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前 言
改革開放以來，隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，市場對模具的需求量不斷增長。近年來，模具工業(yè)一直以15%左右的增長速度快速發(fā)展，模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大變化，除了國有專業(yè)模具廠外，集體、合資、獨資和私營也得到了快速發(fā)展。近年許多模具企業(yè)加大了用于技術進步的投資力度，將技術進步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。一些國內模具企業(yè)已普及了二維CAD，并陸續(xù)開始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等國際通用軟件。雖然中國模具工業(yè)在過去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展，但許多方面與工業(yè)發(fā)達國家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設備在模具加工設備中的比重比較低；CAD/CAE/CAM技術的普及率不高；許多先進的模具技術應用不夠廣泛等等，致使相當一部分大型、精密、復雜和長壽命模具依賴進口。
導柱式?jīng)_裁模的導向比導板模的準確可靠,并能保證沖裁間隙的均勻,沖裁的工件精度較高、模具使用壽命長，而且在沖床上安裝使用方便，因此導柱式?jīng)_裁模是應用最廣泛的一種沖模,適合大批量生產(chǎn)。尤其是在我國加入WTO之后，在全球化經(jīng)濟競爭的市場的環(huán)境下，為生產(chǎn)符合“交貨期短”、“精度高”、“質量好”、“價格低”等要求服務的模具產(chǎn)品，研究、開發(fā)、改進模具生產(chǎn)設備與模具設計方式更具有深遠的現(xiàn)實意義和緊迫性。
畢業(yè)設計是在修完所有課程內容之后，我們走上社會之前一次綜合性設計。本次設計課題是擋蓋成型工藝與模具設計，是對以前所學課程的一個總結。
在指導教師周密安排和精心指導下，這次畢業(yè)設計從確定設計課題、擬定設計方案、設計過程到畢業(yè)答辯都按照畢業(yè)設計工作計劃進行。
第一，充分調研，確定應用型畢業(yè)設計課題。
選好畢業(yè)設計題目是實現(xiàn)畢業(yè)設計目標、保證畢業(yè)設計質量的前提，我們的畢業(yè)設計的課題取自企業(yè)生產(chǎn)實際。這個課題能較全面地應用學生所學專業(yè)知識或者將來工作所需的專業(yè)技術，達到綜合運用的目的，既能夠解決企業(yè)急需解決的生產(chǎn)技術問題，又能夠培養(yǎng)學生的職業(yè)崗位能力，難度不是很大，符合我們所學的專業(yè)理論知識水平和實際設計能力，工作量恰當，能夠在規(guī)定時間內完成。
但是該課題是真題真做，雖然難度不是很大，但要使設計圖紙能真接用于生產(chǎn)，去造出零件，裝配成機器，并能滿足使用要求，也是不容易的。
第二，反復論證，確定產(chǎn)品設計方案。
明確課題的性質、意義、設計內容、設計要達到的技術經(jīng)濟指標和完成時間，并確定好正確合理的設計方案是完成設計任務的保證，指導教師、企業(yè)技術員讓我們參與設計方案的討論，使我們對課題設計方案心中有數(shù)。
第三，虛心求教，仔細認真地進行畢業(yè)設計。
