《打火機(jī)金屬外殼的冷沖壓模具設(shè)計(jì)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《打火機(jī)金屬外殼的冷沖壓模具設(shè)計(jì)（23頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、中原工學(xué)院?畢業(yè)設(shè)計(jì)說?明書 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 說明書 題目名稱：打火機(jī)金屬?外殼的冷沖?壓模具設(shè)計(jì)? 院系名稱： 機(jī)電學(xué)院 班 級： 機(jī)自061?班

2、 學(xué) 號： 20060?03141?11 學(xué)生姓名： 王彪 指導(dǎo)教師: 朱繼華 2010年?5月 摘要 本次課題打?火機(jī)金屬外?殼的冷沖壓?模具設(shè)計(jì)，通過這次設(shè)?計(jì)，進(jìn)一步熟悉?沖壓模具的?設(shè)計(jì)流程運(yùn)?用落料、沖孔、彎曲等沖壓?工序設(shè)計(jì)冷?沖壓成形模?具，需要解決很?多的關(guān)鍵問?題，對零件進(jìn)行?工藝分析，進(jìn)行沖壓工?藝方案及模?具結(jié)構(gòu)方案?設(shè)計(jì)和對沖?壓模具零部?件工藝參數(shù)?進(jìn)

3、行參數(shù)選?擇及驗(yàn)算，繪制沖壓模?具裝配圖和?零件圖。需要運(yùn)用機(jī)?械、材料成形、冷沖壓模具?、計(jì)算機(jī)二、三維設(shè)計(jì)等?多學(xué)科的知?識，需要相當(dāng)廣?闊的知識面?和較高的專?業(yè)水平。通過對零件?進(jìn)行工藝分?析和工藝參?數(shù)計(jì)算，根據(jù)零件所?需冷沖壓工?序設(shè)計(jì)出連?續(xù)沖壓模具?，同時運(yùn)用A?utoCA?D繪制二維?模具裝配圖?和零件圖還?得同時對部?分零件進(jìn)行?了加工工藝?分析。該零件復(fù)雜?且尺寸不規(guī)?則，這對模具設(shè)?計(jì)和展開排?樣提出了較?高的要求，特別是彎曲?過程，需要合理的?安排工藝，巧妙的設(shè)計(jì)?沖模來解決?，對于部分不?關(guān)鍵的零件?可適當(dāng)降低?尺寸公差要?求，設(shè)計(jì)中盡可?能使用標(biāo)準(zhǔn)?件，有利于設(shè)計(jì)

4、?成本的降低?。 關(guān)鍵詞：冷沖壓模具?，工藝分析，連續(xù)模，打火機(jī)金屬?外殼 Abstr?act This topic? light?er metal? exter?ior cold stamp?ing mould? desig?n, throu?gh the desig?n, furth?er stamp?ing mould? desig?n proce?ss using? blank?ing, punch?ing, bendi?ng stamp?ing proce?ss desig?n of cold stamp?ing mo

5、uld?, needs? to solve? the key probl?ems of many parts?, techn?ical analy?sis, stamp?ing proce?ss schem?e and the die struc?ture and desig?n of stamp?ing mould? parts? proce?ss param?eters? param?eter selec?tion and calcu?latio?n, stamp?ing, assem?bly and detai?l drawi?ngs. Need to use machi?nes, ma

6、ter?ials, stamp?ing, moldi?ng, cold, 3d desig?n of compu?ter scien?ce knowl?edge, need quite? a broad? knowl?edge and profe?ssion?al level?. Throu?gh the analy?sis of the techn?ology? of parts? and the proce?ss param?eters? calcu?latio?n, cold stamp?ing parts? neede?d to proce?ss a compo?und stamp?i

7、ng mould? desig?n, and using? AutoC?AD assem?bly drawi?ng two-dimen?siona?l mould? parts? and also have also made for parts? proce?ssing? analy?sis. The compo?nents? and compl?ex, the size of irreg?ular of mold desig?n and layou?t puts forwa?rd highe?r requi?remen?ts, espec?ially? the bendi?ng proce

8、?ss, need reaso?nable? arran?gemen?t of the cleve?r desig?n proce?ss, stamp?ing parts?, to solve? the key parts? for not prope?rly reduc?e dimen?sion toler?ance requi?remen?t,desig?n as far as possi?ble, to use stand?ard desig?n cost reduc?tion. keywo?rds: Cold stamp?ing mould?，Proce?ss analy?sis，C

9、onti?nuous? mode，Light?er metal? shell?  目錄 1 引言 5 2 工藝方案確?定 7 2.1 零件及沖壓?工藝分析 7 2.2 工藝方案確?定與工藝流?程圖 8 2.2.1工藝方案?確定 8 2.2.2工藝流程?確定 8 3 工藝參數(shù)的?計(jì)算 10 3.1 毛坯的尺寸?計(jì)算 11 3.2 沖裁排樣及?材料利用率?的計(jì)算 11 3.3各部分工?藝力的計(jì)算? 12 3.3.1 沖裁壓力的?計(jì)算 12 4 主要工作部?分尺寸計(jì)算? 14 4.1 預(yù)切斷

10、凸凹?模的刃口尺?寸計(jì)算 15 4.2 沖孔凸凹模?刃口尺寸計(jì)算 15 4.3彎曲沖孔?凸凹模高度?的確定 16 4.4沖孔凸模?的強(qiáng)度和剛?度校核 17 4.5凸凹模的?結(jié)構(gòu)選擇設(shè)?計(jì) 18 5 其他零件設(shè)?計(jì) 18 6 壓力機(jī)的選?擇 25 7 部分零件加?工工藝過程? 26 8 模具的裝配?和使用 28 9 經(jīng)濟(jì)性分析? 30 10 結(jié) 論 31 參 考 文 獻(xiàn) 32 致 謝 33 1 引言 改革開放以?來，隨著國民經(jīng)?濟(jì)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

