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南 京 工 程 學(xué) 院 專(zhuān) 接 本
畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)
作 者： XXX 學(xué) 號(hào)： XXXXX
學(xué)院（系、部）：
專(zhuān) 業(yè)： XXXXX
題 目： 油泵調(diào)節(jié)墊片落料沖孔級(jí)進(jìn)模
指導(dǎo)者：
評(píng)閱者：
2014 年 4 月 南 京
摘 要
近年來(lái)，我國(guó)家電工業(yè)的高速發(fā)展對(duì)模具工業(yè)，尤其是冷沖模具提出了越來(lái)越高的要求，2004年，冷沖模具在整個(gè)模具行業(yè)中所占比例已大大上升，據(jù)有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè)，在未來(lái)幾年中，中國(guó)冷沖模具工業(yè)還將持續(xù)保持年均增長(zhǎng)速度達(dá)到15%左右的較高速度的發(fā)展。
沖壓成型是金屬成型的一種重要方法，它主要適用于材質(zhì)較軟的金屬成型，可以一次成型形狀復(fù)雜的精密制件。本課題就是將石化、化工、電力等行業(yè)的法蘭密封結(jié)構(gòu)中的墊片作為設(shè)計(jì)模型，將冷沖模具的相關(guān)知識(shí)作為依據(jù)，闡述冷沖模具的設(shè)計(jì)過(guò)程。
本設(shè)計(jì)對(duì)油泵調(diào)節(jié)墊片進(jìn)行的級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)，利用Auto CAD，pro/e軟件對(duì)制件進(jìn)行設(shè)計(jì)繪圖。明確了設(shè)計(jì)思路，確定了沖壓成型工藝過(guò)程并對(duì)各個(gè)具體部分進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和校核。如此設(shè)計(jì)出的結(jié)構(gòu)可確保模具工作運(yùn)用可靠，保證了與其他部件的配合。并繪制了模具的裝配圖和零件圖。
本課題通過(guò)對(duì)油泵調(diào)節(jié)墊片的沖壓模具設(shè)計(jì)，鞏固和深化了所學(xué)知識(shí)，取得了比較滿(mǎn)意的效果，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)意圖。
關(guān)鍵詞：沖壓模具；沖壓成型；模具設(shè)計(jì)；級(jí)進(jìn)模。
Abstract
In recent years, the rapid development of China's household electrical appliance industry of mold industry, especially Die with the increasing demands put forward in 2004, Die in the proportion of the entire mold industry has been greatly increased, experts predict, In the next few years, China will continue to maintain industrial Die average annual growth rate reached 15% of the high rate of development.
Stamping is an important method of metal forming, it is mainly applied to relatively soft metal forming, can be a molding of precision parts of complex shape. This topic is to petrochemical, chemical, electric power industries in the flange gasket sealing structure as a design model, Die related knowledge as a basis to explain the design process of Die.
The T-shaped design of progressive die components for the design, use Auto CAD, pro / e software design drawing parts. A clear idea of ??the design to determine the metal forming process and the various specific parts of a detailed calculation and verification. The structure of such a design die is used to ensure reliability, ensure coordination with other components. And the mapping of the mold assembly and part drawings.
The T-shaped pieces on topics of stamping die design, consolidate and deepen the knowledge, and achieved satisfactory results, to achieve the desired design intent.
Keywords: stamping die; stamping molding; mold design; progressive
目 錄
緒論 1
1 沖壓工藝分析及工藝方案的確定 3
1.1工藝分析 3
1.2工藝方案的確定 3
1.3模具結(jié)構(gòu)形式的確定 3
2 沖壓工藝計(jì)算及設(shè)計(jì) 4
2.1計(jì)算毛坯尺寸 4
2.2計(jì)算材料利用率 6
2.3計(jì)算沖壓力 6
2.4 設(shè)備類(lèi)型的選擇 7
2.5計(jì)算壓力中心 8
2.6計(jì)算凸、凹模刃口尺寸 10
2.7凹模各孔口位置尺寸 12
2.8卸料板各孔口尺寸 12
2.9凸模固定板各孔口尺寸 12
3 沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 12
