止動(dòng)板沖裁成形-止動(dòng)件沖壓模具設(shè)計(jì)【含11張cad圖紙+文檔全套資料】

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在完成設(shè)計(jì)之后，可以加強(qiáng)對(duì)模具設(shè)計(jì)工藝及生產(chǎn)的知識(shí)，能熟練掌握相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)的使用，能獨(dú)立完成一套模具的設(shè)計(jì)及模具工作零件加工工藝的編制，能夠運(yùn)用模具設(shè)計(jì)軟件完成模具裝配圖及零件圖的繪制。 2．本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： 材料Q265，板厚1mm，大批量生產(chǎn)，精度等級(jí)IT11。 （一）設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)部分 1、零件的工藝性分析2、沖壓工藝方案的確定 3、沖模類型及結(jié)構(gòu)形式的確定4、排樣設(shè)計(jì)及材料利用率計(jì)算 5、沖壓力及壓力中心的計(jì)算6、沖壓設(shè)備類型及規(guī)格的選擇 7、模具工作部件外形尺寸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 8、模具工作部件刃口尺寸的計(jì)算 9、模具其它零件的選用或設(shè)計(jì) 10、其他要說(shuō)明的問(wèn)題 （二）設(shè)計(jì)繪圖部分 1、沖壓模具零件圖：要求繪制非標(biāo)準(zhǔn)的零件圖。零件圖的繪制和標(biāo)注應(yīng)符合制圖標(biāo)準(zhǔn)。要注明全部尺寸，公差配合，形位公差，表面粗糙度，材料，熱處理要求及其它技術(shù)要求。圖幅為A4紙 2、模具裝配圖：應(yīng)包括主視圖、俯視圖、制件圖、排樣圖、標(biāo)題欄和零件明細(xì)表。圖幅為A3 紙 上述零件圖和裝配圖可打印也可手繪。 所在專業(yè)審查意見(jiàn)： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 系部意見(jiàn)： 系領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日 機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡 零件號(hào) 零 件 名 稱 工序號(hào) 工 序 名 稱 工序內(nèi)容 夾 具 刀 具 量 具 1 鍛造 鍛造毛坯 專用夾具 游標(biāo)卡尺 2 熱處理 退火 專用夾具 游標(biāo)卡尺 3 車 粗車 三抓卡盤(pán) 車刀 游標(biāo)卡尺 4 車 粗車（直徑55、60、65、70的圓）留有余量 三抓卡盤(pán) 車刀 游標(biāo)卡尺 5 車 粗車（直徑176外援表面留有余量） 三抓卡盤(pán) 車刀 游標(biāo)卡尺 6 熱處理 調(diào)制 專用夾具 游標(biāo)卡尺 7 鉆 鉆端面直徑30的孔 普通夾具 鉆頭 游標(biāo)卡尺 8 鉆 鉆各種底面孔 普通夾具 鉆頭 游標(biāo)卡尺 9 鉸 鉸孔并修復(fù) 普通夾具 鉸刀 游標(biāo)卡尺 10 銑 粗銑凹模 普通夾具 銑刀 游標(biāo)卡尺 11 熱處理 淬火 專用夾具 游標(biāo)卡尺 12 車 精加工 三抓卡盤(pán) 車刀 游標(biāo)卡尺 13 銑 精加工 普通夾具 銑刀 游標(biāo)卡尺 14 去毛刺 去除全部毛刺 專用夾具 游標(biāo)卡尺 15 終撿 檢查全部零件圖樣要求 游標(biāo)卡尺 編制 校對(duì) 審核 批準(zhǔn) 止動(dòng)板沖裁成形工藝及模具設(shè)計(jì) 摘要 對(duì)止動(dòng)件進(jìn)行了工藝分析和沖孔落料級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)，闡述如何合理安排模具結(jié)構(gòu)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)提高生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，延長(zhǎng)模具壽命，并對(duì)加工過(guò)程中存在的問(wèn)題提出了解決的措施。 模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是機(jī)械及其它制造行業(yè)快速增長(zhǎng)的同時(shí)不斷發(fā)展完善的。通過(guò)在機(jī)械行業(yè)的工作實(shí)踐，深深體會(huì)到了模具在機(jī)械制造業(yè)中的巨大作用。模具的大量使用使的零件加工的周期縮短，成本降低。一個(gè)高質(zhì)量的模具可以直接投入產(chǎn)品的裝配，這一點(diǎn)在鑄件中更能顯現(xiàn)，好的毛坯件需要的額外加工量小，材料損耗小，很好的降低了生產(chǎn)成本。 模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛，模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用能極大地影響模具制造周期。使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本。