我們學生雖然有基礎理論知識，但設計能力較差，為了使我們很快地進入工作狀態(tài)，指導教師耐心向我們介紹機械產(chǎn)品設計方法、一般步驟和設計過程中應注意的事項。在設計中能主動請教指導老師，培養(yǎng)綜合運用機械制圖、工程材料與熱處理、公差配合、計算機繪圖、機械制造工藝等專業(yè)知識的能力。培養(yǎng)嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和踏實的工作作風。明確必須有高度責任心、嚴肅認真的工作習慣，才能做好設計工作，減少工作失誤，避免給企業(yè)生產(chǎn)造成損失。充分發(fā)揮主觀能動性，積極思考，大膽創(chuàng)新。
第四，完善設計，準備畢業(yè)設計答辯
在此次設計中，主要用到所學的沖壓模設計，以及機械設計等方面的知識。著重說明了沖壓模的一般設計流程，即沖壓成型的工藝分析、壓力機的選擇及相關參數(shù)的校核、模具的結構設計、模具設計的相關計算、模具總體尺寸的確定與結構草圖的繪制、模具結構總裝圖和零件圖的繪制等。其中模具結構的設計既是重點又是難點，主要包括沖壓方式的選擇、間隙的確定、凸凹模的設計，以及固定板、模座、橡膠、模座等零部件的選擇和設計。通過本次畢業(yè)設計，使我更加了解模具設計的含義，以及懂得如何查閱相關資料和怎樣解決在實際工作中遇到的實際問題，這為我以后從事模具職業(yè)打下了良好的基礎。
1 設計原始數(shù)據(jù)
零件材料：45，退火態(tài)；料厚t=2mm；精度：IT13；大批量生產(chǎn)；沖壓件零件圖見圖1.1。
圖1.1 零件圖
2 零件及沖壓工藝性分析
2.1 結構與尺寸
該擋蓋零件形狀簡單，結構對稱，拉深的部分有一定斜度，并且在拉深的平面上有兩個直徑為6的螺孔，其間距為30mm。在落料的平面上有M8和M6的兩個螺孔，其工藝均為沖孔。最后在四周存在R10的圓角。
2.2 精度
該零件無尺寸精度要求，也無其他特殊尺寸要求，可采取IT13—IT14加工精度，利用普通沖裁方式可以達到零件圖樣的設計要求。
2.3 材料
45鋼淬透性好，它具有較高的硬度，韌性，較好的耐腐性，熱強性和冷變形性能。退回狀態(tài)下的抗剪強度為600Mpa，可以進行沖裁加工。
根據(jù)以上分析，該零件工藝性較好，適合沖裁加工。
2.4 批量
該零件屬于大批量生產(chǎn)，在沖壓加工下操作簡便，勞動強度低，生產(chǎn)效率高，成本低，適合沖裁。
結論：該零件的工藝性較好，可以冷沖壓加工。
3 確定沖壓工藝方案
首先根據(jù)零件形狀確定沖壓工序類型和選擇工序順序。沖壓該零件需要的基本工序有落料、拉深和沖圓孔。其中拉深和沖孔決定了零件的總體形狀和尺寸，因此選擇合理的拉深和沖孔方法直接關系到零件的精度和使用要求。
3.1 拉深工藝
該方法為一次拉深成形，其優(yōu)點是用一副模具成形，可以提高生產(chǎn)率，減少所需設備和操作人員。缺點是毛坯的整個面積幾乎都參與激烈的拉深變形，零件表面擦傷嚴重，零件形狀與尺寸都不精確，拉深處起皺嚴重，甚至拉裂，這些缺陷將隨拉深深度的增加而愈加明顯所以在設計拉深模具的過程中要特別注意。
3.2 落料工藝
落的形狀為長半徑是160mm，短半徑是40mm橢圓，其結構對稱，形狀簡單，而且對毛坯料的精度要求不是很高，變形程度小，材料的塑性較好，這就給落料工藝提供了有利條件。
3.3 沖孔工藝
本次沖孔是在拉深工藝之后進行的，因為沖孔的面有兩個，所以對沖孔的位置和精度要求比較高。
3.4組合方案及比較
根據(jù)沖壓該零件需要的基本工序和拉深方法的選擇，可以作出下列各種組合方案：
（1）落料-沖孔-拉深，用單工序模生產(chǎn)。
（2）拉深—落料-沖孔，采用單工序模生產(chǎn)。
（3）落料—拉深—沖孔，用單工序模生產(chǎn)。
方案（1） 模具結構簡單，制造周期短，成本低，操作簡單，但沖孔后拉伸不能保證孔的位置精度，且沖孔后拉深容易使孔周圍產(chǎn)生應力集中，發(fā)生變形難以滿足零件形狀和位置要求。