11、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(dú)資和私營?也得到了快?速發(fā)展。隨著與國際?接軌的腳步?不斷加快，市場競爭的?日益加劇，人們已經(jīng)越?來越認(rèn)識到?產(chǎn)品質(zhì)量、成本和新產(chǎn)?品的開發(fā)能?力的重要性?。而模具制造?是整個鏈條?中最基礎(chǔ)的?要素之一，模具制造技?術(shù)現(xiàn)已成為?衡量一個國?家制造業(yè)水?平高低的重?要標(biāo)志，并在很大程?度上決定企?業(yè)的生存空?間。近年許多模?具企業(yè)加大?了用于技術(shù)?進(jìn)步的投資?力度，將技術(shù)進(jìn)步?視為企業(yè)發(fā)?展的重要動?力。一些國內(nèi)模?具企業(yè)已普?及了二維C?AD，并陸續(xù)開始?使用UG、Pro/Engin?eer、I-DEAS、Eucli?d

12、-IS等國際?通用軟件，個別廠家還?引進(jìn)了Mo?ldflo?w、C-Flow、DYNAF?ORM、Optri?s和MAG?MASOF?T等CAE?軟件，并成功應(yīng)用?于沖壓模的?設(shè)計(jì)中。 日前，中國模具協(xié)?會企業(yè)年報(bào)?顯示： 2006年?我國模具工?業(yè)總產(chǎn)值已?達(dá)516億?元，其中沖壓模?具、壓鑄模具等?約占總量的?80％。預(yù)計(jì)到20?10年，國內(nèi)模具市?場需求量將?在1200?億元人民幣?左右。據(jù)介紹，目前我國汽?車模具潛在?市場十分巨?大。質(zhì)量好的沖?壓模具在汽?車整車等行?業(yè)供不應(yīng)求?。因此未來我?國機(jī)械行業(yè)?中，模具的發(fā)展?——特別是冷沖?壓模具的發(fā)?展就顯得尤?為重要。 據(jù)中國模具

13、?工業(yè)協(xié)會發(fā)?布的統(tǒng)計(jì)材?料，2004年?我國沖壓模?具總產(chǎn)出約?為220億?元，其中出口0?.75億美元?，約合6.2億元。根據(jù)我國海?關(guān)統(tǒng)計(jì)資料?，2004年?我國共進(jìn)口?沖壓模具5?.61億美元?，約合46.6億元。從上述數(shù)字?可以得出2?004年我?國沖壓模具?市場總規(guī)模?約為266?.6億元。其中國內(nèi)市?場總需求為?260.4億元，總供應(yīng)約為?213.8億元，市場滿足率?為82%。在上述供求?總體情況中?，有幾個具體?情況必須說?明：一是進(jìn)口模?具大部分是?技術(shù)含量高?的大型精密?模具，而出口模具?大部分是技?術(shù)含量較低?的中低檔模?具，因此技術(shù)含?量高的中高?檔模具市場?滿足率低于

14、?沖壓模具總?體滿足率，這些模具的?發(fā)展已滯后?于沖壓件生?產(chǎn)，而技術(shù)含量?低的中低檔?模具市場滿?足率要高于?沖壓模具市?場總體滿足?率；二是由于我?國的模具價?格要比國際?市場低格低?許多，具有一定的?競爭力，因此其在國?際市場的前?景看好，2005年?沖壓模具出?口達(dá)到1.46億美元?，比2004?年增長94?.7%就可說明這?一點(diǎn)。 標(biāo)志沖模技?術(shù)先進(jìn)水平?的多工位級?進(jìn)模和多功?能模具，是我國重點(diǎn)?發(fā)展的精密?模具品種。有代表性的?是集機(jī)電一?體化的鐵芯?精密自動閥?片多功能模?具，已基本達(dá)到?國際水平。但總體上和?國外多工位?級進(jìn)模相比?，在制造精度?、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和?功能

15、上，仍存在一定?差距冷沖壓?是一種先進(jìn)?的金屬加工?方法，它具有生產(chǎn)?效率高，加工成本低?，材料利用率?高，產(chǎn)品尺寸精?度穩(wěn)定，操作簡單易?于實(shí)現(xiàn)機(jī)械?化和自動化?等一系列優(yōu)?點(diǎn)，因而在批量?生產(chǎn)中得到?了廣泛的應(yīng)?用，在現(xiàn)代化工?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。在經(jīng)過實(shí)習(xí)?后首先考慮?的是在最少?的時間用最?快的速度制?造出最多的?零件，同時又要保?證質(zhì)量，這就需要設(shè)?計(jì)者在設(shè)計(jì)?時注意很多?的問題，譬如制造模?具的成本，模具的壽命?，生產(chǎn)出制件?的質(zhì)量等等?。我國的沖壓?模具設(shè)計(jì)制?造能力與市?場需要和國?際先進(jìn)水平?相比仍有較?大差距

16、。這些主要表?現(xiàn)在高檔轎?車和大中型?汽車覆蓋件?模具及高精?度沖模方面?，無論在設(shè)計(jì)?還是加工工?藝和能力方?面，都存在較大?差距。轎車覆蓋件?模具，具有設(shè)計(jì)和?制造難度大?，質(zhì)量和精度?要求高的特?點(diǎn)，可代表覆蓋?件模具的水?平。雖然在設(shè)計(jì)?制造方法和?手段方面已?基本達(dá)到了?國際水平，模具結(jié)構(gòu)功?能方面也接?近國際水平?，在轎車模具?國產(chǎn)化進(jìn)程?中前進(jìn)了一?大步，但在制造質(zhì)?量、精度、制造周期等?方面，與國外相比?還存在一定?的差距。 本課題以日?長生活中常?用的一個典?型零件—打火機(jī)金屬?外殼為沖壓?模具設(shè)計(jì)對?象，通過對其進(jìn)?行冷沖壓工?藝分析，設(shè)計(jì)出合理?適用的冷沖?壓模具，繪制

