這樣可以保證中間孔的精XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 9 頁(yè)度要求。5．有公差要求的直邊和使用中有滑動(dòng)配合的邊應(yīng)一次沖切，不宜分段。6．復(fù)雜外形以及有窄槽或細(xì)長(zhǎng)的部位最好分解，復(fù)雜內(nèi)形最好分解；7．外輪廓各段毛刺方向有不同時(shí)應(yīng)分解。2.3 工序排樣在多工位級(jí)進(jìn)模沖壓中，工序件在級(jí)進(jìn)模內(nèi)隨著沖床一次就向前送一個(gè)步距，到達(dá)不同的工序。由于各工位的加工內(nèi)容互不相同，因此，在級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)中，要確定從毛坯板料到產(chǎn)品零件的轉(zhuǎn)化過(guò)程，既級(jí)進(jìn)模各工位的所要進(jìn)行的加工工序內(nèi)容，這一設(shè)計(jì)過(guò)程就是工序排樣。1．工序排樣的總體設(shè)計(jì)：在此次模具的工序排樣中考慮到工序應(yīng)盡量的分散，以提高模具壽命，簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，一共有 8 個(gè)工位。其中外形的沖切分為 1 個(gè)工位。2．空工位的設(shè)置空工位指工序經(jīng)過(guò)時(shí)，不作任何的沖切加工的工位。在級(jí)進(jìn)模設(shè)置的空工位時(shí)為了提高模具的強(qiáng)度，保證模具的壽命和產(chǎn)品的質(zhì)量以及模具中特殊機(jī)構(gòu)的設(shè)置等，空工位的設(shè)置非常普遍。在該模具設(shè)計(jì)中，設(shè)置了一 個(gè)空工位，這樣是為了模具拉伸成型空間結(jié)構(gòu)可行性以及合理性。 （本次設(shè)計(jì)未采用空工位）3．載體的設(shè)置級(jí)進(jìn)模由多個(gè)工位組成，沖壓過(guò)程中各個(gè)工位的加工內(nèi)容不同，因此，把工序件從第一工位運(yùn)送到最末工位是級(jí)進(jìn)模的基本條件之一。載體要求必須由足夠的強(qiáng)度，能平穩(wěn)的將工序送進(jìn)。一旦載體發(fā)生變形，條料的送進(jìn)精度就無(wú)法保證，甚至阻礙條料送進(jìn)或造成事故，損壞模具。按載體位置和數(shù)量一般可把載體分為邊料載體、雙側(cè)載體、中間載體和單側(cè)載體。在此次模具設(shè)計(jì)中采XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 10 頁(yè)用雙側(cè)載體。這主要是由于在零件的兩側(cè)都有拉伸成型工序，切形后坯料的一側(cè)已與條料分離，所以采用單側(cè)載體。4．工序排樣多工位級(jí)進(jìn)模的工序排樣設(shè)計(jì)是多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，是決定級(jí)進(jìn)模優(yōu)劣的主要因素之一。根據(jù)該零件的要求以及上述工藝特點(diǎn)的分析,設(shè)計(jì)多工位連續(xù)工序排樣方案。排樣圖如圖 2.5 所示：圖 2.1 工序排樣圖具 體 工 位 安 排 如 下 ：沖 導(dǎo) 正 銷 孔 ； 沖 切 口 ； 第 一 次 拉 深 ； 第 二 次 拉 深 ； 第 三 步 拉 伸 ； 第 四步 沖 孔 ； 第 五 步 翻 邊 ； 落 料 ；XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 11 頁(yè)第三章 工藝計(jì)算3.1 沖壓工藝力的計(jì)算工 藝 計(jì) 算 是 選 用 壓 力 機(jī) 、 模 具 設(shè) 計(jì) 以 及 強(qiáng) 度 校 核 的 重 要 依 據(jù) 。 為 了 充 分發(fā) 揮 壓 力 機(jī) 的 潛 力 ， 避 免 因 超 載 而 損 壞 壓 力 機(jī) ， 所 以 計(jì) 算 是 非 常 必 要 的 。