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落料沖孔復合沖壓模具設計說明書 院 系 專 業(yè) 年 級 姓 名 題 目 落料沖孔沖模具設計及CAD 指導教師 評 語 指導教師 (簽章) 評 閱 人 評 語 評 閱 人 (簽章) 成 績 答辯委員會主任 (簽章) 年 月 日 落料沖孔復合沖壓模具設計說明書 畢業(yè)設計（論文）任務書 班 級 學生姓名 學 號 發(fā)題日期： 200 年 3 月15 日 完成日期： 6 月25 日 題 目 落料沖孔沖模具設計及CAD 1、本論文的目的、意義 模具設計工件是需要非常專業(yè)的知識和多年的經(jīng)驗才能勝任的。隨著我國機械行業(yè)的飛速發(fā)展，模具設計工程師越來越短缺。已經(jīng)嚴重制約了模具行業(yè)的健康發(fā)展。在廣東、浙江、上海、江蘇等地找到五年以上設計經(jīng)驗的模具工程非常困難，而剛剛畢業(yè)的模具專業(yè)的學生又遠遠不能滿足企業(yè)的需要。通過本次畢業(yè)設計實踐， 采用CAD/CAM(Master CAM、UG、Pro/E)技術可以使設計者從繁沉計算和繪圖工件中得到解脫。采用人機結合，各盡所長，充分發(fā)揮其人的創(chuàng)造思維能力，控制設計過程，使模具設計趨于合理化。而計算機則發(fā)揮其計算分折和儲存信息的能力。兩者結合，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，有利于獲得最優(yōu)的設計成果，縮短開發(fā)周期。 2、學生應完成的任務 1、工藝分折;2、確定加工方案;3 排樣圖的設計及材料利用率計算;4、沖裁壓力和壓力中心計算;5、凸凹模設計;6、凸凹模刃口尺寸的確定;7、其它零件的設計;8、壓力機的選擇; 9、后附翻譯和實習報告 落料沖孔復合沖壓模具設計說明書 3、論文各部分內(nèi)容及時間分配：（共 12 周） 第一部分工藝分折、確定加工方案、收集資料 ( 2周) 第二部分 排樣圖的設計及材料利用率計算、沖裁壓力和壓力中心計算 ( 2周) 第三部分凸凹模設計、凸凹模刃口尺寸的確定 ( 4周) 第四部分其它零件的設計、壓力機的選擇 ( 2周) 第五部分 寫說明書及翻譯 ( 1周) 評閱及答辯 ( 1周) 備 注 參考文獻： 沈興東，韓森和 《沖壓設計與模具設計》山東科學技術出版社，2005年;翁其金《冷沖壓技術》機械工程出版社，2004年;王芳《沖壓設計與模具設計》機械工程出版社，2002年 鄭家賢《沖壓工藝與模具設計實用技術》機械工業(yè)出版社 2004年 指導教師： 2007年4月10日 審 批 人： 年 月 日 落料沖孔復合沖壓模具設計說明書 摘 要 沖壓模具在實際工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛。在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，工人生產(chǎn)的勞動強度大、勞動量大，嚴重影響生產(chǎn)效率的提高。隨著當今科技的發(fā)展， 工業(yè)生產(chǎn)中模具的使用已經(jīng)越來越引起人們的重視，而被大量應用到工業(yè)生產(chǎn)中來。沖壓模具的自動送料技術也投入到實際的生產(chǎn)中，沖壓模具可以大大的提高勞動生產(chǎn)效率，減輕工人負擔，具有重要的技術進步意義和經(jīng)濟價值。 本文提出采用模具來生產(chǎn)落料沖孔的新工藝，并針對某規(guī)格夾具落料沖孔設計了復合模。該模具設計的難點主要是如何解決好零件中的孔沖裁、確定模具結構、如何進行模具的制造及沖裁方案選定等。本文結合落料沖孔的特點，具體解決了壓力機的選擇與校核、凸模和凹模刃口尺寸計算及結構設計、定位方案設計、卸料方式的設計、主要模具零件的加工工藝、標準零件的選用、模具的裝配等一系列的設計工作，這些設計可為類似的零件模具設計提供現(xiàn)實的指導意義。此次模具設計的突出特點是嘗試使用復雜的復合模具，解決常規(guī)沖壓工藝模具套數(shù)多、工藝路線長、生產(chǎn)成本高、效率低等缺點，并為以后此類零件沖壓工藝的編制及模具設計提供了可靠的依據(jù)。 本文介紹的模具實例結構簡單實用，使用方便可靠，對類似工件的大批量生產(chǎn)具有一定的參考作用。 