方案（2） 拉深后沖孔，沖孔模復雜，且產(chǎn)生的應力集中使拉深時發(fā)生零件變形尺寸和形狀不精確，操作難度較大，生產(chǎn)效率低。
方案（3） 拉深后沖孔，可以保證孔的位置精度，且減少了拉深時的應力集中，保證了拉深時零件的完整性，使得拉深時零件精度高，操作方便，生產(chǎn)效率高，但最后沖孔模結構較復雜，整個生產(chǎn)都是單工序模，延長了制造周期。
上所述，該零件使用時需要承受一定溫度，應減少其應力集中，同時為了保證其精度，減少大批量生產(chǎn)時零件的修整時間，應采用方案（3）進行生產(chǎn)。
4 主要工藝參數(shù)計算
4.1毛坯展開尺寸計算
(1) 毛坯直徑計算
零件的形狀如圖4.1
·
圖4.1 零件毛坯圖
該件h＝8mm, h/d=8/120=0.067，查相關設計確定修邊余量為Δh=1.5mm，
所以拉深高度H=8.15mm。
所有尺寸均視為中性層尺寸，根據(jù)拉深件計算表面積相等簡化計算得坯料直徑D== =159.68mm，取160mm。
4.2 確定排樣方案和計算材料利用率
查《沖壓模具設計與制造》表確定搭邊值
兩工件間的搭邊:a=3.0mm;
工件邊緣搭邊:a1=3.0mm;
步距為:h=42.3mm
條料寬度b=166mm
確定后排樣圖如圖4.2所示
圖4.2落料排樣圖
一個步距內的材料利用率η為:
=1×5270/(166×42.3）×100%=75.1%
式中 A—沖裁面積(包括內形結構廢料)；
n— 一個沖距內沖沖裁件數(shù)目；
b—條料寬度；
h—進距。
確定排樣方案，根據(jù)零件形狀選用合理的排樣方案，以提高材料的利用率。該零件毛坯形狀為橢圓形狀，直徑尺寸較大，為便于送料和操作方便，采用單排方案。
4.3確定板料規(guī)格
根據(jù)條料的寬度尺寸選擇合適的板料規(guī)格，使剩余的邊料越小越好，該零件直徑用料為160mm,以選擇2mm（厚度）*166（寬度）的板料為宜。
5 各工序工藝、沖壓力及零部件的設計計算
5.1 落料工藝、沖壓力及零部件的設計計算
5.1.1 落料工藝計算
落料工藝計算主要為凸、凹模刃口尺寸計算，落料時凸、凹模刃口尺寸的設計原則是以凹模為設計基準，間隙取在凸模上，設計時采用最小合理間隙值Zmin。Q235含C量0.35%，為硬剛，根據(jù)材料厚度2mm查表取Zmax=0.270mm,Zmin=0.210mm
落料時落料凹模尺寸為： Dd=（Dmax-xΔ）
按IT12級去φ160mm的偏差為0.63 mm,即Δ=0.63 mm,根據(jù)厚度及工件公差查的磨損系數(shù)x為0.5， Dmax=160+0.63=160.63mm
該零件形狀簡單，刃口尺寸偏差按IT6取值：=+0.033mm, =0.020mm。
所以：Dd=（160.63-0.63*0.5）=160.315mm
凸模尺寸D=( Dd- Zmin)=(160.315-0.21)=160.105
5.1.2 落料沖壓力的計算
（1） 計算沖裁力
P=KLT=1.3**160*2*350=457184N≈457.2kN
式中：P—沖裁力，N L—沖裁周邊長度，mm L=（a+b）*180°*(（a-b）/a)/arctg((a-b)/a)
(a,b是橢圓的長軸和短軸)
——材料抗剪強度，MPa 查表為320——380Mpa,取350Mpa
K——系數(shù)，通常取1.3
（2） 計算卸料力、推件力
① 卸料力 P=KP=0.04*457.2KN=18.3 kN
② 推件力P=nKP=3*0.45*457.2=617.2 kN
式中：n——卡在下模洞口內的工件數(shù)，n=h/t=10/3,取n=3
h——凹?？卓诟叨?