同時(shí)，快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。由于人們要求模具的生產(chǎn)周期越短越好，因此開(kāi)發(fā)快速經(jīng)濟(jì)模具越來(lái)越引起人們的重視。 關(guān)鍵詞：止動(dòng)件 工藝 沖裁模 目錄 一 緒論 1 二 沖壓工藝分析 2 2.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形狀分析 2 2.2 產(chǎn)品尺寸、精度、粗糙度 2 2.3 沖壓工藝方案的確定 2 三 沖壓工藝的計(jì)算 4 3.1排樣 4 3.2計(jì)算沖壓力 5 3.3沖床選用 6 3.4計(jì)算壓力中心 6 3.5沖裁模間隙值的計(jì)算 8 3.6計(jì)算模具刃口尺寸 8 3.6.1沖孔部分 8 3.6.2落料部分 9 四 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 4.1凸模設(shè)計(jì) 11 4.2凹模設(shè)計(jì) 11 4.3 定位裝置 11 4.4 導(dǎo)向零件 12 4.5上模座 15 4.6下模座 16 4.7螺釘 16 4.8 銷釘 17 4.9導(dǎo)正塊 17 4.10 模架 17 致 謝 19 參 考 文 獻(xiàn) 20 1 緒論 隨著社會(huì)的發(fā)展，模具行業(yè)的興起。在社會(huì)上，沖壓工藝用途十分的廣泛，與制造成為一個(gè)行業(yè)越來(lái)越來(lái)受到人們的重視。 　 模具是一種技術(shù)密集、資金密集型產(chǎn)品，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)巾的地位也非常重要。模具工業(yè)已被我國(guó)正式確定為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，并在“十五”中列為重點(diǎn)扶持產(chǎn)業(yè)。由于新技術(shù)、新材料、新工藝的不斷發(fā)展，促使模具技術(shù)不斷進(jìn)步，對(duì)人才的知識(shí)、能力、素質(zhì)的要求也在不斷提高。我國(guó)模具行業(yè)將向大型、精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命和多功能方向發(fā)展。目前，電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電、通訊和軍工等產(chǎn)品中，60％－80％的零部件，都要依靠模具成型。用模具成型的制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所無(wú)法比擬。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開(kāi)發(fā)能力。我國(guó)模具行業(yè)日趨大型化，而且精度將越來(lái)越高。 模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛，模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用能極大地影響模具制造周期。使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本。同時(shí)，快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。由于人們要求模具的生產(chǎn)周期越短越好，因此開(kāi)發(fā)快速經(jīng)濟(jì)模具越來(lái)越引起人們的重視。 　 模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是機(jī)械及其它制造行業(yè)快速增長(zhǎng)的同時(shí)不斷發(fā)展完善的。通過(guò)在機(jī)械行業(yè)的工作實(shí)踐，深深體會(huì)到了模具在機(jī)械制造業(yè)中的巨大作用。模具的大量使用使的零件加工的周期縮短，成本降低。一個(gè)高質(zhì)量的模具可以直接投入產(chǎn)品的裝配，這一點(diǎn)在鑄件中更能顯現(xiàn)，好的毛坯件需要的額外加工量小，材料損耗小，很好的降低了生產(chǎn)成本。 　 模具的發(fā)展前景將越來(lái)越好。模具性能越來(lái)越高，生產(chǎn)的零件可以達(dá)到的數(shù)控加工的精度，甚至更高，產(chǎn)量又十分巨大。投身模具事業(yè)將會(huì)給自己的人生帶來(lái)輝煌。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：止動(dòng)板沖裁成形工藝及模具設(shè)計(jì) 系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí)： 模具144 學(xué)生姓名： 張彭飛 學(xué) 號(hào)： 141304409 指導(dǎo)教師： 董二婷 2017年 4月20日 河南工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：止動(dòng)板沖裁成形工藝及模具設(shè)計(jì) 系 部：材料工程系 專 業(yè)：模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí)：模具144 學(xué)生姓名：張彭飛 學(xué) 號(hào)：141304409 指導(dǎo)教師：董二婷 2017年 4月 25日 止動(dòng)板沖裁成形工藝及模具設(shè)計(jì) 摘要 對(duì)止動(dòng)件進(jìn)行了工藝分析和沖孔落料級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)，闡述如何合理安排模具結(jié)構(gòu)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)提高生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，延長(zhǎng)模具壽命，并對(duì)加工過(guò)程中存在的問(wèn)題提出了解決的措施。 