帶圓孔T形板-限位板級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)【沖孔落料沖壓模具含11張CAD圖】

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充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙1帶圓孔 T 形板-限位板級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)【沖孔落料沖壓?！磕夸? 緒論 ................................................................................................21.1 沖壓模具基本概念 ...................................................................................................21.2 沖壓模具的歷史及發(fā)展 ...........................................................................................22.限位板級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì) ........................................................................5一、工藝性分析 .............................................................................................................6二、排樣設(shè)計(jì) .................................................................................................................6三、工藝方案的確定 .....................................................................................................8四、模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定 .................................................................................9五、沖壓力的計(jì)算，初選壓力機(jī) .................................................................................9六、刃口尺寸的計(jì)算 ...................................................................................................12七．主要零部件的設(shè)計(jì) ...............................................................................................14八、限位板沖孔落料連續(xù)模總裝圖 ...........................................................................22九、模具凸模加工工藝 ...............................................................................................23參考文獻(xiàn) .........................................................................................25充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙21 緒論1.1沖壓模具基本概念沖壓模具--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--是在室溫下，利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)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。沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。沖壓件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本等，與模具設(shè)計(jì)和制造有直接關(guān)系。模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平的高低，是衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。1.2沖壓模具的歷史及發(fā)展我國考古發(fā)現(xiàn)，早在 2000 多年前，我國已有沖壓模具被用于制造銅器，證明了中國古代沖壓成型和沖壓模具方面的成就就在世界領(lǐng)先。1953 年，長春第一汽車制造廠在中國首次建立了沖模車間，該廠于 1958 年開始制造汽車覆蓋件模具。我國于 20世紀(jì) 60 年代開始生產(chǎn)精沖模具。在走過了溫長的發(fā)展道路之后，目前我國已形成了300 多億元（未包括港、澳、臺(tái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)字，下同。）各類沖壓模具的生產(chǎn)能力。 一、沖壓模具市場(chǎng)情況 我國沖壓模具無論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國發(fā)經(jīng)濟(jì)需求和世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大，一些大型、精度、復(fù)雜、長壽命的高檔模具每年仍大量進(jìn)口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進(jìn)口。一些低檔次的簡單沖模，已趨供過于求，市場(chǎng)竟?fàn)幖ち摇?近年來，我國沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá) 50 多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到 1~2μm，壽命 2 億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到 Ra≤1.5μm 的精沖模，大尺寸（φ≥300mm）精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。21 世紀(jì)開始 CAD/CAM 技術(shù)逐漸普及，現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企業(yè)基本都有了 CAD/CAM 技術(shù)。其中部分骨干重點(diǎn)企業(yè)還具備各 CAE 能力。 模具 CAD/CAM 技術(shù)能顯著縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，已成為人們的共識(shí)。在“八五”、九五“期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計(jì)充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙3算機(jī)繪圖技術(shù)，數(shù)控加工的使用率也越來越高，并陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量 CAD/CAM 系統(tǒng)。如美國 EDS 的 UG，美國 Parametric Technology 公司 Pro/Engineer，美國 CV公司的 CADSS，英國 DELCAM 公司的 DOCT5，日本 HZS 公司的 CRADE 及 space-E, 以色列公司的 Cimatron 還引進(jìn)了 AutoCAD CATIA 等軟件及法國 Marta-Daravision 公司用于汽車及覆蓋件模具的 Euclid-IS 等專用軟件。