K——卸料系數(shù)，查表得K=0.03―0.04
K——推件系數(shù)，查表得K=0.45
（3） 計算沖壓力總和
P總=P+P+P=457.2+18.3+617.2=1092.7 kN
（4） 壓力機的選擇
選擇壓力為1500kN工作行程為30mm的壓力機 經(jīng)查文獻【11】可選用J11-50單臺式壓力機。
5.1.3 落料模主要零部件設計計算
5.1.3.1 凹模的設計計算
（1）凹?？卓谛问綖橐话闩_階式的形式其數(shù)據(jù)如下：
凹?？卓诟叨?t<0.5mm h=3-5mm
t=0.5-5mm h=5-10mm
t>5-10mm h=10-15mm
該落料件厚t=2mm,取h=10 mm
（2）凹模圓外形結構的設計
一般形刃口凹模為橢圓外形結構也為圓形
(3) 凹模外形尺寸的計算
凹模厚度Ha==44.7mm, 取凹模厚度為45mm
凹模周界尺寸，即凹模壁厚C=（1.5—2）Ha，所以C=2Ha=90mm
5.1.3.2 固定板的設計計算
（1）凹模固定板的設計
凹模固定板的厚度與凹模一致，取90mm
（2）凸模固定板的設計
凸模固定板的外形尺寸與凹模固定板或卸料板尺寸相同，但本例采用的是橡膠直接卸料，故凸模固定板的外形尺寸可以小些。
凸模固定板的厚度H=(0.62-0.8)H=(0.6-0.8)*90, 取H=70mm
5.1.3.3 卸料版的設計計算
（1）卸料板類型選擇
一般常用的卸料板有固定卸料板和彈性卸料板兩種。
固定卸料板裝于下模，具有卸料力大、工作可靠、模具安裝方便等優(yōu)點；但是沖裁時卸料板壓不住材料，沖出的工件平整度差。固定卸料板與凸模的間隙一般為0.2-0.6mm,沖裁厚度大于1.5mm。
彈性卸料板除了在沖裁后卸料外，還可以在沖裁前壓住材料，使沖制的工件平整度好，一般沖制厚度小于1.5mm或材料較軟的工件。本例中的材料雖然大于1.5mm，但由于用單個毛坯，如果采用固定卸料板會給送料、定位增加難度，所以采用彈性卸料板。
彈性卸料板與凸模的雙邊間隙一般為0.1-0.2mm，或采用H9/f8等間隙配合。為了可靠卸料，彈性卸料板應高出凸模0.2-0.5 mm。
（2）卸料板的尺寸
① 外形。彈性卸料板的外形一般與同方向上的固定板的外形一致；固定板卸料一般與凹模外形一致。
② 厚度。查《冷沖模設計指導》得H=40mm。
③ 成形孔?；九c凹模刃口的形狀相同。
5.1.3.4 定位零件的設計計算
本設計中定位零件采用《模具設計大典》里的定位銷和定位螺釘定位，其尺寸大小根據(jù)模具大小選擇合適的標準件。
5.1.3.5 彈性元件設計計算
此沖模中彈性元件主要為聚氨酯橡膠，橡膠的壓縮量一般不能超過橡膠自由高度的30%，否則橡膠會過早失去彈性。
橡膠的自由高度H自=h/0.25-0.30=(100-120)mm, 取100mm
橡膠直徑P=A*p, p為與橡膠壓縮量有關的單位壓力，查《冷沖模設計指導》得p=1.52 Mpa。所以A= P/p=106.3*10/1.52≈70*10mm,橡膠直徑：
D===53mm, 取D=55mm。
5.1.3.6 凸模的設計計算
（1）凸模的結構設計
① 凸模的刃口形式。 圓形凸模，可以采用加工成臺階式結構或直接不分段結構。
② 凸模的固定形式。 凸模根據(jù)沖制零件的形狀、尺寸、加工方法的不同而有多種固定形式。該模具以臺肩與固定板固定，凸模與凸模固定板的配合部分采用過渡配合（H7/m6或H7/n6）。
（2）凸模長度計算
L= H+H自-Y=93.0mm