17、出落料?沖孔彎曲級?進(jìn)模裝配圖?。因?yàn)樵摿慵?形狀復(fù)雜且?曲面多，其沖壓模具?設(shè)計(jì)方法與?汽車覆蓋件?模具相似，這正是我國?沖壓模具設(shè)?計(jì)制造能力?與國外的差?距所在，因此此次設(shè)?計(jì)具有較大?地難度，要成功設(shè)計(jì)?出該模需要?對模具有深?刻的理解和?認(rèn)識。 23 2 工藝方案確?定 2.1零件及沖?壓工藝分析? 本次畢業(yè)設(shè)?計(jì)課題源自?我們?nèi)粘Ｉ?活中最常用?的打火機(jī)通?過選出其中?一個較典型?且復(fù)雜的零?件—打火機(jī)金屬?外殼來開展?沖壓模具設(shè)?計(jì)。 工件沖壓技?術(shù)要求如下?: 材料牌號：SPHDZ? 材料厚度：0.5mm 生產(chǎn)批量：中批量 未注公差：按IT14?級確定

18、 圖2-1 打火機(jī)金屬?外殼 從圖2-1中可以看?出該工件形?狀較復(fù)雜且?曲面多，需要運(yùn)用落?料、沖孔、彎曲等多種?沖壓工序才?能加工出來?，設(shè)計(jì)起來較?復(fù)雜，需要設(shè)計(jì)一?套連續(xù)模具?才能將該工?件加工出來?。但由于該工?件精度公差?不高，按IT14?級確定，因此該模具?結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的?精度適當(dāng)即?可。 該工件原材?料為熱軋鋼?帶，材料為SP?HDZ，具有強(qiáng)度低?、延伸好、外觀顏色不?亮等力學(xué)性?能，適用沖壓模?具加工。工件脫氧方?式和化學(xué)成?分如表2-1所示。 表2-1 工件脫氧方?式和化學(xué)成?分 牌 號 化 學(xué) 成 分 a% 脫氧方式 C Si Mn P S Alt

19、 SPHDZ? 鋁硅鎮(zhèn)靜 ≤0.09 ≤0.05 ≤0.50 ≤0.035 ≤0.035 料厚t=0.5mm，屬于薄料件?，沖壓時需要?特殊處理，在設(shè)計(jì)此模?具時主要考?慮模具材料?和結(jié)構(gòu)的選?擇，確定一定的?模具壽命。但有幾點(diǎn)要?注意： (1)工件沖孔處?要合理安排?工序； (2)工件先沖孔?后落料； (3)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； (4)模具結(jié)構(gòu)形?式的確定：因該制件較?薄，為保證制件?平整，采用彈壓卸?料裝置。它還可以對?沖孔小凸模?起導(dǎo)向作用?和保護(hù)作用?，定位形式采?用導(dǎo)正銷形?式進(jìn)行精定?位。此外，由表面質(zhì)量?、生產(chǎn)批量等?

20、其他技術(shù)要?求可以看出?，普通沖裁完?全可以滿足?其技術(shù)要求?。 2.2工藝方案?確定與工藝?流程圖 2.2.1工藝方案?確定 通過冷沖壓?工序分析，該工件包括?落料、沖孔、彎曲等工序?。可擬定以下?幾個沖壓工?藝方案： 方案一：落料、沖孔、折彎每個工?步均分別采?用一套模具?生產(chǎn)，總共六套模?具。 方案二：落料、沖孔折彎采?用一套級進(jìn)?模進(jìn)行生產(chǎn)?。 方案三：采用落料沖?孔復(fù)合模、彎曲采用兩?套彎曲模，共三套模具?。 方案一優(yōu)點(diǎn)?：這種方案模?具結(jié)構(gòu)簡單?，易于模具的?設(shè)計(jì)和加工?，工件各部分?的形狀及尺?寸都能得到?保證，且投產(chǎn)快。方案一缺點(diǎn)?：生產(chǎn)工序過?于繁多，占用設(shè)備及

21、?沖壓工人也?多，設(shè)備及人力?成本大，且難以保證?對工件表面?的要求，且由于是中?批量的生產(chǎn)?，工序太多的?話，生產(chǎn)效率太?低，需要花費(fèi)大?量的人力及?財(cái)力投資在?模具的設(shè)計(jì)?與加工上，對企業(yè)的經(jīng)?濟(jì)不利。 方案二優(yōu)點(diǎn)?：工件的精度?及生產(chǎn)效率?都較高，便于操作。方案二缺點(diǎn)?：級進(jìn)模結(jié)構(gòu)?復(fù)雜，設(shè)計(jì)周期長?且成本高，同時要經(jīng)過?多次定位和?變形，產(chǎn)生的積累?誤差大，因而沖裁件?精度較低。從提高生產(chǎn)?效率，減輕工人勞?動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效?益考慮可以?設(shè)計(jì)這樣一?套級進(jìn)模具?。 方案三優(yōu)點(diǎn)?：模具設(shè)計(jì)結(jié)?構(gòu)較簡單，易于模具的?設(shè)計(jì)和加工?，工件各部分?的形狀及尺?寸都能得到?保證，定位準(zhǔn)確，且

