帶孔凸緣錐形件-張力盤的沖壓成形工藝及模具設計【沖孔落料拉深復合模含16張CAD圖帶卡片】
【需要咨詢購買全套設計請加QQ1459919609】圖紙預覽詳情如下：
充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙帶孔凸緣錐形件-張力盤的沖壓成形工藝及模具設計 【沖孔落料拉深復合?！? 摘要：本設計的題目為張力盤沖壓成形工藝及模具設計的設計,體現(xiàn)了薄板類沖裁零件的要求、內容及方向，有一定的設計意義。通過對該零件模具的設計，進一步加強了本人沖壓模設計的基礎知識，為設計更復雜的沖壓模具做好了鋪墊和吸取更深刻的經驗。本設計運用沖壓成形工藝及模具設計的基礎知識，首先分析了沖裁件的沖壓工藝性，為確定沖裁工藝方案做好了準備；然后計算沖裁力和模具刃口尺寸，便于選取壓力機及確定工作零件的尺寸和結構；最后分析了制件的特征，確定模具的設計參數(shù)、設計要點及推件裝置的選取。本沖裁件上孔為非規(guī)則形狀的孔,為了便于沖孔凸模的加工，所以在設計時把沖孔凸模設計成直通式,然后,將其鉚接在凸模固定板上。此外,該制件的尺寸較大,為保證凹模的加工精度,在設計時應將其設計成凹模組件。為了方便制件的取出，本副模具采用倒裝結構形式,同時,為了簡化模具結構采用彈性推件裝置。關鍵詞： 沖壓模 倒裝復合 凹模組件 彈性推件充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙Tension pulley die stamping design the basis of designAbstract ：The design was entitled Tension pulley die stamping design the basis of design, reflects the thin parts like punching the request, the contents and direction of a certain design significance. Parts of the mold through the design, has further strengthened my stamping die design of the basic knowledge for the design of more complex stamping die to pave the way and the lessons more profound experience.The use of the design process and die stamping forming the basis of design knowledge and analysis of the first blanking of the stamping process, to determine blanking of the programme prepared for and then calculating punching power and size Die Cutting Edge, For selected press and determine the size and structure of parts of the last parts of the characteristics of the design parameters established mold, design features and pushing the select pieces of equipment.Blanking of the rules on the shape of the non-hole hole, in order to facilitate the processing punch punching, punching in the design of the punch designed as a straight-through processing, and then, riveting in its punch fixed board. In addition, the larger the size of the parts, to ensure the accuracy of processing die, the design should be designed to die components. To facilitate the removal of parts, the Vice-use flip-die structure, at the same time, in order to simplify the structure adopt a flexible mold push pieces of equipment.Keywords：stamping die, flip-composite, die components, flexible pieces of pushing充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙目 錄1 緒論………………………………………………………………………………11.1 國內模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 ………………………………………………11.1.1 國內模具的現(xiàn)狀 ………………………………………………………11.1.2 國內模具的發(fā)展趨勢 …………………………………………………21.2 國外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 ………………………………………………31.3 張力盤模具設計與制造方面 ………………………………………………41.3.1 張力盤模具設計的設計思路 …………………………………………41.3.2 張力盤沖壓模具設計的進度 …………………………………………52 張力攀的沖壓工藝性分析………………………………………………………63 沖壓工藝方案的確定……………………………………………………………74 主要設計計算……………………………………………………………………84.1 毛坯的計算 …………………………………………………………………84.2 排樣 …………………………………………………………………………84.3 計算工序壓力 ………………………………………………………………94.3.1 落料力的計算…………………………………………………………94.3.2 卸料力的計算…………………………………………………………94.3.3 沖孔力的計算 ………………………………………………………104.3.4 推件力計算 …………………………………………………………104.3.5 拉深力計算 …………………………………………………………104.3.6 壓邊力的計算 ………………………………………………………114.4 沖壓設備的選擇 …………………………………………………………115 主要工作部分尺寸計算 ………………………………………………………135.1 落料刃口尺寸計算 ………………………………………………………135.2 沖孔刃口尺寸計算…………………………………………………………146 彈性元件的設計計算 …………………………………………………………166.1 橡膠的自由高度……………………………………………………………166.2 橡膠的裝配高度……………………………………………………………167 模具的總體設計及裝配 ………………………………………………………188 模具的總裝圖 …………………………………………………………………208.1 沖裁模的總裝圖……………………………………………………………209 結束語 …………………………………………………………………………21致謝…………………………………………………………………………………22參考文獻……………………………………………………………………………23充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙1 緒 論目前，我國沖壓技術與工業(yè)發(fā)達國家相比還相當?shù)穆浜螅饕蚴俏覈跊_壓基礎理論及成形工藝、模具標準化、模具設計、模具制造工藝及設備等方面與工業(yè)發(fā)達的國家尚有相當大的差距，導致我國模具在壽命、效率、加工精度、生產周期等方面與工業(yè)發(fā)達國家的模具相比差距相當大。