式中：L——涂抹的長度，mm H——凸模固定板厚度 H自——卸料橡膠自由高度 Y——為了可靠卸料，在橡膠高度上所加的量，取2mm
5.1.3.7 其它零件的設計和計算
（1）模座的設計
模座的長度比凹模長度大180mm，寬度可與凹模的寬度相同或稍小些
模座厚度 Hs=Hx=(1-1.5)Ha=(180-94)mm, 取70mm。
Hs——上模座厚度 Hx——下模座厚度
(2) 模柄設計
模柄的作用是將上模與壓力機的滑塊相連接。在安裝模具時應注意模柄直徑與壓力機模柄孔直徑要一致。模柄的形式采用壓入式模柄結構，此模柄與上模座連接，采用過渡配合，模柄尺寸大小根據(jù)模具大小查標準模柄。
（3）墊板設計
該模具在壓力機安裝時加墊板，墊板厚度取40mm。
5.1.3.8 落料模閉合高度的計算
模具閉合高度H模=Hs+Hx+Ha+Lt-h1=70+90+40+93-1=293mm 取290mm
5.2 拉深工藝計算及零部件設計
5.2.1 拉深工藝計算
（1）確定修邊余量
由以上毛坯直徑計算時確定得修邊余量Δh=8.5mm，毛坯尺寸a=80mm b=20
（2）確定拉深次數(shù)
確定毛坯相對高度 t/D=2/160=0.125工件相對高度H/d=8/120=0.67
查相關設計資料得n=1，故初步確定需1次拉深即可。
（3）計算各拉深直徑
查表得極限拉深系數(shù)為m=0.25,初步計算拉深直徑為：d=ma=0.25*160 =40mm
（4）凸模與凹模圓角確定
拉深凹模圓角半徑ra取8t,即=8*2=16mm。由式r=(0.7-0.8)r得r=(0.7-0.8)r，確定各次拉深和凹模的圓角半徑并化整，分別為：
r=16mm
r=17mm (即工件底部圓角半徑)
（5）計算拉深工件的高度
由式H=1/4(D/d- d+1.72 r+0.57 r/ d)得：
H=1/4（160*160/120-120+1.72*17+0.57*17/120）≈8.5mm
5.2.2 拉深工藝方案的確定
擋蓋拉深后高度為8mm，板材的厚度為2mm，在拉深的過程中材料由簡單的橢圓形狀形成有凸臺的擋蓋形狀。拉深零件圖見5.1
圖5.1 拉深制件圖
5.2.3 拉深力及工作部分尺寸、零部件設計計算
5.2.3.1拉深拉深力及工作部分尺寸零部件設計計算
（1）拉深力計算
拉深所需的壓力：P=P拉+P壓
P拉=πdtk=3.14*120*3*160*0.75=135.65kN
P壓=Ap=π/4*（160-120）*4=35.19 kN
所以：P=P拉+P壓=135.65+35.19=170,84 kN
式中：P拉——拉深力，N
P壓——壓邊力，N
k——修正系數(shù)，一般取0.5—0.8，t/D與m值小時，k取大值
——拉伸件材料的抗拉強度，MPa，查得Q235>350 MPa，取400 MPa
A——有效壓面積，mm2
p——單位壓邊力，查得取p=4 MPa
（2）初選壓力機
壓力機的公稱壓力P0≧（1.6—1.8）P
取P0=1.8*170.84=307.5 kN
故初選壓力機的公稱壓力為450 kN，查文獻[11]選用J11-50壓力機
（3）凸、凹模間隙的計算
拉伸間隙是指單邊間隙，即Z=（da-dt）/2。間隙過小會增加摩擦力，是拉深件容易拉裂，且易擦傷制件表面，降低模具壽命。間隙過大則對坯料的校直作用小，影響制件的尺寸精度。因此，確定間隙的原則是，既要考慮板料厚度的公差，又要考慮圓筒形件的增厚現(xiàn)象，根據(jù)拉深時是否采用壓邊圈和制件的尺寸精度、表面粗糙度要求合理確定。
此件拉深采用壓邊裝置，經(jīng)工藝計算取間隙為Z=1.05t=2.1mm