22、投產(chǎn)快，同時考慮到?了在拉深翻?邊和縮口工?序中會對側(cè)?孔產(chǎn)生變形?。缺點(diǎn)：模具數(shù)量多?，增加了工人?的勞動強(qiáng)度?，提高了成本?。 綜上所述，采用方案二?來設(shè)計(jì)模具?。因?yàn)榇蚧饳C(jī)?金屬外殼的?加工是一套?傳統(tǒng)的沖壓?成型工藝，設(shè)計(jì)成復(fù)合?模模具數(shù)量?較多，需要的工人?數(shù)量較多工?人勞動強(qiáng)度?也較大，占用的面積?也較大。方案二能極?大地提高生?產(chǎn)效率，降低工人勞?動強(qiáng)度，降低勞動成?本，能讓企業(yè)在?市場競爭中?處于有利地?位。 2.2.2工藝流程?確定 通過以上工?藝分析，確定工藝流?程如下圖2?-2所示。 圖2-2 沖壓工藝設(shè)?計(jì)流程

23、 3 工藝參數(shù)的?計(jì)算 3.1 毛坯的尺寸?計(jì)算 工件毛坯展?開圖： 圖3-1 工件毛坯展?開圖 毛坯展開尺?寸計(jì)算 按幾何運(yùn)算?原則，用解析法求?該工件尺寸?，無彎曲部分?直接測量。有兩個一次?彎兩個叫的?彎曲和一個?接近直角角?度的彎曲，它們的測量?尺寸分別代?入計(jì)算如下?：U形彎曲的?計(jì)算公式為?L=a+b+c+0.6t算出工?件寬度L=24mm N=22 mm 接近直角度?角彎曲展開?尺寸計(jì)算代?入公式得： （3-1） =43.

24、 （3-2） =699 （3-3） =685 則圓孔毛坯?展開尺寸D?==17.8mm 查表得的修?邊余量Δh?=2 則 3.2 沖裁排樣及?材料利用率?的計(jì)算 排樣時工件?之間，以及工件與?條料側(cè)邊之?間留下的余?料叫搭邊。搭邊的作用?是補(bǔ)償條料?的定位誤差?，保證沖出合?格的工件。搭邊還可以?保持條料有?一定的剛度?，便于送料。搭邊是廢料?．從節(jié)省材料?出發(fā)，搭邊值應(yīng)愈?小愈好。但過小的搭?邊容易擠進(jìn)?凹模，增加刃口磨?損，降低模具壽?命，并且也影響?沖裁件的剪?切表面質(zhì)量?。圖中

25、的細(xì)實(shí)?線表示零件?對排時的輪?廓線，有陰影線的?粗實(shí)線表示?選定了的沖?孔與落料的?粗實(shí)線表示?落料后留在?條料的的輪?廓。 排樣草圖號?不畫到正式?模具圖上，卻對設(shè)計(jì)過?程很有用途?，排樣草圖可?以畫得隨便?一些，簡略些，例如忽略零?件輪廓的小?圓弧，小缺口等，以簡化撩樣?圖的繪制過?程 并不影響分?析與計(jì)算的?結(jié)果。 3.2.1 計(jì)算步距 參照《沖壓工藝與?模具設(shè)計(jì)》確定搭邊值?a=4.0mm a1=1.5mm 步距尺寸按?工件送料方?向最大尺寸?與縱搭邊之?和計(jì)算，級進(jìn)進(jìn)料步?距為S0=12+4=16mm. 3.2.2 計(jì)算條料寬?度 在排樣圖確?定之后，便可

26、以計(jì)算?條料的寬度?，以便決定下?料的尺寸及?公差。我們先選擇?無橫搭邊排?樣的條料寬?度。 按《沖壓工藝模?具與設(shè)計(jì)》書56頁2?-10圖a1?=1.5mm，62頁2-12圖查剪?板機(jī)下料公?差Δ=0.6mm.63頁2-13、2-14圖b1?=1.5mm，C1= 0.2mm ,C2=0.1mm. 無側(cè)刃裝置?時的條料寬?度為了保證?有足夠的搭?邊， 條料寬度應(yīng)?按下式計(jì)算?：條料寬度：b=17+2a1=17+21.5=20mm 3.2.3 計(jì)算材料利?用率 一段條料能?沖出的工件?的重量與這?段條料重量?之比的百分?數(shù)稱為材料?利率。由于板料沖?裁時板厚一?定的，所以材料利?用率

27、可用面?積之比，即一段條料?的有效面積?與這段條料?的面積之比?，來代替重量?之比。 同一個工件?，排樣不同時?，材料利用率?也會不同，材料利用率?越高者越省?料因此，材料利用率?是判斷排樣?是否經(jīng)濟(jì)的?重要參數(shù)。但材料利用?率并不是選?擇排樣的唯?一標(biāo)準(zhǔn)。一般按下述?原則選擇；對天銅板等?較貴重材料?，特別是在生?產(chǎn)最較大時?，應(yīng)盡量選擇?材料利用率?較高的排樣?。如果某種排?樣比其它排?樣的材料利?用率提高不?到5%，且使模具復(fù)?雜化時，那么這種排?樣是不可取?的。而在生產(chǎn)量?小時，則應(yīng)盡可能?選擇比較簡?單的排樣，以便使模具?容易制造。 由于工件橫?向尺寸較小?可按下式計(jì)?算一個步距

28、?的材料利用?率工件毛坯?較大，考慮到操作?方便，采用單排。 查有關(guān)表得?搭邊值： a1=1.5 a2=2， 進(jìn)距：s=16+ a2=14+2=16 條料寬度：b=17+2a1=17+21.5=20mm 板料規(guī)格擬?選用：卷料規(guī)格 采用卷料: 板的利用率?：η=100%=70.2% 由于此工件?毛坯形狀不?規(guī)則采用縱?裁排樣此排?樣方式的利?用率高，故采用進(jìn)行?縱裁排樣（排樣圖見圖?3-1） 圖3-2 沖裁件排樣?圖 3.3各部分工?藝力的計(jì)算? 3.3.1 沖裁壓力的?計(jì)算 沖裁壓力是?沖裁力、卸料力、推件力和頂?料力的總稱?。 1.沖裁力的計(jì)?算 由于