1.1 國內模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1.1.1 國內模具的現(xiàn)狀我國模具近年來發(fā)展很快，據不完全統(tǒng)計，2003 年我國模具生產廠點約有 2 萬多家，從業(yè)人員約 50 多萬人，2004 年模具行業(yè)的發(fā)展保持良好勢頭，模具企業(yè)總體上訂單充足，任務飽滿，2004 年模具產值 530 億元。進口模具18.13 億 美元，出口模具 4.91 億美元，分別比 2003 年增長 18%、32.4%和45.9%。進出口之比 2004 年為 3.69:1，進出口相抵后的進凈口達 13.2 億美元，為凈進口量較大的國家。在 2 萬多家生產廠點中，有一半以上是自產自用的。在模具企業(yè)中，產值過億元的模具企業(yè)只有 20 多家，中型企業(yè)幾十家，其余都是小型企業(yè)。 近年來， 模具行業(yè)結構調整和體制改革步伐加快，主要表現(xiàn)為：大型、精密、復雜、長壽命中高檔模具及模具標準件發(fā)展速度快于一般模具產品；專業(yè)模具廠數(shù)量增加，能力提高較快；"三資"及私營企業(yè)發(fā)展迅速；國企股份制改造步伐加快等。雖然說我國模具業(yè)發(fā)展迅速，但遠遠不能適應國民經濟發(fā)展的需要。我國尚存在以下幾方面的不足:第一，體制不順，基礎薄弱。 “三資”企業(yè)雖然已經對中國模具工業(yè)的發(fā)展起了積極的推動作用，私營企業(yè)近年來發(fā)展較快，國企改革也在進行之中，但總體來看，體制和機制尚不適應市場經濟，再加上國內模具工業(yè)基礎薄弱，因此，行業(yè)發(fā)展還不盡如人意，特別是總體水平和高新技術方面。 第二，開發(fā)能力較差，經濟效益欠佳.我國模具企業(yè)技術人員比例低，水平較低，且不重視產品開發(fā)，在市場中經常處于被動地位。我國每個模具職工平均年創(chuàng)造產值約合 1 萬美元，國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多是 15～20 萬美元，有的高達 25～30 萬美元，與之相對的是我國相當一部分模具企業(yè)還沿用過去作坊式管理，真正實現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)管理的企業(yè)較少。 第三，工藝裝備水平低，且配套性不好，利用率低．雖然國內許多企業(yè)采用了先進的加工設備，但總的來看裝備水平仍比國外企業(yè)落后許多，特別是設備數(shù)控化率和 CAD/CAM 應用覆蓋率要比國外企業(yè)低得多。由于體制和資金等原因，引進設備不配套，設備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設備利用率低的問題長期得不到較好解決。裝備水平低，帶來中國模具企業(yè)鉗工比例過高等問題。充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙第四，專業(yè)化、標準化、商品化的程度低、協(xié)作差． 由于長期以來受“大而全”“小而全”影響，許多模具企業(yè)觀念落后，模具企業(yè)專業(yè)化生產水平低，專業(yè)化分工不細，商品化程度也低。目前國內每年生產的模具，商品模具只占 45%左右，其馀為自產自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好，難以完成較大規(guī)模的模具成套任務，與國際水平相比要落后許多。模具標準化水平低，標準件使用覆蓋率低也對模具質量、成本有較大影響，對模具制造周期影響尤甚。 第五，模具材料及模具相關技術落后．模具材料性能、質量和品種往往會影響模具質量、壽命及成本，國產模具鋼與國外進口鋼相比，無論是質量還是品種規(guī)格，都有較大差距。塑料、板材、設備等性能差，也直接影響模具水平的提高。1.1.2 國內模具的發(fā)展趨勢巨大的市場需求將推動中國模具的工業(yè)調整發(fā)展。雖然我國的模具工業(yè)和技術在過去的十多年得到了快速發(fā)展，但與國外工業(yè)發(fā)達國家相比仍存在較大差距，尚不能完全滿足國民經濟高速發(fā)展的需求。未來的十年，中國模具工業(yè)和技術的主要發(fā)展方向包括以下幾方面: 1） 模具日趨大型化； 2）在模具設計制造中廣泛應用 CAD/CAE/CAM 技術； 3）模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)； 4）在塑料模具中推廣應用熱流道技術、氣輔注射成型和高壓注射成型技術；5）提高模具標準化水平和模具標準件的使用率； 6）發(fā)展優(yōu)質模具材料和先進的表面處理技術； 7）模具的精度將越來越高； 8）模具研磨拋光將自動化、智能化； 9）研究和應用模具的高速測量技術與逆向工程； 10）開發(fā)新的成形工藝和模具。1.2 國外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢模具是工業(yè)生產關鍵的工藝裝備，在電子、建材、汽車、電機、電器、儀器儀表、家電和通訊器材等產品中，60％－80％的零部件都要依靠模具成型。用模具生產制作表現(xiàn)出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清潔環(huán)保的特性，是其他加工制造方法所無法替代的。模具生產技術水平的高低，已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標志，并在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發(fā)能力。近幾年，全球模具市場呈現(xiàn)供不應求的局面，世界模具市場年交易總額為 600～650 億美元左右。美國、日本、法國、瑞士等國家年出口模具量約占本國模具年總產值的三分之一。 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙國外模具總量中,大型、精密、復雜、長壽命模具的比例占到 50%以上；國外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。2004 年中國模協(xié)在德國訪問時，從德國工、模具行業(yè)組織--德國機械制造商聯(lián)合會（VDMA）工模具協(xié)會了解到，德國有模具企業(yè)約 5000 家。2003 年德國模具產值達 48 億歐元。其中（VDMA）會員模具企業(yè)有 90 家，這 90 家骨干模具企業(yè)的產值就占德國模具產值的 90%，可見其規(guī)模效益。 隨著時代的進步和技術的發(fā)展，國外的一些掌握和能運用新技術的人才如模具結構設計、模具工藝設計、高級鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術水平比較高．故人均產值也較高．