（4）凸、凹模圓角半徑的計算
經(jīng)以上計算得，一次拉深時凹模圓角半徑r1=10mm，凸模圓角半徑r2=6mm
（5）凸、凹模工作部分尺寸計算
此工件要求的是外形尺寸，設計凸、凹模時應以凹模尺寸以基準進行計算，即：凹模尺寸Da=（Ｄ－0.75△）=60.75mm
式中，D——拉深件的基本尺寸，mm △——拉深件尺寸公差
（6）其它零部件的設計計算
① 壓邊圈的設計
壓邊圈的外形尺寸與凹模外形尺寸相同，壓邊圈材料與凸、凹模一致，熱處理強度略低于凸、凹模的硬度。取Hy =60mm
② 壓邊裝置的設計
該拉深模選在單動壓力機上進行拉深加工，所以必須借助彈性元件在受壓時所產(chǎn)生的壓力提供壓邊力。故選用具有通用性的彈性壓邊裝置作為彈性元件，這樣可避免每副模具都設計一套專用的彈性壓邊裝置。模具只需配備壓邊圈和頂桿并采用倒裝結構。
（7）拉深模閉合高度的計算
拉深模的閉合高度是指滑塊在下止點位置時，上模座上平面與下模座下平面之間的距離，即：H=Hs+Hag+Ha+Hy+Htg+Hx+s+t
=120+100+100+120+70+60+(20-25)+3
=593—598mm, 取H=600mm
式中， Ha——上模座厚度，mm
Hx——下模座厚度，mm
Hag——凹模固定板厚度，mm
Ha——凹模厚度，mm
Hy——壓邊圈厚度，mm
Htg——凸模固定板厚度，mm
S——安全距離，mm, 一般取20—25mm
t——拉深件厚度， mm
（8）確定凸模通氣孔
通氣孔直徑一般可在3—8mm之間選取，選取的原則一般視凸模尺寸而定。此工序通氣孔直徑選5mm。
5.3沖孔工藝及零件的設計
5.3.1沖裁力的計算
1）沖孔模具沖裁力的計算
沖裁力Ｆ按下式計算：
F=KLtτb
式中 F—沖裁力；
L—沖裁周邊長度；
t—材料厚度；
τb—材料抗剪強度；
K—系數(shù)，系數(shù)Ｋ是考慮到實際生產(chǎn)中，模具間隙值的波動和不均勻，刃口磨損、板料力學性能和厚度波動等原因的影響而給出修正系數(shù)，一般取Ｋ=1.3。
計算沖裁件輪廓周長
沖孔件是規(guī)則的圓形所以L=3.14*8
查文獻[11]取τb=325Mpa
所以
F=KLtτb
=1.3×25.1×2×325
=21226.4(N)
5.3.2卸料力、推料力的計算
卸料力FX
FX=KXF
推料力FT
FT =KTF
h～直刃口部分的高(mm)；
t～ 材料厚度(mm)
FX=KXF
=0.04×21226.4
=849.06(N)
（KX、KT為卸料力、推件力系數(shù)，）
FT=KTF
=0.055×21226.4
=1167.5(N)
所以總沖壓力
FZ=F+FX+FT
=21226.4N+849N+1167.5N
=23242.8(N)
根據(jù)沖壓力計算結果擬選壓力機規(guī)格為J23—25。
由于沖載力都大于10KN根據(jù)沖壓力計算結果擬選壓力機規(guī)格為J23—25
5.3.3沖孔凸模、凹模尺寸計算
該制件有沖孔，落料。其尺寸計算公式：
dT=(dmin＋x△) 0-δT
dA=( dT＋Zmin)＋δA0
查文獻【7】可知：
δA=0.020mm δT=0.020mm
X=0.75
校核：│δT│＋│δA│=0.040mm＜Cmax－Cmin，滿足│δT│＋│δA│≤Cmax－Cmin的條件。
將已知和查表所得的數(shù)據(jù)代入公式，即得：
Zmin=3%t=0.06
凸模dT=(4+0.75×0.24）0-0.02=4.180-0.02mm