29、模具為?平刃口模具?沖裁，落料力作為?純剪切進(jìn)行?計(jì)算，其沖裁力為?： 式中，L：沖裁件輪廓?周長； t：材料厚度； τ：材料抗剪強(qiáng)?度 而在實(shí)際選?擇設(shè)備時，為了設(shè)備安?全起見，常取1.3左右的安?全系數(shù)，故 （3-4） 由相關(guān)資料?可查出，熱軋鋼材料?的為350?Mpa。針對本沖裁?件，沖裁力包括?落料力和沖?孔力，現(xiàn)分別計(jì)算?如下： 落料力： （3-5） ==161.3

30、2(KN) 沖孔力： 沖φ2導(dǎo)正?孔： ==27.6(KN) 沖長圓孔： ==8.9(KN) 2.卸料力、推件力及頂?件力的計(jì)算? 卸料力： （3-6） 推件力： （3-7） 頂件力： （3-8） 根據(jù)手冊可?查出式中各?系數(shù)，分別取：＝0.03，＝0.05，本次設(shè)計(jì)沖?壓模具沒采?用頂件裝

31、置?，故無頂件力?，不必計(jì)算。計(jì)算沖孔的?推件力時，n為留在凹?模洞口處的?沖裁件件數(shù)?，（式中，h為凹模直?刃口高度，t為板料厚?度）。因此，根據(jù)本課題?情況，各力計(jì)算如?下： 落料時的卸?料力： （3-9） ==4.84(KN) 沖孔時的推?件力： （3-10） ==5.5(KN) 3．彎曲模彎曲?力計(jì)算： 查表得知：彎曲系數(shù)A?=0.688;安全系數(shù)C?=1.13；

32、彎曲線長度?B=2.71 (1) 第一次彎曲?力 F=2.4Btσb? A C =2.42.710.83500.6881.13=1.4(KN) （3-11） (2) 第二次彎曲?力 F= Ltσb/3 =1567.3N。F壓料力=F/3=0.5(KN) （3-12） (3) 落制件 7. 部分零件加?工工藝過程? 7.1 下模座的工?藝分析 首先確定毛?胚：下模座毛胚?采用Q23?5成型，加工工藝如?表7-1所示。 表7-1 下模座加工?工藝卡 工藝過程卡? 零件名稱 下模座 序號 00-3 材料 Q235 數(shù)量

33、1 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 1 備料 215mm?160mm?25mm 2 銑削 銑削六面達(dá)?到22016928mm,互為直角 銑床 3 鉗工劃線 劃出個孔位?置，型孔輪廓線? 4 鉆削 加工螺紋底?孔，并進(jìn)行攻絲?，鉆導(dǎo)柱孔，達(dá)到設(shè)計(jì)要?求。 鉆床 5 加工工件外?形輪廓孔 線切割 線切割機(jī) 6 磨削 磨削上下平?面，保證尺寸3?0mm及平?行度0.05。 磨床 7 倒角 四角倒成R?10圓角 8 鉗工精修 9 檢驗(yàn) 7.2固定板工?藝分析 首先確定毛?胚：固定板毛胚?采用45#成型，

34、加工工藝如?表7-3所示。 表7-2 固定板的加?工工藝卡 工藝過程卡? 毛坯尺寸 98mm95mm15mm 數(shù) 量 1 零件名稱 墊板 序號 8 材料 45 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 1 備料 105mm?1001m?m20mm 2 銑削 銑外輪廓，留磨削量0?.20mm， 保證上下平?面的平行度? 銑床 3 鉗工劃線 劃出各孔位?置線 4 鉆削 按位置進(jìn)行?鉆削螺紋底?孔攻絲和Φ?10的孔，達(dá)到要求。 鉆床 5 銑削 銑出凹模外?形孔打設(shè)計(jì)?要求 銑床 6 熱處理 按熱處理工?藝進(jìn)行，硬度HB

35、C?58-61 7 磨削 磨外輪廓，滿足上下平?面的平行度?0.05的要求?，以達(dá)到設(shè)計(jì)?要求 磨床 8 鉗工精修 9 檢驗(yàn) 7.3卸料板工?藝分析 首先確定毛?胚：卸料板毛胚?采用45#成型，加工工藝如?表7-4所示。 表7-3 卸料板的加?工工藝卡 工藝過程卡? 毛坯尺寸 100mm?95mm15mm 數(shù) 量 1 零件名稱 墊板 序號 8 材料 45 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 1 備料 110mm?100mm?20mm 2 銑削 銑外輪廓，留磨削量0?.20mm， 保證上下平?面的平行度

36、? 銑床 3 鉗工劃線 劃出各孔位?置線 4 鉆削 按位置進(jìn)行?鉆削螺紋底?孔攻絲和Φ?10的孔，達(dá)到要求。 鉆床 5 銑削 銑出凹模外?形孔打設(shè)計(jì)?要求 銑床 6 熱處理 按熱處理工?藝進(jìn)行，硬度HBC?58-61 7 磨削 磨外輪廓，滿足上下平?面的平行度?0.05的要求?，以達(dá)到設(shè)計(jì)?要求 磨床 8 模具的裝配?和使用 8.1 模具的裝配?注意事項(xiàng) 1.裝配時應(yīng)保?證凸、凹模之間的?間隙均勻一?致，配合間隙符?合設(shè)計(jì)要求?，不允許采用?使凸，凹模變形的?方法來修正?間隙。 2.推料、卸料機(jī)構(gòu)必?須靈活，卸料板或推?件器在沖模?開啟狀態(tài)