我國每個職工平均每年創(chuàng)造模具產值約合 1 萬美元左右，而國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多 15～20 萬美元，有的達到 25～30 萬美元。國外先進國家模具標準件使用覆蓋率達 70%以上，而我國才達到 45％．1.3 張力盤模具設計與制造方面1.3.1 張力盤模具設計的設計思路沖裁是沖壓工藝的最基本工序之一，它是利用模具使板料沿著一定的輪廓形狀產生分離的一種沖壓工序。它包括落料、沖孔、切邊、修邊、切舌、剖切等工序，其中落料和沖孔是最常見的兩種工序。沖裁在沖壓加工中應用極廣。它既可直接沖出成品零件，還可以對已成形的工件進行再加工。普通沖裁加工出來的制件的精度不高，一般情況下，沖裁件的尺寸精度應在 IT12 級以下，不宜高于 IT10 級。只有加強沖裁變形基礎理論的研究，才能提供更加準確、實用、方便的計算方法，才能正確地確定沖裁工藝參數(shù)和模具工作部分的幾何形狀與尺寸，解決沖裁變形中出現(xiàn)的各種實際問題，從而，進一步提高制件質量。張力盤是典型的沖壓件，該模具工作過程很簡單就是沖壓、落料、拉深，根據零件圖的結構和尺寸精度以及材料的性能確定完成該沖件所需要的模具類型.因此，綜合考慮各種因素后不采用復合模。根據計算的結果和選用的標準模架，判斷此次沖裁能不能采用標準的模架。為了保證制件的順利加工和順利取件，模具必須有足夠高度。要改變模具的高度，只有從改變導柱和導套的高度,改變導柱和導套的高度的同時,還要注意保證導柱和導套的強度. 導柱和導套的高度可根據沖裁凸凹模與落料凹模工作配合長度決定．設計時可能高度出現(xiàn)誤差，應當邊試沖邊修改高度。1.3.2 張力盤沖壓模具設計的進度1.了解目前國內外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀，所用時間 10 天；2.確定加工方案，所用時間 5 天；3.模具的設計，所用時間 30 天；4.模具的調試．所用時間 5 天．充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙2 張力盤的沖壓工藝性分析零件名稱：張力盤生產批量：大批量材 料：Q235厚 度：1.2mm工件圖：如圖 1. φ 40φ 254.1φ圖 1 零件圖由工件圖看，該工件有沖孔，落料，拉深三道工序，材料為 Q235-A 鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁，工件結構相對簡單，工件中心有 Ф5cm 的孔，在拉深過程中變形小不考慮零件尺寸公差無特殊要求，按照 IT14 級選取。工件形狀簡單，形狀規(guī)則始于沖裁加工。3 沖壓工藝方案的確定方案一：先落料再沖孔，最后拉深，采用單工序模生產方案二：先沖孔落料，再拉深，采用兩套模具生產充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙方案三：沖孔落料拉深復合模，用一套復合模具生產分析方案一，其加工復雜，模具太多，生產成本太高，不便采用。方案二其缺點去如一故不適合。方案三與一、二相比較，其模具的設計與 制造比較復雜困難，但能縮短生產周期，降低模具制造成本，提高生產效益，因此，采用方案三最好。充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙4 主要設計計算4.1 毛坯的計算根據等面積原則，用解析法求該零件的毛坯直徑。首先將該零件分析成圓，圓環(huán)，圓錐臺、三個簡單的幾何體。由表 4-6 查得它們的面積公式分別為：A1=πd12/4=0.25×3.14×222=379.94 mm2A2=π/4(d32-d22)=0.25×3.14×(402-252)=765.38 mm2A3=πL(d1+d2)/2=367.10 mm2則毛坯展開尺寸 D=43.9 mm從查表 4-4 查得拉深的修邊余量 Δh=2.0 mm則毛坯的直徑 D=43.9 mm+2×2.0 mm=47.9 mm取 D=48mm4.2 排樣該工件排樣根據落料工序設計，考慮操作方便及模具結構簡單，故采用單排樣設計。根據表 2-16 查得搭邊值 a1= 1.5 mm,a= 2 mm。采用雙排導料銷導料條料的寬 b=48mm+2a= 52 mm條料的進距為 h=48+a 1= 49.5 mm沖裁單件時料的利用率根據公式(2-16)計算%= =70.3%10??bhnA?%05.4923?充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙圖 2 排樣圖4.3 計算工序壓力4.3.1 落料力的計算按式（2-7）： F 落 =1.3LtτF 落 ------落料力（N）L ------工件外輪廓周長 L=πD=3.14×48=150.72 mmt-------材料的厚度 t=1.2 mmτ-----材料的抗剪強度 由書本附錄查得τ=310 Mpa落料力則為：F 落 =1.3×150.72×1.2×310KN=72.88 KN4.3.2 卸料力的計算 按照式（2-11）： F 卸 =K 卸 +F 落 K 卸 ----卸料力因數(shù) 其值由表（2-5）查得 K 卸 =0.03K 卸 =0.03×72.88KN=2.19 KN4.3.3 沖孔力的計算按照式（2-7）： F 沖 =1.3L+πL------工件內齒輪廓周長（mm）充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙L=3.147×5 mm=15.7 mm則沖孔力為:F 沖 =1.3×15.7×1.2×310=7.59 KN4.3.4 推件力計算 按照式（2-11）：F 推 =nK 推 F 沖K 推 -----推件力因數(shù) 其值由表（2-15）查得K 推 =0.05n-----卡在凹模內的工件數(shù) n=2則推件力為：K 推 =2×0.05×7.59×103N759N4.3.5 拉深力計算 該零件為淺伸，故可以按照由壓邊圈的圓筒形的工件近似計算。按照式（4-35）：F 拉 =KπdtбbF 拉 ---拉深力（N）d----拉深件的直徑 d=25mmб b---材料的強度極限（Mpa） 。由書末附錄查得б b=380MpaK-----修正因數(shù)拉深因數(shù) m=d/D=25/48=0.55由表（4-18）查得修正因數(shù) K=1.00則拉深力為：F 拉 =1.00×3.14×1.2×380=35.80KN4.3.6 壓邊力的計算 壓邊力 FQ 用以下計算FQ=AP式中 A----壓邊圓面積 A=?π（482-252）=1318.01mm2P----單位壓邊力 由表（4-6）查得 P=3.0Mpa充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙則壓邊力為：FQ=1318.01×3.0=3.95KN故總沖壓力為：F 總 =F 落 +F 卸 +F 推 +F 拉 +F 壓 +F 沖=72.88+2.19+7.59+0.759+35.80+3.95=123.169KN4.4 沖壓設備的選擇對于淺拉深可按照式（4-37）F 壓 ≥（1.6～1.8）F 總。 估算壓力來選取壓力機，參照書末附錄由 F 壓 ≥（1.6～1.8）F 總可得：197.07≤F 壓 ≤221.70 (KN)公稱壓力：250KN滑塊行程：65mm最大閉合高度：270mm封閉高度調節(jié)量：55mm工作臺尺寸：370mm×560mm模柄孔尺寸：Φ40mm×Φ60mm充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙5 主要工作部分尺寸計算模具的落料凹模，凸凹模，沖孔凹模，沖孔凸模及鑲拼凸凹模的工作關系：見裝配圖所示。對于工件未標注公差尺寸的應按照 IT14 計算，也可以按照書末附錄查得尺寸的未標注公差。