阻尼件的模具設計與制造【落料拉深復合模】【說明書+CAD】,落料拉深復合模,說明書+CAD,阻尼件的模具設計與制造【落料拉深復合?！俊菊f明書+CAD】,阻尼,模具設計,制造,落料拉深,復合,說明書,仿單,cad 河南機電高等?？茖W校 畢業(yè)設計論文 論文題目：阻尼件的模具設計與制造 系 部 材料系 專 業(yè) 模具設計與制造 班 級 學生姓名 學 號 指導教師 2006年 5月 15日 河南機電高等專科學校 學生畢業(yè)設計（論文）中期檢查表 學生姓名 學 號 指導教師 選題情況 課題名稱 難易程度 偏難 適中 偏易 工作量 較大 合理 較小 符合規(guī)范化的要求 任務書 有 無 開題報告 有 無 外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差 學習態(tài)度、出勤情況 好 一般 差 工作進度 快 按計劃進行 慢 中期工作匯報及解答問題情況 優(yōu) 良 中 差 中期成績評定： 所在專業(yè)意見： 負責人： 年 月 日 河南機電高等?？茖W校 畢業(yè)設計(論文)開題報告 學生姓名： 學 號： 專 業(yè)： 模具設計與制造 設計(論文)題目： 阻尼件的設計 指導教師： 2006 年 5 月 15 日 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 文 獻 綜 述 1. 本設計根據(jù)從事沖壓模具設計與制造的工程技術綜合性應用型人才的實際要求，是符合大專模具設計專業(yè)的畢業(yè)生畢業(yè)設計需要所編寫的，將沖壓成形原理、冷沖壓成形工藝與模具設計及模具制造工藝等三門關聯(lián)課程的內(nèi)容有機的融合，介紹了沖壓成形工藝及模具設計與計算方法，同時在模具設計內(nèi)容中融匯了沖壓模具的不同加工方法、加工工藝及裝配工藝，對初學沖壓模具模設計者有一定的參考價值。 本設計共分八章，分別對設計題目的來源、設計意義、目的、要求及現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，零件工藝性分析，工藝方案的確定、模具結構形式及沖壓設備的選擇，主要工藝參數(shù)計算，選擇與確定模具的主要零部件的結構與尺寸，模具的總體裝配，模具工作零件的加工工藝等幾方面進行了闡述。 本課題的要求是： （1）系統(tǒng)總結，鞏固過去所學的基礎課和專業(yè)課知識。 （2）運用所學知識解決模具領域內(nèi)的實際工程問題，依次進行綜合知識的訓練。 （3）通過某項具體工程設計和實驗研究，達到多種綜合能力的培養(yǎng)，掌握設計和科研的基本過程和基本方法。 （4）提高和運用與工程技術有關的人文科學，價值工程和技術經(jīng)濟的綜合知識 冷沖壓模具設計應注意的問題： 冷沖壓模具設計的整體過程是從分析總體方案開始到完成全部技術設計，這期間要經(jīng)過計算，繪圖，修改等步驟。在設計過程中應注意以下問題。 ㈠合理選擇模具結構 根據(jù)零件圖樣及技術要求，結合生產(chǎn)實際情況，提出模具結構方案，分析比、較選、擇最佳結構。 ㈡采用標準零部件 應盡量選用國家標準件及工廠沖模標準件。使模具設計典型化及制造簡單化，縮短設計制造周期，降低成本。 本設計的內(nèi)容為阻尼件沖裁模設計，通過設計，我基本掌握了冷沖模設計的方法及步驟，對冷沖模有了更進一步的了解和認識，對模具的制造方法和制造過程更加熟悉，為今后的工作積累了豐富寶貴的經(jīng)驗。 冷沖壓工藝設計是針對給定的產(chǎn)品圖樣，根據(jù)其生產(chǎn)批量的大小、沖壓設備的類型規(guī)格、模具制造能力及工人技術水平等具體生產(chǎn)條件，從對產(chǎn)品零件圖的沖壓工藝性分析入手經(jīng)過必要的工藝計算，制定出合理的工藝方案，最后編寫沖壓工藝卡的一個綜合分析、計算、設計過程。沖壓工藝方案的確定包括工序性質(zhì)、數(shù)量的確定，工序順序的安排，工序組合方式及工序定位方式的確定等內(nèi)容。 沖壓模具設計則是依據(jù)制定的沖壓工藝規(guī)程，在認真考慮毛坯的定位、出件、廢料排出諸問題以及模具的制造維修方便、操作安全可靠等因素后，設計計算并構思出與沖壓設備想適應的模具總體結構，然后繪制出模具總裝圖和所有非標準零件圖的整個設計繪圖過程。 