模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是機(jī)械及其它制造行業(yè)快速增長(zhǎng)的同時(shí)不斷發(fā)展完善的。通過(guò)在機(jī)械行業(yè)的工作實(shí)踐，深深體會(huì)到了模具在機(jī)械制造業(yè)中的巨大作用。模具的大量使用使的零件加工的周期縮短，成本降低。一個(gè)高質(zhì)量的模具可以直接投入產(chǎn)品的裝配，這一點(diǎn)在鑄件中更能顯現(xiàn)，好的毛坯件需要的額外加工量小，材料損耗小，很好的降低了生產(chǎn)成本。 模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛，模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用能極大地影響模具制造周期。使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本。同時(shí)，快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。由于人們要求模具的生產(chǎn)周期越短越好，因此開(kāi)發(fā)快速經(jīng)濟(jì)模具越來(lái)越引起人們的重視。 關(guān)鍵詞：止動(dòng)件 工藝 沖裁模 目錄 一 緒論 1 二 沖壓工藝分析 2 2.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形狀分析 2 2.2 產(chǎn)品尺寸、精度、粗糙度 2 2.3 沖壓工藝方案的確定 2 三 沖壓工藝的計(jì)算 4 3.1排樣 4 3.2計(jì)算沖壓力 5 3.3沖床選用 6 3.4計(jì)算壓力中心 6 3.5沖裁模間隙值的計(jì)算 8 3.6計(jì)算模具刃口尺寸 8 3.6.1沖孔部分 8 3.6.2落料部分 9 四 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 4.1凸模設(shè)計(jì) 11 4.2凹模設(shè)計(jì) 11 4.3 定位裝置 11 4.4 導(dǎo)向零件 12 4.5上模座 15 4.6下模座 16 4.7螺釘 16 4.8 銷釘 17 4.9導(dǎo)正塊 17 4.10 模架 17 致 謝 19 參 考 文 獻(xiàn) 20 1 緒論 隨著社會(huì)的發(fā)展，模具行業(yè)的興起。在社會(huì)上，沖壓工藝用途十分的廣泛，與制造成為一個(gè)行業(yè)越來(lái)越來(lái)受到人們的重視。 　 模具是一種技術(shù)密集、資金密集型產(chǎn)品，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)巾的地位也非常重要。模具工業(yè)已被我國(guó)正式確定為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，并在“十五”中列為重點(diǎn)扶持產(chǎn)業(yè)。由于新技術(shù)、新材料、新工藝的不斷發(fā)展，促使模具技術(shù)不斷進(jìn)步，對(duì)人才的知識(shí)、能力、素質(zhì)的要求也在不斷提高。我國(guó)模具行業(yè)將向大型、精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命和多功能方向發(fā)展。目前，電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電、通訊和軍工等產(chǎn)品中，60％－80％的零部件，都要依靠模具成型。用模具成型的制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所無(wú)法比擬。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開(kāi)發(fā)能力。我國(guó)模具行業(yè)日趨大型化，而且精度將越來(lái)越高。 模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛，模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用能極大地影響模具制造周期。使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期，而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本。同時(shí)，快速經(jīng)濟(jì)模具的前景十分廣闊。