4模具裝配和試模 13
致謝 14
參考文獻(xiàn) 15
附錄 16
IV
IV
畢業(yè)實(shí)習(xí)（報(bào)告）
I
畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
緒 論
沖模按其功能和模具結(jié)構(gòu)，有單工序模、復(fù)合模和級(jí)進(jìn)模之別。它們都是借助壓力機(jī)，將被沖的材料放入凸凹模之間，在壓力機(jī)的作用下使材料產(chǎn)生變形或者分離，完成沖壓工序作用。
單工序模，指在壓力機(jī)的一次行程中，完成一道沖壓工序的模具。
復(fù)合模，指模具只有一個(gè)工位，并在壓力機(jī)的一次行程中，完成兩個(gè)或兩個(gè)以上沖壓工序的沖模。
級(jí)進(jìn)模，又稱(chēng)跳步模、連續(xù)模和多工位級(jí)進(jìn)模。指模具上沿被沖原材料的直線(xiàn)送進(jìn)方向，具有至少兩個(gè)或兩個(gè)以上工位，并在壓力機(jī)的一次行程中，在不同的工位上完成兩個(gè)或兩個(gè)以上沖壓工序的模具。
多工位級(jí)進(jìn)模的應(yīng)用，反映在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，它代表了對(duì)板料沖壓工藝和變形規(guī)律的全面認(rèn)識(shí)，以及對(duì)該方面實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的綜合應(yīng)用水平高低。反映在模具制造方面，集中體現(xiàn)了當(dāng)代最先進(jìn)的精密模具加工技術(shù)的發(fā)展與實(shí)踐。
因此，多工位級(jí)進(jìn)模的廣泛應(yīng)用，展示了現(xiàn)代沖壓水平的標(biāo)志。
就其沖壓而言，多工位級(jí)進(jìn)模和其它沖模相比，其主要特點(diǎn)如下：
(1)所用的材料主要是黑色或有色金屬，材料的形狀多為具有一定寬度的長(zhǎng)條料，帶料或卷料。因?yàn)樗窃谶B續(xù)的幾乎不間斷的情況下進(jìn)行沖壓工作，所以要求使用的條料應(yīng)越長(zhǎng)越好，對(duì)于薄料長(zhǎng)達(dá)幾百米以上，中間不允許有接頭，料厚為0.1~6mm，多數(shù)使用0.15~1.5mm的材料，而且有色金屬居多。料寬的尺寸要求必須一致，應(yīng)在規(guī)定的公差范圍內(nèi)，且不能有明顯的毛刺，不允許有扭曲，波浪和銹斑等影響送料和沖壓精度方面的缺陷存在。
(2)所用的壓力機(jī)剛性要足夠，精度好，而且滑塊要能長(zhǎng)期承受較大的側(cè)向力。一旦發(fā)生故障，壓力機(jī)有急停功能。
壓力機(jī)的行程相對(duì)較?。ㄒ驔_壓過(guò)程中模具的導(dǎo)柱導(dǎo)套一般不能脫開(kāi)），最適宜使用可調(diào)行程的壓力機(jī)，在模具工位數(shù)較小，沖壓力較小和沖壓次數(shù)較低的情況下，開(kāi)式壓力機(jī)用得較多；而在模距工位數(shù)較多，沖壓力較大和沖壓次數(shù)較高的情況下，使用閉式壓力機(jī)比較合適。
(3)送料方式按“步距”間歇或直線(xiàn)連續(xù)送給。不同的級(jí)進(jìn)?！安骄唷钡拇笮∈遣幌嗟鹊?，具體數(shù)值在設(shè)計(jì)排樣時(shí)確定，但送料過(guò)程中“步距”精度必須嚴(yán)格控制才能保證沖件的精度與質(zhì)量。
(4)沖壓的全過(guò)程在未完成成品件前的毛胚件始終離不開(kāi)條料和載體，在級(jí)進(jìn)模中，所有工位上的沖裁，那些被沖掉下來(lái)的部分都是無(wú)用的工藝或者費(fèi)料，而留下的部分被送到模具的下一工位上繼續(xù)被沖壓，完成后面的工序。各工位上的沖壓工序雖獨(dú)立進(jìn)行，但制件始終與條料連在一起，知道最后那個(gè)工位需要落料時(shí)，合格制件才被分離條料沖落下來(lái)。
(5)適合大批量中小型產(chǎn)品零件的生產(chǎn)，沖壓精度高，尺寸一致性好，沖件均具有很好的互換性。
(6)生產(chǎn)效率高。由于排樣采用多排，一次沖壓可以出多件。采用高速?zèng)_壓，每分鐘沖次比普通沖壓高出十幾倍，生產(chǎn)效率高。
(7)在一副模具的不同工位上，可以完成多種性質(zhì)的沖壓工序。多工位級(jí)進(jìn)模是集各種沖壓為一體，功能最多的高效模具，它只需一臺(tái)壓力機(jī)，而單工序模需用多副模具，多臺(tái)壓力機(jī)完成同類(lèi)的加工。
(8)模具綜合技術(shù)含量高，模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工精度和制造技術(shù)要求高。沒(méi)有較先進(jìn)的精加工社別和熟練而有經(jīng)驗(yàn)的模具鉗工，加工，裝配，調(diào)試和維修均難于獲得完滿(mǎn)效果。
(9)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。當(dāng)模具調(diào)整好后，可以不用人在設(shè)備旁長(zhǎng)期守著，一旦沖壓過(guò)程異常，由于模具上裝有安全保護(hù)裝置，設(shè)備會(huì)自動(dòng)停機(jī)，故能實(shí)現(xiàn)沖壓自動(dòng)生產(chǎn)。
(10)模具制造周期較長(zhǎng)，成本高。多工位級(jí)進(jìn)模隨著工位數(shù)的增加，相應(yīng)要加工的模具零件數(shù)也多了，其中工件零件除采用常規(guī)方法加工外，精加工都要采用高精度的精密設(shè)備，不僅加工周期長(zhǎng)，而且工時(shí)費(fèi)比普通加工高許多，所以成本比普通沖模高。
(11)工作零件采用超硬材料制造，模具壽命長(zhǎng)。由于多工位級(jí)進(jìn)模可以將復(fù)雜的內(nèi)外型分解成由若干個(gè)工位沖成，每個(gè)工位的沖壓復(fù)雜性相對(duì)比較簡(jiǎn)單。工作零件采用硬質(zhì)合金或鋼結(jié)硬質(zhì)合金，不但制造比較容易，也便于維修更換，使模具的使用壽命大大延長(zhǎng)，壽命最長(zhǎng)的達(dá)億次以上
III
設(shè)計(jì)題目： 油泵調(diào)節(jié)墊片落料沖孔級(jí)進(jìn)模
1 沖壓工藝分析及工藝方案的確定
1.1工藝分析
該制件形狀簡(jiǎn)單，尺寸較小，厚度適中，一般批量，屬普通沖壓件，制件尺寸精度為IT14級(jí)。
由制件圖分析可知：
（1）制件中有沖R2.25圓孔。
（2）制件較小，從安全考慮要采用適當(dāng)?shù)娜〖绞健?