凹模dA=(4.18+0.06)0+0.20=4.240+0.20mm
5.4工作零件間隙的確定
1）間隙對沖裁件尺寸精度的影響
沖裁件的尺寸精度是指沖裁件的實際尺寸與基本尺寸的差值，差值越小，則精度越高，這個差值包括兩方面的偏差，一是沖裁件相對于凸?；虬寄５钠?，二是模具本身的制造偏差。
2）間隙對模具壽命的影響
模具壽命受各種因素的綜合影響，間隙是模具壽命諸因數(shù)中最主要的因數(shù)之一，沖裁過程中，凸模與被沖的孔之間，凹模與落料件之間均有摩擦，而且間隙越小，模具作用的壓應力越大，摩擦也越嚴重，所以過小的間隙對模具壽命極為不利。
而較大的間隙可使凸模側面及材料間的摩擦減小，并延緩間隙由于受到制造和裝配精度的限制，出現(xiàn)間隙不均勻的不利影響，從而提高模具壽命。
3）間隙對沖裁工藝力的影響
隨著間隙的增大，材料所受的拉應力增大，材料容易斷裂分離，因此沖裁力減小。通常沖裁力的降低并不顯著，當單邊間隙在材料厚度的5~20%左右時，沖裁力的降低不超過5~10%。間隙對卸料力推料力的影響比較顯著。間隙增大后，從凸模里卸料和從凹模里推料都省力當當單邊間隙達到材料厚度的15~25%左右時的卸料力幾乎為零。但間隙繼續(xù)增大，因為毛刺增大，又將引起卸料力、頂件力迅速增大。
4）間隙值的確定
由以上分析可見，凸、凹模間隙對沖裁件質量、沖裁工藝力、模具壽命都有很大的影響。因此，設計模具時一定要選擇合理的間隙，以保證沖裁件的斷面質量、尺寸精度滿足產(chǎn)品的要求，所需沖裁力小、模具壽命高，但分別從質量，沖裁力、模具壽命等方面的要求確定的合理間隙并不是同一個數(shù)值，只是彼此接近?？紤]到模具制造中的偏差及使用中的磨損、生產(chǎn)中通常只選擇一個適當?shù)姆秶鳛楹侠黹g隙，只要間隙在這個范圍內，就可以沖出良好的制件，這個范圍的最小值稱為最小合理間隙Cmin，最大值稱為最大合理間隙Cmax。考慮到模具在使用過程中的磨損使間隙增大，故設計與制造新模具時要采用最小合理間隙值Cmin。
查文獻[11]45鋼： t＜1mm，C=(4%~5%)t
t=1~3mm，C=(6%~8%)t
t=3~8mm，C=(8%~13%)t
5.5模具壓力中心的確定
為了確保壓力機和模具正常工作，應使模具的壓力中心與壓力機滑塊的中心相重合，否則，會使沖模和力機滑塊產(chǎn)生偏心載荷，使滑塊和導軌之間產(chǎn)生過大的摩擦，模具導向零件加速磨損，降低模具和壓力機的使用壽命。該擋蓋零件為中心對稱圖形，經(jīng)分析得到其幾何中心即為壓力中心。
5.6定位零件
擋料銷根據(jù)模具的結構采用固定擋料銷裝在凸模上選取直徑，露出部分長度3mm,固定擋料銷M47, 導料銷M47，材料45鋼，數(shù)量2個。
6 繪制模具總圖
本設計零件加工工序有落料、拉深、沖孔，其中繪制落料模、拉深模各一幅，其落料模和拉深模裝配圖如圖6.1和6.2所示：
圖6.1落料模結構裝配圖
圖6.2拉深模結構裝配圖
7 繪制模具非標準件零件圖
非標準件零件圖主要是指凸模和凹模和其它零部件，其零件圖如下：
圖7.1 落料凸模
圖7.2落料凹模
圖7.3 落料卸料板
圖7.4 拉深凸模
圖7.5拉深凹模
圖7.6 沖孔凸模
圖7.7 沖孔凸模
圖7.8沖孔凹模
結束語