沖模制造是根據(jù)模具結構、模具材料、尺寸精度、形位精度、工作特性和使用壽命等項要求，綜合考慮各方面的特點，并充分發(fā)揮現(xiàn)有設備的一切特長，正確選擇加工方法和裝配方法，選出最佳加工方案，制定出合理的沖模加工工藝規(guī)程的過程。 通過對冷沖模的畢業(yè)設計，我對沖壓模具設計有了更進一步的了解和理性的認識，對模具的制造方法和制造過程也更加形象具體化，使以前所學知識得到充分利用，起到了學以致用的目的。同時也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，也體會到了模具設計工作者的那種工作環(huán)境和工作難度。為今后的工作積累了豐富寶貴的經(jīng)驗。 2.本設計經(jīng)指導老師的同意和指導，又經(jīng)過本人的仔細思考最終采用落料、拉深復合模。由于制件材料為較貴重的鈹青銅，制件形狀為圓形凸緣形狀。根據(jù)其制件形狀尺寸，可設計用兩副模具。 本設計的進度及安排如下： 第一階段：根據(jù)設計任務書，認真思考考慮制件的形狀特點及結構工藝性，確定是否符合沖壓工藝性，確定合適的工藝方案。 第二階段：沖模類型及結構形式的選擇。 第三階段：必要的工藝計算及壓力設備的選擇。 第四階段：繪制模具總圖及零件圖。 第五階段：嚴格按照格式編寫設計說明書。 第六階段：說明書的及其它裝定。 第七階段：設計總結及答辯。 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 指導教師意見： 1．對“文獻綜述”的評語： 2．對本課題的研究思路、深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測： 指導教師： 年 月 日 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日 河南機電高等?？茖W校 學生畢業(yè)設計（論文）中期檢查表 學生姓名 學 號 指導教師 選題情況 課題名稱 阻尼件的設計 難易程度 偏難 適中 偏易 工作量 較大 合理 較小 符合規(guī)范化的要求 任務書 有 無 開題報告 有 無 外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差 學習態(tài)度、出勤情況 好 一般 差 工作進度 快 按計劃進行 慢 中期工作匯報及解答問題情況 優(yōu) 良 中 差 中期成績評定： 所在專業(yè)意見： 負責人： 年 月 日 阻尼件的模具設計與制造 第一章 任務來源及設計目的意義 1.1設計任務來源 零件簡圖：如下圖一所示。 工件名稱：阻尼件 生產(chǎn)批量：大批量 材料：QBe2(鈹青銅) 材料厚度：0.2mm 1.2設計目的及意義 冷沖壓模具設計是在冷沖模設計理論教學之后進行的實踐性教學環(huán)節(jié)。其目的在于鞏固所學知識，熟悉有關資料，樹立正確的設計思想，掌握設計方法，培養(yǎng)我們的獨立思考能力和實際工作能力。通過沖模結構設計，使我們在沖壓工藝性分析、沖壓工藝方案論證、沖壓工藝計算、沖模零件結構設計、編寫技術文件和查閱技術文獻等方面受到一次綜合訓練。 本設計題目為阻尼件，對我們畢業(yè)生來說有一定的設計目的及意義：通過對該零件模具的設計，進一步加強了我們所學的沖壓基本知識，讓我們更加了解了模具各個組成部分、各個部分結構性能，以及各個結構的動作過程。為以后更好的就業(yè)工作打下了堅實的基礎。 第二章 沖壓件工藝性分析及工藝方案確定 2.1沖壓工藝性分析 沖壓是在室溫下，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。在沖壓加工中，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，稱為沖壓模具（俗稱沖模）。 沖裁件的工藝性是指沖裁件在沖裁加工中的難易程度。所謂沖裁工藝性好是指能用普通沖裁方法，在模具壽命和生產(chǎn)率較高，成本低的條件下得到質(zhì)量合格的沖裁件。影響沖裁件工藝性的因素很多，如沖裁件的形狀特點，尺寸大小、尺寸大小標注方法精、度要求和材料性能等。良好的沖裁工藝性應保證材料消耗少，工序數(shù)目少、模具結構簡單而壽命長、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、操作簡單等?！?】 