由于人們要求模具的生產(chǎn)周期越短越好，因此開(kāi)發(fā)快速經(jīng)濟(jì)模具越來(lái)越引起人們的重視。 　 模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是機(jī)械及其它制造行業(yè)快速增長(zhǎng)的同時(shí)不斷發(fā)展完善的。通過(guò)在機(jī)械行業(yè)的工作實(shí)踐，深深體會(huì)到了模具在機(jī)械制造業(yè)中的巨大作用。模具的大量使用使的零件加工的周期縮短，成本降低。一個(gè)高質(zhì)量的模具可以直接投入產(chǎn)品的裝配，這一點(diǎn)在鑄件中更能顯現(xiàn)，好的毛坯件需要的額外加工量小，材料損耗小，很好的降低了生產(chǎn)成本。 　 模具的發(fā)展前景將越來(lái)越好。模具性能越來(lái)越高，生產(chǎn)的零件可以達(dá)到的數(shù)控加工的精度，甚至更高，產(chǎn)量又十分巨大。投身模具事業(yè)將會(huì)給自己的人生帶來(lái)輝煌。 1 2 沖壓工藝分析 2.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形狀分析 材料：Q265 料厚度：t=1mm 生產(chǎn)批量：大批量 任務(wù)：編制沖壓工藝方案，設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu) 圖2-1 零件圖（材料Q215 t=0.5） 2.2 產(chǎn)品尺寸、精度、粗糙度. 圖樣中精度及斷面質(zhì)量均沒(méi)有特別的要求。零件圖上的所有的尺寸均未標(biāo)注公差，屬于自由尺寸，即在IT12—IT18取公差值,按IT14級(jí)確定工件尺寸的公差?？刹椤痘Q性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》公差表，各尺寸公差為： 。零件形狀簡(jiǎn)單、對(duì)稱，是由圓弧和直線組成的．沖裁件內(nèi)外所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度為IT14，表面粗糙度Ra與尺寸公差I(lǐng)T之間的有關(guān)關(guān)系式為 第1類：Ra≥1.6Ra≤0.008×IT Ra≤0.8Ra≤0.010×IT 第2類：Ra≥1.6Ra≤0.021×IT Ra≤0.8Ra≤0.018×IT 第3類：Ra≤0.042×IT 本設(shè)計(jì)中的止動(dòng)件是通用機(jī)械即為第3類所以表面粗糙度Ra=0.04214=0.5888 查表得表Ra=0.63 2.3 沖壓工藝方案的確定 將以上精度與零件簡(jiǎn)圖中所標(biāo)注的尺寸公差相比較，可認(rèn)為該零件的精度要求能夠在沖裁加工中得到保證．其它尺寸標(biāo)注、生產(chǎn)批量等情況，也均符合沖裁的工藝要求，固定擋料銷粗定位、導(dǎo)正銷精定位、自然漏料方式的沖孔落料符合級(jí)進(jìn)模進(jìn)行加工。 方案一采用復(fù)合模加工。復(fù)合模的特點(diǎn)是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對(duì)位置精度高，沖模的輪廓尺寸較小。但復(fù)合模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，成本高。復(fù)合模主要用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件。 方案二采用級(jí)進(jìn)模加工。級(jí)進(jìn)模比單工序模生產(chǎn)率高，減少了模具和設(shè)備的數(shù)量，工件精度較高，便于操作和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。對(duì)于特別復(fù)雜或孔邊距較小的沖壓件，用簡(jiǎn)單?；驈?fù)合模沖制有困難時(shí)，可用級(jí)進(jìn)模逐步?jīng)_出。但級(jí)進(jìn)模輪廓尺寸較大，制造較復(fù)雜，成本較高，一般適用于大批量生產(chǎn)小型沖壓件。 方案三采用單工序沖裁模。無(wú)導(dǎo)向單工序沖裁模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造周期短、成本低、但模具壽命低、沖裁精度差、操作也不安全。一般用于精度要求不高、形狀簡(jiǎn)單、批量小或試制件；導(dǎo)柱式?jīng)_裁模比無(wú)導(dǎo)向式?jīng)_模裁的精度高、壽命長(zhǎng)、使用安全方便，但輪廓尺寸較大、模具較重、制造工藝復(fù)雜、成本較高、它廣泛用于生產(chǎn)批量大、精度要求較高的沖裁件。 綜合比較以上三個(gè)方案其中方案二級(jí)進(jìn)模加工比其他兩種方案較好。 3 沖壓工藝的計(jì)算 3.1排樣 1.合理排樣并繪制排樣圖，計(jì)算出材料利用率 圖4-1 排樣圖 由排樣圖1-2可知，為保證沖件精度，提高模具使用壽命，本設(shè)計(jì)采用生產(chǎn)中絕大多數(shù)沖裁件都用的有廢料排樣方式，為提高材料利用率，降低生產(chǎn)成本采用直排的形式，其毛坯尺寸如圖1-1所示。根據(jù)零件形狀查表可得各搭邊值：兩式件間按矩形取搭邊值，側(cè)邊取搭邊值。