任何事物的認識過程都是從陌生到熟悉，從了解到認知，這是每個人學習事物所必經(jīng)的一般過程，我對沖壓模具的認識過程亦是如此。經(jīng)過幾個月的學習，這次畢業(yè)設計已經(jīng)將要結束，這為以后的工作打下了基礎。通過此次畢業(yè)設計，我發(fā)現(xiàn)了平時在學習當中的不足，在理論上還有很多欠缺。此次畢業(yè)設計不但融合了大學四年來所學的知識，還在設計過程中查閱了很多相關資料，同時也學到了很多我們還沒有涉及到的內容。該畢業(yè)設計是一個學習的大檢查，它把以下專業(yè)課程都融合在了一起：機械設計、機械制造、機械制圖、模具構造等。還在設計過程中得到了從書本上無法學到的東西。
在設計過程中我發(fā)現(xiàn)了許多問題，也解決了許多問題。就是在這個發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中，我將自己在模具方面的知識進行了系統(tǒng)的運用和提升，將理論知識很好的運用到了實踐中，提高了自己的設計能力。更重要的是，在整個設計過程中，我對模具行業(yè)的前景和現(xiàn)狀有了更深入的了解，掌握了模具設計的一般方法和主要設計思想以及設計過程中的注意事項，在思想上，我們樹立起了工程思想，不在死扣書本上的公式和理論，一切以實際生產(chǎn)為主，一切不再是簡單的，死板的知識，而是一個活靈活現(xiàn)的真實的例子。
在這次設計中，我受益匪淺！首先，它讓我知道了什么是一絲不茍，為什么要一絲不茍。在一次次的計算，繪圖的修改中，我認識到了認真的力量，沒有踏踏實實的工作，不會有最后的成功。其次，我知道了什么是態(tài)度決定一切！倘若有一個良好的工作心態(tài)、態(tài)度，那么你的成功就完成了一半。
至此，通過本次設計證明了自己的綜合能力，能將所學專業(yè)知識應用在對實際問題的具體分析和解決上。在設計過程中，經(jīng)常會遇到因考慮問題不周而導致前后矛盾，甚至使下一步工作無法進行。然而經(jīng)查閱許多相關資料和在老師的精心指導下，問題都一一得到了解決，使整個大學四年所學的專業(yè)知識也得到了系統(tǒng)的鞏固和提高。設計過程中用AutoCAD繪制總裝圖和所有零件圖，現(xiàn)已熟練掌握AutoCAD繪圖軟件的使用技巧。
同時，由于時間倉促，有不對的地方，希望廣大讀者批評和提出寶貴的意見和建議。 還要感謝我曾經(jīng)翻閱過的這些書的讀者，如果沒有他們的幫住，我不敢想像要完成這項設計是何等難。所以，我要感謝在設計中曾經(jīng)幫助過我的老師和書籍。“紙上得來終覺淺，覺知此事要躬行”，我想這句話也就充分的說明了我們此次畢業(yè)設計的重要性。
致 謝
首先我要感謝學校里的領導，正是有了他們的熱情工作，才為我們在大學時光的美好生活創(chuàng)造了條件，才為我們在學校學習創(chuàng)造了可能，才為我們日后的工作奠定了堅實基礎。
其次我要感謝我的畢業(yè)設計指導老師屈少敏老師，在本次畢業(yè)設計過程中，從開始的開題報告、文獻的采集、框架的設計、結構的布局到最終的論文定稿最后的論文答辯，他們始終孜孜不倦的教導著我，不厭其煩的給我灌輸專業(yè)知識，這不僅給我完成畢業(yè)設計帶來了技術和知識上的指導，更是我在艱難時刻的精神支柱，沒有你們的幫助，我是不可能獨立戰(zhàn)勝設計過程中的困難的。
最后要感謝我的家人以及我的同學對我的理解、支持、鼓勵和幫助，正是因為有了他們，我所做的一切才更有意義；也正是因為有了他們，我才有了追求進步的勇氣和信心。
時間的倉促及自身專業(yè)水平的不足，整篇論文肯定存在尚未發(fā)現(xiàn)的缺點和錯誤。懇請閱讀此篇論文的老師、同學，多予指正，不勝感激！
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