國內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了 CAD/CAM 技術(shù)/DL 圖的設(shè)計(jì)和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)均已實(shí)現(xiàn)二維 CAD，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過渡，總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。且模具的參數(shù)化設(shè)計(jì)也開始走向少數(shù)模具廠家技術(shù)開發(fā)的領(lǐng)域。模具因其生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、材料消耗低、生產(chǎn)成本低而獲得廣泛應(yīng)用，與其他加工制造業(yè)所無法比擬的。從工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)行業(yè)看，模具是現(xiàn)代工業(yè)，特別是汽車、摩托車、航空、儀表、儀器、攻關(guān)器械、電子通訊、兵器、家用電器、五金工具、日用品等工業(yè)必不可少的工藝裝備。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，利用模具制造的零件數(shù)量，在飛機(jī)、汽車、摩托車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器儀表等機(jī)電產(chǎn)品中占 80%以上；在電腦、電視機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)、錄像機(jī)等電子產(chǎn)品中占 85%以上；在電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)、電風(fēng)扇、自行車、手表等輕工業(yè)產(chǎn)品中占 90%以上；兵器產(chǎn)品中占 95%以上。目前，我國加入 WTO 之后，在當(dāng)代工業(yè)的迅速發(fā)展下，各行業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加，換型加快，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、樣式和外觀也不斷提出新要求，使模具需求增加，對(duì)模具質(zhì)量要求也越來越高，模具技術(shù)直接影響制造業(yè)的發(fā)展、產(chǎn)品更新?lián)Q代和產(chǎn)品競爭能力。因此，迅速提高模具技術(shù)水平已成為當(dāng)務(wù)之急。例如，日本汽車、計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、手機(jī)等產(chǎn)品的品種、數(shù)量、質(zhì)量在國際市場(chǎng)占有優(yōu)勢(shì)地位，其重要原因之一就是日本模具技術(shù)居于世界領(lǐng)先水平。從資料獲悉，目前，美國、日本、德國等發(fā)達(dá)國家的模具總產(chǎn)值都已超過機(jī)床總產(chǎn)值。模具技術(shù)的進(jìn)步極大地促進(jìn)了工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)發(fā)展，模具是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值將超過自身價(jià)格的幾十倍乃至上百倍及上千倍。據(jù)各國報(bào)導(dǎo)，模具工業(yè)在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家被稱之“點(diǎn)鐵成金”的“磁力工業(yè)”，如今世界模具工業(yè)的發(fā)展速度超過了新興的電子工業(yè)，已實(shí)現(xiàn)了模具專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化和商業(yè)化，因而深受贊譽(yù)。美國工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”，日本稱模具工業(yè)為“進(jìn)入富裕社會(huì)的原動(dòng)力”，在德國，被冠之以“金屬加工業(yè)中的帝王”之稱號(hào)，而歐盟一些國家稱“模具就是黃金”，新加坡政府則把模具工業(yè)作為“磁力工業(yè)”，中國模具權(quán)威經(jīng)理稱為“模具是印鈔機(jī)”?？梢娔＞吖I(yè)在世界各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要的地位。模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。在國家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，經(jīng)過幾十年努力，現(xiàn)在我國沖壓模具的設(shè)計(jì)與制造能力已達(dá)到較高水平，包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計(jì)制充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙4造技術(shù)已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用。 雖然如此，我國的沖壓模具設(shè)計(jì)制造能力與市場(chǎng)需要和國際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。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基本達(dá)到了國際水平，模具結(jié)構(gòu)周期等方面，與國外相比還存在一定的差距。 標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級(jí)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(dòng)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(jí)進(jìn)模相比，在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上，仍存在一定差距。2.限位板級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)工件名稱：限位板生產(chǎn)批量：大批量材料：B3厚度：6工件簡圖見圖充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙5圖 1一、工藝性分析零件名稱為限位板，材料是 B3，厚度 6mm。薄料，大批量生產(chǎn)。沖裁件形狀對(duì)稱，則應(yīng)力也是簡單對(duì)稱，有利于材料合理利用。精度一般。IT14 級(jí)。外形落料的工藝性：限位板的尺寸為中等尺寸，精度要求也一般，可由落料獲得。沖孔的工藝性：沖孔主要是一個(gè) φ30 的孔，無特殊要求，精度采用經(jīng)濟(jì)精度，零件圖已給公差，按按圖示要求制作。由以上分析可知，圖示零件具有比較好的沖壓工藝性，適合沖壓生產(chǎn)。二、排樣設(shè)計(jì)充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙61、確定零件的排樣方案 沖裁件在條料，板料上的布置方式叫排樣，觀察零件，零件為對(duì)稱矩形件。采用直排樣即可。樣圖：圖 2 條料的排樣2、條料寬度和材料利用率的計(jì)算查表取得搭邊值為 3.6mm（工件間搭邊）和 4.2mm（側(cè)搭邊）。條料寬度的計(jì)算：擬采用無側(cè)壓裝置的送料方式，由B-Δ =〔D+2a+c 1〕 - Δ ﹝2﹞a—側(cè)搭邊值c1—導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙代入數(shù)據(jù)計(jì)算，取得條料寬度為 85.4mm。材料利用率的計(jì)算：充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙7查資料得 6 的 B3 規(guī)格有多種可以選擇，原材料選用 1200 mm×1000 mm×6mm 的冷軋薄鋼板。材料利用率通用計(jì)算公式 = ?%10?BsnA式中 A—一個(gè)沖裁件的面積，mm 2;n—一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的沖裁件數(shù)量；B—條料寬度，mm; s—進(jìn)距， mm得 = ?