3.1.1 沖裁力計(jì)算沖裁力是沖裁過(guò)程中凸模對(duì)材料的壓力，它是隨凸模行程而變化的。通常說(shuō)的沖裁力是指沖裁力的最大值。平刃沖模的沖裁力可按下式計(jì)算：1) 導(dǎo)正孔沖孔力:F 沖孔 =1.3δbtL=1.3×44×1×380=21.7KN2) 切缺口切缺口力:F 沖孔 =1.3δbtL=1.3×169.5×1×380=83.7KN3) 沖底孔切缺口力:F 沖孔 =1.3δbtL=1.3×53.4×1×380=26.4KN4) 落料切缺口力:F 沖孔 =1.3δbtLXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 12 頁(yè)=1.3×94.2×1×380=46.5KNL—工件的周邊長(zhǎng)度t—板料厚度δb—材料的強(qiáng)度極限δb 查表=294～432,取 380卸料、頂件力的計(jì)算卸料力:F 卸 =K×F 落=0.05×178.3=8.9KN推料力:F 卸 =nK×F 落=2×0.04×178.3=14.3KNK 值查表取 0.05 3.1.2 拉伸力的計(jì)算 當(dāng)遇到工件板材厚度、材料強(qiáng)度、拉伸行程和拉伸變形程度等比較大的情況時(shí)，可能會(huì)發(fā)生拉伸設(shè)備的噸位和功率不足的問(wèn)題，因此需要計(jì)算拉伸力以作為設(shè)計(jì)拉伸模和選擇拉伸設(shè)備的依據(jù)。拉伸力的大小不僅與毛坯的尺寸、材料的力學(xué)性能、晚期半徑等有關(guān)，而且和拉伸方式也有很大的關(guān)系，從理論上計(jì)算拉伸力比較繁雜，精確度亦不高，因此生產(chǎn)中常采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 13 頁(yè)此此畢業(yè)從使用出發(fā)，再此介紹較簡(jiǎn)單的公式。由參考文獻(xiàn)[3] 表 3-3 得：拉伸力 ：FL=πd1tσbκ1 式中，F(xiàn)L ——拉伸力；d1——拉伸件直徑，根據(jù)料厚中線計(jì)算t——材料厚度；σb——材料抗拉強(qiáng)度。κ1——系數(shù)計(jì)算一次拉伸力：FL=πd1tσbκ1 （查表 τ=350MPa K 取 1.3）=3.14 ×19×1×350/1000 KN=21KN二次拉深 FL=πd1tσbκ1 （查表 τ=350MPa K 取 1.3）=3.14 ×19×1×350/1000 KN=21KN三次拉深 FL=πd1tσbκ1 （查表 τ=350MPa K 取 1.3）=3.14 ×19×1×350/1000 KN=21KNXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 14 頁(yè)3.1.3 卸料、頂件力的計(jì)算卸料力:F 卸 =K×F 落=0.05×63=3.15KNK 值查表取 0.05 總的沖壓力的計(jì)算總力： F 總 = F 拉伸 ＋F 拉伸 ＋F 拉伸 ＋F 落 ＋F 卸+ F 切=267.65KN XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 15 頁(yè)第四章 模具總體概要設(shè)計(jì)4.1 模具概要設(shè)計(jì)級(jí)進(jìn)模是用多個(gè)零件按照一定關(guān)系裝配而成的有機(jī)整體，結(jié)構(gòu)是模具的“形” 。模具的優(yōu)劣很大程度上體現(xiàn)在模具結(jié)構(gòu)上，因此級(jí)進(jìn)模的結(jié)構(gòu)對(duì)模具的工作性能、加工性、成本、周期、壽命等起著決定性作用。在此次模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大體可以分為兩步：第一步根據(jù)工序排樣的結(jié)果確定模具的基本結(jié)構(gòu)框架，確定組成級(jí)進(jìn)模的主要結(jié)構(gòu)單元及形式，對(duì)模具制造和使用提出要求；第二步確定各結(jié)構(gòu)單元的組成零件及零件間的連接關(guān)系。