（3）有一定的批量，應(yīng)重視模具材料和結(jié)構(gòu)的選擇，保證一定的模具壽命。
1.2工藝方案的確定
根據(jù)制件工藝性分析，其基本工序有落料和沖孔兩種。按其先后順序組合，可得如下五種方案：
（1） 落料-沖孔，單工序沖壓
（2） 沖孔-落料，級(jí)進(jìn)沖壓
方案（1）屬于單工序沖壓，由于此制件生產(chǎn)批量較大，尺寸又較小，這兩種方案生產(chǎn)率較低，操作也不安全，故不宜采用。
方案（2）屬于級(jí)進(jìn)沖壓，解決了方案（1）的問(wèn)題，故選用方案（2）。
1.3模具結(jié)構(gòu)形式的確定
因制件材料較薄，為保證制件平整，采用彈壓卸料裝置。它還可對(duì)沖孔小凸模起導(dǎo)向作用和保護(hù)作用。為方便操作和取件，選用雙柱可傾壓力機(jī)縱向送料，因制件薄而窄采用側(cè)刃定位，生產(chǎn)率高，材料消耗也不大。
綜上所述，由《冷沖模設(shè)計(jì)指導(dǎo)》應(yīng)選用彈壓卸料縱向送料典型組合結(jié)構(gòu)形式，兩導(dǎo)柱滑動(dòng)導(dǎo)向模架。
2 沖壓工藝計(jì)算及設(shè)計(jì)
2.1計(jì)算毛坯尺寸
計(jì)算調(diào)料寬度
搭邊的作用是補(bǔ)償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質(zhì)量和送料方便。搭邊過(guò)大，浪費(fèi)材料。搭邊過(guò)小，沖裁時(shí)容易翹曲或被拉斷，不僅會(huì)增大沖件毛刺，有時(shí)還有拉入凸、凹模間隙中損壞模具刃口，降低模具壽命。
搭邊值通常由表2-1所列搭邊值和側(cè)搭邊值確定。
根據(jù)零件形狀，查表2-1工件之間搭邊值a=2mm, 工件與側(cè)邊之間搭邊值a1=2mm, 條料是有板料裁剪下料而得，為保證送料順利，規(guī)定其上偏差為零，下偏差為負(fù)值—△
B0△=（Dmax＋2 a1＋2b1）0△
式中 Dmax—條料寬度方向沖裁件的最大尺寸；
a1---沖裁件之間的搭邊值；
b1---側(cè)刃沖切得料邊定距寬度；（其值查表2-3）可得△=4mm。
△—板料剪裁下的偏差；（其值查表2-2）可得△=0.6mm。
B0△=95＋2×4
=1030-0.60mm
故條料寬度為103mm。
3
表2-1 搭邊值和側(cè)邊值的數(shù)值
材料厚度t（mm)
圓件及類(lèi)似圓形制件
矩形或類(lèi)似矩形制件長(zhǎng)度≤50
矩形或類(lèi)似矩形制件長(zhǎng)度＞50
工件間a
側(cè)邊a1
工件間a
側(cè)邊a1
工件間a
側(cè)邊 a1
≤0.25
1.0
1.2
1.2
1.5
1.5~2.5
1.8~2.6
＞0.25～0.5
0.8
1.0
1.0
1.2
1.2~2.2
1.5~2.5
＞0.5～1.0
0.8
1.0
1.0
1.2
1.5~2.5
1.8~2.6
＞1～1.5
1.0
1.3
1.2
1.5
1.8~2.8
2.2~3.2
＞1.5～2.0
1.2
1.5
1.5
1.8
2.0~3.0
2.4~3.4
＞2.0～2.5
1.5
1.9
1.8
2.2
2.2~3.2
2.7~3.7
表2-2 普通剪床用帶料寬度偏差△（mm）
條料厚度t(mm)
條料寬度b(mm)
≤50
＞50～100
＞100～200
＞200
≤１
0.4
0.5
0.6
0.7
＞１～2
0.5
0.6
0.7
0.8
表2-3側(cè)刃沖切得料邊定距寬度b1（mm）
條料厚度t(mm)
條料寬度b(mm)
金屬材料
非金屬材料
≤1.5
1.5
2.0
＞1.5～2.5
2.0
3.0
＞1.5～2.5
2.5
4.0
確定步距
送料步距S：條料在模具上每次送進(jìn)的距離稱(chēng)為送料步距，每個(gè)步距可沖一個(gè)或多個(gè)零件。進(jìn)距與排樣方式有關(guān)，是決定側(cè)刃長(zhǎng)度的依據(jù)。條料寬度的確定與模具的結(jié)構(gòu)有關(guān)。
進(jìn)距確定的原則是，最小條料寬度要保證沖裁時(shí)工件周邊有足夠的搭邊值；最大條料寬度能在沖裁時(shí)順利的在導(dǎo)料板之間送進(jìn)條料，并有一定的間隙。
級(jí)進(jìn)模送料步距S
S=Dmax+a1
Dmax零件橫向最大尺寸，a1搭邊
S＝60＋2
＝62mm
如圖2-4所示，畫(huà)排樣圖
查板材標(biāo)準(zhǔn)，選板料規(guī)格為條料。
圖2-4 排樣圖
2.2計(jì)算材料利用率
η總 = nA/LB×100% 公式（5-2）
=24×2381.5/1500×68×100%
=54.9%
式中 n—一張板料上沖裁件的總數(shù)目；
A—一個(gè)沖裁件的實(shí)際面積；
L—板料長(zhǎng)度；
B—板料寬度
2.3計(jì)算沖壓力
完成本制件所需的沖壓力由沖裁力及卸料力，推料力組成
（1）沖裁力F（N）的計(jì)算公式
F=KLt或F=Lt
式中K——系數(shù)，K=1.3
L——沖裁周邊長(zhǎng)度（mm）
——材料的抗剪強(qiáng)度（MPa）
——材料的抗拉強(qiáng)度（MPa）
t——材料厚度（mm）
由冷沖模設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3-12得