關鍵詞 沖模；復合模；沖裁力；沖裁間隙 落料沖孔復合沖壓模具設計說明書 Abstract Punching die has been widely used in industrial production. In the traditional industrial production, the worker work very hard, and there are too much work, so the efficiency is low. With the development of the science and technology nowadays, the use of punching die in the industial production gain more attention, and be used in the industrial production more and more. Self-acting feed technology of punching die is also used in production, punching die could increase the efficience of production and could alleviate the work burden，so it has significant meaning in technologic progress and economic value. This Article proposes using mold to produce retainer of the new technology, And against a standard fixture retainer design of the compound dies. The main problems of this mold design is how to solve retainer of punching holes, determine mold structure, how to manufacturing the mold and selected blanking programs and so on. This Article Combine the characteristics of retainer, concretely solve the choice and verify check of the press machine, the numeration and structure design of the point dimension of punch and matrix, the locating project design, the method of stripper, the main mold parts processing, the choice of standard parts, the design of the model assemble. These designs can provide realistic guiding significance for similar mold design. But the characteristics of the design is to try to using the complicate dies. To solve the problem of original process, such as large numbers of die, long process of technology, high production cost, low efficiency, difficulty in keeping symmetry of working parts are solved, and a reliable evidence for the workout of stamping process and die design of these parts is provided. The dies here discussed can be easily made, conveniently used, and safely operated. And it could be used as the reference in the large scale production of similar workpieces. key words dies; compound dies; blanking force; blanking dearance 落料沖孔復合沖壓模具設計說明書 目 錄 開題報告----------------------------------------------------1 任務書------------------------------------------------------2 中文摘要----------------------------------------------------4 