37、時?，一般應(yīng)突出?凸凹模表面?0.5～1mm. 3.當(dāng)采用機(jī)械?方法聯(lián)接硬?質(zhì)合金零件?時，連接表面的?表面粗糙參?數(shù)Ra值為?0。8μm。 4.各接合面保?證密合。 5.落料、沖孔時凹模?刃口高度，按設(shè)計(jì)要求?制造，其漏料孔應(yīng)?保證暢通，一般應(yīng)比刃?口大0.2～2mm. 6.沖模所有活?動部分的移?動應(yīng)平衡靈?活，無滯止現(xiàn)象?，滑塊、楔塊在固定?滑動面移動?時，其最小接觸?面積不少于?其面積的2?/4。 7.各緊固用的?螺釘、鎖釘不得松?動，并保證螺釘?和銷釘?shù)亩?面不突出上?下模座平面?。 8.凸模的垂直?度必須在凸?凹模間隙值?的允許范圍?內(nèi)，推薦數(shù)據(jù)如?下表1-1：

38、 9.沖模的裝配?必須符合模?具裝配圖、明細(xì)表及技?術(shù)條件的規(guī)?定 10.凸模、凸凹模等與?固定板的配?合一般按H?7/n6或H7?/m6，保證工作穩(wěn)?定可靠。 11.在保證使用?可靠的前提?下，凸模、凹模、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等零件?的固定可采?用性能良好?并穩(wěn)定的粘?結(jié)材料澆注?固定。 對于導(dǎo)柱連?續(xù)模裝配，應(yīng)以凸凹模?作為裝配基?準(zhǔn)件。先將裝有凸?凹模的固定?板用螺栓和?銷釘安裝、固定在指定?的模座的相?應(yīng)位置上；再按凸凹模?的內(nèi)形裝配?、調(diào)整沖孔凸?模固定板的?相對位置，使沖孔凸、凹模間的間?隙趨于均勻?，用螺釘固定?；然后再以凸?凹模的外形?為基準(zhǔn)，裝配、調(diào)整落料凹?模相對凸凹?模的位

39、置，調(diào)整間隙，用螺釘固定?，再安裝其它?的零件。 安裝順序： 1、組件裝配：模架的組裝?，模柄的裝入?，凸模及凸凹?模在固定板?上的組裝 2、總裝配：先裝上模，再以上模為?基準(zhǔn)裝下模? 3、調(diào)整凸凹模?的間隙 4、安裝其它輔?助零件和檢?查試件 8.2模具的使?用 1．沖模應(yīng)安裝?在相應(yīng)精度?等級的壓力?機(jī)上，并使用專用?工具將其緊?固，選用壓力機(jī)?的公稱必須?符合設(shè)計(jì)要?求。若無相應(yīng)的?壓力機(jī)，其公稱壓力?應(yīng)超過計(jì)算?力的30% 2．沖壓前，沖制的材料?應(yīng)擦拭干凈?。 3．沖模的工作?部分應(yīng)經(jīng)常?刃磨或拋光?，在刃磨時，刃磨量不應(yīng)?超過刃口的?變純半徑；拋光時：拋光量≤0.

40、01mm。 4．在壓力機(jī)上?同時安裝若?干副沖模時?，各沖模的閉?合高度不能?相差過大：當(dāng)只安裝沖?裁模或沖裁?模和一副成?形模時，其閉合高度?之差≤1mm。 5．沖模安裝在?墊板上，墊板間的距?離尺寸可比?沖模模座上?的開孔尺寸?大，但不超過2?0%。 6．當(dāng)從沖模上?將條料送入?，送出時，應(yīng)避免沖切?外形不完整?的沖件。 所需沖裁力?較大，因此采用墊?板的結(jié)構(gòu)。 8.3模具壓力?中心的設(shè)計(jì)?與計(jì)算 由于落料，拉深和沖預(yù)?制孔的凸，凹模形狀均?為對稱性形?狀，因此其壓力?中心均為其?各自的幾何?形心，故以模座中?心為原點(diǎn)，建立直角坐?標(biāo)系，則落料和彎?曲的壓力中?心均在原點(diǎn)?上。

41、 8.4 確定裝配基?準(zhǔn) 應(yīng)以沖材銷?孔、導(dǎo)柱為裝配?基準(zhǔn)件。沖裁模具材?料的選?。? 可查《冷沖壓模具?設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表8-8和8-9： 墊板、凸模固定板?、凹模固定板?的材料的4?5鋼，熱處理硬度?為HRC4?3-48。沖裁模的常?用配合： 1、H7/h6的間隙?定位配合，導(dǎo)柱和導(dǎo)套?的配合。 2、H7/r6的過盈?配合，用于較高的?定位，凸模與固定?板的配合，導(dǎo)套與模座?，導(dǎo)套與固定?板，模柄與模座?的配合。 3、H7/m6的過度?配合，能以最好的?定位精度滿?足零件的剛?性和定位要?求，凸模的固定?導(dǎo)套與模座?的固定、導(dǎo)柱與固定?板的固定。 9 經(jīng)濟(jì)性分析? 隨著改

42、革開?放的不斷加?深，市場競爭的?日益激烈，人們越來越?清醒的意識?到生產(chǎn)成本?對加工可行?性的影響，要想在競爭?中立于不敗?只地，只有通過不?斷改進(jìn)生產(chǎn)?方法提高生?產(chǎn)效率一降?第生產(chǎn)成本?，同時還得滿?足生產(chǎn)周期?短、產(chǎn)品質(zhì)量高?、精度高等市?場要求。模具加工作?為現(xiàn)代機(jī)械?加工的基礎(chǔ)?，也需要不斷?改進(jìn)以適應(yīng)?社會生產(chǎn)。 本課題以打?火機(jī)金屬外?殼為沖壓模?具設(shè)計(jì)對象?，通過對其進(jìn)?行冷沖壓工?藝分析，設(shè)計(jì)出合理?適用的冷沖?壓模具。因?yàn)樵摿慵?形狀復(fù)雜且?曲面多，其沖壓模具?設(shè)計(jì)方法有?很多，這正是我國?沖壓模具設(shè)?計(jì)制造能力?與國外的差?距所在，體現(xiàn)出了沖?壓模具設(shè)計(jì)?中的較高難?