%106.74853?步距利用率是 47.5%三、工藝方案的確定限位板零件所需的基本沖壓工序?yàn)槁淞虾蜎_孔，可擬訂出以下三種工藝方案。方案一：用簡單模分 2 次加工，即沖孔----落料。方案二：沖孔落料復(fù)合模。方案三：沖孔落料級(jí)進(jìn)模。 單工序模，生產(chǎn)率低，工件的累計(jì)誤差大，操作不方便，由于該工件為中批量生產(chǎn)，方案二和方案三更具有優(yōu)越性。復(fù)合模，一個(gè)工作過程即可完成沖孔落料工序，生產(chǎn)效率高，形位精度高，但對(duì)模具的要求也相對(duì)提高，制造成本，工人勞動(dòng)力也高。工件好、并相應(yīng)的精度要求。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙8級(jí)進(jìn)模，滿足生產(chǎn)使用要求，且模具制作相對(duì)簡單，成本低，精度符合要求，有效的降低了成本，而且效率也高。因此，在滿足使用要求，提高效率，降低成本的前提下，采用級(jí)進(jìn)模四、模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定1）正倒裝結(jié)構(gòu)：根據(jù)上述分析，本零件的沖壓包括沖孔和落料兩個(gè)工序，為方便孔廢料和成形工件的落下，采用正裝結(jié)構(gòu)，即沖孔凹模和落料凹模都安排在下模。2）送料方式，采用手動(dòng)送料方式。3）定位裝置：本工件在級(jí)進(jìn)模中尺寸一般，大批量生產(chǎn)，余料較多，第一次落料工位的落廢料刻由工人目測(cè)即可。以后可由固定擋料銷定位，在，落料凸模上安裝兩個(gè)導(dǎo)正銷，利用條料上 1 個(gè) φ30 的孔用導(dǎo)正銷進(jìn)行導(dǎo)正。3）導(dǎo)向方式：為確保零件的質(zhì)量及穩(wěn)定性，選用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。，采用對(duì)角導(dǎo)柱模架。4）卸料方式：本模具采用正裝結(jié)構(gòu)，沖孔廢料和工件留在凹模孔洞中，為了簡化模具結(jié)構(gòu)，可以在下模座中開有通槽，使廢料和工件從孔洞中落下。工件厚度為6mm，料厚厚，采用剛性卸料方式。五、沖壓力的計(jì)算，初選壓力機(jī)1、沖裁工序總力的計(jì)算(1) 沖裁力的計(jì)算：沖裁力有沖孔 φ30 所需力 P1。落料力 P2。向下推出 φ30 廢料所需的力 P3 向下推出工件落料的力 P4。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙9考慮到模具刃部被磨損、凸凹模間隙不均勻和波動(dòng)、材料力學(xué)性能及材料厚度偏差等因素的影響，實(shí)際計(jì)算沖裁力時(shí)按下面公式：P=KLtτ ﹝3﹞式中 P—沖裁力（kN）L—沖裁件剪切周邊長度（mm）t—沖裁件材料厚度（mm）τ—被沖材料的抗剪強(qiáng)度(MPa)K—系數(shù)，一般取 1.3。上式中抗剪強(qiáng)度 τ 與材料種類和坯料的原始狀態(tài)有關(guān)，可在手冊(cè)中查詢。為方便計(jì)算，可取材料的 τ=0.8σ b,故沖裁力表達(dá)式又可表示為：P=1.3Ltτ≈Ltσ b式中 σ b—被沖材料抗拉強(qiáng)度(MPa)。查手冊(cè)得 B3 鋼的 σ b=350MPaP1= 1.3Ltτ≈Ltσ b =41kNP2= Ltσ b =37kN推件力 P 3=nKtP1Kt—推件力系數(shù),由手冊(cè)查得 Kt=0.45n—同時(shí)卡在凹模的工件(或廢料)數(shù),其中n=h/t=2h—凹模刃部直壁洞口高度（mm），t—料厚( mm)查手冊(cè)表 2—40 可得和 h=10mm,故 n=2P3= nKtP1=29kN充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙10P4= nKtP2=63.3kN工序總力 P=P1+P2+P3+P4=178.3kN2．初選壓力機(jī)查文獻(xiàn)模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)。開式可傾壓力機(jī)參數(shù)初選壓力機(jī)型號(hào)為 JC23-23，見表一。表一公稱壓力/噸 滑塊行程/mm 滑塊行程次數(shù)：次/分最大封閉高度/mm封閉高度調(diào)節(jié)量/mm16 70 120 220 453．壓力中心的計(jì)算模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點(diǎn)。為了保證壓力機(jī)和模具的正常工作，應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機(jī)的中心滑塊中心線重合。否則，沖壓時(shí)滑塊就會(huì)承受偏心載荷，導(dǎo)致滑塊導(dǎo)軌與模具的導(dǎo)向部分不正常的磨損，還會(huì)使合理的間隙得不著保證，從而影響制件的質(zhì)量和降低模具的壽命，甚至損壞模具。此為多凸模模具的壓力中心，單凹模，計(jì)算時(shí)直接計(jì)算出其凹模的壓力中心就是壓力機(jī)的中心線。 計(jì)算其壓力中心的步驟 如下：按比例畫出凸模的工作部分剖面圖在任意距離處作 x-x 軸 y-y 軸分別計(jì)算出各線段和圓弧的重心到 x-x 軸的距離 y1, y2, y3, y4和到 y-y 軸的距離 x1, x2, x3, x4, 大凸模的壓力中心到坐標(biāo)軸的距離下式確定：到 y-y 軸的距離充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙11x0= 54321lll xx??=1.2mm到 x-x 軸的距離y0=40.67mm 零件為對(duì)稱零件，所以 y由于其余三個(gè)凸模為規(guī)則的凸模 ，則總的壓力中心 y 軸在 32.5 上圖 3 壓力中心的計(jì)算六、刃口尺寸的計(jì)算工作零部件的計(jì)算由于制件結(jié)構(gòu)簡單精度要求不高，所以采用凸模和凹模分開加工的方法制作凸凹模。這時(shí)需要分別計(jì)算和標(biāo)注凸模和凹模的尺寸和公差。 沖孔時(shí)，間隙取在凹模上，則：充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙12凸模尺寸dap=（d+x△） -δp 0凹模尺寸dd=(d+x△+Z min)0+δ式中 D d Dp——落料凹模和凸模的刃口尺寸，mmdp dd——沖孔凹模和凸模的刃口尺寸，mmx——磨損系數(shù)，由手冊(cè)查表 2-30 得：IT14 級(jí)時(shí) x=0.5。Zmin——雙面間隙，mm△——工件公差，mmδ——凸模和凹模的制造公差，mm(1)、沖裁 φ30mm 孔凸模、凹模刃口尺寸的計(jì)算凸模尺寸 由手冊(cè)表 2-10 查得△=0.35dT=（d+x△） -δp 0 =(30+0.75*0.13)0-0.027 =30.240-0.27凹模尺寸由表 2-3.3 得 Zmin=0.04dA=( dT +Zmin)0+δ =(30.208+1.08)0+0.022 =31.2080+0.022(2)、外形落料凸模、凹模刃口尺寸的計(jì)算R22 的尺寸DA=（D-x△） 0+δ =21.740+0.216充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙13DT=（D A+ Zmin） -δp 0=20.660-0.144R4 的尺寸DA=3.850+0.0.216DT =2.770-0.144R9 的尺寸DA =8.782 0+0.216DT =7.702 0-0.144七．主要零部件的設(shè)計(jì)落料凸模將落料凸模設(shè)計(jì)成直通式，采用線切割機(jī)床加工，兩個(gè) M8 螺釘固定在墊板上，與凸模固定板的配合采用 H6/m5 配合，總長為 46mm 如右圖凸模長度一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要而確定的，其凸模長度用下列公式計(jì)算：L=h1+h2+h3+h充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙14式中 L—凸模長度， mmh1—凸模固定板高度，mmh2—卸料板高度，mmh3—導(dǎo)尺高度，mmh—附加高度，一般取 15~20mm圖 4充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙15圖 5圖 6 落料凸模結(jié)構(gòu)整體式凹模裝于下模座上，由于下模座孔口較大因而使工作時(shí)承受彎曲力矩，若凹模高度 H 及模壁厚度 C 不足時(shí)，會(huì)使凹模產(chǎn)生較大變形，甚至破壞。