根據表（2-10）查得沖裁模刃口雙面間隙：Zmin=0.13mm Zmax=0.16mm5.1 落料刃口尺寸計算Φ48 的基本尺寸按照 IT14 的公差要求查書（《互換型與測量技術》 ） ，表（3-1）可得 Φ48 0-0.62mm。在查表（2-12）得：S 凹 =0.03mm S 凸 =0.02mm由于 S 凹 + S 凸 >Zmax-Zmin故采用凹模與凸模配合的加工方法。因數(shù)有表（2-13）查得 X=0.5D 凹 =（D-XΔ） 0+S 凹 =（48-0.5×0.62） 0+0.03=47.690+0.03mmD 凹 按照凹模尺寸配制其雙面間隙 Zmax～Z min，其工作部分結構尺寸如下圖所示：Φ+0.3凹 按 照 凹模 配 制圖 35.2 沖孔刃口尺寸計算充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙對于 Φ5 基本尺寸按照 IT14 的公差要求查書《互換性與測量技術》上表（3-1）可得公差為 0.30，即 Φ5 0+0.30，凸凹模的制造公差由表（2-12）得 S 凹=S 凸 =0.02mm由于 S 凹 + S 凸 ＞Z max-Zmin 因此采用配合加工法加工。查表（2-13）得X=0.5 則：d 凹 =(d+xΔ) 0-S 凹 =（5+0.5×0.30） 0-0.02=5.150-0.02mmd 凹按照凸模尺寸配制，其雙面間隙在 Zmax～Zmin，其工作部分結構尺寸如下圖所示：Φ 0-.2凹 按 照 凸 模 尺 寸 配 制圖 4根據工件的基本尺寸計算該工件能進行一次拉深成形。5.3 拉深工作部分尺寸計算拉深凸模和凹模的單邊間隙可以按照表（4-12）中式 Z/2=1t 計算，Z/2=1.2mm，Z=2.4mm。由于拉深工件的公差為 IT14 級，故凸凹模的制造公差克采用 IT10 級精度。查書末附錄得 S 凹=S 凸=0.084mm。按照式（4-24）式（4-25）可以求拉深凹凸模尺寸及公差如下表一:表 一工件尺寸 d 凹 =（D-XΔ） 0+S 凹 d 凸 =（d 凹 -Z） 0-S 凹充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙Φ22 0-0.52 Φ21.74 0+0.084 Φ19.34 0-0.084Φ25 0-0.52 Φ24.74 0+0.084 Φ22.34 0-0.0846 彈性元件的設計計算為了得到較為平整的原件，此模具采用彈壓式卸料結構，使條料在落料拉深過程中始終處在一個穩(wěn)定的壓力之下，從而改善了毛坯的穩(wěn)定性，避免材料在切向應力的作用下起皺的可能。6.1 橡膠的自由高度上卸料采用橡膠作為彈性元件，按照式（1-4）計算橡膠的自由高度：H 自由 =（3.5～4）S 工作H 自由 -----橡膠的自由高度（mm）S 工作 -----工作行程與模具修磨量或調整量（4～6mm）之和S 工作 =（4.5+5+1）=10.5mmH 自由 =（3.5～4）×10.5=36.75～42mm取 H 自由 =39mm由式（1-5）計算橡膠的裝配高度為：H2=（0.85～0.9）H 自由 =（0.85～0.9）×39mm=33.15～35.1mm取 H2=34mm橡膠的斷面面積在模具裝配時按照模具空間大小來裝配。6.2 橡膠的裝配高度下頂塊壓邊采用橡膠作為彈性元件，按照式（1-4）計算橡膠的自由高度：H 自由 =（3.5～4）S 工作S 工作 =（4.5+5）=9.5mm則 H 自由 =（3.5～4）×9.5=33.25～38mm取 H 自由 =36mm充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙由式（1-5）計算橡膠的裝配高度H2=（0.85～0.9）H 自由 =（0.85～0.9）×36=30.6～32.4mm取 H2=31mm橡膠斷面面積在模具裝配時按照模具空間大小確定充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙7 模具的總體設計及裝配該工件的模具結構如圖所示： 主要由上下模座，落料凹模，凸凹模，沖孔凸模，沖孔凹模，鑲拼凸模，鑲拼凹模，下頂塊，上頂塊，卸料板等零件組成。根據主要工作部分尺寸，結構以及彈性元件的尺寸，參照有關資料，可以選取 I 級精度的后側導柱模架，即：上模座：140mm×120mm×40mm HT200下模座：140mm×120mm×50mm HT200導柱： A25h5×250mm 20 鋼導套： A25h5×90mm×38mm 20 鋼導柱導套滲碳深度為：0.8～1.2mm 硬度為：58～62HRC落料凸凹模，沖孔凸凹模，鑲拼凹模，鑲拼凸模材料均采用 Cr12，熱處理硬度為 60～64HRC卸料板，上頂板，下頂板，墊板，固定板的材料均采用 45 鋼。該模具將成形部分做成鑲拼凹模 8，鑲拼凸模 7，這樣當沖裁刃口便鈍后，只要將刃口部分按照常規(guī)修磨一下，然后將鑲拼件旋轉一個角度取出后，將反面磨去刃磨量即可以裝入再使用。下頂塊 6 除了起到壓邊作用，另外當工件拉深到下頂塊觸到下固定板時，下頂塊就起到了限位的作用，當上?；爻虝r，拉深件有了一個校正的過程。由于受 250KN 開式壓力機工作臺孔尺寸的限制，該模具的頂件壓邊裝置安裝在下模妨礙了沖孔廢料的排出，下模座則開設了一個卸漏料孔，并由螺釘來限位，使托板與下模座之間保持一定的間距，從而保證廢料能夠依靠自重順利排出。為了保證讓沖孔凹模與落料凹模的同心要求，將沖孔凹模與落料凹模用螺栓連接在一起，并與固定板成 H7/h6 的過渡配合，這樣給拆卸裝備帶來了方便。充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙8 模具的總裝圖8.1 沖裁模的總裝圖圖 5由以上設計，可得到模具的總裝圖，其工作過程是：上模部分通過模柄安裝在壓力機滑塊上,下模部分通過螺栓壓板安裝在壓力機工作臺面上。導料銷和擋料銷固定在凹模上,條料沿導料銷送進,由定位裝置控制其送進步距。壓力機行程一次沖壓一次；沖裁完畢,壓力機滑塊回程,帶動上模部分上行,卡在凸模外的料由卸料板卸下；卡在凹模內的制件由推件裝置卸出 ,完成一次沖壓。充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙結束語張力盤屬于典型的沖裁件，分析其工藝性，并確定工藝方案。根據計算確定該制件的沖裁力及模具刃口尺寸，然后選取相應的壓力機。本設計主要是落料凸、凹模及沖孔凸、凹模的設計，需要計算凸凹模的間隙、工作零件的尺寸和公差。此外,還需要確定模具工藝零件和結構零件以及模具的總體尺寸，然后根據上面的設計繪出模具的總裝圖。由于在零件制造前進行了預測，分析了制件在生產過程中可能出現(xiàn)的缺陷，采取了相應的工藝措施。因此，模具在生產零件的時候才可以減少廢品的產生。張力盤沖裁件的形狀結構較為簡單，但是其尺寸相對較大不適合選用標準模架。要保證零件的順利加工和取件，模具必須有足夠的長度，因此需要改變上、下模座的長度，以達到要求。模具工作零件的結構也較為簡單，它可以相應的簡化模具結構。便于以后的操作、調整和維護。張力盤沖孔落料拉深模具的設計，是理論知識與實踐有機的結合，更加系統(tǒng)地對理論知識做了更深切貼實的闡述。也使我認識到，要想做為一名合格的模具設計人員，必須要有扎實的專業(yè)基礎，并不斷學習新知識新技術，樹立終身學習的觀念，把理論知識應用到實踐中去，并堅持科學、嚴謹、求實的精神，大膽創(chuàng)新，突破新技術，為國民經濟的騰飛做出應有的貢獻。充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙參 考 文 獻[1] 中國機械工程協(xié)會、李春勝、黃德彬主編.金屬材料手冊.北京：化學工業(yè)出版社，2004.11[2] 肖祥芷、王孝培主編.中國模具工程大典第 4 卷.北京：電子工業(yè)出版社，2007.3[3] 機械工業(yè)部編.