取350MPa
F=350 *0.2*264*1.3 F=350 *0.2*238.5*1.3
=24KN =21.7KN
（2）卸料力F 和推料力F推
由計(jì)算公式 F卸=KF
F推=K推Fn
式中K，K——系數(shù)。查《冷沖壓技術(shù)》表3-19卸料力，推料力和頂件力的系數(shù)得K=K=0.05
n——卡在凹模直壁洞口內(nèi)的制件（或廢料）件數(shù)，一般卡3~5件，取n=5
F=0.05*24kN=1.2kN
F=3x0.05*21.7kN=3.2KN
F= F+F+ F
=24+21.7+1.2+3.2
=50.1KN
2.4 設(shè)備類(lèi)型的選擇
設(shè)備規(guī)格的選擇應(yīng)根據(jù)沖壓件的形狀大小、模具尺寸及工藝變形力來(lái)進(jìn)行。從模具設(shè)備上安裝并能開(kāi)始工作的順序來(lái)考慮，其設(shè)備規(guī)格的主要參數(shù)有以下幾個(gè)。
1）行程 壓力機(jī)行程的大小，應(yīng)該保證坯料的方便放進(jìn)與零件的方便取出。例如，對(duì)于拉深工序所用的壓力機(jī)行程，至少應(yīng)保證：壓力機(jī)的行程S>2h（h為零件的高度）。
2）裝配模具的相關(guān)尺寸 壓力機(jī)的工作臺(tái)面尺寸應(yīng)大于模具的平面尺寸，還應(yīng)有模具安裝與固定的余地，但過(guò)大的余地對(duì)工作臺(tái)受力不利；工作臺(tái)面中間孔的尺寸要保證漏料或順利的安裝模具頂出料裝置；大噸位壓力機(jī)滑塊上應(yīng)加工出燕尾槽，用于固定模具，而一般開(kāi)式壓力機(jī)滑塊上有模柄孔尺寸，為兩件哈夫式夾緊模柄用。
3）閉合高度 沖床的閉合高度是指滑塊處于下死點(diǎn)時(shí)，滑塊下表面至工作臺(tái)上表面的距離。這個(gè)高度是沖壓操作的空間高度尺寸。顯然，沖床的最大閉合高度要大于模具的最大閉合高度，最小閉合高度要小于模具的最小閉合高度，一般?。?
Hmax-5mm≥H≥Hmin+10mm
設(shè)備噸位 設(shè)備噸位的選擇，首先要以沖壓工藝的所需要的變形力為前提。要求設(shè)備的名義壓力要大于所需的變形力，而且，還要有一定的力量?jī)?chǔ)備。經(jīng)過(guò)沖裁力計(jì)算，可以預(yù)測(cè)模具工作所需要的壓力為379KN左右.
選取壓力機(jī)得時(shí)候應(yīng)保證壓力機(jī)得公稱(chēng)壓力大于模具所需壓力得40%左右,因此選取公稱(chēng)壓力為630KN的壓力機(jī)最為合適.滿(mǎn)足本模具的要求.
但因?yàn)檫@副級(jí)進(jìn)模的長(zhǎng)度為520mm,寬度為420mm，普通開(kāi)式壓力機(jī)的工作臺(tái)面達(dá)不到要求。模具工作時(shí)帶料要從級(jí)進(jìn)模的左右進(jìn)出，所以普通開(kāi)式壓力機(jī)的工作臺(tái)面可達(dá)到要求。
但是工作臺(tái)板的前后、左右的尺寸均需要從新設(shè)計(jì),應(yīng)該滿(mǎn)足模具的長(zhǎng)度和寬度.
由于本模具的結(jié)構(gòu),模柄在本模具中遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足開(kāi)合模所需要的力,因此在本模具中不采用,可以采用在安裝壓力機(jī)時(shí)在模具的四角進(jìn)行緊固,同時(shí)上、下模座的材料在選取上可盡量選硬度好的材料。
壓力機(jī)技術(shù)參數(shù)選擇主要依據(jù)沖壓件尺寸，變形力大小及模具尺寸，并進(jìn)行必要的校核。對(duì)于該制件查參考文獻(xiàn)表1-4開(kāi)式雙柱可傾壓力機(jī)（部分）參數(shù)，可初選壓力機(jī)型號(hào)規(guī)格為J23-45
2.5計(jì)算壓力中心
沖模的壓力中心，可以按下述原則來(lái)確定：
(1）.對(duì)稱(chēng)形狀的單個(gè)沖裁件，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。
(2）.工件形狀相同且分布位置對(duì)稱(chēng)時(shí)，沖模的壓力中心與零件的對(duì)稱(chēng)中心相重合。
(3）.形狀復(fù)雜的零件、多孔沖模、級(jí)進(jìn)模的壓力中心可以用解析計(jì)算法求出沖模壓力中心。
該制件的圖形規(guī)則，兩件對(duì)排，故采用解析法求壓力中心較為方便。如圖2-3所示
計(jì)算公式如下：
X0=（L1x1＋L2x2＋…Lnxn）/(L1＋L2＋…Ln)
Y0=（L1y1＋L2y2＋……Lnyn ）/（L1＋L2＋…＋Ln）
用解析法計(jì)算壓力中心時(shí)，先畫(huà)出凹模形口圖，如圖2-5所示。在圖中將XOY坐標(biāo)系建立在建立在圖示中心線(xiàn)上，又因?yàn)樽笥覍?duì)稱(chēng)，列出條線(xiàn)中點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的坐標(biāo).如圖2-5所示——
圖2-5 計(jì)算壓力中心