但由于凹模受充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙16力復(fù)雜，凹模高度可按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，即凹模高度 H=KB凹模壁厚 C=(1.5~2)H式中 B----凹模孔的最大寬度，mm 但 B 不小于 15mmC-----凹模壁厚，mm 指刃口至凹模外形邊緣的距離；K=系數(shù)，取 0.40凹模高度 H=KB=27.6mm 按表取標(biāo)準(zhǔn)值 30mm凹模壁厚 C=（1.5~2）H = 37.5~50mm根據(jù)上述方法確定凹模外形尺寸須選用矩形凹模板 200×200×30①?zèng)_裁 φ30mm 孔凸模、凹模各尺寸及其組件確定和標(biāo)準(zhǔn)化（包括外形尺寸和厚度）小凸模長度 L=71mm由小凸模刃口 d=20.66mm小凸模強(qiáng)度校核 要使凸模正常工作，必須使凸模最小斷面的壓應(yīng)力不超過凸模材料的許用壓應(yīng)力，即對(duì)于圓形凸模 d min≥ ][4??t式中 d min—圓形凸模最小截面直徑，mmt—沖裁材料厚度，mm—沖裁材料的抗剪強(qiáng)度，MPa?—凸模材料許用強(qiáng)度，?。?.0~1.6）×10 3MPa???充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙17dmin≥ = =0.56mm 所以承壓能力足夠。][4??t310.285?凸模固定板材料可用 45 鋼，結(jié)構(gòu)形式和尺寸規(guī)格見手冊(cè)表 15.57 可得 200x200x25 （3）凹模組件的尺寸確定和示意圖凹模采用整體式凹模，各沖裁的凹模孔均采用線切割加工，安排凹模在模架上的位置時(shí)，要依據(jù)計(jì)算的壓力中心的數(shù)據(jù)，使壓力中心與模柄中心重合。凹模的長度選取要考慮以下因素：a)保證有足夠的安裝剛性卸料板的位置。b)便于導(dǎo)尺發(fā)揮作用，保證送料粗定位精度。選取凹模邊界為 200mm×200mm。凹模材料選用 Cr12 制造，熱處理硬度為 58～62HRC。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙18圖 7 整體式凹模的尺寸定位裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化固定擋料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化為節(jié)省板料采用初始擋料銷，具體布置如裝配圖固定擋料銷的設(shè)計(jì)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件，選用此擋料銷如圖 8充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙19圖 8 固定擋料銷的結(jié)構(gòu)選用直徑 φ8mm，h=4mm 材料為 45 鋼 A 型固定擋料銷（JB/T7649.10—94）根據(jù)分析選用廢料孔前端定位時(shí)擋料銷位置如圖 9 廢料孔前端定位時(shí)擋料銷位置（如圖 9）圖 9 固定擋料銷的位置充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙20=C-( )+0.1l2dr?——擋料銷與導(dǎo)正銷的間距 mmlC——連續(xù)模的步距 mmd——擋料銷頭部直徑 mm=15mml（3）導(dǎo)料板的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化導(dǎo)料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凹模齊平，導(dǎo)料板與條料之間的間隙取 1mm,厚度按表 2.9.7 取 6mm。導(dǎo)料板的材料為 45 鋼，熱處理硬度為 40~45HRC螺釘與銷釘固定。進(jìn)料端安裝有承料板。標(biāo)準(zhǔn)模架的選用由凹模周界可以選取標(biāo)準(zhǔn)模架。凹模周界Ｌ＝200mm,B=200mm,閉合高度 h=225mm材料為 ZG45(ZG310-570),0I 級(jí)精度的對(duì)角導(dǎo)柱模架。如圖 11。上模座標(biāo)記：200?160?45 GB/T2855.1—90下模座標(biāo)記：200?160?50 GB/T2855.2—90模柄標(biāo)記：A50?110 JB/T 7646.1充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙21圖 10模柄與上模座的聯(lián)接采用壓入式的結(jié)構(gòu)聯(lián)接件的選用與標(biāo)準(zhǔn)化本模具采用螺釘固定，銷釘定位。具體講內(nèi)六角螺釘標(biāo)記：35 鋼 M8?65 GB70—85螺釘標(biāo)記：35 鋼 M12?30 GB68—76八、限位板沖孔落料連續(xù)?？傃b圖充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙22前面各節(jié)已經(jīng)設(shè)計(jì)好了限位板限位板沖孔落料連續(xù)模各零件，根據(jù)前面的設(shè)計(jì)，限位板沖孔落料連續(xù)模的總裝圖如圖 12圖 11 限位板沖孔落料連續(xù)?？傃b圖1-下模座 2-凹模 3-內(nèi)六角螺釘 4-導(dǎo)柱左 5-落料凸模 6-導(dǎo)套左 7-凸模固定板 8-墊板 9-上模座 10-內(nèi)六角螺釘 11-止動(dòng)螺釘 12 模柄 13-定位銷釘 14-導(dǎo)套右 15-上模墊板 16-導(dǎo)柱右 17-沖孔凸模 18-卸料板 19-導(dǎo)料板 A 20-定位銷 21-導(dǎo)料板 B 22-定位銷釘 23 始用擋料銷九、模具凸模加工工藝充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙231：下料。坯鍛造成 80x80x71。2：熱處理。退火3：刨削。削六面，互為直角，余量。4：熱處理。調(diào)質(zhì)。5：磨平面。磨六面，互為直角。6：鉗工劃線。劃出個(gè)孔位置線 。7：加工個(gè)孔及螺釘孔。按位置加工螺釘孔、銷釘及穿絲孔。8：熱處理。淬火回火達(dá)到 58~62HRC。9：磨平面。 精磨上、下平面。10：線切割加工。按照?qǐng)D紙加工，達(dá)到圖紙要求11：鉗工精修。全面達(dá)到要求。12：檢驗(yàn)充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙24參考文獻(xiàn)［1］劉建超、張寶忠主編.沖壓模具設(shè)計(jì)與制造［M］.北京:高等教育出版社, 2006（12）. ［2］王孝培主編.沖壓手冊(cè)［M］ . 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2000（10）.［3］史鐵梁主編.冷沖模設(shè)計(jì)指導(dǎo)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1999［4］模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會(huì)編. 沖模設(shè)計(jì)實(shí)例［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999.［5］何忠寶、陳曉華、王秀英編.典型零件模具圖冊(cè)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999(6).［6］翁其金主編.冷沖壓技術(shù)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000(11).［7］吳伯杰編著.沖壓工藝與模具［M］ 北京：電子工業(yè)出版社, 2004(6).［8］付宏生主編.冷沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì)制造［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2005(3).［9］丁松聚主編.冷沖模設(shè)計(jì)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 1999(3).［10］鄭家賢編著.