查表得 則步距 mm; 條料寬度 =(+)=(65+22)=69mm 其一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率h可由下式計(jì)算得出： （2-1） 式中： A ---------- 一個(gè)步距內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積（mm2）； B --------- 條料寬度（mm2）； S --------- 步距（mm2）。 ==65% 3.2計(jì)算沖壓力 平刃口沖裁模的沖裁力F一般按下式計(jì)算： 、K、L、t、分別是沖裁力、沖裁周邊長(zhǎng)度、材料厚度，材料抗剪強(qiáng)度，系數(shù)。該模具采用彈性卸料和下出料方式。 影響這些力的因素較多，主要有材料的力學(xué)性能、材料的厚度、模具間 隙、凹模洞口的結(jié)構(gòu)、搭邊大小、潤(rùn)滑情況等，一般常用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： 卸料力： 推件力 、是卸料力、推件力系數(shù). n是卡在凹模內(nèi)的沖裁件（或廢料）數(shù)。n= 式中的h和t分別表示凹模洞口的直刃壁高度與板料厚度。 其中：查表取 普通碳素鋼B3的抗剪強(qiáng)度：（GB 700—1988） 卸料力系數(shù)：Kx = 0.055 推件力系數(shù)：KT = 0.063 同時(shí)梗塞在凹模內(nèi)的工件數(shù)：n = h/t 1.沖孔力：=N 卸料力：=N 推件力：=N =12123.54+666.49+1527.57=14317N 2.落料力 N 卸料力 =N 推件力 =N 371964.45+20458.04+23433.78=415856.27N 本設(shè)計(jì)中模具使用沖孔和落料結(jié)構(gòu)形式，因此沖壓力：可由下式計(jì)算得出： 總沖壓力： =14317+415856.27=430173.27N 3.3沖床選用 壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于沖壓力。計(jì)算總沖壓力FZ，原則上只計(jì)算同時(shí)發(fā)生的力，并應(yīng)根據(jù)不同的模具結(jié)構(gòu)分別對(duì)待。 則壓力機(jī)的公稱壓力應(yīng)大于或等于43KN，由此查詢國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)沖壓手冊(cè)（GB/T 14347-1993）選擇公稱壓力為63KN的Ⅰ類開(kāi)式可傾標(biāo)準(zhǔn)工作臺(tái)。 圖4-2壓力機(jī) 公稱壓力：40KN 滑塊行程：40mm 行程次數(shù)/次數(shù)： 200mm 最大閉合高度：160mm 封閉高度調(diào)節(jié)量：350mm 滑塊中心到床身距離：100mm 立柱間的距離：130mm 工作臺(tái)尺寸（左右mm前后mm）： 工作臺(tái)厚度：35mm 工作臺(tái)孔尺寸（左右mm前后mm直徑mm）:13060100 墊板厚度：30mm 模柄尺寸（直徑×深度）： 最大傾斜角度： 3.4計(jì)算壓力中心 模具的壓力中心應(yīng)該通過(guò)壓力機(jī)滑塊的中心線。對(duì)于有模柄沖模來(lái)說(shuō)，須使壓力中心通過(guò)模柄的中心線。否則，沖壓時(shí)滑塊就會(huì)承受偏心載荷，導(dǎo)致滑塊導(dǎo)軌和模具導(dǎo)向部分不正常的磨損，還會(huì)使合理間隙得不到保證，從而影響制件質(zhì)量和降低模具壽命甚至損壞模具。在實(shí)際生產(chǎn)中，可能出現(xiàn)沖模壓力中心在沖壓過(guò)程中發(fā)生變化的情況，或者由于沖件的形狀特殊，從模具結(jié)構(gòu)考慮，不宜于使壓力中心與模柄中心相重合的情況，這時(shí)應(yīng)注意使壓力中心的偏離不致超出所選用壓力機(jī)允許的范圍。 圖4-4 凸模落料時(shí)的壓力中心 根據(jù)工件圖分析可知，工件圖雖是對(duì)稱圖形，但形狀有一定的復(fù)雜性，所以，需按沖裁復(fù)雜形狀零件的壓力中心時(shí)的公式計(jì)算，即先選定坐標(biāo)軸X和Y，將組成圖形的輪廓線劃分為若干簡(jiǎn)單的線段，求出各線段長(zhǎng)度和各線段的重心位置，然后按以下公式計(jì)算壓力中心坐標(biāo)（,）: 則壓力中心為： =8.66 0 3.5沖裁模間隙值的計(jì)算 確定凸、凹模合理間隙的方法有理論法和查表法兩種。由于理論計(jì)算法在生產(chǎn)中使用不方便，常用查表法來(lái)確定間隙值。對(duì)于尺寸精度、斷面垂直度要求不高的板料的普通沖裁，以提高模具壽命為主，可采用大間隙值。查我國(guó)《沖裁間隙指導(dǎo)性技術(shù)文件》推薦的間隙值表可得：Zmin =0.040mm ，Zmax = 0.060mm ，根據(jù)凸凹模的加工方法的不同，刃口的計(jì)算方法也不同，基本上可分為兩類：凸模與凹模分別加工法，凸模與凹模配合加工法。 凸凹模配合加工法就是先按設(shè)計(jì)尺寸制出一個(gè)基準(zhǔn)件（凸模或凹模），然后根據(jù)基準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸按間隙配制另一件。因?yàn)檫@種加工方法的特點(diǎn)是模具的間隙由配置保證，工藝比較簡(jiǎn)單，并且還可以適當(dāng)放大基準(zhǔn)件的制造公差，使得制造也容易。且精度要求不高，故采用此方法。目前，一般工廠也常常采用此方法。 因。 3.6計(jì)算模具刃口尺寸 3.6.1沖孔部分 圖4-6a 圖4-6a為凸模局部圖，實(shí)線為沖裁該工件所用沖孔凸模刃口的輪廓線，圖中虛線表示凸模刃口磨損后尺寸的變化情況。