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果是模具裝配圖和零件明細(xì)表。在級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中概要設(shè)計(jì)是模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的開(kāi)始，它以工序排樣圖為基礎(chǔ)，根據(jù)產(chǎn)品零件要求，確定級(jí)進(jìn)模的基本結(jié)構(gòu)框架。結(jié)構(gòu)概要設(shè)計(jì)包括：（1）模具基本結(jié)構(gòu)：定位方式以及導(dǎo)向方式確定;卸料方式以及頂件方式確定；（2）模具基本尺寸：模具工作空間尺寸、各個(gè)板的厚度、閉合高度。（3）模架基本結(jié)構(gòu)：模架的類型;導(dǎo)柱與導(dǎo)套選配以及模柄類型的選擇。（4）壓力機(jī)的選擇：壓力機(jī)的類型；壓力機(jī)規(guī)格。4.2 模具零件結(jié)構(gòu)形式確定本模具是一套 8 工位沖裁拉伸級(jí)進(jìn)模如圖 4.1。采用四導(dǎo)柱鋼模架，滾動(dòng)導(dǎo)柱、導(dǎo)套機(jī)構(gòu)導(dǎo)向，彈性卸料板卸料，采用浮頂裝置頂料。模具主要有上模座、凸模墊板（上墊板） 、凸模固定板、卸料板、凹模板、凹模墊板（下墊板） 、下模座。模具的閉合高度是 212mm 凸模固定板用于安裝所有沖孔凸模、異形孔凸模、拉伸凸模、拉伸凹模和最終的切斷凸模；凹模板用于容納所有沖孔和拉伸凹模、拉伸凸模。所有沖孔凸模、拉伸凸模。拉伸凹XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 16 頁(yè)模和切斷凸模都采用圓形固定臺(tái)固定在卸料板上，裝配后磨平。圖 4.1 模具二維總裝圖4.2.1 定位機(jī)構(gòu)為限制被沖材料的進(jìn)給步距和正確地將工件安放在沖模上完成下一步的沖壓工序，必須采用各種形式的定位裝置。用于沖模的定位零件有導(dǎo)料銷、導(dǎo)料板、擋料銷、定位板、導(dǎo)向銷、定距側(cè)刃和側(cè)壓裝置等。定位裝置應(yīng)避免油污、碎屑的干擾并且不與運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)干涉。定位精度要求較高時(shí)，要考慮粗精度和精精度兩套裝置，分步進(jìn)行；坯料需要兩個(gè)以上工序的定位時(shí)，它們的定位應(yīng)該一致。綜上所述：在此次模具設(shè)計(jì)中采用導(dǎo)正銷孔進(jìn)行精確定位，導(dǎo)正孔直徑取5. mm；在第一工位時(shí)沖導(dǎo)正孔的凸模沖下。在第二工位時(shí)，當(dāng)條料送進(jìn)一段距離后（一個(gè)步距） ， ，導(dǎo)正銷首先插入到導(dǎo)正孔中，糾正送料誤差，對(duì)條料進(jìn)行精確定位。由于工件帶有拉伸和成形的形狀，在拉伸之后需將條料頂出凹模型孔，這里選用浮頂銷做導(dǎo)料兼頂料用，模具中設(shè)置雙側(cè)浮頂銷在工作的時(shí)候可以起到頂料的作用，將條料頂出繼續(xù)向前送料。XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 17 頁(yè)4.2.2 卸料機(jī)構(gòu)卸料機(jī)構(gòu)的主要作用是把材料從凸模上卸下，有時(shí)也可作壓料板用以防止材料變形，并能幫助送料導(dǎo)向和保護(hù)凸模等。可分為固定剛性卸料板以及彈性卸料板。在本次模具設(shè)計(jì)中采用卸料螺釘卸料。同時(shí)，在下模部分安裝有彈頂裝置，上模上行一段距離后，卸料板不再壓住條料時(shí)，頂件塊和浮頂裝置將條料頂出最大的成型距離。此時(shí)，條料完成了一個(gè)工位的成型，向前送進(jìn)一個(gè)步距。