英文摘要----------------------------------------------------5 第1章 緒論-------------------------------------------------7 第2章 設計任務與分析---------------------------------------11 2.1設計任務---------- --------------------------------11 2.2 零件工藝性分析--------------------------------------12 第3章零件工藝性計算-----------------------------------------13 3.1排樣計算---------------------------------------------13 3.2沖壓力計算-------------------------------------------13 3.3確定壓力中心-----------------------------------------14 3.4沖壓設備的選擇---------------------------------------16 3.5凸凹模刃口尺寸的計算---------------------------------17 第4章 凸模、凹模及凸凹模結構設計-----------------------------20 第5章 模具總體設計及部分零件設計----------------------------22 第6章 沖壓生產(chǎn)的安全防護------------------------------------23 6.1壓力機的安全技術措施---------------------------------23 結論--------------------------------------------------------25 致謝--------------------------------------------------------26 參考文獻----------------------------------------------------30 落料沖孔復合沖壓模具設計說明書 第1章 緒論 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700億至850億美元，同時，我國的模具產(chǎn)業(yè)也迎來了新一輪的發(fā)展機遇。近幾年，我國模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持15%的年增長率（據(jù)不完全統(tǒng)計，2005年國內(nèi)模具進口總值達到700多億，同時，有近250個億的出口），到2007年模具產(chǎn)值預計為700億元，模具及模具標準件出口將從現(xiàn)在的每年9000多萬美元增長到2006年的2億美元左右。單就汽車產(chǎn)業(yè)而言，一個型號的汽車所需模具達幾千副，價值上億元，而當汽車更換車型時約有80%的模具需要更換。2005年我國汽車產(chǎn)銷量均突破550萬輛，預計2007年產(chǎn)銷量各突破700萬輛，轎車產(chǎn)量將達到300萬輛。另外，電子和通訊產(chǎn)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量的20%之多。目前，中國17000多個模具生產(chǎn)廠點，從業(yè)人數(shù)約50多萬。1999年中國模具工業(yè)總產(chǎn)值已達245億元人民幣。工業(yè)總產(chǎn)值中企業(yè)自產(chǎn)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(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類模具約占11%。 模具的發(fā)展是體現(xiàn)一個國家現(xiàn)代化水平高低的一個重要標志，就我國而言，經(jīng)過了這幾十年曲折的發(fā)展，模具行業(yè)也初具規(guī)模，從當初只能靠進口到現(xiàn)在部分進口已經(jīng)跨了一大步，但還有一些精密的沖模自己還不能生產(chǎn)只能通過進口來滿足生產(chǎn)需要。隨著各種加工工藝和多種設計軟件的應用使的模具的應用和設計更為方便。隨著信息產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，模具的設計和制造也越來越趨近于國際化。