【1】——劉建超、張寶忠主編《沖壓模具設計與制造》高等教育出版社 由工件圖看，該工件形狀簡單對稱，有落料、上拉深、下拉深三個工序。其主要尺寸18.98及36.58為IT8～IT9級公差，因此凸、凹模制造公差可采用IT7級精度制造。工件生產(chǎn)批量為大批量，材料為鈹青銅，屬有色金屬，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。 在進行沖壓工藝設計和模具設計時，應注意以下幾點： （1） 制件材料為較貴重的鈹青銅，制件形狀為圓形凸緣形狀。根據(jù)其制件形狀尺寸，可設計用兩副模具。 （2） 根據(jù)制件形狀特點，宜采用多工序模具設計時，應注意各工序之間的影響問題，前道工序應保證后一工序順利進行。 （3） 材料較薄，考慮制件精度，應注意壓料和出料機構的設計。 （4） 沖裁間隙，拉深凸凹模間隙及高度的確定，應符合制件要求。 （5） 各工序凸、凹模動行程確定，應符合制件要求。 （6）卸料裝置的動作空間的確定，應保證制件及廢料的頂出不相互干涉。 2.2 工藝方案的確定 在確定工藝方案時依據(jù)的原則： （1）保證沖裁件質(zhì)量。 （2）經(jīng)濟性原則。 （3）安全性原則。 【2】 【2】——丁松聚主編<<冷沖模設計>>機械工業(yè)出版社。 由以上分析，擬定工藝方案如下： 方案一：先落料、再拉深級進模生產(chǎn)。 方案二：落料、拉深復合模沖壓。采用復合模生產(chǎn)。 方案一：只需兩副模具，但模具結構復雜，送進操作不方便，工件尺寸偏差大。 方案二：經(jīng)過落料、上拉深、下拉深三道工序，且每道工序連續(xù)進行。首先對條料落料，得到一個圓形料，然后進行拉深圓桶形件的拉深，然后再進行拉深，得到制件。尺寸精度高，平直度好，生產(chǎn)效率高。對以上方案分析比較，采用方案二為佳。 第三章 模具主要設計計算及沖壓設備選擇 3.1 毛坯尺寸計算 根據(jù)表面積相等原則，用解析法將工件一一分開，最后求得該零件的毛坯直徑D，具體計算如下： 先算兩個對稱凸緣的表面積: A=2H-h)+/4[2r(d-2r)+8r]+/4(d-2r)=360.188mm 再算上面拉深所得形狀表面積A；最后再算下面拉深所得的圓形表面A最后求出毛坯直徑D=47.0mm 3.2 排樣及相關計算 在沖壓生產(chǎn)中，節(jié)約金屬和減少廢料具有非常重要的意義，特別是在大批量生產(chǎn)中，較好地確定沖件形狀尺寸和合理排樣是降低成本的有效措施之一。 沖裁件在條料，帶料或板料上的布置方法叫排樣。合理的排樣是降低成本和保證沖裁件質(zhì)量及模具壽命的有效措施，故排樣時應考慮如下原則： ⑴提高材料利用率； ⑵合理排樣方法使操作方便，勞動強度低且安全； ⑶模具結構簡單，壽命長； ⑷保證沖件質(zhì)量和沖件對板料纖維方向的要求?！?】 因該工件是由圓弧組成，且形狀和結構對稱，采用直排時材料利用率高，故選擇直排。 【3】——中國機械工業(yè)教育協(xié)會 組編《冷沖模設計及制造》機械工業(yè)出版社 采用有廢料直排的排樣方式，相關計算見下表一。查板材標準，宜選用600mm×800mm的板料，每張板料可剪裁11張條料，每張條料可沖裁13個工件，故每張板料的利用率為65℅。 表一如下： 項目 分類 項目 公式 結果 備注 排樣 沖裁件面積A A=/4 1734．1mm 查表2.5.2得最小搭邊值a=1.8mm,a=2.0mm; 查表3—17 得C=0.5, n=1；【4】 條料寬度B B=D+2a+C 51．1mm 步距S S=D+a 49mm 一個步距的材料利用率 =×100℅ 69．3℅ 沖 壓 力 落料力F F=KLt 13813.488N 查附錄A得=240～480MP【5】 卸料力F F= KF 552.54N 查表2—15得K=0.04；【5】 拉深力F F=Kdt 3723.538N 3432.8N 查附錄A得=300～600 MP 壓邊力F F=AP 2343.15N 查表4—16得P=2.0【5】 沖壓工藝總力F F= F+ F+ F+ F 23764.988N 彈性卸料與推件 【4】節(jié)選自《沖壓工藝與沖模設計》 翁其金 主編 【5】節(jié)選自《沖模設計應用實例》 模具實用技術叢書編委會 編 排樣圖如下圖二所示： 3.3 成形次數(shù)的確定。 