43、度。在設(shè)計(jì)過程?中，我盡可能的?采用模具標(biāo)?準(zhǔn)件，這就在極大?的節(jié)約了設(shè)?計(jì)時間，并在一定程?度上了節(jié)省?了生產(chǎn)成本?。模具凸凹模?均采用Cr?12鋼，屬于常用模?具制造鋼材?，易于在市場?上購買，能有效控制?成本。 因?yàn)榇蚧饳C(jī)?金屬外殼的?加工是一套?傳統(tǒng)的沖壓?成型工藝，設(shè)計(jì)成復(fù)合?模模具數(shù)量?較多，需要的工人?數(shù)量較多工?人勞動強(qiáng)度?也較大，占用的面積?也較大。設(shè)計(jì)成連續(xù)?模便于操作?，極大地提高?生產(chǎn)效率，降低工人勞?動強(qiáng)度，降低勞動成?本，能讓企業(yè)在?市場競爭中?處于有利地?位。 由于該工件?是日常生活?中常用的，沒有尺寸公?差要求，因此在設(shè)計(jì)?模具零件時?，對于不太重?要的零件

44、其?尺寸公差沒?有過高的技?術(shù)要求，有效控制了?生產(chǎn)成本。 在沖壓機(jī)械?選擇方面，通過設(shè)計(jì)計(jì)?算我選擇了?普通的四柱?柱可傾壓力?機(jī)，該類型壓力?機(jī)在現(xiàn)在的?工廠中應(yīng)用?較為普遍，這有效節(jié)約?了生產(chǎn)成本?。 綜上所述，相對于別的?沖壓件來說?，本模具無論?從模具設(shè)計(jì)?的難易程度?還是從經(jīng)濟(jì)?方面考慮都?比較好，且生產(chǎn)效率?也較高，具有較高的?可行性。 10 結(jié) 論 本次畢業(yè)設(shè)?計(jì)主要是圍?繞打火機(jī)金?屬外殼對其?進(jìn)行冷沖壓?工藝分析，并設(shè)計(jì)出該?工件冷沖壓?模具，繪制出落料?沖孔彎曲級?進(jìn)模裝配圖?和部分零件?圖，同時對部分?零件進(jìn)行了?加工工藝分?析。 本課

45、題主要?在以下三個?方面的特點(diǎn)?： 1.該工件形狀?復(fù)雜且尺寸?不規(guī)則，這對模具設(shè)?計(jì)和展開排?樣提出了較?高的要求，因此需要在?具體的設(shè)計(jì)?過程中采用?一些特殊的?方法加以解?決。本套模具采?用彈性卸料?裝置并使用?卸料桿，減小薄料件?的沖壓變形?。 2.在整個模具?設(shè)計(jì)過程中?，排樣十分復(fù)?雜，特別是彎曲?過程，工作面不在?同一高度，對設(shè)計(jì)提出?了很高的要?求，需要合理的?安排工藝，巧妙的設(shè)計(jì)?沖模來解決?。為了提高才?料的利用率?，才用雙排排?樣的方法，間隔以個毛?坯送料。 3.對模具的關(guān)?鍵件采用加?工中心進(jìn)行?數(shù)控加工和?線切割加工?，很好地保證?了加工質(zhì)量?，從而延長了?模具

46、壽命。由于工件的?沒有尺寸公?差技術(shù)要求?，對于部分不?關(guān)鍵的零件?可適當(dāng)降低?尺寸公差要?求，設(shè)計(jì)中盡可?能使用標(biāo)準(zhǔn)?件，有利于設(shè)計(jì)?成本的降低?。 通過這次畢?業(yè)設(shè)計(jì)，我深刻的認(rèn)?識到理論知?識和實(shí)踐操?作相結(jié)合的?重要性，學(xué)到了許多?在課本上學(xué)?不到的東西?，同事對實(shí)踐?操作有了更?深的體會和?識，知道細(xì)節(jié)在?操作過程的?重要意義，改變了我以?前的學(xué)習(xí)態(tài)?度——學(xué)習(xí)只要掌?握主體部分?，細(xì)節(jié)自己推?敲以下就行?。只有在實(shí)際?操作中才能?意識到細(xì)是?設(shè)計(jì)生產(chǎn)的?成敗關(guān)鍵。機(jī)械設(shè)計(jì)工?作是對經(jīng)驗(yàn)?要求很高的?以項(xiàng)工作，由于平時很?少有機(jī)會參?加模具實(shí)際?設(shè)計(jì)，因此我沒有?實(shí)際設(shè)計(jì)的?經(jīng)驗(yàn)，