現(xiàn)在模具的計算機輔助設計和制造（CAD/CAM）技術的研究和應用。大大提搞了模具設計和制造的效率。減短了生產(chǎn)周期。采用模具CAD/CAM技術，還可提高模具質(zhì)量，大大減少設計和制造人員的重復勞動，使設計者有可能把精力用在創(chuàng)新和開發(fā)上。尤其是pro/E和UG等軟件的應用更進一步推動了模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。。數(shù)控技術的發(fā)展使模具工作零件的加工趨進于自動化。電火花和線切割技術的廣泛應用也對模具行業(yè)起到了飛越發(fā)展。模具的標準化程度在國內(nèi)外現(xiàn)在也比較明顯。特別是對一些通用件的使用應用的越來越多。其大大的提高了它們的互換性。加強了各個地區(qū)的合作。對整個模具的行業(yè)水平的提高也起到了重要的作用。 1.1沖壓工藝介紹 沖壓工藝是塑性加工的基本加工方法之一。它主要用于加工板料零件，所以有時也叫板料沖壓。沖壓不僅可以加工金屬板料，而且也可以加工非金屬板料。沖壓加工時，板料在模具的作用下，于其內(nèi)部產(chǎn)生使之變形的內(nèi)力。當內(nèi)力的作用達到一定程度時，板料毛坯或毛坯的某個部位便會產(chǎn)生與內(nèi)力的作用性質(zhì)相對應的變形，從而獲得一定的形狀、尺寸和性能的零件。 沖壓生產(chǎn)靠模具與設備完成加工過程，所以它的生產(chǎn)率高，而且由于操作簡便，也便于實現(xiàn)機械化和自動化。 利用模具加工，可以獲得其它加工方法所不能或難以制造的、形狀復雜的零件。 沖壓產(chǎn)品的尺寸精度是由模具保證的，所以質(zhì)量穩(wěn)定，一般不需要再經(jīng)過機械加工便可以使用。 沖壓加工一般不需要加熱毛坯，也不像切削加工那樣大量的切削材料，所以它不但節(jié)能，而且節(jié)約材料。沖壓產(chǎn)品的表面質(zhì)量較好，使用的原材料是冶金工廠大量生產(chǎn)的軋制板料或帶料，在沖壓過程中材料表面不受破壞。 因此，沖壓工藝是一種產(chǎn)品質(zhì)量好而且成本低的加工工藝。用它生產(chǎn)的產(chǎn)品一般還具有重量輕且剛性好的特點。 沖壓加工在汽車、拖拉機、電機、電器、儀器、儀表、各種民用輕工產(chǎn)品以及航空、航天和兵工等的生產(chǎn)方面占據(jù)十分重要的地位?，F(xiàn)代各種先進工業(yè)化國家的沖壓生產(chǎn)都是十分發(fā)達的。在我國的現(xiàn)代化建設進程中，沖壓生產(chǎn)占有重要的地位。 當今，隨著科學技術的發(fā)展，沖壓工藝技術也在不斷革新和發(fā)展，這些革新和發(fā)展主要表現(xiàn)在以下幾個方面： （1）工藝分析計算方法的現(xiàn)代化 （2）模具設計及制造技術的現(xiàn)代化 （3）沖壓生產(chǎn)的機械化和自動化 （4）新的成型工藝以及技術的出現(xiàn) （5）不斷改進板料的性能，以提高其成型能力和使用效果。 1.2、沖壓工藝的種類 沖壓主要是按工藝分類，可分為分離工序和成形工序兩大類。分離工序也稱沖裁，其目的是使沖壓件沿一定輪廓線從板料上分離，同時保證分離斷面的質(zhì)量要求。成形工序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(chǎn)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(nèi)在性能對沖壓成品的質(zhì)量影響很大，要求沖壓材料厚度精確、均勻；表面光潔，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(chǎn)中，常用與沖壓過程近似的工藝性試驗，如拉深性能試驗、脹形性能試驗等檢驗材料的沖壓性能，以保證成品質(zhì)量和高的合格率。 模具的精度和結構直接影響沖壓件的成形和精度。模具制造成本和壽命則是影響沖壓件成本和質(zhì)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(chǎn)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(chǎn))、復合模、多工位級進模(供大量生產(chǎn))，以及研制快速換模裝置，可減少沖壓生產(chǎn)準備工作量和縮短準備時間，能使適用于減少沖壓生產(chǎn)準備工作量和縮短準備時間，能使適用于大批量生產(chǎn)的先進沖壓技術合理地應用于小批量多品種生產(chǎn)。 沖壓設備除了厚板用水壓機成形外，一般都采用機械壓力機。