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005(1).［11］許發(fā)樾主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2000(10).［12］肖祥芷、王孝培主編. 中國模具設(shè)計(jì)大典［J］第三卷 : 南昌：江西科學(xué)技術(shù)出版社 2003( 1)［13］陳錫棟、周小玉主編.實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001(9)［14］ 馮炳堯 、韓泰榮、 蔣文森編. 模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊(cè)［ M］.上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1998(7).［15］翟德梅、段維峰主編. 模具制造技術(shù)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社, 2005（5）.［16］楊玉英主編.實(shí)用沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2004（7）.［17］中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)組編.冷沖模設(shè)計(jì)與制造［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2001（9）.［18］李雙義主編.冷沖模具設(shè)計(jì)［M］. 北京:清華大學(xué)出版社,2002.充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙25［19］C.A.葉列涅夫編著.冷沖壓技術(shù)［M］. 北京：航空工業(yè)出版社，1992.［20］王小彬主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2006（3）.［21］王秀鳳、萬良輝主編.冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2005（4）.[28]Kondo K.Parametric and Interactive Geometric Modeler Formechanical.Computer-Aeded Design.1990(10) 0帶圓孔 T 形板-限位板級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)【沖孔落料沖壓?！磕夸? 緒論 ................................................................................................21.1 沖壓模具基本概念 ...................................................................................................21.2 沖壓模具的歷史及發(fā)展 ...........................................................................................22.限位板級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì) ........................................................................5一、工藝性分析 .............................................................................................................6二、排樣設(shè)計(jì) .................................................................................................................6三、工藝方案的確定 .....................................................................................................8四、模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定 .................................................................................9五、沖壓力的計(jì)算，初選壓力機(jī) .................................................................................9六、刃口尺寸的計(jì)算 ...................................................................................................12七．主要零部件的設(shè)計(jì) ...............................................................................................14八、限位板沖孔落料連續(xù)?？傃b圖 ...........................................................................22九、模具凸模加工工藝 ...............................................................................................23參考文獻(xiàn) .........................................................................................25 11 緒論1.1沖壓模具基本概念沖壓模具--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--是在室溫下，利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)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。沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。沖壓件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本等，與模具設(shè)計(jì)和制造有直接關(guān)系。模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平的高低，是衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。1.2沖壓模具的歷史及發(fā)展我國考古發(fā)現(xiàn)，早在 2000 多年前，我國已有沖壓模具被用于制造銅器，證明了中國古代沖壓成型和沖壓模具方面的成就就在世界領(lǐng)先。1953 年，長春第一汽車制造廠在中國首次建立了沖模車間，該廠于 1958 年開始制造汽車覆蓋件模具。我國于 20世紀(jì) 60 年代開始生產(chǎn)精沖模具。在走過了溫長的發(fā)展道路之后，目前我國已形成了300 多億元（未包括港、澳、臺(tái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)字，下同。）各類沖壓模具的生產(chǎn)能力。 一、沖壓模具市場(chǎng)情況 我國沖壓模具無論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與國發(fā)經(jīng)濟(jì)需求和世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大，一些大型、精度、復(fù)雜、長壽命的高檔模具每年仍大量進(jìn)口，特別是中高檔轎車的覆蓋件模具，目前仍主要依靠進(jìn)口。一些低檔次的簡單沖模，已趨供過于求，市場(chǎng)竟?fàn)幖ち摇?