4.2.3 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)對(duì)生產(chǎn)批量大，要求模具壽命和制件精度較高的沖模。一般應(yīng)采用導(dǎo)向機(jī)構(gòu)來(lái)保證上、下模的精確導(dǎo)向。上、下模導(dǎo)向，在凸、凹模開(kāi)始閉合前或壓料板接觸制件前就應(yīng)該充分的合上。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)有導(dǎo)柱、導(dǎo)套機(jī)構(gòu)，側(cè)導(dǎo)板與導(dǎo)板機(jī)構(gòu)和導(dǎo)塊機(jī)構(gòu)。在此副模具中由于零件的尺寸較小，對(duì)制件的精度要求較高。所以采用四角滾動(dòng)導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合，這樣的四導(dǎo)柱導(dǎo)向精度比較平穩(wěn)，精度較高。XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 18 頁(yè)第五章 模具詳細(xì)設(shè)計(jì)5.1 工作零件5.1.1 沖裁凸模1.沖裁凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸模的高度根據(jù)凸模固定板、卸料板以及凸模在模具閉合狀態(tài)下進(jìn)入凹模的深度和料厚來(lái)決定,由此可以計(jì)算得出沖裁凸模的長(zhǎng)度。在本模具中由于異形孔的形狀十分的復(fù)雜,所以凸模除了四個(gè)圓凸模外均作成臺(tái)階式凸模形式，裝配時(shí)要求端部回火，裝配以后磨平端面。2.凸模的尺寸設(shè)計(jì)刃口尺寸的計(jì)算：凸、凹模刃口尺寸精度決定得合理與否，直接影響沖裁件的尺寸精度及合理的間隙值能否保證，也關(guān)系到模具加工的成本和壽命。因此，計(jì)算凸、凹模刃口尺寸是一項(xiàng)重要的工作。計(jì)算沖裁件凸、凹模刃口尺寸的依據(jù)為：1.沖裁變形規(guī)律，即落料件尺寸與凹模刃口尺寸相同，沖孔尺寸與凸模尺寸相同；2 零件的尺寸精度；3 合理的間隙；4 磨損規(guī)律；5 沖模的加工制造方法。因而在計(jì)算刃口尺寸時(shí)應(yīng)按下述原則進(jìn)行：a）落料件的尺寸取決于凹模尺寸，沖孔件的尺寸取決于凸模尺寸；b）考慮到?jīng)_裁時(shí)凸、凹模的磨損，在設(shè)計(jì)刃口尺寸時(shí)，對(duì)基準(zhǔn)件刃口尺寸在磨損后增大的，其刃口的公稱尺寸應(yīng)取工件公差范圍內(nèi)較小的數(shù)值。對(duì)基準(zhǔn)件刃口尺寸在磨損后減小的，其刃口尺寸應(yīng)取工件尺寸公差范圍內(nèi)較大的數(shù)值；XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 19 頁(yè)c）一般模具制造精度比工件精度高 3～4 級(jí)。d）對(duì)于級(jí)進(jìn)模的工藝尺寸不必計(jì)算其刃口尺寸。制造沖模的關(guān)鍵主要是控制凸、凹模刃口尺寸及其間隙的合理。由于模具的加工方法的不同，凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算公式和公差的標(biāo)注也不同。凸、凹模刃口的計(jì)算方法基本上可分為兩種。（1）凸模和凹模分別加工凸模與凹模分別加工這種加工方法適用圓形或簡(jiǎn)單規(guī)則的沖裁件。采用分別加工法，凸、凹模具有互換性，在精度要求高的行業(yè)，一般采用這種方法加工，而且它的制造周期短。但為了保證合理間隙，就需要采用小的模具制造公差，使模具制造困難、成本較高。（2）凸模與凹模配合加工對(duì)于形狀復(fù)雜或薄料的沖裁件的沖裁，為了保證凸、凹模之間一定的間隙值，一般采用配合加工。此方法是先加工好其中的一件作為基準(zhǔn)件，然后以此基準(zhǔn)件為標(biāo)準(zhǔn)加工另一件，使它們之間保持一定的間隙。