以現(xiàn)代高速多工位機械壓力機為中心，配置開卷、矯平、成品收集、輸送等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(chǎn)率的自動沖壓生產(chǎn)線。 在每分鐘生產(chǎn)數(shù)十、數(shù)百件沖壓件的情況下，在短暫時間內(nèi)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(zhì)量事故。因此，沖壓中的安全生產(chǎn)是一個非常重要的問題。 1.3、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條沖壓線中有70%為多工位壓力機，日本國內(nèi)250條生產(chǎn)線有32%為多工位壓力機，而這種代表當今國際水平的大型多工位壓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，耗能耗材高，環(huán)境污染嚴重；封頭成形設備簡陋，手工操作比重大；精沖機價格昂貴，是普通壓力機的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(nèi)高壓成形，設備投資大，國內(nèi)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面，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(chǎn)線，特別是大型多工位壓力機方向發(fā)展。爭取加大投資力度，加速沖壓生產(chǎn)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)展使板材成形裝備自動化、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、液壓成形技術、高精度復合化成形技術以及適應新一代輕量化車身結構的型材彎曲成形技術及相關設備。同時改造國內(nèi)舊設備，使其發(fā)揮新的生產(chǎn)能力。阻力二：生產(chǎn)集中度低 許多汽車集團大而全，形成封閉內(nèi)部配套，導致各企業(yè)的沖壓件種類多，生產(chǎn)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(chǎn)，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%。 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，按沖壓件的大、中、小分門別類，成立幾個大型的沖壓零部件制造供應中心及幾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(diào)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平，但常常很難形成生產(chǎn)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)費用投入少，導致企業(yè)對先進技術的掌握應用慢，開發(fā)創(chuàng)新能力不足，中小企業(yè)在這方面的差距更甚。目前，國內(nèi)企業(yè)大部分仍采用傳統(tǒng)沖壓技術，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(chǎn)、學、研聯(lián)合之路 我國與歐、美、日等相比，存在的最大的差距就是還沒有一個產(chǎn)、學研聯(lián)合體，科研難以做大，成果不能盡快轉化為生產(chǎn)力。所以應圍繞大型開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項目，以高校和科研單位為技術支持，企業(yè)為應用基地，形成產(chǎn)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(chǎn)業(yè)化的良性循環(huán)。 阻力五：大、精模具依賴進口 當前，沖壓模具的材料、設計、制作均滿足不了國內(nèi)汽車發(fā)展的需要，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)。加速我國模具標準化進程，提高精度和互換率。力爭2007年模具標準件使用覆蓋率達到70%，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(nèi)掌握先進設計分析技術和數(shù)字化技術的高素質(zhì)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)中具備沖壓知識和技術和技能的專業(yè)人才更為缺乏且大量外流。