機械產品目錄（1996）第 5 卷.北京：機械工業(yè)出版社，1996[4] 王孝培主編.實用沖壓技術手冊. 北京：機械工業(yè)出版社，2003.3[5] 中國機械工程學會、中國模具設計大典編委會編.中國模具設計大典（第3 卷）.南昌：江西科學技術出版社，2003.1[6] 任嘉卉主編.公差與配合手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1997.4[7] 王建中、李洪主編.公差與制圖技術手冊.沈陽：遼寧科學技術出版社，1999.1[8] 郭成、儲家佑主編.現(xiàn)代沖壓技術手冊.北京：中國標準出版社，2005.10[9] 中國標準出版社、全國模具標準化技術委員會編.中國機械工業(yè)標準匯編：沖壓模具卷（下）.北京：中國標準出版社，1998.12[10] 許發(fā)越主編.模具標準應用手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994.10[11] 林慧國等主編.模具材料應用手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2004.7[12] 陳錫東、周小玉主編.實用模具技術手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2001.7 帶孔凸緣錐形件-張力盤的沖壓成形工藝及模具設計 【沖孔落料拉深復合模】 摘要：本設計的題目為張力盤沖壓成形工藝及模具設計的設計,體現(xiàn)了薄板類沖裁零件的要求、內容及方向，有一定的設計意義。通過對該零件模具的設計，進一步加強了本人沖壓模設計的基礎知識，為設計更復雜的沖壓模具做好了鋪墊和吸取更深刻的經驗。本設計運用沖壓成形工藝及模具設計的基礎知識，首先分析了沖裁件的沖壓工藝性，為確定沖裁工藝方案做好了準備；然后計算沖裁力和模具刃口尺寸，便于選取壓力機及確定工作零件的尺寸和結構；最后分析了制件的特征，確定模具的設計參數(shù)、設計要點及推件裝置的選取。本沖裁件上孔為非規(guī)則形狀的孔,為了便于沖孔凸模的加工，所以在設計時把沖孔凸模設計成直通式,然后,將其鉚接在凸模固定板上。此外,該制件的尺寸較大,為保證凹模的加工精度,在設計時應將其設計成凹模組件。為了方便制件的取出，本副模具采用倒裝結構形式,同時,為了簡化模具結構采用彈性推件裝置。關鍵詞： 沖壓模 倒裝復合 凹模組件 彈性推件Tension pulley die stamping design the basis of designAbstract ：The design was entitled Tension pulley die stamping design the basis of design, reflects the thin parts like punching the request, the contents and direction of a certain design significance. Parts of the mold through the design, has further strengthened my stamping die design of the basic knowledge for the design of more complex stamping die to pave the way and the lessons more profound experience.The use of the design process and die stamping forming the basis of design knowledge and analysis of the first blanking of the stamping process, to determine blanking of the programme prepared for and then calculating punching power and size Die Cutting Edge, For selected press and determine the size and structure of parts of the last parts of the characteristics of the design parameters established mold, design features and pushing the select pieces of equipment.Blanking of the rules on the shape of the non-hole hole, in order to facilitate the processing punch punching, punching in the design of the punch designed as a straight-through processing, and then, riveting in its punch fixed board. In addition, the larger the size of the parts, to ensure the accuracy of processing die, the design should be designed to die components. To facilitate the removal of parts, the Vice-use flip-die structure, at the same time, in order to simplify the structure adopt a flexible mold push pieces of equipment.Keywords：stamping die, flip-composite, die components, flexible pieces of pushing目 錄1 緒論………………………………………………………………………………11.1 國內模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 ………………………………………………11.1.1 國內模具的現(xiàn)狀 ………………………………………………………11.1.2 國內模具的發(fā)展趨勢 …………………………………………………21.2 國外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 ………………………………………………31.3 張力盤模具設計與制造方面 ………………………………………………41.3.1 張力盤模具設計的設計思路 …………………………………………41.3.2 張力盤沖壓模具設計的進度 …………………………………………52 張力攀的沖壓工藝性分析………………………………………………………63 沖壓工藝方案的確定……………………………………………………………74 主要設計計算……………………………………………………………………84.1 毛坯的計算 …………………………………………………………………84.2 排樣 …………………………………………………………………………84.3 計算工序壓力 ………………………………………………………………94.3.1 落料力的計算…………………………………………………………94.3.2 卸料力的計算…………………………………………………………94.3.3 沖孔力的計算 ………………………………………………………104.3.4 推件力計算 …………………………………………………………104.3.5 拉深力計算 …………………………………………………………104.3.6 