這種加工方法的特點(diǎn)是：1）模具間隙是在配制中保證的，所以加工基準(zhǔn)件時(shí)可以適當(dāng)?shù)姆艑捁?，使其加工容易?）尺寸標(biāo)注簡(jiǎn)單，只需要在基準(zhǔn)件上標(biāo)注尺寸和公差，配制件僅標(biāo)注基本尺寸并注明配作所留的間隙值。沖孔凸模和落料凹模尺寸按下列公式計(jì)算：沖孔時(shí) dp=(dmin+XΔ)- δp (6-2)落料時(shí) Dp=(Dmax-XΔ-Zmin)- δp (6-3)孔心距 Lp=L±δp’ (6-4)XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 20 頁(yè)式中 Dp dp——分別為落料和沖孔凸模的刃口尺寸（mm） ；Dmax ——為落料件的最大極限尺寸（mm） ；dmin——為沖孔件的最小極限尺寸（mm） ；Δ——工件公差；Δp——凸模制造公差，通常取 δp=Δ/4；δp’——刃口中心距對(duì)稱偏差，通常取 δp’=Δ/8；Lp——凸模中心距尺寸（mm） ；L——沖件中心距基本尺寸（mm） ；Zmin——最小沖裁間隙（mm） ；落料凹模尺寸： Aj1=(Amax-XΔ)+ Δ=（30-0.5*0.） +0.020=29.90.020 mm落料凸模尺寸 Dp=（Dd-Zmin） 0-0.008=（59.8-0.4） 0.008=59.40-0.008 mm校核：δd+δp≤Zmax-Zmin 0.016≤0.04 滿足間隙導(dǎo)正孔凸模尺寸呢： dp=(dmin+XΔ)- δp =（5+0.5*0.2） 02.?=5.1 02.?沖底孔凸模尺寸： dp=(dmin+XΔ)- δp =（17+0.5*0.2） 02.?=17.1 02.?XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 21 頁(yè)沖孔凹模按照凸模尺寸配合合理間隙配制5.1.2 拉深模工作部分的尺寸計(jì)算拉深模工作部分尺寸主要指凹模圓角半徑、凸模圓角半徑與凹模的深度。（1） 、凸、凹模圓角半徑凸模圓角半徑應(yīng)等于拉深件內(nèi)側(cè)的圓角半徑 r，但不能小于材料允許的最小拉深半徑 。如果拉深件的 ，拉深件應(yīng)取 ，隨后再增加一次校minrminr?minp?正工序，校正模便可取 。凹模圓角半徑 不宜過(guò)小，以免拉深時(shí)擦傷材料p?dr表面，或出現(xiàn)壓橫，或使拉深力增加，模具壽命降低。同時(shí)凹模兩邊的圓角半徑 應(yīng)一致，用以防止拉深時(shí)板料的偏移。通常 可根據(jù)板料的厚度 t 選取，dr dr因?yàn)楸玖慵牟牧蠟?08 鋼，厚度 t=1mm。（1）拉深凸、凹模圓角半徑1）a1.凹模圓角半徑： 4.8mm,取 4mm??tdD)(8.0b1.凸模圓角半徑：r =(0.6-1) =4.8mm,取 5tar2）a2.凹模圓角半徑： 3.8mm,取 3mm?18.0b2.凸模圓角半徑：r =(0.6-1) =2.8mm,取 2mmtar3) a3.凹模圓角半徑： 3.8mm,取 2mm?28.0b3.凸模圓角半徑：r =(0.6-1) =1.2mm,取 1mmtar在 最 后 一 次 拉 深 工 序 中 凸 模 圓 角 半 徑 應(yīng) 與 工 件 的 圓 角 半 徑 相 等 ， 但 對(duì)XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 22 頁(yè)于 厚 度 ＜ 6mm 的 材 料 其 數(shù) 值 不 得 小 于 （ 2~3） t， 公 式 所 以 按 照 公 式 r 凸 n-1﹦ (dn-1-dn-2t)/2 得 最 后 一 次 拉 深 的 凸 模 圓 角 半 徑 為 3mm（ 2） 、采 用 壓 邊 圈 的 校 核在 拉 深 過(guò) 程 中 ， 凸 緣 變 形 區(qū) 是 否 起 皺 主 要 取 決 于 材 料 相 對(duì) 厚 度 t/D 和拉 深 系 數(shù) m 的 大 小 。 