另外，眾多合資公司由外方進行工程設計，掌握設計權、投資權，我方?jīng)_壓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(zhì) 這是一項迫在眉睫的任務，又是一項長期而系統(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(nèi)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) 1.4本次設計的主要方向、內(nèi)容及目的 沖壓工藝在機電產(chǎn)品制造行業(yè)中應用廣泛是眾目共睹的，而沖模是實現(xiàn)沖壓工藝的主要工藝裝備，在模具制造行業(yè)中占有重要的地位。 沖模技術的水平直接和生產(chǎn)率、產(chǎn)品質(zhì)量（尺寸公差和表面粗糙度等）、一次刃磨的壽命以及設計和制造模具的周期緊密相關。提高沖模技術水平有利于獲得優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、廉價的產(chǎn)品，技術經(jīng)濟效果顯著，深受制造行業(yè)的重視。沖壓—就是在室溫下，利用安裝在壓力機上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。沖壓模具--在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。 沖壓加工的特點：由于冷沖壓加工具有上述突出的優(yōu)點，因此在批量生產(chǎn)中得到了廣泛的應用，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中占有十分重要的地位，是國防工業(yè)及民用工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的加工方法。沖壓成形加工必須具備相應的模具，而模具是技術密集型產(chǎn) 品，其制造屬單件小批量生產(chǎn)，具有難加工、精度高、技術要求高、生產(chǎn)成本高（約占產(chǎn)品成本的10%～30%）的特點。所以，只有在沖壓零件生產(chǎn)批量大的情況下，沖壓成形加工的優(yōu)點才能充分體現(xiàn)，從而獲得好的經(jīng)濟效益。 第2章 設計任務與分析 2.1 設計任務 零件簡圖：如圖1.1 所示 生產(chǎn)批量：大批量 材料：Q235 材料厚度：5mm 圖 2.1 零件簡圖 2.2零件工藝性分析 該零件形狀簡單，有直線和圓弧組成。查沖裁件內(nèi)、外形所能達到的經(jīng)濟精度表，零件所能達到的精度等級為IT14，將查到的精度與零件圖上所標注的尺寸公差相比較，可以認為該零件的精度要求能夠在沖裁加工中得到保證。其他尺寸標注、生產(chǎn)批量等情況，也符合沖裁工藝的要求，故決定采用沖孔落料倒裝復合模，進行加工，且一次沖壓成形。 第3章 零件工藝計算 3.1排樣計算 采用如圖3.1所示的排樣方案 圖3.1 排樣圖 查表得：最小搭邊值a=5 a1=4 計算零件的毛坯面積 條料寬度： 進距： 一個進距的材料利用率 3.2沖壓力計算 （1）沖孔力 （2）沖孔推件力 （查表計算n=1,=0.045,=323.24） (3) 落料力 （4）落料時的卸料力 沖床總壓力 3.3 確定模具壓力中心 按比例畫零件形狀，選定坐標系xOy。這里我們把外形和內(nèi)孔的壓力中 分開計算。如圖2-2 外形壓力中心，及圖2-3零件壓力中心 圖3-2 外形壓力中心 查表計算圓弧處的中心坐標為（33.82，58.18）所以零件外形的中心坐標為 =34.1 =67.68 零件總體壓力中心 圖3-3 總體壓力中心 =42.27 =75.41 所以模具的壓力中心為（42.27，75.41） 3.4 沖壓設備的選擇 選用閉式單點壓力機 J23-125 工作臺尺寸（前后左右）： 710mm1080mm 公稱壓力：1250KN 墊板尺寸：100mm250mm 滑塊行程：145mm 模板尺寸：60mm30mm 最大閉和高度：480mm 最大傾斜角： 連桿調(diào)節(jié)量：110mm 3.5 凸凹模刃口尺寸的計算 3.5.1 沖孔部分 查表得間隙值 查表得尺寸公差 外形0.5 ，內(nèi)孔0.25 （1）對沖孔8采用凸凹模分開加工的方法 查表得凸凹模的制造公差為： 校核 滿足 查表得因數(shù)： 凸模尺寸： 凹模尺寸： (2)對其他兩沖孔部位也采用凸凹模分開加工的方法 20 故能滿足 的要求 尺寸 尺寸 30 尺寸中心距 尺寸 28 尺寸 25 尺寸 92 尺寸 3.5．