壓邊力的計算 ………………………………………………………114.4 沖壓設備的選擇 …………………………………………………………115 主要工作部分尺寸計算 ………………………………………………………135.1 落料刃口尺寸計算 ………………………………………………………135.2 沖孔刃口尺寸計算…………………………………………………………146 彈性元件的設計計算 …………………………………………………………166.1 橡膠的自由高度……………………………………………………………166.2 橡膠的裝配高度……………………………………………………………167 模具的總體設計及裝配 ………………………………………………………188 模具的總裝圖 …………………………………………………………………208.1 沖裁模的總裝圖……………………………………………………………209 結束語 …………………………………………………………………………21致謝…………………………………………………………………………………22參考文獻……………………………………………………………………………231 緒 論目前，我國沖壓技術與工業(yè)發(fā)達國家相比還相當?shù)穆浜?，主要原因是我國在沖壓基礎理論及成形工藝、模具標準化、模具設計、模具制造工藝及設備等方面與工業(yè)發(fā)達的國家尚有相當大的差距，導致我國模具在壽命、效率、加工精度、生產周期等方面與工業(yè)發(fā)達國家的模具相比差距相當大。1.1 國內模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1.1.1 國內模具的現(xiàn)狀我國模具近年來發(fā)展很快，據不完全統(tǒng)計，2003 年我國模具生產廠點約有 2 萬多家，從業(yè)人員約 50 多萬人，2004 年模具行業(yè)的發(fā)展保持良好勢頭，模具企業(yè)總體上訂單充足，任務飽滿，2004 年模具產值 530 億元。進口模具18.13 億 美元，出口模具 4.91 億美元，分別比 2003 年增長 18%、32.4%和45.9%。進出口之比 2004 年為 3.69:1，進出口相抵后的進凈口達 13.2 億美元，為凈進口量較大的國家。在 2 萬多家生產廠點中，有一半以上是自產自用的。在模具企業(yè)中，產值過億元的模具企業(yè)只有 20 多家，中型企業(yè)幾十家，其余都是小型企業(yè)。 近年來， 模具行業(yè)結構調整和體制改革步伐加快，主要表現(xiàn)為：大型、精密、復雜、長壽命中高檔模具及模具標準件發(fā)展速度快于一般模具產品；專業(yè)模具廠數(shù)量增加，能力提高較快；"三資"及私營企業(yè)發(fā)展迅速；國企股份制改造步伐加快等。雖然說我國模具業(yè)發(fā)展迅速，但遠遠不能適應國民經濟發(fā)展的需要。我國尚存在以下幾方面的不足:第一，體制不順，基礎薄弱。 “三資”企業(yè)雖然已經對中國模具工業(yè)的發(fā)展起了積極的推動作用，私營企業(yè)近年來發(fā)展較快，國企改革也在進行之中，但總體來看，體制和機制尚不適應市場經濟，再加上國內模具工業(yè)基礎薄弱，因此，行業(yè)發(fā)展還不盡如人意，特別是總體水平和高新技術方面。 第二，開發(fā)能力較差，經濟效益欠佳.我國模具企業(yè)技術人員比例低，水平較低，且不重視產品開發(fā)，在市場中經常處于被動地位。我國每個模具職工平均年創(chuàng)造產值約合 1 萬美元，國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多是 15～20 萬美元，有的高達 25～30 萬美元，與之相對的是我國相當一部分模具企業(yè)還沿用過去作坊式管理，真正實現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)管理的企業(yè)較少。 第三，工藝裝備水平低，且配套性不好，利用率低．雖然國內許多企業(yè)采用了先進的加工設備，但總的來看裝備水平仍比國外企業(yè)落后許多，特別是設備數(shù)控化率和 CAD/CAM 應用覆蓋率要比國外企業(yè)低得多。由于體制和資金等原因，引進設備不配套，設備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設備利用率低的問題長期得不到較好解決。裝備水平低，帶來中國模具企業(yè)鉗工比例過高等問題。 第四，專業(yè)化、標準化、商品化的程度低、協(xié)作差． 由于長期以來受“大而全”“小而全”影響，許多模具企業(yè)觀念落后，模具企業(yè)專業(yè)化生產水平低，專業(yè)化分工不細，商品化程度也低。目前國內每年生產的模具，商品模具只占 45%左右，其馀為自產自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好，難以完成較大規(guī)模的模具成套任務，與國際水平相比要落后許多。模具標準化水平低，標準件使用覆蓋率低也對模具質量、成本有較大影響，對模具制造周期影響尤甚。 第五，模具材料及模具相關技術落后．模具材料性能、質量和品種往往會影響模具質量、壽命及成本，國產模具鋼與國外進口鋼相比，無論是質量還是品種規(guī)格，都有較大差距。塑料、板材、設備等性能差，也直接影響模具水平的提高。1.1.2 國內模具的發(fā)展趨勢巨大的市場需求將推動中國模具的工業(yè)調整發(fā)展。雖然我國的模具工業(yè)和技術在過去的十多年得到了快速發(fā)展，但與國外工業(yè)發(fā)達國家相比仍存在較大差距，尚不能完全滿足國民經濟高速發(fā)展的需求。未來的十年，中國模具工業(yè)和技術的主要發(fā)展方向包括以下幾方面: 1） 模具日趨大型化； 2）在模具設計制造中廣泛應用 CAD/CAE/CAM 技術； 3）模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)； 4）在塑料模具中推廣應用熱流道技術、氣輔注射成型和高壓注射成型技術；5）提高模具標準化水平和模具標準件的使用率； 6）發(fā)展優(yōu)質模具材料和先進的表面處理技術； 7）模具的精度將越來越高； 8）模具研磨拋光將自動化、智能化； 9）研究和應用模具的高速測量技術與逆向工程； 10）開發(fā)新的成形工藝和模具。1.2 國外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢模具是工業(yè)生產關鍵的工藝裝備，在電子、建材、汽車、電機、電器、儀器儀表、家電和通訊器材等產品中，60％－80％的零部件都要依靠模具成型。用模具生產制作表現(xiàn)出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清潔環(huán)保的特性，是其他加工制造方法所無法替代的。模具生產技術水平的高低，已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標志，并在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發(fā)能力。近幾年，全球模具市場呈現(xiàn)供不應求的局面，世界模具市場年交易總額為 600～650 億美元左右。美國、日本、法國、瑞士等國家年出口模具量約占本國模具年總產值的三分之一。 國外模具總量中,大型、精密、復雜、長壽命模具的比例占到 50%以上；國外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。2004 年中國模協(xié)在德國訪問時，從德國工、模具行業(yè)組織--德國機械制造商聯(lián)合會（VDMA）工模具協(xié)會了解到，德國有模具企業(yè)約 5000 家。