如 果 材 料 相 對(duì) 厚 度 較 小 ， 拉 深 系 數(shù) 也 較 小 ， 凸 緣 便 會(huì) 起皺 ， 必 須 用 壓 邊 圈 壓 住 ， 因 此 ：第 一 次 拉 深 ： t/D ×100﹦1.75 m 1大于 0.6 需要壓邊圈第 二 次 拉 深 ： t/d1 ×100﹦1.25 m 2﹦0.8 需要壓邊圈（3） 、凸、凹模尺寸D 凹=（20-.0.5*0.2 ） +0.020﹦19.9 +0.020 mmd 凸=（ 19.9-2X1X1.05） -0.02﹦17.8 0-0.02 mm同理可以的其他彈性元件計(jì)算彈性元件選用彈簧自由高度：H=h 工件行程/?i－?y=（18）/（35﹪～45﹪）－（10﹪～15﹪）=60～90取 H=80查表：?i=35﹪～45﹪；?y=10﹪～15﹪；q =0.26hm =產(chǎn)品拉身高度；hm =20mmXXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 23 頁(yè)5.1.3 拉深凸、凹模1.凸模的設(shè)計(jì)材料：Cr12MoV硬度：56～62HRC形狀結(jié)構(gòu)： （如圖 5.1.1 和圖 5.1.2）圖 5.1.1 首次拉伸凸模XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 24 頁(yè)圖 5.1.2 二次拉深凸模2 凹模的設(shè)計(jì)：在本模具中，凹模采用鑲拼式，且有小倒角過(guò)渡，這樣加工方便，無(wú)需將所有面的加工達(dá)成一致精度。凹模外形有圓形，異形，均用小臺(tái)階固定，外形和內(nèi)形孔相對(duì)位置要求較嚴(yán)。由于幾個(gè)沖裁工序中沖裁形狀均較復(fù)雜，故都采用直刃口，孔口尺寸不隨刃磨而增大，但推件力大。3．凹模的固定方式XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 25 頁(yè)凸模通過(guò)緊固螺釘和下墊板、下模座緊固，通過(guò)銷釘和下墊板、下模座定位。4．凹模材料的選用及技術(shù)要求凹模選用 Cr12MoV，熱處理后硬度達(dá)到 58～62HRC。材料：Cr12Mov硬度：56～62HRC形狀結(jié)構(gòu)： （如圖 5.1.13 和圖 5.1.4）圖 5.1.3 凹模XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 26 頁(yè)圖 5.1.4 拉深凹模5.2 定位零件5.2.1 導(dǎo)向零件采用浮頂塊料和導(dǎo)料作用，帶料經(jīng)過(guò)沖裁、拉伸等變形后，在條料厚度方向上會(huì)有不同高度的拉伸和突起，為了順利送進(jìn)帶料，必須將已被成型的帶料XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 27 頁(yè)頂起，使突起和拉伸的部位離開(kāi)凹?？卓诓⒙愿哂诎寄９ぷ鞅砻?，這種使帶料頂起的特殊結(jié)構(gòu)叫浮頂器。浮頂銷結(jié)構(gòu)如圖所示：5.2.2 擋料零件導(dǎo) 正 銷導(dǎo) 正 銷 又 稱 為 導(dǎo) 頭 ， 其 以 尖 圓 頭 一 端 先 進(jìn) 入 零 件 預(yù) 先 沖 出 的 定 位 孔 中 ，以 輔 正 送 料 中 的 誤 差 ， 起 到 精 確 定 位 的 作 用 ， 導(dǎo) 正 銷 主 要 用 于 連 續(xù) 模 中 ， 消除 側(cè) 刃 及 擋 料 銷 的 定 位 誤 差 ， 以 獲 得 較 精 確 的 工 件 。5.3 頂件零件5.3.1 卸料零件在本副模具中，采用彈性卸料板，將卸料板做成一整塊，卸料板上開(kāi)有 6個(gè)固定螺釘用的螺紋孔和 6 個(gè)彈簧固定孔，以及與凸模有 H7/f6 配合的所有凸?？缀屠炷？?。在以后的每個(gè)工序中，整體卸料板在沖裁、拉伸完成之后，在彈簧力的作用下，將零件半成品從凸模上推出，起到了卸料作用。用螺釘緊固連接、套管定距、墊圈定位的結(jié)構(gòu)一起來(lái)起到卸料螺釘?shù)淖饔?