2 落料部分（如圖2-4） 圖2-4落料部分 L1=32 尺寸 X=0.75 L5=60 同理： 尺寸 L6=84 尺寸 L7=120 尺寸 尺寸L2 、L3 、L4 均為磨損后不邊的尺寸屬于同類尺寸 L2=55 尺寸 L3=R5 尺寸 L4=47 尺寸 第4章 凸模、凹模及凸凹模結構設計 4.1 凸模、凹模及凸凹模結構設計 沖孔的圓形凸模及另一凸模，由于模具需要在凸模外面裝推件塊，因此設計成直柱如圖4-1、4-2所示。 圖4-1大凸模 圖4-2小凸模 凹模的刃口形式，考慮到本例生產(chǎn)批量為大批量，所以采用刃口強度較高的凹模如圖3-3所示 凹模厚度： 取H=34 凹模壁厚： 垂直送料方向凹模寬度： 送料方向凹模長度： 圖4-3 凹模 本模具為復合沖裁模，因此除沖孔凸模和落料凹模外，必然還有一個凸凹模。凸凹模的結構簡圖如圖4-4所示 圖4-4 凸凹模 第5章 模具總體設計及部分零件設計 本設計使用復合沖模將凹模及凸模固定在上模上，是典型的倒裝結構。兩個導料銷控制條料送進的導向，固定卸料板控制送料的進距。卸料采用彈性卸料裝置，彈性卸料裝置由卸料板、卸料板螺釘和彈簧組成。沖制的工件有推桿和推件塊組成的剛性推件裝置推出。沖孔的廢料可通過凸凹模的內(nèi)孔從壓力機臺面孔漏下。 模架選用中等精度，中、小尺寸的后側導柱模架，從右向左送料，操作方便。 上模座： 下模座： 導柱： 導套： 墊板厚度：10mm 凸模固定板厚度取：18mm 凹模厚度?。?4mm 卸料板厚度?。?6mm 模具閉高度： 第6章 沖壓生產(chǎn)的安全防護 我國是社會主義國家，對工人在生產(chǎn)過程的人身安全，應予足夠的重視。沖壓生產(chǎn)是較容易發(fā)生工傷的一種作業(yè)，為防患未然，必須從各個方面采取有效的措施。 除了制訂和貫徹合理的安全操作規(guī)程、加強安全技術教育以外，在有條件的情況下，應盡可能組織機械化與生產(chǎn)自動化生產(chǎn)，這是防止工傷事故極其有效的措施，也是提高勞動生產(chǎn)率、減輕勞動強度的重要途徑。 從大量事故實況統(tǒng)計來看，送料、取件和清除廢料的操作，由于操作者的手、臂、頭等進入危險區(qū)，致使事故發(fā)生率高，應首先解決好這方面的安全問題，務必設法防止操作時將手伸進沖模危險區(qū)域內(nèi)。 這里著重介紹在壓力機和模具上的安全技術措施。 6.1壓力機的安全技術措施 根據(jù)壓力機的種類和作業(yè)方法的不同，應采取與其相適應的安全裝置。安全裝置應安裝調(diào)整方便，維護管理簡單，工作可靠，不受外界環(huán)境（光、噪聲、震動等）干擾，不影響操作者視線，不防礙作業(yè)效率。 本套模具采用：光電保護裝置。 在操作者與危險區(qū)（上下模具的空間）之間用光屏截住，一旦操作者的手或肢軀進入危險區(qū)遮住光屏時，則光信號轉換為電信號，電信號放大或，使繼電器動作，控制壓力機的啟動控制線路，壓力機便立即停車或不能動。該裝置適用范圍較廣，具有摩擦離合器的大、中、小型壓力機均可應用。 除了在壓力機上合理采用上述安全裝置，從模具上解決好安全問題亦是很必要的。因此，在模具設計時，應周密地從各個不同角度考慮必要的安全措施。 模具外部不能有突出部分或尖角部分，凡與機能無關的一切銳角都要倒棱，以免 割傷皮膚；將模具上模座的正面做成斜面，以增加安全操作空間；在復合模中，減少可能的危險面積在卸料板與凹模之，做成凹槽或斜面，并減少卸料板前后的寬度；為了避免壓手，導板或剛性卸料板與凸模固定板之間應保持足夠的間隙，一般不小于15—20毫米；在需要用鑷子將工件放入定位板時，應在凹模和彈性卸料板上各切去一凹槽，以便裝卸工作。采用彈性刮料板和自動接件裝置，以代替用手去卸工件。彈性刮料板一般適用于工件料厚>1.5毫米的情況；為防止沖壓時，操作者的手指誤入沖模危險區(qū)，可以在模具周圍安裝防護罩或安全柵欄。設置防護罩或安全柵欄時，應保證操作者有足夠的可見度；單面沖裁時，盡量將凸模的突起部分和平衡擋塊安排在模具的后面；在拉伸模與彎曲模中，壓料板與下模座的空間必需用導板或角鋼封閉起來；使用各種專用的送料裝置外，為了送進單個毛坯也可以采用溜槽，滑板等多種形式代替手工操作；在帶剛性卸料板的連續(xù)模中，臨時擋料銷的操作端應加長，并引到模座的外廓尺寸之處，以免手接近危險區(qū)；一般在壓力機上使用的模具，從下模座上平面至上模座下平面或壓力機滑塊平面的最小間距不得小于50毫米；在可動部分等危險處所，操作者容易因不慎而觸手、或夾住某部分、或因彈簧一類飛散出來的危險部分，都應保護起來，加上防護罩；容易產(chǎn)生夾手的危險的可能部分應留出空刀槽，或加上防護罩；笨重的模具必須重裝起重螺釘，以利搬運和安裝；為了防止頂件器因損壞而下落，應制成階梯式結構，當由螺釘、鉚接等方法制成時，應采用防松螺母等防落措施。 