凸模磨損后刃口尺寸有變大，變小和不變?nèi)N情況，由圖可知，此凸模刃口尺寸磨損后變小。按一般沖孔凸模尺寸計(jì)算公式計(jì)算，即： --- 相應(yīng)的凸模刃口尺寸； ---工件孔的最大極限尺寸； --- 工件公差。 ---凸摸制造偏差通常取 ---系數(shù)，為了避免沖裁件尺寸都偏向極限尺寸，應(yīng)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。x值在0.5~1之間，與沖裁件的精度等級(jí)有關(guān)。工件精度IT10以上 x=1工件精度IT x=0.75工件精度IT14 x=0.5 因工件精度IT14,所以取.x=0.5。 以上是沖孔凸摸刃口尺寸的計(jì)算方法。沖孔用的凹模刃口尺寸，按凸模實(shí)際尺寸配制，并保證最小間隙Zmin。故在凹模上只標(biāo)注基本尺寸，不標(biāo)注偏差，同時(shí)在圖樣技術(shù)要求上注明：“凹模刃口尺寸按凸模實(shí)際尺寸配制，保證雙面間隙為Zmin ~ Zmax?！奔幢ＷC最小雙面間隙為0.040 mm。 3.6.2落料部分 圖4-6b 圖4-6b，實(shí)線為沖裁該工件所用落料凹模刃口的輪廓線，圖中虛線表示凹模刃口磨損后尺寸的變化情況。凹模磨損后刃口尺寸有變大，變小和不變?nèi)N情況。 1.凹模磨損后變大的尺寸（圖中A1 , A2 , A3 ,A4）,按落料尺寸公式計(jì)算，即 ---相應(yīng)的凹模刃口尺寸； ---工件的最大極限尺寸； ---工件公差。 ---凹摸制造偏差通常取 ---系數(shù)，為了避免沖裁件尺寸都偏向極限尺寸，應(yīng)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。X值在0.5~1之間，與沖裁件的精度等級(jí)有關(guān)。查表可得： =0.5 2.凹模磨損后不變的尺寸（圖中C1），其基本計(jì)算公式為。為方便使用，隨工件尺寸的標(biāo)注方法不同，將其分為三種情況：而圖中C1是符合其第三種情況 即 --- 相應(yīng)的凹模刃口尺寸； ---工件的最小極限尺寸； ---工件偏差 --- 凹模制造偏差，通常取 以上是落料凹模刃口尺寸的計(jì)算方法。落料用的凸模刃口尺寸，按凹模實(shí)際尺寸配制，并保證最小間隙Zmin。故在凸模上只標(biāo)注基本尺寸，不標(biāo)注偏差，同時(shí)在圖樣技術(shù)要求上注明：“凸模刃口尺寸按凹模實(shí)際尺寸配制，保證雙面間隙為Zmin ~ Zmax?！奔幢ＷC最小雙面間隙為0.040 mm 。 4 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4.1凸模 由于沖件的形狀和尺寸不同，沖模結(jié)構(gòu)與加工以及裝配工藝等實(shí)際條件也不同，所以實(shí)際生產(chǎn)中使用的凸模的結(jié)構(gòu)形式很多。其截面形狀有圓形和非圓形；刃口形狀有平刃和斜刃等。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本設(shè)計(jì)采用截面形狀為圓形凸模。 凸模長(zhǎng)度計(jì)算：凸模長(zhǎng)度需根據(jù)沖模的結(jié)構(gòu)要求和凸模刃磨量等因素確定。可按下式計(jì)算：L = h1+h2+ h3 式中 h1 ---凸模固定板厚度 h2 ---卸料板厚度 h3 ---增加長(zhǎng)度。（本設(shè)計(jì)取44/mm） 則： L = 20+16+25=61mm 4.2凹模 凹模類型很多，凹模的外形有圓形和矩形；結(jié)構(gòu)有整體式和鑲拼式；刃口有平刃和斜刃。在實(shí)際生產(chǎn)中，由于沖裁件的形狀和尺寸千變?nèi)f化，因而大量使用外形為圓形或矩形的凹模板，在其上面開(kāi)設(shè)所需要的凹模洞口，用螺釘和銷釘直接固定在模板上。本設(shè)計(jì)也采用此種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。 值得注意的是，凹模采用螺釘和銷釘定位固定時(shí)，要保證螺孔（或沉孔）間、螺孔與銷孔間及螺孔、銷孔與凹模刃壁間的距離不能太近，否則會(huì)影響模具壽命?？拙嗟淖钚≈悼蓞⒖枷嚓P(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)。對(duì)于孔口的結(jié)構(gòu)形式，本設(shè)計(jì)采用常用的適用于非圓型孔的階梯形直刃壁型孔。 凹模厚度：H=Ks=mm 凹模寬度：B=s+mm 凹模邊長(zhǎng)：L=mm 查表可得凹模板外形為： 4.3 定位裝置 1.在第二次送料始用擋料銷將不用，將采用固定擋料銷對(duì)料進(jìn)行粗定位其結(jié)構(gòu)如下： A型固定擋料銷 直徑d（h11）=80 -0.075 /mm的A型固定擋料銷： 固定擋料銷A6 JB/T 7649.10 d1(m6) =8 +0.008 +0.002 /mm h = 2mm L = 8/mm 材料：45，熱處理硬度43~48HRC 技術(shù)條件：按JB/T 7653-1994的規(guī)定 2.使用導(dǎo)正銷的目的是消除送進(jìn)導(dǎo)向和送料固定板等粗定位的誤差，保證孔與外形相對(duì)位置公差的要求，其結(jié)構(gòu)如下圖。 