，但同時(shí)，此結(jié)構(gòu)比單純的卸料螺釘更優(yōu)化，這個(gè)結(jié)構(gòu)的定位作用，使得卸料板更加平穩(wěn)，從而對(duì)凸模的導(dǎo)向作用更精確可靠。如圖 5.13 所示：XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 28 頁(yè)圖 5.135.4 輔助裝置（1）模架是用來(lái)保證凸模與凹模的相對(duì)位置，對(duì)模具進(jìn)行導(dǎo)向，并且要有足夠的強(qiáng)度和剛度。本次設(shè)計(jì)采用四導(dǎo)柱滾動(dòng)模架。在一般情況下，通常采用滑動(dòng)導(dǎo)向模架，就可滿足要求。在級(jí)進(jìn)模中，如果沒(méi)有合適的模架選用，可以參考標(biāo)準(zhǔn)件自行制造一四導(dǎo)柱滾動(dòng)導(dǎo)向模架，模座用 45 制造；導(dǎo)柱、導(dǎo)套則選用標(biāo)準(zhǔn)件；在單工序模中,采用標(biāo)準(zhǔn)件。導(dǎo)柱：D32×160 材料 20 鋼導(dǎo)套：D46×100 材料 20 鋼 （2）模具各零部件都是用螺釘和銷釘緊固在一起的。螺釘用以固定，銷釘用以定位。在高速連續(xù)沖壓下，所有零部件的裝配必須牢固可靠。螺釘必須能夠承受沖擊振動(dòng)的最大拉、壓負(fù)荷和各種扭矩。緊固常用內(nèi)六角螺釘（GB70—85） ，螺釘擰入模體的深度不要太深，銷釘常用圓柱銷（GB119—86） ，其直徑與螺釘直徑相近，每個(gè)模具上只需兩個(gè)銷釘，XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 29 頁(yè)其長(zhǎng)度不要太長(zhǎng)。（3)墊板主要是防止凹模在沖壓過(guò)程中，由于沖壓力集中而把模座的接觸面壓壞。在高速?zèng)_壓時(shí)，最容易損傷凹模，所以在本次模具設(shè)計(jì)中，固定板與模座之間增設(shè)了墊板，采用 45 鋼制造，成一整體，淬火熱處理后硬度 43-48HRC，且兩平面光滑。墊板的另一個(gè)功用是安裝傳動(dòng)結(jié)構(gòu)零件，它主要是起支撐這段空間。在多工位級(jí)進(jìn)模中這樣的墊板也是常用到的，單工序模中其高度一般為 4-12mm，級(jí)進(jìn)模中視實(shí)際應(yīng)具體而定。(4)模具中的固定板，有稱安裝板，它的主要任務(wù)是對(duì)凸模固定，并通過(guò)它安裝在模座上。在兩副模具中，凸模固定板采用整體式結(jié)構(gòu)，安裝大多數(shù)的凸模，凹模固定板亦采用整體結(jié)構(gòu)。固定板由慢走絲線切割加工，制造比較簡(jiǎn)單，容易達(dá)到精度要求。固定板為了使安裝之零件能正常穩(wěn)定工作，就要求有足夠的強(qiáng)度和剛度即可，參照經(jīng)濟(jì)性，選用 45 鋼制造，無(wú)熱處理要求。XXXX 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第 30 頁(yè)第六章 級(jí)進(jìn)模壓力機(jī)的選用6.1 壓力機(jī)選擇沖壓設(shè)備選用是沖壓工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中的一項(xiàng)重要的內(nèi)容。它直接關(guān)系到設(shè)備的合理使用、安全、產(chǎn)品質(zhì)量、模具壽命、生產(chǎn)效率和成本等一系列的重要問(wèn)題。首先，應(yīng)根據(jù)所要完成的工藝性質(zhì)，批量大小，工作地幾何尺寸和精度等選定壓力機(jī)類型。沖壓生產(chǎn)中常用的是曲柄壓力機(jī)和液壓機(jī)。它們?cè)谛阅芊矫娴谋容^見(jiàn)文獻(xiàn) 1 表 9-10.對(duì)于中小型沖裁件、拉伸件或者淺拉深件多用具有 C 形床身的開(kāi)式曲柄壓力機(jī)。雖然開(kāi)式壓力機(jī)的剛度差，并且由于床身的變形而破壞了沖模的間隙分布，降低了沖模的壽命和沖裁件的質(zhì)量。但是，它卻具有操作空間三面敞開(kāi)，操作方便，