該工件需要兩道拉深工序，這里需要判斷是否能一次成形。根據(jù)公式： h/d=4/18.98=0.21,根據(jù)毛坯的相對厚度t/D=0.2/47=0.43,由此查表4.4.3得出表中數(shù)值，所以能一次成形。【1】 3.4 沖壓工序壓力計算 該工件采用復合模沖壓，由于工件料厚較小，所以采用彈性裝置，沖壓力計算如上所示。 3.5工作部分尺寸計算 在確定工作零件刃口尺寸計算方法之前,首先要考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。結合該模具的特點，工作零件的形狀相對簡單對稱，適宜采用線切割機床分別加工落料凹模、卸料板等，這種加工方法可以保證這些零件的精密度，使裝配工作簡化。因此工作零件刃口尺寸計算就按分開加工的方法計算，具體計算如下： 表二如下： 尺寸及 分類 凸、凹模間雙面間隙 尺寸偏差與磨損系數(shù) 計算公式 結果 落 料 .0 查表2.3.3得Z=0.03mm，Z=0.01mm X=0.75 △=0.062 D=(D-X△) 46.96 D=( D- Z) 46.92 拉 深 36.6 查表4.8.2得 Z=0.4mm △ =0.4 D=(D-0.75△) D=( D- Z) D=36.57 D=36.17 18.98 D=18.87 D=18.47 上表模具制造公差是查表2.4.1所得，滿足≤（Z- Z）和模具制造公差查表4.8.3所得。【1】 3.6 沖壓設備選擇 根據(jù)沖壓工藝總力計算結果，并結合工件高度，選擇沖壓設備。沖壓設備的選擇應注意以下幾點： ⑴壓力機的噸位應當?shù)扔诨虼笥跊_裁時的總力，即，式中—所選壓力機的噸位，—沖裁時的總力； ⑵根據(jù)模具結構選擇壓力機類型和行程（沖程）次數(shù)，如復合模工作需從模具中間出件，最好選用可傾式壓力機。 ⑶根據(jù)模具尺寸大小，安裝和進出料等情況選擇壓力機臺面尺寸，如有推件時應考慮臺面孔的大小使沖后有關零件能自由通過。 ⑷選擇壓力機的閉合高度與模具是否匹配。 ⑸模柄直徑，長度尺寸是否與壓力機滑塊模柄直徑、深度尺寸相當。 ⑹壓力機滑塊行程應該是拉深深度的2～2.5倍。 ⑺壓力機的行程次數(shù)應當保證有最高的生產(chǎn)效率。 ⑻壓力機應該使用方便和安全。【6】 【6】——王芳主編<<冷沖壓模具設計指導>>機械工業(yè)出版社。 依據(jù)上面所述，可初選為開式雙柱可傾壓力機J23—6.3。其主要技術參數(shù)為: 公稱壓力:63KN 滑塊行程:35mm 最大閉合高度:150mm 滑塊行程次數(shù):170次/min 工作臺尺寸:200mm×310mm 模柄孔尺寸:30mm×50mm 【5】 3.7橡膠的選用 選取橡膠作為彈性元件的原因，是由于橡膠允許承受的載荷較大，安裝調(diào)整靈活方便。根據(jù)工藝性質(zhì)和模具結構確定采用較硬橡膠，形狀是圓筒形，數(shù)量為1塊。 這里選用的橡膠是用于模座下面的彈頂裝置，對制件的彈頂起到良好作用。 3.7.1 橡膠的選擇原則： ①為保證橡膠正常工作，所選橡膠必須滿足壓力要求，即，—橡膠在預壓縮狀態(tài)時的預壓力，—卸料力；橡膠所能產(chǎn)生的壓力F，F(xiàn)=AP，A—橡膠墊的橫截面積，P—橡膠的單位壓力。 ②為保證橡膠不過早失效，所選橡膠必須滿足壓縮量的要求，即≥+，—橡膠的允許最大壓縮量，一般取=35%～45%，—橡膠的自由高度；—橡膠的預壓縮量，一般可取=10%～15%；—橡膠的工作行程，它包括卸料板工作行程+凸?？傂弈チ浚?+。其中=δ+1mm，δ為材料厚度，一般可取5～10mm． ③所選橡膠必須滿足模具結構空間的要求，即在橡膠墊周圍應留有足夠的空隙，以容納橡膠壓縮時斷面尺寸的脹大量。 3.7.2 橡膠的設計計算 下頂塊壓邊采用橡膠作為彈性元件： 其設計計算見下表三： 項目 公式 結果 備注 橡膠的自由高度 =4 32.8mm =（3.2+5）=8.2mm，取為的25% 橡膠的預壓縮量 =15% 4.92mm 一般取=10%∽15% 橡膠承受的載荷F1 F1=+ 2566.282N 選用一個圓筒形橡膠 橡膠墊的外徑D D= 22.8mm d為圓筒形橡膠的內(nèi)徑，取d=13mm;P=0.5Mpa 校核橡膠墊自由高度 0.5≤/D=1.44≤1.5 滿足要求 橡膠墊安裝高度 =- 27.88mm 3.8彈簧的選用 根據(jù)設計需要，上模彈性元件采用彈簧。