47、這是對我設(shè)?計(jì)的一個重?要考驗(yàn)，我也為此付?出了很大帶?價——在設(shè)計(jì)過程?中走了很多?彎路，出現(xiàn)了很多?錯誤，但在指導(dǎo)老?是的幫助下?我順利的完?成了設(shè)計(jì)任?務(wù)，獲得了獨(dú)立?設(shè)計(jì)模具的?能力。在設(shè)計(jì)過程?中我翻閱了?大量和模具?有關(guān)的資料?，這使我對模?具行業(yè)有了?更詳細(xì)的了?解，對模具設(shè)計(jì)?有了清楚的?認(rèn)識，同時熟悉了?模具的發(fā)展?方向，對模具有了?自己的認(rèn)識?。另外，本次設(shè)計(jì)也?讓我積累了?模具設(shè)計(jì)方?面的知識和?經(jīng)驗(yàn)，這對我以后?獨(dú)立進(jìn)行模?具設(shè)計(jì)有重?要的幫助和?指導(dǎo)作用。總之通過本?次設(shè)計(jì)，完全達(dá)到了?預(yù)期的目的?，獲得理想的?效果。 參考文獻(xiàn) [1] 模具實(shí)用

48、技?術(shù)叢書編委?會 .沖模設(shè)計(jì)應(yīng)?用實(shí)例 .北京：機(jī)械工業(yè)出?版社，2003 [2] 萬戰(zhàn)勝,顧圣巖,龐銳 .沖壓模具設(shè)?計(jì) . 武漢：中國鐵道出?版社，1999 [3] 沖模設(shè)計(jì)手?冊編寫組 .沖模設(shè)計(jì)手?冊 .北京：機(jī)械工業(yè)出?版社,2002 [4] 沖壓工藝與?模具設(shè)計(jì)（西華大學(xué)教?材） [5] 王孝培 .沖壓手冊（第二版）.北京：機(jī)械工業(yè)出?版社,1995 [6] 王孝培 .沖壓設(shè)計(jì)資?料 .北京：機(jī)械工業(yè)出?版社，1983 [7] 彭建聲 .沖壓技術(shù)問?答 .北京：機(jī)械工業(yè)出?版社,2001 [8]萬戰(zhàn)勝 .沖壓模具設(shè)?計(jì) .武漢：中國鐵道出?版社,1998

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51、這是我人生?中非常重要?的四年，我有幸能夠?接觸到這些?不僅傳授我?知識，學(xué)問而且從?更高層次指?導(dǎo)我人生與?價值追求的?良師，你們使我堅(jiān)?定了人生的?方向，獲得了追求?的動力，留下了大學(xué)?美好的回憶?。 轉(zhuǎn)眼間，近一學(xué)期的?畢業(yè)設(shè)計(jì)就?要結(jié)束了，畢業(yè)設(shè)計(jì)是?專業(yè)教學(xué)計(jì)?劃中的最后?一個教學(xué)環(huán)?節(jié)，也是理論聯(lián)?系實(shí)際，實(shí)踐性很強(qiáng)?的一個教學(xué)?環(huán)節(jié)。通過這樣的?一個教學(xué)環(huán)?節(jié)，一方面培養(yǎng)?學(xué)生能夠獨(dú)?立運(yùn)用所學(xué)?的知識與技?能解決本專?業(yè)范圍內(nèi)一?項(xiàng)有實(shí)際意?義的設(shè)計(jì)制?造、科研實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)管理等?課題；另一方面也?是培養(yǎng)學(xué)生?綜合分析問?題的能力，獨(dú)立解決問?題的能力，為畢業(yè)后參?加工作打下?

52、良好的基礎(chǔ)?。為期一個學(xué)?期的畢業(yè)設(shè)?計(jì)已接近尾?聲了，我的四年大?學(xué)生涯也即?將畫上一個?句號，此刻我的心?中卻有些悵?然若失，因?yàn)槟切┦?悉的老師和?朋友，我們也即將?揮手告別了?。 在設(shè)計(jì)期間?遇到了很多?具體問題，通過老師和?同學(xué)們的幫?助，這些問題得?以即使的解?決。這篇論文是?在我的導(dǎo)師?朱繼華老師?的多次指導(dǎo)?下完成的，從論文的選?題到結(jié)構(gòu)安?排，從內(nèi)容到形?式都凝聚了?她大量的心?血，在畢業(yè)設(shè)計(jì)?的整個過程?中朱老師不?辭辛勞，多次就核心?問題給予了?我深刻的指?導(dǎo)及許多建?設(shè)性的意見?并耐心的給?予指導(dǎo)，我特別要感?謝朱繼華老?師，她給了我大?量的指導(dǎo)，并為我們提?供了良好

53、的?實(shí)習(xí)環(huán)境，讓我學(xué)到了?知識，掌握了設(shè)計(jì)?的方法，也獲得了實(shí)?踐鍛煉的機(jī)?會。在我遇到困?難的時候朱?繼華老師總?是能耐心的?幫我解答為?我能順利完?成畢業(yè)設(shè)計(jì)?提供了非常?必要的幫助?，在此對朱繼?華老師的幫?助表示最誠?摯的謝意。此外，在整個畢業(yè)?設(shè)計(jì)過程中?我還得到了?諸多同學(xué)和?朋友的支持?和幫助。在此，對他們的真?誠相助致以?誠摯的謝意?！這次畢業(yè)設(shè)?計(jì)能夠最終?順利完成歸?功于各位老?師在大學(xué)四?年間的認(rèn)真?負(fù)責(zé)，使我能夠很?好的掌握專?業(yè)知識，并在論文中?得以體現(xiàn)，也正是你們?長期不懈的?努力和幫助?才使得我的?畢業(yè)設(shè)計(jì)及?論文最終順?利完成我向?中原工學(xué)院?機(jī)電學(xué)院的?全體老師們?再次表示衷?心的感謝，謝謝你們，謝謝你們四?年的辛勤栽?培！ 本次設(shè)計(jì)存?在著很多不?足之處，敬請各位專?家、老師在審閱?時給予批評?指證，幫助我更好?的進(jìn)步。