A型導(dǎo)正銷 導(dǎo)正銷的基本尺寸可按下次計(jì)算： d d———導(dǎo)正銷的基本尺寸； ———沖孔凸模的直徑； ———導(dǎo)正銷與沖孔凸模直徑的差值；查表得： =0.06 即 d=9.18-0.06=9.12 查表得d=10 導(dǎo)正銷高度查表得 h=1 , L=36 , =13, C=3, 標(biāo)記：A型導(dǎo)正銷 材料為T8A,熱處理硬度為50-54HRC 技術(shù)條件按 卸料裝置其作用是當(dāng)沖模完成一次沖壓之后，把沖件或廢料從模具工件零件上卸下來(lái)，以便沖壓工作繼續(xù)進(jìn)行。 4.4導(dǎo)向零件 1導(dǎo)柱使用滑動(dòng)導(dǎo)柱 B型導(dǎo)柱 直徑d1(r6) = mm直徑d2(r6) = mm、、公差帶h6、長(zhǎng)度L =150mm、B型導(dǎo)柱： 導(dǎo)柱A25h6×150 GB/T 2861.2 d1(r6)= mm，d2(r6)= 技術(shù)條件：按JB/T 8070-1995的規(guī)定 R*由制造廠決定 2導(dǎo)套 A型導(dǎo)套 直徑d = mm、公差帶H7、長(zhǎng)度L =80mm、H=30mm D(r6)=33mm b = 3/mm a = 1/mm的A型導(dǎo)套： 導(dǎo)套A20H7×80×33 GB/T 2861.6 技術(shù)條件：按JB/T 8070-1995的規(guī)定 R*由制造廠決定 為保證使用中的安全性與可靠性，設(shè)計(jì)與裝配模具時(shí)，還應(yīng)注意下列事項(xiàng)： 當(dāng)模具處于閉合位置時(shí)，導(dǎo)柱上端面與上模座的上平面應(yīng)留10~15mm的距離；導(dǎo)柱下端面與下模座平面應(yīng)留2~5mm的距離。導(dǎo)套與上模座上平面應(yīng)留不小于3mm的距離，同時(shí)上模座開(kāi)橫槽，以便排氣和出油。 3導(dǎo)柱導(dǎo)套 裝配圖 4.5上模座 模具中導(dǎo)向副的作用是保證上模相對(duì)于下模有一精確的位置關(guān)系。根據(jù)設(shè)計(jì)要求及成本考慮，本設(shè)計(jì)采用在中、小型模具中應(yīng)用最廣的滑動(dòng)導(dǎo)向副結(jié)構(gòu)。其布置形式采用操作方便的后側(cè)導(dǎo)柱形式。 滑動(dòng)導(dǎo)向副由導(dǎo)柱、導(dǎo)套組成，導(dǎo)套和上模座采用H7/r6過(guò)盈配合，導(dǎo)套孔與導(dǎo)套柱間采用H6/h5、H7/h6的間隙配合。為使導(dǎo)套內(nèi)便于貯油并經(jīng)常保持摩擦副潤(rùn)滑，導(dǎo)套內(nèi)孔開(kāi)有油槽。導(dǎo)套、導(dǎo)柱均有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)標(biāo)中對(duì)導(dǎo)套、導(dǎo)柱的尺寸、材料、表面質(zhì)量等都有相應(yīng)的規(guī)定。具體可查GB2861.1-1990~GB2861.7-1990。本設(shè)計(jì)采用A型導(dǎo)柱和型導(dǎo)套。 模架由上下模座、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等組成。 模架是模具的主體結(jié)構(gòu)，模具的全部零件都固定在它上面，并承受沖壓過(guò)程中的全部載荷。模具的上、下模之間靠模架的導(dǎo)向裝置來(lái)保持其精確位置，以引導(dǎo)凸模的運(yùn)動(dòng)，保證沖裁過(guò)程中間隙均勻。 模架的種類很多，模架允許的凹模周界長(zhǎng)（L）、寬（B）、直徑（D）及最大最小閉合高度等基本尺寸均有國(guó)標(biāo)（滑動(dòng)導(dǎo)向模架：GB2851.1 ~ GB2851.7），本設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求與成本的估計(jì)選擇對(duì)角導(dǎo)柱模架（GB2851.3-81）各尺寸查國(guó)標(biāo)如下： 凸模周界L =125mm、B = 125mm、厚度H = 40mm的對(duì)角導(dǎo)柱上模座： 上模座125×125×40mm(GB/T 2855.1 =130 =130 =200 = 190 =170 =175 R=38 =60 D=22 =25 材料：HT200 技術(shù)條件：按JB/T 8070-1995的規(guī)定 4.6下模座 下模座凸模周界L =125mm、B = 100mm、厚度H = 45mm的對(duì)角導(dǎo)柱上模座： 下模座:125×100×45mm(GB/T 2855.1 =130 =130 =200 = 190 =170 =175 R=38 =60 D=22 =25 材料：HT200 技術(shù)條件：按JB/T 8070-1995的規(guī)定 4.7螺釘 螺釘主要承受拉應(yīng)力，用來(lái)連接零件。常用的有內(nèi)六角螺釘和各種帶槽的柱頭螺釘，螺釘旋進(jìn)的深度等尺寸參見(jiàn)圖2-11。本設(shè)計(jì)除特殊說(shuō)明外都使用M10×50的內(nèi)六角圓柱頭螺釘緊固 直徑d =10六角圓柱頭螺釘10mm、長(zhǎng)度L =50mm的圓柱頭卸料螺栓： 圓柱頭卸料螺栓M6×60 GB65-85 p= 1mm n =1.6mm r = 0.25mm = 50mm t = 1.6mm k=3.9 =10mm, 材料：35，熱處理硬度35~40HRC 技術(shù)條件：按JB/T 3098.3-2000的規(guī)定 4.8 銷釘 圓柱銷釘：本設(shè)計(jì)除特殊說(shuō)明外，一律選用10×60的銷釘定位。