彈簧的選用原則如下： （1）根據(jù)總卸料力F及模具結構擬用彈簧個數(shù)n，計算每個彈簧所受的載荷F= F/n。 根據(jù)F的大小選用彈簧規(guī)格，且F﹥F。 另外h≥F++h經(jīng)驗正核算選為序號為7的彈簧。 第四章 模具的總體結構設計 4.1模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用復合模沖壓，因此模具類型為復合模。 4.2定位方式的選擇 a.導料銷 導料銷是對條料或帶料的側(cè)向進行導向，以免送偏的定位零件。一般設有兩個，并位于條料同側(cè)，從右向左送料時，導料銷裝在后側(cè)；從前向后送料時，導料銷裝在左側(cè)。這里導料銷裝在凹模面上，為固定式的。導料銷厚度選為6～8mm。 b.壓料裝置 為了解決拉深過程中的起皺問題，生產(chǎn)實際中的主要方法是采用壓料裝置。壓料裝置有剛性壓料裝置和彈性壓料裝置兩種。是否采用壓料裝置主要看是否可能發(fā)生起皺。采用或不采用壓料裝置的條件是： 第一次拉深：（t/D）×100∠1.5，m∠0.6時采用壓料裝置。由于該制件（t/D）×100=0.43小于1.5。因此，這里必須采用壓料裝置。 c.擋料銷 擋料銷起定位作用，用它擋住搭邊或沖件輪廓，以限定條料送進距離。分為固定擋料銷、活動擋料銷、始用擋料銷。這里選用標準結構的固定擋料銷Ａ型，適宜于沖裁中、小型沖裁件的擋料定距?！?】 4.3卸料出料方式的選擇 4.3.1卸料板的設計 卸料裝置分固定卸料裝置、彈壓卸料裝置和廢料切刀三種。卸料板用于卸掉卡在凸模上或凹模上的沖裁件或廢料。固定卸料板的卸料力大，卸料可靠。一般用于板料較厚（大于0.5mm）、卸料力較大、平直度要求不很高的沖裁件。 彈壓卸料裝置是由卸料板、彈性元件（彈簧或橡膠）、卸料螺釘?shù)冉M成。彈壓卸料既起卸料作用又起壓料作用，所得沖裁零件質(zhì)量較好，平直度較高。因此，要求較高的沖裁件或薄板沖裁宜用彈壓卸料裝置。這里用彈壓卸料裝置。 卸料板凸臺部分高度為：h=H-(0.1～0.3)t 式中：h---卸料板凸臺高度； H---導料板高度； t---板料厚度 　【1】 卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同，厚度為10mm，卸料板采用Q235鋼制造，淬火硬度為40～45HRC。 4.3.2卸料螺釘?shù)倪x用 卸料板上設置4個卸料螺釘，公稱直徑為12mm，螺紋部分為M10×10mm，卸料釘尾部留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后，應使卸料板超出端面1mm，有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。 4.4推件裝置的選擇 推件裝置有剛性和彈性兩種。彈性推件器一般裝于下模座下面，與下模板相連，這種裝置除有推出工件的作用外，還能壓平工件，還可用于卸料和緩沖。剛性推件器一般裝于上模，推件力大且可靠。其推件力通過打桿→推板→推桿傳至工件。 推桿常選用3～4個且受力均勻、長短一致。這里由于制件較小，采用一個。推板裝在上模板孔內(nèi)，推板形狀要按工件形狀來設計。這里下模采用彈性推件器，上模也采用彈性推件器，采用推桿推出工件。 4.5導向方式的選擇 模具導向零件是模具重要零件之一，其質(zhì)量的好壞，對模具的制造精度、使用壽命和產(chǎn)品成形質(zhì)量有著非常重要的作用。模具中最廣泛的是導柱和導套。一般是由內(nèi)、外圓柱表面組成。其加工精度要求主要體現(xiàn)在：內(nèi)、外圓柱表面的表面粗糙度及尺寸精度，各配合圓柱表面的同軸度等。導向零件的配合表面都必須進行精加工，而且要有較好的耐磨性。一般導向零件配合表面的精度可達IT6，表面粗糙度Ra=0.2∽0.1μm 。對精密的導向零件配合表面的精度可達IT5，表面粗糙度Ra=0.1∽0.05μm 。 導向零件的形狀比較，加工方法一般采用普通機床進行粗加工和半精加工后在進行熱處理，最后用磨床進行精加工，消除熱處理引起的變形，提高配合表面的尺寸精度和減少配合表面的粗糙度。對于配合要求高、精度高的導向零件，還要對配合表面進行研磨，才能達到要求的精度和表面粗糙度。【3】 導向零件是用來保證上模相對于下模的正確運動。