2003 年德國模具產值達 48 億歐元。其中（VDMA）會員模具企業(yè)有 90 家，這 90 家骨干模具企業(yè)的產值就占德國模具產值的 90%，可見其規(guī)模效益。 隨著時代的進步和技術的發(fā)展，國外的一些掌握和能運用新技術的人才如模具結構設計、模具工藝設計、高級鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術水平比較高．故人均產值也較高．我國每個職工平均每年創(chuàng)造模具產值約合 1 萬美元左右，而國外模具工業(yè)發(fā)達國家大多 15～20 萬美元，有的達到 25～30 萬美元。國外先進國家模具標準件使用覆蓋率達 70%以上，而我國才達到 45％．1.3 張力盤模具設計與制造方面1.3.1 張力盤模具設計的設計思路沖裁是沖壓工藝的最基本工序之一，它是利用模具使板料沿著一定的輪廓形狀產生分離的一種沖壓工序。它包括落料、沖孔、切邊、修邊、切舌、剖切等工序，其中落料和沖孔是最常見的兩種工序。沖裁在沖壓加工中應用極廣。它既可直接沖出成品零件，還可以對已成形的工件進行再加工。普通沖裁加工出來的制件的精度不高，一般情況下，沖裁件的尺寸精度應在 IT12 級以下，不宜高于 IT10 級。只有加強沖裁變形基礎理論的研究，才能提供更加準確、實用、方便的計算方法，才能正確地確定沖裁工藝參數(shù)和模具工作部分的幾何形狀與尺寸，解決沖裁變形中出現(xiàn)的各種實際問題，從而，進一步提高制件質量。張力盤是典型的沖壓件，該模具工作過程很簡單就是沖壓、落料、拉深，根據零件圖的結構和尺寸精度以及材料的性能確定完成該沖件所需要的模具類型.因此，綜合考慮各種因素后不采用復合模。根據計算的結果和選用的標準模架，判斷此次沖裁能不能采用標準的模架。為了保證制件的順利加工和順利取件，模具必須有足夠高度。要改變模具的高度，只有從改變導柱和導套的高度,改變導柱和導套的高度的同時,還要注意保證導柱和導套的強度. 導柱和導套的高度可根據沖裁凸凹模與落料凹模工作配合長度決定．設計時可能高度出現(xiàn)誤差，應當邊試沖邊修改高度。1.3.2 張力盤沖壓模具設計的進度1.了解目前國內外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀，所用時間 10 天；2.確定加工方案，所用時間 5 天；3.模具的設計，所用時間 30 天；4.模具的調試．所用時間 5 天．2 張力盤的沖壓工藝性分析零件名稱：張力盤生產批量：大批量材 料：Q235厚 度：1.2mm工件圖：如圖 1. φ 40φ 254.1φ圖 1 零件圖由工件圖看，該工件有沖孔，落料，拉深三道工序，材料為 Q235-A 鋼，具有良好的沖壓性能，適合沖裁，工件結構相對簡單，工件中心有 Ф5cm 的孔，在拉深過程中變形小不考慮零件尺寸公差無特殊要求，按照 IT14 級選取。工件形狀簡單，形狀規(guī)則始于沖裁加工。3 沖壓工藝方案的確定方案一：先落料再沖孔，最后拉深，采用單工序模生產方案二：先沖孔落料，再拉深，采用兩套模具生產方案三：沖孔落料拉深復合模，用一套復合模具生產分析方案一，其加工復雜，模具太多，生產成本太高，不便采用。方案二其缺點去如一故不適合。方案三與一、二相比較，其模具的設計與 制造比較復雜困難，但能縮短生產周期，降低模具制造成本，提高生產效益，因此，采用方案三最好。4 主要設計計算4.1 毛坯的計算根據等面積原則，用解析法求該零件的毛坯直徑。首先將該零件分析成圓，圓環(huán)，圓錐臺、三個簡單的幾何體。由表 4-6 查得它們的面積公式分別為：A1=πd12/4=0.25×3.14×222=379.94 mm2A2=π/4(d32-d22)=0.25×3.14×(402-252)=765.38 mm2A3=πL(d1+d2)/2=367.10 mm2則毛坯展開尺寸 D=43.9 mm從查表 4-4 查得拉深的修邊余量 Δh=2.0 mm則毛坯的直徑 D=43.9 mm+2×2.0 mm=47.9 mm取 D=48mm4.2 排樣該工件排樣根據落料工序設計，考慮操作方便及模具結構簡單，故采用單排樣設計。根據表 2-16 查得搭邊值 a1= 1.5 mm,a= 2 mm。采用雙排導料銷導料條料的寬 b=48mm+2a= 52 mm條料的進距為 h=48+a 1= 49.5 mm沖裁單件時料的利用率根據公式(2-16)計算%= =70.3%10??bhnA?%05.4923?圖 2 排樣圖4.3 計算工序壓力4.3.1 落料力的計算按式（2-7）： F 落 =1.3LtτF 落 ------落料力（N）L ------工件外輪廓周長 L=πD=3.14×48=150.72 mmt-------材料的厚度 t=1.2 mmτ-----材料的抗剪強度 由書本附錄查得τ=310 Mpa落料力則為：F 落 =1.3×150.72×1.2×310KN=72.88 KN4.3.2 卸料力的計算 按照式（2-11）： F 卸 =K 卸 +F 落 K 卸 ----卸料力因數(shù) 其值由表（2-5）查得 K 卸 =0.03K 卸 =0.03×72.88KN=2.19 KN4.3.3 沖孔力的計算按照式（2-7）： F 沖 =1.3L+πL------工件內齒輪廓周長（mm） L=3.147×5 mm=15.7 mm則沖孔力為:F 沖 =1.3×15.7×1.2×310=7.59 KN4.3.4 推件力計算 按照式（2-11）：F 推 =nK 推 F 沖K 推 -----推件力因數(shù) 其值由表（2-15）查得K 推 =0.05n-----卡在凹模內的工件數(shù) n=2則推件力為：K 推 =2×0.05×7.59×103N759N4.3.5 拉深力計算 該零件為淺伸，故可以按照由壓邊圈的圓筒形的工件近似計算。按照式（4-35）：F 拉 =KπdtбbF 拉 ---拉深力（N）d----拉深件的直徑 d=25mmб b---材料的強度極限（Mpa） 。由書末附錄查得б b=380MpaK-----修正因數(shù)拉深因數(shù) m=d/D=25/48=0.55由表（4-18）查得修正因數(shù) K=1.00則拉深力為：F 拉 =1.00×3.14×1.2×380=35.80KN4.3.6 壓邊力的計算 壓邊力 FQ 用以下計算FQ=AP式中 A----壓邊圓面積 A=?π（482-252）=1318.01mm2P----單位壓邊力 由表（4-6）查得 P=3.0Mpa則壓邊力為：FQ=1318.01×3.0=3.95KN故總沖壓力為：F 總 =F 落 +F 卸 +F 推 +F 拉 +F 壓 +F 沖=72.88+2.19+7.59+0.759+35.80+3.95=123.169KN4.4 沖壓設備的選擇對于淺拉深可按照式（4-37）F 壓 ≥（1.6～1.8）F 總。 估算壓力來選取壓力機，參照書末附錄由 F 壓 ≥（1.6～1.8）F 總可得：197.07≤F 壓 ≤221.70 (KN)公稱壓力：250KN滑塊行程：65mm最大閉合高度：270mm封閉高度調節(jié)量：55mm工作臺尺寸：370mm×560mm模柄孔尺寸：Φ40mm×Φ60mm5 主要工作部分尺寸計算模具的落料凹模，凸凹模，沖孔凹模，沖孔凸模及鑲拼凸凹模的工作關系：見裝配圖所示。對于工件未標注公差尺寸的應按照 IT14 計算，也可以按照書末附錄查得尺寸的未標注公差。根據表（2-10）查得沖裁模刃口雙面間隙：Zmin=0.13mm Zmax=0.16mm5.1 落料刃口尺寸計算Φ48 的基本尺寸按照 IT14 的公差要求查書（《互換型與測量技術》 ） ，表（3-1）可得 Φ48 0-0.62mm。在查表（2-12）得：S 凹 =0.03mm S 凸 =0.02mm由于 S 凹 + S 凸 >Zmax-Zmin故采用凹模與凸模配合的加工方法。