近年來，我國沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá) 50 多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到 1~2μm，壽命 2 億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到 Ra≤1.5μm 的精沖模，大尺寸（φ≥300mm）精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。21 世紀(jì)開始 CAD/CAM 技術(shù)逐漸普及，現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企業(yè)基本都有了 CAD/CAM 技術(shù)。其中部分骨干重點(diǎn)企業(yè)還具備各 CAE 能力。 模具 CAD/CAM 技術(shù)能顯著縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，已成為人們的共識(shí)。在“八五”、九五“期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計(jì) 2算機(jī)繪圖技術(shù)，數(shù)控加工的使用率也越來越高，并陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量 CAD/CAM 系統(tǒng)。如美國 EDS 的 UG，美國 Parametric Technology 公司 Pro/Engineer，美國 CV公司的 CADSS，英國 DELCAM 公司的 DOCT5，日本 HZS 公司的 CRADE 及 space-E, 以色列公司的 Cimatron 還引進(jìn)了 AutoCAD CATIA 等軟件及法國 Marta-Daravision 公司用于汽車及覆蓋件模具的 Euclid-IS 等專用軟件。國內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了 CAD/CAM 技術(shù)/DL 圖的設(shè)計(jì)和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)均已實(shí)現(xiàn)二維 CAD，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過渡，總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。且模具的參數(shù)化設(shè)計(jì)也開始走向少數(shù)模具廠家技術(shù)開發(fā)的領(lǐng)域。模具因其生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、材料消耗低、生產(chǎn)成本低而獲得廣泛應(yīng)用，與其他加工制造業(yè)所無法比擬的。從工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)行業(yè)看，模具是現(xiàn)代工業(yè)，特別是汽車、摩托車、航空、儀表、儀器、攻關(guān)器械、電子通訊、兵器、家用電器、五金工具、日用品等工業(yè)必不可少的工藝裝備。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，利用模具制造的零件數(shù)量，在飛機(jī)、汽車、摩托車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器儀表等機(jī)電產(chǎn)品中占 80%以上；在電腦、電視機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)、錄像機(jī)等電子產(chǎn)品中占 85%以上；在電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)、電風(fēng)扇、自行車、手表等輕工業(yè)產(chǎn)品中占 90%以上；兵器產(chǎn)品中占 95%以上。目前，我國加入 WTO 之后，在當(dāng)代工業(yè)的迅速發(fā)展下，各行業(yè)產(chǎn)品的品種和數(shù)量不斷增加，換型加快，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、樣式和外觀也不斷提出新要求，使模具需求增加，對(duì)模具質(zhì)量要求也越來越高，模具技術(shù)直接影響制造業(yè)的發(fā)展、產(chǎn)品更新?lián)Q代和產(chǎn)品競爭能力。因此，迅速提高模具技術(shù)水平已成為當(dāng)務(wù)之急。例如，日本汽車、計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、手機(jī)等產(chǎn)品的品種、數(shù)量、質(zhì)量在國際市場(chǎng)占有優(yōu)勢(shì)地位，其重要原因之一就是日本模具技術(shù)居于世界領(lǐng)先水平。從資料獲悉，目前，美國、日本、德國等發(fā)達(dá)國家的模具總產(chǎn)值都已超過機(jī)床總產(chǎn)值。模具技術(shù)的進(jìn)步極大地促進(jìn)了工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)發(fā)展，模具是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值將超過自身價(jià)格的幾十倍乃至上百倍及上千倍。據(jù)各國報(bào)導(dǎo)，模具工業(yè)在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家被稱之“點(diǎn)鐵成金”的“磁力工業(yè)”，如今世界模具工業(yè)的發(fā)展速度超過了新興的電子工業(yè)，已實(shí)現(xiàn)了模具專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化和商業(yè)化，因而深受贊譽(yù)。美國工業(yè)界認(rèn)為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”，日本稱模具工業(yè)為“進(jìn)入富裕社會(huì)的原動(dòng)力”，在德國，被冠之以“金屬加工業(yè)中的帝王”之稱號(hào)，而歐盟一些國家稱“模具就是黃金”，新加坡政府則把模具工業(yè)作為“磁力工業(yè)”，中國模具權(quán)威經(jīng)理稱為“模具是印鈔機(jī)”。可見模具工業(yè)在世界各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要的地位。模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。在國家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，經(jīng)過幾十年努力，現(xiàn)在我國沖壓模具的設(shè)計(jì)與制造能力已達(dá)到較高水平，包括信息工程和虛擬技術(shù)等許多現(xiàn)代設(shè)計(jì)制 3造技術(shù)已在很多模具企業(yè)得到應(yīng)用。 雖然如此，我國的沖壓模具設(shè)計(jì)制造能力與市場(chǎng)需要和國際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。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基本達(dá)到了國際水平，模具結(jié)構(gòu)周期等方面，與國外相比還存在一定的差距。 標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級(jí)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(dòng)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(jí)進(jìn)模相比，在制造精度、使用壽命、模具結(jié)構(gòu)和功能上，仍存在一定差距。2.限位板級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)工件名稱：限位板生產(chǎn)批量：大批量材料：B3厚度：6工件簡圖見圖 4圖 1一、工藝性分析零件名稱為限位板，材料是 B3，厚度 6mm。薄料，大批量生產(chǎn)。沖裁件形狀對(duì)稱，則應(yīng)力也是簡單對(duì)稱，有利于材料合理利用。精度一般。IT14 級(jí)。外形落料的工藝性：限位板的尺寸為中等尺寸，精度要求也一般，可由落料獲得。沖孔的工藝性：沖孔主要是一個(gè) φ30 的孔，無特殊要求，精度采用經(jīng)濟(jì)精度，零件圖已給公差，按按圖示要求制作。