對生產(chǎn)批量較大、零件公差要求高、壽命長的模具，一般都采用導向裝置。 為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該復合模采用中間導柱的導向方式。 第五章 模具的主要零部件設計 5.1工作零件的結構設計 5.1.1拉深凸模 由于工件較小且對稱，所以模具的工作零件均采用整體結構，拉深凸模、落料凹模和凸、凹模的結構如圖所示。（附零件圖3、4、5） 為了實現(xiàn)先落料后拉深，模具裝配后，應使拉深凸模的端面比落料凹模端面低。所以拉深凸模的長度可按下式計算： 下模拉深凸模長度：L=H+H-H=15+15-2=28mm 式中：H--凸模固定板厚度，H=15mm H---凹模厚度，H=15mm H---裝配后，拉深凸模端面低于落料凹模端面高度，取H=2上模拉深凸模長度：取為29mm。其詳圖如下： 5.1.2 落料凹模 落料凹模的外形結構及其固定方法 凹模的外形結構為矩形，采用螺釘和銷釘直接固定在支承件上。凹模采用螺釘和銷釘定位固定時，要保證螺釘（或沉孔）之間，螺孔與銷孔間及螺孔、銷孔與凹模刃壁間的距離不能太近，否則會影響模具壽命。 落料凹模采用整體凹模，各沖裁的凹?？拙捎镁€割加工。其輪廓尺寸可按公式2.9.3、2.9.4計算： 凹模厚度：H=kb=0.3×37=11.1mm,取為15 mm（查表2.9.5得k=0.3） 凹模壁厚c=(1.5～2)H=(16.5～30)mm 凹模寬度：B=60mm 凹模長度：L=S+2S=47+2×22=91mm 5.2固定板、墊板及其它設計 5.2.1 固定板 將凸模或凹模按一定相對位置壓入固定后作為一個安裝在上模座或下模座的板件上。模具中最常見的固定板，分為圓形固定板和矩形固定板兩種，主要用于固定小型的凸模和凹模。固定板的設計應注意以下幾點： ①凸模固定板的厚度一般取凹模的0.6～0.8倍，其平面尺寸可與凹模、卸料板外形尺寸相同，但還應考慮緊固螺釘及銷釘?shù)奈恢谩? ②固定板上的凸模安裝孔與凸模采用過渡配合H7/m6，凸模壓裝后端面要與固定板一起磨平。 ③固定板的上、下表面應磨平，并與凸模安裝孔的軸線垂直。固定板基面和壓裝配合面的表面粗糙度為Ra=1.6～0.8μm，另一非基準面可適當降低要求。 ④固定板材料一般采用Q235或45鋼制造，無需熱處理淬硬。【7】 取凸模固定板的厚度為15mm，下固定板的厚度為15mm，采用Q235制作。 【7】---史鐵梁主編的《冷沖模設計指導》機械工業(yè)出版社。 5.2.2 墊板 墊板的作用是直接承受和擴散凸模傳遞的壓力，以降低模座所受的單位壓力，保護模座一面被凸模端面壓陷。模具中最為常見的是凸模墊板，它被裝于凸模固定板與模座之間。墊板外形尺寸可與固定板相同，其厚度一般取4～12mm，取H=10 mm。墊板材料為45鋼，淬火硬度為43～48HRC。墊板上、下表面應磨平，表面粗糙度為Ra=1.6～0.8μm，以保證平行度要求。為了便于模具裝配，墊板上銷釘通過孔直徑可比銷釘直徑增大0.3～0.5mm?！?】 5.2.3 螺釘與銷釘 螺釘與銷釘都是標準件，按標準選用。螺釘用于固定模具零件，一般選用內(nèi)六角螺釘；銷釘起定位作用，常用圓柱銷釘。選用螺釘、銷釘應注意以下幾點： ①螺釘要均勻布置，盡量置于被固定件的外形輪廓附近。當被固定件為圓形時，一般采用3～4個螺釘。銷釘一般都用兩個，且盡量遠距離錯開布置，以保證定位可靠。 ②螺釘之間、螺釘與銷釘之間的距離，螺釘、銷釘距刃口及外邊緣的距離，均不應過小，以防降低強度。 ③內(nèi)六角螺釘通過孔及其螺釘裝配尺寸應合理。 ④連接件的銷孔應配合加工，以保證位置精度，銷釘孔與銷釘采用H7/m6或H7/n6過渡配合。 螺釘、銷釘規(guī)格應根據(jù)沖壓力大小，凹模厚度等確定。螺釘規(guī)格按表2.9.14螺釘規(guī)格選用查取，凹模厚度H=20mm，螺釘規(guī)格M6?！?】取螺釘規(guī)格M6，由表3-6螺釘直徑與間距查得M6:min（10mm）,max（60mm）?！?】 【8】——馬正元、韓啟主編《沖壓工藝與模具設計》機械工業(yè)出版社 5.3其它零部件的設計與選用 5.3.1彈性元件的設計 采用彈性壓料裝置，壓邊圈在成形的過程中既起壓邊的作用，又起頂件的作用，將成形后包在拉深凸模上的工件卸下。其壓力由標準緩沖器提供。 