因數(shù)有表（2-13）查得 X=0.5D 凹 =（D-XΔ） 0+S 凹 =（48-0.5×0.62） 0+0.03=47.690+0.03mmD 凹 按照凹模尺寸配制其雙面間隙 Zmax～Z min，其工作部分結構尺寸如下圖所示：Φ+0.3凹 按 照 凹模 配 制圖 35.2 沖孔刃口尺寸計算對于 Φ5 基本尺寸按照 IT14 的公差要求查書《互換性與測量技術》上表（3-1）可得公差為 0.30，即 Φ5 0+0.30，凸凹模的制造公差由表（2-12）得 S 凹=S 凸 =0.02mm由于 S 凹 + S 凸 ＞Z max-Zmin 因此采用配合加工法加工。查表（2-13）得X=0.5 則：d 凹 =(d+xΔ) 0-S 凹 =（5+0.5×0.30） 0-0.02=5.150-0.02mmd 凹按照凸模尺寸配制，其雙面間隙在 Zmax～Zmin，其工作部分結構尺寸如下圖所示：Φ 0-.2凹 按 照 凸 模 尺 寸 配 制圖 4根據工件的基本尺寸計算該工件能進行一次拉深成形。5.3 拉深工作部分尺寸計算拉深凸模和凹模的單邊間隙可以按照表（4-12）中式 Z/2=1t 計算，Z/2=1.2mm，Z=2.4mm。由于拉深工件的公差為 IT14 級，故凸凹模的制造公差克采用 IT10 級精度。查書末附錄得 S 凹=S 凸=0.084mm。按照式（4-24）式（4-25）可以求拉深凹凸模尺寸及公差如下表一:表 一工件尺寸 d 凹 =（D-XΔ） 0+S 凹 d 凸 =（d 凹 -Z） 0-S 凹Φ22 0-0.52 Φ21.74 0+0.084 Φ19.34 0-0.084Φ25 0-0.52 Φ24.74 0+0.084 Φ22.34 0-0.0846 彈性元件的設計計算為了得到較為平整的原件，此模具采用彈壓式卸料結構，使條料在落料拉深過程中始終處在一個穩(wěn)定的壓力之下，從而改善了毛坯的穩(wěn)定性，避免材料在切向應力的作用下起皺的可能。6.1 橡膠的自由高度上卸料采用橡膠作為彈性元件，按照式（1-4）計算橡膠的自由高度：H 自由 =（3.5～4）S 工作H 自由 -----橡膠的自由高度（mm）S 工作 -----工作行程與模具修磨量或調整量（4～6mm）之和S 工作 =（4.5+5+1）=10.5mmH 自由 =（3.5～4）×10.5=36.75～42mm取 H 自由 =39mm由式（1-5）計算橡膠的裝配高度為：H2=（0.85～0.9）H 自由 =（0.85～0.9）×39mm=33.15～35.1mm取 H2=34mm橡膠的斷面面積在模具裝配時按照模具空間大小來裝配。6.2 橡膠的裝配高度下頂塊壓邊采用橡膠作為彈性元件，按照式（1-4）計算橡膠的自由高度：H 自由 =（3.5～4）S 工作S 工作 =（4.5+5）=9.5mm則 H 自由 =（3.5～4）×9.5=33.25～38mm取 H 自由 =36mm由式（1-5）計算橡膠的裝配高度H2=（0.85～0.9）H 自由 =（0.85～0.9）×36=30.6～32.4mm取 H2=31mm橡膠斷面面積在模具裝配時按照模具空間大小確定7 模具的總體設計及裝配該工件的模具結構如圖所示： 主要由上下模座，落料凹模，凸凹模，沖孔凸模，沖孔凹模，鑲拼凸模，鑲拼凹模，下頂塊，上頂塊，卸料板等零件組成。根據主要工作部分尺寸，結構以及彈性元件的尺寸，參照有關資料，可以選取 I 級精度的后側導柱模架，即：上模座：140mm×120mm×40mm HT200下模座：140mm×120mm×50mm HT200導柱： A25h5×250mm 20 鋼導套： A25h5×90mm×38mm 20 鋼導柱導套滲碳深度為：0.8～1.2mm 硬度為：58～62HRC落料凸凹模，沖孔凸凹模，鑲拼凹模，鑲拼凸模材料均采用 Cr12，熱處理硬度為 60～64HRC卸料板，上頂板，下頂板，墊板，固定板的材料均采用 45 鋼。該模具將成形部分做成鑲拼凹模 8，鑲拼凸模 7，這樣當沖裁刃口便鈍后，只要將刃口部分按照常規(guī)修磨一下，然后將鑲拼件旋轉一個角度取出后，將反面磨去刃磨量即可以裝入再使用。下頂塊 6 除了起到壓邊作用，另外當工件拉深到下頂塊觸到下固定板時，下頂塊就起到了限位的作用，當上模回程時，拉深件有了一個校正的過程。由于受 250KN 開式壓力機工作臺孔尺寸的限制，該模具的頂件壓邊裝置安裝在下模妨礙了沖孔廢料的排出，下模座則開設了一個卸漏料孔，并由螺釘來限位，使托板與下模座之間保持一定的間距，從而保證廢料能夠依靠自重順利排出。為了保證讓沖孔凹模與落料凹模的同心要求，將沖孔凹模與落料凹模用螺栓連接在一起，并與固定板成 H7/h6 的過渡配合，這樣給拆卸裝備帶來了方便。8 模具的總裝圖8.1 沖裁模的總裝圖圖 5由以上設計，可得到模具的總裝圖，其工作過程是：上模部分通過模柄安裝在壓力機滑塊上,下模部分通過螺栓壓板安裝在壓力機工作臺面上。導料銷和擋料銷固定在凹模上,條料沿導料銷送進,由定位裝置控制其送進步距。壓力機行程一次沖壓一次；沖裁完畢,壓力機滑塊回程,帶動上模部分上行,卡在凸模外的料由卸料板卸下；卡在凹模內的制件由推件裝置卸出 ,完成一次沖壓。結束語張力盤屬于典型的沖裁件，分析其工藝性，并確定工藝方案。根據計算確定該制件的沖裁力及模具刃口尺寸，然后選取相應的壓力機。本設計主要是落料凸、凹模及沖孔凸、凹模的設計，需要計算凸凹模的間隙、工作零件的尺寸和公差。此外,還需要確定模具工藝零件和結構零件以及模具的總體尺寸，然后根據上面的設計繪出模具的總裝圖。由于在零件制造前進行了預測，分析了制件在生產過程中可能出現(xiàn)的缺陷，采取了相應的工藝措施。因此，模具在生產零件的時候才可以減少廢品的產生。張力盤沖裁件的形狀結構較為簡單，但是其尺寸相對較大不適合選用標準模架。要保證零件的順利加工和取件，模具必須有足夠的長度，因此需要改變上、下模座的長度，以達到要求。模具工作零件的結構也較為簡單，它可以相應的簡化模具結構。便于以后的操作、調整和維護。張力盤沖孔落料拉深模具的設計，是理論知識與實踐有機的結合，更加系統(tǒng)地對理論知識做了更深切貼實的闡述。也使我認識到，要想做為一名合格的模具設計人員，必須要有扎實的專業(yè)基礎，并不斷學習新知識新技術，樹立終身學習的觀念，把理論知識應用到實踐中去，并堅持科學、嚴謹、求實的精神，大膽創(chuàng)新，突破新技術，為國民經濟的騰飛做出應有的貢獻。參 考 文 獻[1] 中國機械工程協(xié)會、李春勝、黃德彬主編.金屬材料手冊.北京：化學工業(yè)出版社，2004.11[2] 肖祥芷、王孝培主編.中國模具工程大典第 4 卷.北京：電子工業(yè)出版社，2007.3[3] 機械工業(yè)部編.機械產品目錄（1996）第 5 卷.北京：機械工業(yè)出版社，1996[4] 王孝培主編.實用沖壓技術手冊. 北京：機械工業(yè)出版社，2003.3[5] 中國機械工程學會、中國模具設計大典編委會編.中國模具設計大典（第3 卷）.南昌：江西科學技術出版社，2003.1[6] 任嘉卉主編.公差與配合手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1997.4[7] 王建中、李洪主編.公差與制圖技術手冊.沈陽：遼寧科學技術出版社，1999.1[8] 郭成、儲家佑主編.現(xiàn)代沖壓技術手冊.北京：中國標準出版社，2005.10[9] 中國標準出版社、全國模具標準化技術委員會編.中國機械工業(yè)標準匯編：沖壓模具卷（下）.北京：中國標準出版社，1998.12[10] 許發(fā)越主編.模具標準應用手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994.10[11] 林慧國等主編.模具材料應用手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2004.7[12] 陳錫東、周小玉主編.實用模具技術手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2001.7