結論 畢業(yè)設計是本科學習階段一次非常難得的理論與實際相結合的機會，通過這次比較完整的夾具落料沖孔沖孔—落料復合模的設計、計算，使我對沖裁模的設計流程有了更深一層的了解，我擺脫了單純的理論知識學習狀態(tài)，和實際設計的結合鍛煉了我的綜合運用所學的專業(yè)基礎知識，解決實際工程問題的能力，同時也提高我查閱文獻資料、設計手冊、設計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望的也正是我們進行畢業(yè)設計的目的所在。 雖然畢業(yè)設計內(nèi)容繁多，過程繁瑣但我的收獲卻更加豐富。提高是有限的但提高也是全面的，正是這一次設計讓我積累了無數(shù)實際經(jīng)驗，使我的頭腦更好的被知識武裝了起來，也必然會讓我在未來的工作學習中表現(xiàn)出更高的應變能力，更強的溝通力和理解力。順利如期的完成本次畢業(yè)設計是我最大的動力，讓我了解專業(yè)知識的同時也對本專業(yè)的發(fā)展前景充滿信心。 在設計過程中，解決了沖裁方案的確定、模具結構選擇、主要零部件的設計、壓力機型號的選擇與校核、定位方案的確定、卸料方式的確定、模架的確定、標準零件的選擇、模具的裝配方法及調(diào)試等一系列的計算，并通過CAD繪圖把我設計的內(nèi)容變?yōu)閳D紙，特別是解決了凸凹模設計和標準件的查找問題。在計算方面，有些數(shù)據(jù)、尺寸是一點也馬虎不得，只要一個數(shù)據(jù)有誤，就得全部改動，使設計難度大大的增加。我感覺要完成這次設計不僅要有扎實的專業(yè)知識，還要有過硬的計算機基礎做保障，方能很好的完成這次設計。我知道在這次設計中，由于我們實際經(jīng)驗的缺乏，還有很多具體性的問題存在，可這些不足正待我們?nèi)ジ玫难芯扛玫陌l(fā)掘，只有發(fā)現(xiàn)問題面對問題才有可能解決問題，不足和遺憾不會給我打擊只會更好的鞭策我前行，所以，我們今后的學習中不僅要學好應該所學的，還要盡可能多的去拓展我們在其它方面的領域，只有這樣，我們才能在未來的制造及其它行業(yè)中立于不敗之地。今后我更會關注新技術新設備新工藝的出現(xiàn)，并爭取盡快的掌握這些先進的知識，更好的為祖國的快速發(fā)展服務。 致謝 本次畢業(yè)設計受到了院系各級領導的高度重視，得到了全校教師的大力支持與幫助。在此，我衷心的向你們道一聲：你們辛苦了。 通過畢業(yè)設計，是對我們四年來所學知識的綜合的檢測，更是一個對所學知識的回顧及綜合復習的過程；對機械繪圖、工程材料、機械設計、模具設計等過程等都有了更進一步的認識。 感謝院系領導給了我足夠時間來完成整套模具設計，在設計過程中，得到了老師和同學的幫助與指導，在此表示感謝；也對做相關題目的同學的資助表示感謝，感謝他們在模具設計過程中對我的幫助和指導，尤其對擔任本次設計的指導老師張敬老師表示深深敬意，在設計過程中遇到一些困難，在張老師的幫助下我才順利的完成了該沖壓模具的設計，他對我設計過程中出現(xiàn)的疏忽與不足之處提出批評與修改建議，使我的設計的模具最終更加的完善。 這次設計我深知有很多不足，在此懇請大家給予指導。 參考文獻 [1]馮炳堯主編.模具設計與制造簡明手冊.上海：上?？茖W技術出版社，1985.6 [2]李天佑主編.沖模圖冊.北京：機械工業(yè)出版社，1988.7 [3]丁松聚主編.冷沖模設計.北京：機械工業(yè)出版社，2005.1 [4]王孝培主編.沖壓設計資料.北京：機械工業(yè)出版社，1982.2 [5]張玉等主編.幾何量公差與測量技術.遼寧：東北大學出版社,2003.10 [6]姜奎華主編.沖壓工藝與模具設計.北京:機械工業(yè)出版社,1995.12 [7]陳錫棟主編.實用模具技術手冊.北京：機械工業(yè)出版社,1987 [8] 劉靖巖主編. 冷沖壓工藝與模具設計.北京：中國輕工業(yè)出版社 ,2006.5 [9]何忠保主編.典型零件模具圖冊.北京：機械工業(yè)出版社,2001 [10] 王秀鳳主編.冷沖壓模具設計與制造.北京：北京航空航天大學出版社,2005.11 [11] 嚴壽康主編.沖壓工藝及沖模設計.北京：國防工業(yè)出版社,1993.7 [12] 謝昱北主編. 模具設計與制造.北京：北京大學出版社,2005.4 [13] 孟繁杰,彭其鳳著. 模具材料.北京：機械工業(yè)出版社,1989 [14] (加)H.瑞斯著. 模具工程.北京：化學工業(yè)出版社,2005 [15] 機械電子工業(yè)部編. 模具公差與檢測.北京：機械工業(yè)出版社,1993.10 [16] Riedel, H. 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