表2-6 壓力中心的計(jì)算
基本要素長(zhǎng)度L/mm
基本要素壓力中心的坐標(biāo)值（mm)
X
Y
L0=60
0
0
L1=22
30
-11
-L1=22
-30
-11
L2=15
22.5
-22
-L2=15
-22.5
-22
L3=38
15
-41
-L3=38
-15
-41
L4=30
0
-60
L5=31.4
0
-22
合計(jì)271.4
0
-82
該零件左右對(duì)稱(chēng)，固X0=0
根據(jù)合力矩定理有
Y0 =（L0y0＋L1y1＋……L5y5）/（L0＋L2＋…＋L5）
={60*0+22*(-11)+22*(-11)+15*(-22)+15*(-22)+38(-41)+38*(-41)+30*-(60)+ 31.4*(-22)}/271.4
=51.46647mm
≈51mm
2.6計(jì)算凸、凹模刃口尺寸
本制件形狀簡(jiǎn)單，可按分別加工法計(jì)算刃口尺寸
查沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表2-10，材料抗剪強(qiáng)度與間隙值的關(guān)系和規(guī)則形狀（圓形，方形）的沖裁凸，凹模的制造公差表2-13
Z=0.01mm Z=0.02mm
=0.002mm =0.002mm
+ =（0.002+0.003）mm=0.005mm
Z- Z=（0.02-0.01）=0.01mm
滿(mǎn)足+≤Z- Z
所以可用分別加工時(shí)計(jì)算公式及表2-14磨損系數(shù)，查出X=0.5
（1） 沖孔∮4.5尺寸
d =（9+0.5X0.003）mm
=9.01mm
d =（9.01+0.02） mm
=9.0300.030mm
（2） 落料時(shí)
D 1 =（60-0.5x0.30）mm
=59.85mm
D 1=（59.85-0.02） mm
=59.830.030mm
（3）側(cè)刃尺寸
側(cè)刃為標(biāo)準(zhǔn)件，根據(jù)送料步矩和修邊值查側(cè)刃值表，按標(biāo)準(zhǔn)件側(cè)刃尺寸。
由參考文獻(xiàn)公式2-41側(cè)面切口尺寸得
側(cè)刃寬度B=｛s+（0.05~0.1）｝-0=62mm，側(cè)刃長(zhǎng)度L等于凸模長(zhǎng)度62.2mm
間隙取在凹模上，故側(cè)刃孔口尺寸為
B=62.20 0.03mm L=602.220 0.03 mm
2.7凹模各孔口位置尺寸
落料凹模采用整體凹模，采用線(xiàn)切割機(jī)床加工，安排凹模在模架上的位置時(shí)，要依據(jù)計(jì)算壓力中心的數(shù)據(jù)，將壓力中心與模柄中心重合。對(duì)于簡(jiǎn)單對(duì)稱(chēng)形狀刃口的凹模，由于壓力中心即為刃口對(duì)稱(chēng)中心，所以凹模的平面尺寸即可沿刃口型孔向四周擴(kuò)大一個(gè)凹模壁厚來(lái)確定，即
L=l+2c =440mm
B=b+2c=280mm 所以L(fǎng)取160mm;B取140mm
式中l(wèi)—沿凹模長(zhǎng)度方向刃口型孔的最大距離（mm）；
b—沿凹模寬度方向刃口型孔的最大距離；（mm）
c—凹模壁厚,主要考慮布置螺孔與銷(xiāo)孔的需要,同時(shí)也要保證凹模的強(qiáng)度與剛度（表2-29）.
參考凹模標(biāo)準(zhǔn)，取凹模輪廓尺寸為440mm*280mm*40mm。
2.8卸料板及各孔口尺寸
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?？煞譃楣潭▌傂孕读习逡约皬椥孕读习濉?
在級(jí)進(jìn)模中，彈壓卸料板設(shè)計(jì)成整體，沖壓工作時(shí)，可同時(shí)下行。卸料板不僅有卸料作用，對(duì)凸模還起保護(hù)作用，保證沖壓、拉深平穩(wěn)，對(duì)于改善零件質(zhì)量有一定的效果。
⑴卸料板各工作形孔應(yīng)當(dāng)與凸模同心。這種要求要從模具設(shè)計(jì)及工藝上加以保證。另外，卸料板的各形孔與對(duì)應(yīng)凸模的配合間隙采用極小間隙，這樣才能起到對(duì)凸模的導(dǎo)向和保護(hù)作用，而且間隙愈小，導(dǎo)向效果愈高，模具的壽命也就愈高，然而制造的難度就愈大。
(2)為了保持卸料力平衡，兼之考慮板上其他固定零件的分布，卸料螺釘盡量布置在全部工作形孔的外圍，起到較好的卸料作用。
在本副模具中，將卸料板做成一整塊，以后的每個(gè)工序中，整體卸料板在沖裁之后，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。其上升的最大高度為零件半成品的最大高度，用卸料螺釘限制行程。
卸料板各型孔應(yīng)與凸模保持0.5Z間隙，這樣有利于保護(hù)凸，凹模刃口不被“啃”傷。這里采用固定卸料裝置。固定卸料裝置僅由固定卸料板構(gòu)成，一般安裝在下模的凹模上。
固定卸料版的平面外形尺寸一般與凹模板相同，其厚度可取凹模厚度的0.4倍—1.0倍。椐此原則確定具體尺寸，即H=0.4*40=16mm
卸L=440mm， B=280mm H=16mm
2.9凸模固定板各孔口尺寸