由以上分析可知，圖示零件具有比較好的沖壓工藝性，適合沖壓生產(chǎn)。二、排樣設(shè)計(jì) 51、確定零件的排樣方案 沖裁件在條料，板料上的布置方式叫排樣，觀察零件，零件為對(duì)稱矩形件。采用直排樣即可。樣圖：圖 2 條料的排樣2、條料寬度和材料利用率的計(jì)算查表取得搭邊值為 3.6mm（工件間搭邊）和 4.2mm（側(cè)搭邊）。條料寬度的計(jì)算：擬采用無側(cè)壓裝置的送料方式，由B-Δ =〔D+2a+c 1〕 - Δ ﹝2﹞a—側(cè)搭邊值c1—導(dǎo)料板與最寬條料之間的間隙代入數(shù)據(jù)計(jì)算，取得條料寬度為 85.4mm。材料利用率的計(jì)算： 6查資料得 6 的 B3 規(guī)格有多種可以選擇，原材料選用 1200 mm×1000 mm×6mm 的冷軋薄鋼板。材料利用率通用計(jì)算公式 = ?%10?BsnA式中 A—一個(gè)沖裁件的面積，mm 2;n—一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的沖裁件數(shù)量；B—條料寬度，mm; s—進(jìn)距， mm得 = ?%106.74853?步距利用率是 47.5%三、工藝方案的確定限位板零件所需的基本沖壓工序?yàn)槁淞虾蜎_孔，可擬訂出以下三種工藝方案。方案一：用簡單模分 2 次加工，即沖孔----落料。方案二：沖孔落料復(fù)合模。方案三：沖孔落料級(jí)進(jìn)模。 單工序模，生產(chǎn)率低，工件的累計(jì)誤差大，操作不方便，由于該工件為中批量生產(chǎn)，方案二和方案三更具有優(yōu)越性。復(fù)合模，一個(gè)工作過程即可完成沖孔落料工序，生產(chǎn)效率高，形位精度高，但對(duì)模具的要求也相對(duì)提高，制造成本，工人勞動(dòng)力也高。工件好、并相應(yīng)的精度要求。 7級(jí)進(jìn)模，滿足生產(chǎn)使用要求，且模具制作相對(duì)簡單，成本低，精度符合要求，有效的降低了成本，而且效率也高。因此，在滿足使用要求，提高效率，降低成本的前提下，采用級(jí)進(jìn)模四、模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定1）正倒裝結(jié)構(gòu)：根據(jù)上述分析，本零件的沖壓包括沖孔和落料兩個(gè)工序，為方便孔廢料和成形工件的落下，采用正裝結(jié)構(gòu)，即沖孔凹模和落料凹模都安排在下模。2）送料方式，采用手動(dòng)送料方式。3）定位裝置：本工件在級(jí)進(jìn)模中尺寸一般，大批量生產(chǎn)，余料較多，第一次落料工位的落廢料刻由工人目測(cè)即可。以后可由固定擋料銷定位，在，落料凸模上安裝兩個(gè)導(dǎo)正銷，利用條料上 1 個(gè) φ30 的孔用導(dǎo)正銷進(jìn)行導(dǎo)正。3）導(dǎo)向方式：為確保零件的質(zhì)量及穩(wěn)定性，選用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。，采用對(duì)角導(dǎo)柱模架。4）卸料方式：本模具采用正裝結(jié)構(gòu)，沖孔廢料和工件留在凹模孔洞中，為了簡化模具結(jié)構(gòu)，可以在下模座中開有通槽，使廢料和工件從孔洞中落下。工件厚度為6mm，料厚厚，采用剛性卸料方式。五、沖壓力的計(jì)算，初選壓力機(jī)1、沖裁工序總力的計(jì)算(1) 沖裁力的計(jì)算：沖裁力有沖孔 φ30 所需力 P1。落料力 P2。向下推出 φ30 廢料所需的力 P3 向下推出工件落料的力 P4。 8考慮到模具刃部被磨損、凸凹模間隙不均勻和波動(dòng)、材料力學(xué)性能及材料厚度偏差等因素的影響，實(shí)際計(jì)算沖裁力時(shí)按下面公式：P=KLtτ ﹝3﹞式中 P—沖裁力（kN）L—沖裁件剪切周邊長度（mm）t—沖裁件材料厚度（mm）τ—被沖材料的抗剪強(qiáng)度(MPa)K—系數(shù)，一般取 1.3。上式中抗剪強(qiáng)度 τ 與材料種類和坯料的原始狀態(tài)有關(guān)，可在手冊(cè)中查詢。為方便計(jì)算，可取材料的 τ=0.8σ b,故沖裁力表達(dá)式又可表示為：P=1.3Ltτ≈Ltσ b式中 σ b—被沖材料抗拉強(qiáng)度(MPa)。查手冊(cè)得 B3 鋼的 σ b=350MPaP1= 1.3Ltτ≈Ltσ b =41kNP2= Ltσ b =37kN推件力 P 3=nKtP1Kt—推件力系數(shù),由手冊(cè)查得 Kt=0.45n—同時(shí)卡在凹模的工件(或廢料)數(shù),其中n=h/t=2h—凹模刃部直壁洞口高度（mm），t—料厚( mm)查手冊(cè)表 2—40 可得和 h=10mm,故 n=2P3= nKtP1=29kN 9P4= nKtP2=63.3kN工序總力 P=P1+P2+P3+P4=178.3kN2．初選壓力機(jī)查文獻(xiàn)模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)。開式可傾壓力機(jī)參數(shù)初選壓力機(jī)型號(hào)為 JC23-23，見表一。表一公稱壓力/噸 滑塊行程/mm 滑塊行程次數(shù)：次/分最大封閉高度/mm封閉高度調(diào)節(jié)量/mm16 70 120 220 453．壓力中心的計(jì)算模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點(diǎn)。為了保證壓力機(jī)和模具的正常工作，應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機(jī)的中心滑塊中心線重合。否則，沖壓時(shí)滑塊就會(huì)承受偏心載荷，導(dǎo)致滑塊導(dǎo)軌與模具的導(dǎo)向部分不正常的磨損，還會(huì)使合理的間隙得不著保證，從而影響制件的質(zhì)量和降低模具的壽命，甚至損壞模具。此為多凸模模具的壓力中心，單凹模，計(jì)算時(shí)直接計(jì)算出其凹模的壓力中心就是壓力機(jī)的中心線。 計(jì)算其壓力中心的步驟 如下：按比例畫出凸模的工作部分剖面圖在任意距離處作 x-x 軸 y-y 軸分別計(jì)算出各線段和圓弧的重心到 x-x 軸的距離 y1, y2, y3, y4和到 y-y 軸的距離 x1, x2, x3, x4, 大凸模的壓力中心到坐標(biāo)軸的距離下式確定：到 y-y 軸的距離 10x0= 54321lll xx??=1.2mm到 x-x 軸的距離y0=40.67mm 零件為對(duì)稱零件，所以 y由于其余三個(gè)凸模為規(guī)則的凸模 ，則總的壓力中心 y 軸在 32.5 上圖 3 壓力中心的計(jì)算六、刃口尺寸的計(jì)算工作零部件的計(jì)算由于制件結(jié)構(gòu)簡單精度要求不高，所以采用凸模和凹模分開加工的方法制作凸凹模。這時(shí)需要分別計(jì)算和標(biāo)注凸模和凹模的尺寸和公差。 沖孔時(shí)，間隙取在凹模上，則： 11凸模尺寸dap=（d+x△） -δp 0凹模尺寸dd=(d+x△+Z min)0+δ式中 D d Dp——落料凹模和凸模的刃口尺寸，mmdp dd——沖孔凹模和凸模的刃口尺寸，mmx——磨損系數(shù)，由手冊(cè)查表 2-30 得：IT14 級(jí)時(shí) x=0.5。Zmin——雙面間隙，mm△——工件公差，mmδ——凸模和凹模的制造公差，mm(1)、沖裁 φ30mm 孔凸模、凹模刃口尺寸的計(jì)算凸模尺寸 由手冊(cè)表 2-10 查得△=0.35dT=（d+x△） -δp 0 =(30+0.75*0.13)0-0.027 =30.240-0.27凹模尺寸由表 2-3.3 得 Zmin=0.04dA=( dT +Zmin)0+δ =(30.208+1.08)0+0.022 =31.2080+0.022(2)、外形落料凸模、凹模刃口尺寸的計(jì)算R22 的尺寸DA=（D-x△） 0+δ =21.740+0.216 12DT=（D A+ Zmin） -δp 0=20.660-0.144R4 的尺寸DA=3.850+0.0.216DT =2.770-0.144R9 的尺寸DA =8.782 0+0.216DT =7.702 0-0.144七．主要零部件的設(shè)計(jì)落料凸模將落料凸模設(shè)計(jì)成直通式，采用線切割機(jī)床加工，兩個(gè) M8 螺釘固定在墊板上，與凸模固定板的配合采用 H6/m5 配合，總長為 46mm 如右圖凸模長度一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要而確定的，其凸模長度用下列公式計(jì)算：L=h1+h2+h3+h 13式中 L—凸模長度， mmh1—凸模固定板高度，mmh2—卸料板高度，mmh3—導(dǎo)尺高度，mmh—附加高度，一般取 15~20mm圖 4 14圖 5圖 6 落料凸模結(jié)構(gòu)整體式凹模裝于下模座上，由于下模座孔口較大因而使工作時(shí)承受彎曲力矩，若凹模高度 H 及模壁厚度 C 不足時(shí)，會(huì)使凹模產(chǎn)生較大變形，甚至破壞。