5.3.2模架及其它零件的選用 根據(jù)標準規(guī)定，模架主要有兩大類：一類是由上模座，下模座，導柱，導套組成的導柱模模架；另一類是由彈壓導板，下模座，導柱，導套組成的導板模模架。模具的全部零件都固定在模架上面，并且承受沖壓過程中的全部載荷。模架的上模座通過模柄與壓力機滑塊相連，下模座用螺釘，壓板固定在壓力機工作臺面上。上，下模之間靠模架的導向裝置來保持其精確位置，以引導凸模的運動，保證沖裁過程中間隙均勻。 模架的基本要求： （1）要有足夠的強度與剛度； （2）要有足夠的精度（如上，下模座要平行，導柱，導套中心要與上，下模座垂直，模柄要與上模座垂直等）。 （3）上，下模之間的導向要精確（導向件之間的間隙要很小，上，下模之間的移動應平穩(wěn)和無滯住現(xiàn)象）。 選擇模架結構時要根據(jù)工件的受力變形特點，坯件定位，出件方式，材料送進方向，導柱受力狀態(tài)，操作是否方便等方面進行綜合考慮。 選擇模架尺寸時要根據(jù)凹模的輪廓尺寸考慮，一般在長度上及寬度上都應比凹模大30～40mm。模板厚度一般等于凹模厚度的1～1.5倍，選擇模架時還要注意到模架與壓力機的安裝關系。【1】由以上所述，這里選用中間導柱圓形標準模架。選用導柱d/mm×L/mm，分別為20×120，22×120；導套d/mm×L/mm×D/mm,分別為20×65×23，22×65×23。上模座厚度取25mm,即H=25mm 上模墊板厚度取15mm, 即H=15mm彈性卸料板厚度取15mm, 即H=15mm 下固定板厚度取15mm, 即H=15mm 下模墊板厚度取10mm, 即H=10mm 下模座厚度取30mm, 即H=30mm 模具閉合高度取H= H+ H+ H + H+H+ H+ H--H =(25+15+30+15+15+10+30-8) =137mm 式中：H---凸、凹模高度，H=30mm； H---凹模厚度，H=20mm； H---凸凹模進入落料凹模的深度，H=8mm。 可見該模具的閉合高度小于所選壓力機J23—6.3的最大裝模高度（150mm）,可以使用。 5.3.3 模柄 模柄是作為上模與壓力機滑塊連接的零件，對它的基本要求是：一要與壓力機滑塊上的模柄孔正確配合，安裝可靠；二要與上模正確而可靠連接。這里采用旋入式模柄C型?！?】 【8】—王孝培主編《沖壓手冊》機械工業(yè)出版社。 第六章 模具總裝的總裝圖 通過以上設計，可得到如圖所示裝配圖。（附模具裝配圖）一張。模具上模部分主要是由上模座、墊板、固定板、凸、凹模、拉深凸模（1個）及卸料板等組成。卸料方式采用彈性卸料，以橡膠為彈性元件。下模部分由下模座、墊板、固定板、壓邊圈、落料凹模、拉深凸模等組成。 模具的工作過程：條料平放在凹模面上，送進通過導料銷以及擋料銷來定位。壓力機帶著上模下行，卸料板與壓邊圈一起壓緊條料，先落料，后拉深；當拉深結束后，上模回程，落料后的料由卸料板從凸、凹模上卸下，拉深成形的工件由壓力機上的橫梁通過推桿從凸、凹模中彈性打下，用手工將工件取走后，將條料往前送進一個步距，進行下一個工件的生產(chǎn)。 第七章 模具零件的加工工藝 凸、凹模的技術要求及加工特點 沖裁屬于分離工序，沖裁模凸、凹模帶有鋒利刃口，凸、凹模之間的間隙較小，其加工具有如下特點： ①凸、凹模材質(zhì)一般是工具鋼或合金工具鋼，熱處理后的硬度一般為58～64HRC，凹模比凸模稍硬一些。 ②凸、凹模精度主要根據(jù)沖裁件精度決定，一般尺寸精度在IT6～IT9，工作表面粗糙度在Ra值為1.6～0.4μm。 ③凸、凹模工作端帶有鋒利刃口，刃口平直（斜刃除外），安裝固定部分要符合配合要求。 ④凸、凹模裝配后應保證均勻的最小合理間隙。 ⑤凸模的加工主要是外形加工，凹模的加工主要是孔（系）加工。凹模型孔加工和臺階式凸模加工常用線切割方法?！?】 【9】——郝濱海主編《沖壓模具簡明設計手冊》，化學工業(yè)出版社。 由以上技術要求及加工特點可以采用如下方案： 下料→鍛造→退火→毛坯外形加工→螺孔、銷孔、穿絲孔加工→淬火與回火→磨削加工上、下面及基準面→線切割加工→鉗工修整； 該方案主要用于以線切割加工為主要工藝的凸、凹模加工，尤其適用形狀復雜，熱處理變形大的直通式凸模、凹模零件。落料凹模亦可采 加工方案。 