凸模固定板的作用是將凸模固定在上模座或下模座的正確位置上。凸模固定板為矩形或圓形板件，外形尺寸通常與凹模板一致，其厚度可取凹模厚度的60％--80％。固定板與凸模為H7/n6或H7/m6配合，壓裝后應(yīng)將凸模端面與固定板一起磨平。
所以 固定板的尺寸為L(zhǎng)=440mm; B=280mm; H=60 ％×40=24mm； 取20
3 模具總體設(shè)計(jì)
（1） 模具類(lèi)型的選擇
由沖壓工藝分析可知，采用級(jí)進(jìn)沖壓，所以模具類(lèi)型為級(jí)進(jìn)模。
本模具中的凹、凸模外行大多是異形，且均做成一整體，精度較高，都以相同配合安裝于固定板上。為了使條料在成形時(shí)始終保持在同一水平面上，凸、凹模的安裝位置確定一定要慎重。在多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)時(shí)，一定要注意整體的變形協(xié)調(diào)性，使坯料在下行時(shí)保持平整。
1. 凸模和凹模的裝配間隙
為了提高模具使用壽命,合理調(diào)整零件配合關(guān)系。根據(jù)精密多工位級(jí)進(jìn)模的特征表明,主要工作零件之間配合關(guān)系的合理選擇十分重要。在本模具中，絕大多數(shù)凸模和凹模采用臺(tái)階形式固定，若按一般模具設(shè)計(jì),凸模與其固定板可采用過(guò)渡配合。但如果這樣，當(dāng)上下模刃口之間的間隙不均勻時(shí),勢(shì)必凸模受到彎曲力矩的作用，若在這種彎曲力矩作用下工作,凸模極易折斷。因此,本設(shè)計(jì)中圓形凸模、異形凸模與凸模固定板之間采用H7/m6配合,最好能加工成零間隙的配合狀態(tài),而不希望有過(guò)盈配合，這樣可避免承受彎曲力矩,保證凸模的使用壽命。
2. 卸料板與凸模的裝配間隙
對(duì)于切口時(shí)所用的保護(hù)凸模和凸模導(dǎo)向的卸料板,它與凸模之間的配合,查表可知應(yīng)采用單邊0.025mm，并使凸模工作過(guò)程中不離開(kāi)卸料板,運(yùn)動(dòng)自如,使之工作壽命提高。其余各工序中所用的整體卸料板采用也采用極小間隙，保證卸料板的運(yùn)動(dòng)精準(zhǔn)。
4 模具裝配和試模
裝配步驟如下：
所有的模板及零件加工完成后，即可進(jìn)行模具的裝配作業(yè)。
目前，較多公司由于檢測(cè)設(shè)施的限制，無(wú)法對(duì)模板及零件進(jìn)行全部或關(guān)鍵尺寸的檢測(cè)，且檢測(cè)的工作量相當(dāng)大。因此除對(duì)模板及零件進(jìn)行一般的精度檢測(cè)（如：模板的厚度、零件的外形尺寸等）外 ，主要依靠模具裝配時(shí)，零件間相互配合狀況、合模狀況、及試模的情形予以判斷。在各個(gè)階段發(fā)生問(wèn)題時(shí)，再作針對(duì)性的檢查、分析、判斷，并予以適當(dāng)?shù)奶幚怼?
⑴.模板的檢查及修整
模板的精度檢查，主要為厚度尺寸的檢查，保證其尺寸誤差在0.01mm以?xún)?nèi)，并在模板上（模板正前側(cè)面）進(jìn)行厚度尺寸的標(biāo)識(shí)。模板的修整：???? ①各需求處適當(dāng)?shù)菇牵纾憾ㄎ讳N(xiāo)與導(dǎo)柱（套）的刃入口部、斜料板與上模（固定）板鑲塊刃入口部以及模板上其它逃讓局部進(jìn)行倒角等。但如下模（凹模）板之鑲塊刃入口部、卸料板與材料接觸面之鑲塊穴孔口部只可輕微的修掉線(xiàn)割后產(chǎn)生之毛刺即可。???? ②模板線(xiàn)切割孔的拋修：使用400#以上的油石推過(guò)穴孔，以去除線(xiàn)切割后表面層的毛刺。但應(yīng)注意拋修時(shí)，油石要保持水平，防止產(chǎn)生穴孔錐度。
⑵. 模具零件的修整
所有模具零件視情形進(jìn)行倒角等修整。如：上模鑲塊、下模鑲塊的刃入模板端。但卸料鑲塊的刃入端只可適度修整（可修大卸料板之鑲塊刃入口部R），以防組立后與材料接觸面鑲塊與模板間產(chǎn)生接合縫溝槽。卸料鑲塊（或卸料板）之凸模刃入口部適當(dāng)?shù)勾驲，以便于凸模的刃入。
所有相關(guān)的配合零件進(jìn)行試配。如凸模與其配合的上模鑲塊、卸料鑲塊進(jìn)行試配（配合間隙按一般設(shè)計(jì)要求為單面0.003～0.005mm)。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)需以適當(dāng)之方式處理。如配合太緊或無(wú)法配進(jìn)時(shí)，需檢查尺寸是否有誤，可用鉆石研磨膏推過(guò)，以去除切割表面層之毛刺，使配合順暢。必要時(shí)可進(jìn)行噴砂處理（一般專(zhuān)業(yè)之線(xiàn)割廠商會(huì)配有噴砂處理設(shè)備）。而研磨成型之凸模與鑲塊等，需注意配合位清角部位的處理，內(nèi)凹之清角因砂輪的磨損會(huì)有較小R的產(chǎn)生，相應(yīng)與之配合之外凸處，也需適當(dāng)?shù)男蕹鯮，以使配合間隙合理。另外，進(jìn)行浮升銷(xiāo)、導(dǎo)正銷(xiāo)等零件與模板的試配，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題需以適當(dāng)之方式處理。