配合間隙為m6/h8。防動(dòng)銷選用 6×12配合間隙為H8/h7材料：35，熱處理硬度35~40HRC。 4.9 導(dǎo)正塊 材料：35，熱處理硬度35~40HRC 4.10 模架 本設(shè)計(jì)采用適用于所有中小型模具的壓入式模柄，它與模座孔采用H7/m6過(guò)渡配合。具體標(biāo)準(zhǔn)如下： A型壓入式模柄 直徑d(js10) = mm、高度L =75mm的A型壓入式模柄： 模柄A25×75JB/T 7646.1 d1(m6) = mm d2 = 33mm d4(H7) = mm L1 =30mm L2 =4mm L3 =2.5mm 材料：Q235-A F 技術(shù)條件：按JB/T 7653-1994的規(guī)定 致 謝 在經(jīng)過(guò)將近兩個(gè)月的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師董二婷老師。董老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計(jì)雖不復(fù)雜煩瑣，但是董老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯(cuò)誤。除了敬佩董老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。 還要感謝大學(xué)三年來(lái)所有的老師，為我打下模具專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)；同時(shí)還要感謝所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?lì)，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會(huì)順利完成。最后感謝河南工學(xué)院三年來(lái)對(duì)我的大力栽培。 參 考 文 獻(xiàn) 1 翁其金.沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.10. 2 潭建榮.圖學(xué)基礎(chǔ)教程. 北京：高等教育出版社，1999.10. 3 余桂英,紀(jì)林. AutoCAD 實(shí)用教程. 大連：大連理工大學(xué)出版社，2006.1. 4 胡照海. 公差配合與測(cè)量技術(shù)，北京：人民郵電出版社，2006.1. 5 夏巨諶，李志剛.中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典.電子版.北京：中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)，2003. 6 涂光祺.沖壓技術(shù)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社2002，8. 7 于永泗，齊民.機(jī)械工程材料，大連：大連：大連理工大學(xué)出版社，2007，2.. 8 劉鴻文.材料力學(xué).第四版,高等教育出版社，2004. 9.譚雪松，王濤，楊仁強(qiáng).PRO. 北京：人民郵電出版社，2006.1. 21 河 南 工 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)語(yǔ) 學(xué)生姓名：張彭飛 班級(jí): 模具144 學(xué)號(hào)141304409 題 目： 止動(dòng)板沖裁成形工藝及模具設(shè)計(jì) 綜合成績(jī)： 指導(dǎo)者評(píng)語(yǔ)： 1）張彭飛同學(xué)工作態(tài)度基本認(rèn)真，基本能完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)； 2）該同學(xué)查閱了國(guó)內(nèi)有關(guān)沖壓模具設(shè)計(jì)與制造方面的相關(guān)文獻(xiàn)資料，制訂出了基本合理的沖壓成形工藝及模具結(jié)構(gòu)； 3）該同學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)內(nèi)容基本完整，計(jì)算基本正確，格式基本規(guī)范； 4）該同學(xué)裝配圖、零件圖設(shè)計(jì)基本合理，圖紙表達(dá)基本準(zhǔn)確； 5）建議該同學(xué)成績(jī)?cè)u(píng)定：及格； 6）可以提交答辯。 指導(dǎo)者(簽字)： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)語(yǔ) 評(píng)閱者評(píng)語(yǔ)： 1）張彭飛同學(xué)的設(shè)計(jì)任務(wù)來(lái)自生產(chǎn)實(shí)際，工作量大小適中，基本能夠完成本任務(wù)的設(shè)計(jì)，模具結(jié)構(gòu)基本合理，裝配圖和零件圖表達(dá)存在一些細(xì)節(jié)問(wèn)題，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)內(nèi)容基本完整、格式基本規(guī)范。 2） 建議成績(jī)?cè)u(píng)定：及格 3）可以提交答辯 評(píng)閱者(簽字)： 年 月 日 答辯委員會(huì)（小組）評(píng)語(yǔ)： 答辯委員會(huì)（小組）負(fù)責(zé)人(簽字)： 年 月 日