模具典型零件機械加工工序卡 表四上拉深凸模加工工藝過程 零件圖號 08 零件名稱 上拉深凸模 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 設備 1 備料 將毛坯鍛成圓棒φ26mm×32mm 鍛壓機 2 熱處理 退火 3 車削 按圖車全形，單邊留0.2mm精加工余量 車床 4 4 鉆孔 熱處理 鉆.0的孔 按熱處理工藝，淬火、回火達到 鉆床 50～60HRC 5 磨削 磨外圓，兩端面達到設計要求 磨床 6 鉗工精修 全面達到設計要求 7 檢驗 表五--凹模加工工藝過程 零件圖號 11 零件名稱 凹模 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 設備 1 備料 將毛坯鍛圓形115mm×30mm 空氣錘 2 熱處理 退火 3 粗車 達到105×20mm。 車床 4 熱處理 調(diào)質(zhì) 5 磨平面 磨平上下面。 磨床 6 鉗工劃線 劃出各孔位置線，型孔輪廓線 7 銑漏料孔 達到設計要求 銑床 8 加工螺釘孔、銷釘孔及穿絲孔 按位置加工螺釘孔、銷釘孔及穿絲孔 鉆床 9 熱處理 按熱處理工藝，淬火、回火達到60～64HRC 10 磨平面 磨光上、下平面 磨床 11 線切割 按圖紙切割型孔達到尺寸要求 電火花線切割機床 12 鉗工精修 全面達到設計要求 13 檢驗 第八章 模具的裝配與調(diào)試 8.1 模具的裝配 在裝配之前，必須仔細研究圖樣，根據(jù)模具結構的特點和技術要求，確定合理的裝配次序和裝配方法。此外，還應檢查模具零件的加工質(zhì)量，如凸、凹模刃口尺寸等，然后按照規(guī)定的技術要求進行裝配。沖裁模裝配后，應達到下述技術要求： ⑴模架精度應符合標準（JB/T8050—1999《沖模模架技術條件》、JB/T8071—1995《沖模模架精度檢查》）規(guī)定。模具的閉合高度應符合圖紙的規(guī)定要求。 ⑵裝配好的模具，上模沿導柱上、下滑動應平穩(wěn)、可靠。 ⑶凸、凹模間的間隙應符合圖紙規(guī)定的要求，分布均勻，凸?；虬寄５墓ぷ餍谐谭霞夹g條件的規(guī)定。 ⑷定位和擋料裝置的相對位置應符合圖紙規(guī)定要求。導料面應與凹模進料方向的中心線平行。 ⑸卸料和頂件裝置的相對位置應符合設計要求，超高量在許用規(guī)定范圍內(nèi)，工作面不允許有傾斜或單邊偏擺，以保證制件或廢料能及時卸下和順利頂出。 ⑹緊固件裝配應可靠，螺栓螺紋旋入長度在鋼件連接時應不小螺栓的直徑，鑄件連接時應不小1.5倍螺栓直徑；銷釘與每個零件的配合長度應大于1.5倍銷釘直徑；螺栓和銷釘?shù)亩嗣娌粦冻錾?、下模座等零件的表面? ⑺落料孔或出料槽應暢通無阻，保證制件或廢料能自由排出。 ⑻標準件應能互換。緊固螺釘和定位銷釘與其孔的配合應正常、良好。 ⑼模具在壓力機上的安裝尺寸需符合選用設備的要求；起吊零件應安全可靠。 ⑽模具應在生產(chǎn)的條件下進行試驗，沖出的制件應符合設計要求?！?0】 【10】---翟德梅主編 《模具制造技術》 該模具裝配應以凸、凹模作裝配基準件。先將裝有凸、凹模的固定板用螺栓和銷釘安裝、固定在指定模座的相應位置上；再按凸、凹模的內(nèi)形裝配、調(diào)整拉深凸模固定板的相對位置，使拉深凸、凹模間的間隙趨于均勻，用螺栓固定；然后再以凸、凹模的外形為基準，裝配、調(diào)整落料凹模相對凸、凹模的位置，調(diào)整間隙，用螺栓固定。試沖無誤后，將固定板和落料凹模分別用定位銷，在同一模座經(jīng)鉆絞和配鉆、配絞銷孔后，打入定位。 8.2 模具的調(diào)試 模具裝配以后，必須在生產(chǎn)條件下進行調(diào)試。模具調(diào)試，因模具類型不同、結構不同，可能出現(xiàn)的問題也不同，調(diào)試的內(nèi)容也隨之變化。沖裁模調(diào)試要點： ⑴模具閉合高度調(diào)試。模具應與沖壓設備配合好，保證模具應有的閉合高度和開啟高度。 ⑵導向機構的調(diào)試。導柱、導套要有好的配合精度，保證模具運動平穩(wěn)、可靠。 ⑶凸、凹模刃口及間隙調(diào)試。刃口鋒利，間隙要均勻。 ⑷定位裝置的調(diào)試。定位要準確、可靠。 ⑸卸料及出件裝置的調(diào)試。卸料及出件要暢通，不能出現(xiàn)卡住現(xiàn)象。 進行模具試沖時，沖出的工件按沖壓零件產(chǎn)品圖或試樣進行檢查驗收。在檢查驗收過程中，如發(fā)現(xiàn)各種缺陷，則要仔細分析，找出原因，并對模具進行適當?shù)恼{(diào)整和修理，然后再試沖，直到模具正常工作并得到合格的制件為止。 18