⑶.???? 模內(nèi)輔助導(dǎo)柱、導(dǎo)套的裝配
模內(nèi)輔助導(dǎo)柱、導(dǎo)套的裝配，常采用以下兩種形式：
a.?????? 導(dǎo)柱、導(dǎo)套直接裝配于模板上(過(guò)渡配合)
采用此種裝配方式時(shí)，模板上導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔按導(dǎo)柱、導(dǎo)套以實(shí)配進(jìn)行線(xiàn)切割加工。導(dǎo)柱、導(dǎo)套配入模板后，需檢查導(dǎo)向是否順暢。然后進(jìn)行上模鑲塊與卸料鑲塊的裝配，檢查凸模穿過(guò)兩板后是否順暢（導(dǎo)柱將兩板導(dǎo)向后試過(guò)）。如正常，即進(jìn)行凹模鑲塊的裝配，并用導(dǎo)柱將卸料板和凹模板導(dǎo)向后，凸模透過(guò)卸料板檢查進(jìn)入凹模是否順暢。檢查一切OK，即可進(jìn)行所有模板及零件的裝配。裝配過(guò)程中需循序漸進(jìn)，遇裝配過(guò)程中發(fā)生干涉等情形時(shí)，應(yīng)查明原因，并予以適當(dāng)方式之處理。
b.導(dǎo)套粘結(jié)于模板上
此種裝配方式，是于上模固定板、卸料板、下模（凹模）板上均割出定位銷(xiāo)孔（合模后在同一中心，一般均割四個(gè)），通過(guò)定位銷(xiāo)定位后，粘接確定導(dǎo)套之準(zhǔn)確位置（導(dǎo)柱仍采直接配合于模板上）。具體裝配方式如下：
先將上油泵調(diào)節(jié)墊片及上模固定板鎖于上模座上，組裝輔助導(dǎo)柱（組立方法要正確，保證與上模固定板的垂直度要求），并將其鎖緊。置卸料板于上模固定板上，四角支撐12*12*t???? mm尺寸墊塊（用淬硬料。t相當(dāng)于卸料油泵調(diào)節(jié)墊片厚度尺寸，四塊厚度尺寸必須一致）。敲入二支定位銷(xiāo)（定位銷(xiāo)需經(jīng)過(guò)選配），用銅棒敲擊卸料板，使四角支撐之墊塊均能被壓緊，如此即確定了卸料板相對(duì)于上模固定板的準(zhǔn)確位置。選直通式凸模檢查穿過(guò)兩模板后是否順暢。如一切正常，即進(jìn)行（卸料板上）導(dǎo)套的粘結(jié)（導(dǎo)套孔以比導(dǎo)套實(shí)際尺寸單加0.05～0.08mm線(xiàn)割加工）。一般采用厭氧膠粘結(jié)，粘結(jié)部位需注意清潔，不可有油污等，否則會(huì)有粘結(jié)不牢之情形，粘結(jié)好后置重物平衡壓于卸料板上，放置1～2h即可。同樣再置凹模板于卸料板上，用定位銷(xiāo)將兩板定位，并用銅棒輕擊凹模板使其與卸料板貼平?？捎?.01～0.02mm矽鋼片對(duì)四角檢查。使直通式凸模檢查通過(guò)兩模板是否順暢。OK，即進(jìn)行（凹模板上）導(dǎo)套的粘結(jié)。導(dǎo)套粘結(jié)完成后，即可進(jìn)行模板及所有零件的裝配作業(yè)。導(dǎo)料板、浮升頂銷(xiāo)、頂塊等一般安排在外導(dǎo)向等零件裝配完成后進(jìn)行。
⑷.????? 模具模板及零件的裝配
原則上講，所有零件均應(yīng)進(jìn)行件號(hào)的標(biāo)識(shí)。此階段的模具裝配應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
a.?????? 模具的防呆設(shè)計(jì)，目的為防止人為疏忽，造成的裝配錯(cuò)誤。有時(shí)設(shè)計(jì)上的疏忽，造成無(wú)防呆功能時(shí)，需注意裝配方向的正確性，并在模具上進(jìn)行適當(dāng)?shù)臉?biāo)識(shí)。
b.????? 由于加工精度的問(wèn)題，遇一沖壓工程有多支沖切凸模，或該工位為研磨拼塊式結(jié)構(gòu)時(shí)，一般需進(jìn)行選配。裝配完成后，同樣需進(jìn)行適當(dāng)?shù)臉?biāo)識(shí)，以便后續(xù)維護(hù)作業(yè)時(shí)方便于復(fù)原。
c.???? 比較容易忽視的問(wèn)題，即漏料孔大小的檢查。由于設(shè)計(jì)或加工的失誤，造成下部漏料尺寸小于上部尺寸（如下油泵調(diào)節(jié)墊片孔小于凹模下面墊塊漏料孔尺寸）時(shí)，必定發(fā)生嚴(yán)重之屑料堵塞現(xiàn)象，損壞凸模、凹模等鑲件，因此必須引起注意。
⑸.????? 模具整體導(dǎo)向即外導(dǎo)柱、導(dǎo)套的裝配
以上作業(yè)完成后，即可進(jìn)行外導(dǎo)柱、導(dǎo)套的裝配。導(dǎo)柱孔以導(dǎo)柱實(shí)際尺寸單減0.01mm加工，與導(dǎo)柱緊配。導(dǎo)套孔以導(dǎo)套實(shí)際尺寸單加0.05～0.08mm加工。合模后（利用模內(nèi)輔助導(dǎo)柱、導(dǎo)套確立上下模合模之精度），使用缺氧膠將外導(dǎo)套粘接（注意旋轉(zhuǎn)導(dǎo)套使處于活動(dòng)順暢之位置）。以上完成并檢查無(wú)誤后，視需要進(jìn)行合模即薄紙的沖切，以檢查沖切后是否產(chǎn)生毛邊及毛邊狀況，以檢查模具裝配精度。
4.?????? 試模作業(yè)
所有零件裝配完成，并經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后，既可進(jìn)行試模作業(yè)。