但由于凹模受 15力復(fù)雜，凹模高度可按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，即凹模高度 H=KB凹模壁厚 C=(1.5~2)H式中 B----凹?？椎淖畲髮挾?，mm 但 B 不小于 15mmC-----凹模壁厚，mm 指刃口至凹模外形邊緣的距離；K=系數(shù)，取 0.40凹模高度 H=KB=27.6mm 按表取標(biāo)準(zhǔn)值 30mm凹模壁厚 C=（1.5~2）H = 37.5~50mm根據(jù)上述方法確定凹模外形尺寸須選用矩形凹模板 200×200×30①?zèng)_裁 φ30mm 孔凸模、凹模各尺寸及其組件確定和標(biāo)準(zhǔn)化（包括外形尺寸和厚度）小凸模長度 L=71mm由小凸模刃口 d=20.66mm小凸模強(qiáng)度校核 要使凸模正常工作，必須使凸模最小斷面的壓應(yīng)力不超過凸模材料的許用壓應(yīng)力，即對(duì)于圓形凸模 d min≥ ][4??t式中 d min—圓形凸模最小截面直徑，mmt—沖裁材料厚度，mm—沖裁材料的抗剪強(qiáng)度， MPa?—凸模材料許用強(qiáng)度，?。?.0~1.6）×10 3MPa??? 16dmin≥ = =0.56mm 所以承壓能力足夠。][4??t310.285?凸模固定板材料可用 45 鋼，結(jié)構(gòu)形式和尺寸規(guī)格見手冊(cè)表 15.57 可得 200x200x25 （3）凹模組件的尺寸確定和示意圖凹模采用整體式凹模，各沖裁的凹?？拙捎镁€切割加工，安排凹模在模架上的位置時(shí)，要依據(jù)計(jì)算的壓力中心的數(shù)據(jù)，使壓力中心與模柄中心重合。凹模的長度選取要考慮以下因素：a)保證有足夠的安裝剛性卸料板的位置。b)便于導(dǎo)尺發(fā)揮作用，保證送料粗定位精度。選取凹模邊界為 200mm×200mm。凹模材料選用 Cr12 制造，熱處理硬度為 58～62HRC。 17圖 7 整體式凹模的尺寸定位裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化固定擋料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化為節(jié)省板料采用初始擋料銷，具體布置如裝配圖固定擋料銷的設(shè)計(jì)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件，選用此擋料銷如圖 8 18圖 8 固定擋料銷的結(jié)構(gòu)選用直徑 φ8mm，h=4mm 材料為 45 鋼 A 型固定擋料銷（JB/T7649.10—94）根據(jù)分析選用廢料孔前端定位時(shí)擋料銷位置如圖 9 廢料孔前端定位時(shí)擋料銷位置（如圖 9）圖 9 固定擋料銷的位置 19=C-( )+0.1l2dr?——擋料銷與導(dǎo)正銷的間距 mmlC——連續(xù)模的步距 mmd——擋料銷頭部直徑 mm=15mml（3）導(dǎo)料板的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化導(dǎo)料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸，外側(cè)與凹模齊平，導(dǎo)料板與條料之間的間隙取 1mm,厚度按表 2.9.7 取 6mm。導(dǎo)料板的材料為 45 鋼，熱處理硬度為 40~45HRC螺釘與銷釘固定。進(jìn)料端安裝有承料板。標(biāo)準(zhǔn)模架的選用由凹模周界可以選取標(biāo)準(zhǔn)模架。凹模周界Ｌ＝200mm,B=200mm,閉合高度 h=225mm材料為 ZG45(ZG310-570),0I 級(jí)精度的對(duì)角導(dǎo)柱模架。如圖 11。上模座標(biāo)記：200?160?45 GB/T2855.1—90下模座標(biāo)記：200?160?50 GB/T2855.2—90模柄標(biāo)記：A50?110 JB/T 7646.1 20圖 10模柄與上模座的聯(lián)接采用壓入式的結(jié)構(gòu)聯(lián)接件的選用與標(biāo)準(zhǔn)化本模具采用螺釘固定，銷釘定位。具體講內(nèi)六角螺釘標(biāo)記：35 鋼 M8?65 GB70—85螺釘標(biāo)記：35 鋼 M12?30 GB68—76八、限位板沖孔落料連續(xù)?？傃b圖 21前面各節(jié)已經(jīng)設(shè)計(jì)好了限位板限位板沖孔落料連續(xù)模各零件，根據(jù)前面的設(shè)計(jì)，限位板沖孔落料連續(xù)模的總裝圖如圖 12圖 11 限位板沖孔落料連續(xù)?？傃b圖1-下模座 2-凹模 3-內(nèi)六角螺釘 4-導(dǎo)柱左 5-落料凸模 6-導(dǎo)套左 7-凸模固定板 8-墊板 9-上模座 10-內(nèi)六角螺釘 11-止動(dòng)螺釘 12 模柄 13-定位銷釘 14-導(dǎo)套右 15-上模墊板 16-導(dǎo)柱右 17-沖孔凸模 18-卸料板 19-導(dǎo)料板 A 20-定位銷 21-導(dǎo)料板 B 22-定位銷釘 23 始用擋料銷九、模具凸模加工工藝 221：下料。坯鍛造成 80x80x71。2：熱處理。退火3：刨削。削六面，互為直角，余量。4：熱處理。調(diào)質(zhì)。5：磨平面。磨六面，互為直角。6：鉗工劃線。劃出個(gè)孔位置線 。7：加工個(gè)孔及螺釘孔。按位置加工螺釘孔、銷釘及穿絲孔。8：熱處理。淬火回火達(dá)到 58~62HRC。9：磨平面。 精磨上、下平面。10：線切割加工。按照?qǐng)D紙加工，達(dá)到圖紙要求11：鉗工精修。全面達(dá)到要求。12：檢驗(yàn) 23參考文獻(xiàn)［1］劉建超、張寶忠主編.沖壓模具設(shè)計(jì)與制造［M］.北京:高等教育出版社, 2006（12）. ［2］王孝培主編.沖壓手冊(cè)［M］ . 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2000（10）.［3］史鐵梁主編.冷沖模設(shè)計(jì)指導(dǎo)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1999［4］模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會(huì)編. 沖模設(shè)計(jì)實(shí)例［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999.［5］何忠寶、陳曉華、王秀英編.典型零件模具圖冊(cè)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999(6).［6］翁其金主編.冷沖壓技術(shù)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000(11).［7］吳伯杰編著.沖壓工藝與模具［M］ 北京：電子工業(yè)出版社, 2004(6).［8］付宏生主編.冷沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì)制造［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2005(3).［9］丁松聚主編.冷沖模設(shè)計(jì)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 1999(3).［10］鄭家賢編著.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005(1).［11］許發(fā)樾主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2000(10).［12］肖祥芷、王孝培主編. 中國模具設(shè)計(jì)大典［J］第三卷 : 南昌：江西科學(xué)技術(shù)出版社 2003( 1)［13］陳錫棟、周小玉主編.實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001(9)［14］ 馮炳堯 、韓泰榮、 蔣文森編. 模具設(shè)計(jì)與制造簡明手冊(cè)［ M］.上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1998(7).［15］翟德梅、段維峰主編. 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