a.????? 按設(shè)計(jì)要求選擇合適噸位的沖床。
b.????? 架模，調(diào)整合模深度至適當(dāng)位置，并視情形決定是否調(diào)整送料機(jī)構(gòu)。
c.????? 試沖，針對(duì)試模中出現(xiàn)的狀況，需循序漸進(jìn)，從前工位向后逐步解決，應(yīng)注意遇狀況時(shí)不可強(qiáng)行送料，以防造成模具的損壞。
針對(duì)試模中出現(xiàn)的問(wèn)題，應(yīng)考慮從以下方面著手解決。
a.????? 模具零件的加工有否保證，是否有影響。
b.????? 模具的合模深度是否產(chǎn)生影響，除非確認(rèn)為此因素，一般在試模過(guò)程中應(yīng)盡可避免頻繁的合模深度的調(diào)整。
c.????? 模具設(shè)計(jì)是否合理，是否需進(jìn)行設(shè)計(jì)變更。必要時(shí)會(huì)同模具設(shè)計(jì)人員進(jìn)行模具的設(shè)計(jì)變更。已進(jìn)行設(shè)計(jì)變更的模具零件應(yīng)及時(shí)更換模具圖面（舊圖面視情形可予以保存，注意新舊圖面版次的區(qū)分，可進(jìn)行適當(dāng)?shù)臉?biāo)識(shí)），以保證試模完成后，圖面與實(shí)物相符。
試模完成后，需檢查連續(xù)沖壓是否正常，著重檢查料帶的送進(jìn)是否順暢、平穩(wěn)、會(huì)不會(huì)產(chǎn)生料帶上跳，或局部脫料不暢之情況，并進(jìn)行修正。檢查沖件出模是否順暢，特別是沖件為散件時(shí)，是否有滯留模內(nèi)的情形。
針對(duì)每次試模，應(yīng)做好試模記錄，以便后續(xù)試?；蛏a(chǎn)維護(hù)時(shí)參考。
以上作業(yè)完成，并經(jīng)產(chǎn)品工程師評(píng)估其沖壓件（合格）后，即進(jìn)行模具的試產(chǎn)及批量生產(chǎn)準(zhǔn)備、作業(yè)。
致謝
自從來(lái)到大學(xué)學(xué)習(xí)至今已經(jīng)有XXXX年了，畢業(yè)在即，自己在這XXXX年里到底有了多大的提高呢，應(yīng)該說(shuō)畢業(yè)論文是對(duì)自己學(xué)習(xí)的最好檢驗(yàn)了。
根據(jù)學(xué)校的安排，我首先開(kāi)始確定論文題目，后來(lái)在魏恒遠(yuǎn)老師的指導(dǎo)下，我結(jié)合自己的實(shí)際情況，第一步首先查找模具設(shè)計(jì)的相關(guān)資料，這對(duì)我收集資料起到了非常大的作用，再就是從網(wǎng)上下載大量知識(shí)。第二步整理資料，經(jīng)過(guò)本套模具的設(shè)計(jì)，讓我學(xué)習(xí)到了更多的模具設(shè)計(jì)知識(shí)，讓我的理論與實(shí)際有了第一次的結(jié)合。
畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)雖然已經(jīng)結(jié)束，但回顧這幾個(gè)月，它對(duì)我的幫助的確非常大，總結(jié)有這么幾點(diǎn)：第一，設(shè)計(jì)一套簡(jiǎn)單的模具對(duì)我是一次很好鍛煉，更加加深了我對(duì)課本知識(shí)的理解，而且也是一次理論知識(shí)與實(shí)踐的結(jié)合，全面提高了我對(duì)書(shū)本的理解；第二，從整體提高了我分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。第三，更加明確了自己的薄弱之處。當(dāng)然設(shè)計(jì)中也有許多不足之處，比如自己掌握的信息量太小，對(duì)問(wèn)題掌握的不夠深不夠透徹等等，但不管怎樣我仍然非常慶幸并特別感謝學(xué)校，感謝學(xué)校能給我一次自我學(xué)習(xí)，自我考驗(yàn)的機(jī)會(huì)，這不僅是對(duì)我學(xué)習(xí)的檢驗(yàn)，更是一個(gè)讓我全面提高的過(guò)程，我相信這次經(jīng)歷將對(duì)我今后的工作和學(xué)習(xí)起到非常大的作用。
在本課題的研究過(guò)程中，我的同學(xué)們也給予了很大的幫助,在此表示由衷的感謝！
最后，我還要深深地感謝默默支持本人完成學(xué)業(yè)的父母及親友，感謝他們?yōu)槲宜龀龅臒o(wú)私奉獻(xiàn)和巨大支持！
再次感謝我在本套模具設(shè)計(jì)過(guò)程中給予我指導(dǎo)和幫助的老師，希望老師在我以后的模具設(shè)計(jì)與模具加工學(xué)習(xí)生涯中給予我更多的指教和寶貴意見(jiàn)。
我會(huì)以更加努力的工作來(lái)報(bào)答社會(huì)，做一位對(duì)社會(huì)有用的人才。
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附 錄